Vrozené myastenické syndromy
Historie
První případ pacienta s CMS popsali v roce 1977 Engel a kol. . První mutaci spojenou s CMS zaznamenali v genu CHRNE Gomez et al. v roce 1995 . První molekulárně genetický defekt vedoucí k presynaptickému vrozenému myastenickému syndromu ohlásil Ohno v roce 2001 . Data detekce mutací v některém z 32 genů CMS popsaných v literatuře jsou uvedena v tabulce 1.
Klasifikace
CMS lze klasifikovat podle různých kritérií. Podle způsobu dědičnosti lze CMS klasifikovat jako autozomálně dominantní (AD), autozomálně recesivní (AR), jako de novo nebo jako AD či AR . CMS lze také klasifikovat podle mutovaného proteinu (tabulka 2). Podle tohoto klasifikačního kritéria lze v současné době rozlišit 32 různých typů CMS (tabulka 2). Třetí schéma rozlišuje CMS v důsledku presynaptické, synaptické nebo postsynaptické patologie. Čtvrtá kategorie se týká CMS v důsledku defektů glykosylace. Dále lze CMS klasifikovat podle funkce mutovaného proteinu (např. enzym, strukturní protein, pórový protein). Další možností klasifikace CMS je typ mutace, například bodové mutace (missense nebo zkracující (frameshift, splice site, nonsense)), delece, duplikace, indely nebo inzerce. Podle dlouhodobého průběhu lze CMS klasifikovat jako progresivní, fluktuující nebo regresivní .
Frekvence
Ohledně frekvence CMS jsou k dispozici pouze omezené údaje, protože většina současných poznatků byla získána na základě zpráv o ojedinělých případech . Podle nedávného přehledu se výskyt CMS odhaduje na 1/10 výskytu myastenie gravis, což je 25-125/1000000 . V nedávné studii o výskytu autoimunitní myastenie a genetické myastenie u pacientů mladších 18 let byla prevalence CMS ve Velké Británii vypočtena na 9,2/1000000 , ale v jednotlivých regionech se značně liší, a to mezi 2,8 a 14,8/1000000 . V brazilském státě Parana byla prevalence CMS odhadnuta na 0,18/100000 . Tyto údaje o prevalenci jsou s největší pravděpodobností podhodnocené, protože CMS může zůstat neodhalen, pokud je zaměněn s některou z mnoha diferenciálních diagnóz nebo pokud se projevuje pouze mírnými příznaky. V několika oblastech po celém světě bylo zjištěno lokální zvýšení výskytu určitých mutací. U romské populace v jihovýchodní Evropě byla zaznamenána zvýšená frekvence varianty c.1327delG v genu CHRNE . Podobně byl v Alžírsku a Tunisku zaznamenán zvýšený výskyt varianty c.1353duplG v genu CHRNE . Ve Španělsku a Portugalsku je vysoce rozšířená varianta c.130dupC genu CHRNE . CMS související s CHRNE je obecně považován za nejčastější CMS. V západní nebo střední Evropě je vysoce rozšířená varianta RAPSN c.264C > A a varianta DOK7 c.1124_1172dupTGCC. Pokud jde o četnost 32 podtypů CMS, nejčastější jsou mutace v genu CHRNE, které představují 30-50 % případů CMS, přičemž toto číslo se u různých etnik výrazně liší. Mutace v genu CHRNE vedou k nedostatku acetylcholinových receptorů nebo k abnormální kinetice kanálů . Druhým nejčastějším defektem je defekt v genu RAPSN, který představuje 15-20 % případů CMS. Třetím a čtvrtým nejčastějším podtypem CMS jsou varianty COLQ a DOK7, které představují 10-15 % případů CMS. Mutace v genu CHAT představují 4-5 % případů CMS . Mutace v genu GFPT1 se vyskytují u 2 % případů CMS. Tyto údaje se však mohou v jednotlivých zkoumaných zemích a regionech lišit. Ve studii 34 rodin CMS z Izraele byly nejčastěji mutovanými geny RAPSN (n = 13), COLQ (n = 11) a CHRNE (n = 7) . Všechny ostatní mutované proteiny mohou přispívat méně než 1 % případů CMS k celkové skupině CMS. Přibližně 75 % případů CMS je způsobeno mutacemi v genech, které kódují různé podjednotky acetylcholinového receptoru (CHRNA1, CHRNB1, CHRND, CHRNE) nebo proteiny důležité pro udržení struktury nebo funkce NMJ, jako jsou MUSK, RAPSN nebo DOK7 . Nejčastějšími příčinnými geny jsou CHAT, COLQ, RAPSN, CHRNE, DOK7 a GFPT1.
Mutované proteiny
V současné době bylo hlášeno 32 proteinů nacházejících se na presynaptické, synaptické nebo postsynaptické části motorické endplaty/neuromuskulárního spojení (NMJ) nebo proteinů podléhajících abnormální glykosylaci, které se podílejí na různých typech CMS. Osm proteinů je spojeno s presynaptickým CMS, čtyři se synaptickým CMS, patnáct s postsynaptickým CMS a pět s defekty glykosylace. Proteiny postižené u CMS mají různé funkce, například iontové kanály (AchR, SNC4A), strukturální proteiny (LAMA5, COL13A1, RAPSN, PLEC, COLQ), signální molekuly (AGRN, LRP4, MUSK, DOK7), katalytické enzymy (CHAT, GFPT1, DPAGT1, ALG14, ALG2, GMBBP, PREPL, SLC25A1), senzorové proteiny (SYT2) nebo transportní proteiny (SLC18A3) .
Pre-synaptické CMS
Většina CMS je způsobena defekty postsynaptických proteinů, ale některé CMS jsou způsobeny také defekty presynaptických proteinů . Patří mezi ně proteiny SLC5A7, CHAT, SLC18A3, SNAP25, VAMP1, SYB1, SYT2 a MUNC13-1 . Presynaptické defekty lze dále rozdělit na poruchy ovlivňující axonální transport, poruchy ovlivňující syntézu a recyklaci acetylcholinu a poruchy ovlivňující exocytózu synaptických vezikul.
Poruchy postihující axonální transport
SLC5A7
Nedávno byly jako vzácná příčina CMS identifikovány mutace v presynaptickém, Na-dependentním, vysokoafinitním cholinovém transportéru-1 (CHT) kódovaném genem SLC5A7 . Mutace v tomto genu způsobují také alelické AD formy distální motorické neuropatie . Pacienti s CMS souvisejícím s SLC5A7 mají těžkou svalovou slabost, od letální antenatální artrogrypózy a těžké hypotonie až po neonatální formu CMS s epizodickými apnoemi. Prognóza apnoí je příznivější, pokud pacienti reagují na AchEI . V jiné rodině se pacienti prezentovali těžkým neurovývojovým opožděním s mozkovou atrofií . Nízkofrekvenční repetitivní nervová stimulace (LF-RNS) obvykle vykazuje pokles, ale někdy až po předchozí vysokofrekvenční RNS (HF-RNS) během 10 s s frekvencí 20 Hz . Všichni uvedení pacienti příznivě reagovali na AchEI a jeden pacient také na salbutamol .
Poruchy ovlivňující syntézu a recyklaci acetylcholinu
Chat
Gen CHAT kóduje cholin acetyltransferázu, která podporuje resyntézu acetylcholinu . Klinicky se pacienti projevují ptózou, svalovou slabostí končetin, snadnou unavitelností a opakovanými epizodami potenciálně smrtelné apnoe . Epizody apnoe mají náhlý začátek, ale mohou být vyvolány fyzickým nebo emocionálním stresem nebo akutním onemocněním. Mozková hypoxie/ischemie během apnoických epizod může sekundárně vést ke globálnímu opoždění vývoje se zpožděnou myelinizací a známkami hypoxicko-ischemického poškození na mozkových snímcích . Apnoe může být přítomna již při narození nebo může vzácně začít v dětství či rané dospělosti . Infekce nebo stres mohou vést k život ohrožujícímu selhání nervosvalového přenosu . MRI svalů je obvykle normální . Ultrastrukturální vyšetření NMJ mohou být neinformativní . In vitro mikroelektrodové studie prováděné v biopsii svalu mohou prokázat mírné snížení uvolňování kvant . AchEI může být prospěšná při mírných příznacích, ale nemusí zabránit výskytu apnoických epizod . Někteří pacienti mohou vyžadovat trvalou ventilaci . I přes aplikaci AchEI se může vyvinout trvalá proximální svalová slabost, která může vést k závislosti na invalidním vozíku .
SLC18A3
Gen SLC18A3 kóduje vezikulární acetylcholinový transportér VAchT . VAchT nakládá nově syntetizovaný acetylcholin z cytoplazmy neuronů do synaptických vezikul . CMS související s SLC18A3 byly zaznamenány pouze ve třech rodinách . Indexové případy z prvních dvou rodin se projevovaly ptózou, oftalmoparézou, únavou, slabostí a apnoickými krizemi . Zajímavé je, že svalové projevy se u těchto pacientů zhoršovaly ve studené vodě (paramyotonie) . Jeden z pacientů měl také potíže s učením a systolickou dysfunkci levé komory . Dva pacienti z rodiny 3 měli od narození respirační selhání vyžadující mechanickou ventilaci . Indexoví pacienti z rodiny 1 a 3 vykazovali výrazný pokles na LF-RNS následovaný prodlouženým obdobím postaktivačního vyčerpání . U jednoho pacienta se dekrementální odpověď mohla odmaskovat až po izometrické kontrakci, což je dobře rozpoznaný rys presynaptického onemocnění . AchEI byly pouze mírně účinné.
Poruchy ovlivňující exocytózu synaptických vezikul
SNAP25
SNAP25 kóduje „rozpustný N-ethyl-maleimid citlivý fúzní (NSF) attachment“ (SNARE) protein nezbytný pro exocytózu synaptických vezikul z nervových zakončení a vezikul s hustým jádrem z endokrinních buněk . Exocytóza spouštěná Ca++ je iniciována, když se synaptobrevin připojený k synaptickým vezikulám (v-SNARE) spojí se SNAP25B a syntaxinem ukotveným v presynaptické membráně (t-SNARE) do α-šroubovice, kterou drží pohromadě hydrofobní interakce . Mutace v genu SNAP25 vedou k inhibici exocytózy synaptických vezikul . CMS související s SNAP25 byl zaznamenán pouze u jediné ženy, která trpěla myastenií, vrozenými kontrakturami, kortikální hyperexcitabilitou, cerebelární ataxií a těžkým mentálním postižením . U této pacientky byl narušen nervosvalový přenos v důsledku sníženého uvolňování kvant.
VAMP1
Gen VAMP1 kóduje presynaptický protein, který je klíčový pro fúzi vezikul na presynaptické membráně . CMS související s VAMP1 byl dosud hlášen v kuvajtské a izraelské rodině . U dvou pacientů z kuvajtské rodiny se krátce po narození vyskytla hypotonie, svalová slabost, potíže s krmením vyžadující krmení přes gáv, opožděný motorický vývoj a oftalmoparéza . Jeden pacient měl kloubní kontraktury . Dva pacienti z izraelské rodiny měli těžkou vrozenou hypotonii a svalovou slabost, potíže s krmením vyžadující zavedení perkutánní entero-gastrostomie (PEG) a výrazně opožděný vývoj . Jeden z nich měl navíc ochablost kloubů a kyfoskoliózu, druhý měl kontraktury kolen a respirační insuficienci . Oba pacienti nebyli schopni vytvářet antigravitační polohy nebo pohyby . Elektrofyziologické vyšetření odhalilo závažně nízké složené svalové akční potenciály (CMAP) a presynaptické postižení . Oběma izraelským pacientům prospěl pyridostigmin .
SYB1
SYB1 kóduje SNARE protein synaptobrevin, který je nezbytný pro exocytózu synaptických vezikul . Mutace v SYB1 byly zaznamenány u jediného pacienta s CMS . Žena se po narození projevovala výraznou hypotonií a potížemi s krmením . Ve věku 2 let se objevila těžká svalová slabost, chřadnutí a mírná oftalmoparéza . Po LF-RNS následovala dekrementální odpověď a stimulace 20 Hz během 5 s zvýšila CMAP-amplitudu až 9krát . Pyridostigmin měl mírný příznivý účinek . V průběhu let se svalová slabost mírně zlepšila, takže mohla sedět bez pomoci, ale přetrvávala nezřetelná řeč a neschopnost polykat . Zemřela na respirační selhání urychlené infekcí ve věku 14 let .
SYT2
SYT2 kóduje presynaptický protein synaptotagmin, který interaguje se SNAP25 a podílí se na uvolňování acetylcholinu vyvolaného vápníkem. CMS související s SYT2 byl zaznamenán ve dvou rodinách . Klinicky se pacienti projevovali výraznou svalovou slabostí dolních končetin a areflexií. Dalším fenotypovým rysem byla motorická neuropatie. U různých členů rodiny se vyskytovaly deformity nohou (pes cavus (duté nohy), kladívkovité prsty, pes planus, drápy), hyperlaxita, dysplazie kyčlí, hypotonie, difúzní slabost a ochablost končetin a mírná ptóza . LF-RNS vyvolal u několika členů rodiny dekrementální reakci. Maximální dobrovolná kontrakce po dobu 10 s (facilitace) vedla k výraznému zvýšení CMAP . 3,4-DAP byl účinnější než pyridostigmin .
MUNC13-1
MUNC13-1 působí jako hlavní regulátor uvolňování neurotransmiterů, zprostředkovává dokování synaptických vezikul a různé procesy presynaptické plasticity . MUNC13-1 přemosťuje vezikuly a plazmatickou membránu z periferie rozhraní membrána-membrána . V neaktivním stavu uzamyká MUNC13-1 syntaxin, další protein SNARE, ve složeném stavu . Po vstupu Ca2+ do nervového terminálu MUNC13-1 odemkne syntaxin tím, že vytěsní MUNC18 a umožní syntaxinu interagovat se synaptobrevinem a SNAP25B, aby došlo k exocytóze vezikul . Mutace v MUNC13-1 byly zaznamenány pouze u jednoho pacienta. U dvouleté dívky s generalizovanou hypotonií, potížemi s krmením, respirační insuficiencí, mikrocefalií, kalózní atrofií, obličejovým dysmorfismem, variabilní ptózou, kvadruparézou, skoliózou, flekčními kontrakturami a paroxyzmální EEG aktivitou byla sekvenováním celého exomu (WES) zjištěna homozygotní mutace c.304C > T v genu MUNC13-1 . CMAP byl v klidu nízký a LF-RNS odhalil pokles o 20-40 % a HF-RNS přírůstek mezi 0,8 a 4 mV . Pyridostigmin a 3,4-DAP byly účinné pouze částečně .
Synaptický CMS
Čtyři z 32 podtypů CMS jsou způsobeny mutacemi v genech kódujících synaptické proteiny. Patří mezi ně COLQ, LAMB2, LAMA5 a COL13A1 .
COLQ
COLQ kóduje multidoménový funkční protein NMJ, který je klíčový pro ukotvení AChE na bazální lamelu a akumulaci AChE v NMJ . CMS související s COLQ mohou být způsobeny nejen bodovými mutacemi, delecemi nebo duplikacemi, ale také mutacemi v důsledku varianty počtu kopií (delece nebo duplikace celého genu) . Mutace v COLQ způsobují nedostatek AchE. Klinicky se CMS související s COLQ projevuje širokou škálou příznaků a závažnosti od mírných svalových projevů, jako jsou poruchy chůze se samostatnou chůzí a mírná respirační insuficience, až po upoutání na invalidní vozík nebo předčasnou smrt . Obvykle jsou však klinické projevy závažné. Zejména axiální svaly mohou být těžce postiženy a oční svaly jsou obvykle ušetřeny . Bylo hlášeno několik pacientů s fenotypem podobným svalové dystrofii končetin (LGMD) . U některých pacientů může docházet ke krátkodobým nebo dlouhodobým relapsům, které jsou vyvolány AchEI, infekcemi, pubertou nebo těhotenstvím . Příležitostně fenotyp zahrnuje ptózu, oftalmoparézu nebo obličejovou diplegii. Zornicová odpověď může být zpomalená. U některých pacientů může dojít k respiračnímu selhání při narození nebo později v průběhu . U některých pacientů se může vyskytnout těžká skolióza . U dvou pacientů byla jako počáteční projev hlášena izolovaná paralýza hlasivek, která nereagovala na pyridostigmin, mírně na 3,4-DAP, ale příznivě na efedrin . Vzácně byla hlášena mikrocefalie . Zajímavé je, že u heterozygotních nositelů se může vyskytovat vrozená ptóza . Jednotlivé nervové podněty mohou vyvolat dvojí odpověď. MRI svalů může být normální . Svalová biopsie může prokázat mírnou variabilitu velikosti vláken a výraznou převahu svalových vláken typu I . Někteří pacienti mohou vykazovat dystrofické rysy a nedostatek dystrofinu . Biochemická vyšetření mohou odhalit nedostatek komplexu I . Pyridostigmin je neúčinný nebo dokonce škodlivý . Několik pacientů však příznivě reagovalo na efedrin a někteří na salbutamol .
LAMB2
Gen LAMB2 kóduje protein laminin-beta-2, který hraje hlavní roli ve vývoji NMJ. Gen je exprimován všudypřítomně, ale projevuje se především v NMJ. CMS související s LAMB2 byl dosud hlášen pouze u jediné 22leté ženy . Pacientka se klinicky projevovala epizodami respirační tísně, opožděnými motorickými milníky a trvale zúženými zornicemi a nefrotickým syndromem (Piersonův syndrom), který vyžadoval transplantaci ledviny . Později se u pacientky vyvinula ptóza, oftalmoparéza a skolióza . LF-RNS byl dekrementální, což se výrazněji projevilo při stimulaci 10 Hz . Mikroelektrodové záznamy odhalily hluboké snížení kvantového obsahu koncových potenciálů . AchEI způsobil zhoršení stavu, takže pacient vyžadoval ventilační podporu . Naopak pacient příznivě reagoval na efedrin .
LAMA5
Gen LAMA5 kóduje protein laminin-A5, který se podílí na udržování a funkci extracelulární matrix . Laminin-A5 je hlavní složkou bazální membrány a spolupracuje s růstovými faktory a receptory závislými na matrixu při proliferaci a diferenciaci buněk . CMS související s LAMA5 byl zaznamenán pouze u jediného pacienta . U této ženy se ve věku 24 let projevila svalová slabost, krátkozrakost a obličejové tiky . MRI mozku prokázala mírnou ztrátu objemu a periventrikulární T2-hyperintenzity . LF-RNS vyvolal 55% pokles, ale 250% nárůst po 10s maximální kontrakce . Studie koncových destiček identifikovaly hluboké snížení kvantity potenciálu koncových destiček a koncové destičky s normálním postsynaptickým skládáním, které byly denervované nebo inervované malými nervovými zakončeními .
COL13A1
Gen COL13A1 kóduje α-řetězec atypického nefibrilárního kolagenu s jednou transmembránovou doménou . COL13A1 je lokalizován v NMJ, kde je zodpovědný za shlukování AchR během diferenciace myotub . Mutace v tomto genu se klinicky projevují jako CMS, která byla zaznamenána u tří pacientů (2 ženy, 1 muž) ze dvou rodin . Dva z těchto pacientů se projevili vrozenou respirační insuficiencí, bulbární slabostí nebo obličejovou slabostí. U všech tří pacientů se vyskytly potíže s krmením, ptóza, slabost končetin a dysmorfismus . U dvou pacientů se u každého z nich projevila ztuhlost páteře nebo ochablost distálních kloubů a u jednoho pacienta oftalmoparéza a kognitivní poruchy. U dvou pacientů se projevila klesající odpověď na RNS a u dvou zvýšená nervozita . Dva pacienti vyžadovali neinvazivní přetlakovou ventilaci (NIPPV). U dvou pacientů byl pyridostigmin neúčinný. Salbutamol, resp. 3,4-DAP byl prospěšný .
Postsynaptické poruchy
Patnáct podtypů CMS je způsobeno mutacemi v genech kódujících postsynaptické proteiny. Patří mezi ně CHRNA1, CHRNB1, CHRND, CHRNE, CHRNG, DOK7, MUSK, MYO9A, AGRN, LRP4, PREP1, SCN4A, RAPSN, PLEC a SLC25A1. Post-.synaptické CMS tedy představují naprostou většinu podtypů CMS. Postsynaptické CMS se dělí na primární deficit AchR, kinetické abnormality AChR a defekty v rámci dráhy shlukování AchR.
Primární deficit AchR
CHRNA1
Gen CHRNA1 kóduje α-podjednotku nikotinergního, postsynaptického AchR. CHRNA1 mRNA podléhá alternativnímu sestřihu a vznikají dvě sestřihové varianty (P3A- a P3A+) . Mutace v CHRNA1 vedou k nerovnováze mezi oběma sestřihovými variantami s nárůstem P3A+. Mutace CHRNA1 snižují počet AchR na postsynaptické membráně . Vzor dědičnosti je AD, pokud mutace CHRNA1 způsobují pomalý kanál CMS (SCCMS) nebo AR v případě primárního deficitu AchR . První CMS související s CHRNA1 byly hlášeny v roce 2008 (tabulka 1). Pacienti se již prenatálně projevovali růstovou retardací, sníženou pohyblivostí, otoky, kontrakturami a postnatálně dysmorfismem, svalovým ochabnutím, skoliózou, kontrakturami a pterygiemi . Pokud jde o četnost mutací CHRNA1, byly nalezeny pouze v jediné z 18 brazilských rodin s CMS . Zdá se, že CMS související s CHRNA1 příznivě reaguje na AchEI . Bylo prokázáno, že antisense oligonukleotidy (AON) obnovují rovnováhu mezi oběma sestřihovými variantami, a proto se očekává, že budou prospěšné u pacientů nesoucích takové mutace .
CHRNB1
Gen CHRNB1 kóduje β-podjednotku nikotinergního, postsynaptického AchR. První mutace v genu CHRNB1 způsobující CMS byly zaznamenány v brazilské studii v roce 2008 (tabulka 1). Prvním publikovaným pacientem byl 28letý muž, který se od narození projevoval ptózou, oftalmoparézou, dysfagií, svalovou slabostí proximálních končetin, lopatkovým křídlem, slabostí axiálních svalů, chřadnutím a skoliózou . Vykazoval klesající odpověď na RNS, měl dvojité výboje a myopatické EMG. Průběh byl progresivní, ale prospíval mu fluoxetin . Druhým pacientem nesoucím mutaci CHRNB1 byl tříletý muž, u kterého se projevovala ptóza, obličejová slabost, těžká hypotonie a respirační insuficience vyžadující asistovanou ventilaci . Odpověď na LF-RNS byla dekrementální. AchEI byly neúčinné a byl mu nasazen chinidin, ale byl ztracen ze sledování . Ve španělské studii kohorty CMS byl identifikován třetí pacient s mutací CHRNB1, ale nebyly uvedeny žádné klinické údaje .
CHRND
Gen CHRND kóduje δ-podjednotku nikotinergního, postsynaptického AchR. První mutace v genu CHRND způsobující CMS byla zaznamenána u německého pacienta s časným nástupem CMS projevujícím se potížemi s krmením, mírnou, generalizovanou slabostí a opakovanými epizodami respirační insuficience vyvolanými infekcemi . Druhým pacientem byla 20letá žena se středně těžkými až těžkými myastenickými projevy od narození . Její reakce na LF-RNS výrazně klesala. Na AchEI reagovala špatně, ale jasně na 3,4-DAP . Jeden z jejích sourozenců s podobným projevem zemřel ve věku 11 m . Ve studii pacientů s CMS z Izraele byli hlášeni další dva pacienti, ale nebyly uvedeny žádné klinické podrobnosti .
CHRNE
Gen CHRNE kóduje ε-podjednotku AchR. První mutace v genu CHRNE způsobující CMS byla zaznamenána již v roce 2000 (tabulka 1) . Od té doby byly hlášeny různé typy mutací a odhaduje se, že až polovina pacientů s CMS nese mutaci genu CHRNE, který tak představuje gen nejčastěji mutovaný u CMS . Ve studii 64 pacientů s CMS ze Španělska byly mutace CHRNE zjištěny u 27 % pacientů . Ve studii 45 pacientů z 35 izraelských rodin s CMS byly mutace CHRNE nalezeny u 7 příbuzných . Ve studii 23 rodin s CMS ze zemí Maghrebu byla zakladatelská mutace c.1293insG nalezena u 60 % těchto pacientů . Typ a závažnost klinických projevů mutací CHRNE se mohou mezi postiženými rodinami značně lišit. U některých pacientů se může projevovat pouze ptóza, zatímco u jiných těžká generalizovaná myastenie . Většina pacientů má po narození mírně progredující bulbární, respirační nebo generalizovanou slabost končetin s ptózou nebo oftalmoplegií . Jednotliví pacienti mohou předčasně zemřít v kojeneckém věku na respirační selhání . Někteří pacienti mohou mít myastenické příznaky od narození a pohyblivosti dosáhnou pozdě nebo vůbec . Jednotliví pacienti mají kolísavý průběh . U jednotlivých pacientů se vyvíjí těžká skolióza . RNS může klesat nebo může být normální . Jednovláknová EMG (SF-EMG) může odhalit zvýšené chvění . U některých pacientů se mohou objevit opakované CMAP . Většina pacientů příznivě reaguje na AchEI . U některých pacientů však mohou být pyridostigmin a 3,4-DAP neúčinné nebo mohou fenotyp zhoršit. Albuterol může být u jednotlivých pacientů vysoce účinný . Jiní pacienti mohou významně profitovat ze salbutamolu . Samotný fluoxetin může být neúčinný, ale v kombinaci se salbutamolem lze dosáhnout výrazného zlepšení .
CHRNG
Gen CHRNG kóduje fetální γ podjednotku AchR. Mutace v genu CHRNG způsobují CMS s mnohočetnou pterygií (syndrom letální mnohočetné pterygie (LMPS) nebo Escobarova varianta syndromu mnohočetné pterygie (EVMPS)) . Ve studii sedmi rodin s Escobarovým syndromem (kontrakce, mnohočetná pterygie, respirační potíže) byly mutace v genu CHRNG zjištěny u 12 členů rodiny . Poměr žen a mužů byl 7:5. U některých pacientů se vyskytovaly snížené pohyby plodu, obličejová slabost, dechová tíseň, artrogrypóza, nízký vzrůst, kyfóza/skolióza, dysmorfismus, vysoko vyklenuté patro, rozštěp patra, arachnodaktylie nebo kryptorchismus . U žádného z nich se postnatálně neobjevily myastenické projevy. Mutace CHRNG mohou být také zodpovědné za alelické onemocnění fetální akinetické deformační sekvence (FADS) . Ve studii 46 pacientů s CMS ze Španělska neslo pět pacientů mutaci v genu CHRNG . U všech se projevovala artrogrypóza a opožděné motorické milníky a u některých z nich špatné sání . Zajímavé je, že žádný z nich nedostával léky obvykle podávané u CMS. Ve studii tří íránských pacientů s CMS spojeným s CHRNG nebyla použita žádná farmakologická léčba . Jeden z pacientů měl krátký krk, mírnou axilární pterygii, lokty a kolena, kloubní kontraktury, sevřené ruce s palci drženými napříč dlaní a kyjovité nohy (varus). Pacient měl vahadlovitá chodidla, s téměř žádným pohybem v kotnících. Obličejový dysmorfismus zahrnoval hemangiom nad čelem a nosem, strabismus, plochý nosní můstek a sklopené koutky úst .
Kinetické abnormality AChR
Podle kinetiky AChR se rozlišují dva funkčně odlišné typy CMS, CMS s rychlým kanálem (FCCMS) a SCCMS.
FCCMS
FCCMS se vyznačuje pouze krátkou dobou otevření AchR. FCCNS je způsoben ztrátou funkčních mutací v podjednotkách AchR. Tyto mutace způsobují abnormálně krátké otevření kanálu AChR zvýšením rychlosti uzavírání kanálu nebo zkrácením rychlosti otevírání kanálu. . Snížení afinity AChR k acetylcholinu nebo změněná věrnost otevírání kanálů může také způsobit zkrácení otevírání kanálů . Bezpečnostní rezerva nervosvalového přenosu je ohrožena sníženou pravděpodobností otevření kanálů a zrychleným rozpadem synaptické odpovědi . FCCMS se obvykle projevuje v raném dětství s infantilním fenotypem. FCCMS reaguje na 3,4-DAP v kombinaci s pyridostigminem .
SCCMS
SCCMS se naopak vyznačuje prodlouženou dobou otevření AchR. SCCMS jsou obvykle způsobeny gain-of-function mutacemi v genech pro podjednotky AchR. U většiny pacientů SCCMS sleduje AD rysy dědičnosti . Naopak většina syndromů primárního nedostatku AchR sleduje rys dědičnosti AR. Mutace v kterékoli ze čtyř dospělých podjednotek AChR mohou změnit funkci iontového kanálu AchR. Nástup podtypů SCCMS je obvykle po adolescenci s původně mírnými fenotypy. Pouze vzácné případy se projevují v raném věku a stávají se těžce postiženými v první dekádě . U většiny pacientů dochází k selektivnímu, závažnému postižení krčních svalů a svalů zápěstí a extenzorů prstů . Elektrofyziologická vyšetření SCCMS často odhalují opakované výboje (jediný nervový podnět vyvolává opakované složené svalové akční potenciály) . Podávání AchEI obvykle zhoršuje klinické projevy . SCCMS nereaguje na edrofonium.
Defekce v rámci dráhy shlukování AchR
DOK7
Gen DOK7 (downstream-of-kinase) kóduje protein DOK7, který se podílí na signalizaci za receptorovými a nereceptorovými fosfotyrozinkinázami . DOK7 aktivuje MUSK prostřednictvím dimerizace . V genu DOK7 byly zaznamenány různé mutace. Zejména byly hlášeny delece . Mohou se vyskytovat během replikace DNA, protože se zde vyskytuje zlomová mikrohomologie a invertovaná repetice . Pokud jde o četnost výskytu CMS souvisejícího s DOK7, jednalo se o druhý nejčastější podtyp v brazilské kohortě . Klinický začátek je charakterizován poruchou chůze v důsledku svalové slabosti po normálních motorických milnících . Proximální svaly končetin jsou postiženy silněji než distální svaly končetin (vzor podobný LGMD) . Vrozená CMS související s DOK7 se může projevovat stridorem v důsledku ochrnutí hlasivek, což příležitostně vyžaduje intubaci a umělou ventilaci . Příležitostně se u pacientů vyskytuje ptóza, ale jen zřídka oftalmoparéza. Únava často chybí, ale mohou se objevit delší období slabosti . Potíže s krmením mohou vyžadovat krmení nazogastrální sondou nebo dokonce implantaci PEG . Svalová biopsie může prokázat lipidózu a defektní větvení terminálních axonů, což vede k jedinečnému kontaktu terminálního axonu s postsynaptickými pohárky en passant . AchEI jsou obvykle neúčinné a mohou dokonce zhoršit klinické projevy . Efedrin (zpočátku 25 mg/d a zvýšený na 75-100 mg/d) se zdá být účinnou alternativou . Salbutamol může být účinný i u CMS souvisejícího s DOK7 . Jednotliví pacienti profitují z albuterolu, který může zabránit progresi svalové slabosti u CMS typu LGMD souvisejícího s DOK7 .
Musk
MUSK kóduje protein, který se podílí na zrání endoplazmy, udržování funkce endoplazmy, správném fungování rapsynu a fungování AchR . MUSK tvoří s LRP4 ko-receptor pro agrin a indukuje shlukování AchR . CMS způsobený mutacemi MUSK je vzácný a projevuje se respirační nedostatečností, novorozeneckou ptózou, slabostí proximálních svalů končetin a slabostí bulbárních, obličejových nebo očních svalů . U třicetiletého čínského muže s LGMD-typem CMS souvisejícím s MUSK se vyvinula mírná atrofie svalů nohou . LF-RNS byla dekrementální. Pyridostigmin zhoršil klinické projevy . U jiného kojence mužského pohlaví se projevilo vrozené respirační selhání vyžadující mechanickou ventilaci, axiální slabost s poklesem hlavy, obličejová slabost, slabost proximálních končetin a oftalmoparéza . Salbutamol byl účinný, ale 3,4-DAP měl jen mírný účinek a AchEI zhoršoval fenotyp . U dívky s vrozenou hypotonií a dechovou tísní vyžadující mechanickou ventilaci po dobu 8 m se ve věku 8 let znovu objevila dechová tíseň a noční apnoe s paralýzou hlasivek . 3,4-DAP byl účinný . U dvou tureckých bratrů se mutace MUSK projevila jako CMS typu LGMD . CMS související s MUSK se může projevit také vrozenou ptózou a později v životě únavou . U dalšího pacienta s CMS souvisejícím s MUSK a vrozenou respirační insuficiencí byl albuterol mírně účinný, ale AchEI, 3,4-DAP a efedrin byly neúčinné .
MYO9A
Gen MYO9A kóduje nekonvenční myozin . Mutace v genu MYO9A způsobující CMS byly zaznamenány u 3 pacientů ze 2 nepříbuzných rodin . Pacient-1 se projevil jako novorozenec s dysfagií vyžadující PEG-krmení, svalovou slabostí končetin, epizodickou apnoí, respiračním selháním a ptózou. SF-EMG prokázalo zvýšený třes svalu orbicularis oculi. Pacient příznivě reagoval na kombinaci pyridostigminu a 3,4-DAP . Pacienti-2 a 3 byli dva kurdští sourozenci, oba s prenatálním začátkem se sníženými pohyby plodu. U pacienta-2 se po narození objevila oboustranná ptóza a po 2 měsících generalizovaná hypotonie a dysfagie a žvýkací obtíže. Měla opožděné motorické milníky, symetrický, multivektoriální nystagmus, deviaci levého oka vzhůru a oftalmoplegii. Respirační krize mohly být vyvolány 3,4-DAP, fluoxetinem a respiračními infekcemi. U pacienta-3 se během prvního týdne po narození objevila oboustranná ptóza, oftalmoplegie, nystagmus a okulomotorická apraxie a rozvinula se generalizovaná hypotonie, absence kontroly hlavy a trupu a potíže s polykáním a žvýkáním. Sezení dosáhl ve 12 m, ovládání hlavy v 18 m a schopnosti chůze bez pomoci ve 30 m věku. RNS byla dekrementální. Oba pacienti příznivě reagovali na pyridostigmin. Nepostižení rodiče byli příbuzní a předtím přišli během prvního roku života o čtyři děti, všechny s respiračním selháním, potížemi s krmením a hypotonií .
AGRN
Gen AGRN kóduje proteoglykan, který je vylučován terminálním nervem do synaptické štěrbiny. Na postsynaptické membráně se agrin váže na receptor LRP4, který fosforyluje a aktivuje MUSK . Agrin tedy hraje klíčovou roli ve vývoji a udržování NMJ . Mutace v genu AGRN se fenotypově projevují buď jako časná, nebo pozdní CMS . Dětský typ je charakterizován slabostí a chřadnutím dolních končetin s tukovou náhradou myocytů v zadním kompartmentu. Pozdní typ je charakterizován ptózou, oftalmoparézou a mírnou slabostí obličeje a bulbů. Vzácně mohou být mutace v genu AGRN spojeny se syndromem pokleslé hlavy . Ve studii 5 pacientů ze 3 rodin nesoucích mutace AGRN se u všech kromě myastenie projevovala trvalá distální svalová slabost a ochablost . Oba typy CMS související s AGRN příznivě reagují na efedrin. Pyridostigmin a amifampridin byly neúčinné .
LRP4
Gen LRP4 kóduje protein, který funguje jako receptor pro agrin . LRP4 tvoří komplex s MUSK a zprostředkovává aktivaci MUSK agrinem . Aktivovaný MUSK spolu s DOK7 stimuluje rapsyn ke koncentraci a ukotvení AchR na postsynaptické membráně a interaguje s dalšími proteiny podílejícími se na sestavování a udržování NMJ . LRP4 je tedy nezbytný pro pre- a postsynaptickou specializaci NMJ . První mutace v genu LRP4 způsobující CMS byla zaznamenána v roce 2014 (tabulka 1) . U novorozené samice došlo k zástavě dechu a potížím s krmením a vyžadovala krmení a podporu ventilátorem až do věku 6 m . Motorické milníky byly opožděné a vyvinula se u ní snadná unavitelnost s dočasnou závislostí na invalidním vozíku . Ve věku 9 a 14 let se u ní objevila ptóza, oftalmoparéza a slabost končetin . RNS vyvolala dekrementální reakci, která se zlepšila po aplikaci edrofonia . AchEI zhoršila klinické projevy . Druhé příbuzenstvo nesoucí mutace LRP4 bylo hlášeno v roce 2015 . U dvou sester ve věku 34 a 20 let se projevily opožděné motorické milníky, mírné žvýkací a polykací obtíže a později se u nich vyvinula slabost končetin . Albuterol byl vysoce účinný .
PREPL
PREPL kóduje všudypřítomnou propyl-endopeptidázu, jejíž nejvyšší hladiny jsou v mozku, ledvinách a svalech . PREPL působí jako efektor klathrinem asociovaného adaptorového proteinu-1 (AP-1) tím, že se váže na jeho podjednotku m1A a uvolňuje AP-1 z cílových membrán . Vzhledem k tomu, že přenos vezikulárního acetylcholinového transportéru mezi membránou synaptických váčků a cytosolem závisí na AP-1, mohla by nepřítomnost PREPL vysvětlit snížené plnění synaptických váčků acetylcholinem . Mutace v genu PREPL způsobují izolovaný nedostatek PREPL . Dosud byl popsán pouze jeden pacient s izolovaným deficitem PREPL . U této ženy se vyskytovala vrozená hypotonie, potíže s krmením, ptóza a proximální svalová slabost. Později se u ní vyvinula vrávoravá chůze a používala chodítko . LF-RNS nevyvolal dekrement. Pacientka příznivě reagovala na edrofonium a pyridostigmin.
SCN4A
SCN4A kóduje postsynaptický sodíkový kanál zodpovědný za generaci membránových akčních potenciálů. Fenotypicky se mutace v tomto genu projevují v kojeneckém věku globální hypotonií, poruchou sání, dysfagií, opožděným posturálním a motorickým vývojem a později v životě epizodickou, kolísající svalovou slabostí jako u periodické paralýzy, bilaterální obrny obličeje, ptózy a oftalmoparézy . Epizody periodické slabosti nemohly být vyvolány cvičením, odpočinkem, zátěží draslíkem nebo jídlem jako u periodické paralýzy . U starších pacientů se může CMS související s SCN4A projevovat výhradně jako snadná unavitelnost . U 20leté normokalemické ženy se SCN4A asociovaná CMS projevovala náhlými záchvaty respirační a bulbární paralýzy od narození, které trvaly 3-30 minut a opakovaly se jednou až třikrát za měsíc, opožděným motorickým vývojem, snadnou unavitelností, ptózou, oftalmoparézou a později jako přetrvávající obličejová, trupová nebo končetinová slabost . U některých pacientů se vyskytuje dysmorfismus, např. vysoko vyklenuté patro, addukční deformita kolen nebo kotníků a zvýšená bederní lordóza. Někteří pacienti jsou mentálně retardovaní s mozkovou atrofií na MRI . RNS může být normální, ale vyšší frekvence podnětů může vyvolat dekrementální odpověď . AchEI jsou pouze okrajově účinné . Acetazolamid spolu s draslíkem byl neúčinný .
RAPSN
RAPSN kóduje rapsyn, postsynaptický membránový protein, který ukotvuje nikotinový AchR k motorickému endplate a váže se také na β-dystroglykan . Rapsyn je nezbytný pro shlukování AchR na postsynaptické membráně a je nutný pro fosforylaci CHRNB1 . Mutace RAPSN jsou častou příčinou postsynaptické CMS . Nejčastější mutací RAPSN je N88G, ale mohou se vyskytnout i jiné heteroalelické mutace než N88K . Příležitostně se mutace v RAPSN stávají patogenními pouze v případě, že jsou současně přítomny mutace v genu AK9 . Klinicky se pacienti projevují kolísavou ptózou, příležitostně bulbárními příznaky, svalovou slabostí krku a mírnou svalovou slabostí proximálních končetin . Infekce mohou urychlit exacerbaci klinických projevů . U jednotlivých pacientů se může objevit výrazná hyperlordóza . Obvykle je odpověď na AchEI příznivá, ale lze ji zlepšit přidáním 3,4 DAP . Fluoxetin může u jednotlivých pacientů zhoršit dekrementální odpověď . U některých pacientů může celková anestezie zhoršit svalovou slabost . Celkový průběh je stabilní s občasnými zhoršeními .
PLEC1
PLEC1 kóduje plectin, který zesíťuje intermediární filamenta s jejich cíli v různých tkáních. Gen je exprimován všudypřítomně, ale projevuje se především v kůži, gastrointestinálním traktu a NMJ. První pacient s CMS v důsledku mutace PLEC1 měl časnou svalovou dystrofii a pozdní projevy myastenického syndromu (tabulka 1) . RNS vyvolal výraznou dekrementální odpověď . AchEI (pyridostigmin) vedl k výraznému zlepšení svalových projevů . Druhý pacient s epidermiolysis bullosa a CMS nesl nejen mutaci PLEC1, ale také homozygotní mutaci CHRNE , proto bylo obtížné rozhodnout, do jaké míry se mutace PLEC1 podílela na fenotypu CMS . U třetího afroamerického pacienta s epidermiolysis bullosa (EDB) se ve věku 39 let objevily myastenické příznaky . RNS vyvolal klesající odpověď již ve věku 15 let. Histologicky NMJ vykazovaly destrukci junkčních záhybů a remodelaci . Pacient zemřel bez pohybu ve věku 42 let .
SLC25A1
SLC25A1 kóduje mitochondriální přenašeč citrátu přes vnitřní mitochondriální membránu a je považován za klíčového hráče v biosyntéze mastných kyselin a sterolů, v integritě chromozomů a v regulaci autofagie . Missense mutace v genu SLC25A1 vedou k abnormální funkci přenašeče , hydroxyl-glutarové acidurii a CMS. Dosud byl CMS způsobený mutacemi SLC25A1 hlášen u 3 anglických sourozenců. U dvou z nich se projevovala snadná unavitelnost a trvalá slabost od raného dětství . Jeden měl středně těžké mentální postižení . U dalšího se vyvinuly obsedantně konvulzivní tendence a měl pes cavus . Třetí pacient měl závažnější fenotyp se špatným sáním, hypotonií, apnoe, atrofií optiku, psychomotorickým opožděním, dysfunkcí bulbů, epilepsií, agenezí corpus callosum, poruchou sluchu a zvýšenou hladinou organických kyselin v moči . RNS byl normální, ale SF-EMG odhalilo zvýšený jitter . Pouze jeden ze tří pacientů reagoval příznivě na 3,4-DAP . Pyridostigmin byl v jednom případě neúčinný.
Poruchy glykosylace
CMS může být způsobena nejen mutacemi v genech podílejících se na struktuře a funkci motorického endplate, ale také v genech podílejících se na glykosylaci proteinů, lipidů nebo aglykonů. Zejména glykosylace AchR je u CMS narušena v důsledku defektní glykosylace. Glykosylace je nezbytná pro správnou funkci NMJ a probíhá v endoplazmatickém retikulu (ER) . V současné době jsou známy mutace v pěti genech, které se podílejí na glykosylaci proteinů a mohou být spojeny s CMS. Mezi tyto geny patří ALG2, ALG14, DPAGT1, GFPT1 a GMPPB . Ačkoli jsou všudypřítomně exprimovány, projevují se převážně v NMJ. Vzhledem ke klinickým a histologickým nálezům se vžil termín „končetinový myastenický syndrom s tubulárními agregáty“.
GFPT1
GFPT1 kóduje glutamin-fruktóza-6-fosfát transaminázu-1, což je klíčový enzym omezující rychlost, který řídí tok glukózy do biosyntetické dráhy hexosaminu a poskytuje stavební kameny pro glykosylaci proteinů a lipidů . GFPT1 je všudypřítomně exprimován, ale není snadno zřejmé, proč mutace v tomto genu způsobují příznaky omezené na NMJ . Mutace v GFPT1 mohou vést k nelegitimní vazbě mikro-RNA, což vede ke snížené expresi proteinu . Pacienti se klinicky projevují časnou výraznou slabostí podobnou LGMD, snadnou unavitelností a minimálními kranio-bulbárními příznaky . MRI svalů může odhalit T1-hyperintenzity . Udržování NMJ je dramaticky narušeno ztrátou postsynaptických junkčních záhybů a důkazem denervačně-reinervačních procesů postihujících tři hlavní složky NMJ . Může dojít k mírnému zmenšení velikosti axonového zakončení a zjednodušení postsynaptických záhybů . Většina pacientů reaguje na AchEI příznivě . U některých pacientů může být příznivý účinek dramatický .
GMPPB
GMPPB kóduje katalytický enzym GMPPB, který přeměňuje manosa-1-fosfát a GTP na GDP-manosa. GDP-manosa slouží jako donor cukru . Množství bílkovin se může sotva snížit . Mutace GMPPB se projevují jako mírná, pozdní CMS. Stejně jako u jiných glykosylačních defektů jsou oční a obličejové svaly z velké části ušetřeny a postiženy jsou převážně svaly končetin . Svalová slabost může být kolísavá a spojená s myalgiemi a hypertrofií lýtek . Kreatinkináza (CK) je často zvýšená. RNS může být dekrementální, SF-EMG ukazuje na poruchu přenosu a EMG může být myogenní . Svalová slabost u pacientů nesoucích mutace GMPPB je neproporcionálně výrazná ve srovnání s pouze mírnými abnormalitami na EMG nebo MRI svalů . Naopak svalová biopsie vykazuje výrazné dystrofické rysy . V přehledu pěti pacientů nesoucích mutace GMPPB měli čtyři z nich dystrofické rysy se sníženým značením alfa-dystroglykanu . MRI svalů může ukázat tukovou degeneraci paraspinálních, stehenních adduktorů a lýtkových svalů nebo edém v podkolenním svalu či selektivní postižení lýtek v jednotlivých případech . Začátek klinických projevů může být >70 let věku . Pacienti obvykle příznivě reagují na samotný AchRI nebo v kombinaci s 3,4-DAP a/nebo salbutamolem .
ALG2
ALG2 kóduje α-1,3-mannosyl-transferázu, která katalyzuje časné kroky v glykosylační dráze spojené s asparaginem . Mutace ALG2 vedou k výrazně snížené expresi ALG2 ve svalech . Fenotypicky se mutace ALG2 projevují dětskou proximální svalovou slabostí, hypotonií, opožděnými motorickými milníky a kontrakturami . Někteří pacienti nemusí nikdy dosáhnout ambability, u některých se mohou vyvinout bulbární příznaky. Závažnost a progrese svalového postižení podobného LGMD může být velmi variabilní i v rámci jedné rodiny . RNS může mít dekrementální charakter. Svalová biopsie může odhalit převahu svalových vláken typu I nebo zvýšenou variabilitu velikosti vláken . Svalová biopsie může vykazovat myopatické rysy, roztřepená červená vlákna a subsarkolemální nahromadění abnormálně strukturovaných mitochondrií .
ALG14
ALG14 kóduje protein, o kterém se předpokládá, že tvoří multiglykosyl-transferázový komplex s ALG13 a DPAGT1, aby katalyzoval první ze dvou angažovaných kroků glykosylace proteinů vázaných na asparagin . Klinicky lze vymezit rychle progredující formu s časným nástupem a benigní formu s pozdním nástupem s variabilním klinickým obrazem . První dva pacienti, u kterých byla zaznamenána mutace ALG14, měli svalovou slabost v dospělosti. Pacienti s časným nástupem onemocnění mohou mít mírně odlišný fenotyp ve srovnání s pacienty s pozdním nástupem onemocnění . V nedávné studii 5 pacientů s časným začátkem onemocnění měli všichni těžkou svalovou hypotonii, progresivní mozkovou atrofii a na léčbu refrakterní epilepsii . Tři pacienti měli vrozené kontraktury . U 2 pacientů byla RNS dekrementální . Léčba AchEI vedla pouze k dočasnému zlepšení. Všichni pacienti zemřeli během prvního roku života .
DPAGT1
DPAGT1 kóduje esenciální ER-rezidentní enzym katalyzující první závazný krok N-vázané glykosylace proteinů . DPAGT1 je nutný pro účinnou glykosylaci podjednotek AchR a pro účinný export AchR na povrch buňky . V souladu s tím se snižuje počet AchRs . Klinicky se pacienti projevují výraznou slabostí podobnou LGMD a minimálními kranio-bulbárními příznaky . Izolovaný nedostatek PREPL může probíhat společně s nedostatkem růstového hormonu a cystinureou . U některých pacientů se vyskytuje mentální postižení a autistické rysy . Jednotliví pacienti mohou vykazovat omezenou abdukci očí a kontrakce dlouhých flexorů prstů . LF-RNS vyvolává typický pokles . MRI svalů může odhalit T1-hyperintenzity . Svalová biopsie v pokročilém stadiu vykazuje tubulární agregáty , hypoplastické koncové ploténky, dysproporci vláken a degeneraci organel svalových vláken vedoucí k autofagocytóze . Obvykle jsou účinné AchEI a 3,4-DAP . Neostigmin snížil pokles, ale pyridostigmin neměl žádný účinek . 3,4DAP zlepšil sílu pacienta.
Fenotypová heterogenita a alelické varianty
Existuje několik proteinů, ve kterých mohou jít stejné mutace ruku v ruce s fenotypovou heterogenitou (alelické varianty) . Například mutace GMPPB mohou napodobovat LGMD nebo kongenitální svalovou dystrofii v případech, kdy jsou dystrofické rysy výraznější než rysy CMS . U těchto pacientů může být NMJ morfologicky normální . Mutace v GMPPB se projevují nejen jako CMS, ale také jako dystroglykanopatie . Mutace PLEC mohou způsobovat nejen CMS, ale také LGMD2Q, atrézii pyloru nebo bulózní epidermiolýzu. Mutace v SLC25A7 způsobují nejen CMS, ale také AD formy distální motorické neuropatie . Mutace v DPAGT1 způsobují také vrozený defekt glykosylace-I a LGMD . Navíc existuje vnitrorodinná a mezirodinná fenotypová heterogenita navzdory stejnému genotypu a možnému vlivu pohlaví . Je také důležité zmínit, že primární myopatie mohou jít ruku v ruce se sekundárním přenosem onemocnění, které nepředstavuje CMS, jako například u pacientů s vrozenou myopatií způsobenou mutací TPM2 , nebo u pacientů nesoucích mutace v KLHL40, BIN1, DNM2, MTM1, TPM3 nebo RYR1. Důležité je, že sekundární přenosné onemocnění často příznivě reaguje na AchEI.
Diagnostika
Diagnostika CMS spočívá v důkladném vyšetření pomocí anamnézy, klinického vyšetření, krevních testů, elektrofyziologických vyšetření, funkčních testů plic, polysomnografie, tenzilonového testu, případně svalové biopsie a potvrzení heterocygotní nebo bialelické patogenní varianty v jednom z 32 genů CMS. Podezření na CMS by mělo být obecně vysloveno, pokud: 1. je přítomna snadná unavitelnost nebo trvalá slabost, nejčastěji v očních, obličejových, bulbárních, axiálních, dýchacích svalech nebo svalech končetin s nástupem od narození do dětství; 2. rodinná anamnéza je pozitivní na klinické projevy CMS; 3. anamnéza a klinické vyšetření naznačují myastenii gravis, ale pokud jsou testy na AchR-, MUSK- a LRP4-protilátky negativní; 4. anamnéza a klinické vyšetření ukazují na myastenii gravis. LF-RNS vyvolává dekrement > 10 % nebo pokud SF-EMG vykazuje zvýšený jitter nebo blokády; 5. klinické projevy reagují na AchEI; 6. při imunosupresivní léčbě nedochází ke zlepšení; 7. rodinná anamnéza svědčí pro onemocnění přenášené AD/AR; 8. při svalové biopsii chybí závažná patologie; a pokud 9. je přítomen specifický syndrom (např. Escobarův syndrom, Piersonův syndrom (oční onemocnění a nefropatie)) . Smícháním fenotypu a věku při nástupu lze rozlišit tři fenotypy, kterými jsou typ s kojeneckým nástupem, typ s dětským nástupem a typ LGMD .
Historie
V případě, že je možné odebrat anamnézu, mohou pacienti udávat snadnou unavitelnost, kolísavou nebo trvalou slabost očních, bulbárních, obličejových, osových nebo končetinových svalů, dvojité vidění, ptózu, dysartrii, dysfagii, hypoakuzi, pokles hlavy nebo respirační insuficienci. Pacienti mohou také rozpoznat dysmorfismus, mohou udávat neuropatickou bolest, záchvaty, pterygie, kontraktury, hyperlaxicitu kloubů, abnormální řeč, kognitivní poruchy, respirační insuficienci nebo deformity skeletu.
Klinické vyšetření
Nurologické vyšetření může být normální nebo abnormální.
Svalové příznaky
Svalové abnormality zahrnují ptózu, oftalmoparézu, obličejovou slabost, bulbární slabost (dysartrie, dysfagie), axiální slabost (pokles hlavy, kamptokormie), dyspnoe, slabost končetin, hypotonii nebo snížené šlachové reflexy. Vzácně se u pacientů může vyskytnout svalové ochabnutí, zejména svalů končetin . Atrofie kosterního svalstva je hlášena zejména u CMS souvisejícího s MUSK .
Nesvalové příznaky
Dysmorfismus obličeje
Existuje řada dysmorfických rysů, které se vyskytují u specifických podtypů CMS . Patří mezi ně dlouhý obličej (SYB1) , hypertelorismus (SYB1) , úzká čelist (RAPSN) , sedlovitý nos (SYB1) a vysoko posazené patro (SCN4A) . U saúdské ženy nesoucí mutaci COLQ byla zaznamenána mikrocefalie (tabulka 3) . Mikrocefalie byla hlášena také u CMS souvisejícího s MUNC13-1.
Skeletální abnormality
Hyperlordóza nebo hyperkyfóza byly hlášeny u pacientů nesoucích mutace SCN4A , RAPSN nebo SYB1. Skolióza se může vyskytnout u CMS souvisejícího s CHRNE, ale také u CMS souvisejícího s COLQ . Deformace nohou zahrnují pes cavus (duté chodidlo), pes planus nebo kladívkové prsty (CMS související se SYT2 , SLC25A1). V případě CMS souvisejícího s RAPSN a CMS souvisejícího s COLQ byly zjištěny vbočené nohy. U CMS souvisejícího s SCN4A byla zaznamenána addukční deformita kolen a kotníků . Cubitus valgus byl hlášen u CMS souvisejícího s PLEC1 . Hyperlaxita kloubů a dysplazie kyčelních kloubů se mohou vyskytnout u SYT2 asociovaných CMS . V souvislosti s variantami VAMP1 a COL13A1 byla hlášena laxita kloubů a kyfoskolióza.
Narušení kognitivních funkcí/opoždění neurovývoje
Kognitivní dysfunkce je jen zřídka projevem fenotypu CMS. Mírné až závažné kognitivní poruchy byly zaznamenány u pacientů nesoucích mutace v genu SLC5A7, genu DPAGT1 , genu SNAP25 , genu COL13A1 , genu MYO9A , genu MUNC13-1 a u CMS souvisejícího s SCN4A . Ve studii 6 rodin měla polovina probandů nesoucích mutaci genu SLC25A7 mírnou kognitivní poruchu . Nedávno bylo prokázáno, že mutace v genu SLC18A3 se projevují jako opožděný neurologický vývoj s mozkovou atrofií . Mutace v tomto genu mohou být také spojeny s dětskou letalitou . Mírná mozková atrofie byla zaznamenána u CMS souvisejícího s SCN4A a u CMS souvisejícího s ALG14 .
Neuropatie
Mutace v genech CMS, například v SYT2, se projevují nejen v kosterním svalstvu, ale také v periferních nervech jako polyneuropatie . Také mutace SLC5A7 se mohou projevit distální neuropatií .
Epilepsie
Existuje řada pacientů s diagnózou CMS, kteří měli zároveň epilepsii. Epilepsie byla hlášena u pacientů s CMS v důsledku mutací SLC25A1 , v důsledku mutací MUNC13-1 nebo v důsledku mutací ALG14 .
Ostatní
U CMS souvisejícího s PLEC1 se mohou vyskytovat kožní puchýře dermis nebo sliznice . Ageneze corpus callosum a ztráta sluchu byly hlášeny u CMS souvisejícího s MUNC13-1 a SLC25A1 . U dvou pacientů s CMS souvisejícím s COLQ se projevila paralýza hlasivek . U jednotlivých pacientů s CMS souvisejícím s AchR se může vyvinout pterygie. U CMS souvisejícího s SLC18A3 byla hlášena systolická dysfunkce . U ženy s variantou LAMA5 byla popsána myopie a obličejové tiky .
Krevní testy
CK mohou být normální nebo mírně zvýšené (maximálně 10násobek horní hranice) , s výjimkou CMS souvisejícího s GMPPB. Protilátky proti AchR, MUSK nebo RLP4 obvykle chybí, což je jedno z diagnostických kritérií pro CMS .
Elektrofyziologické hodnocení
Nejdůležitější elektrofyziologické vyšetření na podporu diagnózy CMS jsou LF-RNS a HF-RNS. LF-RNS obvykle vykazuje pokles a jen zřídka přírůstek. Pokud je RNS normální u dvou svalů končetin, měla by se vyzkoušet RNS obličejových svalů. HF-RNS obvykle vykazuje přírůstek a jen zřídka pokles . U pacientů nesoucích varianty SCN4A může být LF-RNS normální, ale může vykazovat dekrementální odpověď při vyšších stimulačních rychlostech . Presynaptický CMS může být zjištěn nejen při hlubokém poklesu LF-RNS, ale také delším obdobím postaktivačního vyčerpání (snížený nervosvalový přenos na RNS po předchozí intenzivní svalové kontrakci) . U pacientů s CMS souvisejícím s RAPSN následoval po HF-RNS pokles namísto očekávaného nárůstu . Pokud je RNS normální, měly by být před testem provedeny svalové kontrakce nebo cvičení. Místo dobrovolných svalových kontrakcí může k demaskování abnormálního poklesu nebo přírůstku pomoci stimulace o frekvenci 10 Hz během 5 až 10 min před LF-RNS. U pacientů nesoucích mutace SYT1 mohou být amplitudy CMAP zpočátku nízké, ale po vynuceném cvičení se mohou výrazně zvýšit, podobně jako u Lambert-Eatonova myastenického syndromu . Pokud je RNS stále normální, ale přesto existuje podezření na CMS, je indikována jednovláknová EMG, která může ukázat zvýšený jitter nebo zvýšený počet blokád navzdory normálnímu RNS . Dalším testem k odhalení defektu NMJ je aplikace jednoho podnětu, po kterém může následovat spontánní druhý podnět (dvojitá odpověď). Fenomén dvojité odpovědi lze typicky pozorovat u CMS souvisejícího s COLQ a u SCCMS. U některých pacientů může být jehlové EMG myopatické . Na rozdíl od pacientů s periodickou paralýzou může u CMS souvisejícího s SCN4A myotonie na EMG chybět .
Plicní funkce, polysomnografie
Mezi základní vyšetření k posouzení respiračních funkcí a identifikaci pacientů s noční hypoventilací patří funkční vyšetření plic, analýza arteriálních krevních plynů a polysomnografie. Polysomnografie je důležitá pro odhalení poruch spánku v důsledku nočního apnoe/hypopnoe, které byly nedávno hlášeny u CMS souvisejících s COLQ a RAPSN . Mezi příznaky svědčící pro noční hypoventilaci patří denní bolesti hlavy, neklidný spánek, poruchy koncentrace, chrápání, opakované respirační infekce nebo úbytek hmotnosti . Použitelnost funkčních testů plic je omezena na spolupracující pacienty. Nespolupracující pacienti mohou být vyšetřeni pouze analýzou krevních plynů a polysomnografií.
Tensilonův test
Ačkoli je testování pomocí edrofonia často navrhováno, o podrobnostech u pacientů s CMS nejsou téměř žádné zprávy. Obecně by měl být test prováděn pouze na jednotce intermediární péče (JIP) . Zpočátku by měly být aplikovány 2 mg a následně dalších 2-5 mg u pacientů s hmotností > 30 kg . U novorozenců a kojenců může být dávka nižší. Nejsilnějšího účinku bude dosaženo po 30s. Před testem je důležité definovat koncový bod, jako je ptóza, oftalmoparéza nebo slabost svalů končetin. Alternativně k edrofoniu lze perorálně aplikovat pyridostigmin. Někteří pacienti s mutací CHRNE mohou vykazovat nápadnou odpověď na test ledovým obkladem .
Svalová biopsie
Svalová biopsie je ve většině případů normální. U poruch glykosylace způsobených mutacemi v genu GFPT1 však lze nalézt tubulární agregáty se synaptopatií a dramatickou ztrátou postsynaptických funkčních záhybů a známky denervačních/reinervačních procesů postihujících tři hlavní složky NMJ . U pacientů nesoucích mutace MUSK byla zaznamenána zvýšená variabilita velikosti vláken . Pacienti s CMS souvisejícím s COLQ nebo GMPPB mohou při svalové biopsii vykazovat dystrofické rysy . Pacienti s CMS souvisejícím s COLQ a ALG2 mohou vykazovat převahu vláken typu I .
Genetická vyšetření
Nejdůležitějšími vyšetřeními pro diagnostiku CMS jsou genetická vyšetření. Pro genetické testování lze použít různé přístupy, včetně testování jednoho genu, panelového testování více genů nebo komplexního genetického testování (WES, sekvenování celého genomu (WGS)) . Testování jednoho genu je indikováno, pokud jeden gen odpovídá za velkou část fenotypu nebo pokud fenotyp a původ naznačují, že mutace v určitém genu je nejpravděpodobnější. Nejprve se provede sekvenování genu, který je předmětem zájmu, a poté se provede analýza cílených delecí / duplikací genů . Konkrétní fenotypové znaky (apnoe, neodpovídání na AchEI, dvojitá odpověď, přírůstek na RNS, dysmorfismus, deformity nohou, neuropatie, epilepsie, kontraktury, znak AD/AR nebo etnický původ (Maghreb, Romové, Španělsko/Portugalsko, střední/západní Evropa) mohou vést lékaře k podezření na konkrétní podtyp CMS. Například přenos AD svědčí pro podtypy související se SYT1-, SLC5A7-, SNAP25 a SCCMS, které se obvykle objevují po adolescenci s mírnými fenotypy. Pouze vzácné případy se prezentují v raném věku a stávají se těžce postiženými v první dekádě . Naopak FCCMS se obvykle vyskytuje v raném dětství s infantilním fenotypem.
Vzhledem k fenotypové heterogenitě se však jako diagnostický nástroj první volby objevují multigenové panely. Pokud sériové testování jednoho genu nebo multigenové panely nevedou ke stanovení diagnózy, je třeba zvážit WES .
Diferenciální diagnózy
Diferenciální diagnózy, které je třeba vyloučit před stanovením diagnózy CMS u dospělých, zahrnují myastenii gravis, onemocnění motorického neuronu včetně Kennedyho choroby, svalovou dystrofii končetinového pásu, facio-skapulo-humerální svalovou dystrofii, mitochondriální poruchy a dědičné neuropatie (tabulka 4). Myasthenia gravis obvykle začíná v dospělosti, avšak pokud jsou pacienti s myastenií mladí a séronegativní, může být odlišení od CMS obtížné. Mezi diferenciální diagnózy, které je třeba vyloučit před stanovením diagnózy CMS u kojenců nebo dětí, patří přechodná neonatální myastenie gravis, spinální svalová atrofie, vrozená svalová dystrofie, vrozená myotonická dystrofie-1, mitochondriální porucha s časným nástupem, vrozená myopatie, léze mozkového kmene, Moebiův syndrom a botulismus (tabulka 4). Klinické fenotypy CMS se ve svých klinických projevech významně překrývají s mitochondriálními poruchami, což vede k problémům při stanovení správné diagnózy .
Léčba
Léčba CMS není standardizovaná vzhledem k nízkému počtu pacientů, a tedy nedostatku dostatečně podložených léčebných studií. Kromě toho genotypová a fenotypová heterogenita ztěžuje nábor homogenních skupin potřebných pro studie léčby. Vzhledem k vzácnosti CMS budou terapeutické studie splňovat požadavky na vhodně navrženou léčebnou studii pouze při použití mezinárodního, multicentrického designu. Obecně lze léčbu klasifikovat jako symptomatickou nebo kauzální, invazivní nebo neinvazivní nebo jako zavedenou či experimentální. Vzhledem k tomu, že kauzální léčba CMS není k dispozici, lze těmto pacientům nabídnout pouze symptomatická opatření. Mezi neinvazivními symptomatickými opatřeními lze rozlišit farmakologickou léčbu a nelékovou léčbu. Nevýhodou většiny zpráv je, že často nejsou uváděny nebo jsou nedostatečně uváděny dávky aplikovaných látek, typ kombinací a doba trvání farmakoterapie. Stěží jsou také k dispozici zprávy o vedlejších účincích jednotlivých aplikovaných látek.
Neinvazivní symptomatická léčba
Léky
K dispozici je několik léků, které se aplikují pacientům s CMS, ale protože některé z nich mohou vykazovat závažné vedlejší účinky, je třeba tyto léky aplikovat s opatrností, dokud neexistují jasné důkazy, že konkrétní pacient z těchto látek profituje. Pouze v naléhavém případě při podezření na CMS lze vyzkoušet léky bez předchozího genetického potvrzení diagnózy.
Inhibitory AchE
AchEI jsou léky nejčastěji podávané pacientům s CMS (tabulka 5), ale nemusí být účinné u každého z nich (tabulka 5) . AchEI mohou dokonce zhoršit klinické projevy u některých podtypů CMS, například u CMS souvisejících s COLQ-, LAMB2-, DOK7-, MUSK- nebo LRP4. V případě infekce lze doporučit profylaktickou aplikaci AchEI. Profylaktická aplikace AchEI spolu s antibiotiky může zabránit výskytu epizodické apnoe a respirační insuficience.
4-Diaminopyridin
Nejčastěji aplikovaným alternativním lékem k AchEI nebo nejčastěji podávaným v kombinaci s AchEI je 3,4-DAP. 3,4-DAP zvyšuje množství acetylcholinu uvolňovaného do synaptické štěrbiny. Navíc prodlužuje presynaptický akční potenciál. 3,4-DAP je účinný nejen v presynaptické, ale také v postsynaptické CMS . 3,4-DAP může mít pouze mírný příznivý účinek u CMS souvisejícího s COLQ nebo LAMB2 (tabulka 5) . 3,4-DAP může být neúčinný u CMS souvisejícího s CHRNE nebo MUSK (tabulka 5). 3,4-DAP může být škodlivý u FCCMS v důsledku ztrátových mutací AR a měl by se u těchto stavů vyvarovat .
Salbutamol
Salbutamol je β2-mimetikum, u kterého byl zaznamenán příznivý účinek u CMS souvisejících s SLC5A7-, COLQ-, CHRNE-, DOK7-, MUSK-, COL13A1- a GMPPB (tabulka 5) .
Albuterol
Albuterol je bronchodilatans a alternativa efedrinu a má příznivou roli u CMS souvisejících s CHRNE- a MUSK (tabulka 5).
Efedrin
Efedrin je alkaloid ze skupiny fenyl-ethyl-aminů, pocházející z rostliny efedrin. Používá se v lékařství jako sympatomimetikum, při astmatu, jako dekongestivum a v oftalmologii jako doplněk atropinu. Efedrin je obvykle dobře snášen. Byla zaznamenána jeho účinnost u CMS souvisejících s COLQ-, LAMB2-, DOK7- a AGRN (tabulka 5). U pacienta s CMS souvisejícím s COLQ projevujícím se paralýzou hlasivek, hypotonií, ptózou, oftalmoparézou a obličejovou diplegií byl efedrin vysoce účinný . U CMS souvisejícího s MUSK byl efedrin neúčinný .
Fluoxetin
Zprávy o účinku fluoxetinu u CMS jsou rozporuplné. Zatímco u CMS souvisejících s CHRNB1 a CHRNE byl zaznamenán příznivý účinek (tabulka 5), u CMS souvisejících s MYO9A a RAPSN fluoxetin klinické projevy zhoršoval. U pacientů se SCCMS byl fluoxetin uváděn jako prospěšný pro svalovou slabost .
Ostatní/experimentální
O účinku acetazolamidu, chinidinu a atrakuria jsou k dispozici pouze jednotlivá hlášení. Nedávno se ukázalo, že zonisamid je prospěšný u experimentální CMS, což se připisuje jeho nervově-rozproudové aktivitě .
Nedávková léčba
Neinvazivní, nedávková léčba spočívá ve fyzioterapii, logopedii a ergoterapii. K zajištění mobility lze použít ortézy, chodítka nebo kolečková křesla. Obecně by se pacienti s CMS měli vyhýbat namáhavému cvičení nebo infekcím, které mohou zhoršit příznaky přenosného onemocnění. NIPPV buď v průběhu noci, nebo celého dne může podpořit nedostatečné samostatné dýchání. U zvířat bylo prokázáno, že antisense oligonukleotidy (AON) jsou prospěšné u CMS souvisejícího s CHRNA1 .
Invazivní opatření
V případě dysfagie, neprospívání nebo poruchy výživy může být nutná implantace PEG. V případě respirační insuficience bez možnosti NIPPV může být indikována intubace a mechanická ventilace. Těžká, symptomatická skolióza může vyžadovat chirurgickou korekci páteře . Deformace nohou mohou vyžadovat chirurgickou korekci.
Těhotenství a CMS
Bylo zjištěno, že těhotenství zhoršuje klinické projevy CMS . Ve studii 17 těhotenství žen z 8 rodin s CMS se ukázalo, že těhotenství zhoršuje klinické projevy CMS . Ve většině případů se postižené samice do šesti měsíců po porodu vrátily do původního stavu . Výsledky novorozenců narozených ženám s CMS jsou dobré s výjimkou žen s SCCMS . Pro zaručení dobrého výsledku těhotenství je nutný pečlivý neurologický dohled.
Prognóza a výsledek
Prospektivní studie výsledků nejsou k dispozici, ale v několika observačních studiích, kazuistikách a zprávách o případech byl výsledek zmíněn. Ve studii 79 pacientů s CMS měli nejhorší výsledek ti, kteří nesli mutaci DOK7 . Z 8 pacientů, kteří byli upoutáni na invalidní vozík a ventilováni, jich 6 neslo variantu DOK7 . Vzhledem k tomu, že klinický obraz je velmi variabilní, může se také výsledek a prognóza mezi jednotlivými typy CMS značně lišit. Výsledek je dále ovlivněn akutním zhoršením stavu v důsledku infekcí, horečky nebo psychosociálního stresu
.