Diese Erkrankungen werden im Allgemeinen vererbt, und die verschiedenen Muskeldystrophien folgen unterschiedlichen Vererbungsmustern. Muskeldystrophie kann von Individuen als X-chromosomale, rezessive oder dominante Erkrankung vererbt werden. Darüber hinaus kann es sich um eine spontane Mutation handeln, was Fehler in der Replikation der DNA und spontane Läsionen bedeutet. Spontane Läsionen sind auf eine natürliche Schädigung der DNA zurückzuführen, wobei Depurinierung und Deaminierung am häufigsten vorkommen.
Das Dystrophin-Protein kommt in der Muskelfasermembran vor; seine spiralförmige Beschaffenheit erlaubt ihm, wie eine Feder oder ein Stoßdämpfer zu wirken. Dystrophin verbindet das Aktin im Zytoskelett und die Dystroglykane der Muskelzellplasmamembran, die als Sarkolemm (extrazellulär) bekannt ist. Zusätzlich zur mechanischen Stabilisierung reguliert Dystrophin auch den Kalziumspiegel.
Neuere Studien über die Wechselwirkung von Proteinen mit Missense-Mutationen und ihren Nachbarn zeigten einen hohen Grad an Rigidität in Verbindung mit Proteinen des zentralen Hubs, die an der Proteinbindung beteiligt sind, und mit flexiblen Subnetzwerken, die molekulare Funktionen haben, die mit Kalzium zu tun haben.
Diagnose
Die Diagnose der Muskeldystrophie basiert auf den Ergebnissen der Muskelbiopsie, der erhöhten Kreatinphosphokinase (CpK3), der Elektromyographie und genetischer Tests. Eine körperliche Untersuchung und die Krankengeschichte des Patienten helfen dem Arzt, die Art der Muskeldystrophie zu bestimmen. Bestimmte Muskelgruppen sind von verschiedenen Arten der Muskeldystrophie betroffen.
Andere Tests, die durchgeführt werden können, sind Thoraxröntgen, Echokardiogramm, CT und Magnetresonanztomographie, die über ein Magnetfeld Bilder erzeugen können, deren Detailgenauigkeit bei der Diagnose von Muskeldystrophie hilft. Die Lebensqualität kann mit spezifischen Fragebögen gemessen werden.
Klassifizierung
Name der Störung
OMIM
Gen
Beschreibung
Becker-Muskeldystrophie
300376
DMD
Die Becker-Muskeldystrophie (BMD) ist eine weniger schwere Variante der Duchenne-Muskeldystrophie und wird durch die Produktion einer verkürzten, aber teilweise funktionellen Form von Dystrophin verursacht. Sie überlebt normalerweise bis ins hohe Alter und betrifft nur Jungen (mit extrem seltenen Ausnahmen).
Kongenitale Muskeldystrophie
Mehrere
Mehrere
Das Alter zu Beginn ist die Geburt, zu den Symptomen gehören eine allgemeine Muskelschwäche und mögliche Gelenkdeformitäten, die Krankheit schreitet langsam voran und die Lebensspanne wird verkürzt. Die kongenitale Muskeldystrophie umfasst mehrere Störungen mit einer Reihe von Symptomen. Die Muskeldegeneration kann leicht oder schwerwiegend sein. Die Probleme können auf die Skelettmuskulatur beschränkt sein, oder die Muskeldegeneration kann mit Auswirkungen auf das Gehirn und andere Organsysteme einhergehen.
Mehrere Formen der angeborenen Muskeldystrophien werden durch Defekte in Proteinen verursacht, von denen man annimmt, daß sie in irgendeiner Beziehung zum Dystrophin-Glykoprotein-Komplex und zu den Verbindungen zwischen Muskelzellen und der sie umgebenden Zellstruktur stehen. Einige Formen der kongenitalen Muskeldystrophie zeigen schwere Fehlbildungen des Gehirns, wie Lissenzephalie und Hydrozephalus.
Duchenne-Muskeldystrophie
310200
DMD
Die Duchenne-Muskeldystrophie (DMD) ist die häufigste kindliche Form der Muskeldystrophie; sie betrifft im allgemeinen nur Jungen (mit extrem seltenen Ausnahmen) und wird klinisch deutlich, wenn ein Kind zu laufen beginnt. Im Alter von 10 Jahren braucht das Kind möglicherweise eine Spange zum Gehen, und im Alter von 12 Jahren sind die meisten Patienten nicht mehr in der Lage zu gehen. Die Lebenserwartung liegt zwischen 15 und 45 Jahren, wobei einige wenige Ausnahmen auftreten. Forscher haben das Gen für das Protein Dystrophin identifiziert, das, wenn es nicht vorhanden ist, DMD verursacht. Da sich das Gen auf dem X-Chromosom befindet, betrifft diese Erkrankung vor allem Männer, und Frauen, die Trägerinnen sind, haben mildere Symptome. Sporadische Mutationen in diesem Gen kommen häufig vor.
Dystrophin ist Teil einer komplexen Struktur, an der mehrere andere Proteinkomponenten beteiligt sind. Der "Dystrophin-Glykoprotein-Komplex" hilft, das strukturelle Skelett (Zytoskelett) innerhalb der Muskelzellen durch die äußere Membran (Sarkolemm) jeder Zelle mit dem Gewebegerüst (extrazelluläre Matrix), das jede Zelle umgibt, zu verankern. Aufgrund von Defekten in diesem Aufbau führt die Kontraktion des Muskels zu einer Unterbrechung der äußeren Membran der Muskelzellen und schließlich zu einer Schwächung und Verschwendung des Muskels.
Distale Muskeldystrophie
254130
DYSF
Das Alter bei Beginn der distalen Muskeldystrophien liegt bei etwa 20 bis 60 Jahren; die Symptome umfassen Schwäche und Muskelschwund der Hand-, Unterarm- und Unterschenkelmuskulatur; der Fortschritt ist langsam und nicht lebensbedrohlich.
Die Miyoshi-Myopathie, eine der distalen Muskeldystrophien, verursacht eine anfängliche Schwäche der Wadenmuskeln und wird durch Defekte in demselben Gen verursacht, das für eine Form der Gliedergürtel-Muskeldystrophie verantwortlich ist.
Emery-Dreifuss-Muskeldystrophie
310300, 181350
EMD, LMNA
Emery-Dreifuss-Muskeldystrophie-Patienten, die normalerweise in der Kindheit und im frühen Teenageralter mit Kontrakturen auftreten. Zu den klinischen Anzeichen gehören Muskelschwäche und Muskelschwund, beginnend in den distalen Gliedmaßenmuskeln und fortschreitend bis zu den Gliedergürtelmuskeln. Die meisten Patienten leiden auch an Herzleitungsfehlern und Herzrhythmusstörungen.
Die drei Subtypen von Emery-Dreifuss MD lassen sich durch ihr Vererbungsmuster unterscheiden: X-chromosomal, autosomal dominant und autosomal rezessiv. Die X-chromosomal-dominante Form ist die häufigste. Jeder Typ variiert in Prävalenz und Symptomen. Die Krankheit wird durch Mutationen im LMNA-Gen, oder häufiger im EMD-Gen, verursacht. Beide Gene kodieren für Proteinkomponenten der Kernhülle. Wie diese Mutationen die Pathogenese verursachen, ist jedoch nicht gut verstanden.
Facioskapulohumerale Muskeldystrophie
158900
DUX4
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Die Facioscapulohumerale Muskeldystrophie (FSHD) betrifft zunächst die Gesichts-, Schulter- und Oberarmmuskulatur mit fortschreitender Schwäche.
Die Symptome entwickeln sich gewöhnlich im frühen Erwachsenenalter (späte Teenager); die Betroffenen werden schwer behindert. Das Vererbungsmuster ist autosomal dominant, obwohl eine Reihe von spontanen Mutationen auftreten. Für die FSHD, die erstmals eine einheitliche Theorie für die der FSHD zugrunde liegende Genetik liefert, sind zwei Defekte erforderlich.
FSHD tritt sowohl bei Männern als auch bei Frauen auf.
Gliedergürtel-Muskeldystrophie
Mehrere
Mehrere
Die Gliedergürtel-Muskeldystrophie (LGMD) betrifft sowohl Jungen als auch Mädchen. Alle LGMDs zeigen eine ähnliche Verteilung der Muskelschwäche, die sowohl Oberarme als auch Beine betrifft. Es wurden viele Formen der LGMD identifiziert, die unterschiedliche Vererbungsmuster aufweisen (autosomal rezessiv vs. autosomal dominant). Bei einem autosomal rezessiven Vererbungsmuster erhält ein Individuum zwei Kopien des defekten Gens, eine von jedem Elternteil. Die rezessiven LGMDs treten häufiger auf als die dominanten Formen und haben in der Regel einen Beginn in der Kindheit oder im Teenageralter. Die dominanten LGMDs zeigen gewöhnlich den Beginn im Erwachsenenalter. Einige der rezessiven Formen wurden mit Defekten in Proteinen in Verbindung gebracht, aus denen der Dystrophin-Glykoprotein-Komplex besteht. Obwohl eine Person normalerweise ein normales Leben mit etwas Unterstützung führt, kommt es in einigen extremen Fällen zum Tod durch LGMD aufgrund kardiopulmonaler Komplikationen.
Myotone Muskeldystrophie
160900, 602668
DMPK, ZNF9
Die myotone Muskeldystrophie ist eine autosomal-dominante Erkrankung, die mit Myotonie (verzögerte Muskelentspannung), Muskelschwund und Muskelschwäche einhergeht. Die myotone MD variiert in Schweregrad und Manifestationen und betrifft neben den Skelettmuskeln auch viele andere Körpersysteme, darunter das Herz, die endokrinen Organe und die Augen.
Die myotone MD Typ 1 (DM1) ist die häufigste erwachsene Form der Muskeldystrophie. Sie entsteht durch die Ausdehnung einer kurzen (CTG-)Wiederholung in der DNA-Sequenz des Proteinkinase-Gens der myotonen Dystrophie. Die myotone Muskeldystrophie Typ 2 (DM2) ist seltener und resultiert aus der Expansion des CCTG-Repeats im Zinkfinger-Protein-9-Gen.
Okulopharyngeale Muskeldystrophie
164300
PABPN1
Das Alter bei Ausbruch der okulopharyngealen MD liegt bei 40 bis 70 Jahren; die Symptome betreffen die Muskeln der Augenlider, des Gesichts und des Rachens, gefolgt von einer Schwäche der Becken- und Schultermuskulatur; sie wurde auf eine kurze wiederholte Expansion des Genoms zurückgeführt, die die Übersetzung einiger Gene in funktionelle Proteine reguliert.
Behandlung
Derzeit gibt es keine Heilung für Muskeldystrophie. Im Hinblick auf die Behandlung können Physiotherapie, Ergotherapie, orthopädische Interventionen (z.B. Knöchel-Fuß-Orthese), Logopädie und Atemtherapie hilfreich sein. Kortikosteroide niedriger Intensität wie Prednison und Deflazacort können helfen, den Muskeltonus aufrechtzuerhalten. Orthesen (orthopädische Hilfsmittel zur Stützung) und korrigierende orthopädische Chirurgie können in einigen Fällen zur Verbesserung der Lebensqualität erforderlich sein. Die Herzprobleme, die bei EDMD und myotoner Muskeldystrophie auftreten, erfordern möglicherweise einen Herzschrittmacher. Die bei myotoner Muskeldystrophie auftretende Myotonie (verzögerte Entspannung eines Muskels nach einer starken Kontraktion) kann mit Medikamenten wie Chinin behandelt werden.
Die Ergotherapie hilft der Person mit MD, Aktivitäten des täglichen Lebens (wie z.B. Selbsternährung und Selbstpflege) und Freizeitaktivitäten auf einem möglichst unabhängigen Niveau auszuüben. Dies kann durch den Einsatz adaptiver Geräte oder durch den Einsatz energiesparender Techniken erreicht werden. Beschäftigungstherapie kann Veränderungen in der Umgebung einer Person, sowohl zu Hause als auch am Arbeitsplatz, bewirken, um die Funktion und Zugänglichkeit der Person zu verbessern; darüber hinaus befasst sie sich mit psychosozialen Veränderungen und kognitiven Beeinträchtigungen, die mit MD einhergehen können, und bietet Unterstützung und Aufklärung über die Krankheit für die Familie und den Einzelnen.
Prognose
Die Prognose hängt von der individuellen Form der MD ab. In einigen Fällen wird eine Person mit einer Muskelerkrankung aufgrund von Herz- und Atmungskomplikationen zunehmend schwächer, so dass die Lebensspanne verkürzt wird. Einige der Muskelkrankheiten haben jedoch keinerlei Einfluss auf die Lebenserwartung, und in der laufenden Forschung wird versucht, Heilmittel und Behandlungen zur Verlangsamung der Muskelschwäche zu finden.
Geschichte
In den 1860er Jahren wurden Beschreibungen von Jungen, die zunehmend schwächer wurden, die Fähigkeit zu laufen verloren und früh starben, in medizinischen Fachzeitschriften immer häufiger veröffentlicht. Im folgenden Jahrzehnt gab der französische Neurologe Guillaume Duchenne einen umfassenden Bericht über die häufigste und schwerste Form der Krankheit, die heute seinen Namen trägt: MD Duchenne.
Forschung
Die WHO International führte im Jahr 2012 in Großbritannien Studien zum optimalen Steroidschema für MD durch. Was die Forschung in den Vereinigten Staaten betrifft, so sind die wichtigsten staatlich finanzierten Organisationen, die sich auf die Muskeldystrophie-Forschung, einschließlich Gentherapie und regenerative Medizin, konzentrieren, das National Institute of Neurological Disorders and Stroke, das National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases und das National Institute of Child Health and Human Development.
1966 begann die Muscular Dystrophy Association ihre jährliche Jerry Lewis MDA Telethon, die wahrscheinlich mehr zur Sensibilisierung für die Muskeldystrophie beigetragen hat als jede andere Veranstaltung oder Initiative. Befürworter von Behindertenrechten haben den Telethon jedoch kritisiert, weil er die Opfer der Krankheit eher mitleidig als respektvoll darstellte.
Am 18. Dezember 2001 wurde in den USA das MD CARE-Gesetz in Kraft gesetzt; es ändert den Public Health Service Act, um die Erforschung der verschiedenen Muskeldystrophien zu ermöglichen. Mit diesem Gesetz wurde auch das Muscular Dystrophy Coordinating Committee eingerichtet, um die Forschungsanstrengungen durch eine kohärente Forschungsstrategie zu bündeln.
