Glykogenmetabolism

Glykogen är en starkt förgrenad glukospolymer vars snabba och vävnadsspecifikt reglerade omsättning kopplar samman postprandial glukoslagring med blodglukoshomeostas och muskelarbete. Syntes och nedbrytning sker på glykogengranulens många icke-reducerande ändar och styrs genom hormonella signalvägar, kovalent enzymmodifiering, allosteri och lokal energistatus. Defekter i syntes, förgrening, cytosolisk nedbrytning eller lysosomal omsättning ger glykogenoser med hepatiska, myopatiska, kardiella eller multisystemiska fenotyper.

Glykogen som metabol energireserv

Glykogen är människans huvudsakliga korttidsreserv av glukos. Reserven intar en funktionell mellanställning mellan kreatinfosfat, som kan regenerera ATP under sekunder av maximalt arbete, och triglycerider, som utgör en mycket större och energitätare långtidsreserv men mobiliseras och oxideras långsammare. Glykogen kan däremot snabbt ge ett högt flöde av glukos-6-fosfat till glykolysen och kan i levern även omvandlas till fritt glukos för export till blodet.

Hos en vuxen finns typiskt cirka 100–120 g glykogen i levern och sammanlagt omkring 300–500 g i skelettmuskulaturen. Den exakta mängden varierar med kroppsstorlek, muskelmassa, kost, träningsstatus och tiden sedan senaste måltid eller fysiska aktivitet. Som jämförelse innehåller hela blodbanan vid normal glukoskoncentration endast ungefär 4 g glukos. Det cirkulerande förrådet är således litet och måste kontinuerligt stabiliseras genom hepatisk glukosproduktion och reglerat vävnadsupptag.

Lever- och muskelglykogen har skilda fysiologiska uppgifter. Levern kan defosforylera glukos-6-fosfat och exportera fritt glukos, vilket gör leverglykogenet centralt för blodglukos under nattfasta och mellan måltider. Skelettmuskeln saknar glukos-6-fosfatas och behåller därför glykogenderiverat glukos intracellulärt. Muskeldepån används främst för kontraktionsarbete och bidrar endast indirekt till systemisk glukoshomeostas genom att minska muskelns behov av glukosupptag från blodet.

Molekylär struktur och glykogengranula

Glykogen består av α-D-glukosrester. I de linjära kedjorna är glukosenheterna förenade med α(1→4)-glykosidbindningar, medan förgreningarna bildas genom α(1→6)-bindningar, vanligen med ett grenställe ungefär var 8–12:e glukosrest. En glykogenmolekyl kan innehålla cirka 2 000–60 000 glukosrester. Den täta förgreningen gör molekylen mer kompakt och enzymatiskt åtkomlig än en motsvarande lång, oförgrenad glukan.

I molekylens centrum finns vanligen kärnproteinet glycogenin. Den enda reducerande änden är kovalent kopplad till glycogenin, medan nästan alla perifera kedjeändar är icke-reducerande. Den innersta, glycogeninbundna kedjan benämns C-kedja. Från denna utgår B-kedjor, vilka själva bär förgreningar, och ytterst finns terminala, oförgrenade A-kedjor. Denna trädliknande organisation innebär att en enda reducerande ände motsvaras av ett stort antal icke-reducerande ändar.

Glykogen förekommer inte som fritt lösta individuella kedjor utan som cytosoliska granula tillsammans med metabola enzymer och regulatoriska proteiner. Enskilda β-partiklar är särskilt typiska i muskel, medan hepatocyter dessutom kan organisera flera β-partiklar i större α-rosetter. Granulens lokalisering är funktionell: i muskel finns subpopulationer nära myofibriller, under sarkolemmat och i anslutning till sarkoplasmatiskt retikel.

Polymerisering minskar den osmotiska belastningen kraftigt. Om hundratusentals glukosmolekyler lagrades som fria monomerer skulle antalet osmotiskt aktiva partiklar ge betydande vatteninflöde och cellskada. I glykogen beter sig många glukosrester i stället som en enda makromolekyl. Samtidigt möjliggör de många icke-reducerande ändarna att flera glykogensyntas- eller glykogenfosforylasmolekyler arbetar parallellt, vilket ger snabb lagring respektive mobilisering.

Glukos-6-fosfat som metabol knutpunkt

I hepatocyten transporteras glukos över plasmamembranet huvudsakligen via GLUT2, en transportör med hög kapacitet vars nettotransport följer koncentrationsgradienten. Glukokinas fosforylerar därefter glukos till glukos-6-fosfat. Glukokinas har lägre affinitet men högre kapacitet än hexokinas och blir därför särskilt betydelsefullt när portalglukosen stiger efter en måltid. Fosforyleringen fångar glukosen intracellulärt eftersom glukos-6-fosfat inte transporteras ut via GLUT2.

I skelettmuskel regleras glukosupptaget i hög grad genom GLUT4. Insulin stimulerar translokation av GLUT4-innehållande vesiklar till plasmamembranet, medan kontraktion aktiverar delvis insulinoberoende signalvägar med samma nettoeffekt. Intracellulärt fosforyleras glukos av hexokinas. Enzymet har hög glukosaffinitet och hämmas av glukos-6-fosfat, vilket kopplar upptaget till cellens förmåga att omsätta eller lagra substratet.

Glukos-6-fosfat omvandlas reversibelt till glukos-1-fosfat av fosfoglukomutas, med glukos-1,6-bisfosfat som katalytiskt intermediär. Glukos-1-fosfat går vidare till UDP-glukos vid glykogenes eller bildas från glykogen vid glykogenolys. Glukos-6-fosfat kan samtidigt föras in i glykolysen, pentosfosfatvägen eller glykogensyntesen. I lever och njure kan det dessutom defosforyleras till fritt glukos.

Vilken väg som dominerar avgörs av vävnad, hormonläge och energibehov. Glykolys ger pyruvat eller laktat och ATP, medan pentosfosfatvägen producerar NADPH och ribos-5-fosfat. Glykogenes dominerar vid substratöverskott och insulinpåverkan. Hepatisk och renal glukos-6-fosfatasaktivitet möjliggör däremot nettoglukosproduktion under fasta; denna möjlighet saknas i skelettmuskel.

Glykogenes: initiering och substrataktivering

Substratet för kedjeförlängning är UDP-glukos, inte fritt glukos. Först omvandlar fosfoglukomutas glukos-6-fosfat till glukos-1-fosfat. UDP-glukospyrofosforylas katalyserar därefter reaktionen mellan glukos-1-fosfat och UTP:

glukos-1-fosfat + UTP → UDP-glukos + pyrofosfat

Pyrofosfat hydrolyseras vidare till två oorganiska fosfatjoner. Denna hydrolys förskjuter reaktionen kraftigt mot UDP-glukosbildning och gör substrataktiveringen effektivt irreversibel under cellulära förhållanden. UTP återbildas från UDP med ATP som fosfatdonator, varför energikostnaden motsvarar ungefär en ATP-ekvivalent per glukosrest som införlivas när utgångspunkten är glukos-6-fosfat. Om extracellulärt glukos räknas som utgångspunkt tillkommer ATP-kostnaden för den initiala fosforyleringen.

Nysyntes kräver klassiskt en primer. Glycogenin autoglukosylerar en tyrosinrest med glukos från UDP-glukos och förlänger därefter den korta α(1→4)-bundna kedjan till omkring åtta glukosrester. När primern blivit tillräckligt lång tar glykogensyntas över kedjeförlängningen. Glycogenin förblir kovalent kopplat till polymerens enda reducerande ände.

Glycogenin ska dock inte betraktas som ett absolut krav för all glykogenbildning. Kliniska och experimentella fynd vid glycogeninbrist visar att glykogenliknande polymerer kan bildas trots bristande klassisk autoglukosylering. Befintliga glukanfragment eller alternativa primermekanismer kan sannolikt utnyttjas. Glycogenin är således den normala organiserande kärnan, men biologisk glykogensyntes har en viss redundans.

Glykogenes: kedjeförlängning och förgrening

Glykogensyntas överför glukosylgruppen från UDP-glukos till C4-hydroxylgruppen på den terminala glukosresten vid en icke-reducerande ände. Därmed bildas en ny α(1→4)-bindning och UDP frigörs. Enzymet kan inte initiera syntes från fria glukosmolekyler utan arbetar på en primer eller redan existerande glykogenpartikel.

Människan har två huvudsakliga isoformer. GYS2 uttrycks främst i lever och är anpassat till hepatocytens uppgift att lagra postprandialt glukos för senare systemisk frisättning. GYS1 dominerar i skelettmuskel och finns även i flera andra vävnader. Båda regleras genom fosforylering och allosterisk aktivering av glukos-6-fosfat, men deras fysiologiska sammanhang och uttrycksmönster skiljer sig.

Förgreningsenzymet, kodat av GBE1, har amylo-(1,4→1,6)-transglykosylasaktivitet. Enzymet avlägsnar vanligen ett terminalt segment om 6–7 α(1→4)-bundna rester från en tillräckligt lång kedja och fäster segmentet via en α(1→6)-bindning på en inre glukosrest. Det skapar därmed en ny icke-reducerande ände. Donatorkedjan behöver vara tillräckligt lång, typiskt minst omkring elva rester, för att överföringen ska kunna ske.

Korrekt förgrening ökar lösligheten och antalet enzymatiskt tillgängliga ändar. Vid GBE1-brist bildas långa, glest förgrenade och dåligt lösliga polymerer som liknar amylopektin. Dessa kan precipitera som polyglukosankroppar, skada celler och ge cirros, myopati eller neurologisk sjukdom. Strukturen är därför inte bara en lagringsfråga utan avgör polymerens cytotoxicitet och nedbrytbarhet.

Glykogenolys: fosforolys, avgrening och slutprodukter

Glykogenfosforylas angriper α(1→4)-bindningar från de icke-reducerande ändarna. Enzymet använder oorganiskt fosfat, inte vatten, och frigör därför glukos-1-fosfat genom fosforolys. Reaktionen fortsätter längs varje yttre kedja tills fosforylaset når fyra glukosrester från en α(1→6)-grenpunkt. Den kvarvarande strukturen kallas limit-dextrin.

Avgreningsenzymet är bifunktionellt. Dess 4-α-glukanotransferasaktivitet flyttar först en maltotrios, det vill säga tre glukosrester, från den korta grenen till en närliggande icke-reducerande ände. Därmed återstår en enda α(1→6)-bunden glukosrest vid grenpunkten. Enzymets amylo-α-1,6-glukosidasaktivitet hydrolyserar sedan denna bindning och frigör fritt, ofosforylerat glukos.

Eftersom de flesta glukosrester sitter i α(1→4)-bindningar blir huvuddelen av produkten glukos-1-fosfat. Fosfoglukomutas omvandlar detta till glukos-6-fosfat. I muskel går metaboliten direkt in i glykolysen och passerar därmed förbi hexokinasreaktionen. Jämfört med extracellulärt glukos sparas en ATP per glukosrest; anaerob glykolys från glykogen kan därför ge tre ATP per glukosylrest, jämfört med två ATP från fritt glukos.

I lever och njure kan glukos-6-fosfat omvandlas till fritt glukos av glukos-6-fosfatassystemet och exporteras. I muskel blir slutprodukterna i stället beroende av syretillgång och arbetsintensitet: pyruvat och vidare oxidation vid tillräcklig oxidativ kapacitet, eller laktat när det glykolytiska flödet överstiger mitokondriernas oxidationsförmåga.

Hormonell och kovalent reglering

Vid fasta binder glukagon till en Gs-kopplad receptor på hepatocyten. Adrenalin kan aktivera motsvarande cAMP-system i både lever och muskel via β-adrenerga receptorer. Gs stimulerar adenylatcyklas, intracellulärt cAMP stiger och proteinkinas A, PKA, aktiveras. PKA fosforylerar fosforylaskinas, som i sin tur fosforylerar glykogenfosforylas b till den mer aktiva a-formen.

Samma kaskad hämmar samtidigt glykogensyntesen. PKA och andra kinaser fosforylerar glykogensyntas och förskjuter enzymet mot en mindre aktiv form. Resultatet blir reciprok reglering: glykogenolys slås på samtidigt som glykogenes slås av. Detta förhindrar en energikrävande substratcykel där glykogen syntetiseras och bryts ned med högt flöde samtidigt.

Insulin verkar i motsatt riktning. Insulinreceptorns tyrosinkinas aktiverar bland annat IRS–PI3K–Akt-signalering. Akt hämmar glykogensyntaskinas 3, GSK3, vilket minskar den hämmande fosforyleringen av glykogensyntas. Insulin gynnar dessutom proteinfosfatas 1, PP1, som defosforylerar och aktiverar glykogensyntas men defosforylerar och inaktiverar fosforylaskinas och glykogenfosforylas.

Vävnadsspecificiteten är kliniskt viktig. Skelettmuskel har inget funktionellt glukagonsvar och mobiliserar därför inte glykogen som svar på glukagon vid hypoglykemi. Muskelns glykogenolys styrs i stället av kontraktion, Ca²⁺, AMP och adrenerg signalering. Glukagonläkemedel höjer blodglukos huvudsakligen genom leverns glykogenolys och glukoneogenes; effekten blir svag om leverglykogenet är uttömt, exempelvis efter långvarig fasta eller svår undernutrition.

Allosterisk kontroll och koppling till cellulär energistatus

Kovalent fosforylering ger en övergripande hormonell styrning, men enzymaktiviteten finjusteras av lokala metaboliter. Glukos-6-fosfat är en potent allosterisk aktivator av glykogensyntas och kan öka aktiviteten även när enzymet är delvis fosforylerat. En hög koncentration signalerar att glukosupptag eller glukosfosforylering överstiger det omedelbara behovet av glykolytisk oxidation.

I arbetande skelettmuskel stiger AMP när ATP omsätts och adenylatkinasreaktionen förskjuts. AMP binder muskelns fosforylas b och stabiliserar dess aktiva konformation, så att glykogenolys kan öka även innan fullständig kovalent aktivering har skett. ATP och glukos-6-fosfat har motsatt effekt och signalerar energitillräcklighet respektive god substrattillgång.

Kontraktion kopplar dessutom glykogennedbrytningen direkt till excitation–kontraktionskopplingen. Ca²⁺ som frisätts från sarkoplasmatiskt retikel binder fosforylaskinasets kalmodulinsubenhet och aktiverar enzymet. Glykogenolysen kan därför starta omedelbart när kontraktionen börjar, även utan föregående hormonell signal.

I levern fungerar fritt glukos som negativ återkoppling. Glukos binder glykogenfosforylas a, stabiliserar en mindre aktiv konformation och gör enzymet mer tillgängligt för defosforylering av PP1. När blod- och hepatocytglukos stiger avbryts därmed glykogenolysen och metabolismen förskjuts mot nettoinlagring.

Leverns glykogenomsättning vid måltid och fasta

Postprandialt når glukos levern via portavenen. Högt portalglukos, stigande insulin och sjunkande glukagon främjar glukokinasaktivitet, glukos-6-fosfatbildning och glykogenes. Levern går då från nettoglukosproduktion till nettoupptag. Full leverdepå motsvarar vanligen omkring 5–10 procent av leverns våtvikt, även om mängden varierar betydligt med nutritionsläge.

När måltiden absorberats sjunker insulin och kvoten glukagon/insulin ökar. Hepatisk glykogenolys blir då en viktig källa till blodglukos. Under de första cirka 8–12 fastetimmarna står leverglykogen normalt för en stor del av den endogena glukosproduktionen. Depån är vanligen kraftigt reducerad inom 12–24 timmar, men tidpunkten påverkas av initial depåstorlek, energiförbrukning och föregående kolhydratintag.

Glukos-6-fosfatas är lokaliserat till endoplasmatiskt retikel och fungerar tillsammans med transportproteiner som för in glukos-6-fosfat i ER-lumen. Där hydrolyseras metaboliten till glukos och oorganiskt fosfat. Fritt glukos återförs till cytosolen och lämnar hepatocyten, bland annat via GLUT2. Defekter i den katalytiska komponenten eller transportsteget ger GSD Ia respektive Ib.

När leverglykogenet minskar förskjuts glukosproduktionen successivt mot glukoneogenes från laktat, glycerol och glukogena aminosyror. Levern dominerar, men njurens proximala tubuli bidrar alltmer vid längre fasta. Samtidigt ökar ketogenesen, vilket minskar hjärnans glukosbehov och begränsar behovet av proteinnedbrytning.

Skelettmuskel: lokal energiförsörjning och fysisk aktivitet

Muskelglykogen motsvarar vanligen 1–2 procent av muskelns våtvikt eller cirka 300–500 mmol glukosylenheter per kg torr muskel. Totalmängden är större än leverdepån eftersom skelettmuskelmassan är stor. Koncentrationen varierar med fibertyp, träningsgrad, kost, föregående aktivitet och provtagningslokal.

Avsaknaden av glukos-6-fosfatas innebär att muskelns glukos-6-fosfat inte kan omvandlas till exportabelt glukos. Det används lokalt i glykolys, pentosfosfatväg eller återinlagring. Muskelglykogen kan ge betydligt högre substratflöde till glykolysen än vad glukosleverans från blodet kan åstadkomma, vilket är avgörande vid sprint, tungt styrkearbete och annan högintensiv aktivitet.

Vid anaerob glykolys omvandlas glykogenderiverat glukos-6-fosfat till laktat med snabb ATP-produktion. Vid aerobt arbete bildas pyruvat som kan oxideras i mitokondrierna, men även då ökar beroendet av glykogen när intensiteten stiger. Minskad glykogentillgång begränsar glykolytiskt flöde, försämrar möjligheten att upprätthålla hög effekt och ökar beroendet av långsammare fettsyraoxidation.

Fatigue sammanfaller inte alltid med total uttömning av hela muskelns depå. Glykogenet är subcellulärt organiserat, och selektiv utarmning nära myofibriller eller sarkoplasmatiskt retikel kan påverka lokal ATP-försörjning, Ca²⁺-frisättning och Ca²⁺-återupptag. Kontraktionskraften kan därför sjunka trots att analys av homogeniserad muskel fortfarande visar kvarvarande glykogen.

Återinlagring, kost och fysiologisk variation

Efter arbete ses initialt en snabb återhämtningsfas med ökat glukosupptag genom kontraktionsutlöst GLUT4-translokation. Denna effekt är delvis insulinoberoende och sammanfaller med aktiverat glykogensyntas och låg intracellulär glykogennivå. Tidigt kolhydratintag utnyttjar därför en period med hög kapacitet för återinlagring.

Därefter dominerar en insulinberoende fas. Insulin ökar GLUT4-medierat upptag, hämmar GSK3 och främjar PP1-medierad aktivering av glykogensyntas. Under optimala förhållanden kan muskeldepån återfyllas med ungefär 5–7 procent per timme. Full restitution efter omfattande uttömning kräver vanligen tillräckligt kolhydratintag och återhämtning under ett eller flera dygn.

Inför långvarigt uthållighetsarbete kan kolhydratladdning genomföras med cirka 8–12 g kolhydrat/kg kroppsvikt och dygn under 24–72 timmar, ofta kombinerat med minskad träningsbelastning. Detta kan ge superkompensation, det vill säga glykogenhalter över normal vilonivå. Nyttan är störst vid aktiviteter där kolhydratbegränsning förväntas bli prestationsbestämmande.

Kvinnor kan vid jämförbar relativ arbetsintensitet ha större andel fettoxidation och lägre kolhydratutnyttjande än män, men variationen är stor och påverkas av energitillgänglighet och hormonmiljö. Åldrande är ofta förenat med lägre muskelmassa, nedsatt insulinkänslighet och långsammare resyntes. Träning förbättrar både GLUT4-kapacitet och förmågan att lagra och använda glykogen.

Varje gram glykogen är associerat med ungefär 3–4 g vatten. Uttömning under fasta, lågkolhydratkost eller långvarigt arbete kan därför ge snabb viktnedgång som till stor del utgörs av glykogen och vatten, inte fett. Omvänt kan kolhydratladdning ge en snabb viktökning. Denna vätskekoppling är relevant vid tolkning av dygnsvariationer i kroppsvikt.

Glykogen i hjärta, hjärna och andra vävnader

Hjärtmuskeln innehåller mindre glykogendepåer än den samlade skelettmuskulaturen men använder dem som metabol buffert. Vid snabbt ökad belastning eller begränsad syretillförsel kan lokal glykogenolys upprätthålla glykolytisk ATP-produktion. Vid ischemi är detta kortsiktigt skyddande, men omfattande anaerob metabolism medför laktat- och protonansamling samt kan bidra till kontraktil dysfunktion.

I hjärnan finns glykogen huvudsakligen i astrocyter. Astrocytärt glykogen kan brytas ned till glykolytiska intermediärer och laktat, som transporteras till närliggande neuron. Depån fungerar som lokal buffert vid intensiv synaptisk aktivitet, hypoglykemi och andra situationer där glukosleveransen tillfälligt inte motsvarar nervvävnadens behov.

Mindre glykogenmängder finns bland annat i njure, leukocyter, adipocyter, uterus och placenta. I gravid uterus och placenta bidrar lagrat glykogen till den lokala energiförsörjningen. Adipocytärt och leukocytärt glykogen är kvantitativt litet men kan stödja snabba lokala metabola svar.

Erytrocyter saknar mitokondrier och är helt beroende av anaerob glykolys, men har ingen stor funktionell glykogendepå och behöver kontinuerlig blodglukostillförsel. Njurarna är ett viktigt undantag bland extrahepatiska organ: de uttrycker glukos-6-fosfatassystem och kan, särskilt under längre fasta, bidra till systemisk glukosproduktion genom glukoneogenes.

Glykogenoser: klassifikation och mekanistiska fenotyper

Glykogenoser är ärftliga defekter i glykogensyntes, struktur, cytosolisk eller lysosomal nedbrytning samt i närliggande glukosmetabola steg. Fenotypen bestäms främst av enzymets vävnadsuttryck och av om defekten hindrar glukosexport, muskelns ATP-produktion eller normal polymerstruktur.

Hepatiska former ger typiskt fastehypoglykemi, hepatomegali, tillväxtpåverkan och förhöjda transaminaser. Myopatiska former ger ansträngningsintolerans, kramper, myalgi, CK-stegring och ibland rabdomyolys. Kombinerade former, exempelvis GSD IIIa, påverkar lever, skelettmuskel och ibland hjärta. Pompe-sjukdom skiljer sig genom att defekten är lysosomal och inte primärt en störning i den cytosoliska glykogenolysen.

De flesta glykogenoser är autosomalt recessiva. Vissa former av GSD IX orsakas dock av X-kromosomala varianter i fosforylaskinaskomplexet. Samma nominella sjukdomstyp kan ha stor fenotypisk variation beroende på kvarvarande enzymaktivitet, isoform, mutation och vilka vävnader som uttrycker den drabbade komponenten.

Glykogenoser: klinik, diagnostik och behandling

GSD I ger ofta uttalad fastehypoglykemi, hepatomegali, laktacidos, hyperurikemi och hyperlipidemi. Blockeringen av glukos-6-fosfatassteget gör att både glykogenolys och glukoneogenes misslyckas med att leverera fritt glukos. Glukos-6-fosfat styrs i stället mot glykolys, laktatbildning och lipogenes. Vid GSD Ib tillkommer ofta neutropeni och infektionsbenägenhet. GSD III ger limit-dextrinansamling, hepatomegali och mildare ketotisk hypoglykemi; myopati och kardiomyopati varierar mellan subtyper.

Vid GSD IV medför felaktig förgrening polyglukosankroppar. Klassisk infantil leversjukdom kan progrediera till cirros, medan andra GBE1-fenotyper domineras av myopati, neuropati eller vuxendebuterande polyglukosankroppssjukdom. Infantil Pompe-sjukdom ger hypotoni, generaliserad muskelsvaghet, hypertrof kardiomyopati och respiratorisk svikt. Sen debut ger främst proximal och axial svaghet samt diafragmapåverkan.

McArdles sjukdom, GSD V, kännetecknas av tidig ansträngningsutlöst smärta, trötthet och kontrakturer. Efter vila kan patienten uppleva ett second-wind-fenomen, när blodglukos och fettsyror i större utsträckning försörjer muskeln. Ischemisk eller standardiserad arbetsprovokation visar klassiskt utebliven eller otillräcklig laktatstegring. Kraftig belastning kan utlösa rabdomyolys, myoglobinuri, hyperkalemi och akut njurskada.

Diagnostiken styrs av fenotyp men omfattar vanligen:

• glukos och ketoner under spontan eller kontrollerad fasta när detta är indicerat och säkert,
• laktat och syra–basstatus,
• transaminaser och andra leverprover,
• kreatinkinas,
• urat och lipidstatus,
• blodstatus och neutrofiler vid misstänkt GSD Ib,
• hjärtbedömning och respiratorisk funktionsdiagnostik vid muskel- eller Pompefenotyp.

Kontrollerad fasta ska genomföras under övervakning och avbrytas enligt förutbestämda säkerhetskriterier. Provbilden kan avgränsa mekanismen: hypoketotisk eller ketotisk hypoglykemi, laktatstegring, hyperlipidemi och CK-stegring har olika diagnostisk tyngd. Enzymanalys i blod, leukocyter, fibroblaster eller vävnad kan vara vägledande, men molekylärgenetisk analys är central för slutlig klassifikation. Lever- eller muskelbiopsi används mer selektivt än tidigare.

Behandlingen individualiseras efter typ. Vid hepatiska former förebyggs fasta med täta måltider, okokt majsstärkelse som långsamt glukossubstrat eller kontinuerlig nattlig nutrition. Proteinintaget kan behöva anpassas; högre proteintillförsel kan vara gynnsam vid vissa ketotiska former genom att stödja glukoneogenes, men löser inte GSD I där det terminala glukos-6-fosfatassteget är blockerat. Metabol kontroll följs med glukos, laktat, urat, lipider, tillväxt och organstatus.

Akut hypoglykemi behandlas med snabbt tillgängligt glukos, peroralt om patienten är vaken och intravenöst vid allvarlig påverkan. Glukagon kan vara ineffektivt eller olämpligt när leverns glykogenmobilisering eller glukosexport är defekt. Vid rabdomyolys avbryts belastningen och patienten bedöms avseende CK, kreatinin, kalium, urinproduktion och myoglobinuri; vätskebehandling och elektrolytkontroll anpassas efter svårighetsgrad.

Vid McArdles sjukdom rekommenderas regelbunden individuellt doserad aerob träning, lång uppvärmning och undvikande av plötsligt maximalt eller isometriskt arbete. Pompe-sjukdom behandlas med intravenös enzymersättning med rekombinant surt α-glukosidas, kombinerat med strukturerad kardiell, neuromuskulär och respiratorisk uppföljning. Tidig diagnos är särskilt viktig vid infantil Pompe, där behandling före avancerad muskelskada förbättrar prognosen.

Källor

• Glycogen
• Glykogen
• Category:Glycogen
• Glycogen
• Bild: File:Glycogen chain.png — Boumphreyfr, CC BY-SA 3.0
• Bild: File:Glycogen bonds.png — Boumphreyfr, CC BY-SA 3.0
• Bild: File:Glycogen catabolism.png — Boumphreyfr, CC BY-SA 3.0
• Bild: File:Glc6P fate.svg — Zlir'a, CC0
• Bild: File:Regulation of glycogen metabolism glucagon.svg — Yikrazuul, CC BY-SA 3.0