أمراض الميتوكوندريا: الأعراض والأسباب والعلاج

أمراض الميتوكوندريا هي مجموعة غير متجانسة للغاية من الاضطرابات التي تنشأ نتيجة لخلل في سلسلة الجهاز التنفسي الميتوكوندريا (Chinnery ، 2014).

وهي ناتجة عن طفرات عفوية أو موروثة ، إما في الحمض النووي للميتوكوندريا (mtDNA) أو في الحمض النووي النووي (nDNA) ، مما يؤدي إلى تغيير وظائف البروتينات أو جزيئات الرنا (الحمض النووي الريبي) التي توجد عادة في الميتوكوندريا ( Uited مؤسسة أمراض الميتوكوندريا).

تتكون سلسلة الجهاز التنفسي للميتوكوندريا (CRM) من خمسة مجمعات (الأول والثاني والثالث والرابع والخامس) وجزيئين يعملان كحلقة ارتباط ، الإنزيم المساعد Q و cytochrome c. مجموعة واسعة من التعديلات في الأيض المؤكسد الميتوكوندريا ، وظروف إطارات غير متجانسة تشمل تحت اسم أمراض الميتوكوندريا (Eirís ، 2008).

ولكن من أجل فهم أفضل لما تتكون عليه هذه الاضطرابات ، يجب أن نعرف ماهية الميتوكوندريا.

ما هي الميتوكوندريا؟

الميتوكوندريا هي عضيات السيتوبلازم تشارك في الفسفرة المؤكسدة. فهي مسؤولة عن إنشاء أكثر من 90 ٪ من الطاقة التي يحتاجها الجسم للحفاظ على الحياة ودعم النمو.

عندما تفشل الميتوكوندريا ، في كل مرة يتم توليد طاقة أقل وأقل داخل الخلية مما تسبب في تلف الخلايا وحتى موت الخلية.

إذا تكررت هذه العملية في جميع أنحاء الجسم ، فإن الأنظمة بأكملها تبدأ في الفشل ، ويمكن أن تتعرض حياة الشخص المصاب للخطر بشكل خطير.

يصيب المرض الأطفال بشكل رئيسي ، لكن ظهور المرض لدى البالغين أصبح شائعًا بشكل متزايد (مؤسسة أمراض الميتوكوندريا المتحدة).

بمجرد أن تصبح الميتوكوندريا واضحة ، فمن المعروف أن كل خلية بشرية تحتوي على الآلاف من نسخ الحمض النووي للميتوكوندريا (mtDNA). عند الولادة ، وعادة ما تكون كلها متطابقة ، وهو ما يسمى homoplasmy. في المقابل ، يمكن للأفراد الذين يعانون من اضطرابات الميتوكوندريا الناتجة عن طفرة mtDNA أن يحتضنوا مزيجًا من mtDNA المتحور من النوع البري داخل كل خلية ، والذي يطلق عليه heteroplasmy. (شنري ، 2014).

بينما تؤثر بعض اضطرابات الميتوكوندريا على عضو واحد فقط ، على سبيل المثال ، العين في الاعتلال العصبي البصري الوراثي لدى ليبر ، فإن العديد من اضطرابات الميتوكوندريا الأخرى تنطوي على أنظمة أعضاء متعددة وغالبًا ما تظهر خصائص عصبية وعضلية. يمكن أن تحدث اضطرابات الميتوكوندريا في أي عمر (Chinnery، 2014).

انتشار أمراض الميتوكوندريا

من حيث الانتشار ، تعد اضطرابات الميتوكوندريا أكثر شيوعًا مما كان يعتقد سابقًا ، إلى حد كونها واحدة من أكثر اضطرابات التمثيل الغذائي وراثيًا.

بناءً على البيانات المتاحة ، يبلغ تقدير متحفظ لانتشار أمراض الميتوكوندريا 11.5 لكل 100،000 نسمة (Chinnery ، 2014).

يقدر Arpa et al. (2003) أن معدل الانتشار المحسوب في إسبانيا هو 5.7: 100،000 لكل الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 14 عامًا.

قائمة الأمراض الأكثر شيوعا الميتوكوندريا

لأن الميتوكوندريا تؤدي الكثير من الوظائف المختلفة في الأنسجة المختلفة ، فهناك المئات من أمراض الميتوكوندريا.

كل اضطراب ينتج مجموعة من الأعراض والعلامات التي يمكن أن تكون مربكة للمرضى والأطباء في المراحل الأولى من التشخيص.

نظرًا للتفاعل المعقد بين مئات الجينات والخلايا التي يجب أن تتعاون للحفاظ على تشغيل آلية التمثيل الغذائي لدينا بسلاسة ، فمن السمة المميزة لأمراض الميتوكوندريا أن طفرات متدنا متطابقة يمكن أن تنتج أمراضًا غير متطابقة (مؤسسة أمراض الميتوكوندريا المتحدة).

وبالتالي ، فإن بعض متلازمات وعلامات أمراض الميتوكوندريا الأكثر شيوعًا هي ما يلي (Chinnery ، 2014 ؛ رابطة مرضى أمراض الميتوكوندريا):

  • متلازمة ألبرز هتنلوشر: تتميز بنقص التوتر ونوبات الصرع وفشل الكبد.
  • متلازمة اعتلال الأعصاب Ataxic: تتميز بالصرع ، خلل النطق و / أو الاعتلال العضلي.
  • شلل العين الخارجي التدريجي المزمن (CPEO): يقدم مع شلل العين الخارجي ، تدلي الجفون الثنائية واعتلال عضلي قريب.
  • متلازمة كيرنز - ساير (KSS): شلل العين التقدمي الخارجي الذي يبدأ قبل سن العشرين ، اعتلال الشبكية الصباغي ، ترنح ، اعتلال عضلي ، عسر البلع ، مرض السكري ، قصور الدرقية ، الخرف.
  • متلازمة بيرسون: فقر الدم الأروماتي في الطفولة ، قلة الكريات الشاملة ، قصور البنكرياس الخارجي ، عيوب الأنبوب الكلوي.
  • اعتلال عضلي وحماض اللبني الطفولي: نقص التوتر في السنة الأولى من الحياة ، وصعوبات التغذية والتنفس. يمكن أن يترافق الشكل القاتل مع اعتلال عضلة القلب و / أو متلازمة توني فانكوني ديبر.
  • متلازمة ليه: علامات الاعتلال الدماغي للمخيخ وجذع الدماغ عند بداية الرضع ، والتاريخ الأمومي للأمراض العصبية أو متلازمة لي.
  • متلازمة نضوب الحمض النووي للميتوكوندريا: تبدأ أثناء الطفولة وتتميز بضعف العضلات و / أو الفشل الكبدي.
  • ضعف الجهاز العصبي مع ترنح والتهاب الأنف الصباغي (NARP): الاعتلال العصبي المحيطي عند بداية البالغين أو الطفولة المتأخرة ، ترنح ، اعتلال الشبكية الصباغي.
  • اعتلال الدماغ بالميتوكوندريا مع الحماض اللبني وحلقات السكتة الدماغية (متلازمة ميلاس): الحلقات التي تحاكي الحوادث الوعائية الدماغية قبل سن الأربعين ، النوبات و / أو الخرفان والحماض اللبني.
  • الاعتلال العضلي العضلي الصرعي مع رنح الحواس (MEMSA): يتميز بالاعتلال العضلي ، والنوبات ، وترنح المخيخ.
  • الصرع الرمع العضلي مع الألياف الحمراء الممزقة (Merrf ): رمع عضلي ، نوبات ، ترنح مخيخي ، اعتلال عضلي ، خرف ، ضمور بصري وتشنج.
  • اعتلال الدماغ الهضمي العصبي المركزي (MNGIE): ابتداءً من سن 20 ، ونقص شلل العين الخارجي التدريجي ، تدلي الجفون ، وضعف الأطراف ومشاكل الجهاز الهضمي ، من بين أمور أخرى.
  • اعتلال الأعصاب البصري الوراثي (Lhon): قصور بصري غير مؤلم تحت الحاد ثنائي. متوسط ​​عمر البدء عند 24 سنة. انتشار أكثر في النساء أكثر من الرجال بنسبة 4: 1. تتميز بخلل التوتر ومتلازمة ما قبل القلبية.

الأعراض

تختلف أعراض أمراض الميتوكوندريا بشكل كبير وتعتمد على مكان حدوث الضرر ، من بين أشياء أخرى.

تؤثر بعض اضطرابات الميتوكوندريا على عضو واحد فقط ، ولكن معظمها يشمل أنظمة متعددة.

لذلك ، تشمل الأعراض العامة الأكثر شيوعًا لمرض الميتوكوندريا ما يلي:

  • عيب في النمو
  • التخلف الحركي
  • تدلي الجفون
  • شلل العين الخارجي
  • اضطرابات العين
  • الاعتلال العضلي القريب
  • التعصب في ممارسة الرياضة
  • نقص التوتر المركزي أو المحيطي
  • اعتلال عضلة القلب
  • الصمم الحسي العصبي ،
  • ضمور بصري
  • اعتلال الشبكية الصباغي
  • مرض السكري
  • اضطرابات الجهاز الهضمي
  • متلازمة سوء الامتصاص
  • اضطرابات الغدد الصماء
  • اضطرابات الدم

تتقلب الأعراض المتعلقة بالجهاز العصبي المركزي بشكل متكرر ومن بينها:

  • التهاب الدماغ
  • التشنجات
  • عته
  • صداع نصفي
  • حلقات مماثلة للسكتة الدماغية
  • ترنح
  • الشلل التشنجي

(شنري ، 2014 ؛ إيريس ، 2008)

الأسباب

يمكن أن تحدث اضطرابات الميتوكوندريا بسبب عيوب في الحمض النووي النووي (nDNA) أو الحمض النووي للميتوكوندريا (mtDNA).

يمكن أن توارث العيوب الوراثية النووية بطريقة سائدة جسمية أو جسمية متنحية متنحية. تنتقل عيوب الحمض النووي للميتوكوندريا عن طريق الميراث الأمومي.

تحدث عمليات حذف الحمض النووي للميتوكوندريا بشكل عام ، وبالتالي تسبب المرض لدى أحد أفراد الأسرة.

ليس والد الفرد المصاب معرضًا لخطر الإصابة بالمتغير الممرض للـ mtDNA ، لكن والدة الفرد المصاب عادةً ما يكون لها متغير مُمرض للميتوكوندريا وقد يكون لها أو لا تظهر عليها أعراض (Chinnery، 2014).

تشخيص أمراض الميتوكوندريا

مع وجود أكثر من 1000 جين نووي يشفر بروتينات الميتوكوندريا ، فإن التشخيص الجزيئي يمكن أن يكون تحديًا. (شنري ، 2014).

لذلك ، يعتمد تشخيص أمراض الميتوكوندريا على الشبهات السريرية ، التي تقترحها بيانات التشوه ، والفحص البدني ونتائج الاستكشافات التكميلية العامة. في وقت لاحق ، يتم إجراء اختبارات محددة من ضعف الميتوكوندريا.

تشمل الاستكشافات الضرورية عادة في عملية دراسة المرض ما يلي:

  • فحص قاع العين الذي يسمح بمراقبة داخل مقلة العين لتشخيص المرض.
  • تخطيط كهربية الدماغ (EEG).
  • أثار الإمكانات السمعية ، والإمكانات الحسية الجسدية والإمكانات أثار البصرية.
  • مخطط كهربية القلب (EMG).
  • دراسة التصوير العصبي الكهربائي وكذلك اختبارات التصوير العصبي مثل التصوير المقطعي للدماغ ، وخاصة تصوير الرنين المغناطيسي للدماغ (MRI) ، وقد يكون التصوير بالرنين المغناطيسي الطيفي مفيدًا جدًا.

على سبيل المثال ، لوحظ أن إشارات فرط الشدة الثنائية في نواة القاعدة نموذجية لمتلازمة لي.

تتواجد الآفات التي تشبه الاحتشاء في نصفي الكرة المخية الخلفية في متلازمة MELAS ، في حين تتصور إشارات غير طبيعية منتشرة للمادة البيضاء الدماغية في متلازمة كيرن-ساير.

تعد تكلسات العقد الأساس شائعة في متلازمة MELAS و Kearn-Sayre (Eirís ، 2008).

عادة ما يتم إجراء دراسة استقلابية أولية بعد ذلك لإجراء اختبارات تشخيصية تشخيصية مثل الدراسات المورفولوجية والنسيجية ، المجهر الإلكتروني ، الدراسة الكيميائية الحيوية والدراسة الجينية التي تهدف إلى إظهار التغييرات في الحمض الريبي النووي النقال وفي المستقبل أيضا من الحمض النووي الريبي النووي.

أما بالنسبة للدراسة الجينية ، فقد وجد أن الصورة السريرية لدى بعض الأفراد هي سمة مميزة لاضطراب الميتوكوندريا المحدد ويمكن تأكيد التشخيص من خلال تحديد متغير ممرض من الحمض النووي الريبي النووي الشوكي.

على النقيض من ذلك ، في معظم الأفراد ، ليست هذه هي الحالة ، وهناك حاجة إلى نهج أكثر تنظيما ، دراسة من تاريخ الأسرة ، تحليل الدم و / أو تركيز اللاكتات السائل النخاعي إلى دراسات التصوير العصبي ، تقييم القلب ، والاختبارات الوراثية الجزيئية.

أخيرًا ، في العديد من الأفراد الذين لا يوفر لهم الاختبار الوراثي الجزيئي الكثير من المعلومات أو لا يمكنهم تأكيد التشخيص ، يمكن إجراء مجموعة متنوعة من التجارب السريرية المختلفة ، مثل خزعة العضلات لوظيفة السلسلة التنفسية ( شنري ، 2014).

علاج

لا يوجد علاج علاجي محدد لأمراض الميتوكوندريا. يعتبر علاج مرض الميتوكوندريا داعمًا إلى حد كبير ، ملطفًا وقد يشمل التشخيص المبكر والعلاج لمرض السكري ، والإيقاع القلبي ، وتصحيح تدلي الجفون ، واستبدال العدسات داخل العين للإعتام عدسة العين ، وزرع القوقعة ضعف السمع الحسي العصبي (Chinney، 2014).

من بين التدابير العامة هي (Eirís ، 2008):

  • تجنب الإجهاد الحراري (الحمى أو درجات الحرارة المنخفضة)
  • تجنب ممارسة الرياضة البدنية المكثفة. التمارين الرياضية ، ومع ذلك ، يمكن أن تحسن قدرة الطاقة العضلية.
  • تجنب عقاقير الاكتئاب من سلسلة الجهاز التنفسي الميتوكوندريا (الفينيتوين ، الباربيتورات) وكذلك مثبطات تخليق بروتينات الميتوكوندريا (الكلورامفينيكول ، التتراسايكلين) أو استقلاب الكارنيتين (حمض فالبرويك) (2008).

من بين التدابير الدوائية هي (Eirís ، 2008):

  • أنزيم Q10 (يوبيكوينون): مضادات الأكسدة القوية التي تنقل الإلكترونات من المجمعين الأول والثاني إلى السيتوكروم C.
  • Idebenone: يشبه CoQ10. يعبر حاجز الدم في الدماغ ولديه قوة مضادة للأكسدة.
  • الفيتامينات: مثل الريبوفلافين والسكسينات الصوديوم. العلاج بفيتامين K و C يحسن الفسفرة المؤكسدة. في بعض التعديلات في سلسلة الجهاز التنفسي الميتوكوندريا ، تم الإبلاغ عن ملاحظات معزولة للتحسن السريري من خلال إدارة الثيامين ، النياسيناميد والريبوفلافين ، حيث أنها تعمل كعوامل مساعدة في سلسلة نقل الإلكترون الميتوكوندريا. قد يكون حمض Lipoic فعالًا أيضًا في زيادة تخليق ATP الخلوي وتسهيل استخدام وأكسدة الجلوكوز.
  • الستيرويدات القشرية ومثبطات أوكسيديز أحادي الأمين: يمكن أن تكون فعالة ، لأنها تمنع بيروكسيد لأنها تحمي الأغشية.
  • L- كارنيتيني: يحسن ضعف العضلات ، واعتلال عضلة القلب ، واعتلال الدماغ في بعض الأحيان.
  • L - التربتوفان: قد تمارس أحيانًا تحسينًا من الرمع العضلي والتهوية في بعض المرضى الذين يعانون من MERRF.
  • ثنائي كلورو أسيتات الصوديوم: يمنع التوليف الكبدي للجلوكوز ويحفز استخدامه بواسطة الأنسجة المحيطية ، مما يحسن عملية الأيض التأكسدي الدماغي. يجب استخدامه بالاشتراك مع الثيامين.

توقعات

عادة ما تشكل أمراض الميتوكوندريا عمليات تنكسية ، على الرغم من أنه في بعض الحالات يمكن أن يكون لها مسار ثابت مزمن ، في شكل مظاهر عصبية متكررة وحتى تظهر تحسنا تلقائيًا حتى التعافي ، كما يحدث مع عجز COX الحميد.

عادةً ما يكون التكهن أفضل في أشكال الاعتلال العضلي النقي مقارنة بالأشكال الدماغية. عادة ما يكون المرض عند الأطفال أكثر عدوانية من الأشخاص الذين يظهرون فيه كبالغين.

لا يحقق العلاج بشكل عام إلا تباطؤًا في العملية الطبيعية ، مع بعض الاستثناءات منها العمليات الأولية للنقص في CoQ10 أو الكارنيتين (Eirís ، 2008).

إذا كنت تريد المزيد من المعلومات من وجهة نظر الشخص المتأثر ، يمكنك الانتقال إلى هذا الفيديو التوضيحي.