Mitochondriale Krankheiten Symptome, Ursachen, Behandlungen



Die mitochondriale Krankheiten sie sind eine sehr heterogene Gruppe von Störungen, die als Folge einer Fehlfunktion der mitochondrialen Atmungskette entstehen (Chinnery, 2014).

Sie sind das Ergebnis von spontanen oder ererbten Mutationen entweder in dem Mitochondrien-DNA (mtDNA) oder in Kern-DNA (nDNA), um aufgebrochen Funktionen der Proteine ​​führen oder Moleküle von RNA (Ribonukleinsäure), die normalerweise in den Mitochondrien befinden ( Mitochondrial Disease Foundation).

Die mitochondrialen Atmungskette (CRM) besteht aus fünf Komplexen (I, II, III, IV und V) und zwei Moleküle, die als Bindeglied, Coenzym Q und Cytochrom c wirken. Die breite Palette von Veränderungen in der mitochondrialen oxidativen Stoffwechsel, Bedingungen heterogene Tabellen zusammenfassend als mitochondriale Erkrankungen (Eirís, 2008).

Aber um besser zu verstehen, woraus diese Störungen bestehen, müssen wir wissen, was Mitochondrien sind.

Was sind Mitochondrien?

Mitochondrien sind zytoplasmatische Organellen, die an der oxidativen Phosphorylierung beteiligt sind. Sie sind verantwortlich für die Schaffung von mehr als 90% der Energie, die der Körper benötigt, um das Leben zu erhalten und das Wachstum zu unterstützen.

Wenn die Mitochondrien versagen, wird immer weniger Energie in der Zelle erzeugt, was zu Zellschäden und sogar zum Tod der Zelle führt.

Wenn dieser Prozess im ganzen Körper wiederholt wird, beginnen vollständige Systeme zu versagen, und das Leben der Person, die leidet, kann ernsthaft beeinträchtigt werden.

Die Krankheit betrifft hauptsächlich Kinder, aber der Ausbruch der Krankheit bei Erwachsenen wird immer häufiger (United Mitochondrial Disease Foundation).

Sobald die Mitochondrien klar sind, ist bekannt, dass jede menschliche Zelle Tausende von Kopien von mitochondrialer DNA (mtDNA) enthält. Bei der Geburt sind sie normalerweise alle identisch, was Homoplasmie genannt wird. Im Gegensatz dazu können Individuen mit mitochondrialen Störungen, die aus einer Mutation der mtDNA resultieren, eine Mischung aus mutierter und Wildtyp-mtDNA innerhalb jeder Zelle beherbergen, was als Heteroplasmie bezeichnet wird. (Chinnery, 2014).

Während einige Mitochondriopathien nur ein Organ beeinflussen, zum Beispiel das Auge in Leber hereditärer Optikusneuropathie beinhalten viele andere mitochondriale Erkrankungen mehrere Organsysteme und haben oft neurologische und myopathischen Funktionen. Mitochondriale Störungen können in jedem Alter auftreten (Chinnery, 2014).

Prävalenz von mitochondrialen Erkrankungen

Wie für die Verbreitung Mitochondriale Störungen sind häufiger als bisher angenommen, bis hin zu einer der häufigsten erblichen Stoffwechselstörungen.

Basierend auf den verfügbaren Daten ist eine konservative Schätzung der Prävalenz von mitochondrialen Erkrankungen 11,5 pro 100.000 Einwohner (Chinnery, 2014).

Arpa und Mitarbeiter (2003) schätzen, dass die in Spanien berechnete Prävalenz bei Personen über 14 Jahren 5,7: 100.000 beträgt.

Liste der häufigsten mitochondrialen Erkrankungen

Weil Mitochondrien so viele verschiedene Funktionen in verschiedenen Geweben ausführen, gibt es buchstäblich Hunderte von mitochondrialen Krankheiten.

Jede Störung erzeugt ein Spektrum von Symptomen und Anzeichen, die für Patienten und Ärzte in den frühen Stadien der Diagnose verwirrend sein können.

Aufgrund der komplexen Wechselwirkung zwischen Hunderten von Genen und Zellen müssen zusammenarbeiten, unsere metabolische Maschinerie zu halten reibungslos läuft, ist ein Markenzeichen der mitochondrialen Erkrankung Mutationen identisch mtDNA nicht identisch Krankheiten erzeugen kann (United Mitochondrial Disease Foundation).

So sind einige der häufigsten Syndrome und Zeichen der mitochondrialen Pathologie die folgenden (Chinnery, 2014: Vereinigung von Patienten mit mitochondrialer Pathologie):

  • Alpers-Huttenlocher-Syndrom: Es ist gekennzeichnet durch Hypotonie, Krampfanfälle und Leberversagen.
  • Ataxisches Neuropathiesyndrom: Gekennzeichnet durch Epilepsie, Dysarthrie und / oder Myopathie.
  • Chronisch progressive externe Ophthalmoplegie (CPEO): Es präsentiert sich mit äußerer Ophthalmoplegie, bilateraler Ptosis und leichter proximaler Myopathie.
  • Kearns-Sayre-Syndrom (KSS): progressive externe Ophthalmoplegie, die mit 20, Retinitis pigmentosa, Ataxie, Myopathie, Dysphagie, Diabetes mellitus, Hypoparathyreoidismus, Demenz vor dem Alter beginnt.
  • Pearson-Syndrom: Sideroblastische Anämie im Kindesalter, Panzytopenie, exokrine Pankreasinsuffizienz, renale tubuläre Defekte.
  • Myopathie und infantile Laktatazidose: Hypotonie im ersten Lebensjahr, Fütterungs- und Atembeschwerden. Die tödliche Form könnte mit Kardiomyopathie und / oder Toni-Fanconi-Debre-Syndrom assoziiert sein.
  • Leigh-Syndrom: Zeichen der Enzephalopathie des Kleinhirns und des Hirnstamms bei Säuglingsbeginn, mütterliche Geschichte von neurologischen Erkrankungen oder Leigh-Syndrom.
  • Mitochondriales DNA-Depletion-Syndrom (MDS): Beginn in der Kindheit und gekennzeichnet durch Muskelschwäche und / oder Leberversagen.
  • Neurogene Schwäche mit Ataxie und Rhinitis pigmentosa (NARP): Periphere Neuropathie bei Erwachsenen oder in der späten Kindheit, Ataxie, Pigment-Retinopathie.
  • Mitochondriale Enzephalomyopathie mit Laktatazidose und Episoden eines Schlaganfalls (MELAS-Syndrom): Episoden, die Schlaganfälle vor dem 40. Lebensjahr simulieren, Anfälle und / oder Demenz und Laktatazidose.
  • Epileptische myoklonische Myopathie mit sensorischer Ataxie (MEMSA): Gekennzeichnet durch Myopathie, Anfälle und Kleinhirnataxie.
  • Myoklonische Epilepsie mit zerrissenen roten Fasern (Merrf): Mioclonias, Krämpfe, Kleinhirnataxie, Myopathie, Demenz, Optikusatrophie und Spastizität.
  • Mitrochondrische neurogastrointestinale Enzephalopathie (MNGIE): Beginn vor dem 20. Lebensjahr, progressive externe Ophthalmoplegie, Ptosis, Schwäche der Extremitäten und Verdauungsprobleme, unter anderem.
  • Optische Neuropathie erblich Leber (Lhon): Blasse bilaterale subakute Sehstörung. Durchschnittsalter von 24 Jahren. Mehr Prävalenz bei Frauen als bei Männern mit einem Verhältnis von 4: 1. Gekennzeichnet durch Dystonie und kardiale Präexzitationssyndrome.

Symptome

Die Symptome der mitochondrialen Erkrankungen sind sehr vielfältig und hängen unter anderem davon ab, wo sich der Schaden befindet.

Einige mitochondriale Störungen betreffen nur ein Organ, aber die meisten betreffen mehrere Systeme.

Deshalb häufigsten allgemeinen Symptome der mitochondrialen Krankheit gehören:

  • Defekt im Wachstum
  • Psychomotorische Retardierung
  • Pars ptosis
  • Externe Ophthalmoplegie
  • Augenveränderungen
  • Proximale Myopathie
  • Intoleranz zu trainieren
  • Zentrale oder periphere Hypotonie
  • Kardiomyopathie
  • Sensorineurale Taubheit,
  • Optikusatrophie
  • Pigmentierte Retinopathie
  • Diabetes mellitus
  • Gastrointestinale Störungen
  • Malabsorptionssyndrom
  • Endokrine Störungen
  • Hämatologische Störungen

Die Symptome im Zusammenhang mit dem zentralen Nervensystem Sie schwanken häufig und unter ihnen sind:

  • Enzephalopathie
  • Anfälle
  • Demenz
  • Migräne
  • Episoden ähnlich dem Schlaganfall
  • Ataxia
  • Spastizität

(Chinnery, 2014; Eirís, 2008)

Ursachen

Mitochondriale Störungen können durch Defekte in nuklearer DNA (nDNA) oder mitochondrialer DNA (mtDNA) verursacht werden.

Kerngenetische Defekte können autosomal-dominant oder autosomal-rezessiv vererbt werden. Mitochondriale DNA-Defekte werden durch mütterliche Vererbung übertragen.

Deletionen von mitochondrialer DNA treten gewöhnlich de novo auf und verursachen daher bei einem einzelnen Familienmitglied eine Erkrankung.

Der Vater eines betroffenen Individuums ist nicht gefährdet, die pathogene Variante der mtDNA zu haben, aber die Mutter eines betroffenen Individuums hat normalerweise die mitochondriale pathogene Variante und kann Symptome haben oder auch nicht (Chinnery, 2014).

Diagnose von mitochondrialen Erkrankungen

Mit mehr als 1000 nukleären Genen, die mitochondriale Proteine ​​kodieren, kann die molekulare Diagnostik eine Herausforderung sein. (Chinnery, 2014).

Aus diesem Grund basiert die Diagnose von mitochondrialen Erkrankungen auf dem klinischen Verdacht, der durch die Anamnese-Daten, die körperliche Untersuchung und die Ergebnisse allgemeiner ergänzender Explorationen nahegelegt wird. Später werden spezifische Tests der mitochondrialen Dysfunktion durchgeführt.

Die Erkundungen normalerweise notwendig im Prozess des Studiums der Krankheit gehören:

  • Fundus-Untersuchung, die es ermöglicht, das Innere des Augapfels zu beobachten, um eine Krankheit zu diagnostizieren.
  • Elektroenzephalographie (EEG).
  • Akustisch evozierte Potentiale, somatosensorische Potentiale und visuell evozierte Potentiale.
  • Elektromyogramm (EMG).
  • Elektroneurographische Untersuchungen sowie bildgebende Verfahren wie zerebrale CT und insbesondere die zerebrale Magnetresonanztomographie (MR) können sehr nützliche spektroskopische MR-Untersuchungen sein.

Zum Beispiel wurde beobachtet, dass bilaterale hyperintensive Signale in den Kernen der Basis typisch für das Leigh-Syndrom sind.

Infarktartige Läsionen in den hinteren Hirnhälften sind beim MELAS-Syndrom vorhanden, diffus abnorme Signale der zerebralen weißen Substanz werden beim Kearn-Sayre-Syndrom sichtbar.

Verkalkungen der Ganglien der Basis sind bei MELAS und Kearn-Sayre-Syndrom häufig (Eirís, 2008).

Es wird meist auch a gemacht erste metabolische Studie Anschließend werden diagnostische Bestätigungstests durchgeführt, wie z. B. morphologische und histoenzymatische Studien, elektronische Mikroskopie, biochemische Studien und genetische Studien, die darauf abzielen, Veränderungen in mtDNA und in Zukunft auch in nDNA nachzuweisen.

Wie für die genetische StudieEs zeigt sich, dass bei einigen Individuen das klinische Bild charakteristisch für eine spezifische mitochondriale Störung ist und die Diagnose durch die Identifizierung einer pathogenen Variante der mtDNA bestätigt werden kann.

Stattdessen wird in den meisten Menschen, ist dies nicht der Fall ist, und ein stärker strukturierter Ansatz benötigt wird, von der Familiengeschichte zu studieren, Blutuntersuchungen und / oder Konzentration von Laktat im Liquor zu Bildgebungsstudien, Herz-Auswertung, und molekulargenetische Tests.

Schließlich kann bei vielen Personen, bei denen der molekulargenetische Test nicht viele Informationen liefert oder eine Diagnose nicht bestätigen kann, eine Vielzahl verschiedener klinischer Versuche durchgeführt werden, wie z Muskelbiopsie für die Funktion der Atmungskette (Chinnery, 2014).

Behandlung

Es gibt keine spezifische kurative Behandlung für mitochondriale Krankheiten. Die Behandlung von mitochondrialen Erkrankung ist weitgehend unterstützende, palliative und kann die frühzeitige Diagnose und Behandlung von Diabetes mellitus, Herzfrequenz, ptosis Korrektur, Ersatz intraokulare Kataraktlinsen und Cochlea-Implantation ist für sensorineuraler Hörverlust (Chinney, 2014).

Unter den allgemeine Maßnahmen Treffen (Eirís, 2008):

  • Vermeidung von thermischer Belastung (Fieber oder tiefe Temperaturen)
  • Vermeiden Sie intensive körperliche Betätigung. Aerobes Training kann jedoch die Muskelenergiekapazität verbessern.
  • Vermeidung Depressiva der mitochondrialen Atmungskette (Phenytoin, Barbiturate) und Inhibitoren der mitochondrialen Proteinsynthese (Chloramphenicol, Tetracycline) oder Carnitin-Stoffwechsel (Valproinsäure) (Eirís, 2008).

Unter den pharmakologische Maßnahmen Treffen (Eirís, 2008):

  • Coenzym Q10 (Ubichinon): Starkes Antioxidans, das Elektronen von den Komplexen I und II auf Cytochrom C überträgt.
  • Idebenon: Ähnlich wie CoQ10. Es durchquert die Blut-Hirn-Schranke und hat antioxidative Kraft.
  • Vitamine: Wie Riboflavin und Natriumsuccinat. Die Behandlung mit Vitamin K und C verbessert die oxidative Phosphorylierung. In einigen Veränderungen der mitochondrialen Atmungskette durch die Verabreichung von Thiamin, Riboflavin Niacinamid und wie wirken als Cofaktoren in der Kette der mitochondrialen Elektronentransport wurde isoliert Beobachtungen der klinischen Besserung berichtet. Liponsäure kann auch wirksam sein, um die zelluläre ATP-Synthese zu erhöhen und die Verwendung und Oxidation von Glucose zu erleichtern.
  • Corticosteroide und Monoaminoxidase-Hemmer: Sie können wirksam sein, weil sie die Peroxidation hemmen und die Membranen schützen.
  • L-Carnitin: Verbessert Muskelschwäche, Kardiomyopathie und gelegentlich Enzephalopathie.
  • L-Tryptophan: Gelegentlich kann bei einigen Patienten mit MERRF eine Verbesserung des Myoklonus und der Ventilation auftreten.
  • Natriumdichloracetat: hemmt die hepatische Synthese von Glukose und stimuliert dessen Verwendung durch periphere Gewebe, wodurch der oxidative Metabolismus im Gehirn verbessert wird. Es sollte in Verbindung mit Thiamin verwendet werden.

Prognose

Mitochondriale Erkrankungen sind in der Regel degenerative Prozesse, obwohl in bestimmten Fällen einen stationären chronischen Verlauf mit rezidivierenden neurologischen Symptomen haben kann und sogar spontane Besserung der Besserung zeigen, wie mit gutartigem COX-Mangel.

Gewöhnlich ist die Prognose bei reinen Myopathien besser als bei Enzephalopathien. Die Krankheit bei Kindern neigt dazu, aggressiver zu sein als bei Menschen, bei denen sie sich bereits als Erwachsene manifestiert.

Die Behandlung bekommt in der Regel nicht mehr als eine Verlangsamung des natürlichen Prozesses, mit einigen Ausnahmen, einschließlich Primärprozesse Coenzym Q10-Mangels oder Carnitin (Eirís, 2008) ist.

Wenn Sie mehr Informationen aus der Sicht einer betroffenen Person wünschen, können Sie zu diesem erklärenden Video gehen.

Referenzen

  1. Chinnery, P. F. (2014). Mitochondriale Störungen Übersicht. Gene Bewertungen,
  2. Arpa, J., Cruz-Martinez, A., Campos, Y., Gutierrez-Molina, M., et al. (2003). Prävalenz und Progression von mitochondrialen Erkrankungen: Eine Studie an 50 Patienten. Muskelnerv, 28, 690-695.
  3. Eirís, J., Gómez, C., Blanco, M. O. & Castro, M. (2008). Mitochondriale Krankheiten. Therapeutische Diagnoseprotokolle der AEP: Pädiatrische Neurologie, 15, 105-112.