Xanthinuriediagnostik – Methoden und Befunde

Was ist die Xanthinuriediagnostik?

Die Xanthinuriediagnostik bezeichnet die Gesamtheit der diagnostischen Maßnahmen, die zur Erkennung und Bestätigung einer Xanthinurie eingesetzt werden. Bei der Xanthinurie handelt es sich um eine seltene, angeborene Stoffwechselstörung, bei der der Abbau von Purinen gestört ist. Ursache ist ein Mangel oder ein vollständiger Funktionsverlust des Enzyms Xanthinoxidase (auch: Xanthindehydrogenase). Infolgedessen kann Xanthin nicht wie normalerweise zu Harnsäure abgebaut werden, sodass sich Xanthin im Blut, im Urin und in verschiedenen Geweben anreichert.

Ursachen und klinischer Hintergrund

Die Xanthinurie wird in zwei Haupttypen unterteilt:

• Typ I: Isolierter Mangel der Xanthinoxidase aufgrund von Mutationen im XDH-Gen.
• Typ II: Kombinierter Mangel der Xanthinoxidase und der Aldehydoxidase, verursacht durch Mutationen im MOCOS-Gen, das für die Biosynthese des Molybdän-Cofaktors verantwortlich ist.

Viele Betroffene sind klinisch asymptomatisch und werden zufällig entdeckt. Symptomatische Verläufe können Xanthinsteine in den Nieren (Nephrolithiasis), Muskelbeschwerden (Myopathie) sowie in seltenen Fällen Ablagerungen in der Muskulatur umfassen.

Diagnostische Methoden

Labordiagnostik im Urin und Blut

Der erste Schritt in der Xanthinuriediagnostik ist die Messung von Xanthin und Hypoxanthin im Urin sowie im Blutserum mittels HPLC (Hochleistungsflüssigkeitschromatographie). Typische Befunde bei Xanthinurie sind:

• Stark erhöhte Xanthinkonzentration im Urin
• Erhöhte Hypoxanthinkonzentration im Urin
• Deutlich erniedrigte oder nicht messbare Harnsäure im Serum (Hypourikämie)
• Erniedrigte Harnsäureausscheidung im Urin (Hypourikosurie)

Enzymatische Untersuchungen

Zur Bestätigung der Diagnose und zur Differenzierung zwischen Typ I und Typ II kann die Aktivitätsmessung der Xanthinoxidase in einer Leberbiopsie oder in Darmschleimhautproben erfolgen. Beim Typ II zeigt sich zusätzlich eine fehlende Aktivität der Aldehydoxidase.

Molekulargenetische Diagnostik

Die Sicherung der Diagnose erfolgt heutzutage bevorzugt durch eine molekulargenetische Untersuchung. Hierbei werden die Gene XDH (Typ I) und MOCOS (Typ II) auf krankheitsverursachende Mutationen analysiert. Diese Methode ist nicht-invasiv, hochspezifisch und erlaubt auch eine Familiendiagnostik und pränatale Beratung.

Bildgebende Diagnostik

Bei Verdacht auf Nierensteine wird eine Sonographie der Nieren durchgeführt. Da Xanthinsteine im Gegensatz zu Kalziumsteinen im konventionellen Röntgenbild nicht darstellbar sind (röntgennegativ), sind Ultraschall oder CT-Untersuchungen die bevorzugten bildgebenden Verfahren.

Abgrenzung zu anderen Erkrankungen

Differenzialdiagnostisch muss die Xanthinurie von anderen Ursachen einer Hypourikämie abgegrenzt werden, darunter:

• Renale Hypourikämie (URAT1- oder GLUT9-Defekt)
• Molybdän-Cofaktor-Mangel (bei dem zusätzlich Sulfit-Oxidase-Mangel vorliegt)
• Medikamenteninduzierte Hypourikämie (z. B. durch Urikosurika)

Klinische Relevanz der Diagnose

Eine frühzeitige Diagnose der Xanthinurie ist wichtig, um gezielte Maßnahmen einzuleiten. Dazu gehören eine purinarme Ernährung, eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr zur Verhinderung von Xanthinsteinen sowie das Vermeiden von Medikamenten, die den Purinabbau weiter beeinflussen (z. B. Allopurinol, das die Xanthinoxidase hemmt und bei Xanthinurie kontraindiziert ist).

Quellen

1. Yamamoto T. et al. - Hereditary xanthinuria: a review of the literature with emphasis on clinical aspects. Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids, 2016; 35(10-12): 578-584. PubMed PMID: 27906609.
2. Ichida K. et al. - Two families with classical xanthinuria type 1: significance of allopurinol loading test. Journal of Human Genetics, 1998; 43(2): 82-87.
3. Orphanet - Xanthinurie Typ I und II. Orphanet-Enzyklopädie. Verfügbar unter: https://www.orpha.net (Zugriff 2024).