Что такое синдром Барта?
Синдром Барта — это редкое метаболическое и нервно-мышечное генетическое заболевание, которое встречается только у мужчин, поскольку передается от матери к сыну через Х-хромосому.
К основным признакам заболевания относятся аномалии в структуре сердца и скелетных мышц (сердечно-сосудистая миопатия), низкий уровень определенных лейкоцитов (нейтрофилы, нейтропения), которые помогают бороться с бактериальными инфекциями, и задержка роста, которая может привести к замедлению роста. Расстройство также связано с повышенным уровнем некоторых органических кислот в моче и крови, таких как ацидоз/3-метилглутоновый ацидоз. Левый желудочек сердца может иметь увеличенную толщину в результате необычно высокой концентрации эластичных коллагеновых волокон (эндокардиальный фиброэластоз). Это утолщение снижает способность левого желудочка выделять кровь через легкие и, следовательно, является основным источником потенциальной сердечной недостаточности.
Синдром Барта передается как рецессивный признак, связанный с системой X. Ген, ответственный за заболевание, располагался на длинном (q) плече Х-хромосомы в положении Xq28.
Признаки и симптомы
Симптомы, связанные с синдромом Барта, можно увидеть при рождении, в младенчестве или в раннем детстве. Однако в редких случаях расстройство не может быть диагностировано до совершеннолетия.
У большинства людей с синдромом Барта наблюдается ослабление сердечной мышцы (кардиомиопатия), вызывающее увеличение нижних отделов сердца (желудочков).
Симптомы этого состояния, известного как дилатационная кардиомиопатия, часто присутствуют при рождении или могут появиться в течение первых нескольких месяцев жизни. Дилатационная эндокардиальная миопатия имеет тенденцию к снижению насосной функции сердца, уменьшению объема крови, циркулирующей в легких и других частях тела, что приводит к сердечной недостаточности. Симптомы сердечной недостаточности могут зависеть от возраста ребенка и других факторов. Например, у маленьких детей сердечная недостаточность может проявляться усталостью и одышкой при физической нагрузке.
Синдром Барта также связан с аномально сниженным мышечным тонусом (гипотония) и мышечной слабостью (скелетная миопатия), что часто приводит к задержке в развитии крупной моторики. Общие моторные навыки включают в себя такие действия, как ползание, ходьба, бег, прыжки и балансирование. Это навыки, которые требуют использования и координации больших групп мышц. Ослабленные лицевые мышцы могут привести к необычным выражениям лица.
Кроме того, пораженные младенцы и дети могут не развиваться или набирать вес, как ожидалось. У них могут быть легкие нарушения обучаемости (хотя обычно они имеют нормальный интеллект), и во многих случаях они могут быть склонны к рецидивирующим бактериальным инфекциям из-за низкого уровня циркулирующих нейтрофилов в крови.
Без раннего выявления и соответствующего лечения сердечная недостаточность и бактериальные инфекции могут быть опасными для жизни осложнениями.
На фото выше показана врожденная аплазия кожи при синдроме Барта.
Помимо нарушений со стороны сердечной и скелетной мускулатуры, нейтропении и задержки роста, у пациентов с синдромом Барта имеется специфический биохимический маркер, который на протяжении многих лет признается основным индикатором синдрома Барта.
Биохимический маркер — это любое вещество, такое как фермент или малая молекула, которое обнаруживается в моче или других жидкостях организма и служит диагностическим признаком определенного заболевания.
Ученые показали, что люди с синдромом Барта имеют аномально повышенный уровень 3-метилглутаконовой кислоты в моче и жидкостях крови. По мнению клиницистов, дети с синдромом Барта могут иметь повышенный уровень 3-метилглутаминовой кислоты в крови с середины младенчества до трехлетнего возраста. Однако нет никакой связи между повышенным уровнем кислоты и тяжестью других симптомов и признаков, связанных с синдромом Барта.
Под микроскопом клетки сердечной мышцы пациентов с Бартом имеют аномально сформированные митохондрии. Другими метаболическими симптомами, которые сами по себе не являются диагностическими, но служат для подтверждения диагноза на основании различных критериев, являются высокий уровень молочной кислоты в крови и моче (побочный продукт интенсивной мышечной деятельности) и низкий уровень карнитина. Карнитин играет роль в перемещении химических веществ, особенно жирных кислот, через клеточную мембрану.
Причины синдром Барта
Синдром Барта передается как рецессивный признак, сцепленный с системой Х. Дефектный ген можно проследить на участке Х-хромосомы на карте генов локуса Xq28.
Хромосомы, присутствующие в ядре клеток человека, несут генетическую информацию каждого человека. Клетки человеческого организма обычно имеют 46 хромосом. Пары хромосом человека пронумерованы от 1 до 22, а половые хромосомы помечены X и Y. У мужчин есть одна X и одна Y хромосома, а у женщин две X хромосомы. рука с надписью «p» «q». Хромосомы далее разбиты на несколько полос, которые пронумерованы. Например, «хромосома Xq28» относится к дорожке 28 на длинном плече Х-хромосомы. Пронумерованные полосы указывают расположение тысяч генов, присутствующих на каждой хромосоме.
Генетические заболевания определяются комбинацией генов данного признака как в отцовских, так и в материнских хромосомах.
Сцепленные с Х-хромосомой рецессивные генетические состояния — это состояния, вызванные аномальным геном на хромосоме Х. У женщин две Х-хромосомы, но одна Х-хромосома «выключена», и все гены на этой хромосоме неактивны. Женщины с геном болезни на одной из Х-хромосом являются носителями заболевания. Носители обычно не проявляют симптомов заболевания, поскольку обычно это Х-хромосома с «выключенным» аномальным геном. У человека есть одна Х-хромосома, и если он унаследует Х-хромосому, содержащую ген болезни, у него разовьется болезнь. Мужчины с расстройствами типа X передают ген болезни всем своим дочерям, которые будут носителями. Мужчина не может передать ген X своим сыновьям, потому что мужчины всегда передают своим потомкам Y-хромосому вместо X-хромосомы.
В некоторых случаях мать больного человека может не быть носительницей синдрома Барта и иметь явный семейный анамнез заболевания. В этих случаях расстройство, по-видимому, является результатом новой мутации гена в Х-хромосоме, которая произошла случайно по неизвестным причинам (спорадически).
Ген, расположенный на хромосоме X28, известен как ген TAZ. Ген TAZ кодирует группу белков, называемых тафазинами, которые выполняют как минимум две функции. Во-первых, эти белки играют роль в поддержании внутренней, плотно свернутой мембраны митохондрий в клетках. Митохондрии — это производящие энергию каракули, от которых зависит функционирование клеток. Тафазины используются для обеспечения того, чтобы концентрация определенного жира (кардиолипина) была достаточной для поддержания производства энергии в митохондриях. Тафазины также способствуют развитию костных клеток из клеток-предшественников кости (остеобластов).
Мутации в гене TAZ также ответственны за появление 3-метилглутаконовой кислоты в крови и моче больных синдромом Барта.
Затронутые группы населения
Синдром Барта, кажется, затрагивает все этнические группы. Эпидемиологи из Медицинского центра Университета Джона Хопкинса оценивают частоту синдрома где-то между 1 на 200 000 и 400 000 новорожденных. Однако они предупреждают, что эти цифры могут быть занижены, поскольку они считают, что многие случаи синдрома Барта остаются невыявленными и незарегистрированными.
Диагностика
Синдром Барта можно диагностировать в младенчестве или раннем детстве (или, в некоторых случаях, в более позднем возрасте) на основании тщательной клинической оценки, выявления характерных соматических симптомов, полного анамнеза пациента и его семьи, а также ряда специализированных тестов.
Эксперты указывают, что диагноз синдрома Барта следует рассматривать у любого мужчины или ребенка с:
- Дилатационная кардиомиопатия неизвестной этиологии (идиопатическая);
- низкий уровень циркулирующих нейтрофилов (нейтропения);
- повышенный уровень 3-метилглутаконовой кислоты в моче (ацидурия);
- аномальные митохондрии в сердечной мышце;
- и/или мышечные аномалии (миопатия) неизвестной причины из-за задержки роста.
Младенцам и детям с симптомами кардиомиопатии следует проводить метаболические скрининговые тесты, включая тесты для измерения уровня 3-метилглутаминовой кислоты и других органических кислот в моче и крови.
Как упоминалось выше, повышенный уровень 3-метилглутаконовой кислоты в моче (3-метилглутаконурия) был признан биохимическим маркером, который может служить диагностическим признаком синдрома Барта. Также важно измерять концентрацию нейтрофилов в крови. Постоянно низкий уровень нейтрофилов помогает подтвердить диагноз в сочетании с другими симптомами.
Стандартные методы лечения
Лечение синдрома Барта сосредоточено на конкретных симптомах, которые есть у каждого человека. Эта поддерживающая помощь может потребовать скоординированных усилий группы медицинских работников, таких как педиатры; врачи, специализирующиеся на заболеваниях сердца у детей (детские кардиологи); специалисты по крови и кроветворной ткани (гематологи); специалисты по бактериальным инфекциям, физиотерапевты; трудотерапевты; и/или другие медицинские работники.
Более серьезным риском для пациента с синдромом Барта является сердечная недостаточность и/или бактериальные инфекции. Многие младенцы и дети с синдромом Барта нуждаются в диуретиках и препаратах наперстянки для лечения сердечной недостаточности. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что многие больные дети могут постепенно отказываться от такой кардиотерапии в более позднем детстве из-за улучшения сердечной функции.
У пациентов с подтвержденной нейтропенией осложнения, вызванные бактериальной инфекцией, часто можно предотвратить путем постоянного наблюдения и ранней антибактериальной терапии при подозрении на инфекцию. Например, антибиотики можно вводить профилактически во время нейтропении, чтобы предотвратить инфекцию. Некоторым людям с нейтропенией, например, с рецидивирующими бактериальными инфекциями и уровнем нейтрофилов постоянно ниже 500, врачи могут порекомендовать лекарства, стимулирующие выработку лейкоцитов костным мозгом.
Пострадавшие люди и их семьи также получат пользу от генетического консультирования. Другие методы лечения этого расстройства являются симптоматическими и поддерживающими.
Прогноз
Ранняя и точная диагностика является ключом к долгосрочному выживанию мальчиков, рожденных с синдромом Барта. Тяжелые инфекции и сердечная недостаточность являются частыми причинами смерти больных детей.
