הצגת המקור של הדף "אלפא-מנוסידאז - Alpha-mannosidase"

{{בדיקת מעבדה
|שם עברי=אלפא-מנוסידאז
|שם לועזי=Alpha-mannosidase
|קיצור=α-mannosidase
|תמונה=
|כיתוב תמונה=
|מעבדה=מעבדה כימית לבדיקת פעילות האנזים α-mannosidase בנסיוב, בפלזמה או בלויקוציטים.
|תחום=מחלות אגירה ליזוזמליות
|יחידות מדידה=
|טווח ערכים תקין=בנסיוב או בפלזמה 194±67 mU/L; ובלויקוציטים מעל 0.54 nmol/min/mg protein. 
|יוצר הערך=[[משתמש:בן עמי סלע|פרופ' בן-עמי סלע]]
|אחראי הערך=
}}
==מטרת הבדיקה==
אבחון של α-mannosidosis.

השכיחות הגלובלית של α-mannosidosis אינה ידועה בדיוק, אם כי מספר דיווחים ממספר מדינות מעריכים שמדובר במקרה אחד לכל חצי מיליון עד מיליון לידות-חי (Will וחב' ב-Child Dis משנת 1987). α-mannosidosis אובחנה בכל הקבוצות האתניות באירופה, אמריקה, אפריקה ואסיה (Malm ו-Nilssen ב-Orphanet J Rare Dis משנת 2008). מחקר מאוסטרליה מצא שכיחות של 1 ל-500,000 (Meikle וחב' ב-JAMA משנת 1999), מחקר מנורווגיה מצא 6 מקרים במדגם של 4.5 מיליון ( Malmוחב' ב-GeneResearch  משנת 1995), ומחקר בצ'כיה מצא מקרה אחד ל-350,000 ( וחב' ב-Poupetová משנת 2010). מדובר במחלת אגירה ליזוזומלית (Roces וחב' ב-Hum Mol Genet משנת 2004) המועברת בהורשה אוטוזומלית-רצסיבית, שתוארה לראשונה על ידי Okerman בשוודיה. מחלה זו נגרמת באדם על ידי מוטציה בגן MAN2B1 הממוקם על כרומוזום 19 בעמדה 9p13.131, המקודד לאנזים α-D-mannosidase, מוטציה המתבטאת בחסר של אנזים זה (Gotoda וחב' ב- Am J Hum Genet משנת 1998). הפעילות של האנזים המדובר במחלה מהווה 5-10% מפעילותו הנורמלית. בבקר, α-mannosidosis נגרם כתוצאה מהרעלה כרונית שלswainsonine  המופיע בצמח Datura הידוע גם כ"עשב השטן" או locoweed. 

בתלות בחומרת המחלה, α-mannosidosis ממוין לשלושה תת-סוגים בהתבסס על החומרה וגיל הופעת התסמינים: 
*Type 1: צורה קלה המתגלה לאחר גיל 10 שנים מהלידה, עם אי-סדירות קלה של השלד, מיופתיה או התפתחות איטית
*Type 2: צורה מתונה המופיעה לפני גיל 10, עם נוכחות של אי-סדירות שלדית, מיופתיה, והתפתחות איטית. זו הצורה השכיחה ביותר
*Type 3: הצורה החמורה יותר המתגלה בגיל צעיר ביותר המביאה למוות בגיל צעיר כתוצאה ממפגעי עצמות כגון dysostosis multiplex וממעורבות מתקדמת של CNS (Beck וחב' ב-Orphanet J Rare Dis משנת 1981)
                                             
[[קובץ:Mannosidosis 1.jpg|ממוזער|מרכז|500 פיקסלים|תמונות במיקרוסקופ אלקטרוני המדגימות וקואולות בלימפוציט של חולה ב-mannosidosis{{כ}} (A) {{ש}}לעומת לימפוציט של אדם בריא (B)]]

==ביסוס האבחון==
בדיקה גנטית מולקולרית לזיהוי הווריאנטים הדו-אלליים הפתוגניים בגן MAN2B1, יכולה לכלול בדיקה של גן בודד, שימוש בפאנל מולטיגני, או בחינה גנומית כוללנית. בדיקה של גן בודד כוללת אנליזת רצף של MAN2B1, מלווה על ידי אנליזת gene-targeted deletion אוgene-targeted duplication  אם רק אחד או אף לא אחד מהווריאנטים הפתוגניים נמצא. אנליזה של פאנל מולטיגני כוללת את MAN2B1 ומספר גנים בעלי ענין נוספים שעלולים להיות כרוכים במחלה. בחולים עם וריאנטים של MAN2B1 עם משמעות בלתי ברורה, יש לבצע בדיקת רצף DNA מלווה על ידי מדידת פעילות α-mannosidase בלויקוציטים של דם היקפי. בחינה גנומית כוללנית-בחולים עם מאפיינים פנוטיפיים א-טיפיים, היא החלופה הטובה ביותר. רצף של ה-exome היא שיטת בחינה הגנומית השכיחה ביותר, כאשר גם בחינת רצף הגנום אפשרית. וריאנטים פתוגנים יכולים לכלול מוטציות missense, nonsemse או splice site. למעלה מ-130 וריאנטים פתוגניים של MAN2B1 דווחו עד כה (Berg וחב' ב- Am J Hum Genet משנת 1999, Kuokkanen וחב' ב- Hum Mol Genetמשנת 2011, ו- Riise Stensland וחב' ב-Human Mutat משנת 2015). בחלק מהפגועים עם מחלה זו נמצא שֶמֶט (deletion) של אחד או יותר אֶקסונים (Riise Stensland וחב' ב-Hum Mutat משנת 2012). הבדיקה הגנטית וזיהוי המוטציות הגורמות למחלה מתבצעת על DNA שהופק מתאי דם היקפיים, על ידי PCR של כל 24 האקסונים של MAN2B1, מלווה על ידי הריצוף שלהם (Borgwardt וחב' ב- Pediatr Endocrinol Rev משנת 2014). 

==מאפייני המחלה==
הפנוטיפ הקליני של α-mannosidosis הוא בעל ספקטרום של מאפיינים רבים ומגוונים ומופעים אינדיבידואליים שונים. לפיכך מדובר בששה תת-סוגים של המחלה כאשר רוב המקרים נכללים בסוג המתון יותר (Malm ו-Nillssen ב-Orphanet J Rare Dis משנת 2008). ההצטברות של חומר אגירה פוגע בפעילות הליזוזומלית, בבשלות התא, בתהליכי אנדוציטוזיס ואקסוציטוזיס ובהומאוסטאזיס של סידן (Schultz וחב' ב Trends Neurosci  משנת 2011). בעשור החיים הראשון מתפתחת [[הפרעה בשמיעה]], [[פיגור פסיכו-מוטורי]], זיהומים נשנים בעיקר בדרכי הנשימה העליונות, ודלקות של האוזן התיכונה. בנוסף לתווי פנים גסים אופייניים, ניכרת חולשת שרירים, מהצטברות חומרי אגירה בשריר. חסר מוחלט של האנזים גורם למוות כבר בגיל הצעיר כתוצאה מהתנוונות של ה-CNS, בעוד שחסר חלקי של האנזים יגרום לצורת מחלה מתונה יותר עם תסמינים של שמיעה לקויה, פגיעה קוגניטיבית, רגישות לזיהומים בקטריאליים, ועיוותים שלדיים. 

===התפקוד המוטורי===
ילדים פגועים לומדים ללכת מעט מאוחר יותר מילדים בריאים. הם בדרך כלל מגושמים, והפרעת ההליכה הבולטת ביותר אצלם היא [[שיגשון]] (ataxia). הנוסף לאנומליות של מפרקים ומיופתיה מטבולית (Alroy וחב' ב-J Histochem Cytochem משנת 1984), המחלה משפיעה בעיקר על אזורי המוח האחראיים לתפקוד מוטורי עדין ולקואורדינציה של השרירים. היפוטוניה שרירית נפוצה, ותוארו גם מקרים של פרפלגיה ספסטית (שיתוק של פלג גוף תחתון) (Kawai וחב' ב-Acta Neuropathol משנת 1985), אם כי כללית ספסטיות, קשיחות ודיסקינזיה אינם נצפים. תצפיות נלוות הצביעו על פגיעה מתקדמת בתפקוד המוטורי במעלה הגיל, כאשר באח ואחות הלוקים במחלה הייתה עדות להחמרה בתפקוד המוטורי במשך 25 שנות מעקב (Ara וחב' ב-Childs Nerve Syst משנת 1999). יחד עם זאת, כיוון שההפרעה הנוירו-פסיכולוגית הבסיסית תוארה כחמורה, לא תמיד קל לזהות את הפגיעה המוטורית המתקדמת כהפרעה של עצב-שריר. 

===פגיעה אינטלקטואלית===
ההתפתחות הפסיכו-מוטורית עשויה להיראות נורמלית, אך הפגיעה האינטלקטואלית נצפית בכל הילדים עם אבחון של α-mannosidosis. חולים עם הופעה של תסמיני המחלה בגיל מבוגר, הם בדרך כלל מוגבלים אינטלקטואלית באופן קל או מתון עם IQ של 60-80 (על פי Alysworth וחב' ב-J Pediatr משנת 1976, ו-Bach וחב' ב-Pediatr Res משת 1978). ההערכה של סך הביצועים המנטליים מאוד מסובכת, והנבדקים נוטים להישגיות טובה יותר במדידות א-ורבליות. החולים מפגרים באתחול של דיבור, לעתים על מחצית העשור השני לחיים, ויש להם אוצר מילים מוגבל ומבטא קשה להבנה, כנראה כתוצאה של איבוד שמיעה מולד או כזה המתפתח מאוחר יותר. חוקרים אחדים סבורים שהפגיעה האינטלקטואלית מתפתחת לאט ולעומת זאת אחרים סבורים שהתקדמות המחלה פוסקת בגיל הבשלות המינית (Yunis וחב' ב-Am J Med משנת 1976). בחלק מהנבדקים העוברים הערכה נוירו-התפתחותית, אינטליגנציה כללית, כישורים שפתיים, כישורים ראייתיים-מרחביים, וסך הסתגלנות הניתנת להתאמה, נראים יציבים לאורך תקופת מעקב של שנתיים (Noll וחב' ב-Arch Neurol משנת 1989). במעקב של 25 שנה אחר האח והאחות שהוזכרו למעלה, ירידה ביכולת הדיבור נצפתה באח אך לא באחות.

===תסמינים פסיכיאטריים===
תסמינים אלה הנבדלים מהפגיעה האינטלקטואלית עלולים להשפיע על למעלה מ-25% מהחולים. התחלת תסמינים אלה מתועדת מסוף  גיל הבשלות המינית עד תחילת שנות הבוגרות. האפיזודות של תסמינים אלה עלולות להישנות, לתקופות זמן קצרות באופן שטיפול תרופתי עשוי להקל על חלק מהן. בתשעה חלים עם α-mannosidosis ותסמינים פסיכיאטריים, גירוי מלחיץ פיזי או פסיכולוגי, מקדים את ההתפתחות המהירה של בלבוליות, הזיות, דאגנות, אַשְׁלָיות,  רַעְיוֹנות שָׁוְא, ואף דכּאוניות, העלולים לפגוע בתפקוד, נמשכים בדרך כלל 3-12 שבועות, ומלווים על ידי שינה מתמשכת, חֻלְשָׁה, והכרה מעורפלת (Malm וחב' ב-J Intellect Disabil Res משנת 2005). כיום, נטילה טבלית olanzapine (5-15 מיליגרם) לפני השינה, נוסה במספר מטופלים עם הצלחה מסוימת. בחלק מהחולים יש הצטברות של נוזלים במוח (הידרוצפאלוס) שעלולה להתרחש בכל גיל (Halperin וחב' ב-Arch Neurol משנת 1984). 
 
===איבוד שמיעה===
רוב אלה עם α-mannosidosis לוקים כבר משנות הילדות הראשונות בתסמיני [[איבוד שמיעה]] שאינם ממשיכים להתפתח. כן מאובחנות אצלם תופעות של זיהומי אוזניים בגיל הרך, עם הצטברות נוזל באוזן התיכונה. כנראה בגלל חסך חיסוני ואנומליה של עצמות הגולגולת הגורמת לסתימה של חצוצרות השמע (eustachian tubes). אם תופעה זו אינה מטופלת בשנות הילדות המוקדמות, ירידה בשמיעה תורמת להפרעות בדיבור ובתפקוד המנטלי.

===תווי פנים===
ללא תלות במשפחה ובגורמים אתניים, אלה עם α-mannosidosis מאופיינים על ידי תווי פנים גסים דמויי [[מחלת Hurler]]{{כ}} (mucopolysaccharidosis type 1), ראש גדול ([[macrocephalus]]) עם מצח בולט, צוואר קצר, גבות עיניים מוקשתות, גשר אף שטוח, רווח בין השיניים, לשון גדולה ([[macroglossia]]), ולסת בולטת ([[prognathism]]), קו שיער נמוך, אוזניים גדולות, חניכיים מעובות, עכירות הקרנית. ממצאים אלה יכולים להיות מאוד מעודנים באופן שהזיהוי שלהם מוחמץ לעיתים על ידי המתבונן הבלתי מנוסה. 

===מחלת עצמות===
תרחיש זה יכול להתבטא באוסטאופניה א-תסמינית, אך גם כנגע סקלרוטי-ליטי ואוסטאונקרוזיס. ישנן ראיות קליניות ורדיוגרפיות למצב קל עד מתון של dysostosis multiplex שהוא מפגע בהתפתחות העצם המשפיע בעיקר על התגרמותה, מפגע המופיע ב-90% מהמקרים של α-mannosidosis (על פי Chester וחב' ב-Genetic Errors of Glycoprotein Metabolism משנת 1982). צילומי רנטגן עשויים לגלות התעבות של כיפת הגולגולת (calvarium), קונפיגורציה סְגַלְגַּלה, שטוחה או דפורמציה דמוית-וו של גופים חוליותיים, היפופלזיה של החלקים הנחותים של עצם הכֶּסֶל (ilium) והרחבה מתונה של עצמות הידיים הטובּולריות. התופעה של ברכיים נושקות (knock knees) שכיחה ופוגעת אף היא בהליכה. האנומליות השלדיות עשויות להתמתן עם הגיל (Spranger וחב' ב-Radiology משנת 1976).  

===מאפיינים אוקולריים===
רוחק ראייה ([[hyperopia]]) , קוצר ראייה ([[myopia]]), או פזילה קלה ([[strabismus]]) שכיחים בלוקים ב-α-mannosidosis. שינויים בעדשה, עכירות שטחית של הקרנית ודיסקים מטושטשים דווחו בחלק מהחולים. 

===נתוני הדמיה של המוח===
הדמיית MRI של המוח כולל חתכים סגיטלי T1 ואקסיאלי T2, מגלים sella turcica ריקה חלקית, אטרופיה של המוחון, ושינויים בחומר הלבן הפרייאטו-אוקציפיטלי הנובעים כנראה מתהליך דה-מיאלינציה (Gutschalk וחב' ב Neurology משנת 2004) וגליוזיס (Dietermann וחב' ב-Neuroradiology משנת 1990). תוארה אטרופיה קורטיקו-תת-קורטיקלית מתקדמת, בעיקר של ה-vermis של המוחון הצבוע אדום בתמונה למטה. 

[[קובץ:Mannosidosis 2.png|מרכז|600 פיקסלים]]

===חסר חיסוני===
לוקים ב-α-mannosidosis סובלים לעתים קרובות מזיהומים (Malm וחב' ב-Eur J Pediatr משנת 2000). השוואה של הפוטנציאל החיסוני ההומוראלי והתאי בחולים במפגע זה לעומת אנשים בריאים, העלתה שאלה עם α-mannosidosis הם בעלי יכולת מופחתת לייצר נוגדנים ספציפיים כנגד אנטיגנים שונים וכן מיצירת גורם החוסם את פעילות פגוציטים. בנוסף, לויקוציטים של חולים ב-α-mannosidosis הם בעלי יכולת מופחתת להרוג פתוגנים מה שתורם לתוצאה החמורה של זיהומי יתר חיידקיים. העשור הראשון שלך החיים בחולים אלה מאופיין על ידי זיהומים נשנים, כולל שפעת, דלקת ריאות, גסטרו-אנתריטיס, ולעתים פחות שכיחות זיהומים של דרכי השתן. גם דלקת האוזן התיכונה (otitis mredia) שכיחה בילדים אלה אך לרוב אינה בקטריאלית. הזיהומים פוחתים בעשור החיים השני והשלישי, כאשר ataxia וחולשת שרירים בולטת יותר. 

===כבד וטחול מוגדלים===
שני איברים אלה בדרך כלל מוגדלים בעיקר בצורת המחלה הקשה יותר, להגדלת הכבד והטחול משמעות קלינית מוגבלת. תפקוד הכבד תקין, למרות שביופסיה של הכבד מגלה את אותן וקואולות בהפאטוציטים כגון אלו המתגלות במספר שורות תאים המטולוגיים. 

==טיפול==
===טיפולים המצויים עדיין במחקר וניסוי===
השתלת מח עצם הוצעה כטיפול ב-α-mannosidosis. אבחון מוקדם של המפגע (Meikle וחב' ג-Mol Genet Metab משנת 2006) והשתלה דחופה מגבירים את הסיכוי של מניעת דעיכה קוגניטיבית, ושיפור התסמינים. עם זאת, השתלת מח עצם אינה חפה מסיכונים כגון מחלת-השתל-נגד-המושתל (GVHD) ועוד השפעות לא-רצויות בהמשך (Mynarek וחב' ב-Bone Marrow Transplant משנת 2012), שמצאו תמותה בשניים מתוך 17 מקרים של השתלת מח עצם, שני מקרים עם תגובה חריפה של GVHD, ועוד שישה מקרים עם תגובה כרונית של GVHD. תורם מח העצם האידיאלי הוא בן משפחה עם HLA זהה לזה של המטופל, ובמקרה שבן משפחה כזה אינו בנמצא, החלופה הנותרת היא של טיפול בהזרקת האנזים החסר.  

===השתלה של תאי גזע המטופואטיים===
שיטה זו עשויה להיות חלופה טיפולית בחולים מסוימים. יעילותה בולטת יותר בחולים צעירים, לכן אבחון מוקדם של הנגע קריטי ליישום השתלת תאי גזע אלה. הרציונאל הוא שתאים מייצרי האנזים, עשויים לספק אותו לתאים משוללי האנזים, וכן ידוע שתופעות לוואי של ההשתלה משמעותיים יותר במטופלים מבוגרים (Grewal וחב' ב-J Pediatr משנת 2004).
 
===טיפול משלים של האנזים החסר enzyme replacement therapy (להלן ERT)===
ERT עם  Velmanase α אושר לטיפול ביולי שנת 2018 על ידי מספר מדינות אירופיות במקרים של α-mannosidosis. העיקרון של ERT הוא שהאנזים α-mannosidase הריקומביננטי ניתן בעירוי לדם, משם הוא מופנם על ידי התאים ומגיע לליזוזומים דרך הקולטן של mannose-6-phosphate, וממלא את תפקיד האנזים החסר. טיפול זה נתן תוצאות מבטיחות בעכברים הן בבדיקות היסטולוגיות כמו גם ב- thin layer chromatography(Damme וחב' ב- Ann Clin Transl Neurol משנת 2015, ו-Stroobants וחב' ב- Neurobiol Dis משנת 2017). טיפול עם Velmanase α בחולים אנושיים הביא לשיפור ביוכימי ותפקודי (Borgwardt וחב' ב- J Inherit Metab Dis משנת 2018, ו-Lund וחב' באותו כתב עת מאותה שנה). הטיפול ב- Velmanase αהיה נסבל ונחשב כיום כטיפול סטנדרטי ב-α-mannosidosis. מינונים נמוכים של Velmanase α הראו ירידה באוליגו-סכרידים בטחול ובכליות אך לא במוח. כאשר מינוני התכשיר הוגדלו, נמצאה השפעה במערכת העצבים המרכזית וההיקפית. בנוסף לשיפור בפתולוגיה המוחית עכברים מטופלים הראו ירידה ב-ataxia ושיפור בבחינה עליה וירידה במסלול שיפועי.

==מבחני מעבדה==
בדיקת שתן לגילוי הפרשה מוגזמת של אוליגסכרידים עתירי mannose יכולה להתבצע בעזרת thin layer chromatography (Humble ו-Collart ב-Clin Chim Acta משנת 1975), או על ידי capillary high-performance anion exchange chromatography (Bruggink וחב' ב-Anal Bioanal Chem משנת 2012).

===בדיקת α-Mannosidase בלויקוציטים===
את הלויקוציטים מפיקים משאר תאי הדם על ידי גרדיאנט על קולונת Ficoll Hypack. הלויקוציטים המבודדים צריכים להגיע למעבדה בקירור תוך  6 ימים מאיסופם. אם הבדיקה מתבצעת בנסיוב יש להקפיד שהדגימה לא תהיה המוליטית. בדיקה זו אינה טובה לאבחון נשאים של הגן הפגום הגורם ל-.α-mannosidosis האבחון של α-mannosidosis הושג באופן מסורתי על ידי הדגמה של פעילות מופחתת של α-mannosidase בלויקוציטים. לאחרונה החלו מודדים את פעילות α-mannosidase בנסיוב או בפלזמה בנפחים קטנים ונוחים להשגה. בבדיקה זו עושים שימוש ב-40 מיקרוליטר של נסיוב או פלזמה ובמצע פלואורסצנטי 4-methylumbelliferyl-α-D-mannopyranoside בבופר סודיום אצטאט ב-pH4.0. באוכלוסייה בריאה הרמה של האנזים נקבעה כ-194±67 mU/L, ואילו במדגם קטן של 4 חולים רמות פעילות האנזים שנמדדו היו 0, 17, 17 ו-33 mU/L.

===בדיקת אוליגו-סכרידים בשתן===
בדיקה פרלימינרית יכולה לכלול ריכוז בשתן של אוליגו-סכרידים עתירי mannose. ריכוז מוגבר של חומרים אלה עשוי לרמז על α-mannosidosis, אם כי זו אינה בדיקה אבחונית.

==ראו גם==
* [[מדריך בדיקות מעבדה|חזרה לדף מדריך בדיקות מעבדה]]
* [[אבחון מחלות אגירה|בדיקות מעבדה - אבחון מחלות אגירה]]
* [[אבחון תסמנות גנטיות|בדיקות מעבדה - אבחון תסמנות גנטיות]]
{{שש}}
{{ייחוס בן עמי}}


[[קטגוריה:בדיקות מעבדה - אבחון מחלות אגירה]]
[[קטגוריה:בדיקות מעבדה - אבחון תסמנות גנטיות]]
[[קטגוריה:בדיקות מעבדה: כימיה בדם]]
[[קטגוריה:בדיקות מעבדה: כימיה בשתן]]