Ліхорадка і мітохондріальне захворювання - фактори ризику аутизму, Фонд Виходу, аутизм в Україні
Стаття доктора Роберта Навье, провідного дослідника зв'язку між імунною системою, аномаліями мітохондрій та ризиком розвитку аутизму
Слово «мітохондрія» ще не увійшло до кожного дому, а дарма. Багато людей знають, що мітохондрії – це «енергетичні станції» наших клітин. Однак мітохондрії не лише виробляють енергію. Наші мітохондрії чутливі до навколишнього середовища, в якому ми живемо, і вони адаптують хімічні процеси в наших клітинах до змін у навколишньому середовищі – до холоду, спеки, сухості, вологості, інфекції, радіації, дня, ночі, зими, літа, праці, відпочинку , Сну, ненажерливість, голод, страх, любов. Все це відбивається на наших мітохондріях, щоб вони могли відповідним чином змінити обмін речовин та поведінку наших клітин. Мітохондрії мають пам'ять. Коли ви займаєтеся фізичними вправами, ваші мітохондрії ростуть і все краще пристосовуються саме до того фізичного навантаження, яке переносить організм. Коли ви певним чином харчуєтеся, мітохондрії починають краще реагувати саме на ці продукти. Здоров'я та здоровий розвиток нашого мозку та тіла залежить від здоров'я наших мітохондрій. Повітря, їжа та напої, які ви вживаєте щодня, обробляються нашими мітохондріями. Вони змінюються, щоб у буквальному значенні дозволити нам думати, рухатися, сміятися і грати, рости, заводити сім'ї, зустрічати гідну старість.
Стаття Шоффнера та імуномітохондріальна біологія
За останні кілька років особлива роль мітохондрій у реакції на інфекції опинилася у центрі досліджень. З'явилася нова сфера досліджень, яку я називаю «імуномітохондріальна біологія» (ІМБ). ІМБ – промінь світла на перетині таких,здавалося б, різних сфер, як мітохондріальна хвороба та аутизм.
Вони виявили, що 17 з 28 дітей (17/28 = 61%) раніше пережили нейроденегеративний епізод, коли у них вперше з'явилися та розвинулися симптоми РАС. Це звані «аутистичні регреси», хоча слід зазначити, що симптоми РАС, зазвичай, розвиваються і змінюються з часом після такого первинного події (4).
Як правило, при аутистичних регресах симптоми вперше з'являються протягом двох тижнів після якоїсь події, наприклад, інфекційного захворювання, але вони продовжують розвиватися та змінюються протягом періоду від кількох тижнів до кількох місяців після гострої реакції (4).
У 12 дітей (12/17 = 71%) регрес почався протягом двох тижнів після підвищення температури тіла до 38.33°C. У 4 випадках з 12 (33% або 4/28 = 14% від усіх випадків РАС та мітохондріальної хвороби) підвищення Температура тіла була викликана реакцією на стандартну вакцинацію. У 8 випадках із 12 (67%) підвищення температури тіла було викликано інфекцією невідомого походження.
У пацієнтів з мітохондріальною хворобою лихоманка може бути викликана якоюсь інфекцією чи запальним процесом, або це може бути «лихоманка невідомого походження», коли не було визначено будь-якої причини. У 5 з 17 пацієнтів (5/17=29%) не було ні лихоманки, ні будь-якої зафіксованої інфекції. У 11 дітей з 28 (11/28 = 39%) РАС розвивалося поступово, і вони не мали одного епізоду регресу в анамнезі.
Нейродегенерація та мітохондріальне захворювання
Відомо, що діти з мітохондріальним захворюванням схильні до ризику дегенерації нервової тканини після перенесеного інфекційного захворювання (5). Ризик нейродегенерації (регресу) після інфекції за наявності мітохондріального захворюваннябез РАС вперше було зафіксовано нашою групою дослідників Каліфорнійського університету Сан-Дієго (5).
Цікаво, що ми повідомили про такий самий ризик, який був виявлений Шоффнером і колегами в 2009 році. У 2002 році ми повідомили, що 60% дітей з мітохондріальним захворюванням (18 з 30 = 60%) страждали від нейродегенеравтивних епізодів (регресів), і 72% цих епізодів (13/18 = 72%) були пов'язані з інфекційними захворюваннями в період у протягом двох тижнів на початок регресу.
Ми не виявили жодної різниці між числом інфекційних захворювань, які мали кожну дитину протягом року, а це було 3-10 інфекційних захворювань на рік, що відповідає першим кільком рокам життя нормальних дітей (6). Тим не менш, на відміну від здорових дітей, діти з мітохондріальними захворюваннями були схильні до ризику небезпечної для життя нейродегенерації, яка розвивалася слідом за звичайними «дитячими» хворобами. У нашому дослідженні регреси за класичної мітохондріальної хвороби не призводили до аутизму. Тим не менш, такі регреси призводили до тяжких випадків втрати моторних, мовних або когнітивних навичок, і в деяких випадках ці втрати були перманентними.
Реакції спалаху та згасання
Існує два типи регресу, і батьки та лікарі можуть навчитися їх розпізнавати. Ці два типи розрізняються за часом і симптомами після події, що запустив реакцію, також вони різняться з тих проблем, які за ними слідують. Для простоти я називаю їх реакціями «згасання» та «спалаху».
Коли діти зі звичайними формами мітохондріального захворювання страждають від регресу, це практично завжди реакція «згасання». Реакція, як правило, відбувається через 2-10 днів після зниження температури тіла до нормального рівня (5), такий жеПроміжок часу я виявив для перебігу синдрому Рея у 1980-х роках (7). Як правило, батьки повідомляють, що їхня дитина одужала після застуди чи грипу, а потім, раптово, свідомість дитини ніби згасає. Дитина перебуває ніби в сні, вона може перестати ходити, перестати говорити, її м'язи стають напруженими або втрачають тонус, у нього можуть бути епілептичні напади або епізод, що нагадує інсульт. Реакція згасання пов'язана з нестачею енергії, що може призвести до серії нейродегенеративних епізодів і навіть смерті протягом наступних 2-3 місяців. В інших випадках дитина переживає лише один епізод, що нагадує інсульт, після чого настає покращення.
Різні види мітохондріальних захворювань
Існує понад 300 видів різних мітохондріальних захворювань (8). Чи існують якісь конкретні види мітохондріальних захворювань, пов'язані з ризиком аутистичної регресії, тоді як інші види із цим ризиком не пов'язані? Я думаю, що відповідь так. У 2000 році ми повідомили про випадок мутації мітохондріальної ДНК (мтДНК) (9), яка при високій концентрації (86% гетероплазми) призвела до тяжкої форми класичного мітохондріального захворювання у старшої сестри (синдром Лея), але при нижчій концентрації (61% гетероплазми) ) призвела до аутизму у молодшого брата.
Хоча в обох дітей була та сама мутація мітохондріальної ДНК, ми виявили в них зовсім різні захворювання, і розвиток дітей був відмінним. Не було кореляції «генотип-фенотип». Результати магнітно-резонансного сканування мозку сестри із синдромом Лея були дуже аномальними. Результати магнітно-резонансного сканування братового мозку були цілком нормальними. У сестри був уповільнений розвиток та поступовий розвиток проблем, якийсупроводжувалося високою концентрацією молочної кислоти в крові, судомними нападами, серцевими аномаліями, атаксією та мимовільними рухами. Незважаючи на це, її мовні навички були майже нормальними. У неї не було епізодів значного регресу, і вона не втрачала навичок після їх придбання, подібні випадки спостерігалися пізніше.
На відміну від неї, брат був гіперактивним, нормально освоїв вживання кількох слів, але втратив їх у віці двох років. У нього відбувся значний аутистичний регрес без будь-якої відомої причини. Результати його аналізів крові та спинномозкової рідини були нормальними. Ці факти повинні нагадати нам, що мітохондріальні захворювання, аутизм і РАС - це все неврологічні порушення розвитку. Один і той же фактор у житті дітей з одними і тими ж мутаціями ДНК, але в різний час їхнього життя, може призвести до різних наслідків.
Майбутні дослідження
Чи можуть різні дефекти мітохондрій викликати лихоманку, а не навпаки? Які саме дефекти мітохондрій призводять до швидкої та гострої лихоманки у відповідь на інфекційне захворювання або вакцинацію? Які дефекти ведуть до аномальної реакції на лихоманку, або до невеликої лихоманки, або до зниженої реакції імунної системи на вакцинацію? Подальші дослідження та уважні спостереження з боку батьків та педіатрів допоможуть знайти відповіді на ці питання, які, як можна сподіватися, приведуть нас до покращених та обнадійливих методів лікування дітей, порушених цими складними захворюваннями.
1. Shoffner, J., та ін. Fever Plus Mitochondrial Disease Could Be Risk Factors for Autistic Regression. J Child Neurol (2009).
2. Oliveira, G., та ін. Epidemiology of autism spectrum disorder in Portugal: prevalence, clinicalхарактеристики та медичні умови. Dev Med Child Neurol 49, 726-733 (2007).
3. Берньє Ф.П. та ін. Діагностичні критерії порушень дихального ланцюга у дорослих і дітей. Неврологія 59, 1406-1411 (2002).
4. Полінг, Дж.С., Фрай, Р.Е., Шоффнер, Дж. & Циммерман, А.В. Регресія розвитку та мітохондріальна дисфункція у дитини з аутизмом. J Child Neurol 21, 170-172 (2006).
5. Едмондс Дж. Л. та ін. Отоларингологічні прояви мітохондріальної хвороби та ризик нейродегенерації з інфекцією. Arch Otolaryngol 128, 355-362 (2002).
6. Фокс, Дж.П., Хол, С.Е., Куні, М.К., Люс, Р.Е. & Кронмаль, Р.А. Годинник вірусу в Сіетлі. II. Цілі, досліджувана популяція та спостереження за нею, обробка даних і короткий опис захворювань. Am J Epidemiol 96, 270-285 (1972).
7. Партін, Дж. К. Синдром Рейє. в Liver Disease in Children (ed. Suchy, F.) 653-671 (Mosby, St. Louis, 1994).
8. Навіо Р.К. Розробка системного підходу до діагностики та класифікації мітохондріальних захворювань. Мітохондрія 4, 351-361 (2004).
9. Граф В.Д. та ін. Аутизм, пов'язаний з мутацією переносної РНК (Lys) мітохондріальної ДНК G8363A. J Child Neurol 15, 357-361 (2000).
10. Поширеність розладів спектру аутизму – Мережа моніторингу аутизму та порушень розвитку, Сполучені Штати, 2006. MMWR Surveill Summ 58, 1-20 (2009).