Transcript
Page 1: Skelettanomalien beim Nagel-Patella-Syndrom Fallbericht und Übersicht

Peter H. Höger · Hautklinik (Direktorin: Frau Prof.Dr. I.Moll) · Markus G. Henschel · RadiologischeKlinik (Direktor: Prof.Dr.E.Bücheler), Universitäts-Krankenhaus Hamburg-Eppendorf

Skelettanomalien beimNagel-Patella-SyndromFallbericht und Übersicht

u. Eckhardt [2]) bis zu chronischemNierenversagen reicht. Elektronenmi-kroskopisch finden sich irreguläre fi-brilläre Verdickungen der glomerulä-ren Basalmembran als Ausdruck einerStörung der Kollagenvernetzung ähn-lich dem Alport-Syndrom [18, 20]. AmAuge wurden bei etwa 10% der NPS-Pa-tienten Mikrokornea, Mikrophakie, Ke-ratokonus, Glaukom, Katarakt undHeterochromie bzw. kleeblattförmigeIrispigmentation beobachtet [14, 19].Ferner wurde über palmoplantare Hy-perhidrosis, selten auch über ande-re Organbeteiligungen (Hypothyreose,Aortendilatation, degenerative Verän-derungen der Poplitealarterie, Muskel-anomalien, mentale Retardierung [7,19]), schließlich über eine familiäre As-soziation von NPS und Kolonkarzinomberichtet [11]. Häufig und von besonde-rer Vielfalt sind ossäre Manifestationendes NPS. Wir beschreiben einen Patien-ten mit multiplen, teils mit Beschwer-den einhergehenden ossären Begleit-fehlbildungen.

Kasuistik und Befunde

Anamnese

Der 59jährige Patient wurde wegen ei-nes Erysipels in unserer Klinik behan-delt. Er berichtete über seit mehrerenJahren bestehende Schmerzen in Schul-ter-, Ellenbogen- und Kniegelenkenund war deshalb mehrfach in orthopä-

Das Nagel-Patella-Syndrom (NPS,Syn-onyme: hereditäre Onychoosteodyspla-sia, HOOD, Arthroonychodysplasia,Turner-Kieser-Syndrom) wurde erst-mals von Chatelain (1820) und Little(1897) beschrieben [14]. Es handelt sichum eine autosomal-dominant vererbteErkrankung mit hoher Penetranz undvariabler Expressivität, deren Häufig-keit mit 1:45000 (Großbritannien) bis1:220000 (USA) angegeben wird [17].Das NPS wird auf dem langen Arm desChromosoms 9 (Region 9q34.1) kartiertund mit dem ABO-Lokus gekoppeltvererbt. Der exakte Gendefekt ist nochnicht bekannt. Man vermutet eine feh-lerhafte Vernetzung der Kollagenfa-sern [3, 18]. COL5A1 konnte jedoch alsKandidatengen ausgeschlossen wer-den [13].

Die klinischen Manifestationen desNPS sind vielfältig und betreffen Gewe-be ektodermalen wie mesodermalenUrsprungs: Bei 98% der Patienten fal-len bereits bei Geburt hypoplastischeNagelplatten (Mikro-, Hemionchyie,Anonchie) auf; diese Veränderungenbetreffen am deutlichsten (und gele-gentlich ausschließlich) die Daumennä-gel und nehmen nach ulnar hin ab.Pathognomonisch sind V-förmige Lu-nulae [6]. Des weiteren werden longi-tudinale Nagelfissuren beschrieben.Die Zehennägel sind nur selten be-teiligt.

Es sind jedoch meist nicht die Na-gelveränderungen, die Patienten mitNPS zum Arzt führen. 30–55% der Pati-enten zeigen eine renale Beteiligung,die von asymptomatischer Mikroprote-inurie (bei 39% der Patienten von Beals

Der Hautarzt 8·97 | 581

FarbbildkasuistikHautarzt1997 · 48:581–585 © Springer-Verlag 1997

Zusammenfassung

Das autosomal dominant vererbte Nagel-Patella-Syndrom (NPS) ist durch Nagelverän-derungen und eine Vielzahl ossärer und ex-traossärer Fehlbildungen charakterisiert. Anden Fingernägeln zeigen sich eine von radialnach ulnar abnehmende Onychodystrophieund V-förmige Lunulae. Die extraossärenManifestationen betreffen Augen (Glaukom,Mikrokornea) und Nieren (Proteinurie, ne-phrotisches Syndrom). Die ossären Manife-stationen des NPS sind sehr vielfältig:Wir be-richten über einen 59jährigen Patienten, derneben den charakteristischen dysplastischenVeränderungen an Patellae und Ellenbogen-gelenken sowie den pathognomonischenposterioren Iliakalhörnern weitere Sekelett-anomalien und Armen aufwies, die zu früh-zeitigen degenerativen Veränderungen undchronischer Schmerzsymptomatik führten.Untersuchungen und Nierenfunktion zeigteneine Mikroproteinurie bei leicht verminder-ter Kreatininclearance. Die frühzeitige Er-kennung des NPS ist wichtig, um sekundärenArthrosen und der Entwicklung schwererrenaler Komplikationen nach Möglichkeitvorzubeugen.

Schlüsselwörter

Nagel-Patella-Syndrom · Onychodysplasie ·Skelettanomalien · Mikroproteinurie

Priv.-Doz. Dr. P. HögerUniv.-Hautklinik, Martinistraße 52,D-20246 Hamburg&/fn-block:&bdy:

Page 2: Skelettanomalien beim Nagel-Patella-Syndrom Fallbericht und Übersicht

P.H. Höger · M.G. Henschel

Skeletal anomalies in nail-patellasyndrome. Case report and review

Summary

The nail-patella syndrome (NPS), also knownas hereditary onychoosteodysplasia (HOOD),is a hereditary disorder with an autosomaldominant mode of inheritance involvingnails, bones and other tissues. It is characteri-zed by onchodysplasia of the finger nails(most prominent on the thumb and indexfinger) and V-shaped lunulae. Extraosseousmanifestations include ocular (glaucoma,microcornea) and renal involvement (prote-inuria, nephrotic syndrome). A variety of ske-letal anomalies can be observed.We reporta 59 year old male with NPS. In addition todysplastic patellae and elbow joints and thepathognomonic posterior iliacal horns, hehad involvement of humerus, radius, ulna,and finger bones, leading to early and pain-ful degenerative changes. Furthermore,microproteinuria was noted. Early diagnosisof NPS is important to prevent early secon-dary arthrosis and severe renal damage.

Key words

Nail-patella syndrome (HOOD) ·Onychodysplasia · Skeletal anomalies ·Microproteinuria

Relevante Laborbefunde.

Serumalbumin 40 g/l (Referenzbereich35–50), Kreatinin 1,1 mg/dl (0,6–1,4)Harnstoff-N 15 mg/dl (8–26), Kreatin-inclearance 91 ml/min (100–155); 24-h-Sammelurin: Albumin 145 (−40), IgG 32(−20) mg/24 h.

Wegen der vorbestehenden Gelenk-beschwerden und des klinischen Ver-dachtes auf ein NPS wurden Röntgen-übersichtsaufnahmen des Skelettsystemsveranlaßt. Dabei zeigten sich (Abb. 2)nach lateral subluxierte und hypoplasti-sche Patellae, posteriore Iliakalhörner,Hypoplasien der Epicondyli radialesmit Radiusköpfchenluxation, Deforma-tionen der Humerusköpfchengelenkflä-chen, arthrotische Veränderungen meh-rerer Interphalangealgelenke und derProcessus styloidei ulnae sowie eineBrachymetakarpie III gegenüber II.

Besprechung

Aufgrund der engen Assoziation derEntwicklung von Nagelmatrix undKnochengewebe sind kongenitale Na-gelveränderungen häufig von ossärenFehlbildungen begleitet [1, 7]. Beim Na-gel-Patella-Syndrom (NPS) liegt dieserAssoziation vermutlich ein Defekt derKollagensynthese zugrunde, der auchdie übrigen Manifestationen an Augeund Niere erklären könnte. Als Aus-druck einer allelischen Heterogenitätdes Syndroms (und nicht nur seiner va-riablen Expressivität) wird das völligeFehlen renaler Manifestationen in eini-gen NPS-Familien gewertet [16].

discher Behandlung gewesen; die Be-schwerden waren auf degenerative Ver-änderungen bei schwerer körperlicherTätigkeit (Möbelpacker) zurückgeführtworden.Vor 7 Jahren war eine rechtssei-tige Meniskusoperation durchgeführtworden, die jedoch zu keiner Besserungder Kniegelenksbeschwerden geführthatte. Vor 15 Jahren wurde das rechteRadiusköpfchen reseziert mit dem Er-gebnis funktioneller Beschwerdefrei-heit und guter Belastbarkeit. Nagelver-änderungen seien seit Geburt bekannt;ähnliche Nagelveränderungen wiesenauch der Vater (verstorben mit 79 Jah-ren), der Bruder (61 J.) und dessenTochter (31 J.) auf. Die übrige Anamnesewar unauffällig, insbesondere hinsicht-lich Ödemneigung und Hypertonus.

Untersuchungsbefund

178 cm großer Mann in gutem AZ. Dys-trophie der Fingernägel I–IV beidseits,von radial nach ulnar abnehmend;Längsriffelung aller Nägel. Medianelongitudinale Nagelfissuren der NägelIV beidseits. Nicht abgrenzbare Lunu-lae der Finger I–II,V-förmige (triangulä-re) Lunulae bei den Fingern III–IVbeidseits (Abb. 1). Zehennägel bis aufLängsriffelung unauffällig. Hypoplasti-sche Kniescheiben. Schmerzhafte Be-wegungseinschränkung im Bereichbeider Schulter- (bei Streckung >90°)und Ellenbogengelenke (bei Streckung>160°, bei Supination). Die augenärztli-che Untersuchung ergab ebenso wie dieSonographie der Nieren einen Normal-befund.

| Der Hautarzt 8·97

Farbbildkasuistik

582

Hautarzt1997 · 48:581–585 © Springer-Verlag 1997

Abb. 1 m Onychodystrophie bei Nagel-Patella-Syndrom. Die Onychodystrophie nimmt von ulnarnach radial zu. Sie ist durch eine diffuse, im Bereich der Ring- und Kleinfinger überwiegend medianeNagelplattendystrophie gekennzeichnet. Pathognomonisch sind V-förmige Lunulae, die an denRingfingern am deutlichsten sind

Page 3: Skelettanomalien beim Nagel-Patella-Syndrom Fallbericht und Übersicht

Das Spektrum von Skelettanomali-en beim NPS ist groß. Es lassen sich pri-märe ossäre Fehlanlagen und sekundäreosteoarthrotische Veränderungen un-terscheiden. Darüber hinaus wurde ei-ne Vielzahl von möglicherweise nur zu-fällig bei NPS auftretender Skelettan-omalien beschrieben [8, 22].

Am häufigsten werden Anomalienvon Patella, Ellenbogengelenk undBeckenknochen beobachtet. Die Patellaist in 90% der Fälle betroffen; sie kannhypo- oder aplastisch sein, auch Form-veränderungen (Patella tripartita, poly-

tellae nur gering hypoplastisch, aberdeutlich nach lateral und kranial sublu-xiert. Ausgeprägt sind die Veränderun-gen an den Ellenbogengelenken: Die ra-dialen Humerusgelenkabschnitte sindhypoplastisch, das verbliebene Radius-köpfchen links ist deformiert und nachdorsal luxiert; es resultiert ein Cubitusvalgus mit funktioneller Bewegungs-einschränkung. Hinsichtlich der frü-hen erfolgten Radiusköpfchenresektionrechts ist anzunehmen, daß hier eben-falls eine (symptomatische) Luxationvorlag. Als weitere angeborene Fehlbil-

gonale Patella) werden häufig beobach-tet [15]. Pathognomonisch sind die bila-teralen posterioren Iliakalhörner, die in30–81% der NPS-Fälle vorliegen [7, 8].Sie können bis zu 4 cm Höhe erreichenund dann palpabel sein. Weitere primä-re ossäre Veränderungen sind in Tabelle1 aufgeführt. Als gemeinsamer Nennerdieser polyostotischen Verteilung wirdvon Duthie u. Hecht [9] eine Entwick-lungsanomalie der Traktionsepiphysenangesehen.

Bei unserem Patienten sind dieIliakalhörner mäßig prominent, die Pa-

Der Hautarzt 8·97 | 583

a

b

c

d

e

f

g

Abb. 2a–g b Skelettanomalien bei einemPatienten mit Nagel-Patella-Syndrom. a Hypo-plastische und nach cranio-lateral subluxiertePatellaé beidseits; b bilaterale posterioreIliakalhörner (→Pfeil); c Deformation derHumeruskopfgelenkfläche (rechts); d unde Hypoplasie des Epicondylus radialis undRadiusköpfchenluxation links; f Handskelett I:Brachymetacarpie III, Interphalangealarthro-se; g Handskelett II: relativer Ulnarvorschubund arthrotische Deformation der Proc. styloi-dei ulnae

Page 4: Skelettanomalien beim Nagel-Patella-Syndrom Fallbericht und Übersicht

dungen des Skeletts finden sich eineBrachymetakarpie des III. Strahles undein relativer Ulnarvorschub. Im anglo-amerikanischen Schrifttum wird dieseArt der Verformung bildlich als „mush-rooming“ beschrieben [22]; auch daslinke Radiusköpfchen ist davon betrof-fen. Diese Veränderungen werden aufeine primäre Asymmetrie der Hume-ruskondylen zurückgeführt [22].

Während Iliakalhörner, Patellahy-poplasie/-subluxation und Radiusköpf-chenluxation als typisch für das NPSbetrachtet werden können [8, 14], sindsowohl Humeruskopfdeformität alsauch Brachymetakarpie nur bei weni-

sie bedingt zu betrachten. Die Geneseder Interphalangealarthrosen ist hinge-gen unklar. Zwar sind für Patienten mitNPS Instabilitäten der Metakarpo- undInterphalangealgelenke beschriebenworden [15, 22]; bei unserem Patientenist aber das Vorliegen einer „banalen“,durch schwere körperliche Arbeit be-dingten Arthrose ebenso denkbar.

Diese Skelettanomalien sind z.T.klinisch inapparent. Eine Reihe vonNPS-assoziierten Skelettanomalien hatjedoch schwerwiegende mechanischeAuswirkungen: Die Patella-Hypo- bzw.Aplasie, die von einer Aplasie des vor-deren Kreuzbandes sowie häufig auchvon einer Dysplasie der Femurkondy-len und der Patellarsehne begleitetwird, begünstigt das Auftreten einerseitlichen Patellaluxation [24]. Bereitsim Kindesalter fallen verspätetes Lau-fenlernen und Sturzneigung auf [15].Im Erwachsenenalter werden häufigKniegelenksarthrosen beobachtet. DieDysplasie des Ellenbogengelenkes, ins-besondere die Luxation des hypoplasti-schen Radiusköpfchens, kann zu ei-ner Subluxation des Ellenbogens mitEinschränkung von Pronation undSupination sowie zu einer Streckhem-mung führen [19]. Die verschiedenenbeschriebenen Schultergürtelanomali-en begünstigen eine Instabilität desSchultergelenkes [17].

Frühzeitige degenerative Verände-rungen im Sinne einer chronischenOsteoarthritis führen wie in unseremFall häufig zu operativen Eingriffen ins-besondere an Radiusköpfchen undKniescheiben (Resektion). In der An-nahme von Meniskusschäden kommtes wie bei unserem Patienten auch zuEingriffen an den Kniegelenken [6, 21].

Unser Patient bot zusätzliche Hin-weise auf eine Mikroproteinurie undkompensierte Niereninsuffizienz, dieklinisch asymptomatisch war und de-ren Prognose als gut einzuschätzen ist.Weitere molekulargenetische Untersu-chungen werden zeigen, ob die unter-schiedlichen klinischen Manifestati-onsformen des NPS auf Allelie oder aufeiner variablen Expression desselbenGendefektes beruhen [3, 16].

Bei frühzeitiger richtiger Einord-nung der Nagelveränderungen bestehtdie Chance, beim (noch)asymptomati-schen Patienten Untersuchungen derNierenfunktion zu veranlassen sowieeine Beteiligung von Skelettsystem und

gen NPS-Patienten beschrieben [4, 8,22]. Es ist bislang nicht geklärt, ob essich um fakulative Manifestationen derErkrankung oder um Zufall handelt [8];die relative Häufigkeit bei Patienten mitNPS legt aber eine Assoziation mit derErkrankung im Rahmen der postulier-ten Kollagensynthesestörung nahe.

Neben den angeborenen Fehlbil-dungen weist unser Patient auch osteo-arthrotische Veränderungen an ver-schiedenen Gelenken auf. Diese sind imBereich von Knie- und Ellenbogenge-lenken wie auch im Bereich der Proc.styloidei ulnae als durch die Fehlstel-lung bei NPS-bedingter Gelenkdyspla-

| Der Hautarzt 8·97

Farbbildkasuistik

584

Tabelle 1Skelettmanifestationen beim Nagel-Patella-Syndrom

Lokalisation Anomalie Häufigkeita Literatur

Schädel a) Frontale Hyperostose s [8]b) Hoher Gaumen s [19]

Schultergürtel Verdickter lateraler Scapularand 44% [4]Dysplastisches Akromion s [17]Gestreckte Clavicula s [12]

Rippen Hypoplasie der ersten Rippe s [12]Halsrippen s [8]

Obere Ellenbogen (insgesamt), mit Einschränkung der 43–90%b [4, 8]

Extremitäten EllenbogenbeweglichkeitHumerus: Asymmetrie der Humeruskondylen 73% [22]Hypoplasie von Epicondylus lateralis und Capitulum [22]humeri– Cubitus valgus [9]– Radiusköpfchen: Hypoplasie, Luxation nach dorsal [4, 8]Ulna: Hypoplasie des Proc. styloideus s [11]Hand: a) Madelung-Deformität s [8]

b) II. Metacarpale kürzer als III. s [8]II. Metacarpale länger als III. s [4]

c) Rudimentäre Hexadaktylie s [8]

Beckengürtel Becken: Posteriore Iliakalhörner 70–81% [4, 8]Hüftgelenke: a) Coxa valga s [8]

b) Coxa vara s [8]c) Kongenitale Hüftdysplasie s [8]

Untere Femur: Hypoplasie des Condylus lateralis mit ? [17, 24]

Extremitäten resultierendem Genu valgumPatella: Hypoplasie/Aplasie (mit Fehlen des 79–93% [8]vorderen Kreuzbandes); P. tripartita; polygonale P.Fuß: Pes equinovarus 46% [2]

Wirbelsäule Okkulte Spina bifida s [8]Idiopathische Skoliose ? [19]

Allgemein Hyperextensible Finger- und Handgelenke ? [10]Relativer Kleinwuchs (3.–10. Perzentile) ? [2]

a Angaben zur relativen Häufigkeit der einzelnen Manifestationen lassen sich nur hinsichtlich einzelner,häufiger berichteter Skelettanomalien machenb Ellenbogendysplasien insgesamts, sporadisch; ?, Einzelfallberichte

Page 5: Skelettanomalien beim Nagel-Patella-Syndrom Fallbericht und Übersicht

Augen zu prüfen. Prognostisch ent-scheidend ist die Nierenbeteiligung, diein der Vergangenheit bei bis zu 27% derPatienten meist in der 3. und 4. Lebens-dekade zur Urämie führte [7, 16]. Ausdiesem Grunde sind regelmäßige Kon-trollen der Nierenfunktion angezeigt.Es wurde über erfolgreiche Nieren-transplantationen bei NPS berichtet[5]. Bei frühzeitiger Kenntnis der ossä-ren Beteiligungen kann möglicherwei-se durch orthopädische Maßnahmen(Quadrizepsplastik, Radiusköpfchenre-sektion, [23, 24]) osteoarthrotischenVeränderungen vorgebeugt werden.

14. Juhlin L, Baran R (1994) Hereditaryand congenital nail disorders. In: Baran R,Dawber RPR (eds) Diseases of the nails andtheir management 2nd edn.Blackwell, London, pp 297–343

15. Kucirka SJ, Scher RK (1987) Heritable naildisorders. Dermatol Clin 5:179–191

16. Lommen EJP, Hamel BCJ,Te Slaa RL (1989)Nephropathy in hereditary osteoonycho-dysplasia (HOOD): variable expressionor genetic heterogeneity?Prog Clin Biol Res 305:157–160

17. Loomer RL (1989) Shoulder girdle dysplasiaassociated with nail-patella syndrome.Clin Orthop Rel Res 238:112–116

18. Lubec B, Arbeiter K, Ulrich W, Frauscher G(1995) Hereditary osteo-onycho-renaldysplasia with excess urinary pyridinolinecross-link and abnormal kidney collagencross-linking. Nephron 70:255–259

19. Lucas GL, Opitz JM (1966) The nail-patellasyndrome. Clinical and genetic aspectsof 5 kindreds with 38 affected familymembers. J Pediatr 68:273–288

20. Morita T, Laughlin LO, Kawano K, Kimmelstiel P,Suzuki Y, Churg J (1973) Nail-patellasyndrome. Light and electronmicroscopic studies on the kidney.Arch Int Med 131:271–277

21. Raman D, Haslock I (1983) The nail-patellasyndrome – a report of two cases and aliterature review. Br J Rheumatol 22:41–46

22. Valdueza AF (1973) The nail-patella-syndrome. A report of three families.J Bone Joint Surg 55B:145–162

23. Yakish SD, Fu FH (1983) Long term follow-upof the treatment of a family with nail pa-tella syndrome. J Pediatr Orthop 3:360–363

24. Zidorn T, Barthel T, Eulert J (1994) Das Nail-Patella-Syndrom. Eine Familienstudieüber 4 Generationen. Z Orthop 132:486–490

Eingegangen am 9. Juli 1996Angenommen am 18. September 1996

Literatur1. Baran R, Juhlin L (1986) Bone dependent

nail formation. Br J Dermatol 114:371–3752. Beals RK, Eckhardt AL (1969) Hereditary

onycho-osteodysplasia (nail-patellasyndrome). A report of nine kindreds.J Bone Joint Surg 51A:505–516

3. Campeau E,Watkins D, Rouleau GA, Babul R,Buchanan JA, Meschino W, DerKaloustian VM(1995) Linkage analysis of the nail-patellasyndrome. Am J Hum Genet 56:243–247

4. Carbonara P, Alpert M (1964) Hereditaryosteo-onychodysplasia (HOOD).Am J Med Sci 248:37–49

5. Chan PC, Chan KW, Cheng IK, Chan MK (1988)Living-related renal transplantationin a patient with nail-patella syndrome.Nephron 50:164–166

6. Daniel CR, Osment LS, Noojin RO (1980)Triangular lunulae. A clue to nail-patellasyndrome. Arch Dermatol 116:448–449

7. Douek KA, Bennett WM (1993) Fabry’sdisease and nail-patella syndrome.In: Schrier RW, Gottschalk CW (eds) Diseasesof the kidney, 5th edn. Little Brown, Boston,pp 593–610

8. Duncan JG, Souter WA (1963) Hereditaryonycho-osteodysplasia. The nail patellasyndrome. J Bone Joint Surg 45B:242–258

9. Duthie RB, Hecht F (1963) The inheritanceand development of the nail patellasyndrome. J Bone Joint Surg 45B:259–267

10. Gibbs RC, Berczeller PH, Hyman AB (1964)Nail-patella-elbow syndrome.Arch Dermatol 89:84–87

11. Gilula LA, Kantor OS (1975) Familialcolonic carcinoma in nail-patellasyndrome. Am J Roentgenol 123:783–790

12. Green SJ, Natarajan S (1986) Bilateralfirst-rib hypoplasia: a new feature of thenail-patella-syndrome. Dermatologica172:323–325

13. Greenspan DS, Northrup H, Au KS, McAllisterKA, Francomano CA,Wenstrup RJ, Marchuk DA,Kwiatkowski DJ (1995) COL5A1 – finegenetic mapping and exclusion ascandidate gene in families with nail-patella-syndrome, tuberous sclerosis 1,hereditary hemorrhagic teleangiectasia,and Ehlers-Danlos syndrome type II.Genomics 25:737–739

Der Hautarzt 8·97 | 585