роди-чами (по материнській лінії) однієї родини й залежать від багатьох фак-торів, але головним чином від генотипу й рівня гетероплазмії (суміш му-тантних і нормальних молекул мтДНК). Рівень гетероплазмії коли-вається в процесі клітинного розподілу, підпорядковуючись імовірнісним механізмам, що найбільш яскраво проявляється на ранніх стадіях ооге-незу й ембріогенезу. Тому виникнення гомоплазмії можливе вже в на-ступному поколінні. Біохімічно мітохондріопатії представляють порушення ферментативних комплексів, безпосередньо задіяних у ви-робленні хімічної енергії за допомогою окисного фосфорилювання (піру-ват-дегідрогеназний комплекс, дихальний ланцюг і АТФ-синтаза). Мітохондріопатії належать до важких інвалідизуючих захворювань.
Мітохондріальні хвороби класифікують за типом мутацій у мітохон-дріальній ДНК. Чим більше накопичується мутацій, тим важчий перебіг захворювання. За класифікацією Wallace розрізняють:
1. Місенс-мутації:
нейроофтальмопатія Лебера;
пігментний ретиніт.
Мутації в генах тРНК:
синдром MERRF;
синдром MELAS.
Делеції або дуплікації ділянок мтДНК:
зовнішня офтальмопатія;
синдром Кернса-Сейра;
синдром Пірсона;
асиметричний птоз;
двобічний птоз, що поєднується з офтальмопарезом і слабкістю м'язів нижніх кінцівок;
дилатаційна кардіоміопатія;
NARP — синдром.
Мутації, що знижують число копій мтДНК:
летальна інфантильна дихальна недостатність;
синдром молочнокислого ацидозу.
Мутації в ядерній ДНК:
фумарова ацидемія;
глутарова ацидемія;
дефіцит ацил-КоА-дегідрогенази жирних кислот з довгим ди-хальним ланцюгом;
дефіцит КоА-дегідрогенази жирних кислот з довгим дихальним ланцюгом;
дефіцит КоА-дегідрогенази жирних кислот із середнім дихальним ланцюгом;
дефіцит КоА-дегідрогенази жирних кислот з коротким дихальним ланцюгом;
підгостра некротизуюча енцефаломіопатія Лея;
прогресуюча склерозуюча поліодистрофія Альперса;
трихополідистрофія Менкеса. Порушення функції НІКТ
дріопатіях, що обумовлені мутаціями мтДНК, зокрема, делеціями.
Синдром Пірсона, вперше описаний Pearson і співавторами в 1979 р. за назвою «рефрактерна сидеробластна анемія з вакуолізацією клітин кісткового мозку та екзокринною дисфункцією підшлункової залози», проявляється на 1-му році життя частими зригуваннями, діареєю, порушенням панкреатичної функції та гіпопластичною анемією. Він викликається спорадичною гетероплазмовою делецією мтДНК і має важкий перебіг, що призводить, як правило, до летального результату до 3-літ-нього віку, але в поодиноких випадках може з віком регресувати або, якщо дитина виживає, приводити до розвитку енцефаломіопатії та прогре-суючої зовнішньої офтальмоплегії. Недостатність екзокринної функції підшлункової залози звичайно розпізнається за наявністю стеатореї. Поряд із хронічним лактат-ацидозом, можуть спостерігатися сидеробластна анемія та прогресуюча недостатність гемоцитних ліній.
У деяких випадках можлива трансформація синдрому Пірсона в синдром Кернса-Сейра як результат мітохондріальної гетероплазмії (поява клінічних ознак енцефаломіопатії внаслідок накопичення мутант-ної мтДНК у мозку та м'язовій тканині, де клітини мають високий ступінь диференціювання й рідко діляться). Для синдрому Кернса-Сейра характерні початок захворювання до 20 років, наявність прогресуючої зовніш-ньої офтальмоплегії, пігментного ретиніту й однієї або декількох наступ-них ознак: атріовентрикулярної блокади серця, мозочкового синдрому, підвищення рівня білка в лікворі більш ніж 1 г/л. Внаслідок метаболічних порушень нерідко відзначаються епізоди коми. У біоптатах м'язової тканини визначаються характерні “рвані червоні волокна” .
Недостатність екзокринної і/або ендокринної функції підшлункової залози та інших ендокринних залоз може також спостерігатися й при інших мітохондріальних порушеннях. Так, при синдромі MELAS (міто-хондріальна енцефалопатія, лактат-ацидОз, інсультоподібні епізоди) порушення травлення розвивається внаслідок порушення окисного фос-форилювання в тканинах, що супроводжується лактат-ацидозом, збіль-шенням молярного відношення лактат/піруват і збільшенням концентрації кетонових тіл. Захворювання обумовлене точковою мутацією мтДНК. Найбільш часто (80-90 % випадків) зустрічається мутація в нуклеотиді 3243, розташованому в мітохондріальному гені РНК, що транспортує лейцин. Клінічні прояви фенотипу визначаються ступенем порушення окисного фосфорилювання в тканинах, що залежить від гетероплазмії та диференційованої потреби тканин у продукції АТФ. Перші ознаки захворювання з'являються, як правило, в 6-Ю років (можливі варіанти від 2 до 40 років) і характеризуються рецидивуючими головними болями, блюванням, анорексією, судомами. Однією з характерних ознак мітохондріальної патології є непереносимість фізичних навантажень, що проявляється різким погіршенням самопочуття, м'язовою слабкістю та міалгією. Інсультоподібні епізоди характеризуються повторним головним болем, запамороченням, розвитком осередкової неврологічної симптоматики, коматозним станом. їхнє виникнення часто провокується лихоманкою й інтеркурентними інфекціями. Особливістю епілептичних приступів при синдромі MELAS, як і при багатьох інших метаболічних захворюваннях, є їхня резистентність до протису- домної терапії.
По мірі прогресування захворювання розвивається деменція. Також відзначаються низькорослість, порушення зору, атрофія зорових нервів, нейросенсорна глухота, порушення серцевої провідності, цукровий діа-бет і гіпопаратиреоз. Кардинальною ознакою є виявлення в крові лактат-ацидозу, органічної ацидурії з екскрецією молочної та піровино-градної кислот. Характерною патоморфологічною ознакою синдрому MELAS, як і ряду інших мітохондріальних енцефаломіопатій (синдромів Кернса-Сейра, MERRF та ін.), є «рвані червоні волокна» (RRF), що виявляються в м'язовій тканині при модифікованому фарбуванні три-хромом за Гоморі. Вони являють собою морфологічний субстрат ушко-дження мтДНК і утворюються внаслідок проліферації аномальних мітохондрій при порушеннях окисного фосфорилювання, особливо при недостатності цитохромоксидази, при мітохондріальній енцефало-міопатії, молочній ацидемії та при синдромі MELAS внаслідок мутацій у гені тРНК-лейцин, недостатності карнітинпальмітоїл-КоА-транс-ферази.
Однією з ознак метаболічних порушень при мітохондріопатіях також може бути діарея. Синдром мітохондріальної нейро-шлунково-кишко-вог енцефалопатії (MNGIE) (міо-нейро-шлунково-кишкового порушення та енцефалопатії) являє собою генералізоване порушення, пов'язане з мітохондріальною дисфункцією. При цьому захворюванні дебют кишко-вих симптомів спостерігається або в дитячому віці, або в постпубертат-ному періоді і проявляється у вигляді хронічної діареї, стазу, нудоти й блювання, що призводять до виснаження й кахексії. Можуть спостерігатися втрата поздовжнього шару м'язової оболонки, утворення та розрив дивертикулу, кишкова склеродерма і випадки псевдонепрохід-ності кишечника. Електрофізіологічні дослідження виявляють захворювання нервової системи й внутрішніх органів поряд з недостатністю провідності; біохімічно має місце лактат-ацидоз.
Позакишкові симптоми відзначаються розмаїтістю, однак всі вони є характерними для мітохондріопатій. При цьому синдромі, крім ура-ження ШКТ, відзначається затримка росту; з боку головного мозку відзна-чаються лейкодистрофія, підвищений рівень білка в цереброспінальній рідині, атаксія. У процесі розвитку хвороби у пацієнтів з'являються оф-тальмоплегія, птоз, розвивається перцептивна (нейросенсорна) глухота. У процес втягуються черепномозкові нерви, їх ураження супроводжується дизартрією, дисфонією, прозопоплегією, нерідко розвивається блокада