سندرم پُمپ
Pompe Syndrome
شاهین اسعدی (کارشناس ارشد ژنتیک)
کلیاتی از سندرم پمپ
سندرم پمپ یک اختلال ژنتیکی ارثی است که با ایجاد کمپلکس قندی به نام گلیکوژن در سلول‌های بدن مشخص می‌شود. تجمع گلیکوژن در اندام‌ها و بافت‌های خاص به‌ویژه عضلات، توانایی آنها در عملکرد طبیعی را مختل می‌کند.
شکل 1: شماتیکی از ساختار حلقوی کمپلکس گلیکوژن
علائم و نشانه‌های بالینی سندرم پُمپ
محققان سه نوع از سندرم پمپ را شناسایی کرده‌اند که عبارتند از نوع نوزادی کلاسیک، نوع نوزادی غیرکلاسیک و نوع دیررس که شدت و سن شروع آنها، متفاوت است.
علائم و نشانه‌های سندرم پمپ فرم نوزادی کلاسیک چند ماه پس از تولد شروع می‌شود. نوزادان مبتلا به این اختلال معمولاً ضعف ماهیچه‌ای (مایوپاتی)، ضعف تون عضلانی (هایپوتونی)، کبد بزرگ (هپاتومگالی) و نقص‌های قلبی را تجربه می‌کنند. علاوه بر این، نوزادان آسیب‌دیده ممکن است عدم افزایش وزن و رشد در نرخ مورد انتظار (عدم رشد) و مشکلات تنفسی نیز داشته باشند. اگر این نوع از سندرم پمپ درمان نشود، منجر به مرگ ناشی از نارسایی قلبی در سال اول زندگی مبتلایان خواهد شد.
شکل 2: شماتیکی از ایجاد گلیکوژن در کبد انسان
علائم و نشانه‌های سندرم پمپ نوع نوزادی غیرکلاسیک معمولاً در سن 1 سالگی مبتلایان ظاهر می‌شود که با تأخیر توسعه مهارت‌های حرکتی مانند نشستن و خزیدن و ضعف پیشرونده عضلات مشخص می‌شود. علاوه بر این، در سندرم پمپ نوع نوزادی غیرکلاسیک، عضله قلب نیز ممکن است به‌طور غیرطبیعی بزرگ باشد (کاردیومگالی)، اما افراد مبتلا به این نوع اختلال معمولاً نارسایی قلبی را تجربه نمی‌کنند. شایان ذکر است که ضعف عضلانی در این اختلال منجر به مشکلات جدی تنفس می‌شود و اکثر کودکان مبتلا به سندرم پمپ نوع نوزادی غیرکلاسیک، فقط تا دوران کودکی می‌توانند زنده بمانند.
علائم و نشانه‌های سندرم پمپ نوع دیررس ممکن است بعد از دوران کودکی، بلوغ یا بزرگسالی ظاهر شود. علائم سندرم پمپ نوع دیررس معمولاً خفیف‌تر از نوع نوزادی کلاسیک و غیرکلاسیک است. این اختلال به احتمال زیاد قلب را تحت تأثیر قرار می‌دهد. اکثر افراد مبتلا به سندرم پمپ نوع دیررس، ضعف پیشرونده عضلانی به‌ویژه در پاها و تنه مانند عضلات کنترل‌کننده تنفس را تجربه می‌کنند. با پیشرفت اختلال، مشکلات تنفسی می‌تواند منجر به نارسایی تنفسی شود و در برخی موارد می‌تواند تهدیدکننده زندگی مبتلایان باشد.
شکل 3: شماتیکی از مصرف کربوهیدرات در حالت نرمال در مقابل بیماری پُمپ
علت‌شناسی سندرم پُمپ
سندرم پمپ در اثر جهش ژن GAA که در بازوی بلند کروموزوم شماره 17 به‌صورت 17q25.3 مستقر است، ایجاد می‌شود. این ژن دستورالعمل‌های لازم برای سنتز آنزیمی به نام اسید آلفاگلوکوزیداز (اسید مالتاز) را فراهم می‌کند. این آنزیم در لیزوزوم‌ها فعال است که مواد را در سلول‌ها هضم و بازیافت می‌کنند. آنزیم اسید آلفاگلوکوزیداز (اسید مالتاز) به‌طور معمول گلیکوژن را به یک قند ساده‌تر به نام گلوکز که منبع اصلی انرژی برای اکثر سلول‌ها است، تجزیه می‌کند.
جهش در ژن GAA باعث جلوگیری از عمل اسید آلفاگلوکوزیداز در تجزیه گلیکوژن به‌طور مؤثر می‌شود که به این قند اجازه می‌دهد تا سطوح سمی را در لیزوزوم‌ها ایجاد کند. این ساخت‌وساز باعث آسیب اندام‌ها و بافت‌های سراسر بدن به‌ویژه عضلات می‌شود که منجر به ایجاد علائم و نشانه‌های پیشرونده سندرم پمپ می‌شود.
سندرم پمپ از الگوی توارثی اتوزومال مغلوب پیروی می‌کند، بنابراین برای ایجاد این سندرم، دو نسخه از ژن جهش‌یافته GAA (یکی از پدر و دیگری از مادر) موردنیاز است و شانس داشتن فرزندی مبتلا به این سندرم در حالت اتوزومی مغلوب برای هر بارداری احتمالی به میزان 25% است.
شکل 4: نمای شماتیک از کروموزوم شماره 17 که ژن GAA در بازوی بلند این کروموزوم به‌صورت 17q25.3 مستقر است
شکل 5: شماتیکی از ساختار اندامک لیزوزوم
فراوانی سندرم پُمپ
سندرم پمپ اختلال ژنتیکی است که فرکانس شیوع آن در ایالات متحده آمریکا حدود 1 در 40000 نفر است. بروز این اختلال در میان گروه‌های مختلف قومی متفاوت است.
شکل 6: شماتیکی از مکانیسم فعالیت آنزیم اسید آلفاگلوکوزیداز
تشخیص سندرم پُمپ
سندرم پمپ بر اساس یافته‌های بالینی و فیزیکی مبتلایان و برخی آزمایش‌های پاتولوژیکی، تشخیص داده می‌شود. دقیق‌ترین روش تشخیص این سندرم، آزمایش ژنتیک مولکولی برای ژن GAA به‌منظور بررسی وجود جهش‌های احتمالی است.
شکل 7: شماتیکی از ساختار حلقوی آنزیم اسید مالتاز
شکل 8: شماتیکی از مسیر بیوشیمیایی ژن GAA در بیماری پُمپ
شکل 9: شماتیکی از ساختار بسته آنزیم اسید آلفا گلوکوزیداز
مسیرهای درمانی سندرم پُمپ
استراتژی درمان و مدیریت سندرم پمپ به‌صورت علامتی و حمایتی است. درمان ممکن است با تلاش و هماهنگی تیمی از متخصصان منجمله متخصص اطفال، متخصص کودکان، متخصص کبد، متخصص قلب، متخصص ارتوپدی، متخصص تغذیه، متخصص دستگاه ریوی، متخصص گوارش و سایر متخصصان مراقبت‌های بهداشتی انجام پذیرد. درمان موثقی برای این سندرم وجود ندارد و تمامی اقدامات بالینی به‌منظور تخفیف رنج مبتلایان است. مشاوره ژنتیک نیز برای تمامی والدینی که طالب فرزندی سالم هستند، از اهمیت بسزایی برخوردار است.
شکل 10: تصاویر میکروسکوپیک از بیوپسی بافتی مبتلا به سندرم پُمپ
شکل 11: نمای شماتیک از الگوی توارثی اتوزومال مغلوب که سندرم پُمپ نیز از این الگو تبعیت می‌کند
منبع:
اسعدی شاهین، دکتر قلی‌زاده شیوا، دکتر علیپور شهریار، دکتر جوادی لیلا، دکتر صراطی نوری حامد، جمالی مهسا، مهمان روش آیسان، ساده‌دل سمانه، کتاب پاتولوژی در ژنتیک پزشکی جلد 12 (I-X)، فصل شانزدهم، صفحات 794-785، انتشارات کتب دانشگاهی عمیدی، زمستان 1397 (2019).
متابولیسم قندها و بیماری‌های ناشی از اختلالات آنها
دیابت زودگذر نوزادان مرتبط با 6q24
https://medlineplus.gov/genetics/condition/pompe-disease/
برای دانلود پی دی اف برروی لینک زیر کلیک کنید
ورود / ثبت نام