Альфа-маннозидоз: путь к диагнозу ультраредкого заболевания

Моисеев С.В. Альфа-маннозидоз – наслед ственная лизосомная болезнь накопления, передающаяся по аутосомно-рецессивному типу и связанная с дефицитом лизосомного фермента альфа-маннозидазы, синтез которой которой кодируется геном MAN2B1 [1,2]. В настоящее время известно более 150 вариантов этого гена. Наиболее распространенной является миссенс-мутация с.2248С>T, которая сопровождается заменой аргинина на триптофан в положении 750 (p.Arg750Trp). Снижение или отсутствие активности альфа-маннозидазы вызывает нарушение расщепления и накопление в лизосомах олигосахаридов, в том числе маннозы, что в конечном итоге приводит к повреждению и нарушения функции клеток различных органов и тканей. Как и другие лизосомные болезни накопления, такие как болезнь Гоше, мукополисахаридозы, болезни Фабри и Помпе, альфа-маннозидоз характеризуется системностью клинических проявлений, которые включают в себя тугоухость, умственную отсталость, скелетно-мышечные проявления, огрубление черт лица, снижение иммунитета и др.

Альфа-маннозидоз был впервые описан в 1967 г. шведским врачом P. Еckerman, который наблюдал 4-летнего мальчика с гурлерподобным фенотипом, умершего от пневмонии [3]. На вскрытии в тканях было обнаружено большое количество олигосахаридов, преимущественно маннозы, в связи с чем заболевание было предложено назвать "маннозидозом".

Моисеев А.С. Пациентка М., 18 лет, консультирована в клинике в ноябре 2023 г. Раннее развитие с задержкой (самостоятельно начала неуверенно ходить в возрасте 15 мес). При обследовании выявлены пролапс митрального клапана, врожденная катаракта на оба глаза, грудопоясничный сколиоз и нейросенсорная тугоухость 1 степени, которая постепенно нарастала на фоне частых рецидивов хронического экссудативного среднего отита, продолжавшихся до 12-летнего возраста. С детства отмечается когнитивный дефицит (испытывала трудности в усвоении школьного материала, особенно точных наук).

При осмотре в подростковом возрасте обращали на себя внимание признаки гурлерподобного фенотипа: грубые черты лица, высокий лоб, уплощение лицевого профиля, запавшее переносье, проптоз, прогнатия (нарушение прикуса), пухлые губы. Печень и селезенка не увеличены. Тугоподвижности в суставах нет. В возрасте 10 лет обсуждался диагноз мукополисахаридоза, однако активность соответствующих ферментов была нормальной, а при электрофорезе мочи увеличения экскреции гликозаминогликанов не выявлено.

В возрасте 17 лет генетиком заподозрен диагноз альфа-маннозидоза. При исследовании сухих пятен крови в лаборатории селективного скрининга Медикогенетического научного центра имени академика Н.П. Бочкова в сентябре 2022 г. выявлено резкое снижение активности альфа-D-маннозидазы до 1,8 нМ/мл/ч (в норме 16,2—156,2 нМ/мл/ч). Методом прямого автоматического секвенирования по Сэнгеру проведен анализ экзона 18 гена MAN2B1. Обнаружена мутация c.2248C>T (p.Arg750Trp) в гомозиготном состоянии.

В феврале 2023 г. обследована в НИИ педиатрии и охраны здоровья детей НКЦ №2 РНЦХ им. академика Б.В. Петровского, где подтвержден диагноз альфа-маннозидоза. Рост 155 см, масса тела 45 кг, индекс массы тела 19 кг/м2. Вывих правого тазобедренного сустава. Ходьба нарушена, правая нога в положении отведения, прихрамывает справа. Нейросенсорная тугоухость 3 степени. При эхокардиографии определялся пролапс митрального клапана с недостаточностью 2 степени, однако камеры сердца не расширены. Пройденная за 6 мин дистанция – 462 м. Показатели функции внешнего дыхания в пределах нормы. При рентгенографии позвоночника выявлены С-образный левосторонний сколиоз III степени, усиление лордоза шейного отдела позвоночника и спондилолистез тел грудных позвонков (IIIVI), при рентгенографии тазобедренных суставов – начальные дегенеративные изменения, при магнитнорезонансной томографии головного мозга – косвенные признаки внутричерепной гипертонии. Окулист: содружественное сходящееся госоглазие с вертикальным компонентом, врожденная катаракта, миопия средней (правый глаз) и высокой (левый глаз) степени. Невролог: атактический синдром (горизонтальный среднеамплитудный и вертикальный мелкоамплитудный нистагм при слежении, неустойчивая походка, легкая дисметрия при выполнении пальце-носовой пробы, шатание в позе Ромберга), дизартрия, диффузное снижение тонуса мышц. Определялись нарушения когнитивной функции: трудности концентрации и удержания активного внимания, снижение объема рабочей памяти, нарушение мыслительного процесса, резкое снижение общего интеллектуального коэффициента (IQ) до 67.

Пациентке была рекомендована ферментозаместительная терапия велманазой альфа в дозе 1 мг/кг каждую неделю, которая была начата в июле 2023 г. В связи с достижением 18-летнего возраста направлена в клинику им. Е.М. Тареева. Диагноз: альфа-маннозидоз, подтвержденный при молекулярно-генетическом исследовании (мутация c.2248C>T гена MAN2B1 в гомозиготном состоянии), с поражением органов слуха (нейросенсорная тугоухость 3 степени, рецидивирующий экссудативный средний отит в анамнезе) и зрения (врожденная катаракта, косоглазие, миопия), центральной нервной системы (атактический синдром, дизартрия, внутричерепная гипертензия, умственная отсталость), скелетно-мышечной системы (гурлерподобный фенотип, сколиоз, вывих правого тазобедренного сустава, денегенеративные изменения тазобедренных суставов), сердца (пролапс митрального клапана). Рекомендовано продолжить ферментозаместительную терапию.

Моисеев С.В. Какие проявления позволяют заподозрить альфа-маннозидоз?

Моисеев С.В. Какие проявления позволяют заподозрить альфа-маннозидоз?Моисеев А.С. Первые симптомы альфа-маннозидоза, такие как задержка физического и речевого развития и нейросенсорная тугоухость, обычно появляются в детском возрасте. В тяжелых случаях заболевание может привести к смерти в первые годы жизни, хотя при легком или средне-тяжелом фенотипах его проявления нарастают постепенно, а диагноз может быть установлен поздно. У взрослых пациентов обычно наблюдается развернутая картина заболевания. Представленное наблюдение демонстрирует все основные проявления альфа-маннозидоза, которые включают в себя изменения лица (гурлерподобный фенотип), умственную отсталость, прогрессирующую нейросенсорную тугоухость, поражение скелета (сколиоз, вывих правого тазобедренного сустава, дегенеративные изменения тазобедренных суставов), неврологические расстройства (атаксия, внутричерепная гипертензия, умственная отсталость) и изменения со стороны органа зрения (косоглазие, катаракта, миопия) (рис. 1). На первом десятилетии жизни у пациентки наблюдались также частые обострения экссудативного среднего отита, которые могли способствовать прогрессированию тугоухости. Рецидивирующие инфекции часто развиваются у детей с альфа-маннозидозом, что связывают с ослаблением иммунитета, характерным для этого заболевания [5]. Возможной причиной иммунодефицита считают взаимодействие олигоманнозидов, содержащих 5 и 6 остатков маннозы, с рецепторами интерлейкина (ИЛ)-2 и нарушение ИЛ-2 зависимого иммунного ответа [6]. В небольшом исследовании у 6 детей с альфаманнозидозом после вакцинации было выявлено снижение титров защитных антител против столбнячного и дифтерийного токсинов и полиовируса по сравнению с таковыми у здоровых детей, подобранных по полу и возрасту [7].

Шоломова В.И. Большинство публикаций, посвященных альфа-маннозидозу, представляют собой описания случаев или серий наблюдений, что отражает редкость этого заболевания. В наиболее крупном исследовании D. Malm и соавт. изучили проявления альфаманнозидоза у 125 пациентов путем почтового опроса их лечащих врачей [5]. Сорок пять пациентов были в возрасте 15 лет и старше на момент исследования (самому старшему было 50 лет). Практически у всех обследованных (90-96%) независимо от возраста наблюдались изменения черт лица, умственная отсталость, нарушения слуха, а также клинические или рентгенологические признаки множественного дизостоза. В детском возрасте у пациентов часто развивались инфекции, включая средний отит. Их частота снижалась после достижения 10-летнего возраста, в то время как атаксия и мышечная слабость с возрастом, наоборот, нарастали. Кроме того, у обследованных пациентов нередко встречались поведенческие расстройства и эпизоды психозов, проявлявшихся спутанностью сознания, галлюцинациями, тревогой и депрессией (длительностью 3-12 недель). Психотические нарушения обычно начинались в период полового созревания. Их частота составила 20% в возрасте до 10 лет, 33% в возрасте 1120 лет, 64% в возрасте 21-30 лет и 70% в возрасте старше 30 лет.

Сходные данные приводят и другие авторы. L. Borg wardt и соавт. оценивали когнитивную функцию у 35 пациентов в возрасте от 6 до 35 лет (в среднем 17) с альфа-маннозидозом [8]. Умственная отсталость наблюдалась у всех обследованных пациентов (IQ составлял от 30 до 81). Более чем у 70% из них отмечено легкое или среднетяжелое снижение интеллекта. При этом все пациенты были в той или иной степени зависимыми от других людей в силу неспособности к самообслуживанию в повседневной жизни. По данным D. Lehalle и соавт., наблюдавших 7 пациентов в возрасте от 3 до 23 лет с альфа-маннозидозом, одним из первых симптомов заболевания является тугоухость, сочетающаяся со снижением способности к обучению [9].

Как и при других лизосомных болезнях накопления, при альфа-маннозидозе нередко наблюдается поражение органа зрения, которое проявляется близорукостью или дальнозокостью, косоглазием, катарактой, атрофией зрительного нерва и др. В нашем наблюдении у пациентки с детства отмечались косоглазие, катаракта и миопия на оба глаза. J. Matlach и соавт. выявили атрофию зрительного нерва у 6 (18,8%) из 32 пациентов с альфа-маннозидозом, косоглазие – у 6 (18,8%), нистагм – у 4 (12,5%), катаракту – у 2 (6,3%) и помутнение роговицы – у 2 (6,3%) [10].

Моисеев С.В. Возможно ли поражение сердца при альфа-маннозидозе?

Моисеев А.С. Поражение сердца нередко развивается при некоторых лизосомных болезнях накопления, в частности мукополисахаридозах и болезни Фабри, и может быть причиной инвалидизации и смерти. Для мукополисахаридозов, прежде всего VI, II и I типа, характерно развитие митральной недостаточности, которая в итальянском исследовании уже на момент установления диагноза была выявлена у 37% из 60 пациентов с мукополисахаридозами различных типов [11]. Прогрессирующая недостаточность клапанов при этих заболеваниях может потребовать протезирования. В нашем наблюдении у пациентки с детства определялась легкая митральная недостаточность, которая не сопровождалась гемодинамическими нарушениями. В литературе мы не нашли описаний тяжелого поражения сердца при альфа-маннозидозе, что, конечно, не исключает возможность легких или умеренных изменений клапанов при этом заболевании.

Моисеев С.В. В детском возрасте у пациентки обсуждали диагноз мукополисахаридоза. Как отличить заболевания этой группы от альфа-маннозидоза?

Новиков П.И. Гурлерподобный фенотип, характеризующийся изменениями черт лица, диспропорцией скелета, короткой шеей и низким ростом, поражение опорнодвигательного аппарата, органов зрения и слуха типичны не только для альфа-маннозидоза, но и мукополисахаридозов различных типов. При тяжелой форме мукополисахаридоза II типа отмечается также поражение центральной нервной системы, проявляющееся задержкой психомоторного и речевого развития и умственной отсталостью. Поражение опорно-двигательного аппарата при мукополисахаридозах I, II и VI типов проявляется тугоподвижностью и контрактурами суставов (в большей степени ухудшается разгибание), деформацией кистей ("когтистая лапа") и позвоночника (кифоз, сколиоз), воронкообразной грудной клеткой, недоразвитием таза, дисплазией головок бедренных костей и вальгусным положением шейки бедренной кости [12]. Резкое ограничение подвижности суставов отмечается уже в детском или подростковом возрасте, постепенно нарастает и служит причиной инвалидизации больных. В целом эти изменения развиваются раньше и более выраженные, чем при альфа-маннозидозе. Тем не менее, дифференцировать альфа-маннозидоз и мукополисахаридозы на основании клинических проявлений бывает сложно, а для установления диагноза целесообразно проводить соответствующие лабораторные исследования.

Моисеев С.В. Какой прогноз для жизни при альфаманнозидозе? От каких причин умирают такие пациенты?

Шоломова В.И. При тяжелой форме альфа-маннозидоза пациенты умирают в раннем детском возрасте, однако чаще отмечается менее тяжелое течение заболевания, а больные доживают до старшего возраста. J. Hennermann и соавт. проанализировали причины смерти у 15 погибших пациентов с альфа-маннозидозом из различных стран мира [13]. Возраст на момент смерти варьировался от 18 до 56 лет (медиана – 45 лет). При этом 14 (93,3%) из 15 пациентов умерли в возрасте старше 30 лет, в том числе 4 (26,7%) – в возрасте старше 50 лет. У 7 (46,7%) пациентов причиной смерти была пневмония, у 3 (20,0%) – злокачественные опухоли. Следует отметить, что даже при относительно "легком" течении маннозидоза большинство взрослых пациентов являются нетрудоспособными и в той или иной степени зависимыми от родственников, прежде всего вследствие умственной отсталости.

Моисеев С.В. Существуют ли алгоритмы диагностики альфа-маннозидоза? Как подтвердить этот диагноз?

Моисеев А.С. В 2017 г. была создана международная рабочая группа в составе ученых из Франции, Польши, Дании, Италии, Испании и Германии с целью разработки алгоритма диагностики альфа-маннозидоза [14]. Авторы оценили диагностическое значение различных клинических проявлений заболевания у детей в возрасте ≤10 лет и пациентов в возрасте старше 10 лет и присвоили ранг каждому из них (табл. 1). У детей тремя самыми важными диагностическими признаками были задержка речевого и физического развития и снижение слуха, а у пациентов более старшего возраста – снижение слуха, атаксия и психические расстройства. Другие симптомы, указанные в таблице 1, также часто встречаются у пациентов с альфа-маннозидозом, однако они менее характерны для этого заболевания. На основании проведенного анализа исследователи предложили алгоритмы диагностики альфа-маннозидоза в двух возрастных группах. В частности, при наличии задержки умственного развития и нарастающих двигательных нарушений и/или психических расстройств у пациентов в возрасте старше 10 лет авторы рекомендовали оценить наличие других возможных проявлений альфа-маннозидоза, таких как нарушение слуха, умственная отсталость, двигательные расстройства/атаксия и изменения скелета/суставов. При наличии по крайней мере двух указанных симптомов целесообразно провести дополнительные исследования для исключения альфа-маннозидоза. Предложенный алгоритм представляется условным. Учитывая доступность ферментозаместительной терапии и, соответственно, необходимость своевременной диагностики альфа-маннозидоза, целесообразно более широкое тестирование пациентов с возможными проявлениями этого заболевания, например, с типичными фенотипическими изменениями.

В прошлом для диагностики альфа-маннозидоза определяли содержание маннозосодержащих олигосахаридов в моче, однако сегодня внедрен в практику более доступный и информативный метод измерения активности лизосомного фермента альфа-маннозидазы в сухих пятнах крови. Снижение активности этого фермента является критерием диагноза альфа-маннозидоза и основанием для молекулярно-генетического исследования, позволяющего выявить гомозиготные или компаунд-гетерозиготные варианты гена MAN2B1.

Моисеев С.В. Основа патогенетического лечения лизосомных болезней накопления, в том числе болезни Гоше, мукополисахаридозов I, II, IV и VI типов, болезней Фабри и Помпе – пожизненное применение рекомбинантных препаратов соответствующих ферментов. Велманаза альфа – это рекомбинантный препарат человеческой альфа-маннозидазы, предназначенный для ферментнозаместительной терапии альфа-маннозидоза [15]. Вводится внутривенно в дозе 1 мг/кг каждую неделю. В Российской Федерации велманаза альфа не зарегистрирована, однако возможность бесплатного обеспечения пациентов лечением существует.

В клиническом исследовании 1-2 фазы L. Borgwardt и соавт. изучали эффективность 52-недельной терапии велманазой альфа у 10 пациентов в возрасте от 7 до 17 лет с альфа-маннозидозом [15]. В результате лечения содержание олигосахаридов в сыворотке, моче и цереброспинальной жидкости снизилось на 88,6% (p<0,001), 54,1% (p<0,001) и 25,7% (p<0,05), соответственно. Кроме того, авторы выявили улучшение двигательной функции (достоверное улучшение результата теста с 3минутным подъемом по лестице и недостоверное увеличение пройденной за 6 минут дистанции) и статистически незначимое улучшение когнитивной функции (тест Лейтера). Обнадеживающие результаты этого исследования послужили основанием для регистрационного клинического исследования 3 фазы. Каковы его результаты?

Моисеев А.С. Эффективность и безопасность велманазы альфа изучали у 25 пациентов в возрасте 5-35 лет с альфа-маннозидозом в международном двойном слепом, плацебо-контролируемом исследовании [16]. Рандомизированные пациенты получали велманазу альфа (n=15) или плацебо (n=10) в течение 52 недель. После завершения двойной слепой фазы все пациенты могли продолжить лечение активным препаратом. Первичными конечными точками исследования были изменения сывороточного содержания олигосахаридов и результаты 3-минутного теста с подьемом по лестнице, основными вторичными конечными точками – изменения пройденной за 6 минут дистанции и форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ). Эффективность терапии оценивали во всей выборке и отдельно у детей (n=12) и взрослых в возрасте ≥18 лет (n=13) в конце 52-недельного двойного слепого исследования, а также 12-18-месячной открытой фазы.

Во время двойной слепой фазы во всей выборке содержание олигосахаридов при лечении велманазой альфа снизилось достоверно в большей степени, чем при применении плацебо (на 77,6% и 24,1%, соответственно; p<0,001). В конце открытой фазы содержание олигосахаридов снизилось на 62,9% по сравнению с исходным у пациентов основной группы и на 55,7% у пациентов группы плацебо, которых переводили на лечение активным препаратов после завершения двойной слепой фазы исследования. У детей и взрослых эффект лечения был сопоставимым. Достоверных изменений результатов пробы с 3-минутным подъемом по лестнице в группах сравнения выявлено не было. Пройденная за 6 минут дистанция несколько увеличилась при лечении велманазой альфа и снизилась в группе плацебо, однако разница между группами не достигла статистической значимости. При анализе динамики ФЖЕЛ также было отмечено недостоверное преимущество велманазы альфа перед плацебо. Переносимость препарата была хорошей.

A. Lund и соавт. проанализировали эффективность длительной ферментозаместительной терапии велманазой альфа (в среднем 29,3±15,2 мес) у 33 пациентов, в том числе 14 взрослых и 19 детей, которые продолжили лечение этим препаратом после завершения клинических исследований 1/2 и 3 фазы [17]. Более половины из них получали ферментозаместительную терапию в течение 2 лет и более. Сывороточное содержание олигосахаридов через 12 мес снизилось в среднем на 72,7% (p<0,001), а в конце периода наблюдения – на 62,8% (p<0,001) (рис. 2). Динамика этого показателя была сходной у детей и взрослых. В отличие от регистрационного исследования, через 12 мес было выявлено увеличение результата 3-минутной пробы с подъемом по лестнице на 9,3% (p=0,013), причем этот эффект оставался статистически значимым к концу наблюдения (на 13,8%; p=0,003). У детей степень улучшения физической функции превышала таковую у взрослых. Наиболее выраженное увеличение результата 3-минутной пробы было отмечено у 9 детей, которые продолжали ферментозаместительную терапию в течение 4 лет (на 39,1%). К концу наблюдения было выявлено также статистически значимое увеличение пройденной за 6 минут дистанции. Четыре из 5 детей и 3 из 5 взрослых пациентов, которые исходно пользовались вспомогательными приспособлениями для передвижения (трость, костыли или инвалидные коляски), смогли отказаться от них к концу наблюдения. Лечение велманазой альфа привело также к достоверному увеличению ФЖЕЛ, которое также было более выраженным у детей.

Таким образом, результаты клинических исследований свидетельствуют о том, что ферментозаместительная терапия велманазой альфа вызывает значительное снижение содержания олигосахаридов и улучшение или стабилизацию показателей функциональной активности у пациентов с альфа-маннозидозом. Более выраженный эффект препарата у детей указывает на важность ранней диагностики этого заболевания.

Моисеев С.В. Альфа-маннозидоз – это редкая лизосомная болень накопления, предполагать которую следует при наличии умственной отсталости, тугоухости и поражения опорно-двигательного аппарата, развивающихся в детском или подростковом возрасте. Для подтверждения диагноза альфа-маннозидоза необходимо определить активность альфа-маннозидазы в сухих пятнах крови и в случае ее снижения провести молекулярно-генетическое исследование. Диагноз является определенным при наличии гомозиготной или компаунд-гетерозиготной мутаций гена MAN2B1. Патоге нетическое лечение альфа-маннозидоза предполагает длительное применение велманазы альфа, которое в клинических исследованиях вызывало значительное снижение содержания олигосахаридов и стабилизацию показателей функциональной активности.