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Morbus Wilson

(Kupferspeicherkrankheit)
von Onmeda- Ärzteteam

1.  Überblick

Die Erbkrankheit Morbus Wilson (Kupferspeicher­krankheit) führt dazu, dass sich im Körper immer mehr Kupfer anreichert und Organe dadurch Schaden nehmen.

Ursache der Erkrankung ist ein Gendefekt im sogenannten Wilson-Gen. Als Folge kann die Leber überschüssiges Kupfer nicht mehr über die Galle ausscheiden. Dadurch steigt der Kupfergehalt der Leber, bis die Speicherkapazität des Organs schliesslich erschöpft ist. Danach reichert sich Kupfer auch in anderen Organen an – etwa im Gehirn, in den Augen oder den Nieren.

Freies Kupfer wirkt im Körper stark giftig (toxisch). Aus diesem Grund findet man Kupfer normalerweise nur in gebundener Form vor. Bei Morbus Wilson bewirkt der Gendefekt jedoch, dass sich freies Kupfer ansammelt und durch seine toxische Wirkung Zellen schädigt. Dadurch kann es zu ganz unterschiedlichen Symptomen kommen – abhängig davon, welches Organ wie viel Kupfer anreichert und wie weit die Erkrankung fortgeschritten ist.

Anfangs treten oft eher allgemeine Beschwerden auf, wie etwa:

Mit fortschreitender Kupfereinlagerung kann es aber bei Morbus Wilson auch zu Leberschäden, neurologischen Beschwerden, Veränderungen an den Augen, Nierenproblemen oder psychischen Veränderungen kommen – und dadurch zu entsprechenden Symptomen. Erstmals durch Beschwerden bemerkbar macht sich die Erkrankung am häufigsten zwischen dem 13. und 24. Lebensjahr.

Um Morbus Wilson zu behandeln, erhalten Betroffene Wirkstoffe, die das angesammelte Kupfer aus dem Körper herausschleusen sollen. Mittel der ersten Wahl ist in der Regel der Wirkstoff D-Penicillamin, alternativ kann auch Trientin zum Einsatz kommen. Beide Wirkstoffe sind Kupferkomplexbildner (sog. Chelatbildner), das heisst, sie können freies Kupfer binden. Als Kupferkomplex verliert das Kupfer seine toxische Wirkung und kann wieder vom Körper ausgeschieden werden. Die Einnahme von Zinksalzen bewirkt ausserdem, dass der Körper weniger Kupfer aus der Nahrung aufnimmt.

Die Medikamente müssen Betroffene zeitlebens und möglichst ohne grössere Pausen einnehmen.

Bei frühzeitiger Diagnose und Therapie können viele Betroffene ein normales Leben führen. Ohne Behandlung richtet das Kupfer immer grössere Schäden im Körper an, die nach etwa vier bis acht Jahren schliesslich lebensbedrohliche Ausmasse annehmen.

Morbus Wilson ist eine Erbkrankheit, die zu einer Störung des Kupferstoffwechsels führt. Als Folge sammelt sich in den Organen (vor allem in Leber und Gehirn, aber auch in Augen oder Nieren) zu viel Kupfer an.

Der für die Krankheit ursächliche Gendefekt wird autosomal-rezessiv vererbt. Das heisst, wenn der Gendefekt beim Betroffenen nur als einzelne Kopie vorkommt, erkrankt er nicht an Morbus Wilson, kann den Gendefekt aber an seine Nachkommen weitergeben. Die Erbkrankheit kann nur dann zur Ausprägung kommen, wenn beide Eltern eine Kopie des Gens besitzen – und diese an ihr Kind weitergeben, sodass es zwei Kopien des Gens besitzt.

Morbus Wilson ist auch unter folgenden Bezeichnungen bekannt:

  • Kupferspeicherkrankheit
  • hepatolentikuläre Degeneration
  • Degeneratio hepatolenticularis
  • Pseudosklerose Westphal

 

Häufigkeit

Morbus Wilson zählt zu den seltenen Erkrankungen. Im Durchschnitt tritt die Erbkrankheit bei einem von 30'000 Einwohnern auf. In den USA zum Beispiel gibt es schätzungsweise 600 Morbus-Wilson-Patienten.

Der Gendefekt selbst kommt jedoch deutlich häufiger in der Bevölkerung vor: Etwa einer von 90 Einwohnern trägt eine einzelne Kopie des Gens – erkrankt also nicht an Morbus Wilson, kann den Gendefekt aber an seine Nachkommen weitergeben.

Morbus Wilson macht sich in der Regel bei Betroffenen erstmalig im Alter von 5 bis 45 Jahren bemerkbar, am häufigsten jedoch zwischen dem 13. und 24. Lebensjahr.

 

Historisches

Benannt wurde Morbus Wilson nach Samuel Alexander Kinnier Wilson. Der britische Neurologe beschrieb 1912 erstmals die in manchen Familien gehäuft auftretenden Symptome. Dass die Symptome mit einer Störung des Kupferstoffwechsels zusammenhängen könnten, war damals noch nicht bekannt und wurde erst Jahre später vermutet.

Erst 1993 liess sich nachweisen, dass das Gen ATP7B (das sog. Wilson-Gen) die Ursache der Erkrankung ist und bei den Betroffenen dort ein Defekt vorliegen muss. Dieses auf Chromosom 13 lokalisierte Gen dient sozusagen als Blaupause für das «Wilson-Protein», das eine wichtige Rolle im Kupferstoffwechsel spielt.

Allerdings ist es nicht immer derselbe Gendefekt, der einen Morbus Wilson auslöst – für das Wilson-Gen sind inzwischen über 350 verschiedene Veränderungen (Mutationen) bekannt. Die Vielzahl an möglichen Mutationsstellen ist mit ein Grund dafür, dass Gentests zur Diagnose des Wilson-Syndroms meist nur dann zum Einsatz kommen, wenn es in der Familie bereits nachweislich andere Krankheitsfälle gab.

Morbus Wilson (Kupferspeicherkrankheit) hat genetische Ursachen und kann vererbt werden. Ein Gendefekt im sogenannten Wilson-Gen führt dazu, dass bei Betroffenen das «Wilson-Protein» weniger Kupfer binden kann. Als Folge sammelt sich in den Organen – insbesondere in Leber und Gehirn – zu viel Kupfer an.

Der Gendefekt muss beim Betroffenen allerdings in zwei Kopien vorliegen, damit die Erbkrankheit zur Ausprägung kommt (sog. autosomal-rezessiver Erbgang). Das heisst, erst wenn sowohl Mutter als auch Vater ein defektes Wilson-Gen besitzen, kann sich beim Kind ein Morbus Wilson entwickeln – sofern es beide Kopien vererbt bekommt. Die Wahrscheinlichkeit hierfür beträgt 25 Prozent.

Betroffene, bei denen nur eine Kopie des defekten Gens vorliegt, erkranken dagegen nicht an Morbus Wilson – können das Gen aber an ihre Nachkommen weitergeben.

 

Kupfer, Wilson-Protein und Coeruloplasmin

In geringen Mengen benötigt der Körper Kupfer für verschiedene Stoffwechselprozesse. Das Spurenelement spielt in vielen Bereichen des Körpers eine wichtige Rolle, so etwa für:

  • Nervenzellen
  • Knochen
  • Bindegewebe
  • Melanin (Hautpigment)

Pro Tag nimmt der Mensch mit der Nahrung im Durchschnitt etwa 2 bis 5 Milligramm Kupfer zu sich. Zwischen 40 und 60 Prozent dieses Kupfers nimmt der Körper über den Dünndarm und zu geringen Teilen auch über den Magen auf. Das restliche, nicht aus dem Nahrungsbrei aufgenommene Kupfer wird mit dem Stuhl wieder ausgeschieden.

Ungebundenes, sogenanntes «freies Kupfer» wirkt bereits in kleinen Mengen rasch giftig (toxisch). Deswegen liegt Kupfer im Körper normalerweise immer an bestimmte Eiweisse (Proteine) gebunden vor und ist in dieser Form ungefährlich.

Warum wirkt freies Kupfer toxisch? Freie Kupfermoleküle können neben Eiweissbindungen, die für den Körper sinnvoll sind, auch Bindungen mit anderen Eiweissen eingehen und so in Stoffwechselreaktionen eingreifen. Dabei entstehen freie Radikale, die in grösserer Menge andere Moleküle schädigen können, so etwa das Erbgut der Zelle (DNA) oder Lipide, die wichtiger Bestandteil der Zellmembranen sind.

Vom Darm gelangt das Kupfer aus der Nahrung zur Leber. In den Leberzellen befindet sich das Wilson-Protein. Seine Aufgabe ist es, in der Leberzelle vorhandenes Kupfer zu binden und dafür zu sorgen, dass die Kupfermoleküle eine Verbindung mit der Vorstufe eines Transporteiweisses eingehen, deren Endform das nun kupferhaltige Coeruloplasmin bildet. In Form von Coeruloplasmin gelangt Kupfer über den Blutkreislauf zu Organen und Geweben, die das Spurenelement benötigen.

Gibt es einen Überschuss an Kupfer in der Leber beziehungsweise in den Leberzellen, wandert das Wilson-Protein kupferbeladen zur Membran der Leberzellen und gelangt mit der von ihnen abgegeben Gallenflüssigkeit zur Galle. Von hier aus wird das überschüssige Kupfer zusammen mit der Gallenflüssigkeit über den Stuhl ausgeschieden.

Durch das defekte Wilson-Protein funktioniert dieser Prozess bei Betroffenen mit Morbus Wilson jedoch nicht. Daher sammelt sich immer mehr Kupfer in den Leberzellen an und bewirkt, dass die Leber nicht mehr richtig arbeiten kann. Auch der Abtransport des überschüssigen Kupfers über die Galle funktioniert so nicht mehr oder kaum noch.

Während die Galle bei Gesunden täglich rund 2 Milligramm Kupfer ausscheidet, beträgt die Menge bei Betroffenen mit Morbus Wilson nur etwa 0,2 bis 0,4 Milligramm.

Als Folge des defekten Wilson-Proteins sinkt auch der Gehalt an Coeruloplasmin, da das Wilson-Protein kein oder kaum noch Kupfer auf die Vorstufe des Transporteiweisses lädt. Bei Blutuntersuchungen stellt man daher bei Betroffenen in der Regel einen niedrigen Serum-Coeruloplasmin-Gehalt fest.

Sobald der Kupferspeicher der Leber voll ist, gelangt immer mehr ungebundenes, freies Kupfer in den Blutkreislauf und lagert sich zusätzlich zur Leber in anderen Organen und Geweben ab (wie Gehirn, Augen, Nieren). Dadurch entstehen zunehmend Zellschäden und Funktionsstörungen – und entsprechende Symptome, je nachdem, welche Organbereiche bereits kupferbelastet sind.

Morbus Wilson (Kupferspeicherkrankheit) kann sich durch ganz verschiedene, teilweise eher allgemeine Symptome bemerkbar machen. Welche Symptome auftreten, hängt davon ab, welche Körperbereiche von der Kupferüberladung betroffen sind (z.B. Leber, Gehirn, Augen, Nieren) und wie weit die Erkrankung bereits fortgeschritten ist.

Mögliche Beschwerden bei Morbus Wilson sind zum Beispiel:

Morbus Wilson macht sich etwa im Alter von 5 bis 45 Jahren das erste Mal durch Symptome bemerkbar, am häufigsten jedoch im Alter von 13 bis 24 Jahren.

Morbus Wilson geht immer mit Leberschäden einher – diese treten bereits bei sehr jungen Patienten auf. Erste neurologische Beschwerden zeigen sich meist nach dem 10. Lebensjahr. Neurologische Probleme stehen bei etwa 4 von 10 Betroffenen im Vordergrund der Erkrankung.

Bei Betroffenen mit Morbus Wilson (Kupferspeicherkrankheit) kommt es zu Beschwerden, weil sich im Körper zu viel Kupfer ansammelt. Ziel der Behandlung ist es daher, das überschüssige Kupfer aus dem Körper zu entfernen und die Aufnahme von Kupfer über die Nahrung zu verringern.

 

Medikamente

Als erste Therapie-Massnahme kommen bei Morbus Wilson in der Regel sogenannte Kupferkomplex- oder Chelatbildner zum Einsatz. Das sind Wirkstoffe, die mit dem in Organen und Geweben abgelagerten Kupfer einen Komplex eingehen und so wieder in den Blutkreislauf gelangen können. Die Nieren filtern die Kupferkomplexe dann aus dem Blut heraus, sodass das Kupfer mit dem Urin abgeben werden kann und der Körper nach und nach «entkupfert» wird. Ausserdem sollen Zinksalze verhindern, dass sich bei den Betroffenen erneut Kupfer im Körper ansammelt.

Betroffene mit Morbus Wilson müssen zeitlebens Medikamente einnehmen und dürfen die Einnahme nicht für einen längeren Zeitraum unterbrechen.

Blut- und Urinwerte sollten Betroffene während der medikamentösen Therapie halbjährlich beziehungsweise zu Beginn der Therapie auch häufiger untersuchen lassen.

 

D-Penicillamin

Zur Behandlung kommt bei Morbus Wilson vor allem der Wirkstoff D-Penicillamin (DPA) zum Einsatz. D-Penicillamin zählt zu den Chelatbildnern und soll die übervollen Kupferdepots im Körper leeren.

D-Penicillamin kann jedoch verschiedene Nebenwirkungen haben, wie zum Beispiel:

  • Hautausschläge
  • Magen-Darm-Beschwerden
  • gestörte Blutbildung (sog. Knochenmarkshemmung)
  • Verstärkung der neurologischen Beschwerden
  • nephrotisches Syndrom (Erkrankung der Nierenkörperchen)
  • Autoimmunerkrankungen, wie:

Durch die Einnahme von D-Penicillamin entsteht in der Regel auch ein Vitamin-B6-Mangel, der durch Nahrungsergänzungsmittel ausgeglichen werden sollte.

 

Trientin

Der Wirkstoff Trientin (Triethylentetramin) wirkt ähnlich als Chelatbildner wie D-Penicillamin, hat aber weniger Nebenwirkungen. Allerdings können sich auch hier die neurologischen Probleme verstärken.

 

Zinksalze

Durch Zinksalze wie Zinksulfat oder Zinkacetat nimmt der Körper weniger Kupfer aus der Nahrung auf. Denn Zink stimuliert die Produktion eines metallbindenden Eiweisses in den Zellen der Darmschleimhaut: das sogenannte Metallothionein. Dieses Eiweiss bindet Kupfer, das vom Nahrungsbrei in die Darmzellen aufgenommen wird und nimmt ihm dadurch seine giftige Wirkung.

Der Komplex aus Kupfer und Metallothionein verbleibt in den Darmzellen, bis diese im Rahmen der normalen Zellerneuerung absterben. Beim Untergang der Darmzellen wird der Kupferkomplex wieder ins Darminnere freigesetzt und wird mit dem Stuhl ausgeschieden. Daneben steigern Zinksalze auch in Leberzellen die Metallothionein-Produktion, sodass auch in der Leber gespeichertes Kupfer gebunden und «entgiftet» werden kann.

Zinksalze kommen meist zum Einsatz, nachdem der Körper mithilfe von Chelatbildnern entkupfert wurde. Als Nebenwirkung kann es bei der Einnahme von Zinksalzen anfangs zu Magenbeschwerden kommen.

 

Kupferarme Ernährung

Zusätzlich zur medikamentösen Therapie sollte man bei Morbus Wilson darauf achten, kupferreiche Nahrungsmittel nicht in grossen Mengen zu verzehren. Eine komplett kupferarme Ernährung ist jedoch nicht notwendig und auch nur schwer durchführbar.

Einen hohen Kupfergehalt haben zum Beispiel Lebensmittel wie:

  • Innereien (z.B. Leber)
  • Schalentiere / Meeresfrüchte
  • Pilze
  • Nüsse
  • Kakao / Schokolade
  • Rosinen
  •  

Andere mögliche Kupferquellen sind:

  • Leitungswasser: Leitungswasser enthält auch Kupfer, normalerweise ist das jedoch kein Problem für Betroffene. Bei Morbus Wilson sollte der Kupfergehalt von Trinkwasser möglichst unter 0,1 Milligramm pro Liter (mg/l) liegen. Wie viel Kupfer das Leitungswasser enthält, können Sie beim örtlichen Wasserwerk erfragen. Laut EG-Richtlinien darf der Kupfergehalt einen Grenzwert von 2 mg/l nicht überschreiten. In der Regel liegt der Gehalt jedoch deutlich niedriger. Falls im Haus Kupferrohre verwendet werden, kann das Leitungswasser allerdings deutlich mehr Kupfer enthalten. In solchen Fällen kann es sinnvoll sein, das Leitungswasser auf seinen Kupfergehalt prüfen zu lassen bzw. auf Mineralwasser mit niedrigem Kupfergehalt auszuweichen.
  • Nahrungsergänzungsmittel: Nahrungsergänzungsmittel wie Vitaminpräparate können viel Kupfer enthalten.
  • Kochgeschirr: Kochgeschirr kann kupferhaltig sein und das Spurenelement ans Essen abgeben. Betroffene sollten daher vorzugsweise Kochgeschirr aus Edelstahl oder Glas verwenden.
  • alternativmedizinische Tees: Ayurvedische Tees oder Tees, die im Rahmen der traditionellen chinesischen Medizin zusammengestellt werden, sind mit Vorsicht zu geniessen, denn sie können kupferreich sein.

Alleine über die Ernährung lässt sich die Kupferanreicherung bei Morbus Wilson jedoch nicht regulieren.

 

Operationen

Im Falle eines Leberschadens kann eine Lebertransplantation notwendig werden. Danach reichert sich im Körper kein Kupfer mehr an, da die neue (gesunde) Leber funktionsfähiges Wilson-Protein herstellt. Nach einer erfolgreichen Transplantation gelten die Betroffenen daher als geheilt.

Wird Morbus Wilson (Kupferspeicherkrankheit) frühzeitig erkannt, lässt sich die Erkrankung gut behandeln: Mit einer kupferregulierenden Therapie bilden sich die Beschwerden (ausgenommen Leberschäden) in der Regel vollständig zurück und die Betroffenen können häufig ein normales Leben führen – vorausgesetzt, sie nehmen die Medikamente zeitlebens ein.

Konnte die Diagnose Morbus Wilson gestellt werden, bevor sich die Krankheit durch Symptome äussert, lässt sich durch die (lebenslange) Therapie mit Zinksalzen meist verhindern, dass die Erkrankung zum Ausbruch kommt.

Ohne Behandlung schreitet Morbus Wilson unaufhaltsam fort. Durch die zunehmende Kupferablagerung entstehen immer mehr Schäden im Körper, bis diese schliesslich nach etwa 4 bis 8 Jahren lebensbedrohliche Ausmasse annehmen.

 

Komplikationen

Im Rahmen von Morbus Wilson kann es zu Komplikationen kommen, insbesondere, wenn die Erkrankung nicht behandelt wird. Mögliche Komplikationen sind zum Beispiel:

  • Leberzirrhose: Die Leberzellen versuchen, die durch das Kupfer entstehenden Gewebeschäden zu reparieren. Dabei vernarbt und verhärtet die Leber zunehmend, wodurch ihre Funktion auf Dauer beeinträchtigt wird.
  • Leberversagen (Leberinsuffizienz): Ein Leberversagen kann plötzlich auftreten oder sich über Jahre entwickeln. Ist das Leberversagen bereits weiter fortgeschritten, kann eine Lebertransplantation erforderlich werden.
  • neurologische Beschwerden: Mit geeigneter Therapie bessern sich normalerweise mögliche neurologische Probleme. Bei manchen Betroffenen treten jedoch auch trotz einer Behandlung weiterhin neurologische Beschwerden auf oder verstärken sich durch die Medikamente.
  • Nierenprobleme: Morbus Wilson kann die Nieren schädigen. Mögliche Folgen sind Nierensteine oder eine hohe Aminosäurenkonzentration im Urin.
  • psychische Veränderungen: Im Laufe der Erkrankung kann es zu psychischen Veränderungen kommen, wie etwa:
    • Persönlichkeitsveränderungen
    • Depressionen
    • manisch-depressive Erkrankung
    • Psychose

Für die Erbkrankheit Morbus Wilson (Kupferspeicherkrankheit) sind keine vorbeugenden Massnahmen bekannt. Sofern es bereits Erkrankungsfälle in der Familie gibt, sollten Geschwister und Kinder des Betroffenen sich genetisch auf Morbus Wilson testen lassen. Denn je früher die Diagnose erfolgt, desto früher kann auch mit der Therapie begonnen werden – so lässt sich möglicherweise sogar verhindern, dass die Krankheit mit Symptomen ausbricht.