Mitokondria sjukdomar Symptom, orsaker, behandlingar



den mitokondriala sjukdomar de är en mycket heterogen grupp av störningar som uppstår som en följd av dysfunktion i mitokondriella andningsvägarna (Chinnery, 2014).

De är resultatet av spontana eller ärvda mutationer antingen i mitokondrie-DNA (mtDNA) eller i nukleärt DNA (nDNA), vilket leder till sönderdelade funktionerna hos de proteiner eller molekyler av RNA (ribonukleinsyra) som normalt finns i mitokondrierna ( Uited Mitochondrial Disease Foundation).

Den mitokondriella andningskedjan (CRM) består av fem komplex (I, II, III, IV och V) och två molekyler som verkar som en länk, koenzym Q och cytokrom c. Det stora utbudet av förändringar i mitokondrielloxidativ metabolism, heterogena ramar som omfattade mitokondriala sjukdomar (Eirís, 2008).

Men för att bättre förstå vad dessa störningar består av måste vi veta vad mitokondrier är.

Vad är mitokondrier?

Mitokondrier är cytoplasmatiska organeller involverade i oxidativ fosforylering. De ansvarar för att skapa mer än 90% av den energi som kroppen behöver för att upprätthålla liv och stödja tillväxten.

När mitokondrier misslyckas genereras varje gång mindre och mindre energi i cellen som orsakar cellskada och jämnt celldöd.

Om denna process upprepas i hela kroppen börjar hela systemet misslyckas, och livet för den person som lider av det kan allvarligt äventyras..

Sjukdomen påverkar främst barn, men sjukdomsuppkomsten hos vuxna blir allt vanligare (United Mitochondrial Disease Foundation).

När mitokondrierna är klara är det känt att varje mänsklig cell innehåller tusentals kopior av mitokondriellt DNA (mtDNA). Vid födseln är de vanligen alla identiska, som kallas homoplasm. Däremot kan individer med mitokondriella störningar som härrör från mutation av mtDNA, hysa en blandning av muterat och vildtyp-mtDNA inom varje cell, vilket benämns heteroplasmiskt. (Chinnery, 2014).

Medan vissa mitokondriella sjukdomar påverkar endast ett organ, till exempel ögat Lebers ärftlig optikusneuropati många andra mitokondriella sjukdomar involverar flera organsystem och har ofta neurologiska och myopatiska funktioner. Mitokondriella störningar kan förekomma vid vilken ålder som helst (Chinnery, 2014).

Förekomst av mitokondria sjukdomar

När det gäller prevalens, Mitokondriella störningar är vanligare än tidigare tänkta, i stället för att vara en av de vanligaste ärftliga metaboliska störningarna.

Baserat på tillgängliga data är en konservativ uppskattning av förekomsten av mitokondriella sjukdomar 11,5 per 100 000 invånare (Chinnery, 2014)..

Arpa och medarbetare (2003) uppskattar att prevalensen beräknad i Spanien är 5,7: 100 000 för personer över 14 år.

Förteckning över vanligaste mitokondria sjukdomar

Eftersom mitokondrier utför så många olika funktioner i olika vävnader finns det bokstavligen hundratals mitokondriella sjukdomar.

Varje sjukdom ger ett spektrum av symptom och tecken som kan vara förvirrande för patienter och läkare i de tidiga stadierna av diagnosen.

På grund av den komplexa växelverkan mellan hundratals gener och celler måste samarbeta för att upprätthålla vår metabolic maskiner friktionsfritt, är ett kännetecken för mitokondriella mutationer sjukdoms identiskt mtDNA kan producera inte identiska sjukdomar (United mitokondriesjukdomar Foundation).

Således är några av de vanligaste syndromen och tecknen på mitokondriell patologi följande (Chinnery, 2014; Sammanslutning av patienter med mitokondriell patologi):

  • Alpers-Huttenlocher syndrom: Det kännetecknas av hypotoni, anfall och leverfel.
  • Ataxisk neuropati syndrom: Karakteriserad av epilepsi, dysartri och / eller myopati.
  • Kronisk progressiv extern oftalmoplegi (CPEO): Kurs med extern oftalmoplegi, bilateral ptos och mild proximal myopati.
  • Kearns-Sayre syndrom (KSS): progressiv extern oftalmoplegi som börjar före 20 års ålder, pigment retinopati, ataxi, myopati, dysfagi, diabetes mellitus, hypoparatyreoidism, demens.
  • Pearson syndrom: Sideroblastisk anemi i barndomen, pankytopeni, exokrin pankreatisk insufficiens, renal tubulära defekter.
  • Myopati och infantil mjölksyraosion: Hypotoni i första livet av livet, utfodring och andningssvårigheter. Den dödliga formen kan vara associerad med kardiomyopati och / eller Toni-Fanconi-Debre syndrom.
  • Leigh syndrom: Tecken på encefalopati i cerebellumet och hjärnstammen hos infantstart, moderhistoria för neurologisk sjukdom eller Leigh syndrom.
  • Mitokondriellt DNA-utarmningssyndrom (MDS): Börja under barndomen och kännetecknas av muskelsvaghet och / eller leversvikt.
  • Neurogen svaghet med ataxi och rhinitpigmentosa (NARP): Perifer neuropati av vuxen debut eller sen barndom, ataxi, pigmentär retinopati.
  • Mitokondriell encefalomyopati med mjölksyraos och strokefall (MELAS-syndrom): Episoder som simulerar stroke före 40 års ålder, anfall och / eller demens och mjölksyraosion.
  • Myoklonisk myoklonisk epilepsi med sensorisk ataxi (MEMSA): Karakteriserad av myopati, anfall och cerebellär ataxi.
  • Myoklonisk epilepsi med rivna röda fibrer (Merrf): Mioklonier, anfall, cerebellär ataxi, myopati, demens, optisk atrofi och spasticitet.
  • Mitrochondrial neurogastintestinal encefalopati (MNGIE): Börja före 20 års ålder, progressiv extern oftalmoplegi, ptos, svaghet i extremiteterna och matsmältningsproblem, bland andra.
  • Optisk neuropati ärftlig Leber (Lhon): Blek bilateral subakut visuell insufficiens. Medelåldern börjar vid 24 år. Mer prevalens hos kvinnor än hos män i förhållandet 4: 1. Karakteriserad av dystoni och hjärt pre-excitationssyndrom.

symptom

Symptomen på mitokondriala sjukdomar är mycket varierade och beror bland annat på var skadan är belägen.

Vissa mitokondriella störningar påverkar bara ett organ, men de flesta innefattar flera system.

Därför vanligaste generella symptomen av mitokondriell sjukdom inkluderar:

  • Fel i tillväxt
  • Psykomotorisk retardation
  • Parpebral ptosis
  • Extern oftalmoplegi
  • Ögon
  • Proximal myopati
  • Intolerans mot träning
  • Central eller perifer hypotoni
  • kardiomyopati
  • Sensorineural dövhet,
  • Optisk atrofi
  • Pigmentär retinopati
  • Diabetes mellitus
  • Gastrointestinala störningar
  • Malabsorptionssyndrom
  • Endokrina störningar
  • Hematologiska störningar

den symptom relaterade till centrala nervsystemet De fluktuerar ofta och bland dem är:

  • encefalopati
  • konvulsioner
  • demens
  • migrän
  • Episoder som liknar stroke
  • ataxi
  • spasticitet

(Chinnery, 2014; Eirís, 2008)

orsaker

Mitokondriella störningar kan orsakas av defekter i nukleärt DNA (nDNA) eller mitokondriellt DNA (mtDNA).

Kärngenetiska defekter kan ärftas på ett autosomalt dominant eller autosomalt recessivt sätt. Mitokondriella DNA-defekter sänds genom moderens arv.

Deletioner av mitokondriellt DNA förekommer vanligen de novo och orsakar därför sjukdom hos en enda familjemedlem.

Far till en proband inte riskerar att patogena variant av mtDNA, men mor till en proband har vanligtvis patogena variant mitokondrie och kanske eller kanske inte har symtom (Chinnery 2014).

 Diagnos av mitokondria sjukdomar

Med mer än 1000 kärngener som kodar för mitokondriella proteiner kan molekylär diagnos vara en utmaning. (Chinnery, 2014).

Därför är diagnos av mitokondriella sjukdomar baserade på klinisk misstanke, antyds av data för anamnes, fysisk undersökning och resultaten av komplementära utforskningar allmänna. Senare utförs specifika tester av mitokondriell dysfunktion.

den utforskningar är vanligtvis nödvändiga I studien av sjukdomen ingår:

  • Fundus-undersökning som gör det möjligt att observera insidan av ögonen för att diagnostisera en sjukdom.
  • Elektroencefalografi (EEG).
  • Auditory evoked potentials, somatosensory potentials och visuellt framkallade potentialer.
  • Elektromyogram (EMG).
  • Elektro-neurografisk studie samt neuroimaging tester såsom hjärn CT och speciellt cerebral magnetisk resonans (MR), kunna vara mycket användbar spektroskopisk MR.

Till exempel har det observerats som bilaterala hyperintenssignaler i kärnan i basen är typiska för Leigh syndrom.

Myokardlesioner hos hjärnhalvorna skriver senare är närvarande i MELAS-syndrom, medan diffust onormala signaler av den cerebrala vit substans visas i den Kearns-Sayre syndrom.

Beräkningar av basens ganglier är vanliga i MELAS- och Kearn-Sayre-syndromet (Eirís, 2008).

Det görs vanligtvis också a första metaboliska studien sedan utföra diagnostiska tester och histoenzymatic bekräftelse som morfologiska studier, elektronmikroskopi och biokemisk studie som syftar till att visa förändringar i mtDNA genetisk studie och i framtiden även nDNA.

När det gäller genetisk studie, Det är konstaterat att den kliniska bilden hos vissa individer är karakteristisk för en specifik mitokondriell störning och diagnosen kan bekräftas genom identifiering av en patogen variant av mtDNA..

Istället i de flesta individer, är detta inte fallet, och det behövs ett mer strukturerat tillvägagångssätt, studerar från familjens historia, blodprover och / eller koncentrationen av laktat i cerebrospinalvätska till neuroradiologiska studier cardiac utvärdering, och molekylärgenetiska test.

Slutligen kan i många individer i vilka det molekylära genetiska testet inte ger mycket information eller inte kan bekräfta en diagnos, en rad olika kliniska prövningar kan utföras, såsom en muskelbiopsi för funktionen av andningskedjan (Chinnery, 2014).

behandling

Det finns ingen specifik kurativ behandling för mitokondria sjukdomar. Behandling av mitokondriesjukdom är till stor del stödjande, palliativ och kan innefatta tidig diagnos och behandling av diabetes mellitus, hjärtfrekvens, ptos korrigering, ersättnings intraokulära gråstarr linser och cochlea implantation för sensorineural hörselnedsättning (Chinney, 2014).

Bland de allmänna åtgärder de träffas (Eirís, 2008):

  • Undvikande av termisk stress (feber eller låga temperaturer)
  • Undvik intensiv motion. Aerob träning kan dock förbättra muskulär energi kapacitet.
  • Undvikande depressiva läkemedel av den mitokondriella andningskedjan (fenytoin, barbiturater) och inhibitorer av mitokondrieproteinsyntes (kloramfenikol, tetracykliner) eller karnitin-metabolism (valproinsyra) (EIRIS, 2008).

Bland de farmakologiska åtgärder de träffas (Eirís, 2008):

  • Koenzym Q10 (ubiquinon): Kraftfull antioxidant som överför elektroner från komplex I och II till cytokrom C.
  • Idebenone: Liknande CoQ10. Det korsar blod-hjärnbarriären och har antioxidantkraft.
  • Vitaminer: Som riboflavin och natriumsuccinat. Behandling med vitamin K och C förbättrar oxidativ fosforylering. I vissa förändringar av mitokondrie andningskedjan det har rapporterats isolerade observationer av klinisk förbättring genom administrering av tiamin, riboflavin niacinamid och som verkar som kofaktorer i kedjan av mitokondriell elektrontransport. Liposyra kan också vara effektiv vid ökad cellulär ATP-syntes och underlätta utnyttjandet och oxidationen av glukos.
  • Kortikosteroider och monoaminoxidashämmare: De kan vara effektiva, eftersom de hämmar peroxidering och skyddar membran.
  • L-karnitin: Förbättrar muskelsvaghet, kardiomyopati och ibland encefalopati.
  • L-Tryptofan: Kan ibland utöva förbättring av myoklonus och ventilation i vissa patienter med MERRF.
  • natrium dikloracetat Hämmar hepatisk syntes och stimulerar glukosutnyttjande genom perifera vävnader, förbättra cerebral oxidativ metabolism. Det ska användas i samband med tiamin.

prognos

Mitokondriella sjukdomar är vanligtvis degenerativa processer, men i vissa fall kan ha en stationär kroniskt förlopp med återkommande neurologiska manifestationer och även visa spontan förbättring till återhämtning, såsom med godartad underskott COX.

Vanligtvis är prognosen bättre i rena myopatiska former än hos encefalopatiska. Sjukdomen hos barn tenderar att vara mer aggressiv än hos människor som den redan manifesterar som vuxna.

Behandlingen brukar inte få mer än en uppbromsning av den naturliga processen, med vissa undantag, inklusive primära processer Q10 brist eller karnitin (EIRIS 2008) är.

Om du vill ha mer information utifrån syn på en drabbad person kan du gå till den här förklarande videon.

referenser

  1. Chinnery, P. F. (2014). Mitokondriella störningar Översikt. Gene recensioner,
  2. Arpa, J., Cruz-Martinez, A., Campos, Y., Gutierrez-Molina, M., et al. (2003). Prevalens och progression av mitokondria sjukdomar: en studie av 50 patienter. Muskelnerv, 28, 690-695.
  3. Eirís, J., Gomez, C., Blanco, M. O. & Castro, M. (2008). Mitokondria sjukdomar. Terapeutiska Diagnostiska Protokoll av AEP: Pediatrisk Neurologi, 15, 105-112.