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1. Überblick
Das Miller-Dieker-Syndrom (MDS) ist eine sehr seltene, angeborene Störung, für die Auffälligkeiten im Gesichtsbereich und ein Mangel an Hirnwindungen typisch sind und die zu schweren Behinderungen bei Neugeborenen führt.
Der beim Miller-Dieker-Syndrom herrschenden Mangel an Windungen (Gyri) und Furchen (Sulci) in der Grosshirnrinde (Kortex) des Gehirns führt dazu, dass das Gehirn relativ glatt ist – diesen Zustand bezeichnet man als Lissenzephalie (= glattes Gehirn: griech. lissos = glatt, enzephalon = Gehirn). Die Ausbildung der Hirnwindungen (sog. Gyrierung) kann in unterschiedlichem Ausmass gestört sein: Bei der vollständigen Lissenzephalie fehlen die Hirnwindungen und Furchen in der Grosshirnrinde völlig, was man als Agyrie bezeichnet. Bei der unvollständigen Lissenzephalie finden sich zumindest an manchen Stellen wenige breite Hirnwindungen und flache Furchen, was Pachygyrie heisst. Miller-Dieker-Lissenzephalien sind meist vollständig.
Die Miller-Dieker-Lissenzephalie ist die Folge einer sehr seltenen Entwicklungsstörung, die sich in den ersten Wochen der Embryonalentwicklung ausbildet: Die Lissenzephalie entsteht, weil die Wanderung der Nervenzellen an die Hirnoberfläche in den ersten Schwangerschaftswochen gestört ist (sog. Migrationsstörung). Lissenzephalien finden sich bei einer Reihe von Entwicklungsstörungen des Gehirns: Hierzu zählen neben dem Miller-Dieker-Syndrom beispielsweise die isolierte Lissenzephalie-Sequenz und das Walker-Warburg-Syndrom.
Ursache für das Miller-Dieker-Syndrom ist ein verändertes Erbgut. Diese Veränderung geschieht in der früher Phase der Embryonalentwicklung oder bei den Eltern (in den Ei- oder Samenzellen) – dann gibt der Vater oder die Mutter die Anlage für die Entwicklungsstörung direkt ans Kind weiter. Eine Vererbung durch vorherige Generationen findet also nicht statt. Neben der Lissenzephalie haben Kinder mit Miller-Dieker-Syndrom vor allem eine auffällige Gesichtsform mit kurzer, nach oben gerichteter Nase. Aufgrund ihrer schweren Behinderungen bleiben sie auf dem Stand eines Säuglings und benötigen daher lebenslang eine intensive Betreuung. Eine Therapie, mit der sich die Ursachen des Miller-Dieker-Syndroms beseitigen oder deren Auswirkungen abschwächen liessen, ist nicht verfügbar. Doch sicherlich nicht zuletzt aufgrund einer intensiven und liebevollen Betreuung übertreffen manche Kinder trotz Miller-Dieker-Lissenzephalie die durchschnittliche Lebenserwartung erheblich.
2. Definition
Das Miller-Dieker-Syndrom (MDS) bezeichnet per Definition einen Zustand, der durch Auffälligkeiten im Gesichtsbereich und durch eine bestimmte Hirnfehlbildung gekennzeichnet ist: eine sogenannte Lissenzephalie.
Der Begriff Lissenzephalie bedeutet glattes Gehirn (griech. lissos = glatt, enzephalon = Gehirn) und beschreibt die völlig fehlende oder unvollständige Ausbildung der Hirnwindungen (sog. Gyrierung). Normalerweise weist das Äussere des Gehirns – die Grosshirnrinde (Kortex) – deutlich ausgeprägte Hirnwindungen (Gyri) und Furchen (Sulci) auf, die sich etwa ab der 22. Schwangerschaftswoche auszubilden beginnen. Beim Miller-Dieker-Syndrom ist das Gehirn infolge einer Entwicklungsstörung der Grosshirnrinde in den ersten Wochen der Embryonalentwicklung, bei der die Wanderung (Migration) der Nervenzellen an die Hirnoberfläche gestört ist, relativ glatt. Diese Störung bezeichnet man entsprechend als Migrationsstörung. Eine vollständige Lissenzephalie, bei der das Hirn gar keine Hirnwindungen und Furchen aufweist, heisst Agyrie. Bei einer unvollständigen Lissenzephalie finden sich zumindest in einigen Bereichen wenige breite Hirnwindungen und flache Furchen. Diesen Zustand nennt man Pachygyrie. Die meisten Miller-Dieker-Lissenzephalien sind Agyrien.
Lissenzephalien finden sich bei einer Reihe von Entwicklungsstörungen des Gehirns und führen zu schweren Behinderungen bei Neugeborenen: Hierzu gehören neben dem Miller-Dieker-Syndrom zum Beispiel die isolierte Lissenzephalie-Sequenz, das Fukuyama-Syndrom und das Walker-Warburg-Syndrom. Kinder mit einer Miller-Dieker-Lissenzephalie bleiben auf den Entwicklungsstadium eines Säuglings stehen. Sie können nicht laufen, nicht sprechen und haben oft grosse Probleme bei der Nahrungsaufnahme. Sie benötigen lebenslange intensive Pflege und Zuwendung. Die meisten haben eine geringe Lebenserwartung und sterben wenige Wochen nach der Geburt.
3. Ursachen
Der für das Miller-Dieker-Syndrom (MDS) typische Mangel an Hirnwindungen (sog. Lissenzephalie) hat seine Ursachen in einer sogenannten Migrationsstörung (Wanderungsstörung) von Nervenzellen des Gehirns beim Fötus: Während der Gehirnentwicklung wandern die Nervenzellen an die Hirnoberfläche, wobei die zuletzt gebildeten Nervenzellen die oberste Schicht der Gehirnoberfläche (Grosshirn) erreichen. Normalerweise befindet sich eine grosse Anzahl Nervenzellen unter der Oberfläche der Grosshirnrinde (Kortex). Können viele Nervenzellen die Grosshirnrinde nicht erreichen, weil sie auf ihrer Wanderung stecken bleiben, entsteht eine Lissenzephalie. Dann bilden sich zahlreiche notwendige Verbindungen in der Grosshirnrinde nicht aus.
Die dem Miller-Dieker-Syndrom zugrunde liegende Entwicklungsstörung hat erbliche Ursachen: Das Miller-Dieker-Syndrom ist angeboren und entsteht durch bestimmte Störungen im Erbgut. Auslöser für die Entwicklungstörung des Gehirns ist meist eine spontane Veränderung des Erbguts (sog. Mutation), bei der ein Teilstück eines bestimmten Chromosoms (Chromosom 17) verloren geht. Chromosomen sind fadenförmiges Gebilde im Zellkern; Menschen haben 46 paarweise angeordnete Chromosomen – also 23 Paare. Da auf ihnen die Gene (= Träger der Erbanlage) liegen, gehen beim Verlust eines Chromosomenstücks auch die darauf liegenden Gene verloren.
Das beim Miller-Dieker-Syndrom fehlende Gen ist normalerweise für die Bildung von Eiweiss verantwortlich, das wahrscheinlich unter anderem eine wichtige Funktion bei der Signalübertragung der Nervenzellen erfüllt. Sein Verlust kommt demnach als eine der möglichen Ursachen für die gestörte Wanderung der Nervenzellen zur Grosshirnrinde infrage.
Die Veränderung des Erbguts, die das Miller-Dieker-Syndrom beim Kind verursacht, geschieht entweder in der früher Phase der Embryonalentwicklung oder bei den Eltern (in den Ei- oder Samenzellen) – dann gibt der Vater oder die Mutter die Anlage für die Entwicklungsstörung der Grosshirnrinde direkt ans Kind weiter. Das Miller-Dieker-Syndrom hat seine Ursachen also nicht in einer Vererbung durch die vorherige Generation (Grosseltern).
4. Symptome
Die für das Miller-Dieker-Syndrom (MDS) typischen Symptome sind ein relativ glattes Gehirn (sog. Lissenzephalie) und Auffälligkeiten im Gesichtsbereich. Beide Symptome sind angeboren.
Die beim Miller-Dieker-Syndrom typische Lissenzephalie entspricht meist einer sogenannten Agyrie: Das bedeutet, die Grosshirnrinde (Kortex) des Gehirns weist gar keine Hirnwindungen und Furchen auf und sieht völlig glatt aus. Die Miller-Dieker-Lissenzephalie kann aber auch einer Pachygyrie entsprechen, bei der sich zumindest in einigen Bereichen wenige breite Hirnwindungen und flache Furchen finden. Das Fehlen von Hirnwindungen ist beim Miller-Dieker-Syndrom dann in Richtung Hinterhaupt meist stärker ausgeprägt. Bei der Geburt haben die betroffenen Kinder ein niedriges Gewicht und eine auffällige Gesichtsform mit einer kurzen, nach oben gerichteten Nase. Sie entwickeln eine Mikrozephalie, das heisst ihr Schädel ist kleiner. Kinder mit Miller-Dieker-Syndrom sind geistig schwer behindert und bleiben auf der Entwicklungsstufe eines Säuglings stehen. Daher können sie weder laufen noch sprechen oder selbst essen.
Daneben können beim Miller-Dieker-Syndrom die folgenden Symptome auftreten:
- Herzfehler (65% der Fälle), zum Beispiel fallotsche Tetralogie, unverschlossener Ductus Botalli (normalerweise nur vorgeburtliche Verbindung zwischen Hauptschlagader und Lungenarterie)
- Fehlbildungen in den Harn- oder Geschlechtsorganen
- Krampfanfälle
- spastische Lähmungen
- Sehstörungen
- Störungen des Grössenwachstums
- Fütterungsprobleme
5. Diagnose
Beim Miller-Dieker-Syndrom (MDS) kann die Diagnose durch eine vorgeburtliche Ultraschalluntersuchung (Sonographie) frühestens ab der 26. Schwangerschaftswoche erfolgen: Die für das Miller-Dieker-Syndrom kennzeichnende Lissenzephalie (glattes Gehirn) ist erst dann erkennbar, da die Ausbildung der Hirnfalten nicht vor der 22. Woche beginnt und erst bei der Geburt abgeschlossen ist. In früheren Stadien der Schwangerschaft ist ein glattes Gehirn bei einem gesunden Ungeborenen demnach der Normalzustand. Die Ultraschalluntersuchung ist zur Diagnose der Hirnfehlbildung jedoch nicht sehr zuverlässig. Eine genauere Beurteilung des Gehirns ermöglicht die vorgeburtliche Magnetresonanztomographie (MRT). Eine sichere Methode zur Diagnose des Miller-Dieker-Syndroms ist eine Fruchtwasseruntersuchung.
Nach der Geburt weisen bereits das äussere Erscheinungsbild und sonstige Symptome der Kinder auf ein Miller-Dieker-Syndrom hin. Eine Computertomographie oder Magnetresonanztomographie kann die Diagnose erhärten. Die typischen Schäden, die beim Miller-Dieker-Syndrom am Erbgut vorliegen, lassen sich durch eine Chromosomenanalyse mit einigen Millilitern Blut in etwa 90 Prozent der Fälle feststellen.
6. Therapie
Beim Miller-Dieker-Syndrom (MDS) ist keine Therapie in der Lage, die der Entwicklungsstörung der Grosshirnrinde zugrunde liegenden Ursachen zu beseitigen oder deren Auswirkungen abzuschwächen. Die einzigen therapeutischen Massnahmen bestehen darin, die Symptome der Gehirnfehlbildung zu lindern und den betroffenen Kindern eine lebenslange intensive und liebevolle Betreuung unter ärztlicher Mithilfe zukommen lassen.
7. Verlauf
Das Miller-Dieker-Syndrom (MDS) kann in Einzelfällen einen weniger schweren Verlauf nehmen: Manche Kinder mit dieser Fehlbildung des Gehirns erreichen – sicherlich nicht zuletzt aufgrund einer intensiven und liebevollen Betreuung – ein erheblich höheres Alter als sechs Monate. Das älteste beobachtete Kind mit Miller-Dieker-Lissenzephalie wurde zehn Jahre alt.
Meistens verläuft das Miller-Dieker-Syndrom jedoch schwer: Etwa die Hälfte der Kinder mit Miller-Dieker-Lissenzephalie haben eine Lebenserwartung von höchstens sechs Lebensmonaten, vor allem bei einem zusätzlichen Herzfehler. Die anderen Kinder sterben meist im Kleinkindalter.
Eltern, die ein Kind mit Miller-Dieker-Syndrom zur Welt gebracht haben, berichten, dass sie das Kind trotz seiner schweren Behinderung als Bereicherung ihres Lebens betrachten beziehungsweise betrachtet haben. Doch 98 Prozent aller Frauen, die ein Kind mit Miller-Dieker-Syndrom erwarten, entschliessen sich in der Schweiz, Deutschland und Österreich zu einem Schwangerschaftsabbruch.
8. Vorbeugen
Einem Miller-Dieker-Syndrom (MDS) können Sie nur begrenzt vorbeugen: Die einzige wirksame Massnahme besteht darin, bei Risikoschwangerschaften (d.h., wenn Sie mit über 35 Jahren schwanger sind oder wenn familiäre Auffälligkeiten bestehen) vorgeburtliche Untersuchungen im Rahmen einer Pränataldiagnostik durchführen zu lassen. Zeigt der Untersuchungsbefund, dass bei dem Ungeborenen ein Miller-Dieker-Syndrom vorliegt, können Sie sich für einen Schwangerschaftsabbruch entscheiden, wenn Sie dies nach ausführlicher Beratung wünschen.