WikiDer > Первичная цилиарная дискинезия

Primary ciliary dyskinesia
Первичная цилиарная дискинезия
Другие именаНеподвижный цилиарный синдром или Синдром Картагенера
Kartagener.svg
Нормальные реснички (A) и реснички, представляющие синдром Картагенера (B)
СпециальностьПульмонология, оториноларингология, кардиология, медицинская генетика Отредактируйте это в Викиданных

Первичная цилиарная дискинезия (PCD), является редким, цилиопатический, аутосомный рецессивный генетическое расстройство что вызывает дефекты в действии реснички подкладка дыхательные пути (нижний и верхний, пазухи, евстахиева труба, среднее ухо), фаллопиевых труб, и жгутик из сперма клетки. Фраза «неподвижный цилиарный синдром» больше не приветствуется, поскольку реснички действительно имеют движение, а просто неэффективны или несинхронизированы.

Респираторный эпителиальный подвижные реснички, которые напоминают микроскопические «волоски» (хотя структурно и биологически не связаны с волосы), являются сложными органеллы которые синхронно бьются в дыхательных путях, перемещая слизь к горлу. Обычно реснички бьются от 7 до 22 раз в секунду, и любое нарушение может привести к плохому мукоцилиарный клиренс, с последующей инфекцией верхних и нижних дыхательных путей. Реснички также участвуют в других биологических процессах (например, оксид азота production), которая в настоящее время является предметом десятков исследовательских работ.

Признаки и симптомы

Сагиттальное КТ-изображение, показывающее вид «дерева в почке» слизистой оболочки в дистальных мелких дыхательных путях, связанной с первичной цилиарной дискинезией.
КТ-изображение показывает расширенные и утолщенные дыхательные пути среднего размера (бронхоэктазы) у пациента с синдромом Картагенера.
Косое сагиттальное КТ-изображение, показывающее цилиндрические бронхоэктазы нижней доли у того же пациента.

Основное последствие нарушения функции ресничек - снижение или отсутствие слизь разрешение от легкиеи восприимчивость к хроническим рецидивирующим респираторным инфекциям, включая синусит, бронхит, пневмония, и средний отит. Прогрессирующее поражение дыхательной системы является обычным явлением, включая прогрессирующие бронхоэктазы, начинающиеся в раннем детстве, и заболевание носовых пазух (иногда становящееся тяжелым у взрослых). Однако, несмотря на характерные признаки и симптомы, диагноз часто упускается в раннем возрасте.[1] У мужчин неподвижность сперматозоидов может привести к бесплодие, хотя зачатие остается возможным благодаря использованию экстракорпоральное оплодотворениетакже сообщалось о случаях, когда сперматозоиды могли двигаться.[2] Испытания также показали, что у женщин, страдающих синдромом Картагенера, наблюдается заметное снижение фертильности из-за дисфункции ресничек яйцевода.[3]

Многие пострадавшие испытывают потеря слуха и показать симптомы средний отит который демонстрирует переменную реакцию на вставку миринготомия трубки или люверсы. У некоторых пациентов плохое обоняние, которое, как считается, сопровождает слизь продукция в носовых пазухах (хотя другие сообщают о нормальной или даже острой чувствительности к запаху и вкусу). Клиническое прогрессирование болезни вариабельное, с трансплантация легких требуется в тяжелых случаях. Восприимчивость к инфекциям можно резко снизить путем ранней диагностики. Было замечено, что лечение различными физиотерапевтическими методами грудной клетки снижает частоту инфекций легких и резко замедляет прогрессирование бронхоэктазов. Считается, что агрессивное лечение заболеваний носовых пазух, начинающееся в раннем возрасте, замедляет долгосрочное повреждение носовых пазух (хотя это еще не было должным образом задокументировано). Было обнаружено, что агрессивные меры по улучшению очистки от слизи, предотвращению респираторных инфекций и лечению бактериальных суперинфекций замедляют прогрессирование заболевания легких. Хотя истинная частота заболевания неизвестна, по оценкам, она составляет 1 из 32000,[4] хотя реальная заболеваемость может достигать 1 из 15 000.

Генетика

PCD - это генетически неоднородный расстройство, влияющее на подвижный реснички[5] которые состоят примерно из 250 белков.[6] Около 90%[7] пациентов с PCD имеют ультраструктурные дефекты, влияющие на белок (белки) во внешнем и / или внутреннем динеин руки, которые придают подвижность ресничек, примерно 38%[7] этих дефектов, вызванных мутациями двух генов, ДНКI1 и ДНКH5, оба из которых кодируют белки, обнаруженные в плече внешнего динеина ресничек.

Существуют международные усилия по идентификации генов, которые кодируют белки внутреннего плеча динеина или белки из других цилиарных структур (радиальные спицы, центральный аппарат и т. Д.), Связанных с PCD.[нужна цитата] Роль DNAH5 в гетеротаксия синдромы и лево-правая асимметрия также изучаются. По крайней мере 32 гена вовлечены в это состояние.[8]

ТипOMIMГенLocus
CILD1244400ДНКI19п21-п13
CILD2606763?19q13.3-квартал
CILD3608644ДНКH55p
CILD4608646?15q13
CILD5608647?16п12
CILD6610852TXNDC37п14-п13
CILD7611884ДНКH117p21
CILD8612274?15q24-q25
CILD9612444ДНКI217q25
CILD10612518КТУ14q21.3
CILD11612649RSPH4A6q22
CILD12612650RSPH96п21
CILD13613190LRRC5016q24.1

Другой ген, связанный с этим состоянием, - ГАЗ2Л2.[9]

Патофизиология

КТ изображение показывает situs inversus. Печень обычно находится на правой стороне тела, а селезенка - на левой, у этого пациента с situs inversus они переключаются.

Это состояние передается по наследству. Структуры, из которых состоят реснички, включая внутренние и / или внешние динеин руки, центральный аппарат, радиальные спицы и т. д. отсутствуют или неисправны, и, следовательно, аксонема конструкция лишена возможности двигаться. Аксонемы это удлиненные конструкции, составляющие реснички и жгутики. Кроме того, могут быть химические дефекты, которые мешают функции ресничек при наличии адекватной структуры. Какой бы ни была основная причина, дисфункция ресничек начинается во время и влияет на эмбриологическая фаза развития.[нужна цитата]

Осевое КТ-изображение, показывающее декстрокардию с НПВ и морфологическим правым желудочком слева и левым желудочком справа.

В основе этой проблемы лежат специализированные моноцилии. У них отсутствуют микротрубочки центральной пары обычных подвижных ресничек, и поэтому они вращаются по часовой стрелке, а не бьются; в примитивный узел на переднем конце примитивная полоса у эмбриона они расположены под углом назад[10][11] так что они описывают D-образную форму, а не круг.[11] Было показано, что это создает чистый поток влево у эмбрионов мыши и цыплят и сметает белок слева, вызывая нормальное асимметричное развитие.[нужна цитата]

Однако у некоторых людей с PCD мутации, как полагают, присутствуют в гене, кодирующем ключевой структурный белок слева направо. динеин (lrd)[5] приводят к образованию моноцилий, которые не вращаются. Следовательно, в узле нет потока, Шшш перемещается внутри него случайным образом, и у 50% пострадавших развиваются situs inversus, которое может происходить с или без декстрокардия, где латеральность внутренние органы является зеркальным отражением нормального. Следовательно, у больных есть синдром Картагенера. Это не относится к некоторым генетическим мутациям, связанным с PCD: не менее 6%.[нужна цитата] пациентов с PCD имеют состояние, называемое situs ambiguus или гетеротаксия, когда размещение или развитие органов не типичны (situs solitus) ни полностью перевернутый (situs inversus totalis), но является их гибридом. Нарушения селезенки, такие как полиспления, аспления а сложные врожденные пороки сердца чаще встречаются у людей с situs ambiguus и PCD, как и у всех людей с situs ambiguus.[12]

Генетические силы, связывающие несостоятельность узловых моноцилий и проблемы с положением, а также связь этих сил с PCD являются предметом интенсивного исследовательского интереса. Однако знания в этой области постоянно развиваются.[нужна цитата]

Связь с другими редкими генетическими заболеваниями

Недавние результаты генетических исследований показали, что большое количество генетические нарушения, и то и другое генетические синдромы и генетические заболевания, которые ранее не упоминались в медицинской литературе как связанные, на самом деле могут иметь генетический основная причина широко варьирующихся, фенотипически-наблюдаемый расстройства. Таким образом, PCD - это цилиопатия. Другие известные цилиопатии включают: Синдром Барде-Бидля, поликистозная почка и заболевание печени, нефронофтиз, Синдром Альстрёма, Синдром Меккеля-Грубера и некоторые формы дегенерация сетчатки.[13]

Диагностика

Было предложено несколько диагностических тестов для этого состояния.[14] К ним относятся носовые оксид азота уровни в качестве скринингового теста, световая микроскопия биоптатов для определения характера и частоты биений ресничек и электронно-микроскопическое исследование динеин руки, как однозначный метод диагностики. Предлагалось также генетическое тестирование, но это сложно, учитывая, что задействовано несколько генов.[нужна цитата]

Классификация

Осевое КТ-изображение хронического синусита у человека с синдромом Картагенера.

При сочетании situs inversus (разворот внутренних органов), хронический синусит, и бронхоэктазия, он известен как синдром Картагенера (только 50% случаев первичной цилиарной дискинезии включают situs inversus).[нужна цитата]

лечение

Стандартизированных эффективных стратегий лечения этого состояния не существует. Современные методы лечения PCD экстраполированы на пациентов с муковисцидозом и пациентов с бронхоэктазами, не относящимися к CF, и не имеют валидации для специфического использования PCD.[15] Может развиться тяжелая летальная дыхательная недостаточность; длительное лечение макролидами, такими как кларитромицин, эритромицин и азитромицин был эмпирически применен для лечения первичной цилиарной дискинезии в Японии, хотя противоречиво из-за эффектов лекарств.[16]

Прогноз

Нет надежной оценки продолжительности жизни людей с PCD.[17] Крупнейшее многоцентровое исследование функции легких у людей с PCD во многих европейских странах обнаружило убедительные доказательства, опровергающие распространенное мнение о том, что это легкое заболевание. Это исследование показало, что функция легких у людей с PCD сопоставима с функцией легких у людей с муковисцидозом в детстве, но лучше в молодом взрослом возрасте.[18] Однако оба заболевания прогрессируют, и функция легких с возрастом снижается по сравнению с группами сверстников. Данные опросов показывают, что респираторные симптомы прогрессивно и непрерывно нарастают, начиная с середины 20-х годов по сравнению с нормой для населения.[19]

История

Классическая комбинация симптомов, связанная с PCD, впервые была описана А. К. Зивертом.[20] в 1904 г., а Картагенер опубликовал свой первый отчет по этому вопросу в 1933 г.[21]

использованная литература

  1. ^ Coren, M.E; Микс, М; Моррисон, я; Buchdahl, R.M; Буш, А (2002). «Первичная цилиарная дискинезия: возраст на момент постановки диагноза и история симптомов». Acta Paediatrica. 91 (6): 667–9. Дои:10.1080/080352502760069089. PMID 12162599.
  2. ^ http://www.pcdsupport.org.uk/index.php/faqs/will_it_be_difficult_to_have_children/[требуется полная цитата]
  3. ^ McComb, P; Лэнгли, L; Виллалон, М; Вердуго, П. (1986). «Реснички яйцевода и синдром Картагенера». Фертильность и бесплодие. 46 (3): 412–6. Дои:10.1016 / S0015-0282 (16) 49578-6. PMID 3488922.
  4. ^ Чеккальди, П. Ф .; Карре-Голубь, Ф; Youinou, Y; Делепин, B; Bryckaert, P.E; Харика, G; Quéreux, C; Гайяр, Д. (2004). «Синдром Картагенера и бесплодие: наблюдение, диагностика и лечение». Journal de Gynécologie, Obstétrique et Biologie de la Reproduction. 33 (3): 192–4. Дои:10.1016 / S0368-2315 (04) 96439-3. PMID 15170433.
  5. ^ а б Chodhari, R; Mitchison, H.M; Микс, М. (2004). «Реснички, первичная цилиарная дискинезия и молекулярная генетика». Педиатрические респираторные обзоры. 5 (1): 69–76. Дои:10.1016 / j.prrv.2003.09.005. PMID 15222957.
  6. ^ GeneReviews. «Первичная цилиарная дискинезия». Получено 2007-11-16.
  7. ^ а б Заривала, Маймуна А; Ноулз, Майкл Р.; Омран, Хеймут (2007). «Генетические дефекты в строении и функции ресничек». Ежегодный обзор физиологии. 69: 423–50. Дои:10.1146 / annurev.physiol.69.040705.141301. PMID 17059358.
  8. ^ Заривала М.А., Ноулз М.Р., Ли М.В. (2015) Первичная цилиарная дискинезия. В: Adam MP, Ardinger HH, Pagon RA, Wallace SE, Bean LJH, Stephens K, Amemiya A, редакторы. GeneReviews. Сиэтл (Вашингтон): Вашингтонский университет, Сиэтл; 1993-2018 гг.
  9. ^ Bustamante-Marin, Ximena M .; Инь, Вэй-Нин; Sears, Patrick R .; Вернер, Майкл Э .; Броцлав, Ева Дж .; Митчелл, Брайан Дж .; Jania, Кори М .; Zeman, Kirby L .; Роджерс, Трой Д.; Herring, Laura E .; Рефаберт, Люк; Томас, Люси; Амселем, Серж; Эскудье, Эстель; Лежандр, Мари; Grubb, Barbara R .; Ноулз, Майкл Р .; Заривала, Маймуна А .; Островски, Лоуренс Э. (2019). «Отсутствие GAS2L2 вызывает PCD, нарушая ориентацию ресничек и мукоцилиарный зазор». Американский журнал генетики человека. 104 (2): 229–245. Дои:10.1016 / j.ajhg.2018.12.009. ЧВК 6372263. PMID 30665704.
  10. ^ Картрайт, Дж. Х. Э; Пиро, О; Тувал, I (2004). «Гидродинамические основы эмбрионального развития лево-правой асимметрии у позвоночных». Труды Национальной академии наук. 101 (19): 7234–9. Bibcode:2004PNAS..101.7234C. Дои:10.1073 / pnas.0402001101. ЧВК 409902. PMID 15118088.
  11. ^ а б Нонака, Сигенори; Йошиба, Сатоко; Ватанабэ, Дайсуке; Икеучи, Синго; Гото, Томонобу; Маршалл, Уоллес Ф; Хамада, Хироши (2005). «Формирование De Novo лево-правой асимметрии за счет заднего наклона узловых ресничек». PLOS Биология. 3 (8): e268. Дои:10.1371 / journal.pbio.0030268. ЧВК 1180513. PMID 16035921.
  12. ^ Кеннеди, М. П.; Омран, Н; Ли, М. В.; Dell, S; Морган, L; Молина, П. Л.; Робинсон, Б. В; Минникс, S.L; Olbrich, H; Северин, Т; Аренс, П; Ланге, L; Morillas, H.N; Noone, P.G; Заривала, М. А; Ноулз М. Р. (2007). «Врожденный порок сердца и другие гетеротаксические дефекты в большой когорте пациентов с первичной цилиарной дискинезией». Тираж. 115 (22): 2814–21. Дои:10.1161 / CIRCULATIONAHA.106.649038. PMID 17515466.
  13. ^ Бадано, Хосе Л.; Мицума, Норимаса; Билс, Фил Л.; Кацанис, Николай (2006). «Цилиопатии: новый класс генетических заболеваний человека». Ежегодный обзор геномики и генетики человека. 7: 125–48. Дои:10.1146 / annurev.genom.7.080505.115610. PMID 16722803.
  14. ^ Шумарк, Амелия; Моя, Эдуардо; Херст, Роберт А; Патель, Митали П.; Робсон, Эвелин А; Хейворд, Джейн; Скалли, Джульетта; Фассад, Махмуд Р.; Лэмб, Уильям; Шмидтс, Мириам; Диксон, Меллиса; Патель-Кинг, Рамила С. Роджерс, Эндрю V; Рутман, Эндрю; Джексон, Клэр Л; Гоггин, Патрисия; Руббо, Бруна; Ollosson, Сара; Карр, Сиобхан; Уокер, Вульф; Адлер, Берил; Loebinger, Michael R; Уилсон, Роберт; Буш, Эндрю; Уильямс, Хиуэл; Бустред, Кристофер; Дженкинс, Люси; Шеридан, Имонн; Чанг, Эдди М. К.; и другие. (2018). «Высокая распространенность мутации CCDC103p.His154Pro, вызывающей первичную цилиарную дискинезию, нарушает олигомеризацию белка и связана с нормальными диагностическими исследованиями». Грудная клетка. 73 (2): 157–166. Дои:10.1136 / thoraxjnl-2017-209999. ЧВК 5771957. PMID 28790179.
  15. ^ Ноулз, Майкл; Дэниелс, Ли Энн; Дэвис, Стефани; Заривала, Маймуна; Ли, Маргарет (24 июня 2013 г.). «Первичная цилиарная дискинезия. Последние достижения в диагностике, генетике и характеристике клинических заболеваний». Американский журнал респираторной медицины и реанимации. 188 (8): 913–22. Дои:10.1164 / rccm.201301-0059CI. ЧВК 3826280. PMID 23796196.
  16. ^ Кидо, Такаши; Ятера, Казухиро; Ямасаки, Кей; Нагата, Шуя; Чодзин, Ясуо; Ямага, Чиё; Хара, Канако; Ишимото, Хироши; Хисаока, Масанори; Мукаэ, Хироши (2012). «Два случая первичной цилиарной дискинезии с разными ответами на лечение макролидами». Медицина внутренних органов. 51 (9): 1093–8. Дои:10.2169 / internalmedicine.51.6617. PMID 22576394.
  17. ^ «ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ Все, что вам нужно знать о первичной цилиарной дискинезии (ПЦД)!». Фонд PCD. Получено 16 сентября 2018.
  18. ^ Хальбайзен, Флоран; Гутаки, Мирофора; Спайчер, Бен; Амирав, Израиль; Лаура, Бехан; Бун, Мике; Хогг, Клэр; Casa, Кармен; Краул, Сюзанна; Хаарман, Эрик; Бюлент, Карадаг (август 2018). «Функция легких у пациентов с первичной цилиарной дискинезией: когортное исследование iPCD». Европейский респираторный журнал. 52 (2): 1801040. Дои:10.1183/13993003.01040-2018. PMID 30049738.
  19. ^ Макманус, я Кристофер; Mitchison, Hannah M .; Чанг, Эдди МК; Stubbings, Джорджина Ф .; Мартин, Наоми (2003). «Первичная цилиарная дискинезия (синдром Сиверта / Картагенера): респираторные симптомы и психосоциальное воздействие». BMC Pulmonary Medicine. 3: 4. Дои:10.1186/1471-2466-3-4. ЧВК 317322. PMID 14641928.
  20. ^ Зиверт А.К. (1904 г.). "Uber einen Fall von Bronchiectasie bei einem Patienten mit situs inversus viscerum" [О случае бронхоэктазии у пациента avec situs inversus viscerum]. Berliner Klinische Wochenschrift (на немецком). 41: 139–141.
  21. ^ Картагенер М (1933). "Zur Pathogenese der Bronchiektasien" [Патогенез бронхоэктазии]. Beiträge zur Klinik der Tuberkulose und Spezifischen Tuberkulose-Forschung (на немецком). 83 (4): 489–501. Дои:10.1007 / BF02141468. S2CID 7708592.

дальнейшее чтение

внешние ссылки

Классификация
Внешние ресурсы

Эта статья может содержать текст из общедоступного источника "Отчет о редких заболеваниях Национального института сердца, легких и крови за 2001 финансовый год", доступный по адресу https://web.archive.org/web/20041017103349/http://nhlbi.nih.gov/resources/docs/raredisrpt01.htm