Årsager til cystisk fibrose

Cystisk fibrose er en arvelig og livstruende lidelse, der rammer omkring 30.000 amerikanere og så mange som 100.000 mennesker over hele verden. Det er forårsaget af en genetisk defekt i cystisk fibrose transmembranreceptor (CFTR) genet, som skaber det protein, der er involveret i produktionen af ​​sved, fordøjelsesvæsker og slim. Hvis der er en defekt i dette protein, kan det føre til unormal ophobning af slim i lungerne, blokering af fordøjelsesenzymer til tarmene og andre alvorlige symptomer og komplikationer.

Der er mere end 2.000 kendte CFTR-mutationer. For at du skal have cystisk fibrose, skal du have arvet to kopier af CFTR-mutationen, en fra hver forælder. Mens fremskridt inden for diagnose og behandling har øget forventet levetid for mennesker, der lever med sygdommen, er der stadig ingen kur.

Genetik

Cystisk fibrose (CF) er en autosomal recessiv lidelse. Dette er den type sygdom, du kun kan arve, hvis begge dine forældre bidrager med en enkelt kopi af et recessivt gen (i dette tilfælde CFTR-mutationen).

Per definition er et recessivt gen et, der kan maskeres af et dominerende gen. Et sådant eksempel er blå øjne, som er et recessivt træk, og brune øjne, som er et dominerende træk. Hvis du kun arver et recessivt gen, ville du ikke udstille det recessive træk, men i stedet være en bærer af genet.

Med hensyn til CF kan du arve sygdommen, hvis hver af dine forældre enten har en CFTR-mutation eller CF selv. På den anden side, hvis en af ​​dine forældre er luftfartsselskab, og den anden har CF, har du en 50/50 chance for enten at have CF eller være bærer. Desværre er der intet, som en forælder kan gøre for at påvirke oddsene for arv på den ene eller den anden måde.

Risiko for arv af cystisk fibrose

Hvis begge forældre er bærere af CFTR-genmutationen, ville du have en:

• 25 procent chance for at arve to eksemplarer og få CF
• 50 procent chance for at arve en kopi og være bærer
• 25 procent chance for at arve ingen mutationer og være upåvirket

Race og etnicitet

Cystisk fibrose er mest almindelig blandt mennesker med nordeuropæisk arv, der påvirker en ud af 3.000 nyfødte. Det er mindst almindeligt hos mennesker af afrikansk eller asiatisk afstamning og påvirker kun kvinder lidt mere end mænd.

I USA varierer antallet af CF efter race befolkning. Det anslås, at antallet af amerikanere, der bærer en CFTR-mutation, er omkring:

• 1 ud af 29 kaukasiske amerikanere (1 ud af 3.500 risiko)
• 1 ud af 46 spanskamerikanere (1 ud af 10.000 risiko)
• 1 ud af 65 afroamerikanere (1 ud af 20.000 risiko)
• 1 ud af 90 asiatiske amerikanere (1 ud af 100.000 risiko)

Den faktiske sats for babyer født med CF er omkring:

• 1 ud af 3.500 kaukasiske amerikanere
• 1 ud af 10.000 latinamerikanere
• 1 ud af 20.000 afroamerikanere
• 1 ud af 100.000 asiatiske amerikanere

Landet med den højeste andel af babyer født med CF er Irland, hvor en af ​​hver 1.353 fødsler vil blive berørt, ifølge en epidemiologisk undersøgelse offentliggjort iBiomedicinsk og bioteknologisk forskningsdagbog.

Typer af CFTR-mutationer

Ikke alle CFTR-mutationer er skabt ens. Mutationerne er opdelt i seks klasser baseret på defektens egenskaber og deres indvirkning på kroppen. Klasse 1, 2 og 3 vil resultere i de mest alvorlige "klassiske" symptomer på CF, mens klasse 4, 5 og 6 er mildere ved sammenligning.

CFTR-proteinets rolle er at kontrollere bevægelsen af ​​vand og salt ind og ud af cellerne. Ved at gøre det hjælper det med at regulere produktionen af ​​slim, sved, spyt, tårer og fordøjelsesenzymer. Baseret på hvor defekt proteinet er, kan disse systemer fungere ofte på alvorlige måder.

Klasser af CFTR-mutationer kan bredt beskrives som følger:

• Klasse 1: Mutationen resulterer i produktion af få eller ingen CFTR.
• Klasse 2: Mutationen får CFTR til at blive deformeret og ikke-funktionel.
• Klasse 3: Mutationen forårsager en "gating defect", hvor CFTR blokerer bevægelsen af ​​vand og salt ind og ud af celler.
• Klasse 4: Mutationen forårsager en "ledningsfejl", hvor CFTR begrænser saltets bevægelse ind og ud af celler.
• Klasse 5: Mutationen nedsætter produktionen af ​​CFTR-protein.
• Klasse 6: Mutationen resulterer i funktionel og ustabil CFTR, der konstant skal udskiftes.

Forskellige mutationskombinationer kan føre til forskellige sygdomsklasser. Et sådant eksempel er deltaF508-mutationen, der ses i omkring 70 procent af tilfældene. Hvis du arver deltaF508 fra begge forældre, ville du have en ikke-fungerende CFTR-karakteristik af klasse 2-sygdom. Andre gener, kaldet modificerende gener, kan yderligere nedbryde proteinfunktionen og føre til en forværring af symptomerne.

Fysiologi

For at forstå, hvordan CFTR-defekter forårsager cystisk fibrose, skal du se nærmere på systemer, som proteinet er beregnet til at regulere.

CFTR-proteinet omtales som et kanalprotein. Det produceres af kroppen med det ene mål at opretholde balancen mellem vand og salt i cellerne. Under normale omstændigheder, hvis der er noget, der påvirker denne balance, vil CFTR flytte vand og salt ind og ud af cellen for at opretholde stasis (ligevægt).

Med cystisk fibrose fungerer CFTR-proteinet unormalt. I stedet for at flytte vand ind og ud af celler, bliver vandet fanget, hvilket får slim uden for cellen til at blive tykkere og akkumulere.

Denne ophobning vil forstyrre organers normale funktion på forskellige måder:

• I lungerne kan ophobning af slim blokere luftveje, forårsage betændelse og øge risikoen for infektion, pulmonal hypertension og vævsskader.
• I fordøjelseskanalen kan ophobningen blokere udskillelsen af ​​fordøjelsesenzymer fra bugspytkirtlen. Dette kan forstyrre optagelsen af ​​næringsstoffer i tarmene, hvilket fører til underernæring og dårlig vækst. Kronisk pancreatitis kan også forekomme.
• I leveren kan blokering af galdekanaler interferere med leverens evne til at rense toksiner fra blodet, hvilket fører til ardannelse, galdesten og skrumpelever.
• I det endokrine system kan blokering af insulinproducerende celler i bugspytkirtlen, kendt som øer af Langerhans, føre til en type diabetes, der har karakteristika for både type 1 og type 2 diabetes. Dette kaldes cystisk fibrose-relateret diabetes (CFRD).

Vejledning til diskussionsvejledning til cystisk fibrose

Få vores udskrivningsguide til din næste læges aftale for at hjælpe dig med at stille de rigtige spørgsmål.

Send til dig selv eller en elsket.

Denne læge diskussionsvejledning er sendt til {{form.email}}.

Der opstod en fejl. Prøv igen.

Sygdomsprogression

Den eneste risikofaktor for at få CF er at have to forældre, der bærer unormale CFTR-gener. Når det er sagt, er der faktorer, der kan påvirke sygdommens sværhedsgrad og progression.

Hoved blandt disse er tidspunktet for diagnose og behandling. Nyfødt screening betragtes som afgørende, da det muliggør øjeblikkelig behandling af sygdommen. Ved at gøre det kan vi bremse eller forhindre den skade, der kan opstå så tidligt som de første to måneder af livet.

Ifølge en undersøgelse offentliggjort iNuværende meninger inden for lungemedicin, børn, der behandles efter CF-symptomer optræder, vil normalt have signifikant luftstrømssvækkelse og tegn på åndedrætsskader i en alder af to. Til sammenligning vil børn, der er identificeret og behandlet ved fødslen, i en alder af to have lungefunktion, der kan sammenlignes med en etårig i den forsinkede behandlingsgruppe.

Tidlig behandling sammen med fremskridt inden for lægemiddelterapi betyder, at børn diagnosticeret med CF i dag kan leve langt ind i 40'erne og 50'erne og forblive stort set ubehagelige af sygdommen.

På trods af fremskridt inden for diagnose og behandling er der stadig udfordringer.I sidste ende påvirkes cystisk fibrose så meget af ting, vi kan kontrollere, som ting, vi ikke kan.

Blandt nogle af de risikofaktorer, der er forbundet med dårligere resultater:

• Dårlig vækst er den faktor, der er stærkest forbundet med svær CF-lungesygdom, ifølge forskning fra University of Wisconsin. Til dette formål er mennesker med CF nødt til at indtage et meget stort antal kalorier for at opretholde vægt og vækst, hvilket ofte er vanskeligt, hvis der er alvorlig tarminddragelse.
• Antibiotisk underbehandling er en anden almindelig risikofaktor. På grund af den høje risiko for bakterielle infektioner placeres mennesker med CF ofte på profylaktiske (forebyggende) antibiotika, selvom de er sunde. Underbehandling kan øge risikoen for infektion, mens den inkonsekvente brug af antibiotika på lang sigt kan føre til resistens, hvilket begrænser behandlingsmuligheder i fremtiden.
• Pseudomonas aeruginosainfektion, en bakterie, der almindeligvis erhverves af mennesker, der har været på hospitalet i mere end en uge, er forbundet med hurtig sygdomsprogression. Som sådan betragtes indlæggelse som en uafhængig risikofaktor for CF-progression.
• Alkoholbrug kan fremskynde leverskader, samtidig med at risikoen for akut eller kronisk pancreatitis øges, ifølge forskning offentliggjort i tidsskriftetGastroenterologi.
• Brugt røg øger risikoen for infektioner og komplikationer næsten lige så meget som selve rygningen. Ifølge forskning fra John Hopkins University School of Medicine er brugt røg forbundet med et fald på 10 procent i lungekapacitet og funktion. Selvom dette måske ikke virker som et alvorligt tab, betyder det i sidste ende, at en 17-årig med CF udsat for brugt røg ville have den samme lungefunktion som en 24-årig med CF, der ikke er blevet udsat for.