Anästhesie bei seltenen Erkrankungen
Autoren
Heike Kaltofen, Dierk A. Vagts, Uta Emmig und Peter Biro

Karnitinmangelsyndrom, primäres

Karnitinmangelsyndrom, primäres.
Synonyme
Karnitin-Transporter-Defekt; systemischer Karnitinmangel
Oberbegriffe
Vitaminmangel, Fettsäurestoffwechselstörung, Hypoglykämie-Ss., Mitochondriopathie.
Organe/Organsysteme
Quergestreifte Muskulatur, Leber, Lipidstoffwechsel, ZNS, Herz.
Inzidenz
1:40.000.
Ätiologie
Die Erkrankung kann sich in verschiedenen Altersstufen unterschiedlich manifestieren.
Es werden drei Formen unterschieden:
Infantile metabolische (hepatische) Form (ca. 50 % der Fälle): mit Episoden von Hypoglykämie, metabolischer Acidose, erhöhten Transaminasen, hepatischer Enzephalopathie, welche durch Fasten und Infekte getriggert werden können. Eine Myopathie sowie eine Kardiomyopathie können sich im Kleinkindesalter manifestieren.
Kindliche myopathische (kardiale) Form (ca. 50 % der Fälle): dilatative Kardiomyopathie, Hypotonie, Muskelschwäche, erhöhte Kreatinkinase
Milde Form im Erwachsenenalter: Müdigkeit, kardiale Arrhythmien. Insbesondere während einer Schwangerschaft können milde Formen akut manifest werden.
Karnitin erleichtert den Transport langkettiger Fettsäuren in die Mitochondrien. Als Ursache für dessen Mangel intrazellulär wird eine Störung im Karnitin-Transportsystem vom Plasma in die Zelle vermutet, welche zu einer erhöhten renalen Karnitinausscheidung führt. Der Störung liegt eine Mutation des SLC22A5-Gens zugrunde, welches autosomal-rezessiv vererbt wird. Dieses Gen kann im Rahmen des Neugeborenen-Screenings oder bei Erkrankungsverdacht molekularbiologisch bestimmt werden.
Die beschriebenen Symptome bilden sich unter konsequenter lebenslanger Therapie mit Karnitin zurück. Unbehandelt ist bei den infantilen Formen eine hohe Mortalität zu erwarten.
Verwandte Formen, Differenzialdiagnosen
Reye-Morgan-Baral-Sy, Reye-Johnson-Sy, hepatozerebrales Sy, Karnitinmangel bei dialysepflichtiger chronischer Niereninsuffizienz, Propofol-Infusionssyndrom, Organoazidurien (sekundärer Karnitinmangel).
Beachte: nicht verwechseln mit Karnitin-Palmityl-Transferase-Mangel (mit Myoglobinurie und Rhabdomyolyse nach Allgemeinanästhesien).

Symptome

Allgemein: Muskelschwäche, Enzephalopathie.
Im akuten Anfall: Erbrechen, Diarrhö, respiratorische Insuffizienz, hypoketotische Hypoglykämie, Laktatazidose, Myoglobinurie, Koagulopathie.
Laborparameter: Hypoglykämie, Laktatazidose, Ammoniak im Serum erhöht, Leberenzyme (AST, ALT) erhöht, Hypoprothrombinämie, mäßige CK-Erhöhung, erniedrigter Karnitinplasmaspiegel.
Normbereich für Plasmakarnitin: 25–50 nmol/ml.
Vergesellschaftet mit
Kardiomyopathie, Leberversagen.
Therapie
Häufige kohlenhydratreiche Mahlzeiten, chronische orale Karnitinsubstitution (100–400 mg/kg/Tag).

Anästhesierelevanz

Längeres perioperatives Fasten ist unbedingt zu vermeiden. Wenn längerfristige Nüchternheit notwendig ist, sollte parenteral Glukose unter häufigen Blutzuckerkontrollen gegeben werden.
Spezielle präoperative Abklärung
Blutzuckerverlauf, Gerinnungsstatus, Elektrolyt- und Säure-Basen-Status, Blutgasanalyse, Transaminasen, Serumammoniak, Serumlaktat, neurologischer Ausgangsstatus, kardiale Funktion (Echokardiografie, EKG).
Wichtiges Monitoring
Engmaschige Überwachung der Vitalparameter, regelmäßige Blutzucker-, Blutgas- und Elektrolytkontrollen, Laktat, invasive Blutdruckmessung, ZVD, Volumetrie, Relaxometrie.
Vorgehen
Perioperativ engmaschige Blutzuckerkontrollen unter kontinuierlicher Glukosezufuhr. Bedenke, dass in Allgemeinanästhesie keine neurologischen Warnhinweise für Hypoglykämien erkennbar sind.
Bei Vorliegen einer Muskelschwäche nichtdepolarisierende Relaxanzien entsprechend reduzieren. Die Anwendung von Succinylcholin sollte v. a. bei der myopathischen Form besser unterbleiben (Sachlage bezüglich Risiko für Maligne Hyperthermie ist derzeit noch ungeklärt).
Bei Vorliegen einer Koagulopathie ist eine rechtzeitige und ausreichende Substitution mit Gerinnungsfaktoren angebracht.
Bei Vorliegen einer Kardiomyopathie empfiehlt sich die zurückhaltende Anwendung negativ-inotroper Substanzen; bei Bedarf positiv-inotrope Pharmaka einsetzen.
Ein adäquates Monitoring der Vitalfunktionen ist in jedem Fall angezeigt. Bei Nachweis eines erniedrigten Serumkarnitinspiegels (unter 25 nmol/ml) sollte die Substitutionstherapie fortgesetzt bzw. aufgenommen werden (100 mg/kg/Tag).
Zur Wahl der geeigneten Anästhesie sind bisher nur wenige Erfahrungen vorhanden. Es wird aber generell von Anästhetika abgeraten, deren Metabolisierung mit einer erhöhten β-Oxidation einhergeht, wie z. B. Propofol. Cave: Klinische Fallberichte sowie tierexperimentelle Studien weisen auf eine deutlich erhöhte Kardiotoxizität von Bupivacain hin.
Cave
Hypoglykämie, Kardiotoxizität von Lokalanästhestika, rückenmarknahe Regionalanästhesien bei Koagulopathie.
Weiterführende Literatur
Fleisher LA (2005) Anesthesia and uncommon diseases, 5. Aufl. Saunders, Philadelphia, S 316
Magoulas P, El-Hattab A (2012) Systemic primary carnitine deficiency: an overview of clinical manifestations, diagnosis and management. Orphanet J Rare Dis 7:68CrossRefPubMedPubMedCentral
Robbins KA, León-Ruiz EN (2008) Anesthetic management of a patient with 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase deficiency. Anesth Analg 107:648–650CrossRefPubMed
Rowe RW, Helander E (1990) Anesthetic management of a patient with systemic carnitine deficiency. Anesth Analg 71:295–297CrossRefPubMed
Uezono S, Hotta Y, Takakuwa Y, Ozaki M (2005) Acquired carnitine deficiency: a clinical model for propofol infusion syndrome? Anesthesiology 103:909CrossRefPubMed
Weinberg GL, Baughman V (2006) Carnitine deficiency, mitochondrial metabolism, and abnormal response to anesthetics. Anesthesiology 104:1343–1344CrossRefPubMed
Wong G, Crawford M (2011) Carnitine deficiency increases susceptibility to bupivacaine-induced cardiotoxicity in rats. Anesthesiology 114:1417–1424CrossRefPubMed
Wong G, Joo D, McDonnell C (2010) Lipid resuscitation in a carnitine deficient child following intravascular migration of an epidural catheter. Anesthesia 65:192–195CrossRef