Ахондроплазия — это генетическое заболевание с аутосомно-доминантным типом наследования, основным признаком которого является карликовость . [3] Это наиболее распространенная причина карликовости [4] , которая поражает примерно 1 из 27 500 человек. [3] У людей с этим заболеванием руки и ноги короткие , в то время как туловище обычно имеет нормальную длину. [3] У страдающих этим заболеванием средний рост взрослого человека составляет 131 сантиметр (4 фута 4 дюйма) для мужчин и 123 сантиметра (4 фута) для женщин. [3] Другие признаки могут включать увеличенную голову с выступающим лбом (лобные бугры) [3] и недоразвитие средней части лица (гипоплазия средней части лица). [6] Осложнения могут включать апноэ во сне или рецидивирующие инфекции уха . [3] Ахондроплазия включает в себя крайне редкую дисплазию скелета с короткими конечностями и тяжелым комбинированным иммунодефицитом .
Ахондроплазия вызвана мутацией в гене рецептора фактора роста фибробластов 3 ( FGFR3 ) , которая приводит к тому, что его белок становится сверхактивным . [3] Ахондроплазия приводит к нарушению роста эндохондральной кости (рост кости внутри хряща). [7] Заболевание имеет аутосомно-доминантный тип наследования, то есть для возникновения заболевания требуется только одна мутировавшая копия гена. [8] Около 80% случаев возникают у детей родителей без заболевания и являются результатом новой ( de novo или спорадической) мутации, которая чаще всего возникает как спонтанное изменение во время сперматогенеза . [5] Остальные наследуются от родителя с заболеванием. [3] Риск новой мутации увеличивается с возрастом отца . [4] В семьях с двумя пораженными родителями дети, которые наследуют оба пораженных гена, обычно умирают до рождения или в раннем младенчестве от затрудненного дыхания. [3] Заболевание обычно диагностируется на основании клинических признаков, но может быть подтверждено генетическим тестированием . [5] Мутации в FGFR3 также вызывают состояния, связанные с ахондроплазией, включая гипохондроплазию и SADDAN (тяжелая ахондроплазия с задержкой развития и черным акантозом), редкое нарушение роста костей, характеризующееся аномалиями скелета, мозга и кожи, приводящими к тяжелой дисплазии скелета с короткими конечностями и тяжелым комбинированным иммунодефицитом . [9]
Лечение включает терапию малыми молекулами с аналогом C-натрийуретического пептида ( восоритид ), одобренным для улучшения скорости роста у детей с ахондроплазией на основе результатов испытаний фазы 3 на людях, хотя его долгосрочные эффекты неизвестны. [10] Также может использоваться терапия гормоном роста . [5] Могут потребоваться усилия по лечению или профилактике таких осложнений, как ожирение , гидроцефалия , обструктивное апноэ во сне , инфекции среднего уха или стеноз позвоночного канала . [5] Группы поддержки поддерживают людей с ахондроплазией, включая Little People of America (LPA) и Growing Stronger. Также существуют некоммерческие организации врачей для распространения информации о вариантах лечения и ведения, включая разработку ресурсов для пациентов.
Дети с ахондроплазией часто имеют пониженный мышечный тонус; из-за этого у них часто наблюдается задержка ходьбы и моторных навыков. Также у детей часто встречаются искривленные ноги, сколиоз, лордоз, артрит, проблемы с гибкостью суставов, проблемы с дыханием, ушные инфекции и скученность зубов. [12] Эти проблемы можно лечить с помощью хирургии, брекетов или физиотерапии. [ требуется ссылка ]
Гидроцефалия — это тяжелое последствие, связанное с ахондроплазией у детей. Это состояние возникает, когда спинномозговая жидкость не может поступать в череп и выходить из него из-за сужения позвоночника. [13] Это накопление жидкости связано с увеличением головы, рвотой, летаргией, головными болями и раздражительностью. [14] Для лечения этого состояния обычно проводится шунтирующая операция , но также может быть сделана эндоскопическая вентрикулостомия третьего желудочка. [15]
Взрослые с ахондроплазией часто сталкиваются с проблемами ожирения и апноэ во сне. Также для взрослых типично испытывать онемение или покалывание в ногах из-за сдавливания нервов. [ необходима цитата ]
Некоторые исследования показали, что взрослые с ахондроплазией могут также испытывать психосоциальные осложнения, обычно связанные с низким ростом. [7] [16]
Беременность у женщин с ахондроплазией считается более рискованной. Женщины с ахондроплазией обычно рожают детей с помощью кесарева сечения, чтобы предотвратить осложнения, которые могут возникнуть при естественных родах. [17] Интеллект и продолжительность жизни обычно близки к норме, хотя компрессия краниоцервикального перехода увеличивает риск смерти в младенчестве. [18]
Ахондроплазия вызвана мутацией в гене рецептора фактора роста фибробластов 3 ( FGFR3 ). [19] Этот ген кодирует белок, называемый рецептором фактора роста фибробластов 3, который способствует выработке коллагена и других структурных компонентов в тканях и костях. [20] Когда ген FGFR3 мутирует, это мешает взаимодействию этого белка с факторами роста, что приводит к осложнениям с образованием костей. Хрящ не может полностью развиться в кость, в результате чего человек становится непропорционально ниже ростом. [21]
При нормальном развитии FGFR3 оказывает отрицательное регуляторное воздействие на рост костей. При ахондроплазии мутировавшая форма рецептора постоянно активна, что приводит к сильному укорочению костей. Это пример мутации усиления функции . Эффект генетически доминантен , при этом одного варианта гена FGFR3 достаточно, чтобы вызвать ахондроплазию, в то время как две копии мутантного гена неизменно приводят к летальному исходу ( рецессивный летальный ) до или вскоре после рождения. Это происходит из-за дыхательной недостаточности из-за недоразвитой грудной клетки. [3] Люди с ахондроплазией часто рождаются у родителей, у которых нет этого заболевания из-за спонтанной мутации . [22]
Если ахондроплазия наследуется, ее тип аутосомно-доминантный. В парах, где один из партнеров имеет ахондроплазию, существует 50% вероятность передачи заболевания своему ребенку при каждой беременности. В ситуациях, когда у обоих родителей есть ахондроплазия, существует 50% вероятность того, что у ребенка будет ахондроплазия, 25% вероятность того, что у ребенка не будет ахондроплазии, и 25% вероятность того, что ребенок унаследует ген от обоих родителей, что приведет к двойному доминированию и приведет к летальной дисплазии костей . [23]
Исследования показали, что новые мутации генов ахондроплазии наследуются исключительно от отца и происходят во время сперматогенеза ; было высказано предположение, что сперматозоиды, несущие мутацию в FGFR3, имеют селективное преимущество перед сперматозоидами с нормальным FGFR3. [4] Частота мутаций в сперматозоидах, приводящих к ахондроплазии, увеличивается пропорционально возрасту отца, а также пропорционально воздействию ионизирующего излучения . [24] Частота возникновения ахондроплазии у детей отцов старше 50 лет составляет 1 на 1875 по сравнению с 1 на 15 000 в общей популяции. [25] Исследования уролога Гарри Фиша из Мужского репродуктивного центра при Колумбийской пресвитерианской больнице в 2013 году показали, что у людей этот дефект может быть унаследован исключительно от отца и становится все более вероятным с возрастом отца, особенно у мужчин, репродуцирующих после 35 лет. [26]
Существуют еще два синдрома с генетической основой, схожей с ахондроплазией: гипохондроплазия и танатофорная дисплазия .
Ахондроплазию можно обнаружить до рождения с помощью пренатального УЗИ , хотя признаки часто незначительны и не очевидны до 24-й недели беременности. [27] ДНК-тест может быть проведен до рождения для выявления гомозиготности , при которой наследуются две копии мутантного гена, летальное состояние, приводящее к мертворождению . Постнатальная диагностика ахондроплазии обычно несложна и включает оценку физических и рентгенологических признаков. [28] Клинические признаки включают мегалоцефалию, короткие конечности, выступающий лоб, грудопоясничный кифоз и гипоплазию средней части лица. [29] Могут наблюдаться такие осложнения, как неправильный прикус зубов, гидроцефалия и повторный средний отит. [29] Риск смерти в младенчестве увеличивается из-за вероятности сдавления спинного мозга с обструкцией верхних дыхательных путей или без нее. [ необходима цитата ]
Скелетное обследование полезно для подтверждения диагноза ахондроплазии. Череп большой, с узким большим затылочным отверстием и относительно небольшим основанием черепа. Тела позвонков короткие и уплощенные с относительно большой высотой межпозвоночного диска, а также имеется врожденно сужен позвоночный канал . Подвздошные крылья маленькие и квадратные, с узкой седалищной вырезкой и горизонтальной крышей вертлужной впадины. [30] [31] Трубчатые кости короткие и толстые с метафизарной чашечкой и расширением и нерегулярными пластинами роста. [30] Присутствует разрастание малоберцовой кости . Кисть широкая с короткими пястными костями и фалангами и конфигурацией трезубца. Ребра короткие с чашевидными передними концами. [30] Если рентгенологические признаки не являются классическими, следует заняться поиском другого диагноза. Из-за чрезвычайно деформированной костной структуры люди с ахондроплазией часто имеют « двойные суставы ». Диагноз может быть поставлен с помощью УЗИ плода по прогрессирующему несоответствию между короткой длиной бедренной кости и бипариетальным диаметром по возрасту. Конфигурация руки в виде трезубца может быть видна, если пальцы полностью вытянуты. [ необходима цитата ]
Другой распространенной характеристикой синдрома является грудопоясничный горб в младенчестве. [32]
Известного лечения ахондроплазии не существует, хотя причина мутации в рецепторе фактора роста была найдена. Хотя гормон роста человека используется людьми без ахондроплазии для помощи в росте, он не помогает людям с ахондроплазией, которые включают другой гормональный путь. Обычно наилучшие результаты появляются в течение первого и второго года терапии. [33] После второго года терапии гормоном роста полезный рост костей уменьшается, [34] поэтому терапия не является удовлетворительным долгосрочным лечением. [33] По состоянию на декабрь 2020 года лечение ахондроплазии гормоном роста человека было одобрено только в Японии. [35]
Низкомолекулярный препарат восоритид используется для улучшения скорости роста у детей с ахондроплазией, [10] хотя его долгосрочные эффекты неизвестны. Восоритид подавляет активность FGFR3 . [36] Он постепенно становится доступным в разных странах, начиная с 2021 года.
Удлинение конечностей увеличит длину ног и рук человека с ахондроплазией, [37] но относительно этой практики существует мало медицинского консенсуса. Возраст операции может варьироваться от раннего детства до зрелого возраста. [38]
Исследования также показали, что привлечение родителей детей с ахондроплазией к группам поддержки и защиты интересов во время постановки диагноза может улучшить результаты. [39] Существует несколько групп защиты интересов пациентов для поддержки людей с ахондроплазией и их семей. [40] Доступны ресурсы для поддержки пациентов и их опекунов с информацией, которую они могут распространять среди своих врачей, которые могут быть не знакомы с уникальными медицинскими требованиями к лечению ахондроплазии. Также доступны руководства по передовой практике для врачей, которые лечат заболевания позвоночника, [41] стеноз большого затылочного отверстия, [6] краниофациальные осложнения, [42] беременность, [43] и периоперационные [44] потребности людей с ахондроплазией.
Ахондроплазия является одним из нескольких врожденных состояний со схожими проявлениями, такими как несовершенный остеогенез , множественная эпифизарная дисплазия tarda, ахондрогенез , остеопетроз и танатофорическая дисплазия . Это затрудняет оценку распространенности, поскольку со временем диагностические критерии меняются и субъективны. Одно подробное и продолжительное исследование в Нидерландах показало, что распространенность, определенная при рождении, составляла всего 1,3 на 100 000 живорождений. [45] Другое исследование в то же время показало частоту 1 на 10 000. [45] Обзор и метаанализ 2020 года оценили распространенность во всем мире в 4,6 на 100 000. [46]
Помимо физических проблем, люди с ахондроплазией могут также испытывать психологические проблемы, такие как страх или негативное восприятие людей с ахондроплазией. Голласт и др. указали, что взрослые с ахондроплазией, как правило, имеют более низкую самооценку, годовой доход, уровень образования и общее качество жизни (КЖ) по сравнению с их братьями и сестрами, не страдающими этим заболеванием. [47] Интересно, что исследование Голласта показало, что испытуемые с такой же вероятностью ссылались на недостатки, связанные с социальными барьерами, как и на недостатки, связанные со здоровьем и функционированием. [ необходима цитата ]
С другой стороны, другие исследователи, такие как Анкона, утверждают, что для многих людей в непосредственном окружении, которое изначально естественным образом принимает это состояние, их главная проблема заключается в адаптации к миру, созданному для тех, у кого нет этого состояния. Однако, когда общество отвергает это состояние с самого начала и связывает его с деструктивной тревогой, это существенно вредит представлению человека о себе и приводит к его социальной изоляции. Таким образом, автор предполагает, что принимающая среда имеет решающее значение для предотвращения значительных страданий людей с ахондроплазией и для обеспечения наилучших результатов корректирующих вмешательств, а не для увековечения отторжения. [48]
Аналогичным образом, исследование, проведенное в Японии Нишимурой и Ханаки, показало, что дети с ахондроплазией сталкиваются с трудностями, связанными с их низким ростом, но не было никаких признаков психосоциальной дезадаптации. Они выдвинули гипотезу, что сосредоточение внимания на стратегиях преодоления трудностей и самоэффективности может играть решающую роль в содействии психологическому благополучию среди детей с ахондроплазией. [49]
Социальная поддержка и связи со сверстниками могут быть важны для людей с ахондроплазией. Группы поддержки, онлайн-сообщества и организации по защите прав могут обеспечить чувство принадлежности и помочь людям с ахондроплазией связаться с другими, кто понимает их опыт. Кроме того, эти сообщества могут служить источником информации и поддержки как для людей с ахондроплазией, так и для их семей. В Соединенных Штатах The Little People of America (LPA) является национальной организацией, которая предоставляет поддержку, ресурсы и защиту для людей с карликовостью, включая ахондроплазию. [50]
На основании их непропорциональной карликовости некоторые породы собак традиционно классифицируются как «ахондропластические». Это касается пород такса , бассет-хаунд , корги и бульдог . [51] [52] [53] Данные исследований ассоциаций всего генома у собак с короткими конечностями показывают сильную связь этого признака с ретрогеном, кодирующим фактор роста фибробластов 4 ( FGF4 ). [54] Поэтому кажется маловероятным, что собаки и люди являются ахондропластическими по одним и тем же причинам. Однако гистологические исследования некоторых ахондропластических пород собак показали измененные клеточные паттерны в хрящах, которые очень похожи на те, которые наблюдаются у людей, демонстрирующих ахондроплазию. [55]
Похожая форма ахондроплазии была обнаружена в помете поросят от фенотипически нормальной датской свиноматки. Карликовость была унаследована доминантно у потомства из этого помета. Поросята родились фенотипически нормальными, но становились все более и более симптоматичными по мере достижения зрелости. [56] Это включало мутацию белка коллагена типа X, альфа 1 , кодируемого геном COL10A1. У людей похожая мутация (G595E) была связана с метафизарной хондродисплазией Шмида (SMCD), относительно легким заболеванием скелета, которое также связано с карликовостью. [ необходима цитата ]
Ныне вымершая овца породы анкон была создана людьми путем селективного разведения обычных домашних овец с ахондроплазией. Среднего размера туловище в сочетании с относительно небольшими ногами, полученными из-за ахондроплазии, ценилось за то, что делало пораженных овец менее склонными к побегу, не влияя на количество шерсти или мяса, производимое каждой овцой. [57]
Ультразвуковые признаки ахондроплазии обычно не проявляются до 24 недель беременности и часто бывают довольно тонкими.
Постнатальная диагностика ахондроплазии довольно проста. Сочетание ключевых клинических (то есть макроцефалия, короткие конечности и низкий рост с ризомелией и избыточными кожными складками) и рентгенологических (то есть характерный таз с короткими и квадратными подвздошными костями, узкие крестцово-седалищные вырезки и сужение межножковых расстояний в поясничном отделе позвоночника, прогрессирующее от L1 до L5) признаков позволяет поставить точный диагноз у большинства людей с ахондроплазией.
Спинальный грудопоясничный кифоз (гиббус) у младенцев с ахондроплазией встречается часто, но должен разрешиться, когда ребенок начинает двигаться.
Одной из терапий, предлагаемых пациентам с ахондроплазией, является лечение рекомбинантным человеческим гормоном роста (r-hGH) (одобрено сегодня только в Японии).
Хотя данных в этой области мало, удлинение конечностей рекомендуется в некоторых странах и не рекомендуется в других. ... Сроки удлинения конечностей варьируются и проводились с раннего детства до взрослой жизни у лиц с ахондроплазией.
Знакомство родителей с группами защиты и поддержки доказало свою полезность.