MUKOWISCYDOZA- NAJCZĘSTSZA CHOROBA GENETYCZNA U DZIECI
Epidemiologia
Mukowiscydoza jest najczęstszą, wrodzoną choroba metaboliczną, uwarunkowaną genetycznie. Częstość występowania mukowiscydozy wśród rasy białej szacuje się na 1:2500-1:3000 żywo urodzonych noworodków i 1:17000 u czarnych mieszkańców Stanów Zjednoczonych. Obecnie na mukowiscydozę cierpi około 50 000 osób na całym świecie.
W Polsce liczba chorych na CF wynosi około 1000 osób w tym około 300 powyżej 18 roku życia. Mukowiscydoza występuje częściej u mężczyzn (53,8%).
Zasadniczo gen mukowiscydozy jest najbardziej rozpowszechniony w północnej i wschodniej Europie.
Dziedziczenie mukowiscydozy
Mukowiscydoza jest chorobą dziedziczną, która występuje u osób posiadających nieprawidłowy gen w 7 chromosomie. Gen jest to fragment chromosomu odpowiedzialny za wystąpienie rozmaitych cech (np. koloru włosów, oczu, wzrostu itp.) oraz niektórych chorób. Składa się on z 2 części (alleli), które są kopiami informacji genetycznej otrzymanej od ojca i matki. Mukowiscydoza jest dziedziczona w sposób autosomalny recesywny. Autosomalny oznacza, że nie jest związany chromosomami odpowiedzialnymi za płeć dziecka (X,Y) i nie może wobec tego wystąpić u dzieci obu płci. Dziedziczenie w sposób recesywny oznacza, ze do wystąpienia choroby konieczne są 2 nieprawidłowe „części” genu (allele) pochodzące od obojga rodziców (osoba posiadająca gen złożony z dwóch takich samych „części” określa się jako homozygotę), jeżeli gen zawiera tylko jedną nieprawidłową „część”, to taki człowiek (określony jako heterozygota), nie jest chory, jest natomiast nosicielem nieprawidłowego genu odpowiedzialnego za wystąpienie mukowiscydozy. Nosiciele genu odpowiedzialnego za wystąpienie mukowiscydozy stanowią około 5% ludzi rasy białej.
Patogeneza
W latach 80-tych udało się zlokalizować gen CF na długim ramieniu chromosomu 7. Jest to jeden z większych genów ludzkich. Zbudowany z 250 tysięcy par zasad zawiera 27 eksonów (fragmentów kodujących). Produktem białkowym genu jest białko CFTR (Cystic Febosis Transmembrane Conductance Regulator). Pełni ono funkcję kanału chlorkowego i występuje w komórkach nabłonka wydzielniczego, np. w gruczołach potowych, oskrzelach, trzustce.
Nieprawidłowa sekrecja jonu Cl‾ i towarzysząca jej w przebiegu mukowiscydozy nadmierna absorpcja jonu Na+ prowadza do produkcji nieprawidłowego, nadmiernie lepkiego, gęstego śluzu, sprzyjającego wtórnym zakażeniom i rozwojowi przewlekłej, obturacyjnej choroby oskrzelowo-płucnej w układzie oddechowym, zatykaniu przewodów trzustkowych i wtórnym zmianom degeneracyjnym w trzustce. Za powstanie mukowiscydozy odpowiedzialna jest zmiana struktury białka CFTR.
Objawy kliniczne
U podstawy większości zaburzeń narządowych CF leży czynnik obturacyjny związany z wytwarzaniem nieprawidłowych glikoprotein. Zaczopowanie gruczołów trzustkowych powoduje niewydolność zewnątrzydzielniczą trzustki. Zagęszczenie smółki prowadzi do niedrożności jelit, zastój śluzu wywołuje zamknięcie oskrzeli i oskrzelików. Podobny mechanizm powstawania zmian występuje w wątrobie, śliniankach, narządach płciowych.
Postacie mukowiscydozy:
postać płucna- z przewagą zmian w układzie oddechowym
postać brzuszna (trzewna) – z przewagą zmian w układzie pokarmowym
postać mieszana
I. Objawy kliniczne postaci płucnej CF.
pierwszym objawem CF jest napadowy, suchy kaszel związany początkowo z infekcja wirusową,
kaszel może być również samoistny nie poprzedzony żadną infekcją,
początkowo suchy kaszel przechodzi w wilgotny oraz zwiększa się ilość odksztuszanej wydzieliny,
częste zaburzenia bakteryjne
poranna duszność i ranne napady kaszlu,
nad polami płucnymi rozlane furczenia i świsty wydechowe,
osłabienie szmeru pęcherzykowego,
nawracające i przewlekłe zapalenia płuc,
rozdęcia i rozstrzenia oskrzeli na skutek niszczenia włókien sprężystych w ścianach oskrzeli,
zwiększenie wymiaru przednio-tylnego klatki piersiowej (klatka piersiowa beczkowata),
w miarę nasilania choroby płuc pojawia się nietolerancja wysiłku, skrócenie oddechu, brak przyrostu masy ciała, zahamowanie wzrastania,
postępujące zmniejszenie pojemności życiowej płuc(VC),
zmniejszenie całkowitej pojemności płuc (TLC),
zmniejszenie max. wentylacji dowolnej (jako wyraz ciągłej obturacji),
zwiększenie objętości zalegającej (RV),
u 90% chorych stwierdza się przewlekłe, ropne zapalenie zatok obocznych nosa,
u 20% chorych występują polipy nosa,
sinica,
powikłania płucne: niedodma, krwioplucie, odma opłucnowa, serce płucne- pojawiają się zwykle po ukończeniu pierwszej dekady życia.
II. Objawy kliniczne postaci trzewnej CF
a) przewód pokarmowy:
u 10-15% noworodków z CF występują objawy niedrożności smółkowej w wyniku nagromadzenia się w końcowym odcinku jelita krętego zagęszczonej smółki; objawy te występują w ciągu 24-48 godzin życia dziecka charakteryzujący się wzdęciem brzucha, nieoddawaniem smółki, wymiotami treścią żółciową,
ponad 85% dzieci wykazuje zaburzenia trawienia spowodowane zewnątrzwydzielniczą niedomogą trzustki, co objawia się obfitym stolcem tłuszczowym,
u 20% chorych dochodzi do wypadnięcia odbytu
refluks żołądkowo-przełykowy,
choroba wrzodowa dwunastnicy,
obfite gazy,
zespół czopa smółkowego u niemowląt.
b). wątroba i drogi żółciowe:
noworodkowe zapalenie wątroby
u starszych dzieci dochodzi do poważnego uszkodzenia wątroby w postaci marskości żółciowej i stłuczenia wątroby,
u 12% chorych obserwuje się morfologiczne zaburzenia funkcji w obrębie dróg żółciowych w postaci zapalenia i kamicy dróg żółciowych.
c). trzustka:
torbielowe rozdęcie przewodów trzustkowych w wyniku zaczopowania ich światła gęstą, lepką wydzieliną u niemowląt,
u 85% chorych występuje niewydolność zewnątrzwydzielniczej części trzustki,
dyschylia (obniżenie aktywności lipazy i trypsyny),
achylia (całkowity brak aktywności enzymów trzustkowych),
u 8% pacjentów po 10 r.ż. rozwija się cukrzyca objawiająca się hiperglikemią, glikozurią, poliurią i ubytkiem masy ciała.
III. Objawy kliniczne w postaci mieszanej CF
u noworodków występuje głównie jako zespół niedrożności smółkowej i smółkowego zapalenia otrzewnej,
w okresie niemowlęcym występuje więcej stanów klinicznych w postaci przewlekłych zespołów złego wchłaniania,
w wieku przedszkolnym mukowiscydoza występuje głównie w postaci zespołu rzekomoceliakalnego i rzekomoastmatycznego,
w okresie szkolnym mukowiscydoza charakteryzuje się przełomami brzusznymi i objawami ze strony układu oddechowego.
IV. Inne objawy CF
a) układ moczowo-płciowy:
99% mężczyzn z mukowiscydozą jest niepłodnych w skutek obustronnej agenezji nasieniowodów,
częściej niż u innych występuje przepuklina pachwinowa, wodniak jądra i wnętrostwo,
zdolności rozrodcze kobiet są zmniejszone ze względu na nadmierne wytwarzanie gęstego i lepkiego śluzu szyjkowego.
b) układ kostny:
napadowe zapalenie stawów (5% pacjentów z mukowiscydozą),
płucna przerostowa osteoartopatria, objawiająca się;
chronicznym, symetrycznym bólem i obrzękiem stawów obu nadgarstków, kolan i stawów skokowych,
zniekształceniem stawów palców u rąk,
obecność cech zapalenia okostnej na zdjęciach radiologicznych.
c) gruczoły potowe:
nadmierna utrata soli z potem (słony pot).
Objawy mukowiscydozy mogą być różne. Istotą w przypadku mukowiscydozy jest wczesne rozpoznanie lub wykluczenie choroby, co pozwala odpowiednio wcześnie rozpocząć leczenie chorego dziecka i objąć je specjalistyczną opieką medyczną.
Diagnostyka mukowiscydozy
Wstępne rozpoznanie mukowiscydozy opiera się na stwierdzeniu:
co najmniej dwukrotnego podwyższonego poziomu Cl‾ w pocie metodą jonoforezy pilokarpinowej; (prawidłowe stężenie Cl‾ w pocie wynosi 20-40mmol/l),
zmian w układzie oddechowym o charakterze postępującej obturacji oskrzelików i oskrzeli oraz nawracających, trudno poddających się leczeniu infekcji bakteryjnych,
objawów uwarunkowanych niewydolnością części zewnątrzwydzielniczej trzustki,
wywiadu rodzinnego obciążonego występowaniem choroby u krewnych dziecka,
identyfikacji mutacji w obrębie genu CF .
Warunkiem rozpoznania mukowiscydozy jest stwierdzenie, co najmniej trzech z wymienionych powyżej składowych, przy czym wysokie stężenie elektrolitów w pocie oraz identyfikacja mutacji w genie CFTR na obu chromosomach homologicznych są kryteriami podstawowymi dla rozpoznania choroby.
Mukowiscydoza jest często występującą (1:2000 żywych urodzeń), genetycznie uwarunkowaną chorobą rasy białej.
Powikłania płucne są najczęstszą przyczyną przedwczesnych zgonów. Zajęcie płuc w mukowiscydozie zaczyna się od nadmiernego wydzielania i gromadzenia gęstego i lepkiego śluzu, który powoduje zwężenie światła oskrzeli i jest także świetną pożywką dla rozwoju bakterii. Infekcje bakteryjne doprowadzają do jeszcze większej produkcji śluzu, są przyczyną częstych zapaleń oskrzelików i oskrzeli, co w konsekwencji może prowadzić do powstania rozstrzeni oskrzeli, niedodmy płatowej, odmy opłucnowej, krwioplucia, nadciśnienia płucnego, serca płucnego, w końcu do niewydolności oddechowej i zgonu.
Podstawowym celem rehabilitacji u chorych na mukowiscydozę jest dążenie do poprawy lub utrzymania drożności oskrzeli poprzez systematyczne usuwanie gęstej i lepkiej wydzieliny.
Zasadniczymi elementami fizjoterapii w mukowiscydozie są:
- fizjoterapia dróg oddechowych
- korekcja wad postawy ciała
- ćwiczenia ogólnorozwojowe
- trening fizyczny.
Spośród najczęściej stosowanych metod fizjoterapii układu oddechowego wymienia się klasyczną fizjoterapię oddechową. Celem klasycznej fizjoterapii oddechowej w mukowiscydozie jest ewakuacja wydzieliny z drzewa oskrzelowego, poprawa oczyszczania śluzowo-rzęskowego, poprawa wentylacji i wymiany gazowej płuc (poprzez poprawę ruchomości klatki piersiowej i oddechu dolnożebrowego) oraz nauka efektywnego kaszlu.
Klasyczna fizjoterapia oddechowa składa się z:
- inhalacji lekami mukolitycznymi (rozrzedzającymi wydzielinę)
- drenażu ułożeniowego
- manualnych technik wspomagających (oklepywanie, wibracje, sprężynowanie klatki piersiowej itp.)
- ćwiczeń oddechowych
- nauki efektywnego kaszlu.
Wskazaniem do stosowania klasycznej rehabilitacji oddechowej w mukowiscydozie jest wiek dziecka (do 3 roku życia), ale znajduje ona również zastosowanie w każdej grupie wiekowej.
Względnym przeciwwskazaniem do stosowania klasycznej rehabilitacji oddechowej jest refluks żołądkowo-przełykowy, czyli cofanie się treści żołądkowej do przełyku, niewydolność krążeniowo-oddechowa, rozedma (stosuje się drenaż i techniki oddechowe z oporem podczas wydechu i pozycje rozluźniające, natomiast nie stosuje się technik wspomagających usuwanie wydzieliny), odma (stosuje się drenaż ale nie stosuje się technik wspomagających po stronie nie zajętej odmą).
W ostatnich latach oprócz klasycznej fizjoterapii oddechowej coraz częściej stosuje się alternatywne techniki rehabilitacji oddechowej, które polegają na czynnej współpracy chorego z terapeutą podczas drenażu i ćwiczeń.
Techniki alternatywne polegają na połączeniu zmodyfikowanego drenażu ułożeniowego (tzw. autodrenażu) oraz odpowiednich technik oddechowych wykonywanych świadomie przez pacjenta a także technik wspomagających wykonywanych samodzielnie lub z pomocą drugiej osoby.
Czasami przy wykonywaniu określonej techniki oddechowej można zastosować dodatkowe urządzenia wspomagające oczyszczanie drzewa oskrzelowego (tzw. Flutter) lub poprawiających wentylacje płuc (tzw. maska PEP).
Wskazaniem do stosowania technik alternatywnych jest przede wszystkim wiek pacjenta (powyżej 10 lat). Kolejnym jest refluks żołądkowo-przełykowy często występujący u małych dzieci, który uniemożliwia zastosowanie technik klasycznych (zwłaszcza drenażu antygrawitacyjnego) ze względu na możliwość cofnięcia się pokarmu z żołądka do przełyku i zachłyśnięcia.
Przeciwwskazaniem do stosowania technik alternatywnych jest: rozedma, nadreaktywność oskrzeli, odma opłucnowa i krwioplucie.
Jedną z metod stosowanych w rehabilitacji oddechowej jest metoda ręcznego drenażu wibracyjnego. Ręczny drenaż wibracyjny jest określany jako równoczesny ruch piersiowo-brzuszny wywołany przez ręce terapeuty podczas wydechu dziecka. Ruch ten zaczyna się na szczycie wydechu, a długość jego trwania nie powinna przekroczyć limitu podatności klatki piersiowej dziecka na ucisk rąk terapeuty. Celem tego ruchu jest wyrzucenie powietrza z płuc dziecka z prędkością zbliżoną do szybkości przepływu powietrza podczas kaszlu. Dlatego też kaszel, a następnie odessanie wyrzuconej wydzieliny odgrywa istotną rolę w omawianej technice. Sam ucisk klatki piersiowej dziecka powoduje przesunięcie wydzieliny ku górze, a kaszel zapewnia jej ewakuację. Ruch piersiowo-brzuszny terapeuty, kaszel i odsysanie to całość techniki ręcznego drenażu wibracyjnego. Przeciwwskazaniem do jej stosowania jest skaza krwotoczna i zwiększona łamliwość kości.
U dzieci z mukowiscydozą stwierdza się często występowanie takich wad postawy ciała jak: boczne skrzywienie kręgosłupa, plecy okrągłe i klatka beczkowata. Przyczyną ich powstania jest między innymi mały przyrost masy ciała przy równoczesnym osłabieniu siły mięśniowej. Ćwiczenia korekcyjne stanowią więc kolejny element usprawniania ruchowego dzieci z mukowiscydozą. Program ćwiczeń stosowanych w tych przypadkach jest taki sam jak dla skolioz.
Przy plecach okrągłych stosuje się ćwiczenia czynne rozciągające skrócone mięśnie w obrębie klatki piersiowej, miednicy i lędźwi, ćwiczenia czynne poprawiające siłę mięśni rozciągniętych, ćwiczenia elongacyjne i antygrawitacyjne oraz oddechowe.
Poza okresami infekcji zaleca się także pływanie. Przy klatce beczkowatej stosuje się ćwiczenia czynne poprawiające zakres ruchu w stawach barkowych, siłę mięśni grzbietu i innych mięśni posturalnych oraz ćwiczenia oddechowe i specjalne o charakterze kształtującym, wytrzymałościowym.
U dzieci z mukowiscydozą często obserwuje się opóźnienie rozwoju psychomotorycznego, które jest spowodowane często powtarzającymi się infekcjami dróg oddechowych i koniecznością hospitalizacji. Ćwiczenia ogólnorozwojowe są szczególnie polecane dzieciom z zaburzeniami oddechowymi i stanowią istotny element kompleksowej rehabilitacji w mukowiscydozie. Wprowadza się jak najwcześniej, już w okresie niemowlęcym. Polegają one na stymulacji rozwoju psycho-ruchowego, ze szczególnym uwzględnieniem osiąganych przez dziecko w odpowiednim czasie kolejnych funkcji motorycznych (unoszenia głowy, podporów, rotacji, przejścia do pozycji siedzącej, stojącej itd.). U dzieci starszych ćwiczenia ogólnorozwojowe wprowadza się na etapie leczenia szpitalnego, a także udziela się instruktażu ćwiczeń rodzicom w celu prowadzenia ćwiczeń w warunkach domowych.
Wydolność fizyczna u dzieci chorych na mukowiscydozę jest mniejsza, niż u dzieci zdrowych. Niższy poziom wydolności fizycznej jest spowodowany niewydolnością układu oddechowego. Podstawowym celem stosowania treningu fizycznego w mukowiscydozie jest jego bezpośredni wpływ na wzrost wydolności fizycznej, polepszenie jakości życia pacjenta a w następstwie tego wydłużenie średniej przeżywalności chorych na mukowiscydozę.
Trening fizyczny poprawia funkcję układu oddechowego, przyśpiesza transport wydzieliny, zwiększa wentylację płuc, obniża ciśnienie śródpłucne co powoduje łatwiejsze upowietrznienie małych oskrzelików. Większy wysiłek fizyczny pobudza do kaszlu, powoduje zwiększenie wydolności oddechowej, poprawia jego tolerancję, a także daje wzrost siły i wytrzymałości mięśni oddechowych. W rehabilitacji stosuje się ogólny trening fizyczny, a także trening mięśni wdechowych przy użyciu urządzenia oporującego wydech. Ogólny trening fizyczny może mieć charakter chodu lub biegu po bieżni ruchomej, może to być jazda na ergometrze rowerowym albo też ćwiczenia poprawiające ogólną wydolność i sprawność ruchową i mogą to być: aerobik, ćwiczenia na steperze lub na kolumnie oporowej. Intensywność stosowanego wysiłku zależy od stanu pacjenta. Jeżeli za miarę intensywności wysiłku fizycznego przyjmie się częstość skurczów serca, to zakres tętna podczas wysiłków powinien wynosić 120-130 i 170/min.
Zasady prowadzenia ogólnego treningu fizycznego to:
- systematyczność
- właściwa forma oddechu (oddech torem przeponowym)
- współgranie rytmu oddechu z rytmem ruchu
- długość treningu w sesji 30-60min
- częstość wykonywania 5 razy w tygodniu
- dozowanie intensywności (tętno minimum130/min)
- zachowanie tzw. krzywej intensywności treningowej (rozgrzewka, część główna, ćwiczenia uspokajające).
Wybór odpowiedniej metody fizjoterapeutycznej powinien być poprzedzony dokładnym badaniem dziecka, często bowiem obserwuje się różny stopień progresji choroby, różny obraz kliniczny i osobniczą podatność na leczenie. Przy doborze metody należy uwzględnić: wiek chorego, stopień zaawansowania choroby, występowanie nadreaktywności oskrzeli oraz stopień motywacji pacjenta