Спинальная мышечная атрофия (СМА) - генетическое заболевание, поражающее область нервной системы, отвечающей за контроль движений произвольных (скелетных) мышц.
Большинство нервных клеток, контролирующих , находятся в спинном мозге, отсюда - слово «спинальная» в названии болезни. Слово «мышечная» говорит о том, что страдают , которые не получают сигналов от этих нервных клеток. Ну и «атрофия» — медицинский термин для истощения или «усыхания», которое происходит с мышцами, когда они неактивны
При СМА происходит утрата нервных клеток в спинном мозге, именуемых мотонейронами, поэтому она классифицируется как болезнь мотонейронов
Возраст начала и тяжесть течения СМА варьируется у разных людей в широком диапазоне
Что является причиной СМА?
В большинство случаев СМА обусловлена дефицитом протеина мотонейронов, именуемым SMN (протеин выживаемости мотонейронов)
Этот протеин, как следует из его названия, необходим для нормального функционирования мотонейронов. Недавние наводят также на мысль о том, что отсутствие SMN может также непосредственно влиять на мышечные клетки
Существуют также формы СМА, не связанные с протеином SMN
КАКИЕ ЕСТЬ ФОРМЫ СМА?
SMN-связанная СМА
SMN – связанная СМА обычно подразделяется на 3 категории. Тип 1 - наиболее тяжелый, с самым ранним началом, а тип 3 - наименее тяжелый, с наиболее поздним возрастом начала. Некоторые специалисты выделяют еще тип 4 для обозначения умеренной или мягкой СМА с дебютом во взрослом возрасте
Все эти типы связаны с генетическими поломками (мутациями) на хромосоме 5, что влияет на количество синтезируемого SMN – протеина. Более высокие уровни протеина снижают тяжесть СМА. Более подробно о том, как эти мутации приводят к развитию СМА, описано в разделе «Это семейное?»
Не связанная с SMN СМА
Существуют также формы СМА, не связанные с SMN и не являющиеся результатом мутаций на хромосоме 5. Подробнее об этом - в разделе «Что происходит с людьми с различными формами СМА?»
Спино-бульбарная мышечная атрофия (СБМА)
Этот тип СМА, именуемый также болезнью Кеннеди, является результатом мутаций гена на Х-хромосоме, и значительно отличается от SMN-связанных типов СМА. Более подробно - в соответствующем разделе.
ЧТО ПРОИСХОДИТ С ЛЮДЬМИ, ИМЕЮЩИМИ SMN-СВЯЗАННЫЕ ФОРМЫ СМА?
Тяжесть SMN-связанных СМА зависит от того, насколько рано проявляются симптомы, что в свою очередь взаимосвязано с количеством SMN протеина в мотонейронах. Более позднее появление симптомов и более высокие уровни SMN протеина предполагают, что течение заболевание будет более мягким
Однако в настоящее время большинство специалистов сомневаются в столь строгой зависимости и предпочитают не делать однозначных прогнозов по тяжести течения и продолжительности жизни, основываясь только на возрасте дебюта. Последние исследования говорят в поддержку такой гибкости
СМА тип 1 (болезнь Верднига-Гоффмана)
ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЛЕЧЕНИЯ
Исследовательская картина СМА, связанной с 5 хромосомой, в последнее десятилетие значительно прояснилась
Есть некоторые особые обстоятельства, имеющие отношения к генетике SMN-связанных СМА, которые дали исследователям некоторые специальные возможности для вмешательства
С 1995 года известно, что основной ген, определяющий развитие заболевания у человека - это ген SMN-протеина. Этот ген существует в двух практически идентичных версиях, именуемых SMN1 (также обозначаемый как SMN-T), и SMN2 (или SMN-C)
Молекулы протеина, синтезированные на основе инструкций гена SMN1, длиннее, чем те, которые синтезированы на основе гена SMN2. Эти более длинные (полноразмерные) молекулы SMN-протеина необходимы для надлежащего выживания и функционирования мотонейронов
Ген SMN2 обеспечивает синтез некоторого количества полноразмерного протеина, но этого недостаточно. К счастью, у многих людей имеются несколько копий гена SMN2 на одной или обеих 5-х хромосомах. Эти «избыточные» гены SMN2 могут несколько скомпенсировать вредные последствия повреждений обеих копий генов SMN1. Как правило, чем больше у человека копий гена SMN2, тем вероятнее, что болезнь у него будет протекать мягче
Многие исследовательские стратегии лечения СМА основаны на увеличении синтеза полнорзамерного SMN-протеина на основе инструкции гена SMN2
Другие направления основаны на менее специфичных методах, которые могли быть помочь выживанию мотонейронов в неблагоприятных для них обстоятельствах
Анализируются например препараты, основанные на нейротрофических факторах (естественные продукты организма, имеющие позитивное влияние на нервные клетки); креатин - субстанция, помогающая мышечным и нервным клеткам в выработке энергии
Исследуются также такие препараты, как габапентин, албутерол, рилузол, гидроксиуреа, и препараты, относящиеся к классу ингибиторов гистон-деацетилазы (в частности - фенилбутират и вальпроаты)
В разработке - генная и клеточная терапия
Исследования СБМА сфокусированы в основном на блокировании формирования аномальных скоплений, обнаруживаемых при этом заболевании внутри клеток; на путях подавления активности мужских гормонов, а также на методах воздействия на процесс «чтения» клетками генетических инструкций.?
Впервые спинальная амиотрофия была описана в 19 веке (в 1891 г. - Верднигом и в 1893 г. - Гоффманом). Довольно-таки редкое заболевание, встречающееся у одного человека из 100 тыс. Болезнь относится к генетическим недугам и характеризуется поражением мышечной ткани. Данные процессы связаны дегенерационными процессами в нейронах передних рогов а также двигательных ядер ствола головного мозга. Как правило, первые признаки патологии проявляются в младенчестве или детстве. Симптомы зависят от типа болезни и могут проявляться в виде гипотонии, гипофлексии, дисфункции сосания, дыхания и глотания; в тяжелых случаях данная патология имеет Для того чтобы установить диагноз, необходимо пройти генетическое тестирование.
Спинальная амиотрофия: симптомы
Клиническая картина будет зависеть от типа болезни. Гистологическая картина в мышцах, типичная для нейрогенных (вызванные вследствие поражения нервных клеток и тканей) амиотрофий - соседство здоровых миоцитов и пораженных. Пожалуй, основным признаком болезни является нарастающая слабость и волокна. Поражаются в первую очередь проксимальные отделы конечностей. С развитием заболевания в процесс постепенно вовлекаются и другие группы мышц. Часто у пациентов можно наблюдать Характерными признаками патологии является кифосколиоз, мышечная контрактура и нарушения дыхания, что связано с поражением межреберных мышц. На рентгенограмме очень часто выявляют истончение длинных бедренная и т.д.).
Болезнь Верднига-Гоффмана первого типа проявляется в раннем возрасте до шести месяцев. В этот период у ребенка регистрируют мышечную гипотонию, гипорефлексию, а также фасцикуляцию языка. Характерной чертой данного типа болезни являются затруднения в процессе глотания (дисфагия), сосания, а также дыхания. Асфиксия в 95% случаев является причиной смерти детей возрастом до одного года. К четырем годам 100% летальный исход.
Спинальная амиотрофия второго типа проявляется на 3-15 месяце жизни. При исследовании ребенка глубокие сухожильные рефлексы отсутствуют, возможна дисфагия. Большинство детей не могут ползать и ходить, менее 25 процентов могут сидеть. Часто болезнь заканчивается летальным исходом.
Спинальная амиотрофия третьего типа, или болезнь Кугельберга-Веландера, как правило, регистрируется в возрасте от 15 месяцев до 19 лет. Клиника, как и при I типе, однако болезнь прогрессирует медленней, при этом продолжительность жизни больше. Слабость и похудение начинается с четырехглавой бедренной мышцы и сгибателей, со временем наиболее выраженные признаки появляются и на голенях. Чуть позже поражаются руки.
Спинальная амиотрофия четвертого типа может передаваться по наследству, болезнь проявляется у взрослых в ворасте от 30 до 60 лет. Характеризируется слабостью, похудением мышц. Данную форму очень трудно дифференциировать от амиотрофического бокового склероза.
Спинальная амиотрофия Верднига-Гоффмана диагностируется при помощи ЭМГ (определяют скорость нервной проводимости, проводят исследование мышц, которые иннервируются Для подтверждения диагноза необходимо провести генетическое тестирование, которое выявляет этиологию мутации в 95% случаев. К дополнительным методам диагностики можно отнести биопсию мышц, исследование активности энзимов (альдолаза, креатинкиназа).
Специфического лечения для данного заболевания не существует. С целью предотвращения развития контрактур и сколиоза назначают физиотерапию и корсет. Специальные ортопедические приспособления дают возможность пациенту самому принимать пищу, писать или работать за компьютером.
Проксимальная спинальная амиотрофия I, II, III, IV типа (САМ I-IV ) - одно из наиболее частых наследственных заболеваний с аутосомно-рецессивным типом наследования, с частотой встречаемости 1 на 6000-10000 новорожденных. Основной механизм развития клинических признаков связан с прогрессирующей дегенерацией мотонейронов передних рогов спинного мозга, что выражается в атрофии проксимальных мышц конечностей, в первую очередь. Выделяют четыре формы проксимальной спинальной амиотрофии на основе возраста начала, тяжести течения и продолжительности жизни.
Спинальная амиотрофия I типа (СAМ I , болезнь Верднига-Гоффмана , OMIM ) - наиболее тяжелая форма, первые симптомы можно нередко выявить еще во внутриутробном периоде по слабому шевелению плода. У значительного числа детей с болезнью Вердника-Гоффмана отчетливые клинические проявления отмечаются до 6-ти месячного возраста и характеризуются выраженными признаками вялого паралича мышц конечностей и туловища, с вовлечением в процесс дыхательной мускулатуры. Дети с болезнью Вердника-Гоффмана не держат голову, не сидят самостоятельно.
Спинальная амиотрофия II типа (СAМ II , промежуточная форма , OMIM ) имеет более позднее начало, как правило, после 6 месяцев. Больные этой формой спинальной амиотрофии дети могут сидеть, но никогда не достигают способности ходить самостоятельно.Прогноз в этих случаях зависит от степени вовлечения в патологический процесс респираторных мышц.
Спинальная амиотрофия III типа (СAМ III , болезнь Кюгельберга-Веландер , OMIM ) первые симптомы у пациентов появляются после 18 месяцев. При болезни Бюгельберга-Веландер больные могут стоять и ходить самостоятельно.
Кроме того, выделяют спинальную амиотрофию IV типа (САМ IV или взрослую форму ) (OMIM ) - медленно прогрессирующее заболевание, имеющее начало в большинстве случаев после 35 лет, значительно не влияет на продолжительность жизни. Спинальная амиотрофия IV типа характеризуется слабостью проксимальной мускулатуры, фасцикуляциями, снижением сухожильных рефлексов, приводит к неспособности ходить самостоятельно.
Ген, ответственный за возникновение проксимальной спинальной амиотрофии I-IV типа, названный SMN (survival motor neuron gene), расположен в районе 5q13 и представлен двумя высокогомологичными копиями (теломерной - SMN1 или SMNt и центромерной - SMN2 или SMNc ). У 96% пациентов с различными типами спинальной амиотрофии регистрируется делеция гена SMN1.
В Центре Молекулярной Генетики проводится прямая ДНК-диагностика спинальной амиотрофии. Прямая диагностика основана на аллель-специфичной лигазной реакции фрагментов экзонов 7 и 8 обоих генов, дающей возможность зарегистрировать наличие/отсутствие соответствующих экзонов генов SMN1 и SMN2. Проведение дородовой ДНК-диагностики спинальной амиотрофии снижает риск рождения больного ребенка практически до 0% .
Кроме того, в Центре Молекулярной Генетики осуществляется количественный анализ генов локуса 5q13 (локус СМА). Полуколичественные молекулярные методы диагностики спинальных мышечных атрофий позволяют определять не число копий генов на геном, а соотношение числа центромерных и теломерных копий гена, что не всегда информативно, т.к. данное соотношение может быть обусловлено как увеличением числа копий гена SMN2, так и снижением числа копий гена SMN1. Поэтому количественнный анализ, регистрирующий число генов локуса СМА , является незаменимым при определении статуса носителя спинальной амиотрофии, что имеет большое значение для семей, где материал больного ребенка недоступен, а также для здоровых членов семей САМ I-IV и вновь созданных супружеских пар, в которых один из супругов является облигатным носителем спинальной амиотрофии, для их дальнейшего медико-генетического консультирования.
Для лиц, соответствующих следующим критериям, в Центре Молекулярной Генетики возможно проведение поиска точковых мутаций в гене SMN1 методом прямого автоматического секвенирования:
- фенотип проксимальной спинальной мышечной атрофии I-IV типа;
- электромиографические признаки переднерогового поражения спинного мозга;
- отсутствие мажорной мутации в гене SMN1 - делеции экзонов 7 и/или 8 в гомозиготном состоянии;
- наличие одной копии гена SMN1, подтвержденное количественным молекулярно-генетическим методом.
Нами разработан . Набор предназначен для использования в диагностических лабораториях молекулярно-генетического профиля.
При проведении пренатальной (дородовой) ДНК-диагностики в отношении конкретного заболевания, имеет смысл на уже имеющемся плодном материале провести диагностику частых анеуплоидий (синдромы Дауна, Эдвардса, Шерешевского-Тернера и др), пункт 54.1 . Актуальность данного исследования обусловлена высокой суммарной частотой анеуплоидий - около 1 на 300 новорожденных, и отсутствием необходимости повторного забора плодного материала.
Спинальная амиотрофия I типа (болезнь Верднига-Гофмана) проявляется в возрасте около 6 мес. Отмечается мышечная гипотония (часто заметная при рождении), гипорефлексия, фасцикуляции языка и выраженные затруднения при сосании, глотании и дыхании. Смерть наступает от остановки дыхания на первом году жизни в 95 % случаев, все погибают к 4 годам.
Спинальная амиотрофия II типа (промежуточного). Симптомы обычно проявляются на 3-15-м мес жизни. Дети не могут ни ходить, ни ползать, менее 25 % способны сидеть. Развивается вялый паралич и фасцикуляции, что у маленьких детей выявить трудно. Глубокие сухожильные рефлексы отсутствуют, возможна дисфагия. Заболевание часто приводит к смерти в раннем возрасте от дыхательных осложнений. Однако прогрессирование заболевания может внезапно остановиться, но устойчивая слабость и высокий риск тяжелого сколиоза и его осложнений сохраняются.
Спинальная амиотрофия III типа (болезнь Кугельберга-Веландер) обычно проявляется в возрасте между 15 мес и 19 годами. Признаки, как при типе I, но болезнь прогрессирует медленнее, а продолжительность жизни больше (иногда нормальна). Некоторые семейные случаи вторичны по отношению к ферментным дефектам (например, дефицит гексозаминидазы). Симметричная слабость и похудание, начинаясь с четырехглавой мышцы бедра и сгибателей, постепенно распространяются дистальнее, становясь наиболее выраженными на голенях. Позже поражаются руки. Продолжительность жизни зависит от развития дыхательных осложнений.
Спинальная амиотрофия IV типа может наследоваться по рецессивному, доминантному или Х-сцепленному типу, дебютирует у взрослых (30-60 лет) первичной слабостью и похуданием проксимальных мышц и медленно прогрессирует. Это заболевание трудно отличить от амиотрофического бокового склероза, поражающего, главным образом, нижние мотонейроны.
Амиотрофия — заболевание, в результате которого наблюдается прогрессирующая потеря мышечной массы. В итоге мышцы ослабевают и теряют способность выполнять возложенные на них функции.
Виды амиотрофии
Выделяют несколько видов амиотрофии: наследственно обусловленную и симптоматическую. Наследственно обусловленная амиотрофия делится на спинальную и невральную. Наследственно обусловленные, как видно из самого названия, передаются по наследству от предков к потомкам. Причинами симптоматической амиотрофии являются разнообразные инфекционные заболевания, эндокринные нарушения, поражения мышечной ткани, хроническая интоксикация.
Причины наследственной амиотрофии до конца не изучены. В общем виде можно отметить, что амиотрофией обусловлено появление небольших повреждений нервных клеток спинного мозга и их отрезков. Со временем это заболевание прогрессирует, и развиваются параличи, снижается уровень электровозбудимости нервных окончаний, функции мышц постепенно утрачиваются. При этом данной заболевание нарушает деятельность всех волокон мышечной системы.
Спинальные амиотрофии
Спинальная амиотрофия представляет собой прогрессирующее заболевание в результате которого поражаются нервные клетки спинного мозга. Это не одно заболевание, сюда входит целая группа болезней: болезнь Арана-Дюшена, болезнь Вердинга-Гоффмана и ряд других более редких заболеваний. Несмотря на многочисленность заболеваний, входящих в данную группу, все они проявляются сходными симптомами. Это выражается в том, что со временем развиваются вялые параличи, ослабевают сухожилия. Как правило, поражения ассиметричны. Особенности каждого заболевания в том, что страдают вначале различные группы мышц.
Например, при заболевании Вердинга-Гоффмана у больного наблюдается слабость, в основном страдают мышцы туловища. Исследователи отмечают высокий процент кровного родства среди родителей заболевших. Данное заболевание подразделяется на виды в зависимости от времени появления и прогрессирования заболевания: врожденная, ранняя детская и поздняя.
Развитие врожденной амиотрофии происходит в первые месяцы жизни малыша. Данное заболевание, как правило, сочетается с другими пороками. При запоздалом лечении высока вероятность летального исхода. Причиной последнего является сердечнососудистая и дыхательная недостаточность, которая развивается из-за слабости дыхательных мышц.
Ранняя детская амиотрофия развивается в возрасте от полугода до одного года. Изначально поражаются мышцы туловища и ног, в дальнейшем происходит нарушение работы всех групп мышц. Обнаружить это заболевание достаточно просто. Малыш не встает на ножки, не может сидеть и с трудом захватывает игрушки. Характерной чертой также является небольшое подергивание мышц, особенно языка. Если вовремя не приступить к лечению, то развивается полная гипотония мышц и паралич. Ребенок с таким заболеванием не доживает до 15 лет.
Поздняя амиотрофия проявляется в возрасте от двух с половиной до трех с половиной лет. В это время ребенок уже устойчиво стоит на ногах и свободно передвигается в пространстве. Симптомами этого заболевания является неуверенность при ходьбе и частые падения. Данное заболевание постепенно прогрессирует, поражая все большую группу мышц. В итоге к десяти годам ребенок перестает самостоятельно передвигаться и не может себя обслуживать. Прожить с подобным заболеванием человек может лишь максимум до 30 лет.
Доброкачественная спинальная амиотрофия Кугельберга-Веландер. Отдельное заболевание, которое входит в группу болезней спинальной амиотрофии. Отдельная группа исследователей считает, что данное заболевание является разновидностью болезни Вердинга-Гоффмана.
Данное заболевание медленно прогрессирует, развивается, как правило, в мышцах туловища и постепенно распространяется на конечности. Сопровождается общей слабостью. Наблюдается у детей в возрасте от трех до семнадцати лет. Характерной чертой данной болезни является также избыточная масса тела. Люди с подобным заболеваниям доживают до глубокой старости и сохраняют способность самостоятельно передвигаться.
Болезнь Арана-Дюшера наблюдается у лиц в старческом возрасте. Характеризуется ослаблением мышц конечностей. Само течение болезни медленное. Наблюдается подергивание мышц, а в отдельных случаях и параличи. Смерть при данном заболевании наступает от бронхопневмонии.
Невральные амиотрофии
Невральные амиотрофии включает в себя ряд заболеваний, наиболее распространенным из которых является болезнь Шарко-Мари-Тута. Данное заболевание характеризуется развитием параличей и ослаблением чувствительности в отдельных отделах конечностей. Подергивания мышц не наблюдается.
Как правило, основная группа заболевающих относится к возрастной категории от 10 до 20 лет. Наиболее ранним симптомом является слабость и развитие петушиной походки. На более поздней стадии в процесс вовлекаются и кисти и исчезают сухожильные рефлексы. Прослеживается снижение чувствительности в конечностях. Больные этим заболеванием доживают до старости и умирают своей смертью. При этом они сохраняют способность передвигаться, сами себя обслуживают, а в некоторых случаях даже работают.
Диагностика
Для диагностирования данного заболевания необходимо рассмотреть клиническую картину течения заболевания, провести опрос семьи и осуществить определенные исследования на электрофизиологических и морфологических аппаратах.
Несмотря на то что имеется огромное количество трудов, связанных с раскрытием проблемы развития и протекания амиотрофии, диагностика достаточно сложна. Это связано с тем, что многие симптомы достаточно схожи с другими заболеваниями подобного рода. Как правило, правильная диагностика возможно только в специальных центрах, оснащенных аппаратами для исследования опорно-двигательной системы.
Лечение амиотрофии
Лечение зависит от вида амиотрофии. Лечение нейронной амиотрофии комплексное, симптоматическое и пожизненное. Врачи назначают в данной ситуации комплекс витаминов В и Е, аминалон, дибазол, стероиды, глутаминовую кислоту. Помимо употребления таблеток и уколов, назначаются курсы массажа, ЛФК, разнообразные виды физиотерапии. При обращении к врачу с запущенной стадией амиотрофии назначается ортопедическая коррекция, которая предотвращает деформацию скелета.
Для того чтобы продлить жизнь человека, подверженного заболеванию амиотрофией, необходимо постоянно обследовать его у соответствующих специалистов. Лицами, подверженными подобному заболеванию, являются те, у кого среди близких родственников есть болеющие амиотрофией. Ранняя диагностика поможет сохранить функции опорно-двигательного аппарата на продолжительное время. Все предписания врача необходимо точно соблюдать.
Лечение и профилактика амиотрофии предполагают лечение основного заболевания. При амиотрофиях, обусловленных заболеваниями, склонными к регрессу, наряду с вышеуказанными средствами назначают электростимуляцию периферических нервов, ванны, грязелечение.
