Qu'est-ce que l'encéphalopathie mitochondriale?
L'encéphalopathie mitochondriale, l'acidose lactique et le syndrome de l'AVC (MELAS) se produisent lorsque l'acide désoxyribonucléique (ADN) mitochondrial subit une mutation, entraînant une production d'énergie insuffisante dans les cellules. Les patients peuvent acquérir le syndrome, mais le trouble passe souvent de la mère. L'âge d'apparition varie, les patients présentant des symptômes dès l'âge de trois mois, tandis que les autres ne présentent pas de problèmes avant l'âge de 60 ans. Cependant, la plupart des personnes atteintes du syndrome présentent des symptômes avant l'âge de 20 ans. Comme toutes les cellules du corps contiennent des mitochondries, les symptômes consécutifs au syndrome peuvent survenir n'importe où dans le corps, mais constituent généralement des problèmes multisystémiques.
Les cellules contiennent généralement des centaines à des milliers d'organites appelées mitochondries. Les structures produisent de l'énergie via une chaîne de transport d'électrons, qui synthétise des protéines en adénosine triphosphate (ATP). Les mutations de l'ADN survenant dans les mitochondries perturbent différents composants de cette chaîne, inhibant ainsi la formation d'ATP. Les patients chez qui on a diagnostiqué une encéphalopathie mitochondriale ont généralement des mitochondries contenant un ADN normal et d'autres avec un ADN muté. Pour tenter de compenser une production d'énergie insuffisante, les mitochondries anormales se répliquent en davantage de mitochondries, qui contiennent également la mutation génétique.
La cytopathie mitochondriale déclenche également une compensation pour la production d'énergie insuffisante en utilisant d'autres processus métaboliques. Le corps synthétise généralement le glucose en pyruvate et en acide lactique pendant l'exercice, mais dans l'encéphalopathie mitochondriale, ces processus se produisent au repos, provoquant une acidose lactique. Le manque d'énergie cellulaire suffisante, associé aux sous-produits des processus métaboliques, entraîne une accumulation de toxines, ce qui entraîne des dommages et une destruction des cellules. Les chercheurs ont également découvert que les patients présentaient une quantité anormale de calcium intracellulaire, entraînant une excitabilité accrue de la membrane cellulaire.
Les organes et systèmes les plus touchés par le syndrome sont ceux qui nécessitent le plus d’énergie. Les patients présentent généralement des symptômes qui affectent le système nerveux central, les muscles cardiaques et squelettiques. Le pancréas, le foie et les reins peuvent également être touchés.
Les symptômes du système nerveux central associés à l'encéphalopathie mitochondriale comprennent la démence, les convulsions et les anomalies de type accidents vasculaires cérébraux résultant de la formation de lésions dans le cerveau. Le syndrome peut également affecter les nerfs sensoriels, provoquant la cécité ou la surdité. Les lésions ou la destruction des tissus neuronaux et musculaires entraînent généralement une perte du tonus musculaire, de la spasticité et des mouvements corporels anormaux. Les cellules affectées dans le cœur peuvent provoquer des perturbations de la conduction, entraînant une fréquence cardiaque irrégulière. La participation du pancréas mène souvent au diabète.
Le syndrome de Leigh, une variété de myopathie mitochondriale également appelée encéphalomyélopathie nécrosante subaiguë, touche les enfants âgés de 3 à 12 mois et se matérialise souvent après une infection virale. En plus d'affecter le système nerveux central et les tissus musculaires, le désordre implique généralement les systèmes cardiaque et respiratoire. Les jeunes enfants atteints de la maladie meurent souvent à l'âge de trois ans d'une insuffisance cardiaque ou respiratoire.
Les spécialistes diagnostiquent l'encéphalopathie mitochondriale en utilisant des études d'imagerie, des tests de sang et de liquide céphalorachidien et des études cellulaires. L'imagerie par résonance magnétique (IRM) révèle généralement des lésions de type infarctus ou des tissus morts non associés à des structures vasculaires. Les lésions se développent généralement plus fréquemment dans la partie arrière du cerveau. Les anomalies dans le sang et le liquide céphalorachidien incluent généralement une augmentation des niveaux d'acide aminé alanine et d'acide lactique. Les cellules prélevées sur les muscles révèlent des fibres d'aspect rouge et irrégulier.
Les échantillons de cellules obtenus de l'intérieur de la bouche et de la peau contiennent généralement des mitochondries contenant de l'ADN défectueux. Les médecins traitent généralement les patients sur une base individuelle, car les symptômes varient d'un patient à l'autre et affectent différents systèmes corporels. Les médecins prescrivent souvent un régime d'antioxydants, d'acides aminés et de vitamines.