МИТОХОНДРИАЛЬНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ: СИМПТОМЫ, ПРИЧИНЫ, ЛЕЧЕНИЕ - НЕЙРОПСИХОЛОГИЯ

В митохондриальных заболеваний являются очень гетерогенную группу нарушений , возникающих в виде результате дисфункции митохондриальной дыхательной цепи. Они являются результатом спонтанных или унаследованных мутаций митохондриальной ДНК или ядерной ДНК.

Эти мутации приводят к изменению функций белков или молекул РНК (рибонуклеиновой кислоты), которые обычно находятся в митохондриях. Дыхательная цепь митохондрий состоит из пяти комплексов (I, II, III, IV и V) и двух молекул, которые действуют как звено; кофермент Q и цитохром c.

Митохондрии

Широкий спектр изменений в митохондриальном окислительном метаболизме, обусловливающий гетерогенные условия, включенные в название митохондриальных заболеваний. Но чтобы лучше понять, из чего состоят эти расстройства, мы должны знать, что такое митохондрии.

Взаимосвязь митохондриально-митохондриального заболевания

Митохондрии - это цитоплазматические органеллы, участвующие в окислительном фосфорилировании. Они несут ответственность за создание более 90% энергии, необходимой организму для поддержания жизни и роста.

Когда митохондрии выходят из строя, внутри клетки вырабатывается все меньше и меньше энергии, вызывая повреждение и даже гибель клеток. Если этот процесс повторяется по всему телу, целые системы начинают выходить из строя, и жизнь человека, страдающего от этого, может быть серьезно поставлена под угрозу.

Заболевание в основном поражает детей, но все чаще возникает болезнь у взрослых.

Известно, что каждая клетка человека содержит тысячи копий митохондриальной ДНК. При рождении обычно все они идентичны, что называется гомоплазмией. Напротив, люди с митохондриальными нарушениями могут содержать смесь мутированной и митохондриальной ДНК дикого типа в каждой клетке, что называется гетероплазмией.

В то время как некоторые митохондриальные нарушения влияют только на один орган, многие другие митохондриальные нарушения затрагивают несколько систем органов и часто имеют неврологические и миопатические особенности. Митохондриальные нарушения могут возникнуть в любом возрасте.

распространенность

С точки зрения распространенности митохондриальные нарушения встречаются чаще, чем считалось ранее, вплоть до того, что они являются одними из наиболее распространенных наследственных нарушений обмена веществ.

По имеющимся данным, консервативная оценка распространенности митохондриальных заболеваний составляет 11,5 на 100 000 населения.

Наиболее распространенные митохондриальные заболевания

Поскольку митохондрии выполняют множество различных функций в разных тканях, существуют буквально сотни митохондриальных заболеваний. Каждое расстройство вызывает спектр симптомов и признаков, которые могут сбивать с толку пациентов и врачей на ранних стадиях диагностики.

Из-за сложного взаимодействия между сотнями генов и клеток, которые должны взаимодействовать, чтобы наш метаболический механизм работал бесперебойно, отличительной чертой митохондриальных заболеваний является то, что идентичные мутации митохондриальной ДНК могут вызывать неидентичные заболевания.

Таким образом, некоторые из наиболее частых синдромов и признаков митохондриальной патологии следующие:

Синдром Альперса-Хаттенлохера: он характеризуется гипотонией, судорогами и печеночной недостаточностью.
Синдром атаксической нейропатии: характеризуется эпилепсией, дизартрией и / или миопатией.
Хроническая прогрессирующая наружная офтальмоплегия (CPEO): проявляется внешней офтальмоплегией, двусторонним птозом и легкой проксимальной миопатией.
Синдром Кернса-Сайра (KSS): прогрессирующая внешняя офтальмоплегия, начинающаяся до 20 лет, пигментная ретинопатия, атаксия, миопатия, дисфагия, сахарный диабет, гипопаратиреоз, деменция.
Синдром Пирсона: сидеробластная анемия в детстве, панцитопения, внешнесекреторная недостаточность поджелудочной железы, дефекты почечных канальцев.
Детская миопатия и лактоацидоз: гипотония на первом году жизни, затрудненное питание и дыхание. Смертельная форма может быть связана с кардиомиопатией и / или синдромом Тони-Фанкони-Дебре.
Синдром Ли: признаки мозжечковой и стволовой энцефалопатии младенческого возраста, неврологические заболевания в анамнезе матери или синдром Ли.
Синдром истощения митохондриальной ДНК (МДС): возникает в детстве и характеризуется мышечной слабостью и / или печеночной недостаточностью.
Нейрогенная слабость с атаксией и пигментным ринитом (НАРП): периферическая нейропатия с началом у взрослых или в позднем детстве, атаксия, пигментная ретинопатия.
Митохондриальная энцефаломиопатия с лактоацидозом и эпизодами инсульта (синдром MELAS): эпизоды, имитирующие нарушения мозгового кровообращения в возрасте до 40 лет, судороги и / или деменцию и лактоацидоз.
Эпилептическая миоклоническая миопатия с сенсорной атаксией (MEMSA): характеризуется миопатией , припадками и мозжечковой атаксией.
Миоклоническая эпилепсия с рваными красными волокнами (Merrf ): миоклонус, судороги, мозжечковая атаксия, миопатия, деменция, атрофия зрительного нерва и спастичность.
Митрохондриальная нейрогастроинтестинальная энцефалопатия (MNGIE): начало в возрасте до 20 лет, прогрессирующая внешняя офтальмоплегия, птоз, слабость конечностей и проблемы с пищеварением, среди прочего.
Наследственная оптическая нейропатия Лебера (Лона): двустороннее подострое безболезненное нарушение зрения. Средний возраст дебюта - 24 года. Больше распространенности у женщин, чем у мужчин в соотношении 4: 1. Характеризуется дистонией и синдромами предвозбуждения сердца.

симптомы

Симптомы митохондриальных заболеваний очень разнообразны и зависят, помимо прочего, от того, где находится повреждение.

Некоторые митохондриальные нарушения влияют на один орган, но большинство затрагивает несколько систем. Поэтому к наиболее частым общим симптомам митохондриального заболевания относятся:

Дефект роста
Психомоторная отсталость
Птоз век
Наружная офтальмоплегия
Заболевания глаз
Проксимальная миопатия
Непереносимость физических упражнений
Центральная или периферическая гипотония
кардиомиопатия
Нейросенсорная глухота,
Атрофия зрительного нерва
Пигментная ретинопатия
Сахарный диабет
Желудочно-кишечные расстройства
Синдром мальабсорбции
Эндокринные расстройства
Гематологические нарушения

Симптомы, связанные с центральной нервной системой, часто меняются и включают:

энцефалопатия
Судороги
слабоумие
мигрень
Инсультоподобные эпизоды
Атаксия
мышечная спастичность

причины

Митохондриальные нарушения могут быть вызваны дефектами ядерной ДНК или митохондриальной ДНК. Ядерно-генетические дефекты могут передаваться по аутосомно-доминантному или аутосомно-рецессивному типу. Дефекты митохондриальной ДНК передаются по наследству от матери.

Делеции митохондриальной ДНК обычно возникают de novo и поэтому вызывают заболевание только у одного члена семьи.

Отец пострадавшего индивидуума не подвержен риску патогенного варианта митохондриальной ДНК, но мать пораженного человека обычно имеет патогенный вариант митохондрии и может иметь или не иметь симптомов.

Диагностика митохондриальных заболеваний

С более чем 1000 ядерных генов, кодирующих митохондриальные белки, молекулярная диагностика может оказаться сложной задачей.

По этой причине диагноз митохондриальных заболеваний основан на клиническом подозрении, предполагаемом данными анамнеза, физикального обследования и результатами дополнительных дополнительных обследований. Позже проводятся специальные тесты на митохондриальную дисфункцию.

Обследования, обычно необходимые в процессе изучения болезни, включают:

Осмотр глазного дна, позволяющий заглянуть внутрь глазного яблока для диагностики заболевания.
Электроэнцефалография (ЭЭГ).
Слуховые вызванные потенциалы, соматосенсорные потенциалы и визуальные вызванные потенциалы.
Электромиограмма (ЭМГ).
Электронейрографическое исследование, а также нейровизуализационные тесты, такие как КТ головного мозга и особенно магнитно-резонансная томография головного мозга (МРТ), спектроскопическая МРТ, могут быть очень полезными.

Например, двусторонние гиперинтенсивные сигналы в базальных ядрах оказались типичными для синдрома Ли.

Инфаркто-подобные поражения в задних полушариях головного мозга присутствуют при синдроме MELAS, в то время как диффузные аномальные сигналы от белого вещества головного мозга визуализируются при синдроме Кирна-Сейра.

Кальцификации базальных ганглиев обычны при MELAS и синдроме Кирна-Сейра.

Первоначальное метаболическое исследование

Первоначальное метаболическое исследование также обычно проводится для последующего проведения диагностических подтверждающих тестов, таких как морфологические и гистоэнзиматические исследования, электронная микроскопия, биохимические исследования и генетические исследования, направленные на демонстрацию изменений в митохондриальной ДНК, а в будущем и ядерной ДНК.

Генетическое исследование

Что касается генетического исследования, было обнаружено, что у некоторых людей клиническая картина характерна для конкретного митохондриального нарушения, и диагноз может быть подтвержден путем идентификации патогенного варианта митохондриальной ДНК.

Вместо этого, у большинства людей это не так, и необходим более структурированный подход, изучая все, от семейного анамнеза, анализов крови и / или концентрации лактата в спинномозговой жидкости до нейровизуализационных исследований, кардиологической оценки и т. Д. и молекулярно-генетическое тестирование.

Клинические испытания

Наконец, у многих людей, у которых молекулярно-генетическое тестирование не дает много информации или не может подтвердить диагноз, могут быть выполнены различные клинические испытания, такие как биопсия мышц для определения функции дыхательной цепи.

лечение

Специального лечения митохондриальных заболеваний не существует. Лечение митохондриальных заболеваний в основном является поддерживающим, паллиативным и может включать раннюю диагностику и лечение сахарного диабета, сердечного ритма, коррекцию птоза, замену интраокулярных линз при катаракте и кохлеарную имплантацию при лечении катаракты. нейросенсорная тугоухость.

Общие меры

Общие меры включают:

Избегание теплового стресса (лихорадка или низкие температуры)
Избегайте интенсивных физических упражнений. Однако аэробные упражнения могут улучшить емкость мышц.
Избегание препаратов, угнетающих дыхательную цепь митохондрий (фенитоин, барбитураты), а также ингибиторов синтеза митохондриального белка (хлорамфеникол, тетрациклины) или метаболизма карнитина (вальпроевая кислота).

Фармакологические меры

Среди фармакологических мер :

Коэнзим Q10 (убихинон): мощный антиоксидант, переносящий электроны от комплексов I и II к цитохрому C.
Идебенон: похож на CoQ10. Он проникает через гематоэнцефалический барьер и обладает антиоксидантным действием.
Витамины: например, рибофлавин и сукцинат натрия. Лечение витамином К и С улучшает окислительное фосфорилирование. При некоторых изменениях дыхательной цепи митохондрий сообщалось об отдельных наблюдениях клинического улучшения при введении тиамина, ниацинамида и рибофлавина, поскольку они действуют как кофакторы в митохондриальной цепи транспорта электронов. Липоевая кислота также может быть эффективной за счет увеличения клеточного синтеза АТФ и облегчения утилизации и окисления глюкозы.
Кортикостероиды и ингибиторы моноаминоксидазы: они могут быть эффективными, поскольку ингибируют перекисное окисление и защищают мембраны.
L-карнитин: уменьшает мышечную слабость, кардиомиопатию и иногда энцефалопатию.
L-триптофан: иногда он может улучшить миоклонус и вентиляцию у некоторых пациентов с MERRF.
Дихлорацетат натрия: подавляет синтез глюкозы в печени и стимулирует ее использование периферическими тканями, улучшая окислительный метаболизм мозга. Его следует использовать вместе с тиамином.

Прогноз

Митохондриальные заболевания обычно представляют собой дегенеративные процессы, хотя в некоторых случаях они могут иметь хроническое стационарное течение в виде рецидивирующих неврологических проявлений и даже показывать спонтанное улучшение до выздоровления, как это происходит при доброкачественной недостаточности ЦОГ.

Прогноз обычно лучше при чистых миопатических формах, чем при энцефалопатических. Заболевание у детей обычно протекает более агрессивно, чем у людей, у которых оно проявляется во взрослом возрасте.

Лечение в целом не приводит к большему, чем замедление естественного процесса, за некоторыми исключениями, среди которых есть первичные процессы дефицита CoQ10 или карнитина.

Ссылки

Чиннери, ПФ (2014). Обзор митохондриальных заболеваний. Джин Отзывы,
Арпа Дж., Крус-Мартинес А., Кампос Ю., Гутьеррес-Молина М. и др. (2003). Распространенность и прогрессирование митохондриальных заболеваний: исследование 50 пациентов. Muscle Nerve, 28, 690–695.
Эйрис, Дж., Гомес, К., Бланко, Миссури, и Кастро, М. (2008). Митохондриальные заболевания. Протоколы терапевтической диагностики AEP: Детская неврология, 15, 105-112.

МИТОХОНДРИАЛЬНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ: СИМПТОМЫ, ПРИЧИНЫ, ЛЕЧЕНИЕ - НЕЙРОПСИХОЛОГИЯ - 2026