Cystická fibróza je dedičná a život ohrozujúca porucha, ktorá postihuje zhruba 30 000 Američanov a až 100 000 ľudí na celom svete. Je to spôsobené genetickým poškodením génu pre transmembránový receptor (CFTR) cystickej fibrózy, ktorý vytvára proteín podieľajúci sa na produkcii potu, tráviacich tekutín a hlienu. Ak dôjde k poruche tohto proteínu, môže to viesť k abnormálnemu hromadeniu hlienu v pľúcach, blokovaniu tráviacich enzýmov v črevách a ďalším závažným príznakom a komplikáciám.
Existuje viac ako 2 000 známych mutácií CFTR. Aby ste mali cystickú fibrózu, musíte zdediť dve kópie mutácie CFTR, jednu od každého rodiča. Aj keď pokroky v diagnostike a liečbe zvýšili dĺžku života ľudí trpiacich týmto ochorením, stále neexistuje žiadna liečba.
Ilustrácia Verywell
Genetika
Cystická fibróza (CF) je autozomálne recesívna porucha. Toto je typ ochorenia, ktorý môžete zdediť, iba ak obaja vaši rodičia prispejú jednou kópiou recesívneho génu (v tomto prípade mutácie CFTR).
Podľa definície je recesívny gén taký, ktorý môže byť maskovaný dominantným génom. Jedným z takýchto príkladov sú modré oči, ktoré sú recesívnym znakom, a hnedé oči, ktoré sú dominantným znakom. Keby ste dedili iba jeden recesívny gén, nevykazovali by ste recesívnu vlastnosť, ale boli by ste namiesto toho nositeľom tohto génu.
Pokiaľ ide o CF, môžete ochorenie zdediť, ak má každý z vašich rodičov mutáciu CFTR alebo samotný CF. Na druhej strane, ak je jeden z vašich rodičov dopravcom a druhý má CF, máte 50/50 šancu, že budete mať CF alebo budete dopravcom. Bohužiaľ, rodič nemôže urobiť nič pre to, aby ovplyvnil pravdepodobnosť dedičstva tak či onak.
Riziko dedenia cystickej fibrózy
Ak sú obaja rodičia nosičmi mutácie génu CFTR, mali by ste:
- 25-percentná šanca zdediť dve kópie a mať CF
- 50-percentná šanca zdediť jednu kópiu a byť prepravcom
- 25-percentná šanca, že nebudete mať žiadne mutácie a budete nedotknutí
Rasa a etnická príslušnosť
Cystická fibróza je najbežnejšia u ľudí zo severoeurópskeho dedičstva a postihuje každého z 3 000 novorodencov. Je najmenej častý u ľudí afrického alebo ázijského pôvodu a postihuje ženy iba o niečo viac ako mužov.
V USA sa miera CF líši podľa rasovej populácie. Odhaduje sa, že počet Američanov, ktorí sú nositeľmi mutácie CFTR, je zhruba:
- 1 z 29 kaukazských Američanov (riziko 1 z 3 500)
- 1 zo 46 hispánskych Američanov (riziko 1 z 10 000)
- 1 zo 65 Afroameričanov (riziko 1 z 20 000)
- 1 z 90 ázijských Američanov (riziko 1 zo 100 000)
Skutočná miera detí narodených s CF je okolo:
- 1 z 3 500 belošských Američanov
- 1 z 10 000 hispánskych Američanov
- 1 z 20 000 Afroameričanov
- 1 zo 100 000 ázijských Američanov
Podľa epidemiologickej štúdie zverejnenej v Írsku je krajinou s najvyššou mierou narodených detí s CF Írsko, ktoré postihne jedno z každých 1 353 pôrodov.Biomedicínsky a biotechnologický výskumný vestník.
Typy mutácií CFTR
Nie všetky mutácie CFTR sú vytvorené rovnako. Mutácie sú rozdelené do šiestich tried na základe charakteristík defektu a ich vplyvu na telo. Triedy 1, 2 a 3 budú mať za následok najťažšie „klasické“ príznaky CF, zatiaľ čo triedy 4, 5 a 6 sú v porovnaní s nimi miernejšie.
Úlohou proteínu CFTR je riadiť pohyb vody a soli do a z buniek. Pomáha tým regulovať produkciu hlienu, potu, slín, sĺz a tráviacich enzýmov. Na základe toho, aký defektný je proteín, môžu tieto systémy často fungovať nesprávne.
Triedy mutácií CFTR možno všeobecne opísať nasledovne:
- Trieda 1: Výsledkom mutácie je produkcia malého alebo žiadneho CFTR.
- Trieda 2: Mutácia spôsobuje deformáciu a nefunkčnosť CFTR.
- Trieda 3: Mutácia spôsobuje „defekt bránenia“, keď CFTR blokuje pohyb vody a soli do a z buniek.
- Trieda 4: Mutácia spôsobuje „poruchu vodivosti“, pri ktorej CFTR obmedzuje pohyb soli do a z buniek.
- Trieda 5: Mutácia znižuje produkciu proteínu CFTR.
- Trieda 6: Výsledkom mutácie je funkčný a nestabilný CFTR, ktorý je potrebné neustále vymieňať.
Rôzne kombinácie mutácií môžu viesť k rôznym triedam chorôb. Jedným z takýchto príkladov je mutácia deltaF508 pozorovaná v približne 70 percentách prípadov. Ak zdedíte deltaF508 po oboch rodičoch, mali by ste nefunkčnú CFTR charakteristiku pre chorobu 2. triedy. Iné gény, nazývané modifikujúce gény, môžu ďalej degradovať funkciu bielkovín a viesť k zhoršeniu symptómov.
Fyziológia
Aby ste pochopili, ako poruchy CFTR spôsobujú cystickú fibrózu, musíte sa bližšie pozrieť na systémy, ktoré má proteín regulovať.
Proteín CFTR sa označuje ako kanálový proteín. Produkuje ho telo s jediným cieľom: udržiavať rovnováhu vody a soli v bunkách. Za normálnych okolností, ak niečo ovplyvňuje túto rovnováhu, bude CFTR pohybovať vodou a soľou do a z bunky, aby udržala stagnáciu (rovnováhu).
Pri cystickej fibróze funguje proteín CFTR abnormálne. Namiesto presúvania vody do buniek a z buniek sa voda zachytáva a spôsobuje hlien mimo bunky, ktorý sa zahusťuje a hromadí.
Táto akumulácia bude interferovať s normálnou funkciou orgánov rôznymi spôsobmi:
- V pľúcach môže hromadenie hlienu blokovať dýchacie cesty, čo spôsobuje zápal a zvyšuje riziko infekcie, pľúcnej hypertenzie a poškodenia tkanív.
- V tráviacom trakte môže akumulácia blokovať vylučovanie tráviacich enzýmov z pankreasu. To môže interferovať s absorpciou živín v črevách, čo vedie k podvýžive a zlému rastu. Môže sa vyskytnúť aj chronická pankreatitída.
- V pečeni môže upchatie žlčových ciest narušiť schopnosť pečene vylučovať toxíny z krvi, čo vedie k zjazveniu, žlčovým kameňom a cirhóze.
- V endokrinnom systéme môže blokáda buniek produkujúcich inzulín v pankrease, známych ako Langerhansove ostrovčeky, viesť k typu cukrovky, ktorá má vlastnosti cukrovky typu 1 aj typu 2. Toto sa nazýva cukrovka spojená s cystickou fibrózou (CFRD).
Diskusná príručka pre lekára o cystickej fibróze
Získajte nášho tlačiteľného sprievodcu pre ďalšie stretnutie lekára, ktorý vám pomôže položiť správne otázky.
Stiahnite si PDF Sprievodcu pošlite e-mailomPošlite sebe alebo milovanej osobe.
Prihlásiť SeTáto príručka pre diskusiu lekárov bola odoslaná na adresu {{form.email}}.
Vyskytla sa chyba. Prosím skúste znova.
Progresia chorôb
Jediným rizikovým faktorom pre získanie CF je mať dvoch rodičov, ktorí sú nositeľmi abnormálnych génov CFTR. S ohľadom na uvedené existujú faktory, ktoré môžu ovplyvniť závažnosť a progresiu ochorenia.
Medzi nimi je načasovanie diagnostiky a liečby. Skríning pre novorodencov sa považuje za nevyhnutný, pretože umožňuje okamžitú liečbu choroby. Týmto spôsobom môžeme spomaliť alebo zabrániť škodám, ktoré môžu vzniknúť už v prvých dvoch mesiacoch života.
Podľa štúdie zverejnenej vSúčasné názory na pľúcnu medicínu, deti, ktoré sa liečia po objavení sa príznakov CF, budú mať do dvoch rokov zvyčajne výrazné zhoršenie prúdenia vzduchu a príznaky poškodenia dýchacích ciest. Pre porovnanie, deti identifikované a liečené pri narodení budú mať do dvoch rokov veku funkciu pľúc porovnateľnú s ročným dieťaťom v skupine s oneskorenou liečbou.
Včasná liečba spolu s pokrokom v liečbe liekmi znamená, že deti s diagnostikovanou CF dnes môžu žiť do 40 až 50 rokov a ochorením do značnej miery nezaťažované.
Napriek pokroku v diagnostike a liečbe pretrvávajú problémy.Na konci je cystická fibróza ovplyvnená rovnako vecami, ktoré môžeme kontrolovať, ako vecami, ktoré nedokážeme.
Medzi niektoré rizikové faktory spojené s horšími výsledkami:
- Zlý rast je podľa výskumu z Wisconsinskej univerzity faktorom, ktorý je najsilnejšie spojený s ťažkým ochorením pľúc CF. Za týmto účelom musia ľudia s CF konzumovať veľmi veľké množstvo kalórií na udržanie hmotnosti a rastu, čo je často ťažké pri závažnom postihnutí čriev.
- Liečba antibiotikami je ďalším častým rizikovým faktorom. Kvôli vysokému riziku bakteriálnych infekcií sú ľudia s CF bežne liečení profylaktickými (preventívnymi) antibiotikami, aj keď sú zdraví. Nízka liečba môže zvýšiť riziko infekcie, zatiaľ čo dlhodobé nekonzistentné používanie antibiotík môže viesť k rezistencii a obmedziť možnosti liečby v budúcnosti.
- Pseudomonas aeruginosainfekcia, baktéria bežne získavaná ľuďmi, ktorí sú v nemocnici dlhšie ako týždeň, je spojená s rýchlou progresiou ochorenia. Preto sa hospitalizácia považuje za nezávislý rizikový faktor pre progresiu CF.
- Podľa výskumu zverejneného v časopise môže užívanie alkoholu urýchliť poškodenie pečene a zvýšiť riziko akútnej alebo chronickej pankreatitídyGastroenterológia.
- Pasívne fajčenie zvyšuje riziko infekcií a komplikácií takmer rovnako ako samotné fajčenie. Podľa výskumu Lekárskej fakulty Univerzity Johna Hopkinsa je pasívne fajčenie spojené s 10-percentným poklesom kapacity a funkcie pľúc. Aj keď sa to nemusí zdať ako veľká strata, v konečnom dôsledku to znamená, že 17-ročný mladík s CF vystavený pasívnemu fajčeniu by mal rovnakú pľúcnu funkciu ako 24-ročný chlapec s CF, ktorý nebol vystavený.