Užitečnost cholestanol úrovně v diagnostice a sledování pacientů s cerebrotendinous xanthomatosis | Neurología (anglické Vydání)

Úvod

Cerebrotendinous xanthomatosis (CTX, OMIM # 213700) je autozomálně recesivní onemocnění produkován deficit v mitochondriální enzym sterol 27-hydroxylázy (CYP27A1)1 popsal van Bogaert et al.V roce 1937 2.

z klinického hlediska se u pacientů s CTX obvykle vyskytuje chronický průjem v anamnéze již od dětství.3 ve třetí dekádě života mají bilaterální kataraktu a šlachové xantomy. Následně, neurologické příznaky se objevují, a tyto mohou být velmi rozmanité: ataxie, paraparéza, kognitivních funkcí, psychiatrické poruchy, Parkinsonovy choroby,4 polyneuropatie,5,6 epilepsie a další.1,3–5, i když šlachový xantom objeví v názvu této nemoci, oni jsou často chybí, takže to v žádném případě vylučuje diagnózu.7

primární metabolický defekt v CTX se skládá z změna v syntéze žlučových kyselin z cholesterolu, v důsledku mutací v genu CY27A1, který kóduje mitochondriální enzym sterol 27-hydroxylázy.1,8,9 nedostatek v CYP27A1 vede zejména ke snížení syntézy chenodeoxycholová (CDCA) a zvýšení meziprodukty, jako 7α-hydroxy-4-cholesten-3-on a jeho oxidačního produktu, cholestanol. Cholestanol je také produkován přímo od oxidaci cholesterolu, a se hromadí ve všech tkáních, zejména v mozku, plíce, oční čočky a šlach pacientů s CTX, takže se používá jako biochemický marker pro tento subjekt.3 nízké hladiny cholestanolu jsou přítomny ve většině tkání savců a jeho absorpce, spolu s absorpcí fytosterolů, je u lidí extrémně nízká.

Nicméně, zvýšené hladiny cholestanol v plazmě lze nalézt v primární biliární cirhóza, a v případech cholestasis10,11 v důsledku změny homeostázy cholesterolu. Na druhou stranu, hladiny cholesterolu v plazmě a lipoproteinovém profilu v CTX pacienti jsou obvykle normální nebo pod rozsah (lipoprotein profil je obvykle “anti-aterogenic”).3

Kraniální magnetické rezonance (MRI) obvykle ukazuje hyperintensity na úrovni dentate jádra a pyramidální plochy.12 někteří autoři popsali potenciální užitečnost funkčních testů, jako je DATSCAN, k vyhodnocení dopadu tohoto onemocnění na centrální nervový systém.13

léčba CDCA, která inhibuje anomální syntézu žlučové kyseliny, je účinná pro korekci biochemických změn14 a podle některých autorů zpomaluje progresi onemocnění.3 Tato léčba je obvykle spojena s inhibitory reduktázy hydroxymethylglutaryl-co-enzymu A (HMG-CoA).3

i když cholestanol úrovně byly použity v diagnostice tohoto onemocnění po mnoho let, jejich možné prognostickou hodnotu a užitečnost pro monitorování průběhu onemocnění nebyly značně studoval. Představujeme zde retrospektivní analýzu španělských pacientů s CTX, abychom vyhodnotili užitečnost hladin cholestanolu u tohoto onemocnění.

pacienti a metody

bylo hodnoceno celkem 26 pacientů s CTX (z 19 rodin) ; všichni měli potvrzenou molekulární diagnózu v galicijské Veřejné Nadaci pro genomickou medicínu v Santiagu de Compostela A v nemocnici Ramón a Cajal v Madridu v letech 1995 až 2008.

Jejich hlavní demografické údaje (pohlaví, původ, datum narození, věk při nástupu příznaků onemocnění, věk při diagnóze věk při smrti) byly zaznamenány, spolu s klinické informace (šedý zákal, xantom, průjem, pyramidalism, ataxie, Parkinsonova nemoc, psychomotorické zpoždění, poškození kognitivních funkcí, psychiatrické změny, polyneuropatie, epilepsie), doplňkové testy (kraniální CT, kraniální MRI páteře, MRI, genetické studie, neurofyziologické studie), stejně jako léčbu a jejich pokrok. Prostřednictvím rozšířené stupnice stavu postižení (EDSS) od Kurtzke15 odhadované při diagnóze bylo možné vyhodnotit stupeň postižení u těchto pacientů. Jako tato studie byla provedena podle neurologů a systémové příznaky, jako je průjem jsou ovlivněny paměťových zkreslení, věk nástupu byl stanoven jako datum, kdy první neurologické příznaky byly hlášeny. U pacientů, kteří začali s příznaky v dětství (například se zaostalostí ve škole) a nemohli si vzpomenout na přesný věk, jim bylo přiděleno 12 let jako věk nástupu.

Z 26 pacientů s diagnózou, pouze 14 případech (5 mužů a 9 žen) byly vybrány pro tuto studii, byli ti, od 12 rodin, v nichž určení cholestanol úrovně byly provedeny na diagnostiku. Z těchto 12 rodin, čtyři přišli z Haličské oblasti, čtyři z Castilla y León, dva z Andalusie, jeden pro Extremadura a jeden z Castilla La Mancha. Pouze v 5 případech (36%) byla zjištěna existence příbuznosti.

stanovení cholestanolu bylo většinou prováděno v Ústavu klinické biochemie v “nemocnici Clínico” v Barceloně. Cholestanol, spolu s dalšími plazmová steroly, byl izolován následující alkalickou hydrolýzou a extrakcí s organickými rozpouštědly, pak analyzovány pomocí kapilární plynové chromatografie v Agilent 7890 chromatograf vybaven detektor plamene, jako jsou trimethylsilyl-derivátů (BSTFA S 1%/TMCS v pyridinu Sigma). Použitý sloupec byl DB1701 (S& W). Jako vnitřní standard byl použit Epi-koprostanol (Sigma). Referenční hodnoty pro cholestanol (od 2. do 12.6 µmol/L) odpovídají jednotlivci mezi 1 a 60 let věku nenesou žádné změny v metabolismu cholesterolu, s úrovní mezi 36 a 102µmol/L je diagnostická pro CTX. Většina pacientů navíc podstoupila analýzy celkového cholesterolu, frakcí cholesterolu a triglyceridů.

vzhledem k malé velikosti vzorku byl pro porovnání hladin cholestanolu mezi různými klinickými skupinami použit Mann–Whitneyho u test. Pomocí Spearmanovy korelace byly hladiny cholestanolu porovnány na základě různých kvantitativních proměnných. Statistická významnost byla zvažována pro p

0,05, vždy s použitím bilaterální významnosti. V programu SPSS (verze 15.0 pro Windows) (SPSS Inc.) byla použita pro statistické analysisResults

Tabulka 1 ukazuje údaje o hlavních demografických, klinických, genetických a biochemických údajů o pacienty zahrnuté v této sérii, spolu s jejich léčby a progrese.

Ve 14 pacientů s CTX, průměrný věk nástupu jejich neurologické příznaky, bylo 20 let (v rozmezí od 7 do 50). Průměrný věk při diagnóze byl 39 let (rozmezí: 14-54), takže průměrná prodleva mezi nástupem příznaků a jejich diagnózou byla 19 let. Čtyři pacienti zemřeli v období mezi jejich diagnózou a provedením této studie.

index příznaky nejčastěji vyskytují byla zaostalost ve škole (43%), chůze změn (29%) a epileptické záchvaty (21%). Ataxie (100%), pyramidalismus (93%) a katarakta (93%) byly nejčastějšími příznaky (Tabulka 2). Pouze 50% pacientů mělo xantomy. Průměrný EDSS vypočítaný na diagnózu byl 5, 1 (rozmezí: 3, 5-9), což představuje těžké postižení.

dvě sekvenční varianty považovány za patogenní mutace v každém případě byly zjištěny ve 12 rodinách. Nejčastější mutací byla p. R395C, která byla nalezena až u 25% alel (5 rodin).

průměrné zjištěné hladiny cholestanolu byly 106 µmol / L (rozmezí: 56-238) (obr. 1). Významný negativní vztah (r=-0,64; p≤0.013) bylo zjištěno mezi dobou, během které lidé trpěli nemocí, a jejich hladinami cholestanolu, jinými slovy, hladiny cholestanolu byly nižší, čím déle byla nemoc přítomna (obr. 2). Na druhé straně nebyl zjištěn žádný významný vztah mezi plazmatickým cholestanolem a věkem při nástupu, při diagnóze nebo při smrti. Vyšší úrovně cholestanol (116µmol/L, SD 65) byly nalezeny u žen než u mužů (87µmol/L, SD 28), i když malé velikosti vzorku znamená, že tento rozdíl nedosáhl statistické významnosti. Na druhé straně je pozoruhodné, že cholestanol úrovně nalezeno ve skupině pacientů, kteří zemřeli v době studie (63µmol/L; rozsah: 56-82) byly výrazně nižší než ty získané mezi ty, stále naživu ve stejnou dobu (123µmol/L; rozsah: 63-238) (p≤0,01) (Obr. 3A).

Obrázek 1.

hladiny Cholestanolu při diagnóze.

(0.08 MB).

Obrázek 2.

vztah mezi trváním onemocnění a hladinami cholestanolu.

(0.09 MB).

obrázek 3.

A: hladiny Cholestanolu při diagnóze u skupiny zemřelých pacientů a u živých pacientů. B: hladiny Cholestanolu při diagnóze ve skupinách pacientů s xantomy a bez nich.

(0.1 MB).

Vyšší úrovně cholestanol (147µmol/L; SD 60) byly nalezeny u 6 pacientů, kteří měli šlachový xantom, versus 74µmol/L (SD 23), než mezi 8 kdo ne (Obr. 3B) (p=0,01). Pouze jeden pacient ze 14 neměl šedý zákal, a jeho úrovně cholestanol byly 57µmol/L, vzhledem k tomu, že v dalších 11, kteří mají šedý zákal byl 109µmol/L (SE 56), i když to nedosáhlo statistické významnosti.

pokud jde o neurologické příznaky, bylo možné spojit hladiny cholestanolu pouze s přítomností polyneuropatie. U 3 pacientů bez neuropatie, byly úrovně 66µmol/L (SD 16), vzhledem k tomu, že 9 s neuropatie, hladiny 118µmol/L (SD 58) (p=0.052). Ve dvou případech nebylo přezkoumání anamnézy dostatečné k potvrzení nebo vyloučení přítomnosti polyneuropatie. I když tento rozdíl nedosáhl statistické významnosti, přítomnost polyneuropatie může být viděn jako trend v případech s vyšší sérové hladiny cholestanol. Nebyly zjištěny žádné rozdíly v hladinách na základě typů neuropatie nalezených v elektroneurogramu. Žádný statisticky významný vztah byl nalezen mezi cholestanol úrovně a stupně postižení měřeno přes EDSS v době stanovení diagnózy (p=0.3).

Ani žádný statisticky významný vztah nalezen mezi cholestanol úrovně a radiologické nálezy (v lebeční CT a v kraniální MRI, stejně jako ve spinální MRI), pomocí evokovaných potenciálů a elektroencefalogramu.

s ohledem na lipidový profil to bylo ve většině případů normální. Pouze u jednoho pacienta byly hladiny triglyceridů o něco vysoké (175 mg/ dL; ne.: 40–160 mg/dL), přičemž průměrné hladiny triglyceridů jsou 92 mg/dl. Bylo zjištěno, že celkový cholesterol a LDL cholesterol jsou ve všech případech normální, s prostředky 174 mg/dL (ne.: 120-220 mg / dL) a 92,6 mg / dl.: 60-190mg / dL), resp. Jeden pacient vykazoval nízké hladiny HDL cholesterolu (24 mg / dL; ne.: 30–100mg/dL), s průměrnou hladinou HDL cholesterolu 59mg/dl. Nebyla zjištěna žádná korelace mezi hladinami cholestanolu a hladinami cholesterolu, jeho frakcí a triglyceridů.

Z těchto 14 pacientů, jeden (7.1%) obdržel pouze vitamin E (velmi pozdní diagnóza; zemřel krátce poté, co byl diagnostikován), dva (14.3%) obdržel pouze CDCA, 8 (57.17%) asociace CDCA a statin, zatímco tři (21.4%) obdržela asociace CDCA, statin a vitamin E. u Všech pacientů podle léčby s CDCA obdržel standardní dávku (750 mg), s výjimkou jednoho pacienta, kteří užívali 500 mg (pacient 11-1) a další, kteří dostávali 1000 mg (pacient 9-1).

V 8 pacientů (57%), nejméně jednu další stanovení cholestanol úrovně bylo provedeno po začátku léčby, aby bylo možné sledovat jejich průběh, s výrazným snížením být ve všech případech dodrženy, a dokonce i návrat k normální úrovní ve třech z nich (37.5%). Průměrné pozorované snížení bylo 91µmol / L (rozmezí: 29-193) během průměrné doby 34 měsíců (rozsah: 7-94) (obr. 4). Navzdory významnému snížení hladin cholestanolu u 8 sledovaných pacientů se z klinického hlediska stabilizoval pouze jeden z nich (12, 5%).

obrázek 4.

změny hladin cholestanolu po zavedení léčby CDCA.

(0.11 MB).

po celém Světě, navzdory léčbě, pouze 4 ze 14 pacientů, v seriálu (28.6%), stal se stabilizovala. Kromě toho, u 4 pacientů (28.6%) zemřeli v období mezi diagnózou a zahájením této retrospektivní studie, průměrný věk při úmrtí 51 let (rozsah: 47-56).

Diskuse

cílem této studie bylo analyzovat možný vztah mezi plazmatickou hladinu cholestanol a řadu klinických parametrů a prognóz v CTX. Pro tento účel jsme provedli retrospektivní šetření prostřednictvím přezkumu kazuistiky 14 španělské pacientů s genetickou a biochemie diagnóza onemocnění.

lipidové profily byly u většiny pacientů normální. To se shoduje s tím, co bylo zveřejněno dříve v lékařské literatuře, což naznačuje, že hladiny cholesterolu a jeho frakce jsou obvykle normální nebo trochu nižší u pacientů s CTX.3,16

průměr cholestanol úroveň našli, byl 106µmol/L, takže hladiny u všech pacientů s CTX studovány byly zvýšené (mezi 5 a 20 krát vyšší hodnota normality). Zvýšené hladiny cholestanolu nejsou výlučné pro CTX a lze je pozorovat například u onemocnění jater, fytosterolemie, hypotyreózy a familiární hyperlipoproteinémie typu II.11,17 mírné zvýšení bylo také zjištěno u asymptomatických heterozygotních nosičů, i když nikdy nebylo tak nízké jako minimální hladiny zjištěné u pacientů s CTX.18,19

vyšší hladiny cholestanolu byly zjištěny u pacientů s xantomy, kataraktem a polyneuropatií. Tyto nálezy naznačují, hromadění cholestanol na úrovni šlach, krystalické čočky a periferního nervového systému souvisí s vyšší úrovní cholestanol v oběhu; to znamená, že hromadění cholestanol v tkáních by být upřednostněna u pacientů s velmi zvýšenou úrovní.

je pozoruhodné, že nebyl pozorován žádný významný vztah mezi hladinami cholestanolu a stupněm postižení měřeným na stupnici EDSS v době diagnózy. Přestože se často považuje za samozřejmé, že vyšší hladiny cholestanolu souvisejí s horší funkční prognózou, výsledky v naší sérii tuto interpretaci nepodporují. Nicméně, rozsah použité představovat hlavní omezení, neboť klade nadměrný důraz na motorické příznaky versus zbytek non-motorické příznaky, a proto podceňuje složitost onemocnění.

někteří autoři použili monitorování hladin cholestanolu pro terapeutické sledování pacientů.20 z 8 pacientů v naší sérii, u kterých bylo po zahájení léčby provedeno alespoň jedno další stanovení, bylo snížení významné, přičemž hladiny se dokonce vrátily k normálu u tří z nich. Je proto zarážející, že navzdory prezentaci velmi zvýšené hladiny, je možné dosáhnout významného snížení se stejnou dávkou CDCA (standardní dávka byla 750 mg). Zvyšování dávek CDCA v případech, kdy se hladiny nevrátí k normálu, je diskutabilní: biochemické zlepšení nekorelovalo se symptomatickým zlepšením, protože pouze jeden pacient se podařilo stabilizovat z klinického hlediska. Tento pacient byl diagnostikován ve věku 14 let a v současné době je 22, takže hlavním faktorem určujícím stabilizaci mohlo být včasné zahájení léčby.

byly zjištěny významně nižší hladiny cholestanolu ve skupině pacientů, kteří zemřeli ve srovnání s těmi, kteří jsou stále naživu. Vzhledem k tomu, že pacienti, kteří zemřeli, jsou ti, kteří byli diagnostikováni s největším zpožděním; to by mohlo naznačovat, že v pokročilých stádiích onemocnění může dojít k poklesu hladin cholestanolu. To souhlasí s negativní korelace mezi čas od propuknutí nemoci a plazmatické hladiny: u pacientů s delší anamnézou onemocnění prezentovány nižší úrovně cholestanol.

Další možné vysvětlení by mohlo být to, že většina těžce postižených pacientů jsou ti s větším množstvím cholestanol uložen v různých tkáních (oční čočky, šlach, mozku) a to je důvod, proč mají nižší hladiny cholestanol cirkulující v krvi. Naše data také ukazují špatnou korelaci mezi plazmatickými hladinami cholestanolu a funkční prognózou. Důvod, proč cholestanol je uložen selektivně v některých tkáních (v nervové tkáně, například, a to konkrétně v dentate jádra) a proč někteří pacienti jsou více náchylné k této tkáně, hromadění, příčinou nevratné mozkové léze (neuronální ztráty, akumulace lipidic krystaly) popsal v několika pitvy-podle studies12,21,22, je stále neznámý.

v důsledku toho je při interpretaci významnosti plazmatických hladin cholestanolu u pacientů s CTX nutné postupovat opatrně. Zvýšené hladiny jsou velmi užitečné pro stanovení diagnózy, ale nemají žádnou prognostickou hodnotu (tj. vyšší úrovně nejsou nutně spojeny s horší funkční stav), a neumožňují sledování klinické účinnosti léčby (normalizace úrovní není vždy doprovázen klinickými stabilizace). Na druhé straně mohou být užitečné pro úpravu dávkování CDCA, jakož i pro ověření terapeutické shody.

hodnocení našich výsledků představuje několik omezení. Za prvé, existuje značná rozptyl dat, protože hladiny cholestanolu u každého pacienta byly stanoveny v okamžiku diagnózy, což v každém případě odpovídá jinému okamžiku v přirozeném průběhu onemocnění a v různém věku. Za druhé, neznáme křivku přirozeného průběhu těchto úrovní v průběhu nemoci. Ačkoli naše zjištění naznačují, počáteční nárůst, pokud jde o začátek příznaků, a následně postupný pokles, protože nemoc se vyvíjí, příčné design studie neumožňuje, aby se tato hypotéza bude potvrzena. Konečně malá velikost vzorku (kvůli nízké prevalenci onemocnění) omezuje statistickou analýzu dat. Tak, další prospektivní studie, s rozsáhlejší série a detailní sledování, jsou nezbytné k dokumentu, přesněji klinické hodnota cholestanol úrovně pro prognózu a sledování pacientů s CTX.

střet zájmů

autoři nemají žádný střet zájmů vyhlásit.