Анализ на гипохондроплазию

Гипохондроплазия – хондродистрофия, форма карликовости с короткими конечностями, имеющая сходство с ахондроплазией. Эти виды заболеваний отличаются клинически и по рентгенологическим исследованиям. В отличие от ахондроплазии при гипохондроплазии голова и лицо нормальных размеров, строение таза нормальное. Пальцы короткие, но их расположение нормальное, а не в форме трезубца, как при ахондроплазии. Нет искривления большеберцовой кости. Нет неврологических нарушений. Малая берцовая кость не укорочена. У больных широкие кисти и стопы. Спинномозговой канал сужается в каудальном направлении. Расстояние между корнями дужек поясничных позвонков в каудальном направлении не суживается, как при ахондроплазии, но и не расширяется, как в норме, а остается примерно одинаковым. У больных рентгенологически выявляются вогнутые контуры задней поверхности поясничных позвонков, укорочение и утолщение плечевых и бедренных костей, «квадратная» форма эпифизов коленных суставов, укорочение локтевой кости в области лучезапястного сустава. Симптомы заболевания проявляются в 3-4 года.

Гипохондроплазия наследуется по аутосомно-доминантному типу. Примерно 80% случаев развиваются в результате возникновения мутации de novo.

Гипохондроплазия обусловлена мутациями в гене рецептора фактора роста фибробластов-3 FGFR3 (MIM 134934), картированном в районе 4р16.3. Ген FGFR3 состоит из 19 экзонов и имеет длину 16.5 т.п.н. В 40-60% случаев к заболеванию приводит замена в 540 положении аспарагина на лизин (Asn540Lys) в проксимальном тирозинкиназном домене. К данной замене аминокислоты приводят замены нуклеотида в 1620 положении (С1620А или С1620G) в экзоне 13 гена FGFR3. Кроме того к фенотипу гипохондроплазии приводят мутации: Asn540Thr, Asn540Ser, Ile538Val, Lys650Asn (в результате замены нуклеотида G1950T или G1950C), Lys650Gln, Lys652Gln и ряд других мутаций, располагающихся в основном в 5, 7, 10, 13 и 15 экзонах гена FGFR3.

Однако, гипохондроплазия является генетически гетерогенным заболеванием. Описаны семьи, в которых сцепление с геном FGFR3 исключено.

В Центре Молекулярной Генетики проводится поиск частых мутаций, приводящих к развитию гипохондроплазии, расположенных в экзоне 13 гена FGFR3: Asn540Lys (замена нуклеотидов С1620А, С1620G), Asn540Ser (замена нуклеотидов А1619G). Кроме того проводится поиск частых мутаций, приводящих к развитию ахондроплазии, расположенных в экзоне 10 гена FGFR3: Gly380Arg (замена нуклеотидов G1138A, G1138C), Gly375Cys (замена нуклеотидов G1123T). Для проведения поиска мутаций в гене FGFR3 необходимо предоставить свежую кровь, взятую в пробирку с консервантом ЭДТА.

Анализ является наиболее полным и включает поиск мутаций, характерных не только для гипохондроплазии, но и для ахондроплазии.

При проведении пренатальной (дородовой) ДНК-диагностики в отношении конкретного заболевания, имеет смысл на уже имеющемся плодном материале провести диагностику частых анеуплоидий (синдромы Дауна, Эдвардса, Шерешевского-Тернера и др), пункт 54.1. Актуальность данного исследования обусловлена высокой суммарной частотой анеуплоидий — около 1 на 300 новорожденных, и отсутствием необходимости повторного забора плодного материала.

Хондродисплазии — это группа наследственных заболеваний соединительной ткани, при которых поражается хрящевая ткань и нарушаются рост и развитие хрящей и костей.

Возможны как гипоплазия, так и гиперплазия хрящевой и костной тканей. Существует несколько сотен хондродисплазий, обусловленных различными генетическими дефектами и имеющими разные проявления.

С помощью позиционного картирования и выявления генов-кандидатов удалось установить молекулярные дефекты, лежащие в основе некоторых хондродисплазий. Нередко это мутации, приводящие к нарушению синтеза коллагена.

Например, дисплазия Книста, врожденная спондилоэпифизарная дисплазия и ранний генерализованный деформирующий остеоартроз — это следствия мутаций гена COL2A1, кодирующего коллаген II типа.

При метафизарной хондродисплазии Шмида была найдена деления в гене COL10A1, кодирующем коллаген X типа. Синдром Стиклера генетически неоднороден и может быть обусловлен мутациями в генах COL2A1 (тип I), COL11A1 (тип II) и COL11A2 (тип III).

Кроме того, причиной хондродисплазий могут быть мутации генов, кодирующих другие белки хрящевого матрикса. Например, при псевдоахондроплазии мутация затрагивает ген родственного тромбоспондину олигомерного белка хрящевого матрикса.

При метафизарной хондродисплазий, типе Янсена, активирующая мутация гена рецептора ПТГ приводит к нарушению развития трубчатых костей, дисплазии метафизов и гиперкальциемии.

Возможно, со временем удастся классифицировать хондродисплазий на основании генетических и биохимических нарушений. Однако в настоящее время используется клиническая классификация, предложенная Рубином (Rubin R, 1964) и основанная на локализации нарушений. Римуэн (Rimoin D. L., 1975) разработал еще одну классификацию, взяв за основу другие клинические и генетические критерии.

Рабочая классификация костно-хрящевых дисплазий

Эпифизариые хондродисплазии

  • Эпифизарные гипоплазии
    Нарушение формирования суставного хряща: спондилоэпифизарная дисплазия
    Нарушение энхондрального окостенения: множественная эпифизарная дисплазия (врожденная и поздняя формы)
  • Эпифизарная гиперплазия
    Избыточное разрастание суставного хряща: гемимелическая эпифизарная дисплазия

Физарные дисплазии

  • Хрящевые гипоплазии
  • Нарушение пролиферации хондроцитов: ахондроплазия, гипохондроплазия
  • Отсутствие гипертрофии хондроцитов: заболевания, сопровождающиеся метафизарным дизостозом
  • Хрящевые гиперплазии
  • Избыточная пролиферация хряща: арахнодактилия
  • Гипертрофия хряща: энхондроматоз

Метафизарные хондродисплазии

  • Метафизарные гипоплазии
  • Нарушение образования первичной губчатой кости: гипофосфатазия (инфантильная, ювенильная и взрослая формы)
  • Нарушение резорбции первичной губчатой кости: остеопетроз
    Нарушение резорбции вторичной губчатой кости: краниометафизарные дисплазии
  • Метафизарная гиперплазия
  • Разрастание губчатого вещества костной ткани: множественная экзостозная хондродисплазия

Диафизарные хондродисплазии

  • Диафизарные гипоплазии
    Нарушение поднадкостничного остеогенеза: врожденный и поздний несовершенный остеогенез
  • Нарушение эндостального окостенения: идиопатический остеопороз
    Диафизарные гиперплазии (усиление поднадкостничного остеогенеза)
    Диафизарная дисплазия Камурати—Энгельмана Гиперфосфатазия

Спондилоэпифизарные дисплазии

При этой группе болезней нарушается рост позвонков, костей таза, запястья, предплюсны и эпифизов трубчатых костей. На основании рентгенографических данных спондилоэпифизарные дисплазии разделяют на три группы:

1) с генерализованной платиспондилией;

2) с множественной эпифизарной дисплазией и

3) с эпифизарно-метафизарной дисплазией.

К первой группе относится наследуемая аутосомно-рецессивно недостаточность N-ацетилгалактозамин-6-сульфатазы, или синдром Моркио (мукополисахаридоз типа IV).

Для нее характерны помутнение роговицы, нарушение развития зубов, умственная отсталость различной степени и повышенное выделение кератансульфата с мочой.

Другие виды спондилоэпифизарных дисплазий, часть которых вызвана дефектами коллагена II типа, иногда выявляют в позднем детском возрасте или в юности.

Типичное проявление — уплощение и другие изменения формы тел позвонков и искривление позвоночника. В результате нарушения окостенения эпифизов головки бедренных костей тоже уплощаются, что способствует раннему развитию деформирующего остеоартроза тазобедренных суставов.

Ахондроплазия

Ахондроплазия (хондродистрофия) относится к так называемым физарным дисплазиям, при которых нарушается пролиферация клеток в зонах роста. Это самая частая форма карликовости; болезнь наследуется аугосомно-доминантно, однако большинство случаев — спорадические и обусловлены новыми мутациями.

При гистологическом исследовании в зонах роста обнаруживают тонкую прослойку хондроцитов, которые располагаются не в виде колонок, как в норме, а беспорядочно; в различной степени нарушается энхондральное окостенение, видны зоны временного обызвествления.

Со стороны надкостницы в эпифизы нередко врастает полоска соединительной ткани, которая со временем замещается костной тканью, изолирующей зону роста и препятствующей наступлению энхондрального окостенения.

Формирование и созревание суставного хряща и вторичных ядер окостенения не нарушены. Продолжаются аппозиционный рост метафизов и поднадкостничный остеогенез. Вышеперечисленные изменения приводят к укорочению трубчатых костей и их утолщению, особенно в области метафизов. В большинстве случаев длина позвоночника не меняется.

Больные имеют характерный внешний вид: нормальная длина туловища, укорочение конечностей, в основном за счет проксимальных отделов, выраженный поясничный лордоз, относительно большая голова и седловидный нос.

Диагноз обычно ставят при рождении. Если больные не умирают в грудном возрасте, то умственной отсталости и нарушений полового развития, как правило, не бывает, и продолжительность жизни может быть нормальной. Деформация позвонков, особенно в сочетании с кифосколиозом, может привести к сдавлению спинного мозга и его корешков. У гомозигот болезнь протекает очень тяжело и часто бывает причиной смерти в неонатальном периоде.

Ген FGFR3, ответственный за развитие ахондроплазии, располагается на коротком плече 4-й хромосомы и кодирует рецептор фактора роста фибробластов. Мутация этого гена, приводящая к замене глицина на аргинин в трансмембранном домене белка, по-видимому, способствует активации этого рецептора, который опосредует угнетающее действие фактора роста фибробластов на пролиферацию хондроцитов в зонах роста.

У мышей с инактивированным геном FGFR3 хондроциты в этих зонах, напротив, усиленно пролиферируют. При танатофорной карликовости мутации затрагивают другие участки гена FGFR3, а при некоторых краниосиностозах (синдромы Пфейффера, Крузона, Джексона— Вейсса, Апера) обнаружены мутации генов PGFR1 или FGFR2.

Энхондроматоз (дисхондроплазия, болезнь Оллье)

В основе этого заболевания лежит нарушение энхондрального окостенения и резорбции хряща в зонах роста. При этом в костях формируются округлые хрящевые образования, при гистологическом исследовании которых обнаруживают беспорядочно расположенные хондроциты с признаками гипертрофии и пролиферации.

У детей эти очаги располагаются в метафизах вблизи зон роста, а у подростков и юношей они могут возникать и в диафизах.

Диагноз обычно устанавливают в детстве, когда появляются деформации костей и ребенок начинает отставать в росте. Чаще всего в процесс вовлекаются длинные трубчатые кости (особенно наиболее быстро растущие метафизы) и кости таза, реже — ребра, грудина и кости черепа.

Как правило, изменения асимметричны. Иногда энхондромы перерождаются в хондросаркомы. Могут развиваться гранулезоклеточные опухоли яичников. Сочетание энхондроматоза и кавернозных гемангиом мягких тканей и кожи известно как синдром Мафуччи.

Множественная экзостозная хондродисплазия (диафизарная аклазия, множественный остеохондроматоз)

Для этого аутосомно-доминантного заболевания характерно образование экзостозов в области метафизов, возможно, в результате прорастания хряща из зон роста через дефект надхрящницы в так называемой борозде Ранвье. Со временем в хрящевом образовании разрастаются сосуды, и в нем образуется губчатое вещество.

На рентгенограммах видно, что губчатое вещество экзостоза представляет собой продолжение губчатого вещества кости; компактного вещества между ними нет. Как правило, рост экзостозов прекращается после закрытия зон роста.

Экзостозы могут быть одиночными или множественными. Чаще всего они располагаются на длинных трубчатых костях; верхушка экзостоза всегда направлена в сторону диафиза. Нередко заболевание протекает бессимптомно; иногда наблюдаются ограничение подвижности суставов, сдавление сухожилий или нервов.

Возможна карликовость. Так же как и при наследственной остеодистрофии Олбрайта, могут укорачиваться пястные кости. Изредка множественные экзостозы встречаются при псевдогипопаратиреозе.

Иногда через много лет после окончания роста экзостоза он вдруг вновь начинает увеличиваться; у некоторых больных в хрящевых верхушках экзостозов образуются хондросаркомы.

Беременность может привести к быстрому росту экзостозов в результате гиперплазии хряща и избыточного энхондрального окостенения; подобная картина может напоминать злокачественные новообразования, однако признаков злокачественного перерождения при этом не бывает.

В двух семьях, страдающих множественной экзостозной хондродисплазией, была выявлена деления участка 8-й хромосомы, на котором располагается ген ЕХТ1. Так же как ЕХТ2иЕХТЗ, в норме он выступает как ген — супрессор опухолевого роста. Мутация любого из генов EXT приводит к развитию экзостозов, порой перерождающихся в хондросаркомы.

Заболевание хондродисплазия имеет и другие названия — множественные хрящевые экзостозы, диафизарная аплазия и т. д. Некоторые врачи считают, что эта патология врожденная, другие — что болезнь возникает на стадии развития скелета. Это происходит у детей в возрасте от 6 до 18 лет.

Деформирующая хондродисплазия — патология, которая входит в группу довольно редких заболеваний, когда происходит поражение хрящей, в результате чего нарушается нормальное развитие суставов и скелета человека, наблюдается формирование окостенения хрящей, т. е. образование экзостозов. Такой процесс может быть недостаточным, из-за чего возникает метафизарная хондродисплазия, а также избыточным.

Причины развития хондродисплазии

Чаще всего патология развивается у детей, когда они вступают в период полового созревания, и начинается интенсивный рост всех органов, систем, гормональная перестройка организма.

Рассмотрим, чем опасна болезнь:

  • Во-первых, она нарушает формирование скелета.
  • Во-вторых, развивается патология суставов, позвоночника, что вызывает инвалидность.
  • В-третьих, разрастается хрящевая ткань, негативно воздействуя на окружающие органы.

Врачи занимаются изучением того, почему возникает хондродисплазия и ее различные виды, поскольку факторы и причины, которые провоцируют развитие патологии, точно не установлены.

В перечень наиболее вероятных причин входят:

  1. Генетический характер заболевания.
  2. Возникает не только у детей, но и людей старшей возрастной группы, поскольку в организме протекает гормональная перестройка и наблюдается кислородная недостаточность стенок сосудов.
  3. Неблагоприятная экологическая обстановка.
  4. Поражение организма инфекцией и вирусами, что часто наблюдается у людей со слабым иммунитетом и беременных.
  5. Наличие у женщин родовых и послеродовых травм.

Фото показывает, что болезнь проходит несколько стадий развития, поэтому важно обнаружить ранние признаки ее проявления.

К чему приводит болезнь

Течение болезни характеризуется такими состояниями больных:

  1. Избыточное образование хрящевой ткани, которая словно обволакивает суставы, поверхности костей, из-за чего они начинают срастаться. Чем больше ее становится, тем быстрее увеличивается объем, и поэтому суставы начинают активно разрастаться и деформироваться.
  2. Нижние и верхние конечности у человека начинают плохо двигаться, искривляются, существенно увеличиваясь в размере. Если происходит поражение стоп ног, тогда развивается деформация и гигантизм пальцев, больным трудно передвигаться.
  3. Болезнь может затронуть череп, и тогда срастание суставов и костей вызывает давление на мозг, следствием чего становится развитие эпилепсии.
  4. При поражении голеностопа начинают увеличиваться бедра и голени, а длина суставов не меняется.
  5. Образование хряща вызывает истощение суставов, формирование утиной походки, меняется характер передвижения человека, ему сложно двигаться, т.к. конечности деформированы.

Виды заболевания

Существует несколько видов хондродисплазии, причины возникновения которых могут иметь общий характер. Но провоцировать возникновение того или иного вида патологии могут и специфические факторы.

К основным видам болезни относятся:

  1. Эпифизарная, т. е. множественная дисплазия суставов. Для нее характерно появление большого количества тканей хряща, ее разрастание на сустав, захват соседних органов. Наиболее характерными признаками являются изменение цвета, формы и структуры кожного покрова, гигантизм обеих конечностей.
  2. Физарная, которая делится на подтипы — ахондроплазия, гипохондроплазия, болезнь Маделунга. Все эти патологии во время развития затрагивают ростковую зону кости, в результате чего начинает нарушаться рост скелета.
  3. Метафизарный вид, поражающий участок между телом кости и ее головкой. Вызывает деформацию конечностей, начинаются проблемы с их ростом.
  4. Патология захватывает и метафиз трубчатых костей. Для этого вида болезни характерны разные размеры хрящей (максимум до размера среднего яблока), которые на фото имеют вид небольших уплотнений. Пациентам с такой патологией не назначается лечение, но они все время находятся под контролем врачей. Если хрящи увеличиваются, тогда требуется проведение операции. Чаще всего данный вид болезни поражает кости голеней, ребер, предплечья.
  5. Множественная экзостозная хондродисплазия — это физарный вид заболевания, встречается довольно часто. Отличается от других типов тем, что человек практически не чувствует боли во время развития болезни. Только когда хрящевая ткань достигает нервов, сдавливая их, больной начинает жаловаться на болезненность. Опасна патология тем, что невидима, поздно диагностируется. Когда начинает активно развиваться деформация костей и скелета, конечности укорачиваются значительно.

Характерные признаки

Симптомами болезни, помимо деформаций в развитии скелета, становятся:

  • увеличение сустава;
  • замедление роста костей;
  • их искривление.

Иногда наблюдаются припухлость, покраснение кожных покровов.

Больные при хондродисплазии имеют непропорциональное телосложение:

  1. Маленький рост.
  2. Обычный размер тела.
  3. Укороченные конечности.
  4. Небольшие пальцы.
  5. Большая голова.
  6. Лицо имеет сдавленную переносицу и гиперплазию надбровных дуг.

Проявляется болезнь как у ребенка до года и более старшего возраста, так и пожилых людей. На коже могут появляться липомы, пигментные пятна, другие деформации кожного покрова. Пациенты достаточно часто страдают от проблем с дыханием и ожирения, избыточного веса.

Эпифизарная хондродисплазия проявляется искривлением костей таза, невозможностью нормально двигаться. На фоне хондродисплазии могут развиваться и другие патологии, которые часто затрагивают почки, печень, глаза.

Болезнь опасна тем, что обнаружить на ранней стадии процессы деформации сложно. Только когда начинают постепенно проявляться определенные симптомы, врач может путем пальпации прощупать структуру хрящей.

Это могут быть уплотнения на поверхности суставов. Наличие образований и разрастание хрящевой ткани подтверждается с помощью рентгена, хотя иногда применяется компьютерная томография.

Учитывая то, что многие врачи склоняются к мысли о генетической предрасположенности к хондродисплазии, пациенты должны проходить лабораторные обследования. Это генетические тесты, результаты которых помогают прояснить причину заболевания. В очень тяжелых и запущенных случаях назначают прохождение биопсии, но такая диагностика применяется редко.

Как лечить хондродисплазию?

Основным методом лечения болезни является хирургическая операция, целью которой считается устранение костных разрастаний. Если операцию не провести, тогда у человека будут развиваться дальнейшие осложнения, что грозит инвалидностью. Когда наросты очень большие, проводятся корригирующие операции. Реже назначаются хирургические вмешательства по полному удалению конечностей.

Лечение должно начинаться вовремя, чтобы избежать осложнений, связанных с деформациями скелета, частичной или полной неподвижностью суставов. На фоне болезни часто развиваются тендениты и бурситы, причиной которых становится травма мягких тканей.

Могут возникнуть осложнения и после операции, поэтому пациенты должны проходить длительный реабилитационный период.

Восстановление функций суставов и костей после хирургического вмешательства зависит от того, где находится очаг воспаления, насколько своевременно была обнаружена патология, определены масштабы разрастания хрящевой ткани.

Гипохондроплазия — это наследственная болезнь, вызывающая нарушения в процессе формирования костных структур. Такие поражения приводят к карликовости. Гипохондроплазия встречается довольно редко, но по сравнению с другими подобными патологиями протекает в легких формах, хотя поражает как мужчин, так и женщин в равной степени.

Факторы, влияющие на развитие болезни

Причины этой болезни следующие:

  1. Торможение роста хондроцитов и фибробластов при развитии ребенка.
  2. Развитие карликовости костей из-за замены в белках, формирующих кости, вещества аспарагина лизином.
  3. Множественность подмен азотистых оснований в гене. По этой причине изменяется состав протеина.

В результате происходит нарушение формирование костных структур и хрящевой ткани, которое приводит к уменьшению размеров костей. Мутации такого рода передаются от родителей детям при помощи аутосомно-доминантного механизма, но по большей части они спонтанны, поэтому выявляются только у детей, а родители и родственники ребенка могут иметь нормальную костную структуру. Хотя болезнь может развиться с большой степенью вероятности в семьях, где один из родителей болен этим заболеванием.

Симптоматика описываемой патологии

Признаки болезни начинают проявляться в возрасте 3–4 лет. До этого периода ребенок не имеет никаких отклонений при родах, хорошо набирает вес, развивается, как и все другие дети. Затем начинается отставание от сверстников в росте, у ребенка увеличиваются кисти и ступни, хотя у него остаются короткие конечности.

Развивается практически незаметное ограничение движений в локтях, появляются симптомы поясничного лордоза. У таких детей нет никакого отставания от сверстников в умственной сфере. В глазах окружающих ребенок выглядит как невысокий, коренастый человек.

При обследовании ребят старше 4 лет врачи фиксируют характерные патологии в виде:

  • укороченных конечностей;
  • увеличенного размера стопы и кисти;
  • нарушений подвижности локтей или тазобедренного сустава.

Гипохондроплазия не изменяет форму лица или черепа больного, хотя иногда у таких пациентов врачи фиксируют брахицефалию. У больных редко фиксируются контрактуры на суставах локтя или тазобедренном суставе, но нет искривления костей на бедрах.

У половины больных развивается лордоз на поясничном отделе позвоночного столба. Часть пациентов жалуются на боль в ногах при передвижении или подъеме по лестнице.

Все эти нарушения чаще всего появляются у ребят, отец которых в момент зачатия был старше 40–45 лет.

Как выглядит пациент с таким заболеванием, что это такое, можно увидеть на фото, размещенных в медицинских справочниках.

Диагностика

Анализ данных и постановку диагноза осуществляют педиатр и ортопед на основе рентгенологического обследование пациента, проведения генетического и молекулярного исследования.

Все эти нарушения фиксируются при наружном обследовании, а затем подтверждаются рентгеном костных структур. Выявляется сужение спинномозгового канала на позвоночном столбе, вогнутость контуров задней поверхности на поясничных позвонках.

Рентген дает возможность исследовать уплотнение костей на плечах и бедрах ребенка, небольшое удлинение большой берцовой кости, позволяет выявить уплощение вертлюжной впадины. При этом диагностируется:

  • укорочение локтевой косточки;
  • наличие квадратных эпифизов костей на коленном суставе.

Генетическая экспертиза позволяет выявить изменения, произошедшие из-за мутации гена, отвечающего за формирование костей. Для этого исследуется 13-й ген, где чаще всего врачи находят нарушения.

Делается дифференциальный диагноз, позволяющий отличить описываемую болезнь от подобных ей заболеваний. Такая диагностика базируется на рентгеновском обследовании и генетических исследованиях.

Можно ли вылечить недуг?

Лечение описываемой болезни практически не проводится из-за того, что у человека лордоз и контрактуры на локтях выражены довольно слабо, нет умственного отставания от других людей. Прогноз жизни человека с описываемой болезнью благоприятен.

Иногда, когда человек уже становится взрослым, ему может потребоваться операция из-за сдавливания нервных корешков поясничной зоны спинного мозга. Болезненность возникает из-за лордоза и нарушения строения позвонков.

Удлинить кости можно такими методами, как:

  • гормональное лечение;
  • применение аппарата Елизарова и т. д.

Гормональные препараты довольно дороги, причем они не позволяют быстро увеличить длину костей. Чаще всего больной вынужден использовать их на протяжении всей жизни.

Использование методики Елизарова предполагает ломку костей пациента, удлинение костных структур механическим методом.

Группа инвалидности при этом заболевании не назначается, хотя есть инструкции Министерства здравоохранения, в которых прописаны случаи «укорочения конечностей», когда больному можно дать инвалидность.