Дефект нервной трубки

редактировать
Группа врожденных дефектов головного или спинного мозга
Дефект нервной трубки
Spina-bifida.jpg
Иллюстрация ребенка со спинальной расщелиной, наиболее распространенная NTD
Специальность Медицинская генетика

Дефекты нервной трубки (NTDs ) представляют собой группу врожденных дефектов, при которых отверстие в позвоночник или череп остаётся с самого начала человеческого развития. На третьей неделе беременности, называемой гаструляцией, специализированные клетки на дорсальной стороне эмбриона начинают менять форму и формировать нервную трубку. Когда нервная трубка не закрывается полностью, развивается NTD.

Конкретные типы включают: spina bifida, которая влияет на позвоночник, анэнцефалия, практически не приводит к мозгу, энцефалоцеле, которое поражает череп, и инэнцефалию, что приводит к серьезным проблемам с шеей.

NTD являются одними из наиболее распространенных родов дефекты, от которых ежегодно во всем мире рождается более 300 000 человек. Например, spina bifida поражает примерно 1500 рождений ежегодно в США, или примерно 3,5 на каждые 10000 (0,035% рождений в США), что снизилось с примерно 5 на 10000 (0,05% рождений в США). с начала обогащения зерновых продуктов фолиевой кислотой. Число смертей в США каждый год из-за дефектов нервной трубки также снизилось с 1200 до начала обогащения фолиевой кислоты до 840.

Содержание

  • 1 Типы
    • 1.1 Анэнцефалия
    • 1.2 Энцефалоцеле
    • 1.3 Гидранэнцефалия
    • 1.4 Инэнцефалия
    • 1.5 Spina bifida
  • 2 Причина
    • 2.1 Дефицит фолиевой кислоты
    • 2.2 Взаимодействие генов и окружающей среды
    • 2.3 Другое
  • 3 Диагноз
  • 4 Профилактика
  • 5 Лечение
  • 6 Эпидемиология
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки

Типы

Есть два типа NTD: открытые, которые встречаются чаще, и закрытые. Открытые NTD возникают, когда головной и / или спинной мозг обнажается при рождении через дефект черепа или позвонков (костей спины). Примеры открытых NTD: анэнцефалия, энцефалоцеле, гидранэнцефалия, инэнцефалия, шизэнцефалия и позвоночник. бифида. Более редкие типы NTD называются закрытыми NTD. Закрытые NTD возникают, когда дефект позвоночника покрыт кожей. Типичными примерами закрытых NTD являются липомиеломенингоцеле, липоменингоцеле и привязанный шнур.

Анэнцефалия

Анэнцефалия (без головного мозга) - дефект нервной трубки, который возникает, когда головной конец нервной трубки не закрывается, как правило, на 23-м и 26-м днях беременности, что приводит к отсутствию большей части мозга и черепа. Младенцы, рожденные с этим заболеванием, рождаются без основной части переднего мозга - самой большой части головного мозга - и обычно слепы, глухи и без сознания. Отсутствие функционирующего головного мозга гарантирует, что младенец никогда не обретет сознание. Младенцы либо рождаются мертвыми, либо обычно умирают в течение нескольких часов или дней после рождения.

Энцефалоцеле

Энцефалоцеле характеризуются выступами мозга через череп, которые имеют форму мешочка и покрыты мембраной. Это может быть бороздка посередине верхней части черепа, между лбом и носом или задней частью черепа. Энцефалоцеле часто очевидны и диагностируются немедленно. Иногда небольшие энцефалоцеле в носовой полости и на лбу не обнаруживаются.

Гидранэнцефалия

Гидранэнцефалия - это состояние, при котором полушария головного мозга отсутствуют и вместо этого заполнены мешочками со спинномозговой жидкостью.. Люди рождаются с гидранэнцефалией, но в большинстве случаев симптомы появляются на более поздней стадии. Новорожденные с гидранцефалией могут глотать, плакать, спать, и их голова пропорциональна их телу. Однако через несколько недель у младенцев повышается мышечный тонус и повышается раздражительность. Через несколько месяцев мозг начинает наполняться спинномозговой жидкостью (гидроцефалия). Это имеет несколько последствий. У младенцев появляются проблемы со зрением, слухом, ростом и обучением. Недостающие части головного мозга и количество спинномозговой жидкости также могут привести к судорогам, спазму, проблемам с регулированием температуры тела, а также проблемам с дыханием и пищеварением. Помимо проблем с мозгом, гидранэнцефалию можно увидеть и снаружи. Гидроцефалия приводит к увеличению спинномозговой жидкости в головном мозге, что может привести к увеличению головы.

Причина гидроцефалии не ясна. Гидранэнцефалия - это результат повреждения нервной системы или аномального развития нервной системы. Нервная трубка закрывается на 6-й неделе беременности, поэтому гидранэнцефалия развивается в течение этих недель беременности. Причина этих травм / развития не ясна.

Теории, касающиеся причин гидранцефалии, включают:

  • закупорку сонной артерии: некоторые исследователи считают, что закупорка сонной артерии приводит к недоразвитию или отсутствию развития мозга. Сонная артерия - важнейший поставщик крови для мозга. При закупорке мозг почти не получает кровь. Кровь необходима для развития и сохранения головного мозга.
  • наследственное заболевание.
  • инфекции: во время беременности у женщины может развиться инфекция в матке, что может привести к проблемам с нервной трубкой.
  • токсины окружающей среды: во время беременности женщина может подвергаться воздействию токсинов окружающей среды, которые могут повлиять на здоровье младенца.

Иниэнцефалия

Иниэнцефалия - это редкий дефект нервной трубки, который приводит к при крайнем наклонении головы к позвоночнику. Диагноз обычно может быть установлен на дородовом ультразвуковом сканировании, но в противном случае он, несомненно, будет поставлен сразу после рождения, потому что голова наклонена назад, а лицо смотрит вверх. Обычно шея отсутствует. Кожа лица соединяется непосредственно с грудью, а кожа головы соединяется с верхней частью спины. Люди с инэнцефалией обычно умирают в течение нескольких часов после рождения.

Spina bifida

Spina bifida, кроме того, делится на два подкласса: spina bifida cystica и spina bifida occulta.

  • Spina bifida cystica включает менингоцеле и миеломенингоцеле. Менингоцеле протекает менее серьезно и характеризуется грыжей мозговых оболочек, но не спинного мозга, через отверстие в позвоночном канале. Миеломенингоцеле включает грыжу мозговых оболочек, а также спинного мозга через отверстие.
  • Spina bifida occulta означает скрытый расщепленный позвоночник. При этом типе дефекта нервной трубки мозговые оболочки не образуются грыжей через отверстие в позвоночном канале. Наиболее часто встречающаяся форма spina bifida occulta - это когда части костей позвоночника, называемые остистым отростком, и нервная дуга на рентгенограмме выглядят ненормальными, без вовлечения спинного мозга и спинномозговых нервов. Риск рецидива у тех, у кого есть родственник первой степени родства (родитель или брат или сестра), в 5-10 раз выше по сравнению с населением в целом.

Причина

Дефицит фолиевой кислоты

Недостаточный уровень фолиевой кислоты (витамин B9) и витамина B12 во время беременности было обнаружено, что они приводят к повышенному риску NTD. Хотя оба являются частью одного и того же биологического пути, дефицит фолиевой кислоты встречается гораздо чаще и, следовательно, вызывает большую озабоченность. Фолат необходим для производства и поддержания новых клеток, для синтеза ДНК и синтеза РНК. Фолат необходим для переноса одной углеродной группы для метилирования и синтеза нуклеиновых кислот. Была выдвинута гипотеза, что ранний человеческий эмбрион может быть особенно уязвим к дефициту фолиевой кислоты из-за различий в функциональных ферментах этого пути во время эмбриогенеза в сочетании с высокой потребностью в посттрансляционном метилировании цитоскелета в нервных клетках во время закрытия нервной трубки. Неспособность посттрансляционного метилирования цитоскелета, необходимого для дифференцировки, связана с дефектами нервной трубки. Витамин B 12 также является важным рецептором в биопатологии фолиевой кислоты, поэтому исследования показали, что дефицит витамина B 12 также способствует риску NTD. Имеются убедительные доказательства того, что прямое употребление фолиевой кислоты увеличивает уровень биодоступного фолата в сыворотке крови, хотя по крайней мере одно исследование показало медленную и изменчивую активность дигидрофолатредуктазы в печени человека. Диета, богатая естественным фолатом (350 мкг / день), может показывать такое же увеличение фолиевой кислоты в плазме, как и прием низких уровней фолиевой кислоты (250 мкг / день) у отдельных лиц. Однако сравнение общих результатов среди населения во многих странах с различными подходами к увеличению Потребление фолиевой кислоты показало, что только общее обогащение пищи фолиевой кислотой уменьшает дефекты нервной трубки. Хотя были опасения, что добавление фолиевой кислоты связано с повышенным риском рака, систематический обзор 2012 года показывает, что нет никаких доказательств, за исключением случая рака простаты, которые указывают на умеренное снижение риска.

Там были проведены исследования, показывающие взаимосвязь между NTD, дефицитом фолиевой кислоты и различиями в пигментации кожи у людей в разных широтах. На уровень фолиевой кислоты в организме человека влияет множество факторов: (i) прямое потребление фолиевой кислоты с пищей через обогащенные продукты, (ii) экологические агенты, такие как УФ-излучение. Что касается последнего, то, как показали исследования in vitro и in vivo, индуцированный УФ-излучением фотолиз фолиевой кислоты снижает уровень фолиевой кислоты и участвует в этиологии NTD не только у людей, но и у других видов амфибий. Следовательно, защита от фотолиза фолиевой кислоты, вызванного УФ-излучением, является обязательной для эволюции человеческих популяций, живущих в тропических регионах, где воздействие УФ-излучения является высоким в течение года. Одна из естественных адаптаций организма - это повышение концентрации меланина в коже. Меланин работает либо как оптический фильтр, чтобы рассеять входящие лучи УФ-излучения, либо как свободные радикалы, чтобы стабилизировать опасные фотохимические продукты. Многочисленные исследования продемонстрировали, что высокомеланизированные покровы в качестве защиты от фотолиза фолиевой кислоты у коренных американцев или афроамериканцев коррелируют с более низкой частотой ДНТ в целом.

Взаимодействие генов и окружающей среды

Дефицит самого фолата. не вызывает дефектов нервной трубки. Связь, наблюдаемая между уменьшением дефектов нервной трубки и добавлением фолиевой кислоты, обусловлена ​​взаимодействием ген-среда, например уязвимостью, вызванной вариантом C677T метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR). Добавление фолиевой кислоты во время беременности снижает распространенность ДНТ, не подвергая эту в противном случае субклиническую мутацию отягчающим обстоятельствам. Другие возможные причины могут включать антиметаболиты фолиевой кислоты (такие как метотрексат ), микотоксины в зараженной кукурузной муке, мышьяк, гипертермия в раннем развитии, и радиация. Было обнаружено, что материнское ожирение является фактором риска ДНТ. Исследования показали, что и курение матери, и пассивное курение матери увеличивают риск дефектов нервной трубки у потомства. Механизм, с помощью которого воздействие сигаретного дыма на мать может увеличить риск ДНТ у потомства, предлагается в нескольких исследованиях, которые показывают связь между курением сигарет и повышением уровня гомоцистеина. Сигаретный дым во время беременности, включая пассивное воздействие, может увеличить риск дефектов нервной трубки. Все вышеперечисленное может влиять на некоторые аспекты нормального метаболизма фолиевой кислоты и клеточные процессы, связанные с метилированием фолиевой кислоты, поскольку существует несколько генов этого типа, связанных с дефектами нервной трубки.

Другое

Добавление фолиевой кислоты снижает распространенность дефектов нервной трубки примерно на 70% от дефектов нервной трубки, что указывает на то, что 30% не зависят от фолиевой кислоты и возникают по какой-либо причине, кроме изменения паттернов метилирования. Существует множество других генов, связанных с дефектами нервной трубки, которые являются кандидатами в дефекты нервной трубки, нечувствительные к фолиевой кислоте. Существует также несколько синдромов, таких как синдром Меккеля и триплоидный синдром, которые часто сопровождаются дефектами нервной трубки, которые, как предполагается, не связаны с метаболизмом фолиевой кислоты

Диагноз

Тесты на дефекты нервной трубки включают ультразвуковое исследование и измерение альфа-фетопротеина в сыворотке крови матери (MSAFP ). УЗИ во втором триместре рекомендуется в качестве основного инструмента скрининга на ДНТ, а MSAFP - в качестве вспомогательного инструмента скрининга. Это связано с повышенной безопасностью, повышенной чувствительностью и уменьшенным количеством ложных срабатываний ультразвука по сравнению с MSAFP. Тесты на альфа-фетопротеин амниотической жидкости (AFAFP) и ацетилхолинэстеразу околоплодных вод (AFAChE) также используются для подтверждения того, указывает ли ультразвуковой скрининг на положительный риск. Часто эти дефекты проявляются при рождении, но острые дефекты могут быть диагностированы намного позже в жизни. Повышенный MSAFP, измеренный на 16–18 неделе беременности, является хорошим предиктором открытых дефектов нервной трубки, однако тест имеет очень высокий уровень ложноположительных результатов (2% всех женщин, прошедших тестирование в Онтарио, Канада, в период с 1993 по 2000 год, дали положительный результат, не имея открытый дефект нервной трубки, хотя обычно указывается 5% результатов во всем мире), и только часть дефектов нервной трубки выявляется с помощью этого скринингового теста (73% в том же исследовании в Онтарио). Скрининг MSAFP в сочетании с рутинным ультразвуковым исследованием имеет наилучший уровень выявления, хотя обнаружение при ультразвуковом исследовании зависит от подготовки оператора и качества оборудования.

Профилактика

В 1996 году в США Еда и Управление лекарственных средств опубликовало правила, требующие добавления фолиевой кислоты в обогащенный хлеб, крупы, муку и другие зерновые продукты. Важно отметить, что в течение первых четырех недель беременности (когда большинство женщин даже не осознают, что они беременны) адекватное потребление фолиевой кислоты необходимо для правильного функционирования процесса нейруляции. Таким образом, женщинам, которые могут забеременеть, рекомендуется есть продукты, обогащенные фолиевой кислотой, или принимать добавки в дополнение к богатым фолиевой кислотой продуктам, чтобы снизить риск серьезных врожденных дефектов. В Канаде было показано, что обязательное обогащение некоторых продуктов фолиевой кислотой снижает частоту дефектов нервной трубки на 46%.

Женщинам, которые могут забеременеть, рекомендуется ежедневно получать 400 мкг фолиевой кислоты. Женщины, которые ранее родили ребенка с дефектом нервной трубки, могут получить пользу от добавки, содержащей 4,0 мг / 5,0 мг в Великобритании мг ежедневно, следуя совету врача.

Лечение

По состоянию на 2008 год лечение ДНТ зависит от тяжести осложнения. Лечение анэнцефалии отсутствует, и младенцы обычно не живут дольше нескольких часов. Агрессивное хирургическое вмешательство улучшило выживаемость и функции младенцев со спинальной расщелиной, менингоцеле и миеломенингоцеле легкой степени. Успех операции часто зависит от количества ткани головного мозга, вовлеченной в энцефалоцеле. Цель лечения NTD - позволить человеку достичь наивысшего уровня функциональности и независимости. Внутриутробная хирургия плода до 26 недель беременности была выполнена с некоторой надеждой на то, что конечный результат принесет пользу, включая уменьшение мальформации Арнольда – Киари и, таким образом, снизит потребность в вентрикулоперитонеальном шунте но процедура представляет собой очень высокий риск как для матери, так и для ребенка и считается чрезвычайно инвазивной с вопросами о том, что положительные результаты могут быть связаны с ошибкой установления, а не с истинной пользой. Кроме того, эта операция не является лекарством от всех проблем, связанных с дефектом нервной трубки. Другие области исследований включают тканевую инженерию и терапию стволовыми клетками, но это исследование не использовалось на людях.

Эпидемиология

Смертность от дефектов нервной трубки на миллион человек в 2012 г.

Дефекты нервной трубки привели к 71 000 смертей во всем мире в 2010 году. Неясно, насколько распространено это заболевание в странах с низким уровнем дохода.

Показатели распространенности ДНТ при рождении раньше служили надежным показателем фактического числа детей, затронутых этим заболеванием. Однако из-за достижений в области технологий и возможности пренатальной диагностики показатели при рождении больше не являются надежными. Измерение числа случаев при рождении может быть наиболее практичным способом, но наиболее точным способом будет включение мертворожденных и живорождений. Большинство исследований, в которых рассчитываются коэффициенты распространенности, включают данные только по живорожденным и мертворожденным детям и обычно исключают данные по абортам и выкидышам. Аборты - огромный фактор, влияющий на уровень распространенности; Одно исследование показало, что в 1986 году только четверть беременностей с выявленным ДНТ была прервана, но к 1999 году это число уже удвоилось. Из этих данных ясно, что исключение данных об абортах может сильно повлиять на показатели распространенности. Это также может объяснить, почему показатели распространенности снизились. Если аборты не включаются в данные, но прерывается половина выявленных случаев, данные могут показать, что показатели распространенности снижаются, хотя на самом деле это не так. Однако неясно, насколько это может повлиять на показатели распространенности из-за того, что показатели абортов и достижения в области технологий сильно различаются в зависимости от страны.

Существует множество материнских факторов, которые также влияют на распространенность ставки NTD. Эти факторы включают такие вещи, как возраст матери и ожирение, а также социально-экономический статус и многие другие. Не было доказано, что материнский возраст оказывает огромное влияние на показатели распространенности, но когда была выявлена ​​родственная связь, матери старшего возраста и очень молодые матери подвергаются повышенному риску. Хотя возраст матери может не иметь большого значения, матери с индексом массы тела более 29 удваивают риск того, что их ребенок заболеет ДНТ. Исследования также показали, что матери, у которых было трое или более детей в прошлом, демонстрируют умеренный риск того, что их следующий ребенок получит ДНТ.

Ссылки

Внешние ссылки

КлассификацияD
Внешние ресурсы
Последняя правка сделана 2021-05-31 05:05:59
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте