генетические заболевания

Несовершенный остеогенез

всеобщность

Несовершенный остеогенез - это врожденное генетическое заболевание, не связанное с полом, ответственное за определенную ломкость костей и заметную склонность к переломам .

Причины несовершенного остеогенеза почти всегда можно найти в генетических мутациях генов COL1A1 и COL1A2; COL1A1 и COL1A2 контролируют нормальное производство коллагена типа 1, который является фундаментальным для устойчивости костей человеческого тела.

Симптомы несовершенного остеогенеза многочисленны; как правило, они состоят из: слабости кости, высокой склонности к переломам кости, наличия синих, серых или пурпурных склер глаз, наличия деформаций кости или других изменений скелета, треугольной формы лица, хрупкости зубов и т. д.

В целом, для правильной диагностики несовершенного остеогенеза основополагающими являются следующие: физическое обследование, история болезни, диагностические диагностические тесты, тест на определение коллагена I типа и генетический тест.

К сожалению, в настоящее время единственное лечение, доступное для пациентов с несовершенным остеогенезом, является симптоматическим. Эта болезнь, на самом деле, неизлечима.

Что такое несовершенный остеогенез?

Несовершенный остеогенез - это генетическое заболевание, из-за которого кости человека становятся слабее и подвержены переломам .

В действительности под термином несовершенный остеогенез врачи относятся к разнородной группе генетических заболеваний, характеризующихся определенной степенью ломкости костей . Следовательно, существует больше форм (или типов) несовершенного остеогенеза, некоторые гораздо более серьезные, чем другие.

Это врожденное заболевание

У людей, которые поражены, несовершенный остеогенез является заболеванием, присутствующим с рождения. Поэтому для всех целей можно определить врожденное заболевание .

ЭТО СЕКСУАЛЬНО?

Несовершенный остеогенез не является генетическим заболеванием, связанным с полом, таким как гемофилия или синдром Клайнфелтера .

эпидемиология

Согласно некоторым статистическим исследованиям, частота несовершенного остеогенеза будет равна одному случаю на каждые 15 000–20 000 рождений. Это означает, что каждые 15 000–20 000 новорожденных страдают от несовершенного остеогенеза.

Другие статистические исследования показали, что несовершенный остеогенез одинаково влияет на мужчин и женщин, и что он не имеет предпочтений по расе или конкретной этнической группе.

Продолжительность жизни - крайне изменчивый параметр, который зависит от формы несовершенного остеогенеза.

причины

Несовершенный остеогенез почти всегда является результатом качественного и количественного изменения выработки коллагена I типа .

Коллаген типа I необходим для укрепления костей и поддержания здоровых соединительных тканей, из которых состоят хрящи, сухожилия, кожа, глазная склера и т. Д.

Следовательно, изменение в выработке коллагена типа I влияет на прочность костей и хорошее здоровье соединительных тканей, присутствующих в организме человека.

Что о производстве коллагена?

Генетическое заболевание - это состояние, которое возникает вследствие мутации одного или нескольких генов, составляющих клеточную ДНК .

В случае несовершенного остеогенеза причины последнего обнаруживаются почти всегда в мутации одного или обоих генов COL1A1 (расположен на хромосоме 17) и COL1A2 (расположен на хромосоме 7).

В нормальных условиях COL1A1 и COL1A2 регулируют нормальное производство коллагена I типа; при наличии мутаций против них они не справляются со своей регуляторной функцией.

Важно: какие другие гены, если мутируют, вызывают несовершенный остеогенез?

В дополнение к мутациям COL1A1 и COL1A2 мутации в генах IFITM5, SERPINF1, CRTAP и LEPRE1 являются потенциальными причинами несовершенного остеогенеза.

Вышеупомянутые гены покрывают функции, отличные от функций COL1A1 и COL1A2 - поэтому они не контролируют выработку коллагена типа I - но они все же влияют на прочность и устойчивость костей скелета человека.

КАКОЙ ВИД ГЕНЕТИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ?

Несовершенный остеогенез является аутосомно- генетическим заболеванием .

Термин аутосомно, связанный с генетическим заболеванием, указывает на то, что данное состояние обусловлено генетическими мутациями, основанными на аутосомных, а не половых хромосомах.

Читателям напоминают, что у человека есть набор хромосом из 23 пар общих хромосом, в которых 22 пары имеют аутосомный тип, и только пара имеет сексуальную природу. Пара половых хромосом влияет на пол человека.

Несовершенный остеогенез после мутаций COL1A1, COL1A2 и IFITM5 имеет все признаки аутосомно-доминантного заболевания . Когда вместо этого это происходит из-за мутаций в генах SERPINF1, CRTAP и LEPRE1, это имеет признаки аутосомно-рецессивного заболевания .

ВИДЫ

В настоящее время врачи считают, что существует 8 типов (или форм) несовершенного остеогенеза. Чтобы различать различные типы, они думали об использовании римской нумерации, а точнее первых восьми римских цифр.

Таблица ниже показывает 8 форм несовершенного остеогенеза, мутации, которые их вызывают, и другие характеристики.

тип

Мутированный ген

Тип генетического заболевания

COL1A1

Аутосомно-доминантный

II

COL1A1 и COL1A2

Аутосомно-доминантный

III

COL1A1 и COL1A2

Аутосомно-доминантный

IV

COL1A1 и COL1A2

Аутосомно-доминантный

В

IFITM5

Аутосомно-доминантный

VI

SERPINF1

Аутосомно-рецессивный

VII

CRTAP

Аутосомно-рецессивный

VIII

LEPRE1

Аутосомно-рецессивный

* Примечание: очевидно, что мутации в COL1A1 и COL1A2, которые вызывают первые четыре формы несовершенного остеогенеза, являются генетическими изменениями с немного отличающимися характеристиками. Иначе было бы бессмысленно отличать одно от другого.

Симптомы, признаки и осложнения

Все типы несовершенного остеогенеза ответственны за ослабление костей, так что субъект, страдающий от заболевания, представляет собой особую предрасположенность к переломам . Степень ослабления костей варьируется в зависимости от форм; для некоторых из них это ослабление больше, чем для других.

Сказав это, необходимо указать, что каждая форма несовершенного остеогенеза имеет свои собственные симптоматические рамки, которые для некоторых могут напоминать симптоматическую картину других форм.

СИМПТОМЫ И ВОЗМОЖНЫЕ ЗНАКИ

Возможные симптомы и признаки несовершенного остеогенеза включают в себя:

  • Наличие пороков развития костей;
  • Наличие тела (задуманного как туловище) короткое и маленькое;
  • Проблемы с суставами (например: слабые суставы);
  • Мышечная слабость;
  • Синий, фиолетовый или серый глаз склеры;
  • Треугольное лицо;
  • Ствол сундук;
  • Морфологические аномалии позвоночника;
  • Хрупкость зубов;
  • Полная потеря слуха или потеря;
  • Проблемы с дыханием;
  • Проблемы, связанные с отсутствием или низким содержанием коллагена типа 1.

Несовершенный остеогенез: обратите внимание на синий цвет склеры и деформации костей, которые характеризуют заболевание. От wikipedia.org

КАКОВЫ САМЫЕ СЕРЬЕЗНЫЕ ФОРМЫ ИМПЕРФЕКТНОГО ОСТЕОГЕНЕЗА?

Врачи классифицируют симптоматическую тяжесть различных типов несовершенного остеогенеза по шкале 3 степени: легкая степень, средняя степень и тяжелая степень.

Только одна форма относится к категории «легкой степени»: несовершенный остеогенез I типа; к категории «умеренная степень» относятся 4 формы несовершенного остеогенеза: IV, V и VI; наконец, к категории «суровые оценки» относятся 3 формы: II, III, VII и VIII.

ТИП I: ХАРАКТЕРИСТИКИ

Наиболее распространенная и наименее тяжелая форма из всех, несовершенный остеогенез I типа имеет следующие характеристики:

  • Это вызывает переломы, особенно перед половым созреванием;
  • Это почти не влияет на рост, поэтому пациенты обычно имеют нормальный рост;
  • Вызывает проблемы с суставами и мышечную слабость;
  • Отвечает за голубую, пурпурную или серую склеру;
  • Это вызывает треугольное лицо и аномалии в позвоночнике;
  • Это почти никогда не вызывает деформации костей. Если это их провоцирует, они минимальны;
  • Это может вызвать ломкость зубов и / или потерю слуха (последнее обычно происходит во взрослом возрасте);
  • Это связано с наличием нормального коллагена типа I по качеству, но ненормального по количеству (оно реже, чем обычно).

ТИП II: ХАРАКТЕРИСТИКИ

Несовершенный остеогенез II типа характеризуется:

  • Быть причиной смерти при рождении или вскоре после этого. Дыхательные проблемы почти всегда являются причиной смерти;
  • Наличие значительной ломкости костей и тяжелых деформаций костей;
  • Низкий рост и слаборазвитые легкие;
  • Синяя, фиолетовая или серая склера;
  • Наличие количественных и качественных нарушений коллагена I типа.

ТИП III: ХАРАКТЕРИСТИКИ

Несовершенный остеогенез III типа имеет следующие характеристики:

  • Несмотря на то, что он очень серьезный, он не часто вызывает смерть в период новорожденности;
  • Это связано с высокой ломкостью костей;
  • Он отвечает за низкий рост, проблемы с суставами, мышечную слабость (особенно в ногах и руках), бочкообразную грудь, треугольное лицо и аномальную кривизну позвоночника;
  • Это вызывает синий, фиолетовый или серый склеры;
  • Может вызвать проблемы с дыханием, ломкость зубов и потерю слуха;
  • Он часто отвечает за деформации костей;
  • Это связано с качественными и количественными отклонениями коллагена I типа.

ТИП IV: ХАРАКТЕРИСТИКИ

Остеогенез IV типа характеризуется:

  • Степень ломкости костей между формами II и III и формой I;
  • Ниже среднего роста;
  • Синяя, фиолетовая или серая склера;
  • Костные деформации легкой / средней степени тяжести, незначительные аномалии позвоночника и грудной клетки;
  • Треугольное лицо;
  • Возможно наличие зубной ломкости и потери слуха;
  • Наличие аномалий коллагена I типа.

ТИП V: ХАРАКТЕРИСТИКИ

Несовершенный остеогенез типа V в некоторой степени напоминает несовершенный остеогенез типа IV. Тем не менее, у него есть некоторые особенности, которые:

  • Склера нормального цвета;
  • Отсутствие зубной хрупкости;
  • Формирование аномальных костных мозолей, в процессе заживления переломов костей;
  • Кальцификация межкостной мембраны, которая находится между радиусом и локтевой костью. Это ставит под угрозу подвижность предплечья.

ТИП VI: ХАРАКТЕРИСТИКИ

Даже несовершенный остеогенез VI типа сходен с IV формой. Чтобы отличить его от последних, есть некоторые особенности, в том числе высокий уровень щелочной фосфатазы в крови и наличие на некоторых костях пластин (костей), похожих на шипы рыб.

ТИП VII: ХАРАКТЕРИСТИКИ

С симптоматической точки зрения несовершенный остеогенез типа VII может напоминать, при некоторых обстоятельствах, тип IV, а при других обстоятельствах - тип II.

Особенности этой серьезной патологической формы включают в себя:

  • Низкий рост;
  • Наличие чрезвычайно короткой плечевой кости (кости руки) и бедра (кости бедра);
  • Частое наличие деформации бедра, известной как Кокса Вара.

ТИП VIII: ХАРАКТЕРИСТИКИ

Несовершенный остеогенез типа VIII очень напоминает формы II и III.

Среди его характерных особенностей выделяются следующие: тяжелый дефицит роста, тяжелая гипоминерализация скелета и отсутствие (или плохое присутствие) фермента пролил 3-гидроксилазы.

диагностика

В целом, диагностическая процедура, которой подвергаются пациенты с подозреваемой формой несовершенного остеогенеза, начинается с точного физического осмотра и тщательной истории болезни ; затем продолжается анализ семейной истории пациента и серия диагностических диагностических тестов (рентген, компьютерная томография и т. д.); наконец, он заканчивается количественной и качественной оценкой коллагена I типа и генетическим тестом .

Сегодня существует возможность диагностировать несовершенный остеогенез даже в дородовой период, подвергая будущую маму ультразвуковому сканированию.

ВАЖНОСТЬ ОБЪЕКТИВНОГО ЭКЗАМЕНА И АНАМНЕЗА

Врач, который является экспертом в несовершенном остеогенезе, очень часто может диагностировать вышеупомянутое заболевание даже посредством физического осмотра и истории болезни. Это означает, что эти диагностические тесты не имеют незначительного значения.

ОЦЕНКА ПРОИЗВОДСТВА КОЛЛАГЕНА ТИПА I

Как правило, качественная и количественная оценка коллагена типа I является очень надежным тестом, поскольку, как указано, большинство случаев несовершенного остеогенеза характеризуются мутациями генов, которые контролируют выработку коллагена типа 1.

Чтобы оценить у индивидуума количество и качество коллагена I типа, присутствующего на клеточном уровне, врачи могут полагаться на биопсию кожи или конкретный анализ крови .

Оба эти оценочных теста довольно сложны, и пациенту (или его родителям), возможно, придется подождать несколько недель, чтобы узнать результаты.

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ТЕСТ

Посредством генетического теста, который сканирует всю ДНК исследуемого человека, врачи могут окончательно определить характеристики присутствующей генетической мутации.

Как правило, выполнение генетического теста на всей клеточной ДНК предусматривается, когда оценка коллагена типа I не дает желаемых результатов или когда это не мутация COL1A1 или COL1A2, вызывающая несовершенный остеогенез.

ЧУВСТВИТЕЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА

Пренатальное УЗИ очень полезно при выявлении несовершенного остеогенеза типа II и типа III.

терапия

В настоящее время не существует специального лекарства от несовершенного остеогенеза. Другими словами, людям, страдающим от несовершенного остеогенеза, суждено жить с этим состоянием до самой смерти; смерть, которая часто происходит из-за последствий самой болезни.

Отсутствие специфической терапии не исключает, что существуют другие формы лечения. Фактически, среди терапевтических возможностей пациента с несовершенным остеогенезом есть несколько симптоматических методов лечения ; под симптоматической терапией мы подразумеваем лечение, способное облегчить симптомы, замедлить течение заболевания и предотвратить (или, по крайней мере, отложить) наиболее серьезные последствия.

ВОЗМОЖНЫЕ СИМПТОМАТИЧЕСКИЕ ЛЕЧЕНИЯ

В списке возможных симптоматических методов лечения несовершенного остеогенеза выделяются следующие:

  • Хирургическое введение внутрь более длинных костей (NB: наиболее склонны к переломам) гвоздей, которые обеспечивают большую устойчивость к переломам и деформациям. Эта операция называется интрамедуллярным стержнем ;
  • Консервативное или хирургическое лечение переломов и / или деформаций костей;
  • Стоматологическая помощь, чтобы сохранить здоровье зубов;
  • Обезболивающая терапия, в случае очень болезненных множественных переломов;
  • Физиотерапия, для растяжки и укрепления мышц. Эластичный и тонизирующий мышечный аппарат помогает предотвратить падения, которые могут привести к нескольким переломам костей;
  • Использование опор для передвижения, включая инвалидную коляску, опекунов, костыли и т. Д.

ПРЕИМУЩЕСТВА ДВИЖЕНИЯ

Субъектам с несовершенным остеогенезом врачи рекомендуют постоянную практику физических упражнений и движений в целом, поскольку оба эти вида деятельности способствуют укреплению скелетного и мышечного аппарата.

Рекомендуемые виды спорта включают в себя: плавание, так как это малоэффективная физическая нагрузка на костную систему, и ходьба.

ПРЕИМУЩЕСТВА ОТ ЗДОРОВОГО ОБРАЗА ЖИЗНИ

Ведение здорового образа жизни, отказ от курения, чрезмерного употребления алкоголя, чрезмерного и плохого питания и т. Д. Имеют более чем приличную пользу для здоровья пациентов с несовершенным остеогенезом, поскольку замедляют прогрессирование заболевания и уменьшают ломкость костей.

СИМПТОМАТИЧЕСКИЕ ЛЕЧЕНИЯ В ТЕЧЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЦИИ

В настоящее время врачи и исследователи оценивают эффективность некоторых симптоматических методов лечения, включая лечение гормоном роста и внутривенную и пероральную терапию на основе бисфосфоната.

На данный момент результаты, предоставленные вышеупомянутыми методами лечения на экспериментальной стадии, дают надежду всему медицинскому сообществу.

прогноз

Несовершенный остеогенез является заболеванием с негативным прогнозом, так как он неизлечим, резко ухудшает качество жизни и, в некоторых случаях, вызывает преждевременную смерть пострадавшего субъекта.

Тем не менее, приятно отметить, что благодаря современным симптоматическим методам лечения многие люди с нетяжелой формой несовершенного остеогенеза могут вести приятную и полноценную жизнь.

профилактика

В настоящее время, к сожалению, нет профилактических мер против несовершенного остеогенеза.