Kempinligė ir jos veikimo mechanizmas

LIETUVOS VETERINARIJOS AKADEMIJA

EKOTROFOLOGIJOS REFERATAS

KEMPINLIGĖ

Magistranto: Tado Povilaičio

Kaunas 2004 ĮVADAS

Kartais retai pasitaikanti liga, dešimtmečius buvusi gydytojų irmokslininkų dėmesio periferijoje, sukelia netikėtą biologinių medicinospagrindų perversmą. Dar rečiau ši medicinos aksiomų kaita įgaunamilžinišką atgarsį visuomenėje, lydimą perdėto susidomėjimo ir baimės,ištisoms šalims pavirsta ekonomine katastrofa, o kitas priverčiaperžiūrėti jau seniai nusistovėjusias susirgimų profilaktikos normas.Šis apibūdinimas nėra nei fantastinis, nei perdėtas, jei kalbama apiespongiformines encefalopatijas ir visiškai naujo pobūdžio ligassukeliantį veiksnį – prioną. Pastarųjų metų įvykiai – tiek galvijųspongiforminės encefalopatijos epidemija Didžiojoje Britanijoje, tiekCreutzfeldt-Jakob ligos naujojo varianto atsiradimas – sukėlė didžiulįplačiosios visuomenės ir gydytojų bei mokslinikų susidomėjimąspongiforminėmis encefalopatijomis (priono ligomis). Plačiąjaivisuomenei grėsmingas atrodė “paslaptingas” užsikrėtimo šia liga pobūdisbei daugelio priemonių, naudojamų apsisaugoti nuo kitų infekcinių ligų,neveiksmingumas. Be to, kai kuriose šalyse galvijų spongiforminėencefalopatija sukėlė katastrofiškus ekonominius padarinius. Tai vykstanepakitus sergamumui sporadine Creutzfeldt-Jakob liga, kuri sudarodaugumą žmonių spongiforminių encefalopatijų atvejų ir nėra susijusi sugalvijų spongiformine encefalopatija bei neturi epidemiologiniųinfekcinės ligos požymių. Galvijų kempinligė pirmą kartą nustatyta Didžiojoje britanijoje1986 m. Kol buvo pradėta taikyti ryžtingos prevencinės peiemonės , toješalyje susirgo per 177 tūkst. galvijų , daug jų buvo sunaikinta įtarus,kad jie apsikrėtę. Vien tiesioginiai nuostuoliai (kompensacijųišmokėjimas) sudarė per keturis milijardus svarų sterlingų. Netaikantspecifinių profilaktikos ir diagnozavimo priemonių ligos sukėlėjasišplito labai plačiai, todėl susirgimų dabar pasitaiko jau daugelyjeEuropos valstybių. Augant mėsos poreikiui buvo stengiamasi kuo labiau intensyvintigyvulininkystę, galvijus buvo pradėta šerti mėsos kaulų miltais,

kuriuose ir buvo aptiktas ligos sukėlėjas. Kempinškumas pasireiškia tuo,kad žuvus nervinėms ląstelėms, smegenų pjūviuose mikroskopu matomosskylės sudarė vaizdą, primenantį kempinę. Nepaisant visų valstybinių veterinarijos, maisto kokybėspriežiūros, visuomenės sveikatos ir vaistų kontrolės tarnybų pastangų,galvijų kempinligės epidemija ir naujos Creutzfeldto-Jakobo ligos formosapraiškos sukėlė tikrą sąmyšį Europos politiniame ir socialiniamegyvenime. Epidemijos prevencijos ir ligos atsiradimo priežastysaptarinėjamos aukščiausiuose tarptautinio lygio sluoksniuose, tuo tarpuvalstybių viduje atsiranda vis daugiau nepatenkintųjų esama situacija. UŽSIKRĖTIMO KELIAI Liga gali plisti keliais būdais: 1) alimentiniu (per maistą, pašarą) gyvulius šeriant mėsos, kaulųmiltais, o žmonės gali užsikrėsti suvalgę sergančio gyvulio subroduktų(galvos, nugaros smegenis…). 2) jatrogeniniu kada liga pernešama per chirurginius instrumentusnerochirurginių intervencijų metu, per infekuotus audinius, (ragenostransplantus…) arba vartojant augimo ar gonadotropinius hormonus, kuriebuvo gauti iš sergančių gyvulių. 3) paveldėjimo būdu. 4) sporadiniu LIGOS SUKĖLĖJAS IR JO VEIKIMO MECHANIZMAS Pirmasis paslaptingas užkrato savybes 1989m. aprašė Kalifornijosuniversiteto mokslininkas Stenlis Prusineris jis nustatė, kad ligaperduodama per mutuotą baltyma, kurį pavadino prionu. Šis proteazėms atsparus baltymas randamas žmonių ir gyvūnų,sergančių perduodamomis kempinligėmis, smegenyse. Paaiškėjo, kad yra dvišio baltymo izoformos – tai ląstelinė, nepatogeninė(PrPC) ir patologinė,mutuota (PrPSc) turinčios tą pačią amino rūgščių seką, bet skirtingaskonformacijas. Prionas yra 20-oje chromosomoje koduojamas 253aminorūgščių baltymas, jo gausiau yra neuronuose, kur jisglikozilfosfatidilinozitoliu yra prisitvirtinęs prie ląstęlių membranos.PrPC yra normalus membraninis baltymas, kuris kaip manoma gali būtiįtrauktas į nervinio impulso perdavimą (neurotransmisija). Taip pat yravarį surišantis baltymas. Tai turi reikšmės ląstelių rezistentiškumuikilus oksidaciniam stresui. Manoma, kad PrPC užtikrina Purkinje neuronų
ilgaamžiškumą bei yra svarbus miego trukmės ir intensyvumo reguliacijai,limfocitų ir žvaigždiškų ląstelių aktyvacijai. Daugiau kaip 40% PrPCerdvinės struktūros modelio sudaro α-ir tik nedidelė jo dalis tenka b-juostoms. Tuo tarpu PrPSc atveju minėtieji 40% tenka b-juostoms. Normalūsprioniniai baltymai tolygiai pasiskirstę po ląstelės citoplazmą, opatogeniniai – koncentruojasi vezikulėse. Be to PrPSc izoforma skirtingainuo ląstelinės yra netirpi ir atspari proteazėms ypač pažymėtinasatsparumas proteinazei K, nes ši savybė leidžia atskirti baltymųizoformas atliekant tyrimus in vitro. PrPSc yra labai atsparūs UV,jonizuojančiai radiacijoms, ekstremalioms pH reikšmėms, aukštaitemperatūrai ir slėgiui. Normalaus PrPC virsmas į nuolat save replikuojantį infekcinį PrPScšiuo metu yra viena fundamentaliausių biologijos ir medicinos problemų.Išaiškinus šio virsmo mechanizmą, būtų galima ieškoti būdų jį blokuoti.Yra numanoma keletas šio virsmo kelių. Vienas kelias PrPSc atsirasti tai,kad PrPC įvyksta paveldima taškinė mutacija, dėl kurios pasikeičiabaltymo struktūra ir jis virsta patologiniu. Antra galimybė yra aiškinamagrandinės persukimo modeliu, kurio esmė ta, kad ląstelinės prionoizoformos grandinė, patirdama tiesioginį PrPSc poveikį, išsukama ir vėliš naujo susukama, o PrPSc čia atlieka matricos vaidmenį. Kitas virtimobūdas yra nukleacijos modelis, kurio pagrindas iš dalies lanksti PrPCkonformacija, kuri prisitaiko prie patologinės izoformos konformacijos,kai abu baltymai susijungia. Taip pat yra faktų, liudijančių, kad PrPCvirtimo procese dalyvauja tarpininkas-baltymas X. Manoma, kad jis veikiakaip molekulinis palydovas, kuris formuoja kompleksą su PrPc, prie kuriojungiasi PrPSc, sudarydamas trigubą kompleksą. Po to baltymas Xatsikabina nuo šio komplekso ir procesas kartojasi iš naujo. Laikuibėgant tai baigiasi eksponentiniu PrPSc koncentracijos didėjimu. Kempinligių patogenezėje galima išskirti kelis periodus: 1) PrPSc
formavimąsi pagal įgytą PrPSc pavyzdį, 2) jo dauginimąsi, 3) amiloidokaupimąsi smegenyse, 4) neurodegeneracijos plėtotę pasibaigiančiąmirtimi. Yra keletas numanomų ląstelės žūties mechanizmų. Vienas jų yratas, kad PrPSc sankaupos tiesiogiai sukelia žūtį per apoptozėsmechanizmą, o antras yra susijęs su prielaida, kad PrPc yra labai svarbusneuronams, kurie žūsta netekę funkcijos. KLINIKA Visoms kempinligėms yra būdingi saviti neurologiniai ir psichikospakitimai. Sumišimas ir atminties praradimas, greitai progresuojantys ikirimtos smegenų žievės demencijos su ataksija, nevalingais galūniųtraukuliais ir anomalia elektroencefalograma (EEG), priklauso klasikineiKJL. Tačiau randama daug ir kitų neurologinių simptomų, tarp jų:židininis silpnumas, skausminga neuropatija, choriforminiai judesiai,haliucinacijos, kortikalinis aklumas, pirminiai kalbos sutrikimai,svetimos rankos sindromas, bei daugelis kitų. Paprastai ligos pradžia yralėta ir progresuojanti, tik 13proc. atvejų-ūminė, trunka vidutiniškai 7mėn. 35 proc. atvejų dominuoja psichikos ir atminties sutrikimai,depresija; 34 proc. atvejų-neurologiniai požymiai-ataksija, nistagmasregos sutrikimai, judesių sutrikimai, svaigimas, dizartrija, drebulys; 31proc. atvejų būna psichikos ir neurologijos sutrikimų tuo pačiu metu.Pagal duominuojančius simptomus skiriamos sekančios klinikinės K JLformos: 1) Heidenhahaino forma, dominuoja matymo suvokimo sutrikimai, žievinis aklumas. 2) Brownell-Oppenheimer forma, vyrauja smegenėlių funkcijos sutrikimai. 3) Gumburinė Garcin Brion ir Kochneviss forma, pasireiškianti demencija ir atminties sutrikimais. 4) Amiotrofinė- vyrauja piramidiniai požymiai ir psichikos sutrikimai. 5) Juvenalinė forma, dominuoja psichikos sutrikimai. Dažniausiai ankstyvi psichikos sutrikimų simptomai yra distrofija,apatija, nerimas, nemiga, susidomėjimo praradimas. Nors bendrų ankstyvųjųneurologinių požymių nėra, didelei daliai pacientų per 4 mėn. nuo pirmųjųklinikinių požymių atsiradimo pasireiškia tokie neurologiniai simptomaikaip prasta atmintis, skausmai, jutimo sutrikimai, pusiausvyrossutrikimai, dizartrija. Vėliau išsivysto būdingi požymiai: demencija,smegenėlių pažeidimo bei įvairūs židininiai neurologiniai simptomai,nevalingi judesiai ir galiausiai akinetinis mutizmas. Tačiau visais
kempinligės atvejais pilkoje smegenų žievės medžiagoje vykstavakuolizacija, kuri paprastai baigiasi spongiforminiais pokyčiais.Paskutinėje ligos stadijoje pacientai būna prirakinti prie lovos irtylūs, bet gali turėti miego-budrumo ciklą ir spontaninius motoriniusjudesius. Mirštama dėl antrinės infekcijos, sepsio arba nuo aspiracinėspneumonijos. DIAGNOSTIKA Prioninių ligų diagnozė lieka iki šiol dar neišspresta, kadangi šiliga pasižymi viena įpatybe, tai yra ji nesukelia organizmo imuninėsreakcijos kas yra nebūdinga kitoms infekcinėms ligoms. Kol kas šias ligasgalima diagnozuoti tik kliniškai ir atlikus (EEG). Tačiau dėl dažnaiatipinės šios ligos eigos formos tai gana sudėtinga. Sukurtiimunologiniai testai yra pernelyg netobuli, kad juos būtų galima taikytidiagnostikoje. Patys tiksliausi metodai yra imunohistochemija,imunoblotas ir infektabilumo nustatymas, tačiau jie yra atliekami pomirties ir užtrunka gana ilgai. Dabartiniu metu pradėtas taikyti dar vienas testas tai tonziliųbiopsija, kuri remiasi tuo, kad prionai prieš neuroinvazija replikuojasilimforetikuliniame audinyje. Tačiau šis metodas kai kurių autoriųnerekomenduojamas dėl mažos naudos pacientui, pavojaus užterštioperacinę, būtinybės po biopsijos sunaikinti chirurginius instrumentus. Kiti diagnostikos metodai tokie kaip: kompiuterinė tomografija,smegenų biopsija, genetiniai tyrimai ar kiti laboratoriniai metodai yranetikslingi, kadangi jie užtrunka gana ilgai arba nustatomi pakitimai yrabūdingi kitoms neurodegeneracinėms ligoms. GYDYMAS Kol kas nuo šios ligos efektyvaus gydymo nėra, ligoniams taikomassimptominis gydymas ir slaugos priemonės. PROFILAKTIKA Viena iš pagrindinių profilaktikos priemonių nuo kempinligių yradaugelyje šalių ribojamas ar iš viso uždraustas maisto produktų, kuriegalėjo būti užkrėsti prionais, vartojimas, gyvulinės kilmės produktųnaudojimas pašarams. Remiantis literatūra ir oficialia informacija,duomenų apie tai, kad reikėtų vengti vartoti jautienos produktus,pagamintus Lietuvoje – nėra.
Siekiant išvengti jatrogeninės kempinligės nerochirurginėms beielektrofiziologinėms procedūroms rekomenduojama naudoti vienkartiniusinstrumentus. Sporadinėms ir paveldimoms ligų formoms profilaktikospriemonių nėra.

LITERATŪROS SĄRAŠAS

1) Astrauskas Vytautas „Prionligės“ 2003 2) „Nervų ir psichikos ligos“ 2003 Nr.1(9) 48-49psl. 3) Medicinos teorija ir praktika 2001 – 2. 177-181psl. 4) „Vet info“ 2001/1. 4-10psl. 5) www lux.lt 6) www rtn.lt 7) www medicine.lt