ภาวะขาดเอนไซม์คอมเพล็กซ์ II ในไมโตคอนเดรีย
ภาวะขาดเอนไซม์คอมเพล็กซ์ II ในไมโทคอนเดรียหรือเรียกอีกอย่างว่าภาวะขาด CIIเป็นโรคไมโทคอนเดรียที่หายาก เกิดจากภาวะขาดเอนไซม์คอมเพล็กซ์ II ในไมโทคอนเดรีย หรือที่รู้จักกันในชื่อซัคซิเนตดีไฮโดร จีเน ส (SDH) SDH มีบทบาทสำคัญในกระบวนการเผาผลาญ โดยส่วนปลายเร่งปฏิกิริยาซึ่งประกอบด้วยSDHAและSDHBจะออกซิไดซ์ซัคซิเนตให้เป็นฟูมาเรตในวัฏจักรกรดไตรคาร์บอกซิลิก (TCA) จากนั้นอิเล็กตรอนจากปฏิกิริยานี้จะรีดิวซ์ FAD ให้เป็น FADH2 ซึ่งในที่สุดจะรีดิวซ์ยูบิควิโนนให้เป็นยูบิควิโนลในห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน ของไมโทคอนเดรีย ณ ปี 2020 มีรายงานผู้ป่วยประมาณ 61 รายที่มีการศึกษาทางพันธุกรรม[ 1 ]แต่ก็มีรายงานผู้ป่วยภาวะขาด CII ที่ได้รับการวินิจฉัยจากการวิเคราะห์ทางชีวเคมีและเนื้อเยื่อวิทยาโดยไม่มีการศึกษาทางพันธุกรรมเช่นกัน[ 2 ]
อาการและสัญญาณ
ภาวะขาดเอนไซม์คอมเพล็กซ์ II ในไมโทคอนเดรียส่งผลกระทบต่อ ไมโทคอนเดรียของร่างกาย[ 3 ]และอาจมีอาการแสดงได้หลากหลาย ในบางกรณี สมอง ระบบประสาทส่วนปลาย หัวใจ ตับ ไต และกล้ามเนื้ออาจได้รับผลกระทบ ในขณะที่ในกรณีอื่นๆ อาจมีเพียงอวัยวะบางส่วนเท่านั้นที่ได้รับผลกระทบ[ 4 ]อาการของภาวะนี้อาจแสดงออกมาแตกต่างกันในแต่ละบุคคล แม้แต่ในครอบครัวเดียวกัน แต่โดยส่วนใหญ่แล้วอาการสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท ผู้ที่มีการสูญเสียการทำงานแบบไบอัลลีลิกที่ไม่มี SDH ที่ทำงานได้จะมีอายุเฉลี่ยของการเริ่มมีอาการที่ 8.6 ± 7.9 เดือน ในขณะที่ผู้ที่มีการสูญเสียการทำงานแบบโมโนอัลลีลิกจะมีอายุเฉลี่ยของการเริ่มมีอาการที่ 21.5 ± 20.3 ปี[ 1 ]ในรูปแบบไบอัลลีลิก มักจะมีลักษณะ อาการของกลุ่ม อาการลีห์โดยมีอาการต่างๆ เช่น ชัก รอยโรคในเนื้อขาวตาเหล่พัฒนาการล่าช้า ศีรษะเล็ก ภาวะเม็ดเลือดขาวผิดปกติ กล้ามเนื้อตึงตัว ภาวะอวัยวะล้มเหลวหลายระบบ กล้ามเนื้อหดเกร็ง อัมพาตสี่แขนขา และอื่นๆ ในรูปแบบโมโนอัลลีลิก ซึ่งมักเกิดจากการกลายพันธุ์แบบเฮเทอโรไซกัสของ SDHA อาการต่างๆ ได้แก่ทนต่อการออกกำลังกายไม่ได้กล้ามเนื้อลายสลาย ปวดกล้ามเนื้อ หายใจลำบาก ความดันโลหิตสูง โรคกล้ามเนื้อหัวใจห้องล่างขยายตัว โรคกล้ามเนื้อหัวใจห้องล่างหนาตัว และจอประสาทตาฝ่อ[ 1 ]
สาเหตุ
ภาวะขาด CII เป็นความผิดปกติทางพันธุกรรมที่เกิดจากDNA ในนิวเคลียส (ตรงข้ามกับ DNA ในไมโทคอนเดรีย) และมีรูปแบบการถ่ายทอดทางพันธุกรรมทั้งแบบด้อยและแบบเด่น การกลายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดโรคส่วนใหญ่สำหรับภาวะขาด CII เกิดขึ้นในSDHAหรือSDHAF1แต่การกลายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดโรคอื่นๆ สำหรับ CII ก็พบใน SDHB และ SDHD เช่นกัน SDHA เป็นยีน SDHx เพียงยีนเดียวที่ได้รับการรายงานจนถึงปัจจุบันว่ามีการกลายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดโรคแบบเด่น แม้ว่าผู้ป่วยส่วนใหญ่จะมีการกลายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดโรคแบบโฮโมไซกัสหรือแบบเฮเทโรไซกัสแบบผสมก็ตาม[ 1 ]
ด้วยเหตุผลที่ไม่ทราบสาเหตุ มีผู้ป่วยหลายรายที่มีอาการขาด CII เชื่อมโยงกับเมืองอูเมียประเทศสวีเดน[ 5 ]
การวินิจฉัย
วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการวินิจฉัยภาวะขาด CII คือการวัดกิจกรรมของคอมเพล็กซ์ IIในชิ้นเนื้อกล้ามเนื้อ อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีความสัมพันธ์ที่ชัดเจนระหว่างกิจกรรมของคอมเพล็กซ์ II ที่เหลืออยู่กับความรุนแรงหรือผลลัพธ์ทางคลินิก[ 4 ]การทดสอบวินิจฉัยอื่นๆ ได้แก่ MRI สมอง ซึ่งสามารถตรวจพบอาการที่เป็นลักษณะเฉพาะของกลุ่มอาการลีห์ การตรวจคลื่นไฟฟ้ากล้ามเนื้อ (EMG) ซึ่งสามารถตรวจพบโรคกล้ามเนื้อ และการตรวจเลือดเพื่อหาสัญญาณทางชีวเคมีของการทำงานผิดปกติของไมโตคอนเดรีย
การพยากรณ์โรค
การพยากรณ์โรคของภาวะขาด CII อาจแตกต่างกันอย่างมาก: ในผู้ที่มาพบแพทย์เร็ว การพยากรณ์โรคจะแย่ลง และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในรูปแบบไบอัลลีลิก มีเพียงไม่กี่รายที่อายุยืนถึง 4 ขวบ[ 1 ]ผู้ที่มาพบแพทย์ด้วยอาการ Leigh syndromeหรือมีอาการทางระบบประสาทที่รุนแรงกว่าจะมีผลลัพธ์ที่แย่กว่า ในกรณีที่รุนแรงซึ่งระบบอวัยวะหลายระบบได้รับผลกระทบ อาจเสียชีวิตได้ตั้งแต่อายุยังน้อยเนื่องจากภาวะล้มเหลวของระบบหลายระบบ[ 2 ]
ไม่มีวิธีรักษาภาวะขาด CII แม้ว่าจะมีรายงานว่าผู้ป่วยบางรายมีอาการดีขึ้นทางคลินิกหลังจากการบำบัดด้วยไรโบฟลาวิน ซึ่งเป็นวิตามินที่จำเป็นต่อการทำงานของไมโตคอนเดรีย[ 6 ]วิตามิน เช่น วิตามินบีชนิดอื่น ๆ และโคเอนไซม์คิว-10 ถูกนำมาใช้แต่ได้ผลเพียงเล็กน้อย และการรักษาส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่อาการ เช่น โซเดียมไบคาร์บอเนตสำหรับการจัดการภาวะกรดเกิน และขั้นตอนทางจักษุวิทยาสำหรับการแก้ไขสายตา
ระบาดวิทยา
ภาวะขาด CII นั้นหายากมาก โดยมีรายงานผู้ป่วยน้อยกว่า 100 รายทั่วโลก[ 1 ] [ 7 ]กรณีส่วนใหญ่ที่บันทึกไว้ในวรรณกรรมเกิดจากรูปแบบไบอัลลีลิก และมักพบในผู้ที่มีพ่อแม่เป็นญาติกัน อาจมีกรณีของรูปแบบโมโนอัลลีลิกมากกว่านี้ แต่เนื่องจากความรุนแรงน้อยกว่าหรือลักษณะอาการไม่เฉพาะเจาะจง จึงอาจไม่มีการรายงานบ่อยนัก เนื่องจากโรคไมโทคอนเดรียในมนุษย์และผลกระทบของสารกำจัดวัชพืชและสารฆ่าเชื้อราต่อไมโทคอนเดรียเป็นหัวข้อการวิจัยในปัจจุบัน ความเข้าใจของเราเกี่ยวกับภาวะขาด CII อาจก้าวหน้าไปอย่างมาก[ 1 ]