MITOKONDRIÁLIS BETEGSÉGEK: TÜNETEK, OKOK, KEZELÉSEK - NEUROPSYCHOLOGY - 2026

A mitokondriális betegségek egy nagyon heterogén csoport a rendellenességek, amelyek a diszfunkcióval járó mitokondriális légzési lánc eredményeként jelentkeznek. Ezek spontán vagy örökölt mutációk eredményeként következnek be, akár a mitokondriális DNS-ben, akár a nukleáris DNS-ben.

Ezek a mutációk olyan fehérjék vagy RNS (ribonukleinsav) molekulák megváltozott funkciójához vezetnek, amelyek általában a mitokondriumokban helyezkednek el. A mitokondriális légzési lánc öt komplexből (I, II, III, IV és V) és két molekulából áll, amelyek összeköttetésben állnak; Q koenzim és c citokróm.

A mitokondriumok

A mitokondriális oxidatív anyagcsere változásainak széles köre, a mitokondriális betegségek néven heterogén körülmények között. De ahhoz, hogy jobban megértsük, miből ezek a rendellenességek állnak, tudnunk kell, hogy mitokondriumok.

Mitokondriális-mitokondriális betegség kapcsolat

A mitokondriumok citoplazmatikus organellák, amelyek részt vesznek az oxidatív foszforilációban. Feladatuk az, hogy a test energiájának több mint 90% -át megteremtse az élet fenntartásához és a növekedés támogatásához.

Amikor a mitokondriumok kudarcot vallnak, egyre kevesebb energia képződik a sejtben, ami sejtkárosodást és akár sejthalált is okozhat. Ha ezt a folyamatot megismételik az egész testben, akkor a teljes rendszer megbukik, és az embert szenvedő ember életét komolyan veszélyeztetheti.

A betegség elsősorban a gyermekeket érinti, de a betegség kezdete felnőtteknél egyre gyakoribb.

Ismert, hogy minden emberi sejt több ezer példányban tartalmaz mitokondriális DNS-t. Születéskor általában azonosak, és ezt homoplazmának nevezik. Ezzel szemben a mitokondriális rendellenességekkel rendelkező egyének a mutáns és vad típusú mitokondriális DNS keverékét hordozhatják minden egyes sejtben, amelyet heteroplazmiának hívnak.

Míg egyes mitokondriális rendellenességek csak egyetlen szervet érintnek, sok más mitokondriális rendellenesség több szervrendszert érint, és gyakran neurológiai és myopathiás tulajdonságokkal rendelkezik. A mitokondriális rendellenességek bármilyen életkorban előfordulhatnak.

Előfordulás

A prevalencia szempontjából a mitokondriális rendellenességek gyakoribbak, mint azt korábban hitték, annyiban, hogy az egyik leggyakoribb örökölt anyagcsere-rendellenesség.

A rendelkezésre álló adatok alapján a mitokondriális betegségek prevalenciájának konzervatív becslése 11,5 / 100 000 lakosság.

A leggyakoribb mitokondriális betegségek

Mivel a mitokondriumok annyi különféle funkciót látnak el a különféle szövetekben, szó szerint több száz mitokondriális betegség van. Mindegyik rendellenesség olyan tünetek és jelek sorozatát eredményezi, amelyek zavaróak lehetnek a betegek és az orvosok számára a diagnózis korai szakaszában.

A gének és a sejtek összetett kölcsönhatásának köszönhetően, amelyeknek együtt kell működniük az anyagcsere-gépeink zökkenőmentes működése érdekében, a mitokondriális betegségek egyik jellemzője, hogy az azonos mitokondriális DNS-mutációk nem azonos betegségeket eredményezhetnek.

Így a mitokondriális patológia leggyakoribb szindrómái és jelei a következők:

• Alpers-Huttenlocher szindróma: Jótékony hipotóniával, rohamokkal és májelégtelenséggel jár.
• Ataxikus neuropathiás szindróma: epilepsziával, dizartriával és / vagy myopathiával jellemezhető.
• Krónikus progresszív külső oftalmoplegia (CPEO): Külső oftalmoplegiával, bilaterális ptosissal és enyhe proximalis myopathiával jár.
• Kearns-Sayre-szindróma (KSS): Progresszív külső oftalmoplegia 20 éves kor előtt, pigmentáris retinopathia, ataxia, myopathia, dysphagia, diabetes mellitus, hypoparathyreosis, demencia.
• Pearson-szindróma: Sideroblasztikus vérszegénység gyermekkorban, pancytopenia, exokrin pancreas elégtelenség, vese tubulus rendellenességek.
• Gyermekkori myopathia és tejsavas acidózis: Hypotonia az első életévben, táplálkozási és légzési nehézségek. A halálos forma kardiomiopátiával és / vagy Toni-Fanconi-Debre szindrómával társítható.
• Leigh-szindróma: a cerebelláris és agytörzsi encephalopathia jelei csecsemők kezdetén, anyai anamnézisében a neurológiai betegség vagy a Leigh-szindróma.
• Mitokondriális DNS-kimerülési szindróma (MDS): gyermekkorban alakul ki, izomgyengeséggel és / vagy májelégtelenséggel jellemezhető.
• Neurogenikus gyengeség ataxia és rhinitis pigmentosa (NARP) esetén: perifériás neuropathia felnőttkori vagy késői gyermekkori állapotban, ataxia, pigmentáris retinopathia.
• Mitochondriális encephalomyopathia tejsavas acidózissal és stroke epizódokkal (MELAS szindróma): Epizódok, amelyek szimulálják a cerebrovaszkuláris baleseteket 40 év előtt, rohamok és / vagy demencia és tejsavas acidózis.
• Epilepsziás myoclonic myopathia szenzoros ataxiaval (MEMSA): myopathia, rohamok és cerebelláris ataxia jellemzi.
• Myoclonikus epilepszia rongyos vörös rostokkal (Merrf): Myoclonus, rohamok, cerebelláris ataxia, myopathia, demencia, opticus atrophia és spasticitás.
• Mitrogondriális neurogastrointestinalis encephalopathia (MNGIE): 20 éves kor előtt kezdődik, progresszív külső oftalmoplegia, ptosis, végtagok gyengesége és emésztési problémák.
• Leber (Lhon) örökletes optikai neuropathia: kétoldalú szubakut fájdalommentes látáskárosodás. A kezdet átlagos életkora 24 év. Több előfordulás nőkben, mint férfiakban, 4: 1 arányban. Düstonia és szív preexcitációs szindrómák jellemzik.

Tünetek

A mitokondriális betegségek tünetei nagyon változatosak, és többek között attól függnek, hogy a károsodás hol található.

Néhány mitokondriális rendellenesség egyetlen szervet érint, de a legtöbb több rendszert érint. Ezért a mitokondriális betegség leggyakoribb tünetei a következők:

• Növekedési hiba
• Pszichomotoros retardáció
• Szemhéj ptosis
• Külső oftalmoplegia
• Szembetegségek
• Proximalis myopathia
• Gyakorlati intolerancia
• Központi vagy perifériás hypotonia
• kardiomiopátia
• Szenzorineurális sükettség,
• Optikai atrófia
• Pigmentáris retinopathia
• Mellitus cukorbetegség
• Emésztőrendszeri betegségek
• Malabsorpciós szindróma
• Endokrin betegségek
• Hematológiai rendellenességek

A központi idegrendszerrel kapcsolatos tünetek gyakran ingadoznak, és magukban foglalják:

• Agyvelőgyulladása
• Görcs
• Elmebaj
• Migrén
• Stroke-szerű epizódok
• ataxia
• görcsösség

Okoz

A mitokondriális rendellenességeket a nukleáris DNS vagy a mitokondriális DNS hibái okozhatják. A nukleáris genetikai rendellenességek autoszomális domináns vagy autoszomális recesszív módon örökölhetők. A mitokondriális DNS-rendellenességek az anyai öröklés útján terjednek át.

A mitokondriális DNS-deléciók általában de novo-ban fordulnak elő, ezért a családnak csak egy tagjában okoznak betegséget.

Az érintett személy apja nincs veszélyben a mitokondriális DNS kórokozó variánsának, ám az érintett személy anyja általában a mitokondriális kórokozó variánssal rendelkezik, és tünetei lehetnek, vagy nem.

A mitokondriális betegségek diagnosztizálása

A több mint 1000 mitokondriális fehérjét kódoló nukleáris génnel a molekuláris diagnosztizálás kihívást jelenthet.

Ezért a mitokondriális betegségek diagnosztizálása klinikai gyanún alapszik, amelyet az anamnézis, a fizikai vizsgálat és az általános kiegészítő vizsgálatok eredményei sugallnak. Később speciális teszteket végeznek a mitokondriális diszfunkcióról.

A betegség tanulmányozása során általában szükséges vizsgálatok a következők:

• Fundus vizsga, amely lehetővé teszi, hogy a szemgolyóra nézzen a betegség diagnosztizálásához.
• Elektroencephalography (EEG).
• A hallás által kiváltott potenciál, a szomatoszenzoros potenciál és a vizuálisan kiváltott potenciál.
• Elektromiogram (EMG).
• Nagyon hasznosak lehetnek az elektroneurográfiai tanulmányok, valamint a neuroimaging tesztek, például agyi CT és különösen az agymágneses rezonancia képalkotás (MRI), a spektroszkópiai MR.

Például a bazális magokban a bilaterális hiperintenzív jeleket a Leigh-szindrómára jellemzőnek találták.

A hátsó agyféltekén infarktusos elváltozások vannak jelen a MELAS-szindrómában, míg az agyi fehérje diffúziós rendellenesség jeleit Kearn-Sayre-szindróma látja el.

A bazális ganglionok meszesedése gyakori a MELAS és a Kearn-Sayre szindróma esetén.

Kezdeti anyagcsere-vizsgálat

A kezdeti anyagcserét általában szintén elvégzik, majd diagnosztikai megerősítő teszteket végeznek, például morfológiai és hisztoenzimatikus vizsgálatokat, elektronmikroszkópos vizsgálatokat, biokémiai vizsgálatokat és genetikai vizsgálatokat, amelyek célja a mitokondriális DNS és a jövőben a nukleáris DNS változásának kimutatása.

Genetikai vizsgálat

A genetikai vizsgálatot illetően megállapítást nyert, hogy egyes egyéneknél a klinikai kép egy adott mitokondriális rendellenességre jellemző, és a diagnózist a mitokondriális DNS kórokozó változatának azonosításával lehet megerősíteni.

Ehelyett a legtöbb egyénnél nem ez a helyzet, és strukturáltabb megközelítésre van szükség, mindent tanulmányozva, a családi anamnézistől, a vérvizsgálatoktól és / vagy agyi gerincvelő folyadék laktátkoncentrációtól kezdve a neurokémiai tanulmányokig, a szívértékelésig, és molekuláris genetikai tesztelés.

Klinikai vizsgálatok

Végül, sok olyan betegnél, akiknél a molekuláris genetikai tesztek nem adnak sok információt vagy nem tudják megerősíteni a diagnózist, különféle klinikai vizsgálatokat végezhetnek, például izom-biopsziát a légzési lánc működésére.

Kezelés

A mitokondriális betegségekre nincs speciális gyógyító kezelés. A mitokondriális betegség kezelése nagymértékben támogató, palliatív jellegű, és magában foglalhatja a diabetes mellitus, a szívritmus, a ptosis korrekcióját, a szürkehályog intraokuláris lencséinek cseréjét és a cochlearis implantáció korai diagnosztizálását és kezelését. érzékelő halláscsökkenés.

Általános intézkedések

Általános intézkedések a következők:

1. A hőstressz (láz vagy alacsony hőmérséklet) elkerülése
2. Kerülje az intenzív testmozgást. Az aerob testmozgás azonban javíthatja az izmok energiakapacitását.
3. A mitokondriális légzőkészüléket (fenitoin, barbiturátok), valamint a mitokondriális proteinszintézis (klóramfenikol, tetraciklinok) vagy a karnitin-metabolizmus (valproinsav) gátlóinak elkerülése.

Farmakológiai intézkedések

A farmakológiai intézkedések között szerepel a következők:

• Q10 koenzim (ubiquinone): Erőteljes antioxidáns, amely elektronokat szállít az I. és II. Komplexből a citokróm C-be.
• Idebenon: hasonló a CoQ10-hez. Átlép a vér-agy gáton, antioxidáns hatással rendelkezik.
• Vitaminok: Mint a riboflavin és a nátrium-szukcinát. A K- és C-vitaminnal történő kezelés javítja az oxidatív foszforilációt. A mitokondriális légúti lánc egyes változásain a tiamin, a niacinamid és a riboflavin adagolása során klinikai javulás elkülönített megfigyeléseiről számoltak be, mivel ezek a mitokondriális elektronszállító láncban együtthatnak. A liponsav hatékonyan növelheti a sejtek ATP szintézisét és megkönnyíti a glükóz felhasználását és oxidációját.
• Kortikoszteroidok és monoamin-oxidáz inhibitorok: Hatékonyak, mivel gátolják a peroxidációt és védik a membránokat.
• L-karnitin: Javítja az izomgyengeséget, a kardiomiopátiát és esetenként az encephalopathiat.
• L-triptofán: Időnként javíthatja a myoclonust és a szellőzést néhány MERRF-ben szenvedő betegnél.
• Nátrium-diklór-acetát: gátolja a glükóz máj szintézisét és serkenti annak perifériás szövetekben való felhasználását, javítva az agy oxidatív anyagcseréjét. A tiaminnal együtt kell alkalmazni.

Előrejelzés

A mitokondriális betegségek rendszerint degeneratív folyamatoknak minősülnek, bár bizonyos esetekben lehetnek krónikus stacionárius kimeneteleik ismétlődő neurológiai megnyilvánulások formájában, sőt spontán javulást mutathatnak a gyógyulásig, amint a jóindulatú COX-hiány.

A prognózis általában jobb tiszta myopathiás formákban, mint az encephalopathiás formákban. A gyermekek betegsége általában agresszívebb, mint azokban az emberekben, akikben felnőttként jelentkezik.

A kezelés általában csak a természetes folyamat lelassulását érinti el, néhány kivételtől eltekintve a CoQ10 vagy a karnitin hiányának elsődleges folyamatait.

Irodalom

1. Chinnery, PF (2014). A mitokondriális rendellenességek áttekintése. Gene vélemények,
2. Arpa, J., Cruz-Martinez, A., Campos, Y., Gutierrez-Molina, M., et al. (2003). A mitokondriális betegségek prevalenciája és progressziója: 50 beteg vizsgálata. Muscle Nerve, 28, 690–695.
3. Eirís, J., Gómez, C., Blanco, MO és Castro, M. (2008). Mitokondriális betegségek. Az AEP terápiás diagnosztikai protokolljai: Pediatric Neurology, 15, 105-112.