Tom 18, Nr 2 (2022)
Artykuł przeglądowy
Opublikowany online: 2022-07-02
Pobierz cytowanie

Rdzeniowy zanik mięśni jako choroba ogólnoustrojowa

Małgorzata Błauciak1, Jakub Ubysz1, Magdalena Koszewicz1
·
Pol. Przegl. Neurol 2022;18(2):95-102.
Afiliacje
  1. Klinika Neurologii, Uniwersytecki Szpital Kliniczny we Wrocławiu, Polska

dostęp płatny

Tom 18, Nr 2 (2022)
Artykuły przeglądowe
Opublikowany online: 2022-07-02

Streszczenie

Zanik mięśni pochodzenia rdzeniowego jest heterogenną grupą chorób, w których dochodzi do uszkodzenia montoneuronów alfa rogów przednich rdzenia kręgowego oraz pnia mózgu, prowadzącego do osłabienia mięśni szkieletowych i ich zaniku. Na podstawie licznych badań współczesne spojrzenie na patogenezę i obraz kliniczny rdzeniowego zaniku mięśni (SMA, spinal muscular atrophy) zmieniło się. Ogólnoustrojowy charakter schorzenia, z zajęciem różnych narządów, jest szczególne dobrze widoczny u pacjentów z bardziej zaawansowaną chorobą. Zmiany w obrębie układu sercowo-naczyniowego mogą mieć charakter strukturalny z obecnością wad rozwojowych serca i wielkich naczyń, mogą występować zaburzenia czynnościowe w postaci arytmii i nieprawidłowego zapisu elektrokardiograficznego. Uszkodzenie obwodowego układu nerwowego z zaburzeniami autonomicznymi objawia się wahaniami ciśnienia tętniczego, zaburzeniami ukrwienia dystalnych części kończyn czy paradoksalnymi reakcjami skórnymi, opisywano także neuropatie czuciowe. Zaburzenia metaboliczne w SMA dotyczą kwasów tłuszczowych, lipidów, glukozy oraz gospodarki wapniowo-fosforanowej. Ich następstwem są częstsze niż w populacji ogólnej zmiany w obrębie narządów uczestniczących w procesach metabolicznych, między innymi stłuszczenie wątroby, zwapnienia w obrębie cewek nerkowych oraz złamania kości. Możliwość efektywnego leczenia SMA, z wydłużeniem przeżycia chorych, często wiąże się jednak z koniecznością przewlekłego stosowaniem terapii wspomagających. Między innymi w konsekwencji długotrwałej wentylacji mechanicznej mogą wystąpić przerost prawej komory serca i nadciśnienie płucne. Pojawiają się więc nowe wyzwania, które wymagają uwzględnienia stosowania wielokierunkowej terapii i traktowania SMA jako choroby ogólnoustrojowej.

Streszczenie

Zanik mięśni pochodzenia rdzeniowego jest heterogenną grupą chorób, w których dochodzi do uszkodzenia montoneuronów alfa rogów przednich rdzenia kręgowego oraz pnia mózgu, prowadzącego do osłabienia mięśni szkieletowych i ich zaniku. Na podstawie licznych badań współczesne spojrzenie na patogenezę i obraz kliniczny rdzeniowego zaniku mięśni (SMA, spinal muscular atrophy) zmieniło się. Ogólnoustrojowy charakter schorzenia, z zajęciem różnych narządów, jest szczególne dobrze widoczny u pacjentów z bardziej zaawansowaną chorobą. Zmiany w obrębie układu sercowo-naczyniowego mogą mieć charakter strukturalny z obecnością wad rozwojowych serca i wielkich naczyń, mogą występować zaburzenia czynnościowe w postaci arytmii i nieprawidłowego zapisu elektrokardiograficznego. Uszkodzenie obwodowego układu nerwowego z zaburzeniami autonomicznymi objawia się wahaniami ciśnienia tętniczego, zaburzeniami ukrwienia dystalnych części kończyn czy paradoksalnymi reakcjami skórnymi, opisywano także neuropatie czuciowe. Zaburzenia metaboliczne w SMA dotyczą kwasów tłuszczowych, lipidów, glukozy oraz gospodarki wapniowo-fosforanowej. Ich następstwem są częstsze niż w populacji ogólnej zmiany w obrębie narządów uczestniczących w procesach metabolicznych, między innymi stłuszczenie wątroby, zwapnienia w obrębie cewek nerkowych oraz złamania kości. Możliwość efektywnego leczenia SMA, z wydłużeniem przeżycia chorych, często wiąże się jednak z koniecznością przewlekłego stosowaniem terapii wspomagających. Między innymi w konsekwencji długotrwałej wentylacji mechanicznej mogą wystąpić przerost prawej komory serca i nadciśnienie płucne. Pojawiają się więc nowe wyzwania, które wymagają uwzględnienia stosowania wielokierunkowej terapii i traktowania SMA jako choroby ogólnoustrojowej.

Pobierz cytowanie
Informacje o artykule
Tytuł

Rdzeniowy zanik mięśni jako choroba ogólnoustrojowa

Czasopismo

Polski Przegląd Neurologiczny

Numer

Tom 18, Nr 2 (2022)

Typ artykułu

Artykuł przeglądowy

Strony

95-102

Opublikowany online

2022-07-02

Wyświetlenia strony

1445

Wyświetlenia/pobrania artykułu

209

DOI

10.5603/PPN.2022.0011

Rekord bibliograficzny

Pol. Przegl. Neurol 2022;18(2):95-102.

Autorzy

Małgorzata Błauciak
Jakub Ubysz
Magdalena Koszewicz

Referencje (58)
  1. Arnold ES, Fischbeck KH. Spinal muscular atrophy. Volume 148. First edition. Elsevier, Philadelphia 2018.
  2. Davidson JE, Farrar MA. The changing therapeutic landscape of spinal muscular atrophy. Aust J Gen Pract. 2022; 51(1-2): 38–42.
  3. Kolb SJ, Battle DJ, Dreyfuss G. Molecular functions of the SMN complex. J Child Neurol. 2007; 22(8): 990–994.
  4. Keinath MC, Prior DE, Prior TW. Spinal muscular atrophy: mutations, testing, and clinical relevance. Appl Clin Genet. 2021; 14: 11–25.
  5. Annoussamy M, Seferian AM, Daron A, et al. NatHis-SMA study group. Natural history of type 2 and 3 spinal muscular atrophy: 2-year NatHis-SMA study. Ann Clin Transl Neurol. 2021; 8(2): 359–373.
  6. Aslesh T, Yokota T. Restoring SMN expression: an overview of the therapeutic developments for the treatment of spinal muscular atrophy. Cells. 2022; 11(3).
  7. Shababi M, Smith CE, Ricardez Hernandez SM, et al. Stimulating full-length SMN2 expression by delivering bifunctional RNAs via a viral vector. Mol Ther. 2006; 14(1): 54–62.
  8. Nash LA, Burns JK, Chardon JW, et al. Spinal muscular atrophy: more than a disease of motor neurons? Curr Mol Med. 2016; 16(9): 779–792.
  9. Nicolau S, Waldrop MA, Connolly AM, et al. Spinal muscular atrophy. Semin Pediatr Neurol. 2021; 37: 100878.
  10. Edens BM, Ajroud-Driss S, Ma L, et al. Molecular mechanisms and animal models of spinal muscular atrophy. Biochim Biophys Acta. 2015; 1852(4): 685–692.
  11. Chaytow H, Huang YT, Gillingwater TH, et al. The role of survival motor neuron protein (SMN) in protein homeostasis. Cell Mol Life Sci. 2018; 75(21): 3877–3894.
  12. Ando S, Tanaka M, Chinen N, et al. SMN protein contributes to skeletal muscle cell maturation caspase-3 and Akt activation. In Vivo. 2020; 34(6): 3247–3254.
  13. Anderton RS, Meloni BP, Mastaglia FL, et al. Spinal muscular atrophy and the antiapoptotic role of survival of motor neuron (SMN) protein. Mol Neurobiol. 2013; 47(2): 821–832.
  14. James R, Chaytow H, Ledahawsky LM, et al. Revisiting the role of mitochondria in spinal muscular atrophy. Cell Mol Life Sci. 2021; 78(10): 4785–4804.
  15. Butchbach MER. Copy number variations in the survival motor neuron genes: implications for spinal muscular atrophy and other neurodegenerative diseases. Front Mol Biosci. 2016; 3: 7.
  16. Darras BT, Crawford TO, Finkel RS, et al. Neurofilament as a potential biomarker for spinal muscular atrophy. Ann Clin Transl Neurol. 2019; 6(5): 932–944.
  17. Hao LeT, Burghes AHm, Beattie CE. Generation and Characterization of a genetic zebrafish model of SMA carrying the human SMN2 gene. Mol Neurodegener. 2011; 6(1): 24.
  18. Motyl AAL, Faller KME, Groen EJN, et al. Pre-natal manifestation of systemic developmental abnormalities in spinal muscular atrophy. Hum Mol Genet. 2020; 29(16): 2674–2683.
  19. Deguise MO, Kothary R. New insights into SMA pathogenesis: immune dysfunction and neuroinflammation. Ann Clin Transl Neurol. 2017; 4(7): 522–530.
  20. Navarrete-Opazo A, Garrison S, Waite M. Molecular biomarkers for spinal muscular atrophy: a systematic review. Neurol Clin Pract. 2021; 11(4): e524–e536.
  21. Abati E, Citterio G, Bresolin N, et al. Glial cells involvement in spinal muscular atrophy: could SMA be a neuroinflammatory disease? Neurobiol Dis. 2020; 140: 104870.
  22. Chang WF, Xu J, Chang CC, et al. SMN is required for the maintenance of embryonic stem cells and neuronal differentiation in mice. Brain Struct Funct. 2015; 220(3): 1539–1553.
  23. Deguise MO, Boyer JG, McFall ER, et al. Differential induction of muscle atrophy pathways in two mouse models of spinal muscular atrophy. Sci Rep. 2016; 6: 28846.
  24. Groen EJN, Talbot K, Gillingwater TH. Advances in therapy for spinal muscular atrophy: promises and challenges. Nat Rev Neurol. 2018; 14(4): 214–224.
  25. Rochette CF, Gilbert N, Simard LR. SMN gene duplication and the emergence of the SMN2 gene occurred in distinct hominids: SMN2 is unique to Homo sapiens. Hum Genet. 2001; 108(3): 255–266.
  26. Shababi M, Habibi J, Yang HT, et al. Cardiac defects contribute to the pathology of spinal muscular atrophy models. Hum Mol Genet. 2010; 19(20): 4059–4071.
  27. Rudnik-Schöneborn S, Heller R, Berg C, et al. Congenital heart disease is a feature of severe infantile spinal muscular atrophy. J Med Genet. 2008; 45(10): 635–638.
  28. Bogdanik LP, Osborne MA, Davis C, et al. Systemic, postsymptomatic antisense oligonucleotide rescues motor unit maturation delay in a new mouse model for type II/III spinal muscular atrophy. Proc Natl Acad Sci USA. 2015; 112(43): E5863–E5872.
  29. Menke LA, Poll-The BT, Clur SA, et al. Congenital heart defects in spinal muscular atrophy type I: a clinical report of two siblings and a review of the literature. Am J Med Genet A. 2008; 146A(6): 740–744.
  30. Vaidla E, Talvik I, Kulla A, et al. Neonatal spinal muscular atrophy type 1 with bone fractures and heart defect. J Child Neurol. 2007; 22(1): 67–70.
  31. Maxwell GK, Szunyogova E, Shorrock HK, et al. Developmental and degenerative cardiac defects in the Taiwanese mouse model of severe spinal muscular atrophy. J Anat. 2018; 232(6): 965–978.
  32. Wijngaarde CA, Blank AC, Stam M, et al. Cardiac pathology in spinal muscular atrophy: a systematic review. Orphanet J Rare Dis. 2017; 12(1): 67.
  33. Heier CR, Satta R, Lutz C, et al. Arrhythmia and cardiac defects are a feature of spinal muscular atrophy model mice. Hum Mol Genet. 2010; 19(20): 3906–3918.
  34. Shababi M, Habibi J, Ma L, et al. Partial restoration of cardio-vascular defects in a rescued severe model of spinal muscular atrophy. J Mol Cell Cardiol. 2012; 52(5): 1074–1082.
  35. Djordjevic SA, Milic-Rasic V, Brankovic V, et al. Cardiac findings in pediatric patients with spinal muscular atrophy types 2 and 3. Muscle Nerve. 2021; 63(1): 75–83.
  36. Araujo Ap, Araujo M, Swoboda KJ. Vascular perfusion abnormalities in infants with spinal muscular atrophy. J Pediatr. 2009; 155(2): 292–294.
  37. Arai H, Tanabe Y, Hachiya Y, et al. Finger cold-induced vasodilatation, sympathetic skin response, and R-R interval variation in patients with progressive spinal muscular atrophy. J Child Neurol. 2016; 20(11): 871–875.
  38. Hachiya Y, Arai H, Hayashi M, et al. Autonomic dysfunction in cases of spinal muscular atrophy type 1 with long survival. Brain Dev. 2005; 27(8): 574–578.
  39. Pro S, Tozzi AE, D'Amico A, et al. Age-related sensory neuropathy in patients with spinal muscular atrophy type 1. Muscle Nerve. 2021; 64(5): 599–603.
  40. Nery FC, Siranosian JJ, Rosales I, et al. Impaired kidney structure and function in spinal muscular atrophy. Neurol Genet. 2019; 5(5): e353.
  41. Peng X, Qu Y, Li X, et al. Bone mineral density and its influencing factors in Chinese children with spinal muscular atrophy types 2 and 3. BMC Musculoskelet Disord. 2021; 22(1): 729.
  42. Deguise MO, Chehade L, Kothary R. Metabolic dysfunction in spinal muscular atrophy. Int J Mol Sci. 2021; 22(11).
  43. Bowerman M, Swoboda KJ, Michalski JP, et al. Glucose metabolism and pancreatic defects in spinal muscular atrophy. Ann Neurol. 2012; 72(2): 256–268.
  44. Crawford TO, Sladky JT, Hurko O, et al. Abnormal fatty acid metabolism in childhood spinal muscular atrophy. Ann Neurol. 1999; 45(3): 337–343, doi: 10.1002/1531-8249(199903)45:3<337::aid-ana9>3.0.co;2-u.
  45. Tein I, Sloane AE, Donner EJ, et al. Fatty acid oxidation abnormalities in childhood-onset spinal muscular atrophy: primary or secondary defect(s)? Pediatr Neurol. 1995; 12(1): 21–30.
  46. Szunyogova E, Zhou H, Maxwell GK, et al. Survival motor neuron (SMN) protein is required for normal mouse liver development. Sci Rep. 2016; 6: 34635.
  47. Watson KS, Boukhloufi I, Bowerman M, et al. The relationship between body composition, fatty acid metabolism and diet in spinal muscular atrophy. Brain Sci. 2021; 11(2).
  48. Brener A, Sagi L, Shtamler A, et al. Insulin-like growth factor-1 status is associated with insulin resistance in young patients with spinal muscular atrophy. Neuromuscul Disord. 2020; 30(11): 888–896.
  49. Deguise MO, Baranello G, Mastella C, et al. Abnormal fatty acid metabolism is a core component of spinal muscular atrophy. Ann Clin Transl Neurol. 2019; 6(8): 1519–1532.
  50. Thomson AK, Somers E, Powis RA, et al. Survival of motor neurone protein is required for normal postnatal development of the spleen. J Anat. 2017; 230(2): 337–346.
  51. Khairallah MT, Astroski J, Custer SK, et al. deficiency negatively impacts red pulp macrophages and spleen development in mouse models of spinal muscular atrophy. Hum Mol Genet. 2017; 26(5): 932–941.
  52. Rhodes LE, Freeman BK, Auh S, et al. Clinical features of spinal and bulbar muscular atrophy. Brain. 2009; 132(Pt 12): 3242–3251.
  53. Castro MJ, Apple DF, Hillegass EA, et al. Influence of complete spinal cord injury on skeletal muscle cross-sectional area within the first 6 months of injury. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1999; 80(4): 373–378.
  54. Li YJ, Chen TH, Wu YZ, et al. Metabolic and nutritional issues associated with spinal muscular atrophy. Nutrients. 2020; 12(12).
  55. Bertoli S, De Amicis R, Mastella C, et al. Spinal muscular atrophy, types I and II: what are the differences in body composition and resting energy expenditure? Clin Nutr. 2017; 36(6): 1674–1680.
  56. Henrichsen T, Lindenskov PHH, Shaffer TH, et al. Perfluorodecalin lavage of a longstanding lung atelectasis in a child with spinal muscle atrophy. Pediatr Pulmonol. 2012; 47(4): 415–419.
  57. Shanmugarajan S, Tsuruga E, Swoboda KJ, et al. Bone loss in survival motor neuron (Smn(-/-) SMN2) genetic mouse model of spinal muscular atrophy. J Pathol. 2009; 219(1): 52–60.
  58. Ottesen EW, Howell MD, Singh NN, et al. Severe impairment of male reproductive organ development in a low SMN expressing mouse model of spinal muscular atrophy. Sci Rep. 2016; 6: 20193.

Regulamin

Ważne: serwis https://journals.viamedica.pl/ wykorzystuje pliki cookies. Więcej >>

Używamy informacji zapisanych za pomocą plików cookies m.in. w celach statystycznych, dostosowania serwisu do potrzeb użytkownika (np. język interfejsu) i do obsługi logowania użytkowników. W ustawieniach przeglądarki internetowej można zmienić opcje dotyczące cookies. Korzystanie z serwisu bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zapisane w pamięci komputera. Więcej informacji można znaleźć w naszej Polityce prywatności.

Czym są i do czego służą pliki cookie możesz dowiedzieć się na stronie wszystkoociasteczkach.pl.

 

Wydawcą serwisu jest VM Media Group sp. z o.o., Grupa Via Medica, ul. Świętokrzyska 73, 80–180 Gdańsk

tel. +48 58 320 94 94, faks +48 58 320 94 60, e-mail: viamedica@viamedica.pl