Penyakit Prion: sebab, gejala, diagnosis, rawatan

Penyakit Prion adalah sekumpulan penyakit neurodegenerative yang dicirikan oleh kerosakan otak progresif dan hasil yang mematikan.

Kod ICD-10

A81.9. Jangkitan virus lambat sistem saraf pusat, tidak ditentukan.

Apa yang menyebabkan penyakit prion?

Penyebab penyakit prion manusia dan haiwan adalah protein yang dipanggil prion - penentukuran (bentuk konformasi) protein selular biasa yang terdapat dalam tubuh semua mamalia dan manusia. Dalam tubuh manusia, pengekodan gen untuk sintesis protein prion selular ditetapkan sebagai PRNP. Prion prion tidak selaput, "selular" selalunya dirujuk sebagai PrP ^s (indeks "C" adalah huruf awal sel sebut kata bahasa Inggeris ). "Selular" protein prion terlibat dalam penghantaran isyarat fisiologi dengan berinteraksi dengan komponen sinaps, yang mengambil bahagian dalam operasi sistem isyarat sel, khususnya neuron. Separuh hayat PrP yang ^c adalah 4-6 jam.

Untuk menandakan bentuk konformasi protein prion selular, yang mempunyai sifat berjangkit, penentuan PrP ^{Sc digunakan}. Infectiousness protein prion adalah huruf pertama penyakit prion yang paling biasa - scrapie - "Sc" (dari scrapie bahasa Inggeris ). Bentuk prion berjangkit adalah berat molekul rendah (berat molekul 27-30 kDa) zarah protein, kadang-kadang dirujuk sebagai PrP27-30. Panjang rantai polipeptida mereka ialah 253-254 residu asid amino.

Pengumpulan protein prion berjangkit disebabkan oleh hubungan dua molekul - bermula PrP protein ^dengan dan berjangkit prion protein PrP ^Sc. Dalam proses interaksi dengan PrP ^c protein sel normal ^, protein berjangkit mendorong perubahan struktur (conformational) di dalamnya dan mengubahnya menjadi sejenis protein yang sama sekali tidak dapat dipulihkan. Oleh itu, pengumpulan protein prion yang berjangkit tidak adalah hasil daripada sintesis dalam molekul organisma dijangkiti PrP ^Sc, dan disebabkan oleh perubahan conformational sudah ada dalam tubuh badan molekul PrP biasa ^dengan. Proses pengumpulan protein prion berjangkit adalah seperti longsor.

Jika sel-sel dijangkiti dengan molekul berjangkit tunggal, bilangan molekul PrP adalah ^Sc. Dibentuk pada siang hari, mencapai 500-1000, sepanjang tahun - sehingga setengah juta. Ini jauh lebih rendah daripada kadar pendaraban bakteria dan virus (berjuta-juta zarah dalam masa beberapa jam), yang menerangkan tempoh lama tempoh inkubasi penyakit prion.

Prion spesies haiwan yang berbeza mempunyai perbezaan yang serius dalam struktur utama. Memandangkan prion berjangkit hanya memulakan proses penukaran homolog selular biasa di PrPS, sebagai hasil daripada proses berjangkit, prion muncul dengan struktur utama yang khusus hanya kepada spesies ini. Bukti molekul dan biologi penyeberangan prion terhadap halangan interspesies dan keupayaan untuk menyesuaikan diri dengan tuan rumah baru telah diperoleh, iaitu, kemungkinan penyebaran agen penyebab jangkitan prion dari haiwan ke manusia telah terbukti.

Morfologi prion

Prion dalam sel yang dijangkiti didapati terutamanya dalam pecahan microsomal. Morfologi, prion dalam tisu badan diwakili oleh bentuk polimer (molekul agregat protein prion PrP27-30) dan kelihatan seperti unsur berbentuk batang (fibril). Dari segi sifat ultrastruktur dan histokimia, ia sama dengan amiloid, tetapi bahan seperti amiloid ini tidak berjangkit, kerana hanya molekul prion individu yang mempunyai sifat berjangkit.

Harta Fizikokimia Prion

Prion dicirikan oleh tahap rintangan luar biasa yang tinggi terhadap faktor kimia dan fizikal, tidak sekata untuk protein termostable. Prion stabil pada suhu 90 ° C selama 30 minit dan hanya diaktifkan apabila autoklaf selama 30 minit pada 135 ° C. Molekul prion berjangkit adalah hidrofobik dan mempunyai kecenderungan yang jelas untuk mengagregatkan antara satu sama lain dan dengan protein dan struktur sel. Prions (daripada PrP ^Sc ) tahan reagen berikut dan pengaruh fizikal: aldehid, nucleases, pelarut organik, bukan ionik dan ionik bahan pencuci, sinaran UV dan sinaran mengion.

Patogenesis penyakit prion

Pembiakan primer prion berlaku dalam sel dendritik, kelenjar limfa, limpa dan timus. PrP ^Sc berkumpul di dalam sel, terkumpul di vesikel sitoplasmik. Prion boleh merebak melalui pengangkutan akson, dari limpa melalui saluran limfatik thoracic dan seterusnya di sepanjang batang saraf, otak dan saraf tunjang atas dipengaruhi. Perbezaan terikan ditunjukkan dalam tempoh masa inkubasi, topografi struktur otak yang terjejas, kekhususan berkenaan dengan tuan rumah.

Ciri-ciri ketiadaan lengkap tindak balas imun dan tindak balas keradangan organisma tuan rumah kepada jangkitan, yang menentukan kronik, berkembang tanpa pengampunan, perjalanan penyakit.

Prion mendorong apoptosis sel yang dijangkiti. Keupayaan molekul PrP ^Sc untuk mewujudkan sekatan replikasi genom mitokondria dan menyebabkan degenerasi mereka terbukti . Pengumpulan PrP ^Sc dalam struktur sinaptik dan penyingkiran sinapsis yang berkaitan mungkin menjadi punca perkembangan kecacatan dan demensia neurologi yang mendalam. Dalam pelan morfologi, ciri-ciri umum semua penyakit prion telah diperhatikan. Kerana kesan merosakkan prion, pengosongan dan kematian neuron berlaku, mengakibatkan otak kelihatan seperti spong (degenerasi spongioform). Secara makroskopis menentukan atrofi otak. Histologi dikesan degenerasi spongiform, atrofi dan kehilangan sel-sel saraf, percambahan glial (gliosis astrocytic), kehilangan gentian perkara putih (leukospongiosis), plak amiloid yang mengandungi protein prion dan ketiadaan tindak balas keradangan. Penyakit kumpulan ini adalah berbeza keamatan histopatologi nisbah spongiosis, amyloidosis dan gliosis dalam tisu otak, di samping itu, setiap satu daripada penyakit-penyakit ini adalah ciri-ciri klinikal dan epidemiologi yang ketara. Tidak seperti jangkitan virus yang perlahan, tidak ada proses demilelasi.

Apakah tanda-tanda penyakit prion?

Sindrom Gerstmann-Streussler-Sheinker

Gerstmann sindrom Shtreusslera-Scheinker penyakit - penyakit kekeluargaan yang jarang berlaku yang dianggap sebagai ditentukan secara genetik bentuk encephalopathy lembut dengan mod dominan autosomal warisan (gen mutasi PRNP). Penyakit ini direkodkan dengan kekerapan 1 kes setiap 10 juta penduduk. Manifestasi klinis penyakit ini direkodkan dalam dekad ke-3 atau keempat kehidupan. Berbeza dengan penyakit Creutzfeldt-Jakob, demensia mungkin tidak muncul. Manifestasi awal penyakit ini adalah gangguan cerebellar. Bergantung kepada lokasi mutasi dalam PRNP, gangguan cerebellar atau extrapyramidal boleh menguasai peringkat terakhir penyakit ini, pandangan pekak palsy atau dan buta. Tempoh penyakit ialah 4-5 tahun.

Insomnia kematian keluarga

Sinonim: insomnia keluarga yang membawa maut.

Ia pertama kali dijelaskan pada tahun 1986. Insomnia kematian keluarga adalah penyakit yang jarang diturunkan oleh jenis dominan autosomal. Apabila penyakit itu mencatat mutasi dalam codon 178, yang juga direkodkan dan pesakit penyakit Creutzfeldt-Jakob. Apa penyakit akan membangunkan bergantung kepada asid amino terletak di kedudukan 129, jika methionine sedang membangunkan insomnia maut keluarga jika valine, penyakit Creutzfeldt-Jakob. Keluarga digambarkan di mana mutasi direkodkan dalam kodon 183. Menjelang tahun 2003, 26 keluarga dari keluarga Itali dan Itali-Amerika telah diterangkan. Penyakit ini boleh membuat debutnya pada usia 25 tahun hingga 71 tahun dan mempunyai pembolehubah dalam tempoh (dari 6-13 bulan hingga 24-48 bulan). Gejala utama penyakit ini: insomnia bukan kapal, kehilangan irama sirkadian, gangguan motor dan demensia. Gejala awal termasuk gangguan vegetatif: perubahan berpeluh dan penyembuhan, sembelit, hipertensi, takikardia, tachypnea, kadang-kadang demam. Lesi spongius dalam korteks serebrum jarang dilihat, terutamanya mereka berada di dalam nukleus thalamus.

[1], [2], [3], [4], [5]

Kuru

Kod ICD-10

A81.8. Lain-lain jangkitan virus lambat sistem saraf pusat.

Gejala Kuru

Kuru adalah penyakit pertama kumpulan prion, yang menularnya dibuktikan oleh jangkitan eksperimen monyet dengan bahan biologi yang diperolehi dari manusia. Kuru adalah endemik, jangkitan lambat yang berlaku di bahagian timur pulau itu. New Guinea. Buat kali pertama penyakit ini ditemui pada tahun 1953, dan kemudiannya digambarkan oleh penyelidik D Amerika, Gajdusek pada tahun 1957. Penyakit ini terdapat dalam bangsa suku Fore yang mengamalkan adat kanibalisme ritual. Wakil-wakil dari suku-suku ini, termasuk anak-anak, digunakan untuk makan otak nenek moyang mereka tanpa rawatan haba. Apabila tradisi kanibalisme telah dimansuhkan oleh undang-undang, kejadian itu telah jatuh dengan ketara di pulau itu, dan pada akhir kes abad XX penyakit ini telah dicatatkan hanya dalam mereka yang lahir sebelum 1956, apabila terdapat pemansuhan formal kanibalisme. Penyakit ini boleh bermula pada usia 5 hingga 60 tahun ke atas. Tempoh pengeraman adalah panjang, dari 5 hingga 30 tahun (purata 8.5 tahun). Gejala klinikal pusat penyakit ini adalah ataksia cerebellar progresif. Kemudian mereka menyertai dysarthria, gegaran kepala, ketawa yang tidak terkawal ("kuru" diterjemahkan sebagai "ketawa" atau "menggeletar dengan ketakutan"). Penyakit ini berlangsung dari 4 bulan hingga 3 tahun. Pesakit mati akibat kegagalan pernafasan atau bronchopneumonia pada latar belakang hipotensi otot yang ketara dan kelemahan otot. Demensia hanya berlaku pada peringkat akhir penyakit ini. EEG biasanya tidak berubah. Pada autopsi, atrofi serebrum, terutamanya cacing, dikenalpasti. Mikroskopis, perubahan terbesar juga disetempatan di dalam otak. Mereka dinyatakan dalam kehilangan neuron, gliosis dan plak amiloid. Dalam perubahan korteks serebrum diwakili oleh spongiosis ketara neuroglia.

Klasifikasi penyakit prion

Seseorang mempunyai 4 varian nosologi penyakit prion:

• Penyakit Creutzfeldt-Jakob (bentuk sporadis, familial dan berjangkit) - varian iatrogenik dan baru:
• sindrom Gerstmann-Streussler-Sheinker;
• kematian insomnia keluarga;
• kosong.

[6], [7], [8], [9], [10], [11], [12], [13],

Bagaimanakah penyakit prion didiagnosis?

Diagnosis penyakit prion belum dikembangkan.

EEG. Ia telah ditubuhkan bahawa 60-80% daripada pesakit dengan penyakit Creutzfeldt-Jakob mendedahkan 0,5-2,0 Hz umum dua sistem tiga fasa, berulang dengan kekerapan 1 sesaat (ciri-ciri EEG adalah sama dalam pathologies otak yang lain). Walau bagaimanapun, keputusan EEG negatif tidak dapat dijadikan asas untuk pembatalan diagnosis penyakit Creutzfeldt-Jakob.

MRI mempunyai makna diagnostik yang rendah, kerana 80% subjek mendaftar isyarat tidak spesifik. Walau bagaimanapun, MRI mendedahkan atrofi otak, keterukan yang menjadi semakin teruk ketika penyakit itu berlangsung.

Siasatan cecair serebrospinal. Ujian untuk kehadiran protein neurospecific 14-3-3 mungkin. Kajian ini dilakukan oleh ELISA atau Western blotting menunjukkan kepekaan dan kekhususan yang baik dalam kes sporadis penyakit Creutzfeldt-Jakob pada peringkat awal dan akhir penyakit ini. Dengan bentuk keluarga dan penyakit iatrogenik Creutzfeldt-Jakob kaedah ini kurang bermaklumat (kekhususan kira-kira 50%).

Ujian darah. Adalah mungkin untuk mengenal pasti prion dengan kaedah pembasmian immuno dalam limfosit periferal.

Kajian molekul-genetik. Pada masa ini, kaedah imunoblotting dengan penggunaan antibodi monoklonal (MCA-15B3) telah dibangunkan, yang memungkinkan untuk mengenali PrP ^Sc dan PrP ^s.

Kaedah PCR digunakan untuk membolehkan penjujukan genom manusia dan penyetempatan mutasi dalam gen PRNP.

Penyiasatan bahan bedah siasat. Kenal pasti spongiosis status (bentuk pengosongan tisu saraf), tanda-tanda amyloidosis serebrum, pembentukan plak amyloid ciri.

Kaedah diagnosis biologi. Tikus transgenik mengandungi gen. Pengekodan PrP manusia biasa, disyorkan oleh WHO untuk menguji aktiviti menular bahan-bahan yang terdedah kepada pencemaran oleh prion.

Diagnosis perbezaan penyakit prion

Berbeza diagnosis penyakit prion, termasuk penyakit Creutzfeldt-Jakob dijalankan dengan semua penyakit, satu manifestasi yang demensia: penyakit Alzheimer, Vaskulitis, neurosyphilis. Meningitis streptokokus, encephalitis herpetic, myoclonus-epilepsi, penyakit Parkinson, dll.

[14], [15], [16], [17], [18], [19]

Rawatan penyakit prion

Rawatan penyakit prion belum dikembangkan.

Pesakit dengan manifestasi klinikal dilumpuhkan. Penyakit Prion mempunyai prognosis yang tidak baik, penyakit ini berakhir dengan hasil yang mematikan.

Bagaimana untuk mencegah penyakit prion?

Kaedah pembasmian kuman, disyorkan dalam amalan hospital dan bertujuan untuk memperlahankan prion

Berkenaan dengan prion, keberkesanan kaedah inactivation boleh dipertimbangkan hanya selepas rawatan bahan berjangkit dengan agen yang tidak aktif dan diikuti dengan jangkitan haiwan makmal intracerebral dengan sampel yang dirawat ini. Memandangkan masih tiada konsensus pada tempoh maksimum tempoh inkubasi, tidak mungkin untuk menilai ketiadaan aktiviti menular residif sampel yang dirawat dengan inaktivator. Pada masa ini, tiada kaedah yang diterima secara sah untuk menangkis aktiviti berjangkit prion.

WHO, pada peringkat semasa, mengesyorkan tiga jenis rawatan instrumen perubatan tidak boleh guna:

• pemprosesan fizikal: autoklaf pada suhu 134-138 ° C selama 18 minit;
• rawatan kimia: merendam dalam 1 larutan N NaOH selama 1 jam pada 20 ° C;
• rawatan kimia: merendam penyelesaian penyelesaian 2.5-12.5% selama 1 jam pada 20 ° C.

Risiko tertentu adalah pemprosesan sampel pathoanatomik, oleh itu kakitangan makmal perlu dibakar untuk menggunakan instrumen satu kali bersama-sama dengan sampel bahan di bawah kajian.

Bahan-bahan yang digunakan yang berkaitan dengan rawatan pesakit dengan penyakit Creutzfeldt-Jakob (CJD) atau pesakit yang berisiko terkena penyakit Creutzfeldt-Jakob, segera dibakar.

Sekiranya disyaki penyakit Creutzfeldt-Jakob, pesakit mesti dikuarantin untuk peralatan endoskopik. Dalam mana-mana luka atau tusukan kulit paramedik semasa manipulasi perubatan penyakit pesakit, Creutzfeldt-Jakob mengesyorkan merawat luka peluntur paramedik (12.5% kepekatan) selama 5-10 minit selepas basuh menyeluruh. Sekiranya ada hubungan dengan bahan yang dijangkiti, mencuci mata dengan teliti dan jangka panjang dengan air atau larutan isotonik natrium klorida diperlukan.

Penyakit Prion tidak dapat dicegah dengan segera, iaitu pencegahan kecemasan pencemaran kakitangan tidak dikembangkan.