Gangguan Mitokondria dalam Neurologi

Mitokondria adalah organel kecil yang menarik yang berdiam di hampir setiap sel dalam tubuh kita. Tidak seperti bagian lain dari sel, mitokondria hampir merupakan sel mereka sendiri. Faktanya, mereka hampir seluruhnya merupakan organisme yang terpisah, dengan bahan genetik yang sama sekali berbeda dari bagian tubuh lainnya. Sebagai contoh, kita umumnya menerima bahwa kita mewarisi setengah dari materi genetik kita dari ibu kita dan setengah dari ayah kita. Ini tidak sepenuhnya benar. DNA mitokondria membelah dengan cara yang berbeda dan diwarisi hampir seluruhnya dari ibu.

Banyak ilmuwan percaya bahwa mitokondria adalah contoh dari hubungan simbiosis yang telah berlangsung lama, di mana bakteri sejak lama bergabung dengan sel-sel kita sehingga sel dan bakteri kita menjadi saling bergantung satu sama lain. Kita membutuhkan mitokondria untuk memproses sebagian besar energi yang dibutuhkan sel kita untuk bertahan hidup. Oksigen yang kita hirup memicu proses yang tidak mungkin terjadi tanpa organel kecil ini.

Sama menariknya dengan mitokondria, mereka rentan terhadap kerusakan seperti halnya bagian tubuh lainnya. Mutasi yang diwariskan dalam DNA mitokondria dapat menyebabkan beragam gejala yang berbeda. Hal ini dapat menyebabkan sindrom yang sebelumnya dianggap tidak biasa dan sangat jarang tetapi sekarang dipandang lebih umum daripada yang diperkirakan sebelumnya.Sebuah kelompok di Inggris Timur Laut menemukan prevalensi sekitar 1 dari 15.200 orang. Jumlah yang lebih besar, sekitar 1 dalam 200, memiliki mutasi, tetapi mutasi itu tidak bergejala.

Sistem saraf sangat bergantung pada oksigen untuk melakukan tugasnya, dan itu berarti saraf kita membutuhkan mitokondria agar berfungsi dengan baik. Ketika mitokondria salah, sistem saraf seringkali menjadi yang pertama menderita.

Gejala

Gejala paling umum yang disebabkan oleh penyakit mitokondria adalah miopati, yang berarti penyakit otot. Gejala potensial lainnya termasuk masalah penglihatan, masalah berpikir, atau kombinasi gejala. Gejala sering berkelompok membentuk satu dari beberapa sindrom yang berbeda.

• Oftalmoplegia Eksternal Progresif Kronis (CPEO)- pada CPEO, otot-otot mata perlahan-lahan menjadi lumpuh. Ini biasanya terjadi ketika orang berusia tiga puluhan tetapi dapat terjadi pada usia berapa pun. Visi ganda relatif jarang, tetapi masalah visual lainnya dapat ditemukan dengan pemeriksaan dokter. Beberapa bentuk, terutama ketika ditemukan dalam keluarga, disertai dengan masalah pendengaran, kesulitan berbicara atau menelan, neuropati, atau depresi.
• Sindrom Kearns-Sayre- Sindrom Kearns-Sayre hampir sama dengan CPEO, tetapi dengan beberapa masalah tambahan dan usia onset yang lebih dini. Masalah biasanya dimulai ketika orang berusia di bawah 20 tahun. Masalah lain termasuk retinopati pigmen, ataksia serebelar, masalah jantung, dan defisit intelektual. Sindrom Kearns-Sayre lebih agresif daripada CPEO dan dapat menyebabkan kematian pada dekade keempat kehidupan.
• Leber Neuropati Optik Herediter (LHON)- LHON adalah bentuk kehilangan penglihatan yang diwariskan yang menyebabkan kebutaan pada pria muda.
• Sindrom Leigh- Juga dikenal sebagai ensefalomielopati nekrotikans subakut, sindrom Leigh biasanya terjadi pada anak-anak yang sangat muda. gangguan ini menyebabkan ataksia, kejang, kelemahan, keterlambatan perkembangan, distonia, dan banyak lagi. Magnetic resonance imaging (MRI) otak menunjukkan sinyal abnormal pada ganglia basal. Penyakit ini biasanya berakibat fatal dalam beberapa bulan.

• Ensefalopati mitokondria dengan asidosis laktat dan episode stroke-like (MELAS)- MELAS adalah salah satu jenis kelainan mitokondria yang paling umum. Itu diwarisi dari ibu. Penyakit ini menyebabkan episode yang mirip dengan stroke, yang dapat menyebabkan kelemahan atau kehilangan penglihatan. Gejala lain termasuk kejang, migrain, muntah, gangguan pendengaran, kelemahan otot, dan perawakan pendek. Gangguan ini biasanya dimulai pada masa kanak-kanak dan berkembang menjadi demensia. Ini dapat didiagnosis dengan peningkatan kadar asam laktat dalam darah serta penampilan otot "ragged red fiber" di bawah mikroskop.
• Epilepsi mioklonik dengan serat merah kasar (MERRF)- Myoclonus adalah brengsek otot yang sangat cepat, mirip dengan apa yang dimiliki banyak orang sebelum kita tertidur. Myoclonus pada MERRF lebih sering dan diikuti oleh kejang, ataksia, dan kelemahan otot. Ketulian, masalah penglihatan, neuropati perifer, dan demensia juga dapat terjadi.
• Tunarungu dan diabetes bawaan (MIDD)- Gangguan mitokondria ini biasanya menyerang orang berusia antara 30 hingga 40 tahun. Selain gangguan pendengaran dan diabetes, orang dengan MIDD dapat mengalami gangguan penglihatan, kelemahan otot, masalah jantung, penyakit ginjal, penyakit pencernaan, dan perawakan pendek.

• Ensefalopati neurogastrointestinal mitokondria (MNGIE)- Ini menyebabkan imobilitas usus yang parah, yang dapat menyebabkan perut tertekan dan sembelit. Masalah dengan pergerakan mata juga umum, seperti juga neuropati dan perubahan materi putih di otak. Gangguan ini muncul di mana saja dari masa kanak-kanak hingga tahun lima puluhan tetapi paling umum pada anak-anak.
• Neuropati, ataksia dan retinitis pigmentosa (NARP)- Selain masalah saraf perifer dan kecanggungan, NARP dapat menyebabkan keterlambatan perkembangan, epilepsi, kelemahan, dan demensia.

Gangguan mitokondria lainnya termasuk sindrom Pearson (anemia sideroblastik dan disfungsi pankreas), sindrom Barth (kardiomiopati terkait-X, miopati mitokondria, dan neutropenia siklik), dan retardasi pertumbuhan, aminoaciduria, kolestasis, kelebihan zat besi, asidosis laktik, dan kematian dini (GRACILE).

Diagnosa

Karena penyakit mitokondria dapat menyebabkan serangkaian gejala yang membingungkan, gangguan ini bisa sulit bahkan untuk dikenali oleh dokter terlatih. Dalam situasi yang tidak biasa di mana semua gejala tampak klasik untuk kelainan tertentu, pengujian genetik dapat dilakukan untuk mengkonfirmasi diagnosis. Kalau tidak, tes lain mungkin diperlukan.

Mitokondria bertanggung jawab atas metabolisme aerob, yang sebagian besar dari kita gunakan sehari-hari untuk bergerak. Ketika metabolisme aerobik habis, seperti dalam latihan yang intens, tubuh memiliki sistem cadangan yang menghasilkan penumpukan asam laktat. Ini adalah substansi yang membuat otot kita sakit dan terbakar ketika kita terlalu lama mengejan mereka. Karena orang dengan penyakit mitokondria kurang memiliki kemampuan untuk menggunakan metabolisme aerobik mereka, asam laktat menumpuk, dan ini dapat diukur dan digunakan sebagai tanda bahwa ada sesuatu yang salah dengan mitokondria. Hal-hal lain juga dapat meningkatkan laktat. Sebagai contoh, asam laktat dalam cairan serebrospinal dapat meningkat setelah kejang atau stroke. Selain itu, beberapa jenis penyakit mitokondria, seperti sindrom Leigh, sering memiliki kadar laktat yang berada dalam batas normal.

Evaluasi dasar dapat mencakup kadar laktat dalam plasma dan cairan serebrospinal. Elektrokardiogram dapat mengevaluasi aritmia, yang bisa berakibat fatal. Gambar resonansi magnetik (MRI) dapat mencari perubahan materi putih. Elektromiografi dapat digunakan untuk menyelidiki penyakit otot. Jika ada kekhawatiran kejang, elektroensefalografi dapat dipesan. Tergantung pada gejala, tes audiologi atau oftalmologi juga dapat direkomendasikan.

Biopsi otot adalah salah satu cara yang paling dapat diandalkan untuk mendiagnosis gangguan mitokondria. Sebagian besar penyakit mitokondria datang dengan miopati, kadang-kadang bahkan jika tidak ada gejala yang jelas seperti nyeri otot atau kelemahan.

Pengobatan

Saat ini, tidak ada pengobatan yang terjamin untuk gangguan mitokondria. Fokusnya adalah pada pengelolaan gejala yang timbul. Namun, diagnosis yang baik dapat membantu mempersiapkan perkembangan di masa depan, dan dalam kasus penyakit bawaan, dapat berdampak pada keluarga berencana.

Ringkasan

Singkatnya, penyakit mitokondria harus dicurigai ketika ada kombinasi gejala yang melibatkan otot jantung, otak, atau mata. Sementara warisan ibu juga sugestif, mungkin dan bahkan umum untuk penyakit mitokondria dihasilkan dari mutasi pada DNA nuklir, karena interaksi antara bahan genetik nukleus dan mitokondria. Selain itu, beberapa penyakit bersifat sporadis, artinya mereka terjadi untuk pertama kalinya tanpa diwariskan sama sekali. Penyakit mitokondria masih relatif jarang dan paling baik dikelola oleh spesialis dengan pemahaman yang kuat tentang kelas penyakit neurologis ini.