MELAS-Syndrom
Synonym(e)
Definition
Das MELAS-Syndrom (MELAS ist das Akronym für: Mitochondrial Encephalomyopathy, Lactic Acidosis, and Stroke-like Episodes) ist eine seltene, progrediente, multisystemische Mitochondriopathie. Es wurde 1984 erstmals von Pavlakis und Mitarbeitern als eigenständiges Krankheitsbild beschrieben. Charakteristisch sind eine gestörte mitochondriale Energiegewinnung, rezidivierende Schlaganfall-ähnliche Episoden, neurologische Symptome und eine Laktatazidose.
Pathophysiologie
In etwa 80 % der Fälle liegt die mitochondriale Punktmutation m.3243A>G im Gen MT-TL1 (tRNA-Leucin) vor. Die Vererbung erfolgt überwiegend maternell, da die mitochondriale DNA ausschließlich über die Mutter weitergegeben wird. Die klinische Variabilität erklärt sich durch die unterschiedliche Ausprägung der Heteroplasmie.
Die Mutation führt zu einer störung der mitochondrialen Atmungskette. Die Folge ist:
- verminderte ATP-Produktion
- vermehrte anaerobe Glykolyse
- Laktatanstieg
- oxidativer Stress
- neuronale Energiekrisen
Besonders betroffen sind energieabhängige Organe wie Gehirn, Muskulatur, Herz und Retina.
Klinik
Die ersten Symptome treten meist im Kindes- oder Jugendalter auf, können jedoch auch erst im Erwachsenenalter manifest werden.Typische Manifestationen sind:
- ZNS: Schlaganfall-ähnliche Episoden, Epilepsie, Migräne, Demenz, kognitive Defizite
- Muskulatur: Belastungsintoleranz, Myopathie, Muskelschwäche
- Stoffwechsel: Laktatazidose
- Ohr: sensorineurale Schwerhörigkeit
- Auge: kortikale Blindheit, Gesichtsfeldausfälle
- Endokrin: Diabetes mellitus
- Herz: Kardiomyopathie, Reizleitungsstörungen
- Allgemein: Kleinwuchs, Gedeihstörung, Erbrechen, Fatigue
Das klinische Kernmerkmal sind die sogenannten stroke-like episodes. Anders als bei vaskulären Schlaganfällen respektieren die Läsionen keine Gefäßterritorien. Besonders häufig betroffen sind die Okzipital- und Parietallappen.
Dermatologisch werden beim MELAS-Syndrom Livedo reticularis, seborrhoische Dermatitis, atopische Dermatitis, fokale Hypertrichosen und Vitiligo überdurchschnittlich häufiger als in der Normalbevölkerung beobachtet. Weiterhin wurden Lipome, retikuläre Pigmentierungen am gesamten Körper beschrieben (Kubota Y et al. 1999). Anzeichen einer vorzeitigen Hautalterung fehlen (Karvonen SL et al. 1999).
Labor
Serum-Laktat erhöht
Liquor-Laktat erhöht
metabolische Azidose
Histologie
Muskelbiopsie: Klassischerweise finden sich ragged-red fibers, mitochondriale Proliferationen.
Hautbiopsie: In der Dermis wurden verdickte Arrector-Muskeln mit Längs- und Querschnitten beobachtet.
Therapie
Eine kausale Therapie existiert bislang nicht. Eingesetzt werden:
- L-Arginin (vor allem bei akuten „stroke-like episodes“)
- L-Citrullin
- Coenzym Q10
- Riboflavin
- symptomatische Antiepileptika
- Diabetes- und Herztherapie
- Nahrungsergänzungen: Der Nutzen vieler Nahrungsergänzungen ist bislang nicht eindeutig durch kontrollierte Studien belegt.
Verlauf/Prognose
MELAS verläuft chronisch-progredient. Die wiederholten Schlaganfall-ähnlichen Episoden führen oft zu einer zunehmenden neurologischen Behinderung mit kognitivem Abbau. Die Prognose hängt wesentlich von der Mutationslast und dem Organbefall ab.
Literatur
- El-Hattab AW et al. (2015) MELAS syndrome: Clinical manifestations, pathogenesis, and treatment options. Mol Genet Metab116:4–12.
- Karvonen SL et al. (1999) Increased prevalence of vitiligo, but no evidence of premature ageing, in the skin of patients with bp 3243 mutation in mitochondrial DNA in the mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis and stroke-like episodes syndrome (MELAS). Br J Dermatol 140:634-639.
- Kubota Y et al. (1999) Skin manifestations of a patient with mitochondrial encephalomyopathy with lactic acidosis and strokelike episodes (MELAS syndrome). J Am Acad Dermatol 41:469-473.
- Mancuso M et al. (2026) Diagnostic Criteria and Management of MELAS and Stroke-Like Episodes: Consensus-Based Statements. Eur J Neurol 33:e70588.
- Na JH et al. (20245) Diagnosis and Management of Mitochondrial Encephalopathy, Lactic Acidosis, and Stroke-like Episodes Syndrome. Biomolecules 14:1524.
- Pavlakis SG et al. (1984) Mitochondrial myopathy, encephalopathy, lactic acidosis, and strokelike episodes: a distinctive clinical syndrome. Ann Neurol16:481–488.
- Stout R et al. (2019) Mitochondria's Role in Skin Ageing. Biology (Basel) 8(2):29.
- Xu S et al. (2024) Multisystem clinicopathologic and genetic analysis of MELAS. Orphanet Journal of Rare Diseases.