Бічний аміотрофічний склероз

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Аміотрофічний бічний склероз
ALS Coronal.jpg
МКХ-10 G12.2
DiseasesDB 29148
MedlinePlus 000688
eMedicine neuro/14

Аміотрофічний бічний склероз (також відомий як захворювання моторних нейронів, Мотонейронне захворювання, хвороба Шарко, в англомовних країнах — хвороба Лу Геріга) — невиліковне дегенеративне захворювання центральної нервової системи, що повільно прогресує. При захворюванні уражаються верхні (моторна кора головного мозку) і нижні (передні роги спинного мозку і ядра черепно-мозкових нервів) рухові нейрони, що призводить до паралічу і атрофії м'язів.

Хвороба вперше описана в 1869 році Жаном-Мартеном Шарко.

Анатомічні основи[ред.ред. код]

При БАС ушкоджуються нейрони як в корі (верхній мотонейрон), так і нейрони в довгастому мозку та спинному мозку (нижній мотонейрон). Саме тому важливе чітке розуміння анатомії моторної системи.

Перший мотонейрон розміщений в ядрах передніх рогів спинного мозку або в ядрах довгастого мозку. Його аксони безпосередньо прямують до м'яза і забезпечують його моторну іннервацію. При ушкодженні цього нейрона (чи аксона) виникає периферичний («млявий») параліч, який характеризується атонією, атрофією, фасцикуляціями м'яза та відсутністю рефлексів (арефлексія). Другий мотонейрон розміщений в прецентральній звивині; його аксони прямують до нейронів в довгастому та спинному мозку. При його ушкодженні (чи аксона) виникає центральний («спастичний») параліч, який характеризується гіпертонусом, відсутністю атрофії та появою патологічних рефлексів.

Мотонейрон, який розміщений в довгастому чи спинному мозку називається нижнім, а мотонейрон в корі – верхнім. Такі назви даються нейронам як через їхнє розташування в ЦНС, так і через те, що верхній нейрон контролює діяльність нижнього. Шлях від верхнього нейрона до нижнього називається кірково-спинномозковим шляхом (лат. tractus corticospinalis), якщо нижній нейрон розміщенний в спинному мозку і кірково-ядерним (лат. tractus corticonuclearis), якщо в довгастому мозку. Ці шляхи належать до пірамідних шляхів, тобто до тих шляхів, завдяки яким людина здатна до усвідомлених рухів.

МКХ-10 та термінологія[ред.ред. код]

Боковий аміотрофічний склероз відноситься до групи «Спінальна атрофія та споріднені синдроми» (код за МКХ-10 – G.12), до рубрики «Хвороби мотонейрона» (G.12.2). Окрім БАСу в цю рубрику входять ще чотири хвороби:

Оскільки усі ці п'ять патологій кодуються одним кодом, то це вказує на сильну спорідненість цих хвороб. Так, в деяких класифікаціях усі ці хвороби розглядаються як прояви БАСу. Різняться вони перебігом та топікою ураження (детальніше про класифікацію та диференційний діагноз у відповідних розділах).

Вживання терміну «хвороба мотонейрона», який часто використовують як синонім терміну «боковий аміотрофічний склероз» є некоректним, адже з цієї класифікації стає зрозуміло, що під «хворобою мотонейрона» розуміють ряд споріднених нозологічних форм, для яких характерне ураження верхнього та нижнього мотонейронів.

Етіологія[ред.ред. код]

Згідно сучасних уявлень, БАС є поліетіологічним захворюванням, тобто таким, яке виникає внаслідок дії декількох патологічних факторів, як екзогенних, так і ендогенних: генних мутацій, особливостей метаболізму нейронів, екзотоксинів, вірусів.

Екзотоксини[ред.ред. код]

Теорія про виникнення хвороби через вплив токсинів є однією з найперших. Так, було помічено, що серед жителів островів Гуам та Рота БАС є значно поширеніший, ніж серед інших популяцій. Також, було виявлено, що концентрація алюмінію та заліза у воді є вищою, ніж норма, в той час, як концентрація кальцію та магнію – нижча. Була запропонована гіпотеза про те, що низький рівень кальцію спричиняє вторинний гіперпаратиреоїдизм та збільшення прогикнення алюмінію в мотонейрони, що в свою чергу спричиняє їх загибель (шляхом порушення фосфорилювання нейрофіламентів та підвищення їх Fe2+-залежного вільнорадикального пошкодження).

Іншою токсичними речовинами виступають β-метиламіно-L-аланін (BMMA) та циказину, які містяться в листі та насінні сагової пальми (саго є традиційним харчовим інградієнтом жителів цих островів). BMMA є ексайтотоксином (тобто впливає на NMDA-рецептори). Циказин здатний проникати через гемато-енцефалічний бар'єр та проникати в нейрони. Тут він перетворюється на метилазоксиметанол, який активує вільнорадикальну реакцію; як наслідок – метилювання білків, внутрішньоклітинна продукція патологічних хімічних утворень та дегенерацію нейрона. Підтвердження дії рослинних токсинів підкріплюється також наявнісю інших нейродегенеративних захворювань, спричинених рослинними токсинами: латиризм, хвороба Конзо.

Серед учасників війн (Другої світової, В'єтнамської, війни в Перській затоці) рівень поширеності БАС також вищий (приблизно в два рази), що дозволило припустити роль у розвитку хвороби ФОС.

Вірусна теорія[ред.ред. код]

Існує ряд вірусів, які є тропними стосовно мотонейронів. Найвідомішим з них є поліовірус, який викликає поліомієліт. При цій хворобі уражаються нижні мотонейрони і при найгіршому розвитку виникають паралічі. Крім того, у тих хто перехворів на поліомієліт значно частіше розвивається БАС, ніж у решти популяції. Іншими вірусами, які також впливають на ЦНС та ПНС, а отже розглядаються як потенційні збудники, є ВІЛ, герпевіруси, вірус Коксакі, ентеровіруси.

Вірусна теорія базується на можливості вірусів довгий час перебувати в організмі, в середині клітин, і при цьому ніяк не проявлятися (відсутність запалення та будь-який клінічних проявів). При цьому можлива ситуація, коли навіть при детальному дослідженні не вдається знайти вірусні частки. В 50-х роках XX століття, при введені суспензії тканини мозку хворих тварин здоровим, в останніх виникали симптоми БАСу. Проте, подальші дослідження не довели виникнення хвороби при введенні суспензії. При сучасних дослідженнях із застосуванням ПЛР роль вірусів в розвитку хвороби залишається неясною: з одного боку наявні реакції активації імунітету у хворих на БАС при введенні антигену поліовірусу, знайдені сліди ентеровірусів, чітко описаний зв'зок СНІДу та ушкоджень нервової системи, а з іншого боку – чітких доказів розвитку хвороби під дією вірусу не знайдено.

Генетичні мутації[ред.ред. код]

Супероксиддисмутаза 1[ред.ред. код]

Ряд випадків БАСу пов'язують з мутацією в гені, який кодує утворення супероксиддисмутази 1 – важливого антиоксидантного ферменту, який міститься в цитозолі клітини. Сама СОД1 є димером з двома ідентичними β-ланцюгами та активним центром з Cu+ (використовується для участі в реакціях з радикалами); іншим елементом є цинк (Zn), який стабілізує структуру фермента. Мутації в гені приводять до «мутантної» нестабільної будови при якій «стабілізуючий» атом Zn може втрачатися, а також підвищується доступ вільних радикалів до Cu+ , і як наслідок – до утворення ще сильніших радикалів.

Існує кілька версій, які пояснюють виникнення хвороби при мутації гена. Перша з них логічно пов'язана з втратою антиоксидантної функції мутантного фермента і утворенням токсичних радикалів, таких як пероксинітрит (ONOO-), радикал оксиду азоту (•NO), пероксид водню (H-O2), гідроксильний радикал (•OH), синглетний кисень та інші. Однак ряд досліджень у тварин з «нокаутованим» геном SOD1 невиявили ознак хвороб. Теж саме стосується і деяких мутацій в гені (існує велика кількість місенс-мутацій в гені SOD1, які по різному будуть проявлятися), до прикладу Gly93 → Ala та Gly37 → Arg не впливають на активність фермента, а Gly89 → Arg – проявляється зниженням функції.

Саме тому була запропонована теорія про виникнення нової цитотоксичної здатності у СОД1. Механізм такої здатності пояснюється втратою Zn ферментом, розпадом на мономери, які агрегують з білками клітини та утворюють нерозчинні сполуки, які сприяють прискоренню апоптозу.

Інші мутації[ред.ред. код]

Ген Локус Мутований білок Ген Локус Мутований білок Примітки
ALS2 2q33.2 Алсин ALS3 18q21  ???
SETX (ALS4) 9q34.13 Сенатаксин SPG11 (ALS5) 15q14 Спатаксин
FUS (ALS6) 16p11.2 FUS-протеїн ALS7 20p13  ???
VAPB (ALS8) 20q13.33 Везикуло-асоційований мембранний протеїн-асоційований білок B/C ANG (ALS9) 14q11.1 Ангіогенін
TARDBP (ALS10) 1p36.22 TDP-43 FIG4 (ALS11) 6q21 5-фосфатаза
OPTN (ALS12) 10p13 Оптиневрин ATXN2 (ALS13) 12q23-q24.1 Атаксин-2
VCP (ALS14) 9p13 Вазолін-вмісний білок UBQLN2 (ALS15) Xp11.21 Убіквілін-2
SIGMAR1 (ALS16) 9p13 Сигма-1-рецептор CHMP2B (ALS17) 3p12.1 Хроматин-модифікуючий протеїн 2B
PFN1 (ALS18) 17p13.3 Профілін-1 ERBB4 (ALS19) 2q33.3-q34 ErbB-4
HNRNPA1 (ALS20) 12q13.1 HNRNPA1 MATR3 (ALS21) 5q31.2 матрин-3
ALS-FTD1 9q21-q22 ??? C9orf72 (ALS-FTD2) 9p21.2 C9orf72
UNC13A 19p13.12 UNC13-гомолог А DAO 12q24 Оксидаза D-амінокислот
DCTN1 2p13 Динактин NEFH 22q12.1-q13.1 Нейрофіламент, важкий пептид
PRPH 12q12 периферин SQSTM1 5q35 секвестома-1
TAF15 17q11.1-q11.2 TAF15-РНК-полімераза SPAST 2p24 спастин
ELP3 8p21.1 гомолог протеїну-3 елонгації LMNB1 5q23.2 ламін B1

Див. також[ред.ред. код]

Примітки[ред.ред. код]

Література[ред.ред. код]

  • И. А. Завалишина Боковой амиотрофический склероз. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2009. — 272 с. — ISBN 978-5970412572. (рос.)
  • Andrew Eisen, Charles Krieger Amyotrophic Lateral Sclerosis: A Synthesis of Research and Clinical Practice. — New York: Cambridge University Press, 2006. — 324 с. — ISBN 978-0521034265. (англ.)
  • Hiroshi Mitsumoto MD Amyotrophic Lateral Sclerosis: A Guide for Patients and Families. — New York: Demos Health, 2009. — 450 с. — ISBN 978-1932603729. (англ.)