Osteogenesis imperfecta

Osteogenesis imperfecta (OI) je dědičné onemocnění kostí spojené s jejich extrémní křehkostí. Onemocnění se projevuje již ve věku několika týdnů a postižení jedinci trpí častými zlomeninami kostí. Onemocnění není léčitelné.

Osteogenesis imperfecta (OI) je dědičné onemocnění charakterizované extrémní křehkostí  kostí. Tato porucha je způsobena chybami v genech, které mají za následek změny kolagenu. Kolagen je bílkovina, která je součástí většiny pojivových tkání v těle (chrupavek, kostí, vazů apod.) a z jeho vláken se vytváří podpůrná síť důležitá pro další vývoj a pevnost kosti a jeho poškozením dochází k jejich poškození, jsou tenčí, křehčí a snadno se lámou. V roce 1979 výzkumníci rozdělili OI do 4 různých typů. OI 1 a 4 jsou způsobeny autozomálně dominantním genem (tedy stačí  postižený gen jen od jednoho z rodičů) a OI 2 a 3, které mohou být způsobeny autosomálně recesivním genem (gen je potřeba od obou rodičů). Toto rozdělení se týká především onemocnění u lidí, později během výzkumů na zvířatech se skupina rozšířila na OI 1-17.

Převažující autosomálně dominantní formy OI jsou způsobeny defekty v kolagenu typu I (nejrozšířenější typ kolagenu, součást pojivových tkání) a to vlivem mutace v genech označovaných COL1A1 a COL1A2. U zlatých retrívrů a bíglů se vykytuje právě tato forma, kdy dochází k narušení spojení mezi vlákny kolagenu a dalšími proteiny. V průběhu tvorby kosti je tak narušena jejich struktura, mineralizace a aktivita kostních buněk, které kostní hmotu pomáhají vytvářet. Hlavním příznakem jsou zlomeniny a to zejména dlouhých kostí už v mladém věku několika týdnů (v rámci studií byla testována fena bígla, která v 10 týdnech měla zlomenou téměř každou dlouhou kost). I přes to, že kolagen je součástí kůže, ta nebývá postižena.

Autosomálně recesivní formy se vyskytují u jezevčíků. Zde je důvodem mutace genu SERPINH1 (typ OI 10) a s ním související nedostatek bílkovin, které se spolu s kolagenem podílejí na další tvorbě kostní tkáně. Kromě zlomenin kostí se u jezevčíků také často projevují poruchy zubů a čelistí. Mléčné zuby bývají velmi měkké, křehké a lámou se. Vzrůstem jsou psi normální a  mají zachovalou chuť k jídlu, jsou však opatrnější při pohybu.

Klinické příznaky obou typů se překrývají a začínají se u štěňat projevovat už okolo 3-4 týdne. Na rentgenu je vidět snížená hustota tkáně kosti a ztenčená kůra dlouhých kostí, případně žeber a obratlů. Histologicky je pozorována nízká aktivita tvorby kosti tkáně, abnormální uspořádání – opět v dlouhých kostech, spodní čelisti a narušená je i skladba zubu. Zuby mají normální velikost, ale dentinová vrstva (zubovina na povrchu) má pouze jedna čtvrtinu normální tloušťky. Dá se říci, že primární kost (tedy prvotní, vláknitá, nezralá) je v pořádku, ale sekundární (finální verze zralé kosti vznikající z primární) už vykazuje známky onemocnění.

V rámci výzkumu OI u jezevčíků, kterého se zúčastnilo pět postižených štěňat, se neprokázaly žádné významné změny v krevním obraze a hladinách hormonů. Proto je možné vyloučit metabolická onemocnění, jako je primární a sekundární hyperparatyreóza (porucha funkce příštítných tělísek, které se podílí na řízení vápníku v organismu a tím i na stavbě kostí) nebo nutriční osteoporóza (nemoci související s nevyváženou stravou). Klinické příznaky OI u těchto pěti štěňátek jezevčíků začaly v průběhu prvních 3 měsíců života, podobně byl začátek onemocnění popsán  u zlatých retrívrů, kolií, bíglů a bedlingtonských teriérů.

Vzhledem k tomu, že OI se vyskytuje i v lidské populaci, tak je onemocnění vzhledem ke své závažnosti dále důkladně zkoumáno a zvířecí modely slouží pro vývoj a výzkum léčby. Studie mutageneze (poruchy genů), které vedly k vývoji nových modelů OI, byly provedeny pouze s použitím myší. Psí modely OI uvedené v tomto článku se vyskytly spontánně u zvířat, která nebyla chována pro výzkumné účely a není jich proto mnoho, nelze tedy přesně odhadnout jak velká část populace je nositelem genu. Je více postižených drsnosrstých jezevčíků než hladkosrstých a dlouhosrstých a více jsou postiženi jezevčíci než ostatní plemena, ale obecně lze říci, že onemocnění je vzácné.

Ve veterinární medicíně se prozatím žádná terapie neosvědčila a vzhledem k závažnosti onemocnění končí často eutanázií. Genetické testování spolehlivě určí, zda je pes genetickým nosičem onemocnění. Aby se vyloučily mutace z plemenných linií a aby se zabránilo produkci postižených mláďat, nedoporučuje se chov známých nosičů. Psi, kteří nejsou nositeli mutace, nemají zvýšené riziko postižení mláďat.

 

Reference:

Campbell BG, Wootton JA, MacLeod JN, Minor RR. Sequence of normal canine COL1A1 cDNA and identification of a heterozygous alpha1(I) collagen Gly208Ala mutation in a severe case of canine osteogenesis imperfecta. Arch Biochem Biophys. 2000 Dec 1; 384(1):37-46  dostupné z https://www.pawprintgenetics.com/products/tests/details/105/

F.Seeliger, T.Leeb, M.Peters., M.Brugmann, M.Fehr, M.Hewicker – Trautwein, Osteogenesis imperfecta in Two Litters of Dachshund, Sage journals, 2003, dostupné z https://doi.org/10.1354/vp.40-5-530

B.G.Campbell, J.A.M.Wootton, J.N.Macleod, R.R.Minor, Canine COL1A2 Mutation Resulting in C‐Terminal Truncation of Pro‐α2(I) and Severe Osteogenesis Imperfecta, 2009, dostupné https://doi.org/10.1359/jbmr.2001.16.6.1147

A.Forlino,W.A.Cabral, A.M.Barnes, J.C.Marini, New Perspectives on Osteogenesis Imperfecta, Nat Rev Endocrinol., 2011, 7 (9)PMID: 21670757, dostupné z https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3443407/

C.Drogemuller, D.Becker, A.Brunner, B.Haase,. P.Kircher, F.Seeliger, M.Fehr, U.Baumann, Kerstin Lindblad-Toh, T.Leeb, A Missense Mutation in the SERPINH1 Gene in Dachshund with OSteogenesis imperfecta, Plos Genet.,  2009, 5(7), PMID: 19629171, dostupné z 10.1371/journal.pgen.1000579

Tanya A Enderli, Stephanie R Burtch, Jara N Templet, Alessandra Carriero , Animal models of osteogenesis imperfecta: applications in clinical research, Dovepress, 2016, dostupné z https://doi.org/10.2147/ORR.S85198

MVDr. Gabriela Lukešová

Ukončila studium na Veterinární a farmaceutické univerzitě v Brně v roce 2018, od roku 2019 pokračuje v doktorském studiu v oboru Veřejné veterinářství a ochrana zvířat. Dále externě spolupracuje s firmou Biopharm jako kvalifikovaná osoba pro správnou distribuční praxi v oblasti veterinárních léčiv. Ve svém volném čase se aktivně věnuje jezdectví, péči o koně a cyklistice.
MVDr. Gabriela Lukešová

Poslední příspěvky od MVDr. Gabriela Lukešová (všechny zde)

Buďte první kdo přidá komentář

Napište komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.


*