Sindromul Kartagener este un tip de diskinezie ciliară primară care se caracterizează printr-o triadă de sinuzită cronică, bronșiectazie și situs inversus totalis (inversarea în oglindă a organelor interne) 1). Semnele și simptomele sindromului Kartagener variază, dar pot include detresă respiratorie neonatală; infecții frecvente ale plămânilor, sinusurilor și urechii medii începând cu copilăria timpurie; și infertilitatea masculină și feminină 2) .
Semnele și simptomele sindromului Kartagener sunt cauzate de cili și flageli anormali. Cilii sunt proiecții microscopice, asemănătoare degetelor, care ies din suprafața celulelor. Se găsesc în căptușelile căilor respiratorii, în sistemul de reproducere și în alte organe și țesuturi. Flagelii sunt structuri asemănătoare cozii, asemănătoare cu ciliile, care propulsează celulele spermatozoice înainte.
În căile respiratorii, cilii se mișcă înainte și înapoi în mod coordonat pentru a deplasa mucusul spre gât. Această mișcare a mucusului ajută la eliminarea fluidelor, bacteriilor și particulelor din plămâni. Majoritatea copiilor cu sindrom Kartagener au probleme de respirație la naștere, ceea ce sugerează că cilii joacă un rol important în eliminarea lichidului fetal din plămâni. Începând cu copilăria timpurie, persoanele afectate dezvoltă infecții frecvente ale tractului respirator. Fără a funcționa corect cilii în căile respiratorii, bacteriile rămân în căile respiratorii și provoacă infecții. Persoanele cu sindrom Kartagener au, de asemenea, congestie nazală pe tot parcursul anului și o tuse cronică. Infecțiile cronice ale tractului respirator pot duce la o afecțiune numită bronșiectazie, care afectează pasajele, numite bronhii, care duce de la trahee la plămâni și poate provoca probleme respiratorii care pun viața.
Unele persoane cu sindrom Cartagener au organe plasate în mod anormal în piept și abdomen. Aceste anomalii apar la începutul dezvoltării embrionare atunci când se stabilesc diferențele dintre părțile stângi și drepte ale corpului. Aproximativ 50% dintre persoanele cu sindrom Kartagener au o inversare a imaginii în oglindă a organelor lor interne (situs inversus totalis). De exemplu, la acești indivizi inima se află pe partea dreaptă a corpului în loc de pe stânga. Situs inversus totalis nu cauzează probleme aparente de sănătate. Când cineva cu diskinezie ciliară primară are situs inversus totalis, se spune adesea că are sindrom Kartagener.
Aproximativ 12% dintre persoanele cu sindrom Kartagener au o afecțiune cunoscută sub numele de sindrom heterotaxie sau situs ambiguus, care se caracterizează prin anomalii ale inimii, ficatului, intestinelor sau splinei. Aceste organe pot fi structurale anormale sau poziționate necorespunzător. În plus, persoanele afectate pot să nu aibă splină (asplenie) sau să aibă spline multiple (polisplenie). Sindromul heterotaxiei rezultă din probleme care determină părțile stângi și drepte ale corpului în timpul dezvoltării embrionare. Severitatea heterotaxiei variază foarte mult în rândul persoanelor afectate.
Sindromul Kartagener poate duce, de asemenea, la infertilitate. Mișcări viguroase ale flagelului sunt necesare pentru a propulsa celulele spermatozoizilor către celula ovulă feminină. Deoarece sperma lor nu se mișcă corect, bărbații cu sindrom Kartagener sunt de obicei incapabili să creeze copii. Infertilitatea apare la unele femei afectate și se datorează probabil cililor anormali din trompele uterine.
O altă caracteristică a dischineziei ciliare primare este infecțiile recurente ale urechii (otita medie), în special la copiii mici. Otita medie poate duce la pierderea permanentă a auzului dacă nu este tratată. Infecțiile urechii sunt probabil legate de cili anormali din urechea internă.
Rareori, persoanele cu sindrom Kartagener au o acumulare de lichid în creier (hidrocefalie), probabil din cauza cililor anormali din creier.
Sindromul Cartagener poate fi cauzat de modificări (mutații) în multe gene diferite care sunt moștenite într-o manieră autosomală recesivă. Deși oamenii de știință au identificat multe dintre genele asociate sindromului Kartagener, cauza genetică a unor cazuri este necunoscută 3) .
Prevalența raportată a sindromului Kartagener este de aproximativ 1: 15.000 nașteri vii 4). Având în vedere dificultăți în diagnosticarea diskineziei ciliare primare, diagnosticul greșit este frecvent și, prin urmare, dischinezia ciliară primară poate fi mai răspândită decât a fost raportată.
Nu există nici un remediu pentru sindromul Kartagener. Tratamentul variază în funcție de semnele și simptomele prezente la fiecare persoană, dar poate include terapie de eliminare a căilor respiratorii și antibiotice 5) .
Sindromul Kartagener cauzează
Sindromul Kartagener sau dischinezia ciliară primară pot rezulta din mutații în multe gene diferite. În prezent există 33 de gene cunoscute asociate cu diskinezie ciliară primară, majoritatea urmând moștenirea autozomală recesivă 6). DNAI1 și DNAH5, care codifică componentele complexului exterior al brațului dinineinei în cilii, sunt cele mai comune gene asociate cu sindromul Kartagener. Au fost de asemenea identificate două gene rare legate de X, RPGR și OFD1. Aceste gene oferă instrucțiuni pentru fabricarea proteinelor care formează structura interioară a ciliilor și produc forța necesară pentru a se îndoaie. Mișcarea coordonată înainte și înapoi a cililor este necesară pentru funcționarea normală a multor organe și țesuturi. Mișcarea cililor ajută, de asemenea, la stabilirea axei stânga-dreapta (linia imaginară care separă părțile stângi și drepte ale corpului) în timpul dezvoltării embrionare.
Mutațiile genelor care cauzează diskinezie ciliară primară au ca rezultat cili defecti care se mișcă anormal sau sunt incapabili să se miște (imotili). Deoarece cilii au multe funcții importante în corp, defectele acestor structuri celulare determină o varietate de semne și simptome.
Mutațiile genelor DNAI1 și DNAH5 reprezintă până la 30% din toate cazurile de diskinezie ciliară primară. Mutațiile din celelalte gene asociate cu această afecțiune se găsesc doar într-un procent mic din cazuri. La mulți oameni cu diskinezie ciliară primară, cauza tulburării este necunoscută.
Modelul de moștenire a sindromului Kartagener
Sindromul Cartagener este moștenit într-un model autosomal recesiv, ceea ce înseamnă că ambele copii ale genei din fiecare celulă au mutații. Părinții unei persoane cu o afecțiune autozomală recesivă poartă fiecare o copie a genei mutante, dar de obicei nu prezintă semne și simptome ale afecțiunii.
Este rar să se vadă antecedente de afecțiuni autosomale recesive într-o familie, deoarece dacă cineva este purtător pentru una dintre aceste afecțiuni, ar trebui să aibă un copil cu cineva care este, de asemenea, purtător pentru aceeași afecțiune. Condițiile autosomale recesive sunt individuale destul de rare, astfel încât șansa ca dvs. și partenerul dumneavoastră să fiți purtători pentru aceeași afecțiune genetică recesivă sunt probabil scăzute. Chiar dacă ambii parteneri sunt purtători pentru aceeași afecțiune, există doar o șansă de 25% ca ambii să transmită copiei nefuncționale a genei la copil, provocând astfel o afecțiune genetică. Această șansă este aceeași cu fiecare sarcină, indiferent de câți copii au cu sau fără afecțiune.
- Dacă ambii parteneri sunt purtători ai aceleiași gene anormale, aceștia pot transmite copilului lor fie gena normală, fie gena lor anormală. Acest lucru se întâmplă la întâmplare.
- Fiecare copil de părinți care ambii poartă aceeași genă anormală are, prin urmare, o șansă de 25% (1 din 4) să moștenească o genă anormală de la ambii părinți și să fie afectat de afecțiune.
- Acest lucru înseamnă, de asemenea, că există 75% (3 din 4) șanse ca un copil să nu fie afectat de această afecțiune. Această șansă rămâne aceeași în fiecare sarcină și este aceeași pentru băieți sau fete.
- Există, de asemenea, 50% (2 din 4) șanse ca copilul să moștenească doar o copie a genei anormale de la un părinte. Dacă se întâmplă acest lucru, atunci vor fi purtători sănătoși ca și părinții lor.
- În cele din urmă, există 25% (1 din 4) șanse ca copilul să moștenească ambele copii normale ale genei. În acest caz, copilul nu va avea condiția și nu va fi transportator.
Aceste posibile rezultate apar aleatoriu. Șansa rămâne aceeași în fiecare sarcină și este aceeași pentru băieți și fete.
Figura 1 ilustrează moștenirea autozomală recesivă. Exemplul de mai jos arată ce se întâmplă atunci când tatăl și mama sunt purtători ai genei anormale, există doar 25% șanse ca ambii să transmită gena anormală copilului, provocând astfel o afecțiune genetică
Puncte cheie de reținut
- O persoană trebuie să moștenească două copii ale unei gene anormale, una de la fiecare părinte, pentru a fi afectată de afecțiune (25% șanse). Dacă o persoană moștenește o singură genă anormală, atunci va fi purtătoare (șansă de 50%). Aceste rezultate apar aleatoriu. Acestea rămân aceleași în fiecare sarcină și sunt la fel pentru băieți și fete.
- O genă anormală nu poate fi corectată - este prezentă pe viață.
- O genă anormală nu este ceva ce poate fi prins de la alte persoane. Ei pot fi în continuare donatori de sânge, de exemplu.
- Oamenii se simt adesea vinovați de o afecțiune genetică care apar în familie. Este important să ne amintim că nu este vina nimănui și nimeni nu a făcut nimic pentru ca aceasta să se întâmple.
Figura 1. Sindromul Kartagener tipar de moștenire autozomal recesiv
Persoanele cu întrebări specifice despre riscurile genetice sau testarea genetică pentru ei înșiși sau membrii familiei ar trebui să discute cu un profesionist în domeniul geneticii.
Resursele pentru localizarea unui profesionist în domeniul geneticii în comunitatea dvs. sunt disponibile online:
- Societatea Națională a Consilierilor Genetici (https://www.findageneticcounselor.com/) oferă un director de căutare a consilierilor genetici din Statele Unite și Canada. Puteți căuta după locație, nume, domeniu de practică/specializare și/sau cod poștal.
- Consiliul american de consiliere genetică (https://www.abgc.net/about-genetic-counseling/find-a-certified-counselor/) oferă un director de căutare a consilierilor genetici certificați din întreaga lume. Puteți căuta după zonă de practică, nume, organizație sau locație.
- Asociația canadiană a consilierilor genetici (https://www.cagc-accg.ca/index.php?page=225) are un director de căutare al consilierilor genetici din Canada. Puteți căuta după nume, distanță față de o adresă, provincie sau servicii.
- Colegiul American de Genetică și Genomică Medicală (http://www.acmg.net/ACMG/Genetic_Services_Directory_Search.aspx) are o bază de date cu căutare a serviciilor clinicii de genetică medicală din Statele Unite.
Simptomele sindromului Kartagener
Persoanele afectate se confruntă adesea cu sinusuri cronice, urechi medii și infecții pulmonare, precum și tuse cronică, exces de mucus și pierderea auzului. Infecțiile respiratorii recurente pot duce la cicatrici și obstrucții ireversibile la nivelul bronhiilor (bronșiectazii) și leziuni pulmonare severe.
Ciliile sunt prezente și în ventriculii creierului și în sistemul reproductiv, astfel încât disfuncția ciliară poate afecta și alte sisteme ale corpului. Bărbații afectați sunt adesea infertili deoarece mișcarea spermei (motilitatea) este anormală. Sindromul Cartagener poate fi, de asemenea, asociat cu infertilitatea și sarcina ectopică la femei.
Mișcarea cililor poate fi, de asemenea, importantă în plasarea organelor în embrionul în curs de dezvoltare. Aproximativ 50% dintre persoanele cu sindrom Kartagener au sindrom Kartagener în care organele interne, inclusiv inima, ficatul, splina și intestinul se află pe partea opusă a corpului (situs inversus totalis). Unii indivizi cu sindrom Kartagener au o afecțiune numită heterotaxie (situs ambiguus) în care organele interne sunt poziționate anormal și au o structură anormală. Aproximativ, jumătate dintre pacienții cu sindrom Kartagener cu heterotaxie au defecte cardiace congenitale care pot fi grave și care pun viața în pericol.
Diagnosticul sindromului Kartagener
Dischinezia ciliară primară este diagnosticată definitiv prin examinarea țesutului pulmonar sau sinusal obținut dintr-o biopsie. Defectele structurale specifice care sunt prezente în aceste țesuturi pot fi detectate la microscopul electronic. Diagnosticul precoce este important pentru a oferi tratament profilactic pentru a preveni sau reduce deteriorarea sistemului respirator din cauza infecțiilor recurente. Depistarea nivelurilor de oxid nitric nazal (la pacienții cu vârsta peste 5 ani care pot coopera cu manevrele de închidere a palatului) este utilă pentru identificarea persoanelor care pot avea sindromul Cartagener și ar trebui să procedeze cu o biopsie. În prezent, se știe că mutațiile din 33 de gene sunt asociate cu sindromul Kartagener. Acestea nu iau în considerare toate cazurile de sindrom Kartagener și, prin urmare, mai multe gene ale sindromului Kartagener nu sunt încă identificate. Testarea genetică clinică a sindromului Kartagener este disponibilă pentru unele dintre cele 33 de gene asociate sindromului Kartagener de către laboratoarele comerciale, iar noi gene sunt adăugate periodic pe panourile lor.
Tratamentul sindromului Kartagener
Sindromul Kartagener este gestionat de o echipă multidisciplinară de lucrători din domeniul sănătății. Pacienții cu sindrom Cartagener trebuie tratați în centre specializate în diskinezie ciliară primară și boli pulmonare cronice.
Terapia de eliminare a căilor respiratorii este utilizată pentru a menține țesutul pulmonar sănătos cât mai mult timp posibil. Această terapie poate include spălarea de rutină și aspirarea cavităților sinusale și a canalelor urechii. Antibioticele, bronhodilatatoarele, steroizii și diluanții mucusului (mucolitice) sunt, de asemenea, utilizate pentru tratarea sindromului Kartagener. Evaluarea auditivă de rutină este importantă pentru copiii mici, iar logopedia și aparatele auditive pot fi adecvate copiilor cu probleme de auz și probleme de vorbire. Transplantul pulmonar este o opțiune pentru bolile pulmonare severe și avansate. Chirurgia poate fi indicată dacă există defecte cardiace.