Abstracts der 26. Jahrestagung der Arbeitsgemeinschaft für Pädiatrische Stoffwechselstörungen (APS) 2012

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  • Editorial

    299Monatsschrift Kinderheilkunde 3 2012 |

    Abstracts der 26.Jahrestagung der Arbeitsgemeinschaft fr Pdiatrische Stoffwechselstrungen (APS)Metabolische Enzephalopathien, 7.9. Mrz 2012 in Fulda

    Vorsitzende: Dr. J. B. Hennermann

    Gruwort

    Liebe Stoffwechselinteressierte aus Klinik, Praxis und Labor!

    Die diesjhrige 26.Jahrestagung der Arbeitsgemeinschaft fr Pdiatrische Stoffwech selstrungen (APS) vom 07. bis 09. Mrz 2012 widmet sich dem breiten Spektrum angeborener Stoff wech sel erkrankungen mit einer enzephalopathischen Manifestation. Der Schwerpunkt soll nicht nur in der Darstellung von Mechanismen der Hirnschdigung liegen; es sollen vor allem auch neue Erkenntnisse zu klinischen Be son derheiten, zu diagnostischen berlegungen sowie zu neuen Therapieanstzen dieser groen Erkrankungsgruppe dargestellt werden.

    Beeindruckend sind auch in diesem Jahr die Qualitt und die Vielfalt der eingereichten Abstracts, die einen umfassenden berblick ber die neuen Entwicklungen in dem Bereich der angeborenen Stoffwechselerkrankungen bieten.

    Monatsschr Kinderheilkd 2012 160:299314DOI 10.1007/s00112-011-2613-1 Springer-Verlag 2012

    Wir alle drfen uns auf hochinteressante Vortrge, angeregte Diskussionen und das Treffen der Stoffwechsler freuen.

    Mit herzlichen Gren aus Berlin,

    Julia B. Hennermann

    KorrespondenzadresseDr. Julia B. HennermannPdiatrische Stoffwechselmedizin, Charit Universittsmedizin Berlin, Klinik fr Pdiatrie m. S. Endokrinologie, Gastroenterologie und StoffwechselmedizinAugustenburger Platz 1, 13353 Berlin

  • Abstracts

    300 | Monatsschrift Kinderheilkunde 3 2012

    Vortrge

    001-V NEURONALER PROGRAMMIERTER ZELLTOD

    Bittigau P.1 1Charit, Childrens Hospital, Ped Neurol, Berlin, Germany

    Der Begriff Apoptose beschreibt ursprnglich z. B. das Abfallen der Bltter im Herbst. Es ist eine evolutionr konservierte, aktive, ener-gieabhngige Form des neuronalen programmierten Zelltodes. Der apoptotische Tod von mehr als der Hlfte der whrend der Ontogenese entstandenen Nervenzellen ist eines der key events einer normalen Hirnentwicklung. berschssig gebildete Neurone sterben ebenso ab, wie Nervenzellen, die fehlerhaft vernetzt wurden, deren Migration nicht zielgenau verlief oder deren Funktion whrend der Entwicklung des ZNS transient war. Elektronenmikroskopische Kennzeichen des programmierten Zelltodes sind eine primre DNA-Fragmentation in ca. 180-Basenpaar-groe Stcke, eine Kondensation von Nukleo- und Zytoplasma bei erhaltener Plasma- und Kernmembran, die Bildung apoptotischer Krperchen nach Einstlpung und Verformung der Plas-ma- und Kernmembran und letztlich die Phagozytose des Zelldebris, ohne dass proinflammatorische Zellbestandteile freigesetzt werden. Der genetisch programmierte Zelltod verluft aktiv entlang einer ex-trinsisch oder intrinsisch initiierten Signalkaskade. Andere, teilweise hnlich aktive Zelltodformen finden bei Hirnschdigungen unter-schiedlicher Genese, wie Ischmie, Trauma oder metabolischen und neurodegenerativen Erkrankungen statt. Die pathophysiologischen Kenntnisse der neuronalen Apoptose innerhalb metabolischer oder neurodegenerativer Erkrankungen knnten zuknftig ein gezieltes the-rapeutisches Eingreifen oder den Einsatz neuroprotektiver Substanzen ermglichen.

    002-V AMMONIA TOXICITY TO THE BRAIN

    Braissant O.1 1Biomedicine, University Hospital, Lausanne, Switzerland

    In pediatric patients, hyperammonemia can be caused by various ac-quired or inherited disorders such as urea cycle deficiencies or orga-nic acidemias. Excess of circulating ammonium eventually reaches the brain, where the main toxic effects of ammonium occur. These are reversible or irreversible, depending on the age of onset as well as the duration and the level of ammonium exposure. The brain is more su-sceptible to the deleterious effects of ammonium during development than in adulthood, and patients may develop cortical and basal ganglia hypodensities, cortical atrophy, white matter atrophy or hypomyelina-tion and ventricular dilatation. While the mechanisms leading to ir-reversible effects of ammonium on the brain were poorly understood for a long time, new data emerged recently showing in particular that ammonium exposure alters several amino acid and neurotransmitter pathways, cerebral energy, nitric oxide synthesis, axonal and dendritic growth, signal transduction pathways, as well as K+ and water channels. These effects of ammonium on CNS may lead to energy deficit, oxida-tive stress and cell death. Recent work also proposed neuroprotective strategies, such as using NMDA receptor antagonists, nitric oxide inhi-bitors, creatine or acetyl-L-carnitine. Better understanding the toxicity of ammonium to the brain will allow the development of new neuro-protective strategies.

    003-V METABOLIC EFFECTS OF HYPOGLYCEMIA ON NEURONS

    Amaral A.1 1University of Cambridge, Cambridge, United Kingdom

    Hypoglycemia is characterized by decreased blood glucose levels and is associated to different pathologies, the most common being diabetes. Depending on its severity, it might affect cognitive functions, leading to impaired judgment and decreased memory function, which have been linked to alterations of brain energy metabolism. In this context, neuro-nal cells are highly vulnerable to hypoglycemia, due to their strong de-pendence on glucose metabolism to meet their energy requirements. This talk will provide an overview on the main metabolic effects of hy-poglycemia in neurons. In particular, data on the effects of glucose de-privation on the metabolic fluxes of cultured neurons will be presented. Using 13C-labelled glucose, gas-chromatography-mass spectrometry and the Metabolic Flux Analysis methodology, we were able to iden-tify and quantify a 35% decrease in glucose uptake rate and glycolytic metabolic fluxes and 4-fold increase in glutamine uptake due to hypo-glycemia. In addition, a significant activation of the pyruvate recycling pathway was observed, accounting for 43% of the total pyruvate synthe-sized in control conditions and up to 71% after hypoglycemia, which was correlated with increased glutamine oxidation. This work provides new evidence for pyruvate recycling as an important pathway for glutamine oxidation in cerebellar neurons, particularly after glucose deprivation, and demonstrates how these cells respond to a hypoglycaemic insult by changing their metabolism.

    004-V URSACHEN METABOLISCHER ENZEPHALOPATHIEN

    Plecko B.P.1 1Neurologie, Kinderspital, Zrich, Switzerland

    Metabolische Enzephalopathien knnen sich in jedem Lebensalter mit akuten, intermittierenden oder chronisch-progredienten Symptomen manifestieren. Die Frhsymptome sind vor allem im Neugeborenenal-ter unspezifisch, spter hnelt die Symptomatik enzephalitiformen Kri-sen oder Intoxikationen. Neben einer unklaren Bewusstseinstrbung sollten insbesondere eine akute Bewegungsstrung (Ataxie oder Dys-tonie) sowie akute psychiatrische Symptome (Halluzinationen, Ver-wirrtheit, Wesensvernderung) an metabolische Differenzialdiagnosen denken lassen. Akute Stoffwechselkrisen sind typisch fr Strungen des Intermedirstoffwechsels (Strungen der Fettsureoxidation, Gly-kolyse bzw. Glukoneogenese, des Harnstoffzyklus sowie Organoazi-dopathien). Das notfallmig durchgefhrte, erweiterte Routinelabor kann wegweisende Befunde im Sinne einer Hypoglykmie, metaboli-schen Azidose oder einer Hyperammonmie ergeben. Diese Wegwei-ser fehlen oft bei Ahornsiruperkrankung, Glutarazidurie Typ I sowie Remethylierungsdefekten. Die Ergebnisse des selektiven Screenings (Aminosuren und Acylcarnitine im Plasma, organische Suren und Orotsure im Harn) sollten binnen 24h vorliegen. Fr die Erfassung von Remethylierungsdefekten ist die Bestimmung von Homocystein im Plasma erforderlich. Bei chronischen Enzephalopathien orientiert sich die Stoffwechseldiagnostik an dem neurologischen Leitsymptom (z.B. epileptische Enzephalopathie; einfache mentale Retardierung; Bewegungsstrung), einer evtl. zustzlichen Organbeteiligung sowie der kranialen Bildgebung.

  • 301Monatsschrift Kinderheilkunde 3 2012 |

    005-V LIQUORANALYSEN ZUR DIAGNOSTIK NEUROMETABOLISCHER ERKRANKUNGEN

    Assmann B.1 1Universitts-Kinderklinik, Heidelberg, Germany

    Einleitung. Im Liquor cerebrospinalis sind die meisten Metabolite in geringerer Konzentration als in Blut oder Urin enthalten. Liquor ist jedoch kein Ultrafiltrat des Blutes, sondern enthlt auch Stoffe, die im Gehirn synthetisiert werden. Um quantitative Analysen einzelner Metabolite durchzufhren, ist die Hochleistungsflssigkeitschromato-graphie (HPLC) die am hufigsten eingesetzte Methode. Sie bentigt geringe Probenvolumina und ermglicht die Trennung von komplexen Gemischen zahlreicher Metabolite. Ultraviolettlicht(UV)-, Fluores-zenz- oder elektrochemische Detektion ermglicht anschlieend die Quantifizierung der Metabolite mit unterschiedlichen Empfindlich-keiten. Ergebnisse. Fr manche neurometabolische Erkrankung ist Liquor-analytik mit altersgerechten Referenzwerten die Schlsseluntersu-chung, z. B. Neurotransmitterstrungen, Serinbiosynthesedefekte, nichtketotische Hyperglycinmie, GLUT-1-Mangel u.a. Daneben kn-nen auch sekundre Vernderungen hilfreich sein, wie z.B. leicht er-hhtes oder erniedrigtes Alanin. Vitamin-B6-Metabolite, SAICAR etc. knnen in speziellen Fllen diagnostisch helfen und sind besonders fr die Erforschung der Pathophysiologie interessant.

    006-V MRT BEI METABOLISCHEN ENZEPHALOPATHIEN

    Wolf N.I.1 1VU University Medical Center, Amsterdam, Netherlands

    Die kranielle MRT kann sehr hilfreich sein in der Diagnose und Dif-ferenzialdiagnose metabolischer Enzephalopathien. Mit der Methode der Mustererkennung knnen manche Erkrankungen mit dem MRT diagnostiziert werden, bei anderen kann die Differenzialdiagnose be-deutend kleiner werden. Wenn verfgbar, kann auch die MR-Spektro-