Mitohondriopatija: simptomi in napoved

Kratek pregled

  • Simptomi: Odvisno od tega, kateri mitohondrijski proteini so spremenjeni in kako hudo: mišična oslabelost, presnovne motnje, kot je sladkorna bolezen, epileptični napadi, slepota.
  • Vzroki in dejavniki tveganja: spremembe (mutacije) v genih za beljakovine, ki so vključene v presnovne procese v celičnih elektrarnah, bodisi zaradi materinega dedovanja ali nove mutacije
  • Diagnoza: anamneza, prejšnja družinska anamneza, fizični pregledi, krvni testi, biopsija mišičnih celic, genetska analiza
  • Zdravljenje: Možno le zdravljenje simptomov, ozdravitev po trenutnih raziskavah ni možna; zdravila, diete, fizioterapija, delovna terapija ali govorna terapija (odvisno od simptomov)
  • Prognoza: prej kot se bolezen pojavi, hujši in hujši je običajno potek; pričakovano življenjsko dobo in kakovost življenja lahko s tarčno terapijo bistveno izboljšamo

Kaj je mitohondriopatija?

Kaj so mitohondriji?

Ti drobni "celični organeli" so znani tudi kot "elektrarne celice". Najdemo jih v skoraj vseh človeških celicah. V njih potekajo presnovni procesi, kot je tako imenovana dihalna veriga. S tem procesom telo pridobi približno 90 odstotkov telesne energije iz sladkorja (glukoze) ali na primer maščobnih kislin.

Pri mitohondriopatiji proteini, vključeni v dihalno verigo, niso funkcionalni. Zato se pridobi razmeroma malo energije. Razlog za to je sprememba genetskega materiala (mutacija). To prizadene predvsem organe, ki potrebujejo veliko energije. Sem spadajo možgani ali očesne mišice.

Pojav in pogostost

Prvi simptomi mitohondriopatije se pojavijo v otroštvu in adolescenci, včasih v zgodnji odrasli dobi. Ocenjuje se, da približno dvanajst od vsakih 100,000 ljudi trpi za mitohondriopatijo.

Kakšni so simptomi?

Glede na simptome delimo mitohondriopatije na različne sindrome. Beseda sindrom se nanaša na znake bolezni, ki se pojavljajo sočasno in so med seboj povezani.

Pogosti simptomi bolnikov z različnimi mitohondriopatijami so pogosto:

  • Nizka rast
  • Mišična oslabelost zaradi vadbe
  • Paraliza očesnih mišic
  • Sladkorna bolezen
  • Napadi (epilepsija)

Spodaj navedeni sindromi predstavljajo le podskupino možnih mitohondriopatij, drugi sindromi pa se pojavljajo manj pogosto.

MELAS sindrom

Okrajšava "MELAS" pomeni "mitohondrijsko encefalopatijo, laktacidozo in možganski kapi podobne epizode". Pri sindromu MELAS imajo bolniki krče in demenco. Encefalopatija opisuje bolezni možganov. Laktacidoza (»mlečna acidoza«) se pojavi, ko mora telo zagotoviti veliko energije, ne da bi pri tem sodelovala dihalna veriga mitohondrijev.

MERRF sindrom

Akronim "MERRF" pomeni "mioklonusna epilepsija z raztrganimi rdečimi vlakni". Mioklonus zdravniki imenujejo nehoteno trzanje mišic. "Rdeča raztrgana vlakna" opisujejo mišične celice z nabreklimi mitohondriji, ki jih patologi najdejo v vzorcu tkiva pod mikroskopom pri mitohondriopatiji te vrste. Bolniki pogosto trpijo zaradi motenj gibanja in ravnotežja, v ospredju simptomov pa je običajno huda epilepsija.

Kearns-Syre sindrom

Pri tej obliki mitohondriopatije bolniki trpijo predvsem zaradi poškodb oči, kot so paraliza očesnih mišic ali spremembe mrežnice. Pogosteje se pojavljajo tudi poškodbe srčne mišice. Za te bolnike so pomembni redni pregledi pri kardiologu.

Pri mnogih prizadetih je hormonsko ravnovesje porušeno, kar se kaže v obliki bolezni, kot sta diabetes mellitus ali hipotiroidizem.

LHON

Kakšna je pričakovana življenjska doba pri mitohondriopatiji?

Pričakovano življenjsko dobo in kakovost življenja prizadetih je mogoče izboljšati z optimalno terapijo, prilagojeno posameznemu primeru. Ali in katera terapija pomaga pri mitohondriopatiji, je od bolnika do bolnika zelo različno in zahteva stalno oskrbo specialistov.

Ker so sindromi precej različni in segajo od blagih do hudih simptomov, ni splošne izjave o pričakovani življenjski dobi prizadetih.

Vzroki in dejavniki tveganja

Spremembe v mitohondriju kot vzrok

V »celičnih elektrarnah«, mitohondrijih, potekajo številni presnovni procesi, ki večinoma služijo za zagotavljanje energije celici iz sladkorja ali maščob.

Kako naj bodo te beljakovine zgrajene in oblikovane, je shranjeno v genih, genetskem materialu celice in predvsem v delih genetskega materiala, ki so prisotni samo v mitohondrijih. Če pride do poškodb genov za te beljakovine (mutacije), beljakovine sploh ne nastanejo ali pa so zgrajene nepravilno. To ima nato ustrezne učinke na njihovo delovanje.

Zapleteni presnovni procesi, kot je dihalna veriga, takrat ne delujejo pravilno in je motena oskrba z energijo. Posledično učinki mitohondriopatije prizadenejo predvsem organe, ki potrebujejo veliko energije. Sem spadajo na primer možgani, očesne mišice ali skeletne mišice.

Medtem je znanost identificirala več kot 1700 genov v celičnem jedru, ki igrajo vlogo v mitohondrijih. Več kot 300 od teh je verjetno povezanih z različnimi mitohondriopatijami.

Kako nastanejo spremembe

Če je podedovana, mutacija običajno izvira od matere. Ker se mitohondriji iz očetove sperme med oploditvijo jajčne celice razgradijo, kasneje vsi mitohondriji otroka običajno izvirajo iz jajčne celice.

Poleg tega je v jajčni celici več mitohondrijev z različnimi genetskimi informacijami, ki včasih le delno mutirajo (heteroplazmija). V jajčni celici je več sto tisoč mitohondrijev. Med razvojem zarodka se mitohondriji porazdelijo po različnih celicah in se šele nato podvojijo.

Zato so možni različni simptomi in prizadetost organov, odvisno od tega, koliko mitohondrijev jajčne celice je bilo spremenjenih in v katerih organih so pri otroku – ter katere beljakovine so prizadete.

Pregledi in diagnoza

Mitohondriopatija: prvi koraki do diagnoze

Za postavitev diagnoze "mitohondriopatije" vas bo zdravnik najprej podrobno vprašal o vaši zdravstveni anamnezi (anamnezi). Pri tem vam bo med drugim postavil naslednja vprašanja:

  • Kdaj so se prvi simptomi pojavili?
  • Ali so simptomi močnejši z naporom?
  • Imate bolečine v mišicah?
  • Ali se pojavijo epileptični napadi?
  • Ali ima kdo od vaših družinskih članov podobne simptome?
  • Ali so v vaši družini dedne bolezni?

Le če simptomi utemeljujejo sum na mitohondriopatijo, bo zdravnik opravil nadaljnje preiskave. Te se nato najverjetneje izvajajo v specializiranih centrih.

Oftalmolog opravi očesni test in oceni zadnji del očesa. Slikanje z magnetno resonanco (MRI) se lahko uporablja za odkrivanje poškodb možganov.

V nadaljnjem poteku običajno sproti določamo koncentracije hormonov v telesu, saj imajo bolniki z mitohondriopatijo pogosto hormonske bolezni, kot sta diabetes mellitus ali »hiperparatiroidizem« (obolenje obščitničnih žlez).

Nove diagnostične metode

Mitohondriopatijo lahko zanesljivo diagnosticira zdravnik z odvzemom vzorca tkiva iz mišice (mišična biopsija) v lokalni anesteziji. Patolog nato pregleda vzorec pod mikroskopom in v mnogih primerih vidi značilne spremembe v mitohondrijih.

Z molekularno biološko analizo genetskega materiala (DNK) iz vzorca mišičnih celic lahko nato vizualiziramo mutacije. Ta metoda je medtem pridobila na pomenu.

Pomoč v humani genetski svetovalnici

Za družine prizadetih oseb je nasvet na voljo v centru za genetsko svetovanje po postavitvi diagnoze. Tam se določi natančna mutacija in sestavi družinsko drevo. Na ta način je morda mogoče identificirati druge prizadete posameznike in tudi oceniti tveganje dedovanja za morebitne potomce.

zdravljenje

Mitohondriopatija ni ozdravljiva. Cilj zdravljenja je lajšanje simptomov in preprečevanje morebitnih zapletov (simptomatska terapija). Glede na to, za katerim sindromom gre pri bolniku in kateri simptomi so glavni, bo zdravnik prilagodil zdravljenje.

Ker pa znanost vse bolje razume vzroke in medsebojne povezave različnih mitohondriopatij, je vedno več novih pristopov k zdravljenju. Zdaj je na trgu zdravilo za zdravljenje sindroma LHON, imenovano idebenon.

Možnosti zdravljenja z drogami

Druga zdravila (antikonvulzivi) delujejo proti krčem (na primer pri epilepsiji) in v mnogih primerih preprečujejo ponovitev krčev. Pomagata na primer karbamazepin ali lamotrigin. Antiepileptik valproat ni primeren za uporabo pri mitohondriopatiji zaradi hudih stranskih učinkov.

Če pride do motenj gibanja, zdravnik pogosto predpiše dopamin za otrdelost mišic ali botulinski toksin za povečano mišično aktivnost. Epizode, podobne kapi, se običajno zdravijo s kortizonom.

Druge možnosti zdravljenja

V pomoč so predvsem vzdržljivostni športi, kot sta tek ali kolesarjenje. Pomembno je, da bolniki z mitohondriopatijo med vadbo ostanejo pod svojo največjo mejo stresa.

Dieta z visoko vsebnostjo maščob in nizko vsebnostjo ogljikovih hidratov (= ketogena) v mnogih primerih pomaga stabilizirati nastalo epilepsijo. Pri tem mora prizadeta oseba zaužiti zadostno število kalorij.

Za izboljšanje delovanja mišic se uporabljajo fizikalna terapija, delovna terapija in govorna terapija.

Potek bolezni in prognoza

Prvi simptomi mitohondriopatije se običajno pojavijo v adolescenci ali zgodnji odrasli dobi, odvisno od sindroma. Vendar pa so glede na resnost in vrsto mutacije prizadeti tudi dojenčki.

Čim prej otroci zbolijo, tem hitreje mitohondriopatija običajno napreduje. Poleg tega so simptomi pogosto hujši kot pri bolnikih, pri katerih se bolezen razvije pozneje. Pri njih bolezen običajno poteka počasneje in z blažjimi simptomi. Vendar pa so hitri in hudi poteki možni tudi pri mladih odraslih.

Glede na trenutno stanje raziskav mitohondriopatije ni mogoče pozdraviti. Napoved je odvisna od tega, kako zgodaj se pojavijo prvi simptomi, kako hitro bolezen napreduje in kako hudi so napadi.

Ker nove metode sekvenciranja genov izboljšujejo naše razumevanje vzrokov različnih mitohondriopatij, postajajo na voljo bolj specifične terapije. Posebno zdravilo (idebenon) je bilo že odobreno za LHON in dosedanje študije so pokazale, da je sposobno ohraniti vid prizadetih.