Phenylketonurie – Labordiagnostik

Neugeborenenscreening (Screeningtest)

• Bestimmung des Phenylalanins im Trockenblut mittels Tandem-Massenspektrometrie (MS/MS).
• Positiv ab ca. ≥ 120 µmol/l (Deutschland; international 120-150 µmol/l).
• Auffälliger Phenylalanin/Tyrosin-Quotient unterstützt den Verdacht auf PKU oder andere Hyperphenylalaninämien.

Bestätigungsdiagnostik (venöse Labordiagnostik)

• Quantitative Bestimmung von Phenylalanin und Tyrosin im Plasma mittels HPLC oder MS/MS.
• Diagnose PKU gesichert bei Phenylalanin ≥ 360 µmol/l und gleichzeitig erhöhtem Phenylalanin/Tyrosin-Quotienten (> 4).
• Klassifikation des Schweregrades gemäß ESPKU 2023:
  • Klassische PKU: Phenylalanin > 1.200 µmol/l
  • Moderate PKU: 600-1.200 µmol/l
  • Mild-PKU: 360-600 µmol/l
  • Hyperphenylalaninämie (HPA): 120-360 µmol/l
• Abklärung sekundärer Ursachen: Leberparameter, Entzündungsparameter, Aminosäurenprofil.

Differenzialdiagnostik BH4-Mangel (Tetrahydrobiopterin-Mangel)

• BH4-Belastungstest (20 mg/kg):
  • Diätunabhängiger Abfall des Phenylalanins um > 30 % innerhalb von 24 Stunden spricht für BH4-sensitive Formen.
• Pterinanalytik im Urin oder Trockenblut (Neopterin, Biopterin) zur Identifikation spezifischer Defekte (z. B. GTPCH-, PTS-, DHPR-, PCBD1-Defekte).
• Bestimmung der DHPR-Aktivität im Trockenblut zum Nachweis eines DHPR-Mangels.

Genetische Diagnostik

• Molekulargenetische Untersuchung des PAH-Gens (Sequenzierung, ggf. MLPA) zur Bestätigung der Diagnose, Genotyp-Phänotyp-Korrelation und Prädiktion des Ansprechens auf Sapropterin (BH4).
• Analyse der BH4-Stoffwechselgene (GCH1, PTS, QDPR, PCBD1) bei Verdacht auf BH4-Mangel oder bei auffälligen Ergebnissen im BH4-Test bzw. der Pterinanalytik.

Verlaufskontrolle (Monitoring)

• Regelmäßige Bestimmung des Phenylalanins im Plasma; Zielbereiche gemäß ESPKU 2023/2024:
  • Alter 0-12 Monate: 120-360 µmol/l
  • Alter 1-12 Jahre: 120-360 µmol/l
  • Jugendliche und Erwachsene: 120-600 µmol/l
  • Schwangerschaft (maternal PKU): 120-360 µmol/l
• Tyrosin zur Quotientenbildung und Stoffwechselbewertung.
• Monitoring diätassoziierter Mangelzustände: Vitamin B12, Ferritin, 25-OH-Vitamin D, Zink, Präalbumin/Albumin, erweitertes Aminosäurenprofil.

Besondere Konstellationen

• Maternal PKU: engmaschige Phenylalanin-Kontrollen (täglich bis 2×/Woche), Zielbereich 120-360 µmol/l; Tyrosin mitüberwachen.
• Medikamentöses Ansprechen auf Sapropterin: kurzfristige Phenylalanin-Messungen während BH4-Testung sowie Verlaufskontrollen 1-4 Wochen nach Therapiebeginn.