Virkningerne af behandling med tetrahydrobiopterin (BH4) på hjernefunktionen hos personer med phenylketonuri

Phenylketonuri (PKU) er en sjælden genetisk tilstand, der er karakteriseret ved fravær eller mutation af PAH-enzymet, som er nødvendigt for metabolismen af aminosyren phenylalanin til tyrosin. For nylig er sapropterin dihydrochlorid, en syntetisk form af tetrahydrobiopterin (BH4), blevet introduceret som en supplerende behandling til diæt phe-kontrol for PKU. Der er meget lidt viden om BH4-behandling og dens virkning på hjerne og kognition. Den foreliggende undersøgelse repræsenterer den første undersøgelse af potentielle ændringer i neurale aktivering hos patienter med PKU under BH4-behandling. Til dette formål anvendte vi en n-back arbejdshukommelsesopgave i forbindelse med funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI) for at evaluere funktionel hjerneintegritet i en prøve af personer med PKU på tre tidspunkter: Lige før BH4-behandling, efter 4 ugers behandling og efter 6 måneders behandling. De neurale aktiveringsmønstre, der blev observeret for PKU-behandlingsgruppen, blev sammenlignet med dem af en demografisk matchet prøve af raske ikke-PKU-individer, der blev vurderet med identiske tidsintervaller. I overensstemmelse med tidligere forskning afslørede baseline-evalueringen en nedsat arbejdshukommelse og atypisk hjerneaktivering i PKU-gruppen sammenlignet med ikke-PKU-gruppen. Vigtigst af alt var BH4-behandling forbundet med forbedringer i både arbejdshukommelse og hjerneaktivering, med neurale ændringer, der var tydelige tidligere (4-ugers tidspunkt) end ændringer i arbejdshukommelsespræstationer (6-måneders tidspunkt).