Penyakit Mitokondria: Gejala, Penyebab, Perawatan

Penyakit mitokondria adalah kelompok gangguan yang sangat heterogen yang muncul sebagai akibat dari disfungsi rantai pernapasan mitokondria (Chinnery, 2014).

Mereka adalah hasil dari mutasi spontan atau yang diwariskan, baik dalam DNA mitokondria (mtDNA) atau dalam DNA nuklir (nDNA), yang menyebabkan perubahan fungsi protein atau molekul RNA (asam ribonukleat) yang biasanya berada di mitokondria ( Yayasan Penyakit Mitokondria Uited).

Rantai pernapasan mitokondria (CRM) terdiri dari lima kompleks (I, II, III, IV dan V) dan dua molekul yang bertindak sebagai penghubung, koenzim Q dan sitokrom c. Berbagai macam perubahan dalam metabolisme oksidatif mitokondria, kondisi kerangka heterogen yang tercakup di bawah nama penyakit mitokondria (Eirís, 2008).

Tetapi, untuk lebih memahami apa gangguan ini, kita harus tahu apa itu mitokondria.

Apa itu mitokondria?

Mitokondria adalah organel sitoplasma yang terlibat dalam fosforilasi oksidatif. Mereka bertanggung jawab atas penciptaan lebih dari 90% energi yang dibutuhkan oleh tubuh untuk mempertahankan kehidupan dan mendukung pertumbuhan.

Ketika mitokondria gagal, setiap kali semakin sedikit energi yang dihasilkan dalam sel yang menyebabkan kerusakan sel dan bahkan kematian sel.

Jika proses ini diulangi di seluruh tubuh, seluruh sistem mulai gagal, dan kehidupan orang yang menderita itu dapat dikompromikan secara serius.

Penyakit ini terutama menyerang anak-anak, tetapi timbulnya penyakit pada orang dewasa menjadi semakin umum (United Mitochondrial Disease Foundation).

Setelah mitokondria jelas, diketahui bahwa setiap sel manusia mengandung ribuan salinan DNA mitokondria (mtDNA). Saat lahir, mereka semua biasanya identik, yang disebut homoplasmi. Sebaliknya, individu dengan gangguan mitokondria yang dihasilkan dari mutasi mtDNA dapat menampung campuran mtDNA bermutasi dan tipe liar di dalam setiap sel, yang disebut heteroplasmi. (Chinnery, 2014).

Sementara beberapa kelainan mitokondria hanya memengaruhi satu organ, misalnya, mata pada neuropati optik herediter Leber, banyak kelainan mitokondria lainnya melibatkan banyak sistem organ dan sering menunjukkan karakteristik neurologis dan miopatik. Gangguan mitokondria dapat terjadi pada semua usia (Chinnery, 2014).

Prevalensi penyakit mitokondria

Dalam hal prevalensi, gangguan mitokondria lebih umum daripada yang diyakini sebelumnya, sampai menjadi salah satu gangguan metabolisme herediter yang paling sering.

Berdasarkan data yang tersedia, perkiraan konservatif dari prevalensi penyakit mitokondria adalah 11, 5 per 100.000 penduduk (Chinnery, 2014).

Arpa et al. (2003) memperkirakan bahwa prevalensi yang dihitung di Spanyol adalah 5.7: 100.000 untuk orang di atas 14 tahun.

Daftar penyakit mitokondria yang paling sering

Karena mitokondria melakukan begitu banyak fungsi berbeda di jaringan yang berbeda, ada ratusan penyakit mitokondria.

Setiap kelainan menghasilkan spektrum gejala dan tanda yang dapat membingungkan pasien dan dokter pada tahap awal diagnosis.

Karena interaksi kompleks antara ratusan gen dan sel yang harus bekerja sama untuk menjaga mesin metabolisme kita berjalan dengan lancar, itu adalah ciri khas penyakit mitokondria yang mutasi mtDNA identik dapat menghasilkan penyakit yang tidak identik (United Mitochondrial Disease Foundation).

Jadi, beberapa sindrom dan tanda patologi mitokondria yang paling sering adalah sebagai berikut (Chinnery, 2014; Asosiasi pasien dengan patologi mitokondria):

  • Sindrom Alpers-Huttenlocher: Ditandai dengan hipotonia, kejang, dan gagal hati.
  • Sindrom neuropati ataks: Ditandai dengan epilepsi, disartria, dan / atau miopati.
  • Oftalmoplegia eksternal progresif kronis (CPEO): Tatalaksana eksternal ophthalmoplegia, ptosis bilateral, dan miopati proksimal ringan.
  • Kearns-Sayre syndrome (KSS): Oftalmoplegia eksternal progresif yang dimulai sebelum usia 20, retinopati pigmen, ataksia, miopati, disfagia, diabetes mellitus, hipoparatiroidisme, demensia.
  • Sindrom Pearson: Anemia sideroblastik pada masa kanak-kanak, pansitopenia, insufisiensi pankreas eksokrin, defek tubulus ginjal.
  • Miopati dan asidosis laktat infantil: Hipotonia pada tahun pertama kehidupan, kesulitan makan, dan pernapasan. Bentuk fatal dapat dikaitkan dengan kardiomiopati dan / atau sindrom Toni-Fanconi-Debre.
  • Leigh syndrome: Tanda-tanda ensefalopati otak kecil dan batang otak onset bayi, riwayat penyakit neurologis ibu atau sindrom Leigh.
  • Mitokondria DNA depletion syndrome (MDS): Dimulai sejak masa kanak-kanak dan ditandai oleh kelemahan otot dan / atau gagal hati.
  • Kelemahan neurogenik dengan ataksia dan rhinitis pigmentosa (NARP): Neuropati perifer onset dewasa atau akhir masa kanak-kanak, ataksia, retinopati pigmen.
  • Ensefalomiopati mitokondria dengan asidosis laktat dan episode stroke (sindrom MELAS): Episode yang mensimulasikan kecelakaan serebrovaskular sebelum usia 40 tahun, kejang dan / atau demensia dan asidosis laktat.
  • Miopati mioklonik epileptik dengan ataksia sensorik (MEMSA): Ditandai dengan miopati, kejang, dan ataksia serebelar.
  • Epilepsi mioklonik dengan serat merah sobek (Merrf ): Mioklonus, kejang, ataksia serebelar, miopati, demensia, atrofi optik, dan kelenturan.
  • Ensefalopati neurogastrointestinal mitrokondria (MNGIE): Dimulai sebelum usia 20, ophthalmoplegia eksternal progresif, ptosis, kelemahan tungkai dan masalah pencernaan, antara lain.
  • Neuropati optik turun-temurun Leber (Lhon): insufisiensi visual tanpa rasa sakit bilateral subakut. Usia rata-rata mulai pada 24 tahun. Prevalensi lebih banyak pada wanita dibandingkan pada pria dengan rasio 4: 1. Ditandai dengan distonia dan sindrom preeksitasi jantung.

Gejala

Gejala penyakit mitokondria sangat bervariasi dan tergantung di mana kerusakan itu berada, antara lain.

Beberapa gangguan mitokondria hanya mempengaruhi satu organ, tetapi sebagian besar melibatkan beberapa sistem.

Oleh karena itu, gejala umum paling umum dari penyakit mitokondria meliputi:

  • Cacat dalam pertumbuhan
  • Keterbelakangan psikomotor
  • Ptosis parpebral
  • Oftalmoplegia eksternal
  • Gangguan mata
  • Miopati proksimal
  • Intoleransi untuk berolahraga
  • Hipotonia sentral atau perifer
  • Kardiomiopati
  • Tuli sensorineural,
  • Atrofi optik
  • Retinopati pigmen
  • Diabetes mellitus
  • Gangguan pencernaan
  • Sindrom malabsorpsi
  • Gangguan endokrin
  • Gangguan hematologi

Gejala yang berkaitan dengan sistem saraf pusat sering berfluktuasi dan di antaranya adalah:

  • Ensefalopati
  • Kejang
  • Demensia
  • Migrain
  • Episode mirip dengan stroke
  • Ataksia
  • Kelenturan

(Chinnery, 2014; Eirís, 2008)

Penyebab

Gangguan mitokondria dapat disebabkan oleh cacat pada DNA inti (nDNA) atau DNA mitokondria (mtDNA).

Cacat genetik nuklir dapat diturunkan secara autosom dominan atau resesif autosom. Cacat DNA mitokondria ditularkan oleh warisan ibu.

Penghapusan DNA mitokondria umumnya terjadi secara de novo dan karenanya menyebabkan penyakit pada satu anggota keluarga.

Ayah dari individu yang terkena tidak berisiko memiliki varian patogen mtDNA, tetapi ibu dari individu yang terkena biasanya memiliki varian patogen mitokondria dan mungkin atau mungkin tidak memiliki gejala (Chinnery, 2014).

Diagnosis penyakit mitokondria

Dengan lebih dari 1000 gen nuklir yang menyandikan protein mitokondria, diagnosis molekuler bisa menjadi tantangan. (Chinnery, 2014).

Oleh karena itu, diagnosis penyakit mitokondria didasarkan pada kecurigaan klinis, disarankan oleh data anamnesis, pemeriksaan fisik dan hasil eksplorasi komplementer umum. Kemudian, tes spesifik disfungsi mitokondria dilakukan.

Eksplorasi yang biasanya diperlukan dalam proses mempelajari penyakit ini meliputi:

  • Pemeriksaan fundus yang memungkinkan untuk mengamati bagian dalam bola mata untuk mendiagnosis suatu penyakit.
  • Elektroensefalografi (EEG).
  • Potensi pendengaran membangkitkan, potensi somatosensori dan potensi membangkitkan visual.
  • Elektromiogram (EMG).
  • Studi elektro-neurografi serta tes neuroimaging seperti CT otak dan, terutama, pencitraan resonansi magnetik otak (MRI) .M spektroskopi MR bisa sangat berguna.

Sebagai contoh, telah diamati bahwa sinyal hiperintens bilateral dalam inti basa adalah khas dari sindrom Leigh.

Lesi seperti infark pada hemisfer serebri posterior hadir pada sindrom MELAS, sementara sinyal difus abnormal dari materi putih serebral divisualisasikan dalam sindrom Kearn-Sayre.

Kalsifikasi ganglia dari pangkalan adalah umum pada sindrom MELAS dan Kearn-Sayre (Eirís, 2008).

Studi metabolisme awal biasanya dilakukan untuk kemudian melakukan tes konfirmasi diagnostik seperti studi morfologis dan histoenzimatik, mikroskop elektron, studi biokimia dan studi genetik yang bertujuan menunjukkan perubahan pada mtDNA dan di masa depan juga pada nDNA.

Sedangkan untuk studi genetik, ditemukan bahwa pada beberapa individu, gambaran klinis adalah karakteristik dari gangguan mitokondria spesifik dan diagnosis dapat dikonfirmasi dengan identifikasi varian patogen mtDNA.

Sebaliknya, pada sebagian besar individu, ini bukan masalahnya, dan diperlukan pendekatan yang lebih terstruktur, belajar dari sejarah keluarga, analisis darah dan / atau konsentrasi cairan serebrospinal laktat hingga studi neuroimaging, evaluasi jantung, dan tes genetik molekuler.

Akhirnya, pada banyak individu di mana tes genetik molekuler tidak memberikan banyak informasi atau tidak dapat mengkonfirmasi diagnosis, berbagai uji klinis yang berbeda dapat dilakukan, seperti biopsi otot untuk fungsi rantai pernapasan ( Chinnery, 2014).

Perawatan

Tidak ada pengobatan kuratif khusus untuk penyakit mitokondria. Pengobatan penyakit mitokondria sebagian besar bersifat suportif, paliatif dan dapat mencakup diagnosis dini dan pengobatan diabetes mellitus, irama jantung, koreksi ptosis, penggantian lensa intraokular untuk katarak dan implantasi koklea untuk gangguan pendengaran sensorineural (Chinney, 2014).

Di antara langkah - langkah umum adalah (Eirís, 2008):

  • Menghindari stres akibat panas (demam atau suhu rendah)
  • Hindari latihan fisik yang intens. Latihan aerobik, bagaimanapun, dapat meningkatkan kapasitas energi otot.
  • Menghindari obat depresi dari rantai pernapasan mitokondria (fenitoin, barbiturat) serta inhibitor sintesis protein mitokondria (kloramfenikol, tetrasiklin) atau metabolisme karnitin (asam valproat) (Eirís, 2008).

Di antara langkah - langkah farmakologis adalah (Eirís, 2008):

  • Coenzyme Q10 (ubiquinone): Antioksidan kuat yang mentransfer elektron dari kompleks I dan II ke sitokrom C.
  • Idebenone: Mirip dengan CoQ10. Melintasi penghalang darah-otak dan memiliki kekuatan antioksidan.
  • Vitamin: Seperti riboflavin dan natrium suksinat. Pengobatan dengan vitamin K dan C meningkatkan fosforilasi oksidatif. Dalam beberapa perubahan rantai pernapasan mitokondria, pengamatan terisolasi dari perbaikan klinis telah dilaporkan melalui pemberian tiamin, niacinamide dan riboflavin, karena mereka bertindak sebagai kofaktor dalam rantai transpor elektron mitokondria. Asam lipoat juga efektif dalam meningkatkan sintesis ATP seluler dan memfasilitasi pemanfaatan dan oksidasi glukosa.
  • Kortikosteroid dan inhibitor monoamina oksidase: Mereka bisa efektif, karena mereka menghambat peroksidasi karena mereka melindungi membran.
  • L-karnitin: Memperbaiki kelemahan otot, kardiomiopati, dan kadang-kadang ensefalopati.
  • L-Tryptophan: Dapat sesekali melatih peningkatan mioklonus dan ventilasi pada beberapa pasien dengan MERRF.
  • Sodium dichloroacetate: Ini menghambat sintesis glukosa hati dan merangsang penggunaannya oleh jaringan perifer, meningkatkan metabolisme oksidatif serebral. Ini harus digunakan dalam hubungan dengan tiamin.

Ramalan

Penyakit mitokondria biasanya merupakan proses degeneratif, meskipun dalam kasus tertentu mereka dapat memiliki perjalanan stasioner kronis, dalam bentuk manifestasi neurologis berulang dan bahkan menunjukkan peningkatan spontan sampai pemulihan, seperti yang terjadi dengan defisit COX jinak.

Biasanya, prognosisnya lebih baik dalam bentuk miopati murni daripada pada yang ensefalopati. Penyakit pada anak-anak biasanya lebih agresif daripada pada orang-orang di mana ia bermanifestasi sebagai orang dewasa.

Perawatan secara umum hanya mencapai memperlambat proses alami, dengan beberapa pengecualian di antaranya adalah proses utama defisiensi CoQ10 atau karnitin (Eirís, 2008).

Jika Anda ingin informasi lebih lanjut dari sudut pandang orang yang terkena dampak, Anda dapat mengunjungi video penjelasan ini.