Gangguan Mitokondria dalam Neurologi

Mitokondria adalah organel kecil yang menarik yang tinggal di hampir setiap sel dalam badan kita. Tidak seperti bahagian sel yang lain, mitokondria hampir merupakan sel mereka sendiri. Malah, mereka hampir keseluruhannya organisma yang berasingan, dengan bahan genetik yang sama sekali berbeza daripada seluruh badan. Sebagai contoh, kita secara amnya menerima bahawa kita mewarisi separuh daripada bahan genetik kita daripada ibu kita dan separuh daripada bapa kita. Ini tidak betul. DNA mitokondria membahagi dengan cara yang berbeza dan diwarisi hampir keseluruhannya daripada ibu.

Ramai saintis percaya bahawa mitokondria adalah contoh hubungan simbiotik yang telah lama wujud, di mana bakteria lama dahulu bergabung dengan sel-sel kita supaya kedua-dua sel dan bakteria kita menjadi bergantung antara satu sama lain. Kita memerlukan mitokondria untuk memproses kebanyakan tenaga yang diperlukan oleh sel kita untuk terus hidup. Oksigen yang kita sedut menyemarakkan proses yang mustahil tanpa organel kecil ini.

Walaupun mitokondria menarik, ia mudah terdedah kepada kerosakan sama seperti bahagian lain badan kita. Mutasi yang diwarisi dalam DNA mitokondria boleh membawa kepada pelbagai simptom yang berbeza. Ini boleh membawa kepada sindrom yang pernah dianggap luar biasa dan sangat jarang berlaku tetapi kini dilihat lebih biasa daripada yang difikirkan sebelum ini. Sekumpulan di Timur Laut England mendapati kelaziman adalah kira-kira 1 dalam 15,200 orang. Sebilangan besar, kira-kira 1 dalam 200, mempunyai mutasi, tetapi mutasi itu tidak bergejala.

Sistem saraf sangat bergantung pada oksigen untuk melakukan tugasnya, dan ini bermakna saraf kita memerlukan mitokondria untuk berfungsi dengan baik. Apabila mitokondria menjadi salah, sistem saraf selalunya yang pertama menderita.

simptom

Simptom yang paling biasa disebabkan oleh penyakit mitokondria ialah miopati, yang bermaksud penyakit otot. Gejala berpotensi lain termasuk masalah penglihatan, masalah pemikiran, atau gabungan simptom. Gejala selalunya berkumpul untuk membentuk satu daripada beberapa sindrom yang berbeza.

• Oftalmoplegia Luar Progresif Kronik (CPEO)- dalam CPEO, otot mata perlahan-lahan menjadi lumpuh. Ini biasanya berlaku apabila orang berumur tiga puluhan tetapi boleh berlaku pada sebarang umur. Penglihatan berganda agak jarang berlaku, tetapi masalah penglihatan lain mungkin ditemui melalui pemeriksaan doktor. Sesetengah bentuk, terutamanya apabila ditemui dalam keluarga, disertai dengan masalah pendengaran, pertuturan atau kesukaran menelan, neuropati, atau kemurungan.

• Sindrom Kearns-Sayre- Sindrom Kearns-Sayre hampir sama dengan CPEO, tetapi dengan beberapa masalah tambahan dan usia permulaan yang lebih awal. Masalah biasanya bermula apabila orang di bawah umur 20 tahun. Masalah lain termasuk retinopati pigmen, ataxia serebelum, masalah jantung dan defisit intelek. Sindrom Kearns-Sayre adalah lebih agresif daripada CPEO dan boleh menyebabkan kematian menjelang dekad keempat kehidupan.

• Leber Hereditary Optic Neuropathy (LHON)- LHON ialah sejenis kehilangan penglihatan yang diwarisi yang menyebabkan buta pada lelaki muda.

• Sindrom Leigh- Juga dikenali sebagai subacute necrotizing encephalomyelopati, sindrom Leigh biasanya berlaku pada kanak-kanak yang sangat muda. gangguan itu menyebabkan ataxia, sawan, kelemahan, kelewatan perkembangan, dystonia, dan banyak lagi. Pengimejan resonans magnetik (MRI) otak menunjukkan isyarat yang tidak normal dalam ganglia basal. Penyakit ini biasanya membawa maut dalam beberapa bulan.

• Ensefalopati mitokondria dengan asidosis laktik dan episod seperti strok (MELAS)- MELAS ialah salah satu jenis gangguan mitokondria yang paling biasa. Ia diwarisi daripada ibu. Penyakit ini menyebabkan episod yang serupa dengan strok, yang boleh menyebabkan kelemahan atau kehilangan penglihatan. Gejala lain termasuk sawan, migrain, muntah, kehilangan pendengaran, kelemahan otot, dan badan pendek. Gangguan ini biasanya bermula pada zaman kanak-kanak dan berkembang menjadi demensia. Ia boleh didiagnosis dengan peningkatan paras asid laktik dalam darah serta penampilan biasa “serabut merah lusuh” otot di bawah mikroskop.

• Epilepsi mioklonik dengan gentian merah compang-camping (MERRF)- Myoclonus ialah sentakan otot yang sangat cepat, sama seperti yang dialami ramai sebelum kita tidur. Myoclonus dalam MERRF lebih kerap dan diikuti dengan sawan, ataxia, dan kelemahan otot. Pekak, masalah penglihatan, neuropati periferal, dan demensia juga mungkin berlaku.

• Pekak dan kencing manis yang diwarisi secara ibu (MIDD)- Gangguan mitokondria ini biasanya memberi kesan kepada orang yang berumur antara 30 hingga 40 tahun. Selain kehilangan pendengaran dan diabetes, penghidap MIDD boleh mengalami kehilangan penglihatan, kelemahan otot, masalah jantung, penyakit buah pinggang, penyakit gastrousus dan badan pendek.

• Mitochondrial neurogastrointestinal encephalopathy (MNGIE)- Ini menyebabkan ketidakupayaan usus yang teruk, yang boleh menyebabkan sakit perut dan sembelit. Masalah dengan pergerakan mata juga biasa, seperti neuropati dan perubahan bahan putih di dalam otak. Gangguan ini berlaku di mana-mana dari zaman kanak-kanak hingga tahun lima puluhan tetapi paling kerap berlaku pada kanak-kanak.

• Neuropati, ataxia dan retinitis pigmentosa (NARP)- Selain masalah saraf periferi dan kekok, NARP boleh menyebabkan kelewatan perkembangan, epilepsi, kelemahan, dan demensia.

Gangguan mitokondria lain termasuk sindrom Pearson (anemia sideroblastik dan disfungsi pankreas), sindrom Barth (kardiomiopati berkaitan X, miopati mitokondria, dan neutropenia kitaran), dan terencat pertumbuhan, aminoaciduria, kolestasis, kelebihan zat besi, asidosis laktik dan kematian awal (GRACILE) .

Diagnosis

Oleh kerana penyakit mitokondria boleh menyebabkan pelbagai simptom yang membingungkan, gangguan ini boleh menjadi sukar untuk dikenali oleh doktor terlatih. Dalam keadaan luar biasa di mana semua gejala kelihatan klasik untuk gangguan tertentu, ujian genetik boleh dilakukan untuk mengesahkan diagnosis. Jika tidak, ujian lain mungkin diperlukan.

Mitokondria bertanggungjawab untuk metabolisme aerobik, yang kebanyakan kita gunakan setiap hari untuk bergerak. Apabila metabolisme aerobik habis, seperti dalam senaman yang sengit, badan mempunyai sistem sandaran yang mengakibatkan pembentukan asid laktik. Bahan inilah yang membuatkan otot kita sakit dan melecur apabila kita menerannya terlalu lama. Oleh kerana orang yang mempunyai penyakit mitokondria kurang keupayaan untuk menggunakan metabolisme aerobik mereka, asid laktik terkumpul, dan ini boleh diukur dan digunakan sebagai tanda bahawa ada sesuatu yang tidak kena dengan mitokondria. Perkara lain boleh meningkatkan laktat juga, bagaimanapun. Sebagai contoh, asid laktik dalam cecair serebrospinal mungkin meningkat selepas sawan atau strok. Tambahan pula, beberapa jenis penyakit mitokondria, seperti sindrom Leigh, selalunya mempunyai tahap laktat yang berada dalam had biasa.

Penilaian asas boleh termasuk tahap laktat dalam plasma dan cecair serebrospinal. Elektrokardiogram boleh menilai aritmia, yang boleh membawa maut. Imej resonans magnetik (MRI) boleh mencari perubahan jirim putih. Elektromiografi boleh digunakan untuk menyiasat penyakit otot. Sekiranya terdapat kebimbangan untuk sawan, electroencephalography boleh dipesan. Bergantung pada simptom, ujian audiologi atau oftalmologi juga mungkin disyorkan.

Biopsi otot adalah salah satu cara yang paling boleh dipercayai untuk mendiagnosis gangguan mitokondria. Kebanyakan penyakit mitokondria datang dengan miopati, kadangkala walaupun tiada gejala yang jelas seperti sakit otot atau kelemahan.

Rawatan

Pada masa ini, tiada rawatan terjamin untuk gangguan mitokondria. Tumpuan adalah untuk menguruskan gejala apabila ia timbul. Walau bagaimanapun, diagnosis yang baik boleh membantu menyediakan untuk perkembangan masa depan, dan dalam kes penyakit yang diwarisi, boleh memberi kesan kepada perancangan keluarga.

Ringkasan

Ringkasnya, penyakit mitokondria harus disyaki apabila terdapat gabungan simptom yang melibatkan otot jantung, otak, atau mata. Walaupun pewarisan ibu juga tidak jelas, penyakit mitokondria adalah mungkin dan biasa berlaku akibat mutasi dalam DNA nuklear, disebabkan oleh interaksi antara bahan genetik nukleus dan mitokondria. Tambahan pula, sesetengah penyakit adalah sporadis, bermakna ia berlaku buat kali pertama tanpa diwarisi sama sekali. Penyakit mitokondria masih agak jarang berlaku dan paling baik diuruskan oleh pakar yang mempunyai pemahaman yang kukuh tentang kelas penyakit saraf ini.