MITOHONDRIJU SLIMĪBAS: SIMPTOMI, CĒLOŅI, ĀRSTĒŠANA - NEIROPSIHOLOĢIJA - 2025

The mitohondriju slimībām , ir ļoti neviendabīga grupa no traucējumiem, kas rodas kā ar rezultātā disfunkcijas mitohondriju elpošanas ķēdē. Tie ir spontānu vai iedzimtu mutāciju rezultāts vai nu mitohondriju DNS, vai kodola DNS.

Šīs mutācijas noved pie izmainītām olbaltumvielu vai RNS (ribonukleīnskābes) molekulu funkcijām, kas parasti atrodas mitohondrijos. Mitohondriju elpošanas ķēde sastāv no pieciem kompleksiem (I, II, III, IV un V) un divām molekulām, kas darbojas kā saite; koenzīms Q un citohroms c.

Mitohondriji

Plašs mitohondriju oksidatīvā metabolisma izmaiņu klāsts, neviendabīgi apstākļi, kas iekļauti mitohondriju slimību nosaukumā. Bet, lai labāk saprastu, no kā sastāv šie traucējumi, mums jāzina, kas ir mitohondriji.

Mitohondriju un mitohondriju slimības attiecības

Mitohondriji ir citoplazmas organoīdi, kas iesaistīti oksidatīvā fosforilēšanā. Viņi ir atbildīgi par vairāk nekā 90% enerģijas iegūšanu, kas ķermenim nepieciešama dzīvības uzturēšanai un izaugsmes atbalstam.

Kad mitohondriji neizdodas, šūnā tiek saražots mazāk un mazāk enerģijas, izraisot šūnu bojājumus un pat šūnu nāvi. Ja šis process tiek atkārtots visā ķermenī, pilnīgas sistēmas sāk izgāzties, un cilvēka, kas no tā cieš, dzīvība var tikt nopietni apdraudēta.

Slimība galvenokārt skar bērnus, bet slimības sākums pieaugušajiem kļūst arvien izplatītāks.

Ir zināms, ka katra cilvēka šūna satur tūkstošiem mitohondriju DNS kopiju. Dzimstot, viņi parasti visi ir identiski, ko sauc par homoplazmiju. Turpretī indivīdos ar mitohondriju traucējumiem katrā šūnā var būt mutācijas un savvaļas tipa mitohondriju DNS, ko sauc par heteroplazmiju.

Kaut arī daži mitohondriju traucējumi ietekmē tikai vienu orgānu, daudzos citos mitohondriju traucējumos ir iesaistītas vairākas orgānu sistēmas, un tiem bieži ir neiroloģiskas un miopātiskas iezīmes. Mitohondriju traucējumi var rasties jebkurā vecumā.

Izplatība

Runājot par izplatību, mitohondriju traucējumi ir biežāki, nekā tika uzskatīts iepriekš, un tas ir viens no visbiežāk pārmantotajiem metabolisma traucējumiem.

Balstoties uz pieejamajiem datiem, konservatīvs novērtējums par mitohondriju slimību izplatību ir 11,5 uz 100 000 iedzīvotāju.

Visizplatītākās mitohondriju slimības

Tā kā mitohondriji dažādos audos veic tik daudz dažādu funkciju, burtiski ir simtiem mitohondriju slimību. Katrs traucējums rada simptomu un pazīmju spektru, kas var mulsināt pacientus un ārstus agrīnās diagnozes stadijās.

Sakarā ar sarežģīto mijiedarbību starp simtiem gēnu un šūnām, kurām jāsadarbojas, lai mūsu metabolisma mehānisms darbotos vienmērīgi, tas ir mitohondriju slimību pazīme, ka identiskas mitohondriju DNS mutācijas var radīt neidentificētas slimības.

Daži no visbiežāk sastopamajiem mitohondriju patoloģijas sindromiem un pazīmēm ir šādi:

• Alpers-Huttenlocher sindroms: to raksturo hipotonija, krampji un aknu mazspēja.
• Ataksiskas neiropātijas sindroms: raksturīgs ar epilepsiju, dizartriju un / vai miopātiju.
• Hroniska progresējoša ārējā oftalmoplegija (CPEO): tai ir ārēja oftalmoplegija, divpusēja ptoze un viegla proksimālā miopātija.
• Kearns-Sayre sindroms (KSS): progresējoša ārēja oftalmoplegija, kas sākas pirms 20 gadu vecuma, pigmentārā retinopātija, ataksija, miopātija, disfāgija, cukura diabēts, hipoparatireoidisms, demence.
• Pīrsona sindroms: Sideroblastiska anēmija bērnībā, pancitopēnija, eksokrīna aizkuņģa dziedzera mazspēja, nieru kanāliņu defekti.
• Bērnības miopātija un pienskābes acidoze: hipotonija pirmajā dzīves gadā, barošanas un elpošanas grūtības. Letālā forma varētu būt saistīta ar kardiomiopātiju un / vai Toni-Fanconi-Debre sindromu.
• Leigh sindroms: smadzenīšu un smadzeņu smadzeņu encefalopātijas pazīmes zīdaiņa vecumā, mātes neiroloģiskas slimības anamnēze vai Leigh sindroms.
• Mitohondriju DNS samazināšanās sindroms (MDS): sākas bērnībā un to raksturo muskuļu vājums un / vai aknu mazspēja.
• Neirogēns vājums ar ataksiju un pigmenta rinītu (NARP): perifēra neiropātija ar pieaugušo vai vēlu bērnībā, ataksija, pigmentārā retinopātija.
• Mitohondriju encefalomiopātija ar laktacidozi un insulta epizodēm (MELAS sindroms): epizodes, kas imitē smadzeņu asinsrites negadījumus pirms 40 gadu vecuma, krampjus un / vai demenci un laktacidozi.
• Epilepsijas miokloniskā miopātija ar maņu ataksiju (MEMSA): raksturīga miopātija, krampji un smadzeņu smadzeņu ataksija.
• Miokloniskā epilepsija ar nobriedušām sarkanām šķiedrām (Merrf ): mioklonuss, krampji, smadzenīšu ataksija, miopātija, demence, optiskā atrofija un spastika.
• Mitrohondriskā neirogastrointestinālā encefalopātija (MNGIE): sākas pirms 20 gadu vecuma, progresējoša ārēja oftalmoplegija, ptoze, ekstremitāšu vājums un gremošanas problēmas.
• Lebera (Lhona) iedzimta optiskā neiropātija: divpusēji subakūti nesāpīgi redzes traucējumi. Vidējais sākuma vecums 24 gadi. Vairāk izplatīta sievietēm nekā vīriešiem ar attiecību 4: 1. Raksturīga distonijas un sirds preekscitācijas sindromos.

Simptomi

Mitohondriju slimību simptomi ir ļoti dažādi un cita starpā ir atkarīgi no tā, kur atrodas bojājums.

Daži mitohondriju traucējumi ietekmē vienu orgānu, bet vairumā gadījumu tie ir saistīti ar vairākām sistēmām. Tādēļ visbiežāk sastopamie mitohondriju slimības simptomi ir:

• Augšanas defekts
• Psihomotorā atpalicība
• Plakstiņu ptoze
• Ārējā oftalmoplegija
• Acu slimības
• Proksimālā miopātija
• Vingrojumu neiecietība
• Centrālā vai perifēro hipotonija
• Kardiomiopātija
• Sensora kurlums,
• Optiskā atrofija
• Pigmentārā retinopātija
• Mellīta diabēts
• Kuņģa-zarnu trakta traucējumi
• Malabsorbcijas sindroms
• Endokrīnās sistēmas traucējumi
• Hematoloģiski traucējumi

Simptomi, kas saistīti ar centrālo nervu sistēmu, bieži svārstās un ietver:

• Encefalopātija
• Krampji
• Demence
• Migrēna
• Insultam līdzīgas epizodes
• Ataksija
• Spastiskums

Cēloņi

Mitohondriju traucējumus var izraisīt kodola DNS vai mitohondriju DNS defekti. Kodolģenētiskos defektus var mantot autosomāli dominējošā vai autosomāli recesīvā veidā. Mitohondriju DNS defekti tiek pārnesti ar mātes mantojumu.

Mitohondriju DNS svītrojumi parasti notiek de novo un tāpēc izraisa slimības tikai vienam ģimenes loceklim.

Skartās personas tēvam nav riska attiecībā uz mitohondriju DNS patogēno variantu, bet skartā indivīda mātei parasti ir patogēns variants mitohondriji, un viņam var būt vai nebūt simptomu.

Mitohondriju slimību diagnostika

Ar vairāk nekā 1000 kodolgēniem, kas kodē mitohondriju olbaltumvielas, molekulārā diagnoze var būt izaicinoša.

Šī iemesla dēļ mitohondriju slimību diagnoze ir balstīta uz klīniskām aizdomām, ko ierosina anamnēzes, fiziskās apskates dati un vispārējo papildu izmeklējumu rezultāti. Vēlāk tiek veikti specifiski mitohondriju disfunkcijas testi.

Pārbaudes, kas parasti nepieciešamas slimības izpētes procesā, ietver:

• Fundus eksāmens, kas ļauj ieskatīties acs ābolā, lai diagnosticētu slimību.
• Elektroencefalogrāfija (EEG).
• Dzirdes radītie potenciāli, somatosensorie potenciāli un redzes radītie potenciāli.
• Elektromiogramma (EMG).
• Ļoti noderīgi var būt elektroneurogrāfiskie pētījumi, kā arī neiroattēlu testi, piemēram, smadzeņu CT un, īpaši, smadzeņu magnētiskās rezonanses attēlveidošana (MRI), spektroskopiskā MRI.

Piemēram, ir konstatēts, ka divpusējie hiperintensīvie signāli bazālajos kodolos ir raksturīgi Leigh sindromam.

MELAS sindromā ir infarktiem līdzīgi bojājumi smadzeņu puslodes aizmugurē, bet difūziski patoloģiski smadzeņu baltas vielas signāli tiek vizualizēti Kearn-Sayre sindromā.

Bazālo gangliju pārkaļķošanās ir izplatīta MELAS un Kearn-Sayre sindromā.

Sākotnējais metabolisma pētījums

Parasti tiek veikts arī sākotnējais metabolisma pētījums, un pēc tam diagnostikas apstiprināšanas testi, piemēram, morfoloģiskie un histoenzymatic pētījumi, elektronu mikroskopija, bioķīmiskais pētījums un ģenētiskais pētījums, kura mērķis ir parādīt izmaiņas mitohondriju DNS un nākotnē arī kodolu DNS.

Ģenētiskais pētījums

Attiecībā uz ģenētisko pētījumu tiek atklāts, ka dažiem indivīdiem klīniskais attēls ir raksturīgs specifiskiem mitohondriju traucējumiem, un diagnozi var apstiprināt, identificējot mitohondriju DNS patogēno variantu.

Tā vietā lielākajā daļā indivīdu tas tā nav un ir nepieciešama strukturētāka pieeja, izpētot visu, sākot no ģimenes anamnēzes, asins analīzes un / vai cerebrospinālā šķidruma laktātu koncentrācijas līdz pat neirogrāfiskiem pētījumiem, sirds novērtēšanai, un molekulārā ģenētiskā pārbaude.

Klīniskie pētījumi

Visbeidzot, daudziem indivīdiem, kuriem molekulārā ģenētiskā pārbaude nesniedz daudz informācijas vai nevar apstiprināt diagnozi, var veikt dažādus klīniskos pētījumus, piemēram, veikt muskuļu biopsiju elpošanas ķēdes funkcijai.

Ārstēšana

Mitohondriju slimībām nav īpašas ārstnieciskas ārstēšanas. Mitohondriju slimības ārstēšana lielā mērā ir atbalstoša, paliatīva un var ietvert diabēta, sirds ritma agrīnu diagnosticēšanu un ārstēšanu, ptozes korekciju, kataraktas acs iekšējo lēcu nomaiņu un kohleāro implantāciju sensorsirāla dzirdes zudums.

Vispārīgi pasākumi

Pie vispārīgiem pasākumiem pieder:

1. Izvairīšanās no karstuma stresa (drudzis vai zema temperatūra)
2. Izvairieties no intensīvas fiziskās slodzes. Aerobikas vingrinājumi tomēr var uzlabot muskuļu enerģijas spējas.
3. Izvairīšanās no zālēm, kas nomāc mitohondriju elpošanas ķēdi (fenitoīnu, barbiturātus), kā arī mitohondriju olbaltumvielu sintēzes inhibitorus (hloramfenikols, tetraciklīni) vai karnitīna metabolismu (valproiskābi).

Farmakoloģiskie pasākumi

Starp farmakoloģiskajiem pasākumiem ir:

• Koenzīms Q10 (ubikinons): spēcīgs antioksidants, kas pārnes elektronus no I un II kompleksa uz citohromu C.
• Idebenons: līdzīgs CoQ10. Tas šķērso hematoencefālisko barjeru un tam piemīt antioksidanta spēks.
• Vitamīni: tāpat kā riboflavīns un nātrija sukcināts. Ārstēšana ar K un C vitamīnu uzlabo oksidatīvo fosforilēšanos. Par dažām mitohondriju elpošanas ķēdes izmaiņām ziņots par atsevišķiem klīniskas uzlabošanās novērojumiem, ievadot tiamīnu, niacinamīdu un riboflavīnu, jo tie darbojas kā kofaktori mitohondriju elektronu transporta ķēdē. Liposkābe var būt efektīva arī, palielinot šūnu ATP sintēzi un atvieglojot glikozes izmantošanu un oksidēšanu.
• Kortikosteroīdi un monoamīnoksidāzes inhibitori: tie var būt efektīvi, jo kavē peroksidāciju un aizsargā membrānas.
• L-karnitīns: uzlabo muskuļu vājumu, kardiomiopātiju un reizēm encefalopātiju.
• L-triptofāns: tas dažkārt var uzlabot mioklonusu un ventilāciju dažiem pacientiem ar MERRF.
• Nātrija dihlorecetāts: kavē glikozes sintēzi aknās un stimulē tās izmantošanu perifērajos audos, uzlabojot smadzeņu oksidācijas metabolismu. Tas jālieto kopā ar tiamīnu.

Prognoze

Mitohondriju slimības parasti veido deģeneratīvus procesus, lai arī dažos gadījumos tām var būt hroniska stacionāra gaita atkārtotu neiroloģisku izpausmju formā un pat spontāni uzlabojas līdz atveseļošanās brīdim, kā tas notiek ar labdabīgu COX deficītu.

Prognoze parasti ir tīrāka miopātiskā formā nekā encefalopātiska. Bērnu slimība parasti ir agresīvāka nekā cilvēkiem, kuros tā izpaužas kā pieaugušie.

Ārstēšana parasti nesasniedz tikai dabiskā procesa palēnināšanos, ar dažiem izņēmumiem, starp kuriem ir galvenie CoQ10 vai karnitīna deficīta procesi.

Atsauces

1. Chinnery, PF (2014). Mitohondriju traucējumu pārskats. Gēnu atsauksmes,
2. Arpa, J., Cruz-Martinez, A., Campos, Y., Gutierrez-Molina, M., et al. (2003). Mitohondriju slimību izplatība un progresēšana: pētījums, kurā piedalījās 50 pacienti. Muskuļu nervs, 28, 690–695.
3. Eirís, J., Gómez, C., Blanco, MO & Castro, M. (2008). Mitohondriju slimības. AEP terapeitiskās diagnostikas protokoli: Pediatric Neurology, 15, 105-112.