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Die genaue Prävalenz des systemischen primären Carnitinmangels (SPCD) ist unbekannt und variiert je nach ethnischer Zugehörigkeit. Die geschätzte Prävalenz liegt bei 1/20.000 - 1/70.000 Neugeborenen in Europa und den USA, während die geschätzte Inzidenz in Japan bei 1/40.000 Geburten liegt. Auf den Färöer-Inseln liegt die Prävalenz bei 1/1.300 und die Inzidenz bei 1/720.

Typisch beginnt die Krankheit im Alter zwischen 3 Monaten und 2 Jahren, häufig mit hypoketotischer Hypoglykämie, schlechter Nahrungsaufnahme, Reizbarkeit, Lethargie und Hepatomegalie. Auslöser sind Fasten, Stress oder Allgemeinerkrankungen wie Gastroenteritis und Atemwegsinfektionen. Symptome bei etwa der Hälfte der klinisch betroffenen Kinder sind Muskelhypotonie und progrediente Kardiomyopathie mit Übergang in Herzinsuffizienz. Entsprechend der Rolle des Carnitins im Stoffwechsel der Erythrozyten besteht manchmal eine Anämie. Erwachsene haben schwächere Symptome wie Mattigkeit und Antriebsschwäche, beschrieben wurden aber auch dilatative Kardiomyopathie, Arrhythmien und plötzlicher Herztod. Während der Schwangerschaft ist eine Verschlechterung der kleinen Symptome und der Herzrhythmusstörungen möglich.

Ursache des SPCD sind Mutationen im SLC22A5-Gen (5q23.3). Es kodiert für den natrium-abhängigen Plasmamembran-Carnitin-Transporter mit hoher Affinität (OCTN2). Er wird in den meisten Geweben (Muskel, Niere, Darm, Herz), in Lymphozyten und in kultivierten Fibroblasten exprimiert. OCTN2 ist erforderlich für den Transport von L-Carnitin über die Plasmamembran. L-Carnitin transportiert langkettige Fettsäuren in die Mitochondrien, wo diese oxidiert werden. Bei Fettmangel wird Glukose verbraucht (mit der Folge einer Hypoglykämie) und Fett aus dem Fettgewebe freigesetzt, das bei SPCD in Leber, Herz und Skelettmuskel akkumuliert. Die Folge sind Lebersteatose und Lipidmyopathie.

Die Diagnose basiert auf einem Befund von sehr niedrigen Konzentrationen an freiem und Gesamt-Carnitin im Plasma (<5-10 Mikromol/L) und wird durch den Nachweis eines signifikant reduzierten Carnitin-Transports in Hautfibroblasten oder biallelischen pathogenen Mutationen im SLC22A5-Gen bestätigt. Es besteht eine Lipidmyopathie mit mikrovesikulärer Lipidakkumulation in Muskel und Leber sowie erhöhten Lebertransaminasen und Hyperammonämie. Ein ausgeprägter renaler Carnitinverlust auch bei sehr niedrigen Plasma- und Gewebe-Carnitin-Konzentrationen wird ebenfalls festgestellt. Das Neugeborenenscreening ist in Österreich, Dänemark, Ungarn, Island, Portugal und Spanien verfügbar.

Differentialdiagnosen sind andere Störungen der Fettsäureoxidation, wie der Mangel der Mittelketten- und der Langketten-Acyl-CoA-Dehydrogenase (s. diese Termini).

Der SPCD wird autosomal-rezessiv vererbt. Den Familien soll eine genetische Beratung angeboten werden.

Lebenslange orale Levocarnitin (L-Carnitin)-Supplementierung ist die Standardtherapie. In der Regel sind 100-400 mg/kg Körpergew./Tag in drei getrennten Gaben erforderlich.

Solange die Patienten oral mit Carnitin supplementiert werden, haben sie eine sehr günstige Prognose.