Was ist die Lebersche Optikusneuropathie?

DIE LEBERSCHE OPTIKUSNEUROPATHIE
(auch Lebersche Optikusatrophie)
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Die Lebersche Optikusneuropathie ist nach ihrem Erstbeschreiber Dr. Theodor Leber (1840 – 1917) benannt.

Die Lebersche Optikusneuropathie ist eine erblich bedingte Er­krankung des Sehnerven, bei der es zu einer sogenannten Atrophie (Schwund, Degeneration der Sehnervenfasern) kommt.

Die Lebersche Optikusneuropathie wird nicht wie viele andere Erb­krankheiten über die genetische Information des Zellkerns ver­erbt, sondern über die genetische Information der Mitochon­drien im Zellplasma (sogenanntes mitochondriales Ge­nom) und tritt vor allem bei Männern zwischen dem 15. und 35. Lebens­jahr auf. In wenigen Fällen können auch Frauen und Kinder an dieser Er­krankung des Sehnerven leiden. Das Verhältnis von erkrankten Männern zu erkrankten Frauen beträgt nach grösseren Studien ca. 5:1. Die Lebersche Optikusneuropathie äussert sich vor allem in einer deutlichen Reduktion der Sehschärfe und einem Ausfall des zentralen Gesichtsfeldes (Zentralskotom).

 

Klinisches Bild und Verlauf

1. Subjektive (für den Patienten erkennbare) Veränderungen
Zu Beginn der Erkrankung wird der Betroffene zunächst eine verminderte Farbempfindung für Rot und Grün bemerken. Man nennt dies ein “zentrales Farbskotom” für Rot und Grün. Danach wird sich eine Herabsetzung der Sehschärfe einstellen.
Im Alltag wird der Betrof­fene jetzt vermehrt Schwierigkeiten haben, De­tails zu erkennen, die er gerade betrachten möchte. Typisch ist, dass er kleingedruckte Schriften nicht mehr fliessend lesen kann. Bei weiterem Fortschreiten der Er­kran­kung werden auch grossgedruckte Buchstaben nicht mehr pro­blem­los zu entziffern sein.
Bedingt ist diese Herabsetzung der Sehschärfe und die sich daraus ergebenden Störungen durch den Aus­fall bestimmter Seh­elemente im Zentrum des Gesichtsfeldes. Es entsteht dort ein Ge­sichtsfeldausfall, den man Zentrals­kotom nennt.
Der Patient ist deshalb gezwungen, mit peripher liegenden Ge­sichtsfeldanteilen zu sehen, die ein geringeres Auflösungsver­mögen und ein nur schlechtes bis kein Farbunterscheidungsver­mögen haben. Für den Aussenstehenden sieht das dann so aus, als ob der Patient an dem, was er genau anschauen möchte, “vorbei­sieht”.
In den meisten Fällen erkrankt zunächst ein Auge, fast immer wird binnen zwei Jahren auch das zweite Auge befallen. Es gibt al­lerdings auch Patienten, bei denen über Nacht die Sehschärfe beider Augen hochgradig gemindert ist. Üblicherweise dauert es einige Wochen bis Monate, bis sich die Sehschärfe auf einem niedrigen Niveau einpendelt und in den allermeisten Fällen auch nicht mehr bessert. Diese erreichte Endsehschärfe kann in­dividuell recht unterschiedlich sein und liegt meist zwi­schen 2 und 5 Prozent der normalen Sehschärfe eines Gesun­den. In allerdings nur sehr wenigen Fällen kann es zu einem Wieder­anstieg der Sehschärfe und zu einer Rückbildung des Zen­trals­kotoms kommen.

2. Objektiv fassbare (für den Augenarzt sicht­bare) Veränderun­gen
In der akuten Phase der Erkrankung ist eine Schwellung und Randunschärfe des Sehnervenkopfes am Augenhintergrund erkenn­bar. Dieses Phänomen kommt als Zeichen sehr vieler Erkrankun­gen des Sehnervenkopfes vor und führt häufig zu ausgedehnten Untersuchungen des Patienten insbesondere dann, wenn die Er­krankung beide Sehnervenköpfe gleichzeitig erfasst. Hinzu kommen Gefäßveränderungen auf und um den Sehnervenkopf herum (sogenannte peripapilläre Mikroangiopathie, siehe auch weiter unten, die für die Lebersche Optikusneuropathie typisch ist und nur bei dieser Erkrankung vorkommt).
Nach dem akuten Stadium bildet sich die Schwellung des Sehnervenkopfes langsam zurück und es entwickelt sich eine Aufhellung des Sehnervenkopfes (Atro­phie). Die Gefäßveränderungen verschwinden dann meist vollständig.
Parallel zur Reduktion der Sehschärfe entsteht ein zen­traler Gesichtsfeldausfall, den der Augenarzt bei der Ge­sichtsfelduntersuchung findet.
In den meisten Familien können auch die Erb­träger an der Beson­der­heit der Gefässe des Augenhintergrun­des er­kannt werden, die sich in einer vermehrten Schlängelung der Gefässe und in Aus­sackungen der Wand kleinster Gefässe manife­stiert (peripapilläre Mikroangiopathie). Das Vorhan­densein dieser Gefässveränderungen bedeutet jedoch auf keinen Fall, dass ein bislanggesunder Erbträger mit dieser Verände­rung erkranken muss.

 

Die Vererbung

Eine Körperzelle besteht aus einer Zellmembran, aus Zellplasma und einem im Zellplasma befindlichen Zellkern. Der Zellkern enthält die 46 Chromosomen, welche das menschliche Erbgut (=DNA) ent­halten. Im Zellplasma befinden sich weitere Zellbe­standteile, darunter die Mitochondrien, die eine eigene, vom Zellkern un­abhängige Erbanlage tragen, das sogenannte mito­chondriale Ge­nom (=mitochondriale DNA). Es ist doppelringför­mig und enthält insge­samt 16`569 so­genannte Basenpaare, wie Perlen auf einer Schnur. Ändert sich eine einzige dieser “Per­len”, so nennt man dies eine Punktmutation. Bei der Leberschen Optiku­sneuropathie gibt es 3 Punktmutationen, die jede für sich allein bei Erkrankten in den allermeistenFällen die Erkrankung “Lebersche Optikusneuropathie” beweisen. Die häufigste Mutation befindet sich an der Position 11778 des mitochondrialen Genoms, das heisst, das Basenpaar Nr. 11778 ist verändert. Weitere Punktmutationen sind bekannt an den Positionen 3460 und 14484.
Es sind eine ganze Menge weiterer Punktmutationen in Familien mit Leberscher Optikusneuropathie beobachtet wor­den, die jedoch sehr selten sind. Alle Mutationen, die in einer Familie mit Le­berscher Optikusneuropathie gefunden werden, werden an die Nach­kommen der mütterlichen Linie vererbt, unabhängig davon, ob es sich um Betroffene oder Nichtbetroffene handelt.

Die Lebersche Optikusneuropathie kann nur von Frauen an ihre Kin­der weitervererbt werden, nicht jedoch von erkrankten Männern oder von Männern, die zwar Erbträger, aber klinisch gesund sind. Warum ist dies so?
Die weibliche Eizelle enthält viel Zellplasma und damit auch die darin enthaltenen Mitochondrien. Die männliche Samenzelle enthält sehr wenig Zellplasma. Bei der Vereinigung von Ei- und Samenzelle gehen die Mitochondrien der Samenzelle verloren. Das neue Individuum (Kind) erhält also nur Mitochondrien der mütterlichen Seite. Damit gibt nur eine Frau, die Erbträgerin ist, ihre veränderten Mitochondrien an alle ihre Kinder wei­ter, ein Mann jedoch nie.

 

Die Mitochondrien

Die Mitochondrien sind Zellbestandteile im Zellplasma, die für die Energieproduktion in jeder Zelle notwendig sind.
Der Mensch nimmt mit seiner Nahrung Kohlenhydrate, Fette und Eiweisse zu sich sowie über die Lungenatmung den lebensnotwen­digen Sauerstoff. Die Nahrungsbestandteile werden im Körper in ihre Bausteine Gluko­se, Fettsäuren und Aminosäuren zerlegt und dienen der Energie­produktion jeder Körperzelle. Der Sauer­stoff wird über die Lungen aufgenommen und über die Blutbahn eben­falls jeder einzelnen Körperzelle zugeführt. In allen Zellen sind die im Zellplasma vorhandenen Mitochondrien kleine Kraft­werke, die diese energiereichen Bausteine der Nahrung verwen­den, um einen Energiespender (ATP) zu bil­den. Dieser Vorgang läuft in einer ket­tenförmigen Reaktion ab, bei der Sauerstoff notwendig ist, um diese für die Zelle verwendbare, energierei­che Verbindung (ATP) zu bilden. Der biochemische Prozess der Ener­gie­bildung unter Sauerstoff­verbrauch wird als Atmungsket­ten­phos­phorylie­rung bezeichnet.

 

Auswirkungen der Punktmutationen auf die Funktionsweise der Mitochondrien

Durch die genetischen Veränderungen mitochondrialen Erbmateri­als in Form der Mutationen werden ein­zelne Teilschritte der Atmungskettenphosphorylierung in den Mitochondrien beein­flusst. Es folgt daraus eine messbar gerin­gere Energieproduk­tion in allen Zellen mit solchen gene­tisch veränderten Mito­chondrien. Woher es kommt, dass gerade das Sehsystem in Fami­lien mit Leberscher Optikusneuropathie von die­ser Veränderung der Mitochondrien so sehr betroffen ist, ist bisher nicht bekannt, es wird spekuliert, dass der Sehnerven bzw. die Nervenzellen, die ihn in ihrer Gesamtheit bilden, besonders viel Energie benötigen und sich deshalb ein Energiemangel bevorzugt bei ihnen bemerkbar macht.

 

Die Wirkung der Blausäure auf die Mitochondrien

Blausäure (Cyanid) ist ein Zellgift, das durch Nahrungsmittel und Tabakrauch in den Körper aufgenommen wird. Die Blausäure wird über den Blutweg an die Körperzellen herangeführt. In den Mito­chondrien blockiert sie den letzten Teilschritt der At­mungs­kettenphosphorylierung. Damit wird die Energieproduktion der Zelle total gestoppt. Dies bedeutet, dass die Zelle stirbt, wenn die Blausäurekonzentration ein entsprechendes Mass erreicht. Wird Blausäure in grösseren Mengen aufgenommen, so kann dies auch bei genetisch bezüglich der mitochondrialen Funktion vollkommen gesunden Individuen zu le­bens­bedrohlichen Zustän­den führen.
Bei der Leberschen Optikusneuropathie liegt aufgrund der gene­tisch veränderten Mitochondrien eine geschwächte Energiepro­duktion der Mitochondrien vor. Es ist anzunehmen, dass sich hier schon verhältnismässig kleine Mengen Blausäure negativ auswirken können.

 

Behandlungsversuche

Eine sichere erfolgversprechende Behandlung ist derzeit nicht bekannt.

Durch eine geeignete Diät können stark blausäurehaltige Le­bensmittel vermieden werden. Tabakrauch ent­hält sehr viel Blausäure (Cyanid), deshalb sollten alle Patienten und ebenso die Erbträger nicht rauchen. In bestimmten Alkoholika, insbe­sondere Steinobstschnäpsen, befindet sich eine beträchtliche Menge Blausäure, ausserdem wird durch den Alkoholabbau die natürlich vorhandene Blausäureabbaufähigkeit des Körpers ver­mindert. Deshalb sollten überhaupt keine Steinobstschnäpse getrunken werden, andere Alkoholika nur in kleinen Mengen.

 

Diätplan

für Patienten mit Leberscher Optikusneuropathie und für Angehöri­ge, die Träger einer Mutation sind, selbst aber nicht erkrankt sind.

1. Striktes Vermeiden von Rauchen (auch Pfeife und Zigarre).

2. Vermeiden von blausäurehaltigen Nahrungsmitteln (siehe Nah­rungsmittelliste Seite 13).

3. Vermeiden von Alkohol, striktes Verbot von Steinobst­schnäp­sen.

Vitamin B12 ist für die Blausäurebindung und -entgiftung wich­tig. Bei Erkrankten und Erbträgern sollte deshalb immer unter­sucht werden, ob der Vitamin-B12-Spiegel im Blut normal ist. Wäre er im Ein­zelfall erniedrigt, so sollte unbedingt eine Vitamin-B12-Gabe in Form von Hydroxocobalamin (keinesfalls in Form von Cyanoco­balamin!) erfolgen, um eine Normalisierung des Vitamin-B12-Spiegels zu erzielen. In einer solchen Situation sind regel­mässige Kontrollen des Vitamin-B12-Spiegels auch nach Normali­sierung empfehlenswert.

Blausäurehaltige Nahrungsmittel

–    Mandeln, insbesondere bittere Mandeln
–    Bittermandelaromen (natürlich)
–    Marzipan
–    Maniok
–    Kerne von Steinobst, z.B. Apfelkerne
–    Leinsamen
–    Holunder
–    Kohl
–    ungekochte Bohnen
–    sterilisierte Früchte, die mit ihren Steinen eingemacht sind
–    Bambusspitzen
–    Cassava
–    Zuckerhirse
–    Limabohnen
–    Mondbohnen
–    Nüsse
Keine Blausäure ist enthalten in künstlichem Bittermandelaro­ma.
Keine Blausäure ist enthalten in europäischen Hasel- und Wal­nüssen (Baumnüssen) und Pistazien.

–    Alkohol (auch in kleinen Mengen) sollte ver­mieden werden, jegliche Form von Steinobstschnäpsen, Whisky und Branntweine ist strikt verboten.

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