Множественная эпифизарная дисплазия - Multiple epiphyseal dysplasia

Множественная эпифизарная дисплазия
Множественные эпифизеальные дисплазии skelett.jpg
СпециальностьМедицинская генетика  Отредактируйте это в Викиданных

Болезнь Фэрбанка или же множественная эпифизарная дисплазия (MED) является редким генетическое расстройство (доминирующая форма: 1 из 10 000 рождений), которая влияет на растущие концы костей. Длинные кости обычно удлиняются за счет расширения хряща в пластина роста (эпифизарная пластинка ) возле их концов. По мере того, как он расширяется наружу от пластинки роста, хрящ минерализует и затвердевает, превращаясь в кость (окостенение ). В MED этот процесс ошибочен.

Признаки и симптомы

Дети с аутосомно-доминантным МЭД боль в суставах и усталость после тренировки. Их рентгеновские лучи показывают небольшие и неправильные центры окостенения, наиболее заметные в бедрах и коленях. Имеются очень маленькие эпифизы головки бедренной кости и гипопластические, плохо сформированные крыши вертлужной впадины.[1] Вразвалку походка может развиться. Колени имеют метафизарные расширения и неровности, в то время как руки брахидактилия (короткие пальцы) и закругление проксимальной части пястной кости. Плоскостопие очень распространены.[2] В позвоночник нормально, но может иметь несколько отклонений, например сколиоз.

К зрелому возрасту люди с MED имеют низкий рост или находятся в низком диапазоне нормы и имеют короткие конечности по сравнению с их туловищем. Часто движение становится ограниченным в основных суставах, особенно в локтях и бедрах. Однако могут возникнуть расшатывание коленных и пальцевых суставов. Признаки остеоартроз обычно начинаются в раннем взрослом возрасте.[3]

Дети с рецессивным МЭД испытывают боли в суставах, особенно в бедрах и коленях, и обычно имеют деформации рук, ступней, коленей или позвоночный столбик (как при сколиозе). Примерно у 50% пострадавших детей при рождении обнаруживаются отклонения от нормы (например, косолапость или искривленные плюсневые кости, волчья пасть, загнутые внутрь пальцы из-за недоразвитых костей и брахидактилии или отек уха, вызванный травмой во время родов). Рост в пределах нормы до полового созревания. Взрослые люди с рецессивным МЭД лишь немного меньше в росте, но в пределах нормы. Боковая рентгенография коленного сустава может показать многослойные надколенники.[3]

Генетика

Множественная эпифизарная дисплазия (МЭД) охватывает спектр: скелетные заболевания, большинство из которых наследуются аутосомно-доминантный форма. Однако есть аутосомно-рецессивный форма.[4]

Ассоциированные гены включают COL9A1,[5] COL9A2,[6] COL9A3,[7] КОМП,[8] и MATN3.[9]

Типы включают:

ТипOMIMГен
EDM1132400КОМП
EDM2600204COL9A2
EDM3600969COL9A3
EDM4226900DTDST
EDM5607078MATN3
EDM6120210COL9A1

в доминирующий формы причинными являются мутации в пяти генах: КОМП (хромосома 19 ), COL9A1 (хромосома 6 ), COL9A2 (хромосома 1 ), COL9A3 (хромосома 20 ), и MATN3 (хромосома 2 ). Однако примерно в 10-20% проанализированных образцов мутация не может быть идентифицирована ни в одном из пяти вышеперечисленных генов, что позволяет предположить, что мутации в других, еще не идентифицированных генах, участвуют в патогенезе доминантной MED.[10]

В КОМП Ген мутирован у 70% пациентов с МЭД с молекулярным подтверждением. Мутации происходят в экзонах, кодирующих повторы типа III (экзоны 8–14) и С-концевой домен (экзоны 15–19).[11] Наиболее частые мутации в COL9A1 находятся в экзонах 8-10, в COL9A2 в экзонах 2-4 и в COL9A3 в экзонах 2-4. В целом эти мутации охватывают 10% пациентов. Остальные 20% затронутых людей имеют мутации в гене MATN3, все они обнаружены в экзоне 2. Следующий режим тестирования был рекомендован Европейская сеть по скелетной дисплазии:[нужна цитата ]

  • Уровень 1: COMP (экзоны 10-15) и MATN3 (экзон 2)
  • Уровень 2: COMP (экзоны 8 и 9 и 16–19)
  • Уровень 3: COL9A1 (экзон 8), COL9A2 и COL9A3 (экзон 3)

Все эти гены участвуют в производстве внеклеточный матрикс (ECM). Роль КОМП ген остается неясным. Это неколлагеновый белок ECM.[12] Мутации в этом гене могут вызывать псевдоахондроплазия (PSACH). Он должен играть роль в структурной целостности хряща за счет его взаимодействия с другими белками внеклеточного матрикса и может быть частью взаимодействия хондроцитов с матриксом, а также является мощным супрессором апоптоза в хондроцитах. Другая роль заключается в поддержании сократимости гладкомышечных клеток сосудов под действием физиологических или патологических стимулов.[13]

С 2003 года Европейская сеть по скелетной дисплазии использует онлайн-систему для диагностики случаев, переданных в сеть, до анализа мутаций для изучения мутаций, вызывающих PSACH или MED.[14]

COL9A1, COL9A2, COL9A3 гены, кодирующие коллаген тип IX, входящий в состав гиалиновые хрящи. Белок MATN3 может играть роль в образовании внеклеточных нитчатых сетей, а также в развитии и гомеостазе хряща и кости.[15]

в рецессивный форма, DTDST ген, также известный как SLC26A2, мутирует почти у 90% пациентов, вызывая диастрофическая дисплазия. Это переносчик сульфатов, трансмембранный гликопротеин вовлечены в несколько хондродисплазий. Это важно для сульфатирования протеогликанов и организации матрикса.[16]

Диагностика

Диагноз должен быть основан на клинических и рентгенологических данных, а также на генетическом анализе.[17]

Уход

Лица с симптомами заболевания должны быть осмотрены ортопедом для оценки возможности лечения (физиотерапия для укрепления мышц, осторожное использование обезболивающих, таких как нестероидные противовоспалительные препараты). Хотя лечения нет, иногда для облегчения симптомов используется хирургическое вмешательство.[18] Хирургическое вмешательство может потребоваться для лечения смещения бедра (остеотомия таза или шейки бедра) и, в некоторых случаях, порока развития (например, genu varum или genu valgum).[19] В некоторых случаях может потребоваться полная замена бедра. Однако операция не всегда необходима или целесообразна.[20]

Следует избегать занятий спортом, связанных с перегрузкой суставов, а также настоятельно рекомендуется плавание или велосипедные прогулки.[21] Следует избегать езды на велосипеде у людей, слабость связок.

Предлагается контроль веса.[22]

Для предотвращения боли в бедре полезно использование костылей, других деамбулаторных средств или инвалидной коляски.[23] Боли в руке при письме можно избежать, используя ручку с широким захватом.[24]

История

Множественная эпифизарная дисплазия была описана отдельно Seved Ribbing и Harold Arthur Thomas Fairbank в 1930-х годах.[3]

В 1994 году группа Ральфа Оельмана картировала MED в перицентромерной области хромосомы 19, используя анализ генетического сцепления.[25] Группа Майкла Бриггса сопоставила PSACH с той же областью.[26] Ген COMP был впервые связан с MED и PSACH в 1995 году.[27] В 1995 году группа под руководством Ноултона провела «генетическое и физическое картирование с высоким разрешением множественных эпифизарных дисплазий и мутаций псевдоахондроплазии в хромосоме 19p13.1-p12».[28]

Исследования COMP привели к модели патологии MED на мышах. В 2002 году группа Свенссона создала мышь без COMP для изучения белка COMP in vivo. У этих мышей не было выявлено никаких анатомических, гистологических или даже ультраструктурных аномалий и никаких клинических признаков PSACH или MED. Недостаток COMP не компенсировался никаким другим белком семейства тромбоспондинов. Это исследование подтвердило, что заболевание не вызвано снижением экспрессии COMP.[29]

В 2007 году группа Пирога-Гарсиа создала еще одну модель мыши, несущую мутацию, ранее обнаруженную у человека. С помощью этой новой модели они смогли продемонстрировать, что снижение пролиферации клеток и усиление апоптоза являются важными патологическими механизмами, вовлеченными в MED и PSACH.[30] В 2010 году эта модель мыши позволила по-новому взглянуть на миопатию и тендинопатию, которые часто связаны с PSACH и MED. У этих пациентов наблюдается повышенное напряжение скелетных мышц, о чем свидетельствует увеличение миофибрилл с центральными ядрами. Миопатия у мутантных мышей является следствием лежащей в основе тендинопатии, потому что передача сил изменена по сравнению с нормальным состоянием. Существует более высокая доля фибрилл большего диаметра коллагена, но площадь поперечного сечения целых мутантных сухожилий также была значительно меньше, чем у сухожилий дикого типа, что приводило к слабости и жесткости суставов, легкому утомлению и слабости. Это исследование важно, потому что эти заболевания часто ошибочно принимают за неврологические проблемы, поскольку врач может обнаружить мышечную слабость. Сюда входит множество болезненных и бесполезных клинических неврологических обследований перед постановкой правильного диагноза. В этой работе исследователи предлагают педиатру сделать рентген до начала неврологического обследования, чтобы исключить дисплазию.[31]

Мутация COL91A была обнаружена в 2001 году.[32]

Культура

Выдающиеся люди с этим заболеванием

Рекомендации

  1. ^ Е.Л. Собки Т.А.; Shawky, RM; Сакр, HM; Эльсайед, С.М. Эльсайед, Н.С. Ragheb, SG; Гамаль, Р. (15 ноября 2017 г.). «Систематизированный подход к рентгенологической оценке часто наблюдаемых генетических заболеваний костей у детей: иллюстрированный обзор». J Musculoskelet Surg Res. 1 (2): 25. Дои:10.4103 / jmsr.jmsr_28_17. S2CID  79825711.
  2. ^ Канепа, Джузеппе; Марото, Пьер; Пьетрогранде, Винченцо (2001). Дисморфические синдромы и конституциональные заболевания скелета. Падуя: Piccin. ISBN  978-88-299-1502-6.
  3. ^ а б c Lachman, Ralph S .; Краков, Дебора; Cohn, Daniel H .; Римоан, Дэвид Л. (21 октября 2004 г.). «MED, COMP, многослойный и NEIN: обзор множественной эпифизарной дисплазии». Детская радиология. 35 (2): 116–123. Дои:10.1007 / s00247-004-1323-4. PMID  15503005. S2CID  7728788.
  4. ^ «Множественная эпифизарная дисплазия (МЭД) - Педиатрия - Ортобулеты».
  5. ^ «Коллаген COL9A1 типа IX альфа 1 [Homo sapiens (человек)]».
  6. ^ «Коллаген COL9A2 типа IX альфа 2 [Homo sapiens (человек)]».
  7. ^ «Коллаген COL9A3 типа IX альфа 3».
  8. ^ «Компонент олигомерного матричного белка хряща [Homo sapiens (человек)]».
  9. ^ «MATN3 матрилин 3 [Homo sapiens (человек)]».
  10. ^ d Бриггс, Майкл; Райт, Майкл Дж; Мортье, Герт Р. (25 июля 2013 г.) [2003]. «Множественная эпифизарная дисплазия, аутосомно-доминантная». GeneReviews. Вашингтонский университет, Сиэтл. PMID  20301302. В архиве из оригинала 3 мая 2014 г.. Получено 3 мая, 2014.
  11. ^ Бриггс, Майкл Д .; Чепмен, Кэтрин Л. (май 2002 г.). «Псевдоахондроплазия и множественная эпифизарная дисплазия: обзор мутаций, молекулярные взаимодействия и корреляции генотипа с фенотипом». Человеческая мутация. 19 (5): 465–478. Дои:10.1002 / humu.10066. PMID  11968079.
  12. ^ Паульссон М., Хейнегард Д. (1981). «Очистка и структурная характеристика белка матрикса хряща». Biochem J. 197 (2): 367–75. Дои:10.1042 / bj1970367. ЧВК  1163135. PMID  7325960.
  13. ^ «Генные карты».
  14. ^ Джексон, Гейл С .; Миттаз-Креттол, Лауреан; Тейлор, Жаклин А .; Mortier, Geert R .; Шпрангер, Юрген; Забель, Бернхард; Ле Меррер, Мартина; Кормье-Дэр, Валери; Холл, Кристина М .; Офиа, Амака; Райт, Майкл Дж .; Саварирайан, Рави; Нисимура, Gen; Рамсден, Саймон С .; Эллес, Роб; Бонафе, Луиза; Суперти-Фурга, Андреа; Унгер, Шейла; Занкл, Андреас; Бриггс, Майкл Д. (январь 2012 г.). «Псевдоахондроплазия и множественная эпифизарная дисплазия: 7-летний всесторонний анализ генов известных заболеваний позволяет выявить новые и повторяющиеся мутации и дать точную оценку их относительного вклада». Человеческая мутация. 33 (1): 144–157. Дои:10.1002 / humu.21611. ЧВК  3272220. PMID  21922596.
  15. ^ «Обзор MATN3».
  16. ^ "Семейство 26 носителей растворенного вещества SLC26A2".
  17. ^ Пагон Р.А., Берд Т.Д., Долан С.Р. и др., Редакторы. GeneReviews ™ [Интернет]. Сиэтл (Вашингтон): Вашингтонский университет, Сиэтл; 1993 г.
  18. ^ Трехан Р., Даббас Н., Оллвуд Д., Агарвал М., Кинмонт С. (2008). «Артроскопическая декомпрессия и насечка по поводу длительного ущемления передней крестообразной связки у пациента с множественной эпифизарной дисплазией: описание случая». Представитель J Med. 2: 172. Дои:10.1186/1752-1947-2-172. ЧВК  2412893. PMID  18498631.
  19. ^ Линден, Сюзанна К. Кэмпбелл, Роберт Дж. Палисано, Дарл В. Вандер (2005). Лечебная физкультура для детей (3-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: Elsevier Saunders. ISBN  978-0-7216-0378-0.
  20. ^ Bajuifer S, Letts M (апрель 2005 г.). «Множественная эпифизарная дисплазия у детей: остерегайтесь чрезмерного лечения!» (PDF). Can J Surg. 48 (2): 106–9. ЧВК  3211605. PMID  15887789. Архивировано из оригинал (PDF) на 2018-12-07. Получено 2009-02-15.
  21. ^ Юрген Маурер (2006). Стратегии визуализации колена. ISBN  978-3-13-140561-6.
  22. ^ Паанс, Ниенке; ван ден Аккер-Шик, Инге; ван дер Меер, Клаас; Bulstra, Sjoerd K; Стивенс, Мартин (23 февраля 2009 г.). «Эффекты физических упражнений и потери веса у пациентов с избыточным весом и остеоартритом тазобедренного сустава: дизайн проспективного когортного исследования». BMC скелетно-мышечные заболевания. 10 (1): 24. Дои:10.1186/1471-2474-10-24. ЧВК  2649885. PMID  19236692.
  23. ^ Л. Эхтернах, Эд. Джон (1990). Физиотерапия бедра. Нью-Йорк ... [и др.]: Черчилль Ливингстон. ISBN  978-0-443-08650-2.
  24. ^ Майкл Бенсон; Джон Фиксен; Малькольм Макникол; Клаусдитер Парш, ред. (2 февраля 2010 г.). Детская ортопедия и переломы. Springer. ISBN  978-1-84882-610-6. Получено 3 мая, 2014.
  25. ^ Oehlmann, R; Саммервилл, ГП; Ага, G; Уивер, EJ; Хименес, SA; Ноултон, Р.Г. (январь 1994 г.). «Картирование генетической связи множественной эпифизарной дисплазии с перицентромерной областью хромосомы 19». Американский журнал генетики человека. 54 (1): 3–10. ЧВК  1918067. PMID  8279467.
  26. ^ Бриггс, Майкл Д .; Мерете Расмуссен, I .; Вебер, Джеймс Л .; Юэнь, Джульетта; Рейнкер, Кент; Гарбер, Энн П .; Rimoin, David L .; Кон, Дэниел Х. (декабрь 1993 г.). «Генетическая связь легкой псевдоахондроплазии (PSACH) с маркерами в перицентромерной области хромосомы 19». Геномика. 18 (3): 656–660. Дои:10.1016 / s0888-7543 (05) 80369-6. PMID  8307576.
  27. ^ Briggs MD, Hoffman SM, King LM, Olsen AS, Mohrenweiser H, Leroy JG и др. (1995). «Псевдоахондроплазия и множественная эпифизарная дисплазия из-за мутаций в гене белка олигомерного матрикса хряща». Нат Жене. 10 (3): 330–6. Дои:10.1038 / ng0795-330. PMID  7670472. S2CID  43867448.
  28. ^ Knowlton RG, Cekleniak JA, Cohn DH, Briggs MD, Hoffman SM, Brandriff BF и др. (1995). «Генетическое и физическое картирование с высоким разрешением множественной эпифизарной дисплазии и мутаций псевдоахондроплазии на хромосоме 19p13.1-p12». Геномика. 28 (3): 513–9. Дои:10.1006 / geno.1995.1183. PMID  7490089.
  29. ^ Свенссон Л., Асзоди А., Хейнегард Д., Хунцикер Э. Б., Рейнхольт Ф. П., Фесслер Р. и др. (2002). «Мыши с дефицитом белка олигомерного матрикса хряща имеют нормальное развитие скелета». Mol Cell Biol. 22 (12): 4366–71. Дои:10.1128 / mcb.22.12.4366-4371.2002. ЧВК  133870. PMID  12024046.
  30. ^ Пирог-Гарсия К.А., Медоуз Р.С., Ноулз Л., Хейнегард Д., Торнтон Д.Д., Кадлер К.Э. и др. (2007). «Снижение пролиферации клеток и усиление апоптоза являются важными патологическими механизмами в мышиной модели легкой псевдоахондроплазии в результате мутации в C-концевом домене COMP».. Хум Мол Генет. 16 (17): 2072–88. Дои:10,1093 / hmg / ddm155. ЧВК  2674228. PMID  17588960.
  31. ^ Пирог К.А., Яка О, Катакура Ю., Медоуз Р.С., Кадлер К.Э., Бут-Хэндфорд Р.П. и др. (2010). «Модель на мышах предлагает новое понимание миопатии и тендинопатии, часто связанных с псевдоахондроплазией и множественной эпифизарной дисплазией». Хум Мол Генет. 19 (1): 52–64. Дои:10,1093 / hmg / ddp466. ЧВК  2792148. PMID  19808781.
  32. ^ Чарни-Ратайчак М., Лохинива Дж., Рогала П. и др. (Ноябрь 2001 г.). «Мутация в COL9A1 вызывает множественную эпифизарную дисплазию: еще одно доказательство гетерогенности локуса». Являюсь. J. Hum. Genet. 69 (5): 969–80. Дои:10.1086/324023. ЧВК  1274373. PMID  11565064.
  33. ^ Дженкинс, Марк (26 сентября 2013 г.). "Для богатых и для бедных, но что с этой исчезающей серединой?". энергетический ядерный реактор. Получено 5 октября 2015.
  34. ^ Джозеф, Пэт (10.09.2013). «Свет, камера, экономика. Роберт Райх выводит свое послание на большой экран». Беркли. Получено 5 октября 2015.
  35. ^ Лейбович, Марк (14 марта 2002 г.). «Истинная мера человека». Вашингтон Пост. Архивировано из оригинал 23 апреля 2003 г.. Получено 8 ноября, 2008.
  36. ^ Дэвид Уэзерилл; Параспорт В архиве 2012-12-24 в Archive.today

внешняя ссылка

Классификация
Внешние ресурсы