Les maladies mitochondriales sont devenues une étiologie relativement fréquente de maladies héréditaires du métabolisme, avec une incidence de 1/5 000 dans la population générale. Elles sont liées à des mutations génétiques affectant principalement la phosphorylation oxydative et la synthèse d'ATP. Cette dysfonction mitochondriale impacte donc les tissus à forte demande énergétique, avec des atteintes préférentielles neurologiques centrales et périphériques, ophtalmologiques, cardiaques, et musculaires. Le diagnostic clinique est difficile en raison de l’hétérogénéité clinique de la maladie : l’âge de survenue de la symptomatologie est variable, elle peut affecter un seul organe, telle l’atteinte ophtalmique dans la neuropathie optique héréditaire de Leber, ou au contraire être multi systémique. Aussi, bien que certains patients présentent un syndrome mitochondrial « classique », tel qu'une encéphalomyopathie mitochondriale avec acidose lactique et pseudo-épisodes vasculaires, nombreux sont les patients paucisymptomatiques ou présentant un trouble multisystémique mal défini. Les dysfonctions mitochondriales sont par ailleurs hautement hétérogènes sur le plan génétique, pouvant être causées par des variants pathogènes de l'ADN mitochondrial ou du génome nucléaire, pouvant suivre n'importe quel modèle héréditaire (autosomique dominant, autosomique récessif, lié à l'X, de novo ou à transmission maternelle). Il existe donc un défi majeur diagnostique, visant non seulement à réduire le parcours de soins des patients souffrant de ce qu’on appelle communément une « odyssée diagnostique », avec retard à la prise en charge; mais aussi à améliorer le diagnostic génétique, de sorte à proposer des informations…