Mukopolisaharidoze su grupa metaboličkih poremećaja uzrokovanih odsutnošću ili kvarom lizosomskih enzima potrebnih za razgradnju molekula zvanih glikozaminoglikani (GAG ). Ovi dugi lanci šećernih ugljikohidrata javljaju se unutar ćelija i pomažu u izgradnji kosti, hrskavice, tetiva, rožnjače, koža i vezivnih tkiva. GAG-ovi (ranije zvani mukopolisaharidi) se takođe nalaze u tečnosti koje podmazuju zglobove.
Osobe s mukopolisaharidozom ili ne proizvode dovoljno jednog od jedanaest enzima potrebnih za razgradnju ovih lanaca šećera u jednostavnije molekule, ili proizvode enzime koji ne rade ispravno. Vremenom se skupljaju u ćelijama, krvi i vezivnom tkivu. Posljedica je trajno, progresivno oštećenje ćelija koje utiče na izgled, fizičke sposobnosti, funkcionisanje organa i sistema.
Mukopolisaharidoze su dio porodice lizosomskih bolesti skladištenja, grupe od više od 40 genetičkih poremećaja koji nastaju kada organela lizosom u životinjskim ćelijama ne funkcionira. Lizosom se može smatrati centrom za reciklažu ćelije jer prerađuje neželjeni materijal u druge supstance koje ćelija može iskoristiti. Lizosomi razgrađuju ovu neželjenu materiju putem enzima, visoko specijalizovanih proteina neophodnih za preživljavanje. Lizosomni poremećaji poput mukopolisaharidoze pokreću se kada određeni enzim postoji u premaloj količini ili potpuno nedostaje.
Znakovi i simptomi thumb|right| Dijete s nespecificiranim poremećajem MPS i obilježavajućim crtama lica thumb|right| Zamućenje rožnjače kod 30-godišnjeg muškarca sa MPS-VI. Može se pojaviti i nekoliko drugih poremećaja MPS-a Mukopolisaharidoze dijele mnoge kliničke karakteristike, ali imaju različite stepene ozbiljnosti. Ova obulježja mogu ne biti očigledne pri rođenju, ali napreduju kako skladištenje GAG-a utiče na kosti, skeletnu strukturu, vezivno tkivo i organe. Neurološke komplikacije mogu uključivati oštećenje neurona (koji šalju i primaju signale po cijelom tijelu), kao i bol i oštećenu motornu funkciju. Ovo je posljedica kompresije živaca ili njihovih korijena u kičmenoj moždini ili u perifernom nervnom sistemu, dijelu nervnog sistema koji povezuje mozak i kičmena moždina na senzorne organe kao što su oči i na druge organe, mišiće i tkiva u cijelom tijelu.
Ovisno o podtipu mukopolisaharidoze, oboljele osobe mogu imati normalan intelekt ili kognitivna oštećenja, mogu imati zaostajanje u razvoju ili ozbiljne probleme u ponašanju. Mnogi pogođeni imaju gubitak sluha, bilo provodljivog (pri čemu pritisak iza bubne opne uzrokuje nakupljanje tekućine iz sluznice srednjeg uha i na kraju se zgušnjava), neurosenzorni (u kojem su oštećene sitne trepljaste ćelije u unutrašnjem uhu) ili oboje. Komunikacijski hidrocefalus — u kojem je normalna reapsorpcija cerebrospinalne tekućine blokirana i uzrokuje povećani pritisak u glavi — čest je kod nekih mukopolisaharidoza. Hirurškim umetanjem šanta u mozak može se isprazniti tekućina. Očna rožnjača često postaje zamućena zbog unuterćelijskog skladištenja, a glaukom i degeneracija retine također mogu uticati na vid pacijenta.
Fizički simptomi općenito uključuju grube ili grube crte lica (uključujući ravan nosni most, debele usne i uvećana usta i jezik), nizak rast, s neproporcionalno kratkim trupom (patuljastost), displazijom (abnormalna veličina kostiju i /ili oblik) i druge nepravilnosti skeleta, zadebljala koža, uvećani organi kao što su jetra (hepatomegalija) ili slezena (splenomegalija), hernije i prekomjeran rast dlačica na tijelu. Kratke i često kandžaste ruke, progresivna ukočenost zglobova i sindrom karpusnog tunela mogu ograničiti pokretljivost i funkciju šake. Ponavljajuće respiratorne infekcije su česte, kao i opstruktivna bolest disajnih puteva i opstruktivna apneja u snu. Mnogi pogođeni također imaju srčano oboljenje, koje često uključuje uvećane ili oboljele srčane zaliske.
Još jedna bolest lizosomnog skladištenja koja se često miješa sa mukopolisaharidozama je mukolipidoza. U ovom poremećaju, pored šećera, pohranjuju se prekomjerne količine masnih materijala poznatih kao lipidi (još jedna glavna komponenta živih ćelija). Osobe s mukolipidozom mogu dijeliti neke od kliničkih karakteristika povezanih s mukopolisaharidozama (određene crte lica, abnormalnosti koštane strukture i oštećenje mozga), a u krvi nalaze se povećane količine enzima potrebnih za razgradnju lipida.
Genetika thumb|right| Mukopolisaharidoza ima autosomno recesivni obrazac nasljeđivanja. Procjenjuje se da će 1/25.000 beba rođenih u Sjedinjenim Državama imati neki oblik mukopolisaharidoze. Većina mukopolisaharidoza su autosomno recesivni poremećaji, što znači da su pogođene samo osobe koje su naslijedile defektni gen od oba roditelja. (Izuzetak je MPS II, ili Hunterov sindrom, u kojem majka sama prenosi defektni gen na sina.) Kada obje osobe u paru imaju defektni gen, svaka trudnoća sa sobom nosi 25% šanse da dijete bude pogođeno. Roditelji i braća i sestre oboljelog djeteta možda nemaju znakova poremećaja. Nezahvaćena braća i sestre i odabrani rođaci djeteta s jednom od mukopolisaharidoza mogu nositi recesivni gen i mogu ga prenijeti na svoju djecu.
Dijagnoza Dijagnoza se često može postaviti kliničkim pregledom i testovima mokraće (višak mukopolisaharida se izlučuje urinom). Enzimski testovi (testiranje različitih ćelija ili tjelesnih tekućina u kulturi na nedostatak enzima) koriste se također za pružanje konačne dijagnoze jedne od mukopolisaharidoza. Prenatalna dijagnoza pomoću amniocenteze i uzimanje horionskih resica može potvrditi da li fetus ili nosi kopiju defektnog gena ili je zahvaćen poremećajem. Genetičko savjetovanje može pomoći roditeljima koji imaju porodičnu povijest mukopolisaharidoze da utvrde da li nose mutirani gen koji uzrokuje poremećaje.
Tipovi Identificirano je sedam različitih kliničkih tipova i brojni podtipovi mukopolisaharidoza. Iako se svaka mukopolisaharidoza (MPS) klinički razlikuje, većina pacijenata općenito doživljava period normalnog razvoja praćen opadanjem fizičke i/ili mentalne funkcije. (Napomena: MPS-V i MPS-VIII se više ne koriste kao oznake za bilo koju bolest.)
Pregled + Glavne mukopolisaharidoze Tip Uobičajeni nazivOstali nazivi OMIM Gen Lokus Nedostajući enzim Akumulirani produkti Simptomi Incidencija MPS IH Hurlerov sindrom IDUA 4p16.3 α-L-iduronidaza Heparan-sulfatDermatan-sulfat Intelektualna nesposobnost, mikrognatija, grube crte lica, makroglosija, Degeneracija mrežnjaće, zamućenje rožnjača, kardiomiopatija, hepatosplenomegalija 1/100.000eMedicine Specialties > Mucopolysaccharidosis Type I Author: Maryam Banikazemi. Updated: Apr 14, 2009 MPS IH/S Hurler–Scheiejev sindrom MPS IS Scheiejev sindromBivša: Mukopolisaharidoza tip V MPS II Hunterov sindrom IDS Xq28 Iduronat-sulfataza Heparan-sulfatDermatan-sulfat Intelektualna ometenost (slični, ali blaži, simptomi kao MPS I). Ovaj tip izuzetno ima X-vezano recesivno nasljeđivanje 1/100.000 – 1/150.000 muškaraca MPS IIIA Sanfilippoov sindrom ANedostatak sulfamidaze SGSH 17q25.3 Heparan-sulfamidaza Heparan-sulfat Kašnjenje u razvoju, teška hiperaktivnost, spastičnost, motorina disfunkcija, smrt do druge decenije 1/280.000 – 1/50.000 MPS IIIB Sanfilippoov sindrom BNedostatak NAGLU NAGLU 17q21.2 N-acetilglukozaminidaza MPS IIIC Sanfilippoov sindrom C HGSNAT 8p11.21 Heparan-α-glukozaminid N-acetiltransferaza MPS IIID Sanfilippoov sindrom D GNS 12q14.3 N-acetilglukozamin 6-sulfataza MPS IVA Morquioov sindrom A GALNS 16q24.3 Galaktoza-6-sulfat sulfataza Keratan-sulfatHondroitin 6-sulfat Teška skeletns displazija, nizak rast, motorns disfunkcija 1/75.000 MPS IVB Morquioov sindrom B GLB1 3p22.3 β-galaktozidaza Keratan-sulfat MPS V Vidi MPS IS (Scheieov sindrom) iznad MPS VI Maroteaux–Lamyijev sindromNedostatak ARSB ARSB 5q14.1 N-acetilgalaktozamin-4-sulfataza Dermatan-sulfat Teška skeletna displazija, nizak rast, motorna disfunkcija, kifoza, srčane mahane MPS VII Slyijov sindromNedostatak GUSB GUSB 7q11.21 β-glucuronidase Heparan-sulfatDermatan-sulfatHondroitin 4,6-sulfat Hepatomegalija, skeletna displazija, nizak rast, zamućenje rožnjača, zastoj u razvoju < 1/250,000 MPS IX Natowiczov sindromNedostatak hijaluronidaze HYAL1 3p21.31 Hijaluronidaza Hijaluronska kiselina Nodulaste mase mehkog tkiva oko zglobova, epizode bolnog oticanja masa, kratkotrajni bol, blage promjene na licu, nizak rast, normalno kretanje zglobova, normalna inteligencija
MPS I Na osnovu težine simptoma, MPS I podijeljena je u tri podtipa. Sva tri tipa posljedicat su odsustva ili nedovoljnog nivoa enzima alfa-L-iduronidaza. Djeca rođena od roditelja MPS I nose neispravan gen. MPS I H (također zvana Hurlerov sindrom ili nedostatak α-L-iduronidaze) je najteži od podtipova MPS I. Zaostajanje u razvoju je evidentno do kraja prve godine, a pacijenti obično prestaju da se razvijaju između 2. i 4. godine. Nakon toga slijedi progresivni mentalni pad i gubitak fizičkih vještina. Jezik može biti ograničen zbog gubitka sluha i uvećanog jezika. Vremenom, čisti slojevi rožnjača postaju zamagljeni i retina može početi da degenerira. Sindrom karpalnog tunela (ili slična kompresija nerava drugdje u tijelu) i ograničeno kretanje zglobova su česti.
Pogođena djeca mogu biti prilično velika pri rođenju i izgledati normalno, ali mogu imati ingvinalnu (u preponama) ili umbilikusnu (gdje pupčana vrpca prolazi kroz abdomen) kilu. Rast u visinu može biti brži od normalnog, ali počinje usporavati prije kraja prve godine i često se završava oko 3. godine. Mnoga djeca razviju kratko trup i maksimalni rast manji od četiri stope. Izrazite crte lica (uključujući ravno lice, depresivan nosni most i ispupčeno čelo) postaju očiglednije u drugoj godini. Do druge godine, rebra su se proširila i imaju oblik vesla. jetra, slezena i srce su često uvećani. Djeca mogu imati bučno disanje i ponavljajuće infekcije gornjih disajnih puteva i uha. Hranjenje neke djece može biti teško, a mnoga imaju periodične probleme sa crijevima. Djeca s Hurlerovim sindromom često umiru prije 10. godine od opstruktivne bolesti dišnih puteva, respiratornih infekcija i srčanih komplikacija. MPS IS, Scheiejev sindrom, jest najblaži oblik MPS I. Simptomi općenito počinju da se pojavljuju nakon 5. godine, a dijagnoza se najčešće postavlja nakon 10. godine. Djeca sa Scheieovim sindromom imaju normalnu inteligenciju ili mogu imati blage smetnje u učenju ; neki mogu imati psihijatrijske probleme. Glaukom, degeneracija mrežnjača i zamagljena rožnjača mogu značajno oštetiti vid. Ostali problemi uključuju sindrom karpusnog tunela ili drugu nervnu kompresiju, ukočenost zglobova, šake i deformisana stopala, kratak vrat i bolest aortnog zalistka. Neki pogođeni pojedinci također imaju opstruktivnu bolest disajnih puteva i apneju u snu. Osobe sa Scheiejevim sindromom mogu doživjeti odraslu dob. MPS I H-S, Hurler-Scheiejev sindrom, manje je ozbiljan od samog Hurlerovog sindroma. Simptomi obično počinju između 3. i 8. godine. Djeca mogu imati umjerene intelektualne teškoće i teškoće u učenju. Skeletne i sistemske nepravilnosti uključuju nizak rast, izraženu malenost čeljust, progresivnu ukočenost zglobova, komprimiranu kičmenu moždinu, zamagljene rožnjače, gubitak sluha, bolesti srca, grube crte lica i pupčanu kilu. Problemi s disanjem, apneja u snu i srčana oboljenja mogu se razviti u adolescenciji. Nekim osobama sa MPS I H-S potreban je kontinuirani pozitivan pritisak u disajnim putevima tokom spavanja da bi olakšali disanje. Očekivano trajanje života je uglavnom u kasnim tinejdžerskim ili ranim dvadesetim godinama.
Iako nisu rađene studije za utvrđivanje učestalost MPS I u Sjedinjenim Državama, studije u Britanskoj Kolumbiji procjenjuju da 1/100.000 rođenih beba ima Hurlerov sindrom. Procjena za Scheiejev sindrom je 1/500.000 porođaja, a za Hurler-Scheie sindrom 1/115.000 porođaja.
MPS II