Что такое эпилепсия и является ли она генетическим заболеванием?
Дата: 20.06.2023
Многие исследования показывают, что эпилепсия может иметь генетическую основу, что означает, что гены могут играть важную роль в ее возникновении и развитии. В этой статье мы рассмотрим связь между эпилепсией и генетикой, а также факторы, которые могут влиять на наследование этого заболевания.
Эпилепсия – это хроническое неврологическое заболевание, характеризующееся повторяющимися эпилептическими приступами, вызванными неправильной активностью нервных клеток в мозге. В последние десятилетия все больше доказательств свидетельствуют о генетической основе эпилепсии, что подталкивает ученых к исследованию роли генетики в этом неврологическом заболевании.
Является ли эпилепсия генетическим заболеванием?
До 70% эпилепсий обусловлены генетическими факторами.
Нужно понимать, что не все эпилепсии, вызванные генетической причиной, приобретены по наследству. Генетическое изменение могло произойти у человека впервые (вариант de novo), то есть семейной истории могло и не быть.
Существует повышенный риск развития эпилепсии, если у родственника первой степени родства имеется генерализованная форма эпилепсии.
Достижения в области секвенирования ДНК позволили идентифицировать сотни генов, которые играют роль в эпилепсии. Некоторые из этих генов, связанных с эпилептическим расстройством, включают ALDH7A4, DEPDC5, EPM2A, GABARG2, GRIN2A, KCNQ2, LGI1, PCDH19, POLG, SCN1A и STXBP1.
Кроме того, эпилепсия может возникать и при серьезных генетических заболеваниях, и тогда приступы являются лишь симптомом заболевания. Примерами являются туберозный склероз или синдром Ангельмана.
Биологический процесс эпилепсии
Нормальная активность мозга основана на сложной системе электрических сигналов между нейронами. Нейроны взаимодействуют друг с другом, передавая электрические импульсы друг другу.
Во время эпилептического приступа нейроны в определенной области мозга генерируют синхронные и чрезмерные электрические импульсы, которые могут распространяться по другим областям мозга. Это приводит к временным нарушениям нормальной электрической активности мозга и проявлениям эпилептических симптомов.
Симптомы эпилепсии
Симптомы эпилепсии:
- Временная дезориентация
- Застывание взгляда
- Непроизвольные резкие движения рук и ног
- Потеря сознания или восприятия
- Непроизвольное мочеиспускание
- Психические симптомы, такие как страх, беспокойство или ощущение дежа вю.
Классификация эпилепсии
Фокальная эпилепсия
Фокальные приступы начинаются в одной части мозга. Они могут происходить без потери сознания, когда пациент переживает изменения эмоций или изменения восприятия зрения, запахов, ощущений, вкуса или слуха. Также он может испытывать непроизвольные судороги в какой-либо части тела, такие как рука или нога, а также спонтанные сенсорные симптомы, такие как покалывание, головокружение и мерцание света. При фокальных судорогах также может происходить потеря сознания или изменение восприятия, при котором человек может либо терять сознание, либо вести себя странно в окружающей среде, например, глядя в никуда.
Генерализованная эпилепсия
Генерализованные приступы затрагивают всю мозговую деятельность и делятся на шесть категорий:
- Абсанс-приступы часто происходят у детей и характеризуются устремленным взглядом в никуда или мелкими движениями тела, такими как моргание глазами или щелкание губами.
- Тонические приступы вызывают затвердевание мышц.
- Атонические приступы вызывают потерю контроля над мышцами, что может привести к падению.
- Клонические приступы часто сопровождаются повторяющимися или ритмическими судорожными движениями мышц. Эти припадки обычно затрагивают лицо, шею и руки.
- Миоклонические припадки обычно проявляются как краткие удароподобные дергания мышц рук и ног.
- Тонико-клонические приступы, также известные как гранд маль-припадки, являются самым впечатляющим типом эпилептических припадков и могут вызвать внезапную потерю сознания, затвердевание тела, дрожание и иногда потерю контроля над мочевым пузырем или укус языка.
Эпидемология
Эпилепсией страдает около 1% населения в мире, причем большая часть - в бедных странах, где больные не могут получить медицинскую помощь.
Диагностика эпилепсии
Для диагностики врачи рассматривают историю болезни пациента, у которого был приступ, и пытаются понять, какой именно приступ был и были он действительно вызван эпилепсией.
Пациента спрашивают о семейном анамнезе, других заболеваниях нервной системы и предыдущих заболеваниях, которые могли бы вызвать эпилепсию. К ним относятся проблемы во время родов, приводящие к дефициту кислорода, черепно-мозговые травмы или воспалительные заболевания центральной нервной системы.
Затем следует медицинский осмотр, особенно нервной системы, с оценкой силы, чувствительности, рефлексов, функции черепных нервов, равновесия и координации.
Анализы крови также используются для выявления возможных причин эпилептических приступов, такие как гипогликемия или дефицит минералов. Также проверяются наличие признаков нарушения функции почек или печени и других распространенных проблем. Спинномозговая пункция может использоваться для исключения инфекций, таких как менингит и энцефалит, а токсикологический скрининг может использоваться для поиска токсинов.
Энцефалограмма - это наиболее распространенный тест для людей, страдающих эпилепсией. Компьютер регистрирует электрическую активность мозга. ЭЭГ человека с эпилепсией может показать аномальные всплески или волны в паттернах электрической активности мозга. К сожалению, этот тест не всегда является окончательным, потому что у многих пациентов ЭЭГ между приступами остается нормальной.
МРТ - визуализирующий анализ, который позволяют врачу осмотреть мозг. Сканирование может показать рубцовую ткань, опухоли или нарушения структуры головного мозга, которые могут вызвать судороги. Визуализирующие тесты обычно не проводят после первого приступа, но они рекомендуются во многих ситуациях, например, при травме головы.
Причины эпилепсии
Возникновение эпилептических припадков вызвано повышенной возбудимостью нервных клеток и аномальной электрической активностью нервных клеток головного мозга. Повышенное возбуждение или пониженное торможение клеток головного мозга могут быть вызваны как изменением свойст мембран нервных клеток, так и передачей возбуждения от нервной клетки к нервной с помощью нейротрансмиттеров. Например, в генерации судорожных разрядов могут участвовать дефекты калиевых и натриевых ионных каналов.
У новорожденных могут быть судороги из-за пренатальных факторов, таких как пороки развития головного мозга, недостаток кислорода во время родов, низкий уровень сахара в крови, проблемы с электролитами, такие как магний и кальций в крови, врожденные нарушения обмена веществ, внутричерепное кровоизлияние, инфекции и употребление матерью наркотиков.
Судороги у детей и молодых взрослых чаще всего вызываются врожденными заболеваниями (синдром Ангельмана, синдром Дауна, туберозный склероз и нейрофиброматоз), генетическими факторами, прогрессирующими заболеванием головного мозга или травмами головы.
У пожилых людей самыми частыми причинами являются инсульт, болезнь Альцгеймера или травмы.
Кому может помочь генетическая диагностика?
- Людям, у которых были генерализованные судороги
- Детям, при наличии судорог в сочетании с необычными чертами лица и строения тела, врожденными пороками развития
- Пациентам с подтвержденным диагнозом эпилепсия, но без точно установленной причины
- Пациентам с диагностированной эпилепсией, но плохо поддающейся лечению
Зачем нужен тест Наследственные эпилепсии?
- Поставить точный диагноз, если причина генетическая. Диагностика эпилепсии со сложной и нечеткой симптоматикой.
- Быстро установить диагноз в случае появления симптомов у маленьких детей. Это позволяет взять заболевание под контроль и избежать отставания в развитии.
- Выявить носительство генов для планирования беременности.
- Подобрать адекватное лечение. Для некоторых генетических форм эпилепсии тактика лечения будет существенно отличаться от стандартных рекомендаций.
- Определить возможность эффективности хирургического лечения эпилепсии.
Однако необходимо понимать, что в результате проведения генетической диагностики есть вероятность не обнаружить причинных мутаций в результате биологических или технических ограничений.
Лечение эпилепсии
Лечение эпилепсии включает применение лекарственных препаратов для предотвращения эпизодов, изменение образа жизни и применение хирургических методов, если другие методы не сработали.
Медикаментозное лечение эпилепсии
Большинство больных может снизить частоту возникновения эпилепсии и тяжесть судорожных приступов с помощью противоэпилептических препаратов (ПЭП). По данным Всемирной организации здравоохранения, эффективность ПЭП составляет 70%. Это значит, что у 7 человек из 10 лекарство полностью контролирует приступы или существенно снижает их частоту и интенсивность. Многие в конечном итоге могут прекратить прием лекарств в отсутствие симптомов.
Сегодня в медицине используют около 30 антиэпилептических препаратов. Такое количество медикаментов для лечения одного заболевания необходимо потому, что у них различные принципы действия. Каждое лекарство наиболее эффективно только для определенной формы эпилепсии, которая отличается индивидуальным механизмом развития приступа в головном мозге.
В 2018 году FDA одобрило первый препарат, состоящий из активного ингредиента, полученного из каннабиса, для лечения тяжелых форм эпилепсии. Противоэпилептический препарат Эпидиолекс в настоящее время используется для лечения синдрома Леннокса-Гасто и синдрома Драве.
Генетические факторы наравне с клиническими являются значимыми в подборе лекарственной терапии эпилепсии. Выявление полиморфизмов СYP2C9 - 2, СYP2C19 -2, CYP3A4 помогут определить прогноз в лечении эпилепсии.
Прогноз лечения эпилепсии (фармакогенетика)
Хирургическое лечение эпилепсии
Когда лекарственное лечение не обеспечивает достаточного контроля над повторяющимися судорожными приступами, может быть рассмотрена хирургическая операция. В ходе такой операции хирург удаляет участок мозга, вызывающий судорожные приступы.
Этот вариант может быть рассмотрен, если судороги возникают в небольшой и четко определенной области мозга. Место операции не должно влиять на жизненно важные функции, такие как речь, язык, двигательные функции, зрение или слух. Часто после операции пациенты могут сократить количество принимаемых лекарств. В редких случаях хирургическое лечение эпилепсии может вызвать осложнения, такие как постоянные изменения когнитивных способностей.
Альтернативные методы лечения
Другие методы лечения судорожных приступов были использованы с различной степенью успеха. Среди этих вариантов:
- Стимуляция блуждающего нерва (прибор, аналогичный кардиостимулятору)
- Кетогенная диета
- Глубокая стимуляция мозга (имплантированные электроды в мозге)
Эпилепсия и аутизм
Существует некоторая связь между эпилепсией и аутизмом, хотя она может быть сложной и неоднозначной.
Общее наличие: У некоторых людей с аутизмом также наблюдается эпилепсия. Отчеты о частоте эпилептических приступов у детей с аутизмом варьируют, но некоторые исследования указывают на то, что до 30% детей с аутизмом могут иметь эпилептическую активность.
Общие нейробиологические факторы: Существуют некоторые общие нейробиологические факторы, которые связывают эпилепсию и аутизм. Некоторые исследования указывают на наличие общих генетических мутаций и нарушений мозговой активности у обоих состояний.
Общие факторы риска: Некоторые факторы риска могут увеличивать вероятность развития и эпилепсии, и аутизма. Например, раннее преждевременное рождение, низкий вес при рождении и генетические факторы могут быть связаны как с эпилепсией, так и с аутизмом.
Однако важно отметить, что не все люди с аутизмом имеют эпилепсию, и не все люди с эпилепсией имеют аутизм. Каждый случай является уникальным, и связь между этими двумя состояниями может быть сложной и индивидуальной.
Эпилепсия и интеллектуальная недостаточность
Эпилепсия и интеллектуальная недостаточность (умственная отсталость) могут иногда сопровождать друг друга, но это не является неизбежной связью.
Частота: У некоторых людей с эпилепсией также наблюдается интеллектуальная недостаточность. Однако не все люди с эпилепсией имеют интеллектуальную недостаточность, и не все люди с интеллектуальной недостаточностью имеют эпилепсию.
Общие причины: Некоторые причины, такие как генетические мутации, врожденные аномалии, нарушения развития мозга или другие медицинские состояния, могут одновременно влиять на эпилепсию и интеллектуальную недостаточность.
Взаимное влияние: У некоторых людей с эпилепсией и интеллектуальной недостаточностью может наблюдаться взаимное влияние. Неконтролируемые эпилептические приступы могут оказывать негативное влияние на когнитивные способности и развитие, в то же время, интеллектуальная недостаточность может влиять на способность контролировать эпилептическую активность.
Панель Наследственные эпилепсии
Молекулярный генетик, биоинформатик