Прионные болезни: виды, симптомы, диагностика

Открытие прионных болезней мозга привело к новому пониманию этиологических механизмов некоторых нозологических форм. Открытие рода белков с содержанием аминокислот (prp) помогло определить патологические механизмы возникновения болезни. Прионный белок содержится внутри головного мозга человека в норме.

Под влиянием провоцирующих факторов происходит патологическое скопление белковых комплексов вначале внутри клетки, а затем за пределами тканей. Попадание во внутриклеточное пространство обеспечивает формирование амилоидных бляшек.

Механизмы активации прионов остаются неизвестными, но достоверно установлено вероятность развития нозологии при употреблении в пищу животных протеинов.

До открытия прионов ученые считали, что только формы жизни с содержанием РНК или ДНК могут размножаться, вызывать патологический процесс. Прионные заболевания вызываются белками, которые способны к репликации. Состояние занимает длительный промежуток времени, поэтому нозологические формы.

Практические исследования доказали, что попадание в человеческий организм нормального прионового белка приводит последовательно к образованию патологического варианта. Размножение бактерий и вирусов проходит значительно быстрее, чем репликации прионов. За открытие патологии, объяснение механизмов формирования нозологии выделена Нобелевская премия в 1997 году Стенли Прузинеру.

Основные виды прионных болезней человека

Перечень нозологических форм, провоцируемых аномальными протеинами, постепенно обновляется. Ученые определили у человека следующие болезни:

1. Куру;
2. Герстмана-Штреусслера-Шейнкера;
3. Крейтцфельда-Якобса;
4. Фатальная семейная бессонница (инсомния);
5. Болезнь Альпера (спонгиозная энцефалопатия).

Перечень прионных болезней животных:

1. Трансмиссивная энцефалопатия норок;
2. Скрепи;
3. Изнуряющая хроническая нозология лосей, оленей;
4. Энцефалопатия губкообразная крупного рогатого скота;
5. Энцефалопатия кошек;
6. Губкообразное повреждение мозга большого куду, антилопы, копытных экзотических животных.

Изменение структуры аминокислот прионных протеинов (PrP) обуславливает увеличение размеров белка, что способствует амилоидной дистрофии с разрушением церебральной структуры.

Патогенез нозологии требует учета видового барьера. Исследования выявили возникновение патологии у жирафов, обезьян, которые находились в неволе, кормились молоком коз и овец. Есть информация о фактах нарушения межвидового барьера.

Механизмы развития заболевания объясняются двумя звеньями:

1. Попадание Prp c отличной структурой от собственного вещества организма;
2. Преодоление видового барьера животными белками, которые человек употребляет в пищу.

Повышение пропускающей способности церебрального порога между человеческими PRP и аналогами крупного рогатого скота. Механизм, теоретически, создает возможности преодоления видового барьера.

Подтверждены гистологические свойства видового протеина энцефалопатии норок со скрепи (носитель -- овца).

Сохраняются возможности передачи возбудителя от больных людей здоровым после переливания крови. Есть случаи заражения у племенного населения Папуа-Новой Гвинеи, занимающегося каннибализмом. Поедание человеческого мозга приводило к развитию заболевания.

После попадания в организм прион приобретает способность к размножению. Формы устойчивы к многим воздействиям внешней среды – ультрафиолетовое облучение, консервирование, кипячение.

Особенности болезни Крейтцфельдта-Якоба

Нозология прогрессирует быстро. Сопровождается мышечными подергиваниями, слабоумием, психическими расстройствами. Клинические симптомы развиваются последовательно. Вначале развития прослеживаются локальные мышечные судороги. Нарастание миоклонии разных групп мускулатуры исключает возможность самостоятельного обслуживания. Крайняя стадия нозологической формы – кома. В среднем от начала церебральных изменений до летального исхода проходит год.

Классификация болезни Крейтцфельдта по причинам возникновения:

• Атипичная форма – при употреблении мяса крупного рогатого скота больного бешенством;
• Ятрогенная – после введения некоторых лекарств, содержащих животные PrP (инсулин, вакцины);
• Наследственная – генетическая склонность к размножению человеческих прионных белков;
• Классическая (спорадическая) – в пожилом возрасте после 50-55 лет.

Спорадическая фора – самый частый вид нозологии. Активное развитие патологии наблюдалось в прошлом столетии после эпидемии коровьего бешенства. Современные тенденции обуславливают «омоложение» нозологии. Частота нозологии – в среднем один случай на миллион человек. Клинические симптомы возникают постепенно с преобладанием психических или неврологических расстройств.

Ранние признаки:

• Нарушение сна;
• Головокружение;
• Утомляемость;
• Повышенная слабость;
• Снижение аппетита.

Через несколько месяцев развивает эмоциональная нестабильность (чередование возбуждения с депрессией), потеря полового влечения, бессонница, зрительные расстройства, бредово-галлюцинаторный синдром.

Проявления неврологических расстройств спорадического вида:

• Судорожный синдром;
• Нарушение координации;
• Утрата речи;
• Снижение мышечного тонуса с периодами миоклонии.

Финальная стадия – расстройства иннервации тазовых органов, полная обездвиженность, кома. Смертность стопроцентная. Отличаются лишь сроки возникновения патологии.

Семейная форма передается аутосомно-доминантным механизмом. Характеризуется аномалии двадцатой хромосомы. Появляется раньше спорадического аналога. Клинические симптомы подобны предыдущему виду.

Новая ятрогенная разновидность Крейтцфельдта-Якоба мало исследована. Доказать вероятность заражения во время медицинского вмешательства сложно. Экспериментально доказано возможность инфицирования после установки искусственного хрусталика, восстановления твердой мозговой оболочки, роговицы.

Длительность инкубационного периода – до двенадцати лет. Раньше появляются клинические симптомы после медицинского вмешательства непосредственно на головном мозге.

Прионовые болезни могут возникать после введения человеческого гонадотропина, других гормонов. Попадание чужеродного белка обуславливает размножение вещества.

Ятрогенная форма сопровождается преобладанием неврологических расстройств над психическими проявлениями. Нозология сопровождается рядом клинических признаков:

• Миоклонии;
• Мозжечковая атаксия;
• Патология мышечного тонуса;
• Деменция (слабоумие).

Максимальная выживаемость людей с «коровьим бешенством» -- два года. Первые проявления патологии прослеживаются после 30 лет.

Особенности симптоматики болезни Герстманна-Штреусслера-Шайнкера

Нозология имеет приобретенное течение. Мутация прионного белка возникает по причине аномалии гена. Передается аутосомно-доминантным способом. Возникает редко. Частота – один человек на десять миллионов. Средний возраст – сорок лет.

Ранние признаки болезни Герстманна-Штреусслера:

• Головокружение;
• Мозжечковые расстройства;
• Нарушения координации;
• Патология тонуса мускулатуры;
• Падение зрения;
• Парез взора;
• Глухота;
• Расстройства глотательного рефлекса.

Максимальная продолжительность жизни – до десяти лет.

Поздняя стадия сопровождается выраженным слабоумием, развитием эпилептических припадков.

Симптоматика болезни Куру

Патология обнаруживается у жителей Папуа-Новой Гвинеи, где распространен каннибализм. Прионные болезни возникают после употребления мозговых оболочек, белого вещества. Попадание чужеродных протеинов приводит к симптоматике:

• Сильная мышечная дрожь;
• Мозжечковая дискоординация;
• Смеющая улыбка;
• Подергивание головы.

Слабоумие не характерно для болезни Куру.

Спонгиозная прогрессирующая энцефалопатия Альпера детского возраста

Средней возраст развития нозологии – восемнадцать лет. Передается аутосомно-рецессивным способом. Возникает при совпадении у ребенка двух аномальных генов от матери и отца. Причиной летального исхода от спонгиозной энцефалопатии Альпера является цирроз печени. Вначале появляется хронический гепатит, при котором дефекты печени зарастают нефункциональной рубцовой тканью.

Сопутствующие неврологические признаки энцефалопатии детского возраста:

• Эпилептические приступы;
• Расстройства зрения;
• Инсульты.

Заболевание является одной из ранних форм прионной нозологии.

Особенности семейной фатальной инсомнии

Наследственная передача обусловлена аутосомно-доминантным механизмом. Мутация прионного протеина обуславливает постоянную бессонницу, другие неврологические признаки:

• Учащение сокращений сердца;
• Увеличение артериального давления;
• Утрата внимания и памяти;
• Зрительные галлюцинации;
• Мышечные подергивания;
• Тремор конечностей;
• Галлюцинозы;
• Психозы.

Летальный исход возникает не столько от поражений головного мозга, сколько от отсутствия сна.

Принципы диагностики прионных болезней

Верифицировать болезнь лабораторными и клинико-инструментальными методами невозможно. Неврологи устанавливают диагноз после появления симптомов. Аутопсийный и биопсийный анализ посмертно помогает подтвердить нозологию. Исследование спинномозговой жидкости не показывает изменения.

Единственный способ верифицировать патологические изменения – электроэнцефалография (ЭЭГ). Биоэлектрическая активность увеличивается над участками скопления амилоида.

Комплексное МРТ головного мозга в разных режимах

Совершенствование диагностических методик привела к определению аутоантител к мышечным нейрофиламентам. Изучить концентрацию «PrPSc» позволяет иммуноцитохимический способ. Анализ аутопсийных материалов помог определить отложение вещества внутри амилоидных бляшек. Накопление соединения обнаруживается нервных синапсов, мозговых тканей. Диагностировать PrPSc можно иммунологическими способами:

• Иммуноблотинг;
• Иммуноцитохимическое обследование.

Дороговизна оборудования, химических реактивов исключает возможность повсеместной диагностики заболевания.

Проведение процедур требует внимательного отношения. Литературные источники описывают случаи заражения медицинского персонала. Даже после погружения тканей мозга в формалин прионы сохраняются. Некоторые ученые описывают случаи сохранения протеинов в крови людей.

Работа должна проводиться специально обученным персоналом.

Практические эксперименты позволили выявить максимальную активность патологии после внутримозгового введения агента. Уменьшается вероятность при интраперитонеальных заносах. Пероральные заражения характеризуются минимальным риском, но случаи заболевания встречаются.

МРТ прионных болезней

Установить диагноз с помощью комплексной МРТ удается только на поздних стадиях. Гиперинтенсивный сигнал обнаруживается в гипоталамусе, хвостатом ядре. Специфический МРТ синдром патологии – «медовые соты». Обследование верифицирует атрофические изменения мозжечка, больших полушарий.

Менее информативный способ – позитронно-эмиссионная томография. Процедура обнаруживает участки пониженного метаболизма глюкозы в области мозжечка, больших полушарий.

Спорадическая разновидность хорошо диагностируется с помощью электроэнцефалографии. ЭЭГ регистрирует пароксизмальные ритмы на двенадцатой неделе после начала патологии. Трехфазные и двухфазные комплексы определяются периодически во время активного течения патологии.

Терминальная стадия с декортикацией сопровождается полиспайковыми разрядами, ЭЭГ-паттернами «вспышка-подавление».

Психологическое консультирование определяет степень когнитивных нарушений по бальной шкале, определяет степень прогрессирования психоза.