Захворювання скелетних м'язів
Серед хвороб скелетних м'язів найбільш поширені хвороби поперечно-смугастих м'язів дистрофічного (міопатії) і запального (міозити) характеру. М'язи можуть бути джерелом ряду пухлин. Особливий інтерес серед миопатий представляють прогресивна м'язова дистрофія (прогресивна дистрофія) і міопатія при міастенії.
Прогресивна м'язова дистрофія (прогресивна дистрофія) включає в себе різні первинні спадкові хронічні захворювання поперечно-смугастої мускулатури (їх називають первинними тому, що ураження спинного мозку і периферичних нервів відсутня). Захворювання характеризуються наростаючою, зазвичай симетричною, атрофією м'язів, що супроводжується прогресуючою м'язовою слабкістю, аж до повної знерухомлених.
Етіологія і патогенез вивчені мало. Обговорюється значення аномалії структурних білків, саркоплазматичного ретикулуму, іннервації, ферментативної активності м'язових клітин. Характерні підвищення в сироватці крові активності м'язових ферментів, що відповідають електрофізіологічні розлади в пошкоджених м'язах, креатинурія.
Класифікація. Залежно від типу успадкування, віку, статі хворих, локалізації процесу та перебігу захворювання виділяють 3 основні форми прогресивної м'язової дистрофії: Дюшена, Ерба і Лейцюсь. Морфологічна характеристика цих форм м'язової дистрофії подібна.
М'язова дистрофія Дюшена (рання форма) з рецесивним типом успадкування, пов'язаним з Х-хромосомою, з'являється зазвичай у віці 3-5 років, частіше у хлопчиків. Спочатку уражаються м'язи тазового пояса, стегон і гомілок, потім — плечового пояса і тулуба. М'язова дистрофія Ерба (юнацька форма) має аутосомно-домінантний тип спадкування, розвивається в період статевого дозрівання. Уражаються головним чином м'язи грудей і плечового пояса, іноді особи (Міопатичні особа — гладкий лоб, недостатнє змикання очей, товсті губи). Можлива атрофія м'язів спини, тазового пояса, проксимальних відділів кінцівок. М'язова дистрофія Лейдена з аутосомно-рецесивним типом успадкування починається в дитинстві або в період статевого дозрівання і протікає більш швидко в порівнянні з юнацькою формою (Ерба), але більш сприятливо, ніж рання форма (Дюшена). Процес, почавшись з м'язів тазового пояса і стегон, поступово захоплює м'язи тулуба і кінцівок.
Патологічна анатомія. Зазвичай м'язи атрофічний, стоншені, збіднена миоглобином, тому на розрізі нагадують риб'яче м'ясо. Однак обсяг м'язів може бути і збільшений за рахунок вакантного розростання жирової клітковини і сполучної тканини, що особливо характерно для м'язової дистрофії Дюшена (псевдогіпертрофічна м'язова дистрофія).
При мікроскопічному дослідженні м'язові волокна мають різні розміри: поряд з атрофічною зустрічаються різко збільшені, ядра зазвичай розташовуються в центрі волокон. Виражені дистрофічні зміни м'язових волокон (накопичення ліпідів, зменшення вмісту глікогену, зникнення поперечної смугастість), їх некроз і фагоцитоз. В окремих м'язових волокнах визначаються ознаки регенерації. Між пошкодженими м'язовими волокнами накопичуються жирові клітини. При тяжкому перебігу хвороби виявляються лише поодинокі атрофічні м'язові волокна серед великих розростань жирової та сполучної тканини.
Ультраструктурні зміни м'язових волокон більш детально вивчені при м'язової дистрофії Дюшена. На початку захворювання знаходять розширення саркоплазматичного ретикулума, вогнищадеструкції міофібрил, розширення межфібріллярних просторів, в яких збільшується кількість глікогену, переміщення ядер в центр волокна. У пізній стадії хвороби міофібрили піддаються фрагментації і дезорганізації, мітохондрії набряклі, Т-система розширена; в м'язових волокнах збільшується число ліпідних включень і глікогену, з'являються аутофаголізосоми. У фіналі захворювання м'язові волокна ущільнюються, окружаются гіаліноподібні речовиною, навколо некротизованих м'язових волокон з'являються макрофаги, жирові клітини.
Смерть хворих при тяжкому перебігу прогресивної м'язової дистрофії настає, як правило, від легеневих інфекцій.
Хвороби, обумовлені порушенням енергетичного метаболізму в м'язах
У скелетних м'язах зазвичай утилізуються два головних джерела енергії — жирні кислоти і глюкоза. Отже, порушення утилізації глюкози або жирів може супроводжуватися чіткими клінічними проявами з боку м'язової системи. Найбільш важким проявом даної патології є гострий м'язовий больовий синдром, який може призвести до тяжкого рабдоміолізу і миоглобинурии. Слід згадати також прогресуючу м'язову слабкість, що симулює м'язову дистрофію. Пояснень існування цих двох різних клінічних синдромів немає.
Глікогеноз (хвороба накопичення глікогену) і гликолитические дефекти. Існує чотири види порушень обміну глікогену (типи II, III, IV і V) і чотири види розлади гліколізу (типи VII, IX, Х і XI), які проявляються істотними порушеннями з боку скелетної мускулатури
Недостатність кислої мальтази ( тип II глікогенозу). Кисла мальтаза — це лізосомні ензими з групи кислих гідролаз, що володіє a-1,4 і a-1,6 глюкозідазной активністю: розщеплює глікоген до глюкози. У той же час роль цього ферменту в обміні вуглеводів визначена недостатньо чітко. Існує три клінічні форми недостатності кислої мальтази, кожна з яких успадковується аутосомно-рецесивно. Біохімічна основа різних клінічних проявів цієї ферментної недостатності неясна.
У дитячому віці недостатність кислої мальтази проявляється як загальний глікогеноз. При народженні патології не знаходять, але вже незабаром виявляють різку м'язову слабкість, кардіомегалія, гепатомегалию і помітне збільшення розмірів мови. Накопичення глікогену в моторних нейронах спинного мозку, а також в стовбурі мозку посилює м'язову слабкість. Такі немовлята зазвичай вмирають протягом першого року життя.
У дітей і дорослих це захворювання проявляється як м'язова дистрофія. Дитячі форми захворювання характеризуються уповільненим розвитком дитини, слабкістю проксимальних м'язів кінцівок, збільшенням розмірів литкових м'язів. Захворювання може прогресувати з розвитком дихальної недостатності; смерть зазвичай настає в кінці 2-го десятиліття життя. Може мати місце ураження серця, однак гепатомегалия і макроглоссия зустрічаються рідко.
Захворювання у дорослих осіб починається в 3-4-м десятиліттях життя і помилково може бути діагностовано як конечностно-поясна дистрофія або поліміозит. Початковим проявом захворювання служить дихальна недостатність, зумовлена слабкістю діафрагми. Печінка, серце і мову зазвичай не уражаються. Припущення про діагноз виникає після дослідження м'язового біоптату, в якому виявляють вакуолі, що містять глікоген, і кислу фосфатазу. При електронній мікроскопії видно, що глікоген як пов'язаний з мембранами, так і вільно розташовується в тканинах. Остаточний діагноз встановлюють при біохімічному дослідженні ураженого м'яза. Активність кислої мальтази в сечі знижена. Рівень сироваткової активності КК може перевищувати норму в 10 разів. При ЕМГ можна диференціювати Мальтазна недостатність від м'язової дистрофії по високочастотним міотоніческім розрядами, які супроводжують нетривалі потенціали моторних одиниць, на тлі фибрилляций і позитивних гострих потенціалів.
Недостатність ферменту, гальмуючого розгалуження молекули глікогену (глікогеноз III типу). Ця досить легко протікає дитяча хвороба проявляється гепатомегалией, уповільненням зростання і гіпоглікемією; різко виражену м'язову слабкість спостерігають рідко. Після пубертатного періоду вираженість цих симптомів зазвичай зменшується або вони зникають зовсім, так що м'язова слабкість і деяке зменшення м'язової маси можуть бути пов'язані просто з зменшенням фізичного навантаження через погану до неї толерантності. Припущення про можливий діагноз виникає тоді, коли після виконання хворим спеціального вправи для м'язів передпліччя в крові не підвищується вміст молочної кислоти. Сироваткова активність КК зазвичай підвищена. При ЕМГ виявляють зміни, характерні для міопатії, а також ознаки підвищеної дратівливості мембран Міотонічна імпульсами. У біоптаті м'яза виявляють вакуолі з підвищеним вмістом глікогену. Для підтвердження діагнозу требун1?% 2ся біохімічне дослідження м'язи.
Недостатність глікоген-ветвящегося ферменту (глікогеноз IV типу). Недостатність даного ферменту — це дуже важка, фатальна патологія дитячого віку, при якій порушення з боку скелетної мускулатури відходять на другий план у порівнянні з розвитком хронічної печінкової недостатності. Однак м'язова гіпотонія і атрофія м'язів можуть навести на думку про первинне м'язовому захворюванні або про спінальної-м'язової атрофії.
Недостатність м'язової фосфорілази (глікогеноз V типу). Погана переносимість фізичного навантаження є характерним симптомом недостатності м'язової фосфорілази, вперше описаної в 1951р. Мак-Ардл (McArdle). Захворювання успадковується аутосомно-рецесивно; чоловіки хворіють частіше, ніж жінки. Після пубертатного віку у хворих виникають хворобливі м'язові судоми і швидка стомлюваність м'язів після інтенсивного фізичного навантаження — бігу, підняття важких предметів. У літературі описані варіанти захворювання, що починається як в дитячому віці, так і пізніше. Багато хворих повідомляють про феномен другого дихання, що настає після короткочасного відпочинку або після уповільнення темпу фізичного навантаження, що дозволяє їм протягом довгих років зберігати рухову активність. Фізична перевтома у таких хворих веде до розвитку рабдоміолізу, миоглобинурии і ниркової недостатності. Постійна м'язова слабкість і прогресуюча атрофія м'язів відзначаються рідко, так що при фізичному обстеженні їх у періоди між загостреннями хвороби патології зазвичай не виявляють. Інші органи при даному захворюванні не уражаються.
Активність сироваткової КК схильна до значних коливань і може бути підвищена навіть в безсимптомні періоди. Тест з навантаженням на м'язи передпліччя не супроводжується підвищенням в крові вмісту молочної кислоти. Дані ЕМГ бувають нормальними, якщо тільки її не здійснюють безпосередньо після епізоду рабдоміолізу. У біоптаті м'яза виявляють пухирці, що містять глікоген під сарколеммой. Наявність недостатності м'язової фосфорілази може бути встановлено за допомогою гистохимической забарвлення гістологічного препарату або при біохімічному дослідженні м'язової тканини. Хворі можуть залишатися протягом життя досить активними за умови утримання від тих чи інших фізичних перевантажень. Замісна дієтотерапія глюкозою або фруктозою зазвичай не супроводжується послабленням симптоматики захворювання.
Недостатність фосфофруктокинази (глікогеноз VII типу). Це захворювання нагадує недостатність м'язової фосфорілази і також успадковується по аутосомно-рецесивним типом; серед хворих переважають особи чоловічої статі. Ті ж, що і при фосфорілазной недостатності, що провокують моменти і дані лабораторних досліджень. Виявляють цей вид ферментної недостатності при гистохимической забарвленні препарату м'язи на фосфофруктокинази (ФФрК). Для достовірного діагнозу необхідно біохімічне дослідження м'язових ферментів. У деяких хворих з недостатністю зазначеного ферменту можливі не різко виражений гемоліз, збільшення числа ретикулоцитів в периферичної крові, а також підвищення вмісту білірубіну в крові, так як дефіцит ФФрК має місце при цьому не тільки в м'язах, але і в еритроцитах.
Синдроми, пов'язані з недостатністю нового гликолитического ферменту. Починаючи з 1981 р. була ідентифікована недостатність ще трьох гликолитических ферментів: фосфогліцераткинази (ФГлК) (тип IX), фосфогліцератмутази (ФГлМ) (тип X) і лактатдегідрогенази (ЛДГ) (тип XI). Клінічна картина всіх цих трьох типів ферментної недостатності ідентична. У ранньому дитинстві або в підлітковому віці після фізичних перенапруг у хворих виникають епізоди миоглобинурии і міалгії. Здається, що всі ці ферментні дефекти успадковуються по аутосомно-рецесивним типом. Активність сироваткової КК може бути підвищена як під час загострень захворювань, так і між загостреннями. При недостатності ФГлМ і ЛДГ підвищення вмісту молочної кислоти в крові після навантаження на м'язи передпліччя зазвичай буває нижче, ніж в нормі. При недостатності ФГлК зовсім не підвищується вміст в крові лактату після навантаження. І взагалі, ця форма ферментної недостатності за клінічними проявами дуже нагадує недостатність м'язової фосфорілази і фосфофруктокинази. Гістологічне дослідження м'язів при зазначених формах ензимної недостатності зазвичай не інформативно, відзначається лише деяке збільшення вмісту в м'язах глікогену. Для достовірної діагностики необхідно біохімічне дослідження м'язи.
Вільні жирні кислоти як енергетичне засіб утворюються з тригліцеридів, накопичених в м'язі, і з циркулюючих ліпопротеїнів дуже низької щільності, які розщеплюються під впливом ендотеліальної ліпопротеінліпази в капілярах. Карнітин, есенціальний субстрат для метаболізму ліпідів, утворюється в печінці і транспортується до м'яза. У м'язі вільні жирні кислоти з'єднуються з коензимом A (CoA-SH) під впливом жирної ацілсінтетази, виявленої в зовнішньої мітохондріальної мембрани, в результаті чого утворюється жировий ацілкоензім А (F-ацил-СоА). Транспорт через внутрішню мітохондріальну мембрану вимагає перенесення карнітину за допомогою карнітінпальмітінтрансфсрази I (КПТ-1), пов'язаної із зовнішньою поверхнею внутрішньої мітохондріальної мембрани. Усередині мітохондрії жирової ацилкарнітину (Р-ацилкарнітину) синтезується за допомогою КПТ-П, яка пов'язана з внутрішньою поверхнею внутрішньої мітохондральной мембрани. При цьому жирової ацілкоензім А піддається b-окислення.
Порушення метаболізму ліпідів. Ліпіди — це важливий енергетичний субстрат, особливо під час спокою м'язи і при тривалих, але нерізких фізичних навантаженнях
Недостатність карнітину. Розрізняють Міопатичні і системну (генералізована) форми карнитиновой недостатності.
Міопатичні карнітіновая недостатність зазвичай протікає з генералізованн0? % Й м'язовою слабкістю, яка, як правило, починається в дитинстві. Клінічні прояви цієї хвороби частково нагадують м'язову дистрофію, а частково — поліміозит. Більшість випадків спорадичні; вважають, що хвороба може успадковуватися по аутосомно-рецесивним типом. Іноді виникає кардіоміопатія. Активність сироваткової КК злегка підвищена; на ЕМГ — ознаки міопатії. У біоптаті м'яза виявляють різко виражене накопичення ліпідів. Зміст карнітину в сироватці крові нормальний. Вважається, що при цьому захворюванні порушується транспорт карнітину в м'язи, тому зміст його в м'язах настільки низька. Деякі хворі позитивно відповідають на пероральну замісну терапію карнітином, у всякому разі вона повинна бути випробувана у всіх випадках. Інші бальні з невідомих причин позитивно відповідали на лікування преднізолоном. У деяких хворих лікувальний ефект справила заміна в їх дієті тригліцеридів із середньою ланцюгом на тригліцериди з довгим ланцюгом. Окремі хворі добре відповідають на лікування рибофлавіном.
Системна карнітіновая недостатність — це аутосомно-рецесивне захворювання дитячого та раннього дитячого віку. Воно характеризується прогресуючою м'язовою слабкістю і епізодами печінкової енцефалопатії з нудотою, блювотою, затемненням свідомості, комою і ранньою смертю. Низький вміст карнітину в сироватці крові відрізняє цю форму від Міопатичні карнитиновой недостатності. Чи не встановлено ніякої причини, яка могла б викликати або пояснювала низький вміст карнітину в крові. У одних хворих виявляють зменшений синтез карнітину, у інших — підвищену його екскрецію з сечею. Активність сироваткової КК може бути злегка підвищеної. У біоптаті м'яза знаходять накопичення ліпідів. У деяких випадках їх накопичення відзначають також в печінці, серці та нирках. У деяких хворих, але далеко не у всіх, ефективним виявився пероральний прийом карнітину або кортикостероїдів.
Карнітінпалмітілтрансферазная недостатність. Зазначена ферментна недостатність проявляється повторюється міоглобінурією. Точно невідомо, зниження активності який карнітінпалмітінтрансферази (КПТ) при цьому відбувається: КПТ-I або КПТ-II. Дана ферментна недостатність, мабуть, є результатом порушення регуляції властивостей патологічного ферменту. Велике фізичне навантаження (гра в футбол, тривалий похід) може спровокувати рабдоміоліз; проте іноді виявити провокуючий фактор не вдається. Перші ознаки хвороби часто з'являються в дитинстві. На відміну від поразок м'язів при порушеннях гліколізу, коли вже після короткочасних, але інтенсивних фізичних навантажень з'являються судоми в м'язах, що змушує хворого відмовлятися від продовження фізичного навантаження і тим самим захистити себе, при КПТ-недостатності болю в м'язах не виникають, поки не будуть витрачені всі енергетичні ресурси м'язи і не почнеться її деструкція. Під час рабдомиолиза виникає резчайшая м'язова слабкість, так що деяким хворим буває необхідна штучна вентиляція легенів. На відміну від карнитиновой недостатності при недостатності КПТ між нападами хвороби м'язова сила збережена, а при біопсії м'язи в ній не виявляють накопичення ліпідів. Діагноз вимагає безпосереднього дослідження вмісту в м'язі КПТ. Лікування полягає в збільшенні споживання вуглеводів з їжею перед фізичним навантаженням або в заміні в дієті хворого тригліцеридів із середньою ланцюгом на тригліцериди з довгим ланцюгом. Однак всі ці методи лікування не є цілком задовільними.
Міоаденілатдеаміназная недостатність. Фермент аденілатдеаміназа перетворює 5-аденозинмонофосфат (5-АМФ) в інозінмонофосфат (ІМФ) з вивільненням аміаку, що може грати певну роль в регулюванні вмісту в м'язі аденозинтрифосфату (АТФ). У 1978р. вдалося виявити групу хворих з м'язовими болями і непереносимістю фізичного навантаження, у яких мав місце дефіцит ізоензіма міоаденілатдеамінази. Недостатність цього ферменту досить поширена і зустрічається приблизно у 1% населення, що може бути встановлено при спеціальній забарвленням м'язових гістологічних препаратів або при біохімічному дослідженні м'язової тканини. При дослідженні тесту з навантаженням на м'язи передпліччя виявляється зниження освіти аміаку. З часу оригінального опису даного захворювання більш чітких клінічних його проявів виявити не вдалося. Нерідко у хворих з іншого нервово-м'язової патологією (ураження клітин передніх рогів спинного мозку, м'язова дистрофія, міастенія) також виявляють недолік цього ферменту. Чітко% ?? D0? Ініческое значення цього порушення не встановлено.
Мітохондріальні міопатії. Гетерогенна група захворювань, що характеризуються патологією з боку мітохондрій, зобов'язана своєю назвою [ragged-redfibers (шорсткі червоні волокна )] особливого виду пофарбованого тріхромно гістологічного препарату біопсірованной м'язи. Синдром Кірнс-Сейра — це спорадичне захворювання, що починається в дитячому віці і характеризується прогресуючою екстернальнийкультури офтальмоплегией, порушеннями провідності, яка нерідко призводить до повної поперечної блокаді. Відзначають також дегенерацію сітківки, малий зріст хворих, гонадного дефекти.
Спадкове захворювання з прогресуючою екстернальнийкультури офтальмоплегией і слабкістю проксимальних м'язів буває важко відрізнити від синдрому Кірнс — Сейра. Нещодавно був виділений ще один синдром, що позначається акронімом MERRF 1 , при якому миоклоническая форма епілепсії поєднується з виявляються в гістологічних м'язових препаратах шорсткими червоними волокнами. Захворювання це виникає між 1-ми 5-м десятиліттями життя і характеризується генералізованими судорожними припадками, міоклонусом, деменцією, втратою слуху і атаксією.
Третє захворювання з цієї групи — це МЕLАS 2 — синдром ( 1 MERRF — myotonicepilepsy, ragged-redfibers (прим. ред.). 2 MELAS-myopathyencephalopathy, lacticacidosis, stroke-likeepisodes (прим. Ред.)., Який є повільно прогресуючим захворюванням, що характеризується мітохондріальної міопатією, енцефалопатією, молочнокислим ацидозом, ІНСУЛЬТОПОДІБНИМ епізодами з розвитком минущих гемипарезов, гемианопсией або кортикальной сліпотою, а також вогнищевими або генералізованими судорожними припадками. Причина мітохондріальних міопатії невідома, проте є факти на користь того, що в сімейних випадках хвороба може передаватися мітохондральной, а не хромосомної ДНК.