Болезнь Менкеса
Боле́знь Ме́нкеса (боле́знь стальны́х воло́с, боле́знь курча́вых воло́с, синдро́м заты́лочных рого́в) — редкое Х-сцепленное рецессивное наследственное заболевание обмена меди, обусловленное мутациями в гене ATP7A, кодирующем мембранную медь-транспортирующую аденозинтрифосфатазу. Дефицит меди в организме приводит к снижению активности медьсодержащих ферментов, что нарушает формирование и функцию волос, костей, сосудов, кожи и центральной нервной системы. Классическая форма заболевания проявляется в младенческом возрасте и характеризуется задержкой психомоторного развития, мышечной гипотонией, судорогами, нарушением терморегуляции, а также изменениями волос. Без лечения большинство пациентов погибает в раннем детстве[3][4].
История
Болезнь Менкеса впервые была описана в 1962 году американским врачом Джоном Менкесом на примере семьи англо‑ирландского происхождения, проживавшей в Нью‑Йорке. Заболевание описывалось как синдром с Х‑сцепленным рецессивным типом наследования, проявляющийся задержкой роста в раннем детстве, изменениями волос, а также поражениями головного мозга и мозжечка. У больных отмечались тяжёлые неврологические расстройства, которые возникали в возрасте 1-2 месяцев и быстро прогрессировали. В 1972 году врач Дэнкс и его коллеги установили, что заболевание связано с нарушением обмена меди. В 1973 году они обратили внимание на сходство ломких волос у больных с шерстью овец, страдавших от дефицита меди. В 1976 году было обнаружено, что в фибробластах больных концентрация меди в несколько раз превышает норму. В 1978 году были описаны клеточные особенности заболевания, а в 1981 году выявлена более мягкая форма болезни с поздним началом (синдром затылочных рогов). В 1993 году был определён ген, мутации в котором приводят к болезни Менкеса[3][5].
Классификация
Выделяют несколько форм заболевания, различающихся по тяжести течения и возрасту манифестации[3][5]:
- Классическая форма болезни Менкеса — наиболее тяжёлый вариант заболевания, дебютирующий в первые месяцы жизни. Характеризуется выраженными неврологическими нарушениями, прогрессирующей дегенерацией центральной нервной системы, задержкой психомоторного развития, судорожным синдромом и характерными изменениями волос.
- Синдром затылочных рогов — более лёгкий клинический вариант, манифестирующий обычно в детском возрасте. Неврологические нарушения выражены значительно меньше, чем при классической форме.
Этиология
Болезнь Менкеса вызывается мутациями гена ATP7A, расположенного на длинном плече Х‑хромосомы (Xq21.1). Этот ген кодирует трансмембранный белок — медь‑транспортирующую АТФ‑азу Р‑типа, которая играет ключевую роль в регуляции внутриклеточного обмена меди и обеспечивает её доставку в медь‑зависимые ферменты. В норме белок ATP7A локализуется в аппарате Гольджи, откуда транспортирует ионы меди для активации ферментов, участвующих в различных биохимических процессах. При избытке меди белок перемещается к плазматической мембране, выводя ионы из клетки и тем самым поддерживая физиологическое равновесие микроэлемента. Описано более трёхсот различных патогенных вариантов гена ATP7A, включая делеции, вставки, миссенс‑ и сплайсинговые мутации. Они нарушают синтез и функцию белка, что приводит к нарушению распределения меди[5][6].
Патогенез
Основным звеном патогенеза болезни Менкеса является нарушение транспорта меди через клеточные мембраны. В результате мутаций гена ATP7A медь избыточно накапливается в энтероцитах тонкого кишечника и почках, при этом головной мозг, печень и другие органы испытывают выраженный дефицит. Недостаток меди приводит к снижению активности ряда медьсодержащих ферментов, участвующих в энергетическом обмене, синтезе нейромедиаторов, продукции меланина, формировании соединительной ткани и антиоксидантной защите[3][5].
Дефицит цитохром-С-оксидазы нарушает процессы окислительного фосфорилирования, что приводит к дефициту энергии и прогрессирующей дегенерации нервной системы. Недостаточность дофамин-бета-гидроксилазы приводит к нарушению синтеза катехоламинов и обусловливает вегетативные расстройства, включая гипотензию и гипотермию. Снижение активности лизилоксидазы препятствует нормальному созреванию коллагена и эластина, что приводит к снижению прочности сосудистой стенки, развитию её аневризматических изменений и кровоизлияний. Дефицит тирозиназы и других ферментов объясняет гипопигментацию кожи, а также характерные структурные аномалии волос[5][7].
Эпидемиология
Распространённость болезни Менкеса колеблется от 1 случая на 35 000 до 350 000 новорождённых. Этнической или расовой предрасположенности к болезни не выявлено. Примерно треть случаев связана с вновь возникающими мутациями. Для манифестации заболевания у мальчиков достаточно получения дефектного гена от матери, у девочек болезнь развивается лишь при наличии мутаций в обеих Х‑хромосомах, что встречается крайне редко. Большинство случаев болезни регистрируется у лиц мужского пола, а женщины чаще выступают в качестве носителей патологического варианта гена[3][5][8].
Диагностика
Диагностика болезни Менкеса основывается на совокупности клинических, лабораторных и инструментальных данных.
Клиническая картина
Классическая форма болезни Менкеса обычно манифестирует в неонатальном периоде или в первые месяцы жизни. Беременность и роды обычно протекают без осложнений, антропометрические показатели при рождении находятся в пределах нормы. Уже в раннем постнатальном периоде могут наблюдаться гипотермия, гипогликемия, гипербилирубинемия и трудности с кормлением[3]. Иногда встречаются спонтанные переломы костей, кефалогематомы и врождённые грыжи. На ранних стадиях волосы обычно не имеют характерных изменений, однако у части новорождённых отмечаются признаки трихополидистрофии в виде узелков на волосах, веретенообразных волос[5].
К 2-3 месяцам становятся заметны отставание в физическом и психомоторном развитии, сопровождающаяся регрессом ранее приобретённых навыков и прогрессирующими неврологическими расстройствами. Появляются судорожные приступы различного характера — фокальные, генерализованные, миоклонические, которые часто резистентны к терапии. Постепенно формируется спастический тетрапарез, сопровождающийся прогрессирующей утратой двигательной активности. Волосы приобретают характерные изменения: становятся короткими, ломкими, спутанными, жёсткими, светлого или седого оттенка, с тусклым металлическим блеском[3][9]. Лицо ребёнка становится одутловатым, появляются нависающие щёки, микрогнатия, отмечается дряблость кожи[5][8].
У детей часто отмечаются эпизоды апноэ, ортостатическая гипотензия, нарушения терморегуляции. Со стороны соединительной ткани выявляются гиперэластичность и дряблость кожи, гипермобильность суставов, аневризмы сосудов, что обусловливает высокий риск субдуральных кровоизлияний и тромботических осложнений. Нарушение остеогенеза проявляется остеопенией, деформациями грудной клетки. Поражение мочевыделительной системы выражается в образовании дивертикулов мочевого пузыря, которые приводят к хроническим инфекциям мочевых путей, гидронефрозу и могут осложняться разрывами стенки мочевого пузыря[9]. Желудочно-кишечные проявления включают гастроэзофагеальную рефлюксную болезнь, полипы желудка, дивертикулы толстой кишки и диафрагмальные грыжи[5][10].
При более мягком клиническом варианте (синдроме затылочных рогов) наблюдаются клиновидные отложения кальция в области затылочной кости, грубые жёсткие волосы, гиперэластичность и дряблость кожи, гипермобильность суставов и деформации скелета[3][4]. Для этого варианта также типично образование дивертикулов мочевого пузыря, однако неврологические нарушения выражены значительно слабее по сравнению с классической формой болезни Менкеса[8].
Лабораторная диагностика
- Биохимический анализ крови — выявляется снижение концентрации меди и уровня церулоплазмина в сыворотке крови[3]. Необходимо учитывать, что у здоровых новорождённых и недоношенных детей также отмечаются физиологически низкие уровни меди и церулоплазмина, поэтому эти показатели не могут служить единственным критерием диагностики[5].
- Гистологическое исследование биопсийного материала печени — снижение содержания меди в ткани[3].
- Молекулярно-генетическое исследование — секвенирование гена ATP7A с целью выявления патогенных вариантов[3][5].
- Пренатальная диагностика — молекулярно-биологическое исследование исследование ворсин хориона у женщин для определения мутаций гена ATP7A[5].
Инструментальная диагностика
- Микроскопическое исследование волос — характерные признаков трихополидистрофии — ломкие, спутанные, извитые, веретенообразные волосы с узелками[3][5].
- Магнитно-резонансная томография головного мозга — визуализируются атрофия коры и подкорковых структур, мозжечка, задержка миелинизации, очаги некроза белого вещества, субдуральные выпоты, гематомы, гигромы, извитость и удлинение внутричерепных сосудов (при проведении магнитно-резонансной ангиографии)[5][8][9].
- Компьютерная томография головного мозга — атрофические изменения вещества мозга, очаги некроза[9].
- Электроэнцефалография — в раннем периоде регистрируются медленные спайковые волны в затылочной области, мультифокальные полиморфные волны, в промежуточном периоде — мультифокальная гипсаритмия с диффузными нерегулярными медленными и спайковыми волнами, на позних стадиях наблюдается высокоамплитудная мультифокальная активность с нерегулярными медленными волнами[5].
- Рентгенологическое исследование костной ткани — генерализованный остеопороз, метафизарные расширения, периостальные реакции и утолщения диафизов, переломы рёбер, добавочные костные включения в области черепных швов[5][8].
Дифференциальная диагностика
- Дистальная моторная нейропатия, связанная с геном ATP7A;
- Дефицит биотинидазы;
- Узловатый трихорексис;
- Аргининсукциниловая ацидурия;
- Трихокинез;
- Цитруллинемия;
- Трихотиодистрофия;
- Синдром Лея;
- Фенилкетонурия;
- Синдром Элерса — Данлоса;
- Синдром Марфана;
- Эластолизис;
- Митохондриальные заболевания;
- Несовершенный остеогенез.
Осложнения
К числу поздних осложнений болезни Менкеса относятся резистентные к терапии судорожные приступы, субдуральные гематомы, слепота и рецидивирующие инфекционные заболевания. При классическом варианте заболевания летальный исход обычно наступает к трём годам жизни, преимущественно вследствие сосудистых осложнений или тяжёлых респираторных инфекций. Возможны также почечные нарушения, связанные с накоплением меди в проксимальных канальцах почек. Задержка физического развития становится выраженной после начала прогрессирующих нейродегенеративных изменений. Офтальмологические осложнения включают пигментный ретинит, частичную атрофию зрительного нерва, макулодистрофию, врождённые катаракты и формирование микрокист радужки[5].
Лечение
Основным направлением терапии болезни Менкеса является заместительное введение препаратов меди, главным образом гистидината меди, представляющего собой естественный комплекс меди с аминокислотой. Наиболее эффективным методом считается парентеральное введение гистидината меди внутривенно или подкожно, так как при пероральном применении медь задерживается в энтероцитах и не поступает в системный кровоток. Раннее начало терапии имеет ключевое значение для прогноза. При регулярном введении через 6 недель удаётся восстановить нормальный уровень меди в сыворотке крови и спинномозговой жидкости. При позднем начале лечения после формирования выраженных неврологических нарушений терапия способна лишь замедлить прогрессирование заболевания и улучшить общее состояние, но не обеспечивает существенного восстановления функций центральной нервной системы[3][5][11].
При выраженной дисфагии проводится установка гастростомы для обеспечения адекватного питания. Урологические осложнения, включая дивертикулы мочевого пузыря, требуют хирургической коррекции. Судорожный синдром требует назначения противоэпилептических препаратов[5][12].
Прогноз
Прогноз при болезни Менкеса неблагоприятный. У большинства пациентов заболевание манифестирует в младенческом возрасте и быстро прогрессирует с развитием тяжёлых неврологических нарушений. Средняя продолжительность жизни редко превышает трёх лет. Наиболее частой причиной летального исхода является пневмония, осложняющаяся дыхательной недостаточностью. В отдельных случаях отмечается внезапная смерть без очевидных острых медицинских причин. Высокая смертность обусловлена мультисистемным характером заболевания: основными факторами являются поражение центральной нервной системы, желудочно-кишечного тракта, соединительной ткани и сердечно-сосудистой системы[5].
Профилактика
Первичная профилактика болезни Менкеса не разработана. Вторичная профилактика направлена на ранее выявление заболевания и своевременное начало терапии. Рекомендуется проведение генетического консультирования, позволяющее установить носительство мутаций в гене ATP7A и, при необходимости, провести пренатальную диагностику. Для семей, в которых уже были зарегистрированы случаи болезни, возможно проведение молекулярно-генетического тестирования во время беременности. Важное значение имеет раннее начало лечения. Введение гистидината меди в первые недели жизни позволяет замедлить развитие неврологических нарушений, снизить уровень смертности и улучшить прогноз заболевания[13][14].
Примечания
- ↑ Datta AK, Ghosh T, Nayak K, Ghosh M. Menkes kinky hair disease: A case report. Cases J. 1, 1, 158. 2008. doi:10.1186/1757-1626-1-158. PMID 18801184
- ↑ Monarch Disease Ontology release 2018-06-29sonu — 2018-06-29 — 2018.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Иванова О. А. Болезнь Менкеса // Генокарта : сайт. — 2023. — 20 мая.
- ↑ 1 2 Menkes syndrome: MedlinePlus Genetics (англ.). medlineplus.gov. Дата обращения: 29 июля 2025.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Ramani P. K., Sankaran B. P. Menkes Disease (англ.) // StatPearls. — 2023. — 14 November.
- ↑ Scheiber, I. Chapter 11. Copper: Effects of Deficiency and Overload // Interrelations between Essential Metal Ions and Human Diseases / I. Scheiber, R. Dringen, Julian F. B. Mercer. — Springer, 2013. — Vol. 13. — P. 359–387. — ISBN 978-94-007-7499-5. — doi:10.1007/978-94-007-7500-8_11.
- ↑ Z., Cynthia A. Menkes Disease and Other Disorders Related to ATP7A // Clinical and Translational Perspectives on WILSON DISEASE / Cynthia A. Z., Ling Y., Stephen G. K.. — 2019. — P. 439–447. — ISBN 978-0-12-810532-0. — doi:10.1016/B978-0-12-810532-0.00043-4.
- ↑ 1 2 3 4 5 Orphanet: Menkes disease (англ.). www.orpha.net. Дата обращения: 29 июля 2025.
- ↑ 1 2 3 4 Болезнь Менкеса. Всероссийское общество орфанных заболеваний.
- ↑ Menkes Disease - Symptoms, Causes, Treatment | NORD, National Organization for Rare Disorders. Дата обращения: 30 июля 2025.
- ↑ 1 2 Menkes Disease Differential Diagnoses (англ.). emedicine.medscape.com. Дата обращения: 29 июля 2025.
- ↑ Kaler SG, Holmes CS, Goldstein DS (February 2008). “Neonatal diagnosis and treatment of Menkes disease”. N. Engl. J. Med. 358 (6): 605—14. DOI:10.1056/NEJMoa070613. PMC 3477514. PMID 18256395.
- ↑ Vairo F. P., Chwal B. C., Perini S., Ferreira M. A., Lopes A. C., Saute J. A. A systematic review and evidence-based guideline for diagnosis and treatment of Menkes disease // Molecular Genetics and Metabolism. — 2019. — Январь (т. 126, вып. 1). — С. 6–13. — ISSN 1096-7192. — doi:10.1016/j.ymgme.2018.12.005.
- ↑ Natalie Wilson. New Newborn Screening Approach Allows for Earlier Detection of Menkes Disease – Pediatrics Nationwide (амер. англ.). pediatricsnationwide.org. Дата обращения: 29 июля 2025.
Литература
- Иванова О. А. Болезнь Менкеса // Генокарта : сайт. — 2023. — 20 мая.
- Ramani P. K., Sankaran B. P. Menkes Disease // StatPearls. — 2023. — 14 ноября.
- Vairo F. P., Chwal B. C., Perini S., Ferreira M. A., Lopes A. C., Saute J. A. A systematic review and evidence-based guideline for diagnosis and treatment of Menkes disease // Molecular Genetics and Metabolism. — 2019. — Январь (т. 126, вып. 1). — С. 6–13. — ISSN 1096-7192.
Ссылки
Медиафайлы по теме болезнь Менкеса на РУВИКИ.Медиа- Болезнь Менкеса — сайт Всероссийского общества орфанных заболеваний.
- Синдром курчавых волос — humbio.ru