أمراض السلسلة التنفسية الميتوكوندريا
Mitochondrial respiratory chain defects
الميتوكوندريا هي عضو خَلَوِي ينقل الإلكترونات للأكسجين ويُنتج طاقة، حيث تتم هذه العمليات بواسطة نظام بروتينات موجود داخل الميتوكونِدْريا، والذي يُطلق عليه اسم السلسلة التنفّسية الميتوكوندريا.
يؤدي وجود خلل منذ الولادة في واحد من بروتينات السلسلة التنفسيّة إلى تضاؤل عمل السلسلة، وكنتيجة لذلك يحدث نقص في الطاقة وتراكم مشتقات الأكسجين السامة.
إن غالبية بروتينات السلسلة التنفسيّة الميتوكوندريا مشفّرة بواسطة الجينوم النووي الذي هو مجموع الجينات في الكائن (Nuclear Genomic)، وعدد ضئيل منها فقط مُشَفَّر بواسطة الجينوم الميتكوندري، لذلك يمكن أيضًا بالإضافة إلى الوراثة الجسدية العادية انتقال المرض بالوراثة من الأم فقط، ومن الممكن ظهور المرض لدى كل الأبناء.
توجد في كل خلية في الجسم آلاف النسخ من الحمض النووي الريبوزي المنزوع الأكسجين الميتكوندري (mtDNA - Mitochondrial DNA)، حيث تضر هذه الطفرة بشكل عام جزء منها فقط وبذلك تنتُج مجموعتان، ويسمى هذا الوضع بلازما الدم المختلفة (Heteroplasmia).
يختلف مستوى بلازما الدم المختلفة لدى كل واحد من الأبناء، وبناءً على ذلك من المحتمل أن تلد نفس الأم أبناء بحدة مرض مختلفة، كما يمكن في الأنسجة المنقسمة، مثل: خلايا الدم، وخلايا الأمعاء أن يتغير فيها مستوى بلازما الدم المختلفة خلال الحياة وبذلك تتراجع الأعراض.
أعراض أمراض السلسلة التنفسية الميتوكوندريا
تشمل أبرز الأعراض ما يأتي:
- ارتفاع مستوى حامض اللاكتيك (Lactic acid) بسوائل الجسم.
- تغيرات في مستوى حامض البروتين ألانين (Alanine).
- تغييرات بنسب الكيتونات (Ketones) في الدم تنذر لاشتباه بمرض ميتوكندري.
- سماكة عضلات القلب وفشل عمله.
- إعاقة.
- تشنّج.
- انحطاط الأعصاب البصرية.
- قصور في الكبد.
- مرض الكلى.
- ضعف واعتلال العضلات (Myopthy).
تشكل كل هذه قسمًا ضئيلًا فقط من الأعراض الممكنة، حيث لا تظهر كل هذه الأعراض لدى كل المرضى، ويمكن لمجرى المرض أن يكون متطورًا أو ثابتًا أو متراجعًا.
أسباب وعوامل خطر أمراض السلسلة التنفسية الميتوكوندريا
في معظم الناس يعد مرض الميتوكوندريا الأولي حالة وراثية يمكن أن تُورث أي تنتقل من الآباء إلى أطفالهم بعدة طرق.
في الظروف العادية يرث الطفل الجينات في أزواج جين واحد من الأم والآخر من الأب، ولكن لا يتلقى الطفل المصاب بمرض الميتوكوندريا زوجًا طبيعيًا من الجينات من الوالدين فلقد تحور الجين مما يعني أنه أصبح معيبًا أي تم تغييره.
وتشمل أبرز طرق الوراثة التي تُسبب المرض ما يأتي:
1. الوراثة الصبغية المتنحية
يتلقى هذا الطفل نسخة واحدة متحولة من الجين من كل والد، وهناك احتمال بنسبة 25% أن يرث كل طفل في الأسرة مرض الميتوكوندريا.
2. الميراث الصبغي الجسدي السائد
يتلقى هذا الطفل نسخة واحدة متحولة من الجين من أي من الوالدين، وهناك احتمال بنسبة 50% أن يرث كل طفل في الأسرة مرض الميتوكوندريا.
3. وراثة الميتوكوندريا
في هذا النوع الفريد من الوراثة تحتوي الميتوكوندريا على الحمض النووي الخاص بها، حيث فقط اضطرابات الميتوكوندريا التي تسببها الطفرات في الحمض النووي للميتوكوندريا هي وحدها الموروثة من الأمهات.
إذا كانت هذه هي الطريقة التي ورث بها مرض الميتوكوندريا فهناك فرصة بنسبة 100% أن يرث كل طفل في الأسرة مرض الميتوكوندريا.
4. الطفرات العشوائية
في بعض الأحيان تطور الجينات طفرة خاصة بها غير موروثة من أحد الوالدين.
مضاعفات أمراض السلسلة التنفسية الميتوكوندريا
نظرًا لأن العضلات والخلايا العصبية لها احتياجات عالية من الطاقة بشكل خاص، فإن المشاكل العضلية والعصبية هي سمات شائعة لمرض الميتوكوندريا، وتشمل أبرز المضاعفات ما يأتي:
- ضعف البصر.
- عدم انتظام ضربات القلب.
- السكري.
- توقف النمو.
عادةً يُعاني الشخص المصاب بمرض الميتوكوندريا من اثنين أو أكثر من هذه الحالات، بعضها يحدث معًا بشكل منتظم بحيث يتم تجميعهم في متلازمات.
تشخيص أمراض السلسلة التنفسية الميتوكوندريا
يعتمد التشخيص على فحوصات إنزيمية لفعالية السلسلة التنفسيّة في خلايا الدم من خلال زراعة خلوية لخلايا الجلد، في العضلة أو في كل نسيج آخر مشارك، لا يمكن بشكل عام قياس مستوى فعالية البروتين المصاب إنما فقط تشخيص الانخفاض في فعالية مجموعة البروتينات.
يمكن تحديد التشخيص قبل الولادة في قسم من أمراض الميتوكندريا التي يظهر فيها النقص الإنزيمي على خلايا الجلد، أو عندما يكون الجين المصاب بالطفرة معروفًا، كذلك من الممكن تمييز الأشخاص حاملين الطفرة عندما يكون جين الطفرة معروفًا.
علاج أمراض السلسلة التنفسية الميتوكوندريا
لا يُحقق علاج أمراض السلسلة التنفسية الميتوكوندريا القائم في أيامنا هذه الشفاء التام ومن المقبول إعطاء مضادات أكسدة، أو مواد تمكّن من تحسين توازن الطاقة، أو مركبات مختلفة للسلسلة التنفسيّة، ومواد مخفّضة لمستوى اللاكتات (Lactate) في الدم.
لا توجد علاجات لأمراض الميتوكوندريا، لكن العلاج يمكن أن يساعد في تقليل الأعراض أو إبطاء تدهور الصحة، يختلف العلاج من مريض لآخر ويعتمد على مرض الميتوكوندريا المحدد الذي تم تشخيصه وشدته.
ومع ذلك لا توجد طريقة للتنبؤ باستجابة المريض للعلاج أو التنبؤ بكيفية تأثير المرض على هذا الشخص على المدى الطويل، حيث لن يستجيب شخصان لنفس العلاج بنفس الطريقة حتى لو كان لديهم نفس المرض.
قد تشمل علاجات مرض الميتوكوندريا ما يأتي:
1. الفيتامينات والمكملات الغذائية
بما في ذلك الإنزيم المساعد Q10؛ وفيتامينات ب المعقدة وخاصة الثيامين والريبوفلافين، وحمض ألفا ليبويك.
2. ممارسة التمارين
بما في ذلك تمارين التحمل وتمارين المقاومة، حيث يتم القيام بذلك لزيادة حجم العضلات وقوتها، وتشمل تمارين التحمل، والمشي، والجري، والسباحة، والرقص، وركوب الدراجات وغيرها.
تشمل تمارين المقاومة والقوة تمارين رفع الأثقال، وتمارين تقوية الذراع، وتمديد الركبة، ورفع الأثقال وغيرها.
3. الحفاظ على الطاقة
حيث لا تحاول أن تبذل الكثير من المجهود في فترة زمنية قصيرة.
4. علاجات أخرى
قد يشمل ذلك علاج النطق، والعلاج الطبيعي، والعلاج التنفسي، والعلاج المهني.