Kearns-Sayres syndrom och Pearsons syndrom

Sjukdom/tillstånd

Kearns-Sayres syndrom (KSS) är en av flera mitokondriella sjukdomar. Mitokondrierna är små enheter i cellerna där olika kemiska reaktioner äger rum för att omvandla energi till former som kroppens olika organ kan använda. Vid mitokondriella sjukdomar fungerar inte mitokondrierna som de ska, vilket kan ge en mängd olika symtom från i stort sett hela kroppen, framför allt från vävnader eller organ som behöver mycket energi (se översiktsdokument om mitokondriella sjukdomar).

Sjukdomen börjar före 20 års ålder och kännetecknas av symtom från ögonen med pigmentinlagring i näthinnan och förlamning av de yttre ögonmusklerna samt påverkan på hjärtats retledningssystem och på lillhjärnan med störningar i samordningen av muskelrörelser (ataxi). Kearns-Sayres syndrom beskrevs första gången 1958 av de amerikanska ögonläkarna Thomas Kearns och George Sayre.

En annan sjukdom som orsakas av samma genetiska förändring som Kearns-Sayres syndrom är Pearsons syndrom. Det är en allvarlig sjukdom som beskrevs 1979 av den amerikanske barnläkaren Howard Pearson. Pearsons syndrom visar sig redan hos spädbarn med symtom från flera olika vävnader, främst från benmärgen med svår blodbrist som följd, samt från bukspottkörteln. De barn med Pearsons syndrom som överlever småbarnsåldern utvecklar senare i livet Kearns-Sayres syndrom eller någon annan form av mitokondriell sjukdom.

Det finns inte någon botande behandling för Kearns-Sayres syndrom och Pearsons syndrom utan behandlingen inriktas på att lindra symtom och kompensera för funktionsnedsättningarna.

I Socialstyrelsens databas om ovanliga diagnoser finns en sammanfattande information om mitokondriella sjukdomar. Förutom information om Kearns-Sayres syndrom och Pearsons syndrom finns separata informationsmaterial om flera andra mitokondriella sjukdomar, som Alpers sjukdom, Lebers hereditära optikusneuropati (LHON), Leighs syndrom, MELAS, NARP, MERRF samt progressiv extern oftalmoplegi (PEO).

Förekomst

Den exakta förekomsten av Kearns-Sayres syndrom är inte känd. I Sverige, känner man till ett 20-tal barn och vuxna med diagnosen. Pearsons syndrom är ännu ovanligare.

Orsak

Både Kearns-Sayres syndrom och Pearsons syndrom orsakas av en förändring (mutation) i form av förlust (deletion) av ett stort fragment i mitokondriens DNA (mtDNA). Det innebär förlust av 2 000 – 10 000 baspar (se information om mutationer i mtDNA i översiktsdokument). Hur stor deletionen är varierar mellan olika personer med syndromet. Vanligast är att den omfattar 4 977 baspar, så kallad common deletion. Det finns inget säkert samband mellan deletionens storlek och vilka symtom som uppstår. Om mer än 80 till 90 procent av allt mtDNA är muterat kommer detta att påverka framför allt funktionen i enzymkomplex I och IV i den mitokondriella andningskedjan, och därmed mitokondriens förmåga till energiomvandling (se information om komplexen i översiktsdokument).

Vilka och hur svåra symtom som uppstår beror på hur stor andel av mtDNA som är muterat, hur mitokondrier med muterat DNA fördelar sig i olika vävnader samt hur känsliga dessa vävnader är för energibrist. Mekanismen bakom hur en deletion i mtDNA skadar olika vävnader och organ i kroppen är ännu ofullständigt känd. I celler i hjärtats retledningssystem har man hos personer med sjukdomen påvisat en hög halt av muterat mtDNA, vilket kan förklara hjärtsymtomen. Även i hjärnans vita substans har det varit möjligt att påvisa skador.

Hos de flesta barn med Pearsons syndrom är andelen deleterat mtDNA mycket högt i kroppens alla vävnader.

Om andelen deleterat DNA är något lägre uppkommer i stället sjukdomen progressiv extern oftalmoplegi (PEO), där symtomen först begränsas till en fortskridande ögonmuskelförlamning.

Ärftlighet

Den förlust av mitokondriell arvsmassa som orsakar Kearns-Sayres syndrom, progressiv extern oftalmoplegi och Pearsons syndrom har vanligen uppkommit mycket tidigt under fosterutvecklingen och är inte nedärvd från någon av föräldrarna. Syndromet förekommer så gott som alltid hos någon enstaka person i en familj och är lika vanligt hos pojkar som hos flickor. Risken för eventuella syskon att få syndromet är mycket liten (se information om ärftligheten av mtDNA i översiktsdokument).

En man med Kearns-Sayres syndrom kan inte föra mutationen vidare till sina barn. Kvinnor med sjukdomen har mindre än 10 procents risk att via äggcellen föra över sjukdomen till sina barn.

Symtom

De första symtomen vid Kearns-Sayres syndrom brukar vanligtvis visa sig mellan fem och 20 års ålder och är sedan fortskridande. Senare insjuknande, upp till 60 års ålder, kan förekomma men är sällsynt. När symtomen visar sig tidigt i barndomen brukar detta medföra ett svårare sjukdomsförlopp. Karaktäristiskt för syndromet är den mycket stora variationen i symtomens utbredning och svårighetsgrad.

Ögats näthinna, de yttre ögonmusklerna, hjärtat, centrala nervsystemet, skelettmuskulaturen, njurarna och de endokrina (inresekretoriska) organen och njurarna är särskilt känsliga för störningar i cellernas energiomsättning. Det är därför vanligt med symtom från dessa organ. Muskelsvaghet i samband med ansträngning och nedsatt nattsyn är tidiga symtom liksom sväljningssvårigheter (dysfagi).

Ögonen

I ögonen uppstår ofta pigmentstörningar och bortfall av celler i näthinnan (retinitis pigmentosa), vilket leder till nedsatt syn, framför allt nedsatt mörkerseende. De yttre ögonmusklerna påverkas, vilket tidigt leder till störning av ögonens rörelseförmåga (extern oftalmoplegi) och nedhängande ögonlock (ptos). Det kan också leda till dubbelseende.

Hjärtat

Hjärtats retledningssystem berörs också, vilket ger rytmrubbningar och andra EKG-förändringar (konduktionsblockeringar). Detta gör i sin tur att personer med sjukdomen ofta behöver en hjärtstimulator (pacemaker).

Nervsystemet

Centrala nervsystemet drabbas, vilket hos några leder till en långsamt fortskridande demens, depression eller andra psykiatriska symtom. Skada i lillhjärnan och ryggmärgen kan medföra ataxi och ökad muskelspänning med ryckningar (spasticitet).

Öronen

Även innerörat kan påverkas, med hörselnedsättning och yrsel som följd.

Hormonproducerande organ

Sjukdomen påverkar också hormonproducerande (endokrina) organ, vilket kan leda till diabetes, liksom till att puberteten försenas och att funktionen hos sköldkörteln och bisköldkörtlarna blir nedsatt. Personer med syndromet brukar vara kortväxta till följd av brist på tillväxthormon.

Muskler

Påverkan på muskulaturen som medför ökad muskulär uttröttbarhet, allmän muskelsvaghet och med tiden muskelförtvining (atrofi), är också vanligt. Sväljningssvårigheter till följd av förändringar i svalgmuskulatur och muskler i övre delen av matstrupen förekommer ofta.

Njurar

Njurfunktionen kan försämras (renal tubular acidos), vilket någon gång kan vara det första symtomet på sjukdomen.

Pearsons syndrom

Symtomen vid den typiska formen av Kearns-Sayres syndrom visar sig inte förrän efter fem års ålder. Samma mtDNA-deletion kan dock redan under spädbarnsåret ge upphov till en annan sjukdomsbild, Pearsons syndrom, som även den ger symtom från flera olika organ. Främst påverkas benmärgen, vilket ger blodbrist (pancytopeni och sideroblastisk anemi), och bukspottkörteln, vilket förorsakar fettrika diarréer. De flesta barn med Pearsons syndrom har mycket hög andel deleterat mtDNA i alla sina vävnader och dör under första eller andra levnadsåret. Det fåtal barn som överlever och tillfrisknar från benmärgsskadan utvecklar senare i livet Kearns-Sayres syndrom eller någon annan form av mitokondriell sjukdom.

Det finns också andra ovanliga former av Kearns-Sayres syndrom som ger symtom före fem års ålder. De första symtomen kan då komma från endokrina organ, till exempel bisköldkörtlarna (hypoparatyreoidism) eller från njurarna (Fanconis tubulära nefropati).

Diagnostik

Diagnosen ställs med ledning av sjukdomshistoria, symtom och läkarundersökning. För att ställa diagnosen krävs;

• symtom som börjar före 20 års ålder
• symtom från ögonen med pigmentinlagring i näthinnan och
• förlamning av de yttre ögonmusklerna.

Dessutom krävs minst ett av följande symtom;

• påverkan på hjärtats retledningssystem
• ökad mängd protein i ryggvätskan (cerebrospinalvätskan)
• påverkan på lillhjärnan med ataxi.

Vid undersökning av muskelvävnad (muskelbiopsi) går det oftast att se ”ragged red fibres” och mitokondrier av avvikande utseende med så kallade parakristallina inklusioner. En del muskelfibrer saknar också fläckvis histokemisk färgbarhet för det mitokondriella enzymet cytokrom-C-oxidas (COX).

Förhöjda halter av mjölksyra (laktat) eller pyrodruvsyra (pyruvat) kan ibland, men inte alltid, uppmätas i blod, ryggvätska och/eller urin. Ofta ökar laktatvärdet i blod kraftigt efter fysiskt arbete. Blodprover tas för att undersöka röda blodkroppar, lever- och njurfunktion samt funktion av sköldkörtel, binjurar, bukspottkörtel och bisköldkörtlar.

Med hjälp av mtDNA-analys av blod eller muskelvävnad är det ofta möjligt att bekräfta en deletion i mitokondriellt DNA. Det går dock inte att utesluta Kearns-Sayres syndrom enbart via blodanalys, eftersom halten av muterat mtDNA varierar i olika vävnader och kan vara svår att upptäcka i blod.

Hjärtats funktion undersöks med EKG och ultraljud.

Med elektromyografi (EMG) utreds eventuell förekomst av muskelsjukdom.

Hörselmätning är viktig, eftersom det är vanligt med nedsatt hörsel vid Kearns-Sayres syndrom.

När hjärnan är påverkad kan detta som regel påvisas med magnetkameraundersökning.

Pearsons syndrom

Svår blodbrist, symtom på bristande funktion av bukspottkörtelns produktion av magsaftsenzymer, kortväxthet och bristande leverfunktion hos ett litet barn gör att Pearsons syndrom ska misstänkas. Undersökning av benmärgen görs för att påvisa orsaken till blodbristen. Diagnosen bekräftas genom analys av mtDNA i blod.

Fosterdiagnostik är ibland möjlig om deletionen i mtDNA hos modern är känd. Sjukdomens svårighetsgrad och förlopp hos barnet kan dock inte med säkerhet förutsägas, eftersom andelen muterat mtDNA skiljer sig mellan olika vävnader i kroppen.

Behandling/stöd

Det finns inte någon botande behandling för Kearns-Sayres eller Pearsons syndrom, utan insatserna inriktas på att lindra symtom och kompensera för funktionsnedsättningar. De varierande symtomen gör att personer med sjukdomen behöver kontakt med flera olika specialister. Exempel på sådana är hörselläkare (audiolog), barn- eller vuxenneurolog, endokrinolog, kardiolog och ögonläkare.

Pacemaker kan vara livräddande om ett totalt hjärtblock (AV-block grad III) utvecklas, vilket är relativt vanligt hos personer med syndromet. EKG-undersökning bör därför göras regelbundet. Personer med Kearns-Sayres syndrom bör också bedömas av en narkosspecialist inför en eventuell operation, eftersom det finns risk för andnings- och hjärtsvikt i samband med narkos.

Sköldkörtelns och bisköldkörtlarnas funktion samt långtidsblodsocker (HbA1c) kontrolleras regelbundet, och om det finns en hormonbrist behandlas den.

Vid besvär som orsakas av förlamade yttre ögonmuskler kan det bli aktuellt med prismaglas. Nedhängande ögonlock kan opereras eller lyftas med en mekanisk ögonlockslyftare i glasögonen.

Hörselhjälpmedel eller hörselimplantat (kokleaimplantat, CI) behövs ofta. Kokleaimplantatet består av en talprocessor (en liten dator) som placeras bakom örat och ett implantat som opereras in under huden, också bakom örat. Implantatet omvandlar ljud till kodade elektriska impulser. Signalerna överförs sedan via en elektrod till hörselnerven, varvid hjärnan tolkar dem som ljud.

Eftersom personer med Kearns-Sayres syndrom ofta har svårt att få i sig tillräckligt med näring behöver de kontakt med en dietist som kan ge råd och även skriva ut näringsdrycker. Vid svåra sväljningsbesvär kan det bli nödvändigt med en operation i svalg eller övre delen av matstrupen (krikofaryngeal myotomi eller dilatation).

Behandling med koenzym Q10 (eller närbesläktade läkemedlet idebenone) samt karnitin kan ibland vara av värde när funktionen i elektrontransportkedjan är nedsatt, vilket framför allt har gått att påvisa vid hjärtsjukdom. Antioxidanter i form av olika vitaminer ges ofta, men effekten är inte visad i kontrollerade studier.

Svår surhet i blodet till följd av att mjölksyra har ansamlats (laktacidos) kan behandlas med dikloracetat. Långvarig behandling kan dock ge nedsatt funktion i perifera nerver (polyneuropati) som biverkning och ska därför undvikas.

Hos barn med Pearsons syndrom behandlas blodbristen. Bristen på bukspottkörtelenzymer ersätts med läkemedel.

Habiliterings- och rehabiliteringsinsatser

Barnet och familjen behöver tidiga habiliteringsinsatser som också innefattar insatser för hörsel- och synnedsättningar. Habilitering innebär stöd och behandling till personer med en medfödd eller tidigt förvärvad funktionsnedsättning, med syfte att utveckla nya förmågor hos dem och stärka dem som redan finns. Habiliteringsteamet har särskild kunskap om funktionsnedsättningar och om hur man kan förebygga och minska de svårigheter som de kan medföra i det dagliga livet. Insatserna består bland annat av utredning, behandling och utprovning av hjälpmedel. Föräldrarna får information om möjligheterna att anpassa bostaden och andra miljöer som barnet vistas i, liksom information om olika typer av stöd och insatser från samhället, till exempel ekonomisk ersättning, praktisk hjälp i vardagen och stöd i skolan.

I de habiliterande insatserna ingår också olika former av stöd till föräldrar och syskon. Kontakt med andra familjer i liknande situation kan ha stor betydelse.

De habiliterande insatserna planeras utifrån barnets behov, varierar över tid och sker i nära samverkan med personer i barnets nätverk. Personer i nätverket och de närstående behöver ha kunskap och förmåga att anpassa stödet till barnets funktionsförmåga. Omgivningen behöver ofta anpassas för att kompensera för funktionsnedsättningarna. Psykologiskt stöd utifrån ålder och mognad erbjuds och ges fortlöpande under uppväxten. Det är viktigt att även föräldrarna erbjuds fortlöpande psykologiskt stöd.

Kommunen kan erbjuda stöd i olika former för att underlätta familjens vardagsliv. Personlig assistans kan ges till den som på grund av stora och varaktiga funktionsnedsättningar behöver hjälp med grundläggande behov, men också för att utöka möjligheten till ett aktivt liv trots omfattande funktionsnedsättning. En kontaktfamilj eller ett korttidsboende är andra exempel på stödinsatser.

Vuxna med syndromet behöver fortsatta medicinska insatser och individuellt utformade habiliterings- och rehabiliteringsinsatser.

Forskning

Preliminära data från en liten studie på sex patienter pekar mot att tidig behandling med folsyra skulle kunna förbättra symtomen vid Kearns-Sayres syndrom. En större kontrollerad studie planeras.

I cellodling där en del av de odlade cellernas mitokondrier har samma typ av deletion som vid Kearns-Sayres syndrom har man selektivt lyckats minska andelen muterade mitokondrier och därmed förbättrat cellernas mitokondriefunktion.

Forskningen kring mitokondriella sjukdomar är mycket aktiv både i Sverige och i många andra länder. I Sverige sker den i de båda expertteamen i Göteborg (Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet), och i Stockholm (Karolinska Institutet). Forskning om mitokondriellt DNA pågår även på andra forskningsinstitutioner, bland annat vid Institutionen för medicinsk genetik, Biomedicinskt centrum och Institutionen för neurologi, Uppsala universitet samt på Tekniska Högskolan i Stockholm.

De mitokondriella sjukdomarna är ett stort område där mycket ännu inte är känt. Nya sjukdomar upptäcks, liksom nya mutationer i det mitokondriella DNA som orsakar dem. Det pågår också olika behandlingsförsök.

Den europeiska databasen Orphanet samlar information om forskning som rör ovanliga diagnoser, orpha.net, sökord: kearns-sayre syndrome.

Den amerikanska databasen ClinicalTrials.gov samlar information om kliniska studier, clinicaltrials.gov, sökord: kearns-sayre syndrome.

Resurser

För utredning av mitokondriella sjukdomar finns två centrum i Sverige, på Sahlgrenska Universitetssjukhuset i Göteborg och på Karolinska Universitetssjukhuset i Stockholm. I båda teamen finns barn- och vuxenneurologer med speciella kunskaper om diagnostik och behandling av mitokondriella sjukdomar, kemister och genetiker för biokemisk och molekylärbiologisk diagnostik samt patologer med kunskaper om morfologisk diagnostik.

Personer med misstänkt mitokondriell sjukdom bör remitteras till något av dessa team för utredning. Vid provtagningen måste bland annat den biokemiska diagnostiken av muskelprovet ske omedelbart. Teamen kan även ge behandlingsrekommendationer.

Resurspersoner

Stockholm

Göteborg

Intresseorganisationer

I USA finns United Mitochondrial Disease Foundation (UMDF), e-post info@umdf.org, www.umdf.org.

Databasen Orphanet samlar information om intresseorganisationer, framför allt i Europa, orpha.net, sökord: kearns-sayre syndrome.

Kurser, erfarenhetsutbyte

Ytterligare information

• OMIM (Online Mendelian Inheritance in Man), omim.org, sökord: kearns-sayre syndrome, pearson marrow-pancreas syndrome
• GeneReviews (University of Washington), ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1116, sökord: mitochondrial DNA deletion syndromes
• Orphanet, europeisk databas, orpha.net, sökord: kearns-sayre syndrome.

Litteratur

Kearns-Sayres syndrom

Anglin RE, Garside SL, Tarnopolsky MA, Mazurek MF, Rosebush PI. The psychiatric manifestations of mitochondrial disorders: a case and review of the literature. J Clin Psychiatry 2012; 73: 506-512.

Aure K, Ogier de Baulny H, Laforet P, Jardel C, Eymard A. Chronic progressive ophtalmoplegia with large-scale mt DNA rearrangements: can we predict progresson? Brain 2007; 130: 1516-1524.

Chinnery P, DiMauro S, Shanske S, Schon EA, Zeviani M, Mariotti C et al. Risk of developing a mitochondrial DNA deletion disorder. Lancet 2004; 364: 592-596.

Gammage PA, Rorbach J, Vincent AI, Rebar EJ, Minczuk M. Mitochondrially targeted ZFNs for selective degradation of pathogenic mitochondrial genomes bearing large-scale deletions or point mutations. EMBO Mol Med 2014; 6: 458-66.

Kearns TP, Sayre GP. Retinitis pigmentosa, external ophthalmoplegia and complete heart block. Arch Ophthalmol 1958; 60: 280-289.

Kornblum C, Broicher R, Walther E, Seibel P, Reichmann H, Klockgether T et al. Cricopharyngeal achalasia is a common cause of dysphagia in patients with mtDNA deletions. Neurology 2001; 56: 1409-1412.

Larsson N-G, Holme E, Kristiansson B, Oldfors A, Tulinius M. Progressive increase of the mutated mitochondrial DNA fraction in Kearns-Sayre syndrome. Pediatr Res 1990; 28: 131-136.

Lauwers MH, Van Lersberhe C, Camu F. Inhalation anaestesia and the Kearns-Sayre syndrome. Anastesia 1994; 49: 876-878.

Oldfors A, Fyhr IM, Holme E, Larsson N-G, Tulinius M. Neuropathology in Kearns-Sayre syndrome. Acta Neuropathol 1990; 80: 541-546.

Papageorgiou G, Vlachos S, Tentis D. Blepharoptosis due to Kearns-Sayre syndrome. J Plast Reconstr Aesthet Surg 2008; 61: 573-574.

Quade A, Zierz S, Klingmuller D. Endocrine abnormalities in mitochondrial myopathy with external ophtalmoplegia. Clin Invest 1992; 70: 396-402.

Remes AM, Majamaa-Voltti K, Kärppä M, Moilanen JS, Uimonen S, Helander H et al. Prevalence of large-scale mitochondrial DNA deletions in an adult Finnish population. Neurology 2005; 64: 976-981.

Schaefer AM, McFarland R, Blakely EL, He L, Whittaker RG, Taylor RW et al. Prevalence of mitochondrial DNA disease in adults. Ann Neurol 2008; 63: 35-39.

Shanske S, Moraes CT, Lombes A, Miranda AF, Bonilla E, Lewis P et al. Widespread tissue distribution of mitochondrial DNA deletions in Kearns-Sayre syndrome. Neurology 1990; 40: 24-28.

Quijada-Fraile P, O'Callaghan M, Martín-Hernández E Montero R, Garcia-Cazorla À, de Aragón AM et al. Follow-up of folinic acid supplementation for patients with cerebral folate deficiency and Kearns-Sayre syndrome. Orphanet J Rare Dis 2014; 9: 217.

Pearsons syndrom

Lee HF, Lee HJ, Chi CS, Tsai CR, Chang TK, Wang CJ. The neurological evolution of Pearson syndrome: case report and literature review. Eur J Paediatr Neurol 2007; 11: 208-214.

Pearson H, Lobel J, Kocoshis S, Naiman JL, Windmiller J, Lammi AT et al. A new syndrome of refractory sideroblastic anemia with vacuolization of marrow precursors and exocrine pancreatic dysfunction. J Pediatr 1979; 95: 976-984.

Rötig A, Colonna M, Blanche S, Fischer A, Le Deist F, Frezal J et al. Deletion of blood mitochondrial DNA in pancytopenia. Lancet 1988; II: 567-568.

Rötig A, Colonna M, Bonnefont JP, Blanche S, Fischer A, Saudubray JM et al. Mitochondrial DNA deletion in Pearson´s marrow-pancreas syndrome. Lancet 1989; I: 902-903.

Rötig A, Cormier V, Blanche S, Bonnefront JP, Ledeist F, Romero N et al. Pearson´s marrow-pancreas syndrome. A multisystem mitochondrial disorder in infancy. J Clin Invest 1990; 86: 1601-1608.

Allmänt om omvårdnad

Medicinsk omvårdnad vid svåra flerfunktionshinder (2018) av Ann-Kristin Ölund. ISBN 9789177411062. Gothia Fortbildning AB.

Det är nu som räknas. Handbok i medicinsk omvårdnad av barn och ungdomar med svåra flerfunktionshinder (2003). Red Ölund AK, Westerberg B, Larsson C. Gothia Fortbildning. ISBN 9172053720. En pdf-version kan laddas ner via mpsforeningen.se.

Medicinsk expert/granskare/redaktion

Medicinsk expert som skrivit det ursprungliga underlaget är professor Már Tulinius, Drottning Silvias barn- och ungdomssjukhus i Göteborg.

Revidering av materialet har gjorts av docent Göran Solders, Karolinska universitetssjukhuset, Huddinge i Stockholm.