ミトコンドリア疾患はとして生じる疾患の非常に不均質な群である機能不全ミトコンドリア呼吸鎖の結果。それらは、ミトコンドリアDNAまたは核DNAのいずれかにおける自然発生的または遺伝的突然変異の結果です。
これらの変異は、通常はミトコンドリアに存在するタンパク質またはRNA（リボ核酸）分子の機能の変化につながります。ミトコンドリア呼吸鎖は、5つの複合体（I、II、III、IV、V）と、リンクとして機能する2つの分子で構成されています。コエンザイムQおよびチトクロームc。
ミトコンドリア
ミトコンドリアの酸化的代謝の広い範囲の変化は、ミトコンドリア病の名の下に含まれる不均一な状態を条件とします。しかし、これらの障害が何で構成されるかをよりよく理解するには、ミトコンドリアが何であるかを知る必要があります。
ミトコンドリア-ミトコンドリア病の関係
ミトコンドリアは、酸化的リン酸化に関与する細胞質オルガネラです。彼らは生命を維持し、成長をサポートするために体が必要とするエネルギーの90％以上を作り出す責任があります。
ミトコンドリアが機能しなくなると、細胞内で生成されるエネルギーが少なくなり、細胞の損傷や細胞死さえ引き起こします。このプロセスが身体全体で繰り返されると、完全なシステムが機能しなくなり、それに苦しんでいる人の生活が深刻に損なわれる可能性があります。
この疾患は主に子供に影響を与えますが、成人の発症はますます一般的になっています。
各ヒト細胞は、ミトコンドリアDNAのコピーを何千も含むことが知られています。出生時、それらは通常すべて同一であり、ホモプラスミーと呼ばれます。対照的に、ミトコンドリア障害のある個人は、ヘテロプラスミーと呼ばれる、各細胞内に変異したミトコンドリアDNAと野生型ミトコンドリアDNAが混在する可能性があります。
一部のミトコンドリア障害は単一の臓器にのみ影響を与えますが、他の多くのミトコンドリア障害は複数の臓器系を含み、神経学的およびミオパシーの特徴をしばしば持っています。ミトコンドリア障害は、どの年齢でも起こります。
有病率
有病率の面では、ミトコンドリア障害は、これまで考えられていたよりも一般的であり、最も一般的な遺伝性代謝障害の1つであるとされています。
利用可能なデータに基づくと、ミトコンドリア病の有病率の控えめな推定値は、人口10万人あたり11.5です。
最も一般的なミトコンドリア病
ミトコンドリアはさまざまな組織で非常に多くの異なる機能を果たすため、文字通り数百のミトコンドリア病があります。各障害は、診断の初期段階で患者や臨床医を混乱させる可能性のある一連の症状と徴候を生み出します。
代謝機構をスムーズに動作させるために協力しなければならない何百もの遺伝子と細胞間の複雑な相互作用により、同一のミトコンドリアDNA変異が非同一疾患を引き起こす可能性があるのは、ミトコンドリア疾患の特徴です。
したがって、最も頻繁な症候群のいくつかとミトコンドリア病理の兆候は次のとおりです：
- アルパース・ヒッテンロッハー症候群：低血圧、発作、肝不全を特徴とします。
- 運動失調性ニューロパシー症候群：てんかん、構音障害および/またはミオパシーを特徴とする。
- 慢性進行性外眼筋麻痺（CPEO）：外眼筋麻痺、両側性眼瞼下垂および軽度の近位筋障害を呈します。
- カーンズセイヤー症候群（KSS）： 20歳より前に進行性の外眼筋麻痺、色素性網膜症、運動失調、ミオパシー、嚥下障害、糖尿病、副甲状腺機能低下症、認知症。
- ピアソン症候群：小児における鉄芽球性貧血、汎血球減少症、外分泌膵機能不全、腎尿細管欠損。
- 小児ミオパシーおよび乳酸アシドーシス：人生の最初の年の低血圧、摂食および呼吸困難。致命的な形態は、心筋症および/またはトニファンコーニデブレ症候群に関連している可能性があります。
- リー症候群：乳児発症の小脳および脳幹脳症の兆候、神経疾患の母性病歴またはリー症候群。
- ミトコンドリアDNA枯渇症候群（MDS）：小児期に発症し、筋力低下および/または肝不全を特徴とします。
- 運動失調および色素性鼻炎（NARP）を伴う神経原性脱力：成人または小児期後期発症の末梢神経障害、運動失調、色素性網膜症。
- 乳酸アシドーシスおよび脳卒中エピソードを伴うミトコンドリア脳筋症（MELAS症候群）： 40歳以前の脳血管事故、発作および/または認知症および乳酸アシドーシスをシミュレートするエピソード。
- 感覚性運動失調を伴うてんかん性ミオクローヌスミオパシー（MEMSA）：ミオパシー、発作、および小脳性運動失調を特徴とする。
- 不規則な赤い繊維を伴うミオクローヌスてんかん（Merrf）：ミオクローヌス、発作、小脳失調症、ミオパシー、認知症、視神経萎縮および痙性。
- ミトコンドリア神経胃腸症（MNGIE）： 20歳以前に発症し、進行性の外眼筋麻痺、下垂、四肢の脱力感、消化器系の問題などがあります。
- レーバー（ロン）遺伝性視神経症：両側性亜急性無痛性視覚障害。24歳での発症の平均年齢。4：1の比率の男性よりも女性での有病率が高い。ジストニアおよび心興奮前症候群を特徴とする。
症状
ミトコンドリア病の症状は非常に多様であり、とりわけ損傷がどこにあるかに依存します。
一部のミトコンドリア障害は単一の臓器に影響を与えますが、ほとんどは複数のシステムに関係しています。したがって、ミトコンドリア病の最も一般的な一般的な症状は次のとおりです。
- 成長欠陥
- 精神運動遅滞
- まぶた眼瞼下垂
- 外眼筋麻痺
- 目の障害
- 近位ミオパシー
- 運動不耐性
- 中枢性または末梢性緊張低下
- 心筋症
- 感音難聴、
- 視神経萎縮
- 色素性網膜症
- 真性糖尿病
- 胃腸障害
- 吸収不良症候群
- 内分泌障害
- 血液疾患
中枢神経系に関連する症状は頻繁に変動し、以下が含まれます：
- 脳症
- 痙攣
- 認知症
- 片頭痛
- ストロークのようなエピソード
- 運動失調
- 痙性
原因
ミトコンドリア障害は、核DNAまたはミトコンドリアDNAの欠陥によって引き起こされる可能性があります。核の遺伝的欠陥は、常染色体優性または常染色体劣性で遺伝する可能性があります。ミトコンドリアDNAの欠陥は、母性の遺伝を介して送信されます。
ミトコンドリアDNAの欠失は、一般に新規に発生するため、家族の1人のメンバーのみに疾患を引き起こします。
罹患した個体の父親はミトコンドリアDNAの病原性多様体のリスクはありませんが、罹患した個体の母親は一般に病原性多様体のミトコンドリアを有し、症状がある場合とない場合があります。
ミトコンドリア病の診断
ミトコンドリアのタンパク質をコードする核遺伝子が1,000以上あるため、分子診断は困難な場合があります。
このため、ミトコンドリア病の診断は、既往歴、身体診察、および一般的な補足検査のデータから示唆される臨床的疑いに基づいています。その後、ミトコンドリア機能障害の特定の検査が行われます。
病気を研究する過程で通常必要な検査には以下が含まれます：
- 病気を診断するために眼球の内部を見ることを可能にする眼底検査。
- 脳波検査（EEG）。
- 聴覚誘発電位、体性感覚電位、視覚誘発電位。
- 筋電図（EMG）。
- 電子神経学研究、ならびに脳CTおよび特に脳磁気共鳴画像法（MRI）などの神経画像検査は、分光MRIが非常に役立ちます。
例えば、基底核における両側性高信号はリー症候群に典型的であることがわかっている。
後大脳半球の梗塞のような病変はMELAS症候群に存在し、大脳白質からのびまん性の異常な信号はカーン-セイヤー症候群で視覚化されます。
大脳基底核の石灰化は、MELASとカーン-セイヤー症候群で一般的です。
最初の代謝研究
通常、最初の代謝研究も行われ、後に形態学的および組織酵素学的研究、電子顕微鏡検査、生化学的研究、ミトコンドリアDNAおよび将来的には核DNAの変化を実証することを目的とした遺伝学的研究などの診断確認テストも行われます。
遺伝学的研究
遺伝学的研究に関して、一部の個人では、臨床像が特定のミトコンドリア障害の特徴であり、診断はミトコンドリアDNAの病原性多様体の同定により確認できることが判明している
代わりに、ほとんどの個人ではそうではありません。家族歴、血液検査、および/または脳脊髄液の乳酸濃度から神経画像検査、心臓評価まですべてを研究する、より構造化されたアプローチが必要です。分子遺伝学的検査。
臨床試験
最後に、分子遺伝学的検査で多くの情報が得られない、または診断を確認できない多くの個人では、呼吸鎖機能の筋生検など、さまざまな異なる臨床試験を行うことができます。
処理
ミトコンドリア病に対する特定の治療法はありません。ミトコンドリア病の治療はおおむね支持的で緩和的であり、糖尿病の初期診断と治療、心調律、眼瞼下垂の矯正、白内障のための眼内レンズの交換、および人工内耳の移植が含まれる場合があります。感音難聴。
一般的な対策
一般的な対策は次のとおりです。
- 熱ストレスの回避（発熱または低温）
- 激しい運動は避けてください。有酸素運動は、しかし、筋肉のエネルギー容量を向上させることができます。
- ミトコンドリア呼吸鎖を低下させる薬物（フェニトイン、バルビツール酸系）、およびミトコンドリアタンパク質合成（クロラムフェニコール、テトラサイクリン系）またはカルニチン代謝（バルプロ酸）の阻害剤の回避。
薬理学的対策
中で、薬理学的措置です。
- コエンザイムQ10（ユビキノン）：複合体IおよびIIからシトクロムCに電子を移動させる強力な抗酸化物質。
- イデベノン：CoQ10と同様。血液脳関門を通過し、抗酸化力があります。
- ビタミン：リボフラビンやコハク酸ナトリウムのように。ビタミンKおよびCによる治療は、酸化的リン酸化を改善します。ミトコンドリア呼吸鎖の一部の変化では、チアミン、ナイアシンアミド、リボフラビンの投与により臨床改善の孤立した観察が報告されています。これは、それらがミトコンドリアの電子伝達鎖の補因子として作用するためです。リポ酸は、細胞のATP合成を増加させ、グルコースの利用と酸化を促進することによっても効果的です。
- コルチコステロイドとモノアミンオキシダーゼ阻害剤：過酸化を阻害し、膜を保護するため、効果的です。
- L-カルニチン：筋力低下、心筋症、そして時々脳症を改善します。
- L-トリプトファン：MERRF患者の一部では、ミオクローヌスと換気を改善することがあります。
- ジクロロ酢酸ナトリウム：グルコースの肝臓での合成を阻害し、末梢組織によるその使用を刺激して、脳の酸化的代謝を改善します。チアミンと組み合わせて使用する必要があります。
予報
ミトコンドリア病は通常、変性過程を構成しますが、特定の場合には、再発する神経学的症状の形で慢性の静止経過をたどり、良性のCOX欠乏症で起こるように、回復するまで自発的な改善さえ示すことがあります。
予後は通常、脳症のものより純粋なミオパシーの方が優れています。子供の病気は通常、それが成人として現れる人よりも攻撃的です。
CoQ10やカルニチンの欠乏の主要なプロセスを含むいくつかの例外を除いて、一般的に治療は自然のプロセスの減速以上のものを達成しません。
参考文献
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