Zespół Pataua u dziecka – trisomia 13 chromosomu. Na czym polega i czy jest uleczalny?

Istotą zaburzeń genetycznych odpowiadających za objawy choroby jest trisomia 13 chromosomu, czyli nadmiar materiału genetycznego. U osób chorych jest go o 3,6 proc. więcej, niż u zdrowych. Do zaburzenia dochodzi podczas podziału mejotycznego w komórkach rodziców. W jego wyniku powstają gamety – komórki jajowe i plemniki. Na mejozę składa się osiem etapów – po 4 w mejozie I i w mejozie II. Początkowo materiał genetyczny pod postacią luźnej chromatyny zostaje skondensowany w jądrze komórkowym do postaci chromosomów, owiniętych na specjalnych białkach (histonach). Następnie chromosomy są odpowiednio ustawiane, pojawiają się włókienka podziałowe, a chromosomy są odciągane do przeciwległych biegunów komórki (anafaza I). Powstają dwie komórki o zredukowanej liczbie chromosomów. Aby w wyniku zapłodnienia ilość materiału genetycznego (umownie liczba chromosomów) u potomka była prawidłowa, plemniki i komórki jajowe muszą przejść jeszcze raz analogiczny podział. Do zaburzenia dochodzi najczęściej w anafazie I lub anafazie II – podczas rozchodzenia się chromosomów. Jest ono opóźnione, przez co w 13 parze chromosomów homologicznych występuje dodatkowy, nadprogramowy chromosom. Stąd nazwa zaburzenia – trisomia 13.

Częstotliwość występowania zespołu Pataua w USA wynosi szacunkowo od 1 na 8000 żywych urodzeń do 1 na 12000 żywych urodzeń. To najcięższa postać zespołu wad wrodzonych. Częściej występuje u dziewczynek, jednak takie zjawisko może być spowodowane ogólną częstszą umieralnością dzieci płci męskiej, nie tylko obciążonych wrodzonymi wadami. Trisomia 13 jest chorobą, której nie da się skutecznie leczyć, a większość obciążonych tą wadą płodów umiera jeszcze przed narodzinami.

Trisomie są jednymi z najczęstszych zespołów wad wrodzonych u płodu. Podczas gdy zespół Patau polega na trisomii chromosomu 13, w przypadku zespołu Downa jest to chromosom 21, a w zespole Edwardsa – 18. Trisomia w jedynie tych trzech chromosomach nie jest letalna (czyli śmiertelna) dla płodu.

Jak już zostało wspomniane, przyczyną powstania zespołu wad określanego jako zespół Patau jest dodatkowy chromosom w 13 parze, czyli nadmiar materiału genetycznego u płodu. Może do niego dojść wskutek:

• Spontanicznej duplikacji (podwojenia) chromosomu 13.
• Translokacji Robertsonowskiej (przyłączenie chromosomu 13 do innego chromosomu), powiązanej z nosicielstwem.

Co można wyczytać z genów?

Drugi przypadek oznacza zwykle, że jedno z rodziców jest nosicielem mutacji. Można to zweryfikować, wykonując badanie kariotypu w poradni genetycznej. Możliwe jest także zjawisko mozaikowatości – w jego wyniku dodatkowy chromosom 13 jest obecny jedynie w niektórych komórkach organizmu dziecka, a nasilenie wad zależy od tego, jak liczne są to komórki. Translokacja Robertonowska oznacza, że kolejne dzieci danej osoby również mogą być obciążone zespołem Pataua. Ryzyko może jednak wynosić od zaledwie kilku do 100% – ustala je genetyk po wykonaniu badań.

Udokumentowano także istotny związek wieku matki z częstością występowania zespołu Pataua u dziecka. Badania pokazują, że im starsza jest matka w chwili zajścia w ciążę, tym większe prawdopodobieństwo wad wrodzonych związanych z trisomią 13 u płodu. Szczególnie obciążone są kobiety po 35. roku życia. Wraz z wiekiem osłabiają się i wyciszają mechanizmy zapobiegające nieprawidłowościom w replikacji materiału genetycznego człowieka. Stąd też z wiekiem wzrasta częstotliwość występowania mutacji oraz innych błędów w zachodzących w komórkach procesach. Warto jednak wspomnieć, że translokacje i inne mutacje chromosomowe powstają poza kontrolą człowieka i niezależnie od niego.

Trisomia chromosomu 13 oznacza zawsze bardzo wysokie ryzyko poronienia lub urodzenia się martwego dziecka. Nieprawidłowości w rozwoju można zaobserwować już w okresie płodowym – tempo rozwoju dziecka jest dużo wolniejsze niż normalne. Jeśli płód przeżyje i rozwinie się do momentu narodzin, występuje u niego szereg poważnych wad, które pociągają za sobą niską punktację w skali Apgar i niską masę urodzeniową płodu, a także:

• Liczne skutki niedokonanego podziału przodomózgowia na dwie półkule (rozszczep wargi lub podniebienia, niewykształcenie lub niedostateczne wykształcenie jednej, lub obu gałek ocznych, mały rozstaw gałek ocznych, połączenie oczodołów zawierających tylko jedną gałkę oczną oraz liczne wady neurologiczne).
• Całkowity brak lub widoczne zniekształcenie nosa.
• Małogłowie.
• Aplazja (ubytek, niewykształcenie) skóry głowy.
• Głuchota.
• Wady małżowin usznych.
• Liczne anomalie w zakresie budowy kończyn.
• Poważne wady sercowo-naczyniowe (serce po prawej stronie klatki piersiowej, przetrwały przewód tętniczy, ubytki przegrody międzykomorowej lub międzyprzedsionkowej).
• Wady mózgowia i cewy nerwowej.
• Wady nerek.
• Zmniejszone napięcie mięśniowe (hipotonia).
• Przepukliny (zwłaszcza pępkowa).
• Napady drgawek.
• U chłopców wnętrostwo, a u dziewczynek wady rozwoju macicy,
• Naczyniaki na czole (nowotwory łagodne).

Najczęściej przyczyną śmierci dzieci z zespołem Patau jest niewydolność krążeniowo-oddechowa, zapalenie płuc, wrodzone, ciężkie wady serca. Trisomia 13 chromosomu sprawia też, że wzrasta ryzyko chorób nowotworowych u pacjenta.

Zespół Patatu, podobnie jak pozostałe trisomie, można diagnozować za pomocą przesiewowych i inwazyjnych badań prenatalnych. W większości przypadków diagnoza zostaje postawiona już po narodzeniu dziecka.

W okresie prenatalnym
Testy przesiewowe, pozwalające na wykrycie prawdopodobieństwa wad wrodzonych, to między innymi test zintegrowany oraz test NIPT. Pierwszy wykonuje się, badając krew ciężarnej kobiety w okresie od 9. do 14. tygodnia ciąży. Drugim jego etapem jest pomiar fałdu karkowego dziecka na USG pomiędzy 11. a 14. tygodniem. Wyniki tych badań pozwalają jedynie stwierdzić, że istnieje prawdopodobieństwo jednego z zespołów – Pataua, Edwardsa lub Downa. Od 11. tygodnia ciąży można też zbadać krew matki w teście NIPT. W tym celu izoluje się łożyskowe DNA, identyczne z DNA dziecka. Wynik tego testu także nie daje pewności – ciężarna kobieta otrzymuje jedynie informację, że mieści się on lub nie mieści w granicach normy. W przypadku wyniku poza granicami normy, ryzyko zespołu Pataua u dziecka to około 23 proc.

Aby ostatecznie potwierdzić lub wykluczyć zespół Pataua, można zdecydować się na amniopunkcję (pobranie płynu owodniowego) lub biopsję kosmówki (pobranie wycinka tkanki z łożyska). Badania genetyczne tak pobranego materiału stwierdzają, że dziecko posiada lub nie posiada, typowy dla zespołu Patatu kariotyp, daje więc stuprocentową pewność. Wymienione badania należą jednak do grupy badań inwazyjnych, co oznacza, że wiążą się z niewielkim (około 1–2 proc.) ryzykiem poronienia.

Po narodzinach dziecka
Diagnoza zespołu Patau po narodzinach obejmuje obserwację (charakterystyczny wygląd noworodka oraz występujące nieprawidłowości i wady rozwoju) oraz badania cytogenetyczne. Diagnostyka dzieci z zespołem Patau jest dość rozległa – wykonuje się ECHO serca w celu wykrycia ewentualnych wad układu krążenia, a także tomografię komputerową lub rezonans magnetyczny, by sprawdzić, czy dziecko ma wady układu nerwowego i nerek.

Rodzice dziecka z zespołem Patatu powinni pozostać pod opieką poradni genetycznej. Lekarz dokona oceny mechanizmu wystąpienia wady i w ten sposób stwierdzi, czy była to mutacja spontaniczna, czy jeden z rodziców jest nosicielem dodatkowego fragmentu chromosomów. Druga opcja może oznaczać zwiększone ryzyko trisomii 13 u kolejnych dzieci.

Wiele dzieci z zespołem Pataua obumiera jeszcze w życiu płodowym, notuje się też duży odsetek martwych urodzeń. Większość dzieci z trisomią 13, które urodziły się żywe, umiera w ciągu pierwszego półrocza (70 proc). Średni czas życia dziecka z zespołem Pataua wynosi 3 lata, bardzo nieliczne dożywają wieku młodzieńczego. Najstarsza osoba chorująca na ten zespół doczekała 33. roku życia. Nie każde dziecko z zespołem Pataua ma dokładnie takie same i tak samo nasilone objawy. Jednak warto zaznaczyć, że w każdym przypadku jest to bardzo poważna choroba genetyczna, nierokująca pomyślnie.

Dzieci z zespołem Patau już od pierwszych dni życia wykazują objawy niedostatecznego rozwoju. Jeśli dożyją drugiego miesiąca życia, upośledzenie rozwoju postępuje. Choroba w każdym przypadku oznacza głęboką niepełnosprawność intelektualną oraz liczne wady układów organizmu.

Wykrycie zespołu Patau podczas badań prenatalnych umożliwia legalne przerwanie ciąży. Rodzice mają więc do podjęcia niezwykle trudną decyzję. Jeśli zdecydują się na donoszenie ciąży, lekarz prawdopodobnie wskaże klinikę przygotowaną na przyjęcie noworodka wymagającego resuscytacji i specjalistycznej opieki od pierwszych sekund życia.

Nie istnieje sposób na leczenie ani wyleczenie trisomii 13 chromosomu. Jest to wada genetyczna, zapisana na stałe w genotypie danej osoby. Nie oznacza to oczywiście, że po urodzeniu dziecka z zespołem Patau lekarze nie podejmują żadnych czynności. Leczenie jest w dużej mierze objawowe. Można wykonać operacje korygujące rozszczepione podniebienie czy wadę serca. Takie zabiegi odkłada się jednak najczęściej na dalsze miesiące życia dziecka, ze względu na zbyt duże ryzyko śmierci w pierwszych miesiącach. Od początku życia chorego dziecka dużą rolę odgrywa fizykoterapia.

Jeśli dziecko przeżyje najtrudniejsze, pierwsze lata (ten krytyczny okres dotyczy pierwszych 3 lat życia), podejmuje się pracę nad wymową i stale kontroluje stan zdrowia pacjenta. Niekiedy konieczne okazują się dalsze operacje serca. Dzieci z zespołem Patatu mają często problemy z oddychaniem, wymagają także karmienia i stałej opieki. Nie są w stanie uzyskać samodzielności ani sprawności intelektualnej. Przez całe życie pozostają pod opieką lekarzy oraz fizjoterapeutów, którzy starają się możliwie poprawić jakość ich życia i zmniejszyć dyskomfort.