Megalencephaly - Megalencephaly

Megalencephaly
OJO-7-43-g005.jpg
Levostranný hemimegalencephaly
SpecialitaLékařská genetika, neurologie, pediatrie  Upravte to na Wikidata
Obvyklý nástupKongenitální
Doba trváníDlouhodobý

Megalencephaly (nebo macrencephaly; zkráceně MEG) je porucha vývoje růstu, při které mozek je neobvykle velký. Vyznačuje se mozkem s průměrnou hmotností 2,5 standardní odchylky nad průměrem běžné populace.[1]

Megalencephaly je obvykle diagnostikována při narození a je potvrzena MRI. Mutace v Dráha PI3K-AKT Předpokládá se, že je primární příčinou proliferace mozku a nakonec hlavní příčinou megalencefalie. Tato mutace vedla ke klasifikaci nadměrného rozvoje mozku, která se skládá ze dvou syndromů, včetně megalencefalie-kapilární malformace (MCAP) a megalencefalie-polydaktylie-polymikrogyrie-hydrocefalu (MPPH).[2] Přibližně 1 z 50 dětí (2%) má vlastnosti megalencefalie v běžné populaci.[3] Je jich několik neuropsychiatrické poruchy spojené s megalencefalií; studie to však ukázaly autismus je nejčastější asociací s malformací MEG.[4] Ačkoli v současné době neexistuje žádná léčba megalencefalie, metody řízení se zaměřují na snižování deficitů spojených s autismem. Nejnovější výzkum je zaměřen na vytváření inhibitorů ke snížení mutační dráhy, která způsobuje megalencefalii.[5]

Klasifikace

Makrocefalie

Makrocefalie je termín používaný k označení osoby, která má abnormálně velkou hlavu. Obvod hlavy musí být nad 95. percentilem nebo alespoň 2,5 standardní odchylkou od průměru normální hmotnosti a skupin pohlaví ve Spojených státech.[1][6] Osoba s makrocefalií nemusí nutně naznačovat, že je přítomna také megalencefalie. Velké lebky obvykle nevykazují vůbec žádné podmínky pro vývoj, což znamená, že většina jedinců s makrocefalií je zdravých.

Hemimegalencephaly

Další informace: Hemimegalencephaly

Hemimegalencephaly je extrémně vzácná forma makrocefalie a vyznačuje se nerovnoměrným vývojem mozkových hemisfér (polovina mozku je větší než jiná).[7] Syndrom může být prezentován samostatně nebo ve spojení s phakomatosis nebo hemigigantismus. Kromě toho bude hemimegalencefálie často způsobovat vážné následky epilepsie, fokální neuro-logické deficity, makrocrania a mírná až těžká mentální retardace.[8]

MCAP

Megalencephaly-capillary (MCAP) je jedním ze dvou hlavních syndromů megalencefalie. Typicky lze MCAP a MPPH odlišit somatickými rysy.[9] MCAP zahrnuje mnoho charakteristik, které jsou pozorovány při narození, včetně: kožních vaskulárních malformací, zejména kapilárních malformací obličeje a cutis marmorata, polydaktylie, dysplázie pojivové tkáně a přerůstání fokálního nebo segmentového těla.[10] Kromě toho může být MCAP příležitostně spojen s asymetrickým přerůstáním mozku (hemimegalencephaly) i segmentovým přerůstáním těla (hemihypertrofie ).[2]

MPPH

Megalencephaly-polymicrogyria-polydactyly-hydrocefalus (MPPH) je jedním ze dvou hlavních syndromů přispívajících k megalencefalii. Typicky lze MCAP a MPPH odlišit somatickými rysy.[9] V diferenciaci na MCAP chybí MPPH konzistentní somatické rysy jiné než postaxiální polydactly.[10] Kromě toho je vývoj mozku a těla obvykle symetrický u většiny pacientů, u nichž se zdá, že mají příznaky MPPH.[2]

Příčiny

Přestože o přímé příčině megalencefalie je stále známo jen velmi málo, nedávné studie začaly poskytovat včasné náznaky možných zdrojů pro její vznik. Nedávný výzkum ukázal, že existuje silná vazba mezi genetickými cestami, které způsobují vývoj mozku, a mutacemi v této cestě, které vedou k nadměrnému růstu mozku.

PI3K-AKT

Nedávné studie ukázaly, že mutace v fosfoinositid 3-kináza (PI3K) a AKT (také známý jako protein kináza B ) byly identifikovány dráhy v MCAP a MPPH. Tato cesta se ukázala být nedílnou součástí růstu a vývoje mozku a je oblastí zájmu mnoha vědců, kteří studují příčinu megalencefalie. Ukázalo se, že mutace v této dráze způsobují zisk funkce při aktivaci dráhy PI3K-AKT.[11] Tato buněčná cesta je zásadní při regulaci různých funkcí buněk, včetně buněčného růstu, proliferace, metabolismu, přežití, apoptóza, angiogeneze, tumorigeneze a co je nejdůležitější, pokud jde o megalencefalii, vývoj mozku.[12] AKT je rozhodující část signální molekuly dráhy PI3K a je také zapojena do mnoha buněčných funkcí. Mezi tyto funkce patří, vývoj mozku, synaptická plasticita a neurovývoj. Ztráta funkce v AKT může způsobit mikrocefalii u lidí, zatímco inaktivace dráhy může způsobit hemimegalencefalii.[2] Existuje také několik druhů rakoviny, u nichž bylo prokázáno, že jsou spojeny s mutacemi v dráze AKT, včetně melanomu a rakoviny plic.[2][13][14]

Pur-alfa

Pur-alfa (purα) je sekvenčně specifický jednořetězcový protein vázající DNA a RNA. Studie prokázaly, že bílkovina je primárně aktivní během raného vývoje a předpokládá se, že hraje roli při zvětšování mozku.[15] Ačkoli přesná funkce je stále kontroverzní, předpokládá se, že pur-alfa je zodpovědný za proliferaci neuronů během neurogeneze stejně jako zrání dendrity.[16] Pur-alfa je tedy také považována za potenciální hlavní příčinu megalencefalie a nadměrného růstu mozku.

Patofyziologie

Jedním z důsledků megalencefalie je naprostý nedostatek motor rozvoj. Jedna lékařská studie hodnotila tři pacienty s megalencefalií, u nichž byl prokázán závažný zhoršení motorického a řečového vývoje a také výrazné abnormality obličeje šéfování lebek, nízký nosní můstek a velké oči.[17]

Diagnózy

Diagnóza megalencefalie se v průběhu let změnila, avšak s vývojem pokročilejšího vybavení byli lékaři schopni potvrdit poruchu s lepší přesností. Obvykle se nejprve provede fyzikální zkouška, když se objeví vlastnosti megalencefalie. K tomu obvykle dochází při narození nebo během raného vývoje dítěte. Lékař poté provede měření hlavy, aby určil obvod. Toto je známé jako obvod hlavy.[6] Poté bude zaznamenáno rodinné pozadí, aby se zjistilo, zda v rodině byla historie megalencefalie.[18]

Neurologické vyšetření bude poté provedeno pomocí technologie MRI stroje, aby se potvrdila diagnóza megalencefalie. Tyto zobrazovací testy poskytují podrobné informace týkající se velikosti mozku, objemové asymetrie a dalšího nepravidelného vývoje souvisejícího s MCAP, MPPH a hemimegalencephaly.[1][18]

Existuje také silná korelace epilepsie a megalencefalie a to může lékařům pomoci při diagnostice.[17]

Pokud je diagnóza megalencefalie potvrzena, je dítě odkázáno na odborníka, který se zaměřuje na zvládání příznaků a zlepšení životního stylu. Vzhledem k tomu, že megalencefalie se obvykle projevuje autismem, je cílem léčby zlepšit nedostatky spojené s autistickými příčinami. Navíc, protože každý pacient má jedinečné příznaky, neexistuje žádná konkrétní metoda léčby, a proto je do značné míry závislý na symptomech spojených s jednotlivcem.

Prevence

Vzhledem k tomu, že existuje jen velmi málo léčebných metod zaměřených na zvládnutí megalencefalie, je budoucí výzkum zaměřen na inhibici mutace dráhy. Tento další krok by se však mohl setkat s několika komplikacemi, protože pochopení základního mechanismu mutace je obtížný úkol. Genetické kódování, které iniciuje jedinou mutaci, je sporadické a vzorce je v mnoha případech obtížné detekovat.[5] I když bylo pro vytvoření inhibitorů dráhy PI3K-AKT provedeno jen velmi málo výzkumu, několik farmaceutických společností začalo zaměřovat své zájmy na navrhování preventivní metody pro tento účel.[5]

Léčba

V současné době neexistuje žádná specifická léčba megalencefalie, nicméně lze určit periodická měření hlavy, aby se určila rychlost růstu mozku. Těm jedincům, u kterých se rozvinou neurologické poruchy, může být předepsáno antiepileptikum na záchvaty.[1] Studie prokázaly, že snížení epilepsie může zvýšit apoptózu buněk a snížit proliferaci neuronů, což nakonec vede k nadměrnému růstu mozku.[19]

Prognóza

Prognóza megalencefalie silně závisí na základní příčině a souvisejících neurologických poruchách.[18] Protože většina případů megalencefalie souvisí s autismem, prognóza je ekvivalentní s odpovídající podmínkou. Protože hemimegalencefálie je spojena s těžkými záchvaty, hemiparéza a mentální retardace, výsledkem je špatná prognóza. Ve většině případů pacienti s diagnostikovaným tímto typem megalencefalie obvykle nepřežijí v dospělosti.[20]

Epidemiologie

Přibližně jedno z každých 50 (2%) dětí v běžné populaci má megalencefalii.[3] Dále se říká, že megalencefalie postihuje 3–4krát více mužů než žen. Tito jedinci, kteří jsou klasifikováni jako makrocefalie, nebo obecný růst hlavy, se říká, že má megalencefalii rychlostí 10–30% času.

Autismus

Mezi megalencephaly a je extrémně vysoká souvislost autismus. Přibližně 20% autistických dětí má megalencefalii, což z něj činí nejběžnější fyzickou vlastnost autismu.[5] Pacienti, kteří vykazují jak megalencefalii, tak autistické vlastnosti, obvykle také vykazují známky hyperaktivita jako hlavní příznak. Neexistují však žádné definitivní důkazy o tom, že autismus je primární příčinou / výsledkem megalencefalie.

Protože většina dětí s megalencefalií má také autismus, cíl léčby MEG je zaměřen na zvládnutí známek a příznaků spojených s autismem.

Další sdružení

Dějiny

Předpokládá se, že megalencefalie byla objevena v roce 1972. Před diagnózami, které používaly MRI skenování jako způsob k potvrzení nadměrného růstu mozku, byly případy megalencefalie diagnostikovány pitvou, při které byl změřen a zvážen fyzický mozek.[5]

Výzkum

Budoucí výzkum je zaměřen na další porozumění mutacím a tomu, jak vedou k synaptům MCAP a MPPH. Většina studií megalencefalie zahrnovala myši, které vykazují mozkové abnormality a nadměrný růst. Dalším krokem je přechod na klinické studie zahrnující člověka za účelem stanovení přesné genetické mutace způsobující sekvence. Vědci a farmaceutické společnosti navíc začaly projevovat zájem o inhibici mutací a navrhování preventivních metod k úplnému odstranění základní příčiny megalencefalie.[5]

Další vztahy

Intrakraniální objem také ovlivňuje tuto patologii, protože souvisí s velikostí mozku.[21]

Reference

  1. ^ A b C d Striano, P; Federico (říjen 2012). "Mutace v dráze mTOR spojené s megalencefálními syndromy". Recenze přírody Neurologie. 8. 8 (10): 542–4. doi:10.1038 / nrneurol.2012.178. PMID  22907262.
  2. ^ A b C d E Mirzaa, G; Riviere, Dobybns (květen 2013). "Megalencefální syndromy a aktivační mutace v dráze PI3K-AKT: MPPH a MCAP". American Journal of Medical Genetics Part C. 163 (2): 122–30. doi:10,1002 / ajmg.c.31361. PMID  23592320.
  3. ^ A b Sandler, A; Knudsen; Hnědý; Christian (srpen 1997). „Neurodevelopmentální dysfunkce u nereferovaných dětí s idiopatickou megalencefalií“. Journal of Pediatrics. 131 (2): 320–4. doi:10.1016 / S0022-3476 (97) 70176-8. PMID  9290626.
  4. ^ Ghaziuddin, M; Zaccagnini; Tsai; Elardo (srpen 1999). „Je Megalencephaly specifická pro autismus?“ (PDF). Journal of Intellectual Disability Research. 43 (4): 279–82. doi:10.1046 / j.1365-2788.1999.00211.x. PMID  10466865.
  5. ^ A b C d E F Rozhovor s Dr. Ghayda Mirzaa (1. října 2013)
  6. ^ A b Daymont, C; Zabel M; Feudtner C; Rubin D (leden 2012). „Zkušební charakteristiky měření obvodu hlavy pro patologii spojenou se zvětšením hlavy: retrospektivní kohortní studie“. BMC Pediatrics. 12 (9): 9. doi:10.1186/1471-2431-12-9. PMC  3331824. PMID  22269214.
  7. ^ Johns Hopkins Medicine, Neurology and Neurosurgery. "Hemimegalencephaly".
  8. ^ Di Rocco, C; Battaglia, Pietrini; Piastra, Massimi (srpen 2006). „Hemimegalencephaly: klinické důsledky a chirurgická léčba“. Dětský nervový systém. 22 (8): 852–866. doi:10.1007 / s00381-006-0149-9. PMID  16821075.
  9. ^ A b Mirzaa, Ghayda; Conway; Gripp; Lerman-Sagie; Siegel; deVries; Lev; Kramer; Hopkins; Graham; Dobyns (únor 2012). „Megalencephaly-kapilární malformace (MCAP) a megalencephaly-polydactyly-polymicrogyria-hydrocefalus (MPPH) syndromy: dvě úzce související poruchy nadměrného růstu mozku a abnormální morfogeneze mozku a těla“. American Journal of Medical Genetics. 158A (2): 269–91. doi:10,1002 / ajmg.a. 34402. PMID  22228622.
  10. ^ A b Nakamura, K; Kato; Tohyama; Shiohama; Hayasaka; Nishiyama; Kodera; Nakashima; Tsurusaki; Miyake; Matsumoto; Saitsu (červen 2013). „Mutace AKT3 a PIK3R2 u dvou pacientů se syndromy souvisejícími s megalencefálií: MCAP a MPPH“. Klinická genetika. 85 (4): 396–398. doi:10.1111 / cge.12188. PMID  23745724.
  11. ^ Fam, H (prosinec 2012). „Caught in the AKT: identification of de novo pathway in MCAP and MPPH and its terapeutical implications“. Klinická genetika. 82 (6): 521–2. doi:10.1111 / cge.12003. PMID  22989095.
  12. ^ Engelman, J (srpen 2009). „Cílení na signalizaci PI3K u rakoviny: příležitosti, výzvy a omezení“. Nature Reviews Cancer. 9 (8): 550–62. doi:10.1038 / nrc2664. PMID  19629070.
  13. ^ Riviere, J; Mirzaa; O'Roak; Beddaui; Alcantara; Conway (červen 2012). „De novo zárodečné linie a postzygotické mutace v AKT3, PIK3R2 a PIK3CA způsobují spektrum souvisejících megalencefalických syndromů“. Nat Genet. 44 (8): 934–40. doi:10,1038 / ng.2331. PMC  3408813. PMID  22729224.
  14. ^ Stahl, J; Sharma; Cheung; Zimmerman; Cheng; Bosenberg; Kester; Sandirasegaran; Robertson (říjen 2004). „Deregulovaná aktivita Akt3 podporuje rozvoj maligního melanomu“. Výzkum rakoviny. 64 (19): 7002–10. doi:10.1158 / 0008-5472.CAN-04-1399. PMID  15466193.
  15. ^ Hokkanen, S; Feldmann; Ding; Jung; Bojarski; Renner-Muller; Schuller; Kretzschmar; Vlk; Herms (únor 2012). „Nedostatek Pur-alfa mění postnatální vývoj mozku a způsobuje megalencefalii“. Lidská molekulární genetika. 21 (3): 473–84. doi:10,1093 / hmg / ddr476. PMID  22010047.
  16. ^ Khalili, K; Del Valle; Muralidharan; Gault; Darbinian; Otte; Meier; Johnson; Daniel; Kinoshita; Amini; Gordon (říjen 2003). „Puralpha je nezbytná pro postnatální vývoj mozku a vývojově vázanou buněčnou proliferaci, jak vyplývá z genetické inaktivace u myši“. Molekulární buněčná biologie. 23 (19): 6857–75. doi:10.1128 / MCB.23.19.6857-6875.2003. PMC  193944. PMID  12972605.
  17. ^ A b Hengst, M; Tucke, Zerres; Blaum, Hausler (září 2010). „Megalencefalie, mega corpus callosum a naprostý nedostatek motorického vývoje. Ale mnozí s megalancefalií mají normální inteligenci.: Vymezení vzácného syndromu.“ American Journal of Medical Genetics Part A. 152A (9): 2360–4. doi:10,1002 / ajmg.a.33577. PMID  20803648.
  18. ^ A b C Národní institut neurologických poruch a mozkové mrtvice. „Informační stránka Megalencephaly“. Národní institut zdraví. Citováno 2. ledna 2019.
  19. ^ Almgren, M; Schalling, Lavebratt (listopad 2008). „Idiopatická megalencefalie - možná příčina a možnosti léčby: od pacienta po laboratoř“. European Journal of Pediatrics. 12 (6): 438–45. doi:10.1016 / j.ejpn.2007.11.008. PMID  18242108.
  20. ^ Nakahashi, M; Sato, Yagishita; Ota, Saito; Sugai, Sasaki; Natsume, Tsushima; Amanuma, Endo (prosinec 2009). „Klinické a zobrazovací charakteristiky lokalizované megalencefalie: retrospektivní srovnání difúzní hemimegalencefalie a multilobarové kortikální dysplázie“. Neuroradiologie. 51. 51 (12): 821–30. doi:10.1007 / s00234-009-0579-7. PMID  19672585.
  21. ^ Adams, Hieab H H; Hibar, Derrek P; Chouraki, Vincent; Stein, Jason L; Nyquist, Paul A; Rentería, Miguel E; Trompet, Stella; Arias-Vasquez, Alejandro; Seshadri, Sudha (2016). „Nové genetické lokusy, které jsou základem lidského intrakraniálního objemu, identifikovány prostřednictvím asociace v celém genomu. Přírodní neurovědy. 19 (12): 1569–1582. doi:10.1038 / č. 4398. PMC  5227112. PMID  27694991.

externí odkazy

Klasifikace
Externí zdroje