Phénylcétonurie

31 octobre 2022 Miriam Weihermüller

Troubles du métabolisme des acides aminés

La phénylcétonurie (PCU) est une maladie héréditaire du métabolisme. Dans ce cas, la phénylalanine, un acide aminé essentiel (vital), ne peut pas être dégradée dans l’organisme.

Les acides aminés sont les éléments de base des protéines et constituent une composante essentielle du métabolisme humain. Certaines de ces acides aminés peuvent être synthétisées par l’organisme, d’autres doivent absolument être apportées chaque jour par l’alimentation – elles sont dites « essentielles », c’est-à-dire indispensables à la vie. Sans ces acides aminés indispensables, le métabolisme humain ne peut donc pas fabriquer de protéines.

La plupart des anomalies du métabolisme des acides aminés sont des défauts génétiques congénitaux et héréditaires. Beaucoup sont assez rares et leurs manifestations dépendent du fait que les enzymes sont altérées dans leur fonctionnement ou qu'elles sont absentes.

La plupart des anomalies entraînent une incapacité à transformer les intermédiaires en acides aminés. Par conséquent, ces intermédiaires s’accumulent et une carence en acides aminés apparaît en parallèle. Il en résulte rapidement des lésions des organes et des tissus, ainsi que divers symptômes de défaillance.

Un trouble du transport ou de la dégradation des acides aminés entraîne des maladies telles que l’albinisme, l’homocystinurie, la maladie du sirop d’érable, l’alcaptonurie ou la phénylcétonurie.

Voici ce qui se passe en cas de phénylcétonurie (PCU)

Il existe au total plus de 40 troubles héréditaires connus du métabolisme des acides aminés. Le plus fréquent est la phénylcétonurie, où, en raison d’un défaut enzymatique, la conversion de l’acide aminé phénylalanine en tyrosine est perturbée. L’enzyme responsable de cette conversion s’appelle la phénylalanine hydroxylase.
Si cette transformation ne peut pas avoir lieu dans l’organisme, la phénylalanine s’accumule dans les tissus et la circulation sanguine, entraînant des lésions cérébrales.
Il en résulte un impact négatif et un retard sur l’ensemble du développement physique. Les personnes concernées peuvent souffrir de crises d’épilepsie ainsi que d’un handicap mental.
Il existe également une thérapie diététique spécifique pour ce trouble du métabolisme des acides aminés, qui contribue de manière décisive à un développement normal, surtout pendant les deux premiers mois de vie des nouveau-nés.

Les médecins distinguent différentes formes de phénylcétonurie :

Phénylcétonurie
Hyperphénylalaninémie légère
Phénylcétonurie atypique

L’hyperphénylalaninémie légère est une forme rare de phénylcétonurie. Ce trouble est transmis de manière autosomique récessive : concrètement, cela signifie que les deux parents doivent transmettre le gène défectueux à leur enfant. Ce n’est que dans ce cas que la maladie peut se déclarer.
L’enzyme phénylalanine hydroxylase (PAH) est certes produite, mais elle n’a qu’une très faible activité et ne peut transformer que peu de phénylalanine. Les symptômes de la maladie sont donc légers.

La forme atypique correspond à un déficit en tétrahydrobioptérine. Cette forme de la maladie est également héritée de façon autosomique récessive, mais ici ce n'est pas l'enzyme PAH qui est en cause. Il s'agit plutôt d'un déficit du cofacteur tétrahydrobioptérine, nécessaire indirectement à la dégradation des acides aminés.
Ce cofacteur intervient également dans d'autres processus métaboliques, comme la synthèse de la dopamine et de la sérotonine. Une PCU atypique est donc généralement plus sévère et s'accompagne aussi de symptômes neurologiques.

Dans la CIM-10, le répertoire international des maladies, les troubles du métabolisme des acides aminés se trouvent au chapitre « Troubles métaboliques » sous les numéros E70.0-E72.9.

Symptômes

Les nourrissons atteints de phénylcétonurie ne présentent d’abord aucun symptôme. Ce n’est qu’entre le quatrième et le sixième mois que les premiers problèmes apparaissent, si la maladie n’a pas été détectée et traitée de manière adéquate jusque-là. En particulier, le trouble de la maturation cérébrale provoque par la suite de graves complications.

Les symptômes d’une PCU non traitée sont les suivants :

Retard mental sévère : les lésions cérébrales progressent jusqu’à la puberté, puis stagnent soudainement. Dans la plupart des cas, les enfants concernés présentent un handicap mental profond.

Crises d’épilepsie : les lésions cérébrales rendent les cellules nerveuses du cerveau particulièrement sensibles et hyperexcitables. Il peut donc fréquemment survenir des crises d’épilepsie.

La musculature des patient·es concerné·es est également hyperexcitable. Les muscles se contractent de façon spasmodique (états spastiques), ce qui entraîne divers handicaps moteurs et troubles du mouvement.

Troubles du comportement : certains enfants atteints de phénylcétonurie sont hyperactifs et présentent aussi une agressivité inhabituelle. Des accès de colère surviennent également assez souvent.

Microcéphalie : en raison d’un développement cérébral inadéquat, la croissance de la tête est également retardée. Ce périmètre crânien réduit est particulièrement visible chez les enfants plus âgés par rapport à leurs pairs.

Odeur inhabituelle : en cas de phénylcétonurie, divers produits de dégradation de la phénylalanine se forment, dégageant une odeur rappelant celle des excréments de souris. Ces substances sont principalement éliminées dans les urines, mais aussi par la transpiration.

Altérations cutanées de type eczéma.

Dans la phénylcétonurie, la production de mélanine est également altérée. La mélanine est un pigment principalement responsable de la couleur de la peau et des yeux. La phénylcétonurie influence donc aussi, dans une certaine mesure, l’apparence des personnes concernées.
C’est pourquoi les personnes concernées ont souvent une peau très claire, extrêmement sensible au soleil, ainsi que des cheveux blond-blanc. L’iris (la partie colorée de l’œil) est également bleu clair, voire presque transparente : l’arrière-plan rouge de l’œil est nettement visible chez ces personnes.

Ces symptômes de la phénylcétonurie varient en intensité. La raison principale réside surtout dans l’activité de l’enzyme phénylalanine-hydroxylase (PAH), dont le déficit est plus ou moins marqué selon les personnes concernées. Chez certains, une activité enzymatique résiduelle subsiste, empêchant l’accumulation excessive de phénylalanine dans l’organisme, tandis que chez d’autres, l’activité enzymatique est totalement absente. Chez ces derniers, la maladie progresse donc plus rapidement et de façon plus sévère.

Évolution

La phénylcétonurie (PCU) est une maladie incurable. Cependant, un diagnostic précoce permet de prévenir une évolution grave de la maladie, offrant ainsi aux patient(e)s une vie presque normale.
Un régime strict pauvre en phénylalanine est d’une importance capitale chez l’enfant pendant la période de développement cérébral. À l’âge adulte, ces règles diététiques strictes peuvent souvent être quelque peu assouplies.
Néanmoins, les personnes concernées doivent suivre un régime alimentaire strict tout au long de leur vie.

Causes et facteurs de risque

En cas de phénylcétonurie, l'activité de l'enzyme phénylalanine-hydroxylase (PAH) est absente ou fortement réduite. Cela est dû à une anomalie dans l'information génétique de l'enzyme.
Chez une personne en bonne santé sans PCU, l’enzyme PAH permet de transformer l’acide aminé phénylalanine, issu de l’alimentation, en tyrosine. Chez les patient·e·s atteint·e·s de phénylcétonurie, ce processus de transformation ne fonctionne plus, ou seulement de façon limitée.

Il en résulte une accumulation excessive de phénylalanine dans le cerveau ainsi que dans la circulation sanguine. L’acide aminé phénylalanine est également excrété en plus grande quantité dans les urines. Des taux trop élevés ont toutefois des effets nocifs sur le corps humain. Sans traitement approprié, ce trouble du métabolisme des acides aminés entraîne une grave altération du développement cérébral.

La phénylcétonurie est une maladie héréditaire du métabolisme des acides aminés, c’est-à-dire une maladie génétique. Environ un bébé sur 10 000 naît avec ce trouble du métabolisme des acides aminés. Globalement, la PKU reste toutefois rare.

Les personnes concernées peuvent à leur tour transmettre l’information génétique défectueuse, c’est-à-dire le gène PAH altéré, à leurs enfants. La maladie métabolique ne se déclenche chez l’enfant que si les deux parents portent le gène défectueux et le transmettent à leur bébé. Ce mode de transmission est appelé autosomique récessif en médecine.

Si seul l’un des parents transmet le défaut enzymatique, l’enfant ne présentera aucun symptôme. Dans ce cas, l’enfant est porteur de l’information génétique et pourra transmettre l’anomalie à ses propres enfants plus tard.

Il existe cependant aussi la possibilité que l’enfant hérite de la version saine du gène de la part des deux parents.
Dans ce cas, il n’y a aucun symptôme et l’enfant n’est pas non plus porteur de l’anomalie génétique.

Thérapie

Un régime strict pauvre en protéines est la mesure thérapeutique la plus importante pour la phénylcétonurie.

L’acide aminé essentiel phénylalanine ne peut pas être synthétisé par l’organisme et doit donc être apporté par l’alimentation. Lors de l’absorption de phénylalanine, il est toutefois très important de ne pas en consommer en excès, car l’organisme n’est alors pas capable de l’éliminer. Il ne faut donc consommer que la quantité d’acide aminé essentiel dont le corps a réellement besoin.

Cet acide aminé est présent dans presque toutes les protéines, c’est pourquoi son apport doit être surveillé à vie afin d’éviter un excès.

Les aliments suivants sont interdits pendant le régime pauvre en protéines :

Viande
Charcuterie
Poisson
Fruits de mer
Légumineuses, comme les pois chiches, les haricots, les pois, les lentilles ou le soja
Produits céréaliers comme les pâtes, le riz ou le pain
Lait et produits laitiers (il convient de veiller, en particulier chez les nourrissons, à ce que même le lait maternel – si donné – ne soit administré qu’en très petites quantités)

De nombreux produits allégés et boissons sans sucre contiennent également l’édulcorant aspartame. Celui-ci est également interdit aux personnes atteintes de PCU, car il est en grande partie composé de phénylalanine.

Pour éviter une carence en phénylalanine, les patient(e)s doivent consommer chaque jour un mélange d’acides aminés contenant également des minéraux et des vitamines.

Administration de BH4 en cas de phénylcétonurie

Si les patients concernés disposent encore d’une activité enzymatique résiduelle, il est possible de stimuler cette activité PAH par l’administration de BH4. Cela vise à augmenter la tolérance à la phénylalanine absorbée chez les patientes et patients concernés. Les recommandations diététiques peuvent alors éventuellement être légèrement assouplies. Ce médicament pour traiter la phénylcétonurie n’est toutefois autorisé qu’à partir de l’âge de quatre ans.

En cas de phénylcétonurie atypique, le coenzyme BH4 manquant est remplacé artificiellement, ainsi que certains neurotransmetteurs comme la sérotonine et la dopamine. Dans certains cas, les personnes concernées doivent suivre un régime pauvre en phénylalanine à vie.

Phénylcétonurie chez la femme enceinte

Les femmes enceintes atteintes de phénylcétonurie doivent respecter les règles suivantes :

Un régime pauvre en protéines doit être strictement respecté, sinon le fœtus peut être mis en danger et, dans le pire des cas, cela peut entraîner une fausse couche.

Les valeurs sanguines doivent être régulièrement contrôlées par un médecin. Les recommandations européennes préconisent dans ce cas deux dosages hebdomadaires du taux de phénylalanine. Un excès de phénylalanine peut non seulement endommager le cerveau du bébé, mais aussi le cœur et les yeux. Des malformations du squelette sont également possibles.

Les femmes désirant avoir un enfant doivent planifier soigneusement leur grossesse et effectuer régulièrement tous les examens importants.

Pour une grossesse sans complications, il est important que les futures mamans se fassent accompagner par leur médecin traitant.

Ce que vous pouvez faire vous-même

Comme il s’agit d’une maladie génétique du métabolisme des acides aminés, il n’existe pas de véritable prévention. Toutefois, les personnes atteintes de PKU peuvent éviter les complications et symptômes indésirables grâce à un régime strict, composé d’aliments pauvres en phénylalanine.

En cas de phénylcétonurie classique, l’accent est donc mis sur une alimentation végétalienne à vie, sans source de phénylalanine comme l’aspartame. Les nourrissons concernés sont exclusivement nourris au biberon sans phénylalanine. Les repas de légumes et de fruits conviennent comme aliments complémentaires. Les parents des bébés concernés doivent calculer précisément la teneur en phénylalanine de tous les aliments et respecter scrupuleusement les valeurs limites fixées par le médecin traitant.

Par la suite, l’alimentation pour bébé est remplacée par une poudre protéinée spécialement conçue pour ce trouble métabolique. Ce mélange d’acides aminés doit être ajouté à chaque repas par les patientes et patients. Il constitue à vie la base du régime pauvre en phénylalanine requis médicalement.
Il est également très recommandé d’habituer l’enfant en bas âge de manière ludique à l’odeur et au goût de la poudre.

Aujourd’hui, il existe une large gamme de formations et d’ateliers de cuisine pour les personnes concernées, quel que soit leur âge. Ces mesures éducatives renforcent avant tout la responsabilité individuelle des patients. Elles favorisent également une approche positive des restrictions alimentaires.
Il existe aussi des produits prêts à l’emploi pauvres en phénylalanine, qui permettent notamment aux jeunes patients de participer à des sorties scolaires ou des excursions.

Les parents d’enfants malades sont confrontés à d’importantes charges organisationnelles et à un stress psychologique intense. Pour surmonter cette détresse, la participation et l’échange avec d’autres personnes concernées dans des groupes d’entraide peuvent être très bénéfiques.
Les patientes et patients adultes doivent aborder la planification familiale avec une attention toute particulière. Surtout pendant la grossesse, des règles diététiques strictes doivent être suivies afin de garantir des taux normaux de phénylalanine. Des valeurs normales sont déjà indispensables au moment de la conception pour éviter de graves dommages prénataux.