- •Методичні вказівки для самостійної роботи студентів при підготовці до практичного (семінарського) заняття
- •1. Актуальність теми:
- •2. Конкретні цілі:
- •4.1. Перелік основних термінів, параметрів, характеристик, які повинен засвоїти студент при підготовці до заняття:
- •4.3. Практичні роботи (завдання), які виконуються на занятті:
- •Структура та функції мітохондрій
- •Еволюційні дослідження мітохондріального геному
- •Біохімічні ознаки мітохондріопатій
- •Діагностична схема пошуку мітохондріопатій
- •Класифікація мітохондріопатій
- •Клінічні особливості мітохондріальних хвороб
- •Синдром Лебера (спадкова атрофія зорових нервів, нейроофтальмопатія)
- •Синдром merrf (міоклонус епілепсія, “рвані червоні волокна”)
- •Синдром melas
- •Критерії діагнозу:
- •Лікування
Діагностична схема пошуку мітохондріопатій
Підвищений рівень креатинкінази притаманний мітохондріопатіям, дефектам окислення жирних кислот, дефектам гліколізу.
Зміна рівня сечової кислоти несе в собі велике інформативне значення, її підвищення свідчить про порушення відкладення запасних речовин в глікогенах, дефекту порушення жирних кислот, мітохондріопатій. Знижений рівень сечової кислоти свідчить про порушення обміну пуринів, або про дефіцит кофакторів молібдену. Зниження рівня міді притаманне хворобі Менкеса, церулоплазміну – хворобі Вільсона, Менкеса.
Гіпотиреоз та гіпопаратиреоз у поєднанні з іншими ознаками притаманні мітохондріопатіям.
Особливе значення ми надаємо пошуку гострої метаболічної хвороби в неонатальному періоді в так званий "безсимптомний інтервал", коли у малюків уже з другого дня життя розвивалась м'язова гіпотонія, виникали проблеми з вигодовуванням, блювота, млявість, аномальне дихання, церебральні пароксизми. В таких випадках стандартні лабораторні дослідження найчастіше бувають нормальними, або свідчать про інфікування.
Нами використовуються класичні генетичні методи (соматогенетичне, генеалогічне, цитогенетичне, біохімічне дослідження) та сучасні технології (молекулярно-генетичне дослідження мтДНК, вивчення рівня амінокислот та ферментів).
Особливе місце серед досліджень займає визначення рівня лактату та пирувату як основних метаболітів вуглеводного обміну. До діагностичної схеми входять:
синдромологичний аналіз;
клініко-генеалогічний аналіз;
анамнез життя та хвороби;
огляд очного дна;
ультразвукове дослідження (УЗД) внутрішніх органів;
ЕЕГ, реоенцефалографія (РЕГ), ехоенцефалографія (ехо-ЕГ);
КТ та ЯМРТ;
ЕМГ та ЕНМГ;
біохімічні методи – визначення рівня лактату, пирувату у біологічних рідинах, креатинфосфокінази, лужної фосфатази, аланіну в крові;
біопсія м'язів, електронна мікроскопія – феномен «рваних червоних волокон» (патологія міофібрил).
Класифікація мітохондріопатій
Аналіз даних, які ми отримали при обстеженні пацієнтів, та співставлення світового досвіду дозволили з’ясувати, що мітохондріопатії – гетерогенна група спадкових захворювань, яка характеризується патологією в системі МТХ (порушення структури, функції МТХ та мутації в мтДНК), що призводить до органопатій тих органів, в яких вони максимально містяться.
Мітохондріопатії мають свій, особливий тип успадкування – материнський (цитоплазматичний, неменделєвський), це пов’язано з тим, що мітохондрії присутні в жіночих гаметах і відсутні в сперматозоїдах. Локалізовані мутації в локусах мтДНК, яка повністю секвенована. Встановлені локуси в ядерній ДНК, які кодують деякі субодиниці комплексів дихального ланцюга.
Біохімічне визначення мітохондріопатій – це порушення ферментів або ферментних комплексів, безпосередньо залучених у виробництво хімічної енергії за допомогою окислювального фосфорилювання (пируват-дегідрогеназний комплекс, дихальний ланцюг і АТФ-синтаза) [46, 54].
З точки зору клінічних ознак, патофізіології та генетики між окремими порушеннями існує значне перекривання, так наприклад, деякі білки розділяються різними ферментними комплексами і накопичені метаболіти можуть інгібірувати інші ферменти.
Порушення функцій МТХ відноситься до тяжких інвалідизуючих захворювань.
Мітохондріальні захворювання (МТХЗ) класифікуються за типом мутацій. Чим більше накопичується мутацій у мтДНК, тим важче перебіг захворювання.
Використовується класифікація мітохондріопатій, яка складена у 1992 році Wallace:
Місенс-мутантні:
- нейроофтальмопатія Лебера;
- пігментний ретиніт.
Мутації у генах т-РНК:
- синдром MERRF,
- синдром MELAS.
Делеції або дуплікації ділянок мтДНК:
- зовнішня офтальмопатія;
- синдром Кернса-Сейра;
- синдром Пірсона;
- асиметричний птоз;
-двобічний птоз, який поєднаний з офтальмопарезом та слабкістю м’язів нижніх кінцівок;
- ділятаційна кардіоміопатія;
- NARP-синдром.
Мутації, що знижують число копій мтДНК:
- летальна інфантильна дихальна недостатність;
- синдром молочнокислого ацидозу.
Мутації в ядерній ДНК:
- фумарова ацидемія;
- глутарова ацидемія;
- дефіцит ацил-СоА-дегідрогенази жирних кислот з довгим вуглецевим ланцюгом;
- дефіцит 3-гідроксіацил-СоА-дегідрогенази жирних кислот з довгим вуглецевим ланцюгом;
- дефіцит ацил-СоА-дегідрогенази жирних кислот з середнім вуглецевим ланцюгом;
- дефіцит ацил-СоА-дегідрогенази жирних кислот з коротким вуглецевим ланцюгом;
- підгостра некротизуюча енцефаломієлопатія Лея;
- прогресуюча склерозуюча поліодистрофія Альперса;
- трихополідистрофія Менкеса.