Tăng trương lực cơ di truyền (hereditary hyperekplexia) là bệnh di truyền hiếm gặp ảnh hưởng đến hệ thần kinh. Bệnh thường khởi phát từ giai đoạn trẻ sơ sinh, người bệnh có các triệu chứng như co cứng cơ và giật mình mạnh.
Biểu hiện lâm sàng
Trẻ sơ sinh mắc bệnh luôn biểu hiện tăng trương lực cơ, ngoại trừ thời gian trẻ ngủ. Tăng trương lực cơ là hiện tượng cơ thể co cứng và khó cử động. Trẻ dễ giật mình mạnh khi có những kích thích bất ngờ, ví dụ như tiếng ồn lớn. Sau khi giật mình, trẻ thường có biểu hiện tăng trương lực cơ trong khoảng thời gian ngắn. Một số trẻ xuất hiện dấu hiệu ngừng thở, triệu chứng này kéo dài có thể dẫn đến tử vong.
Những dấu hiệu khác bao gồm rung giật cơ và cử động tay chân không tự chủ khi ngủ. Khi người khác chạm nhẹ vào mũi, một số trẻ có biểu hiện ngả đầu về phía trước, đồng thời co thắt cơ tay, chân và cổ. Ngoài ra, trẻ có thể xuất hiện triệu chứng động kinh nhưng không phổ biến.
Sau một tuổi, các dấu hiệu và triệu chứng của người bệnh thường giảm nhẹ. Tuy nhiên, khi trưởng thành. bệnh nhân vẫn dễ giật mình, co cứng cơ dẫn đến té ngã. Bệnh nhân lớn tuổi thường khó thích ứng với đám đông và tiếng ồn lớn. Người bệnh có thể bị co giật mãn tính nếu họ từng bị động kinh.
Người ta nhận thấy tăng trương lực cơ di truyền có thể là một trong những nguyên nhân gây ra hội chứng đột tử sơ sinh.
Độ phổ biến
Người ta đã ghi nhận hơn 150 bệnh nhân mắc bệnh tăng trương lực cơ di truyền nhưng hiện nay chưa có thống kê tỉ lệ mắc bệnh.
Nguyên nhân
Nhiều Đột biến gen gây ra bệnh tăng trương lực cơ di truyền. Phần lớn những gen này cung cấp hướng dẫn sản xuất protein trong tế bào thần kinh. Những protein này tham gia vào phản ứng giữa tế bào thần kinh với phân tử glycine. Glycine là axit amin có vai trò truyền tín hiệu giữa các tế bào thần kinh.

Nguồn: Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development
Đột biến gen GLRA1 là nguyên nhân gây bệnh tăng trương lực cơ di truyền phổ biến nhất. Gen này cung cấp hướng dẫn sản xuất tiểu phần alpha 1 của thụ thể glycine. Thụ thể này hiện diện trên màng tế bào thần kinh trong cột sống và thân não (cấu trúc nối não với cột sống). Thụ thể là loại protein đặc hiệu có khả năng liên kết với một số phân tử nhằm kích hoạt các tín hiệu để điều phối chức năng và quá trình phát triển tế bào. Tương tác giữa thụ thể glycine và phân tử glycine khiến thụ thể mở ra, vì vậy, nguyên tử clo tích điện âm (ion Cl-) có thể di chuyển vào trong tế bào. Hiện tượng này làm giảm khả năng truyền tín hiệu giữa các tế bào thần kinh.

Nguồn: GeneReviews, University of Washington
Một số đột biến gen GLRA1 khiến thụ thể glycine thay đổi cấu trúc và ảnh hưởng đến hoạt động đóng-mở của chúng. Những đột biến khác trên gen GLRA1 ngăn cản thụ thể glycine di chuyển đến màng tế bào thần kinh. Khi thụ thể này vắng mặt hoặc không hoạt động đúng cách, ion Cl- không thể xâm nhập vào tế bào hoặc nó có thể đi vào tế bào khi không cần thiết. Do đó, tín hiệu glycine tại tế bào thần kinh trong cột sống và thân não bị gián đoạn. Tín hiệu bất thường tại tế bào thần kinh điều khiển các cơ gây ra dấu hiệu và triệu chứng của bệnh tăng trương lực cơ di truyền.
Người ta đã ghi nhận hơn 60 dạng đột biến gen GLRA1. Phần lớn đột biến thay thế axit amin arginine thành leucine tại vị trí thứ 271 thuộc tiểu phần alpha 1. Một số đột biến khác có thể xảy ra trên các gen SLC6A5, GLRB, GPHN và ARHGEF9.

Ảnh: Axit amin
Nguồn: Darryl Leja, NHGRI

Ảnh: Cấu tạo cột sống
Nguồn: Cleverlandclinic.org
Chẩn đoán
Trẻ bị nghi ngờ mắc bệnh tăng trương lực cơ di truyền nếu trẻ xuất hiện triệu chứng lâm sàng hoặc gia đình có tiền sử bệnh.
Một số phương pháp chẩn đoán bệnh như sau:
Đo điện cơ
Bác sĩ đặt kim điện cực xuyên qua da đến cơ của người bệnh, sau đó yêu cầu người bệnh thực hiện một số cử động co cơ như gập cánh tay. Khi bệnh nhân không cử động, cơ trong trạng thái nghỉ ngơi nên có tín hiệu điện thấp. Tín hiệu này sẽ tăng lên khi bệnh nhân co cơ.
Điện cực ghi nhận hoạt động điện của cơ và hiển thị kết quả dưới dạng đồ thị trên màn hình. Bác sĩ dựa vào kết quả này để đánh giá khả năng phản hồi của cơ khi các dây thần kinh điều khiển cơ được kích thích.
Đo điện não
Bác sĩ đặt những đĩa điện cực bằng kim loại trên da đầu bệnh nhân, sau đó yêu cầu bệnh nhân thư giãn, nhắm và mở mắt, nhìn vào nguồn sáng hoặc hít thở sâu. Khi người bệnh thực hiện từng hành động nêu trên, tương tác giữa các tế bào thần kinh thay đổi và tạo ra những tín hiệu điện khác nhau.
Điện cực được nối với thiết bị theo dõi sẽ ghi nhận tín hiệu này và hiển thị kết quả dưới dạng đồ thị trên màn hình. Đồ thị điện não giúp bác sĩ đánh giá hoạt động của não cũng như xác định các sóng não bất thường nhằm chẩn đoán co giật và động kinh.

Nguồn: verywellhealth.com
Xét nghiệm di truyền
Bác sĩ thường chỉ định xét nghiệm gen GLRA1 và SLC6A5. Nếu kết quả xét nghiệm không phát hiện đột biến, người bệnh cần xét nghiệm thêm gen GLRB và GPHN. Ngoài ra, nam giới có thể thực hiện phân tích gen ARHGEF9.
Điều trị
Clonazepam là thuốc điều trị tăng trương lực cơ di truyền phổ biến nhất. Chúng có tác dụng chống lo âu và co cứng cơ.
Ngoài ra, bác sĩ có thể kê đơn một số thuốc điều trị khác như:
- Carbamazepine
- Phenobarbital
- Phenytoin
- Diazepam
- 5-hydroxytryptophan
- Piracetam
- Sodium valproate
Dạng di truyền
Bệnh tăng trương lực cơ di truyền có thể di truyền theo kiểu trội hoặc lặn trên nhiễm sắc thể thường. Một số trường hợp bệnh di truyền theo kiểu lặn liên kết với nhiễm sắc thể giới tính X.
Nếu bệnh di truyền theo kiểu trội trên nhiễm sắc thể thường, một bản sao của gen GLRA1, SLC6A5, GLRB hoặc GPHN trong mỗi tế bào đủ để gây ra bệnh. Người bệnh thường được di truyền từ cha hoặc mẹ mắc bệnh. Một số ít trường hợp là do đột biến mới (denovo) xuất hiện trong quá trình hình thành tế bào sinh sản (trứng, tinh trùng) hoặc quá trình phát triển phôi sớm.

Nguồn: U.S. National Library of Medicine
Đối với trường hợp bệnh di truyền theo kiểu lặn trên nhiễm sắc thể thường, bệnh chỉ biểu hiện khi có cả hai bản sao của gen đột biến trong mỗi tế bào. Bệnh nhân mắc bệnh lặn trên nhiễm sắc thể thường sẽ có bố và mẹ mang một bản sao của gen đột biến, nhưng họ ít khi biểu hiện triệu chứng bệnh.

Nguồn: U.S. National Library of Medicine
Ngoài ra, nếu người bệnh mang đột biến gen ARHGEF9, bệnh sẽ di truyền theo kiểu lặn liên kết với nhiễm sắc thể giới tính X. Nam giới chỉ có một nhiễm sắc thể X, do đó một bản sao của gen ARHGEF9 đột biến trong mỗi tế bào đủ gây ra triệu chứng nghiêm trọng bệnh. Người cha bị bệnh không thể truyền gen đột biến này cho con trai. Đối với phụ nữ có hai nhiễm sắc thể X, đột biến tại một bản sao của gen ARHGEF9 thường chỉ gây ra các triệu chứng nhẹ.
Phòng ngừa
Tăng trương lực cơ di truyền di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường, nếu cha hoặc mẹ mắc bệnh, con sinh ra sẽ có 50% khả năng di truyền bệnh. Do đó, để bảo đảm 100% khả năng con không bị bệnh, cha mẹ có thể chọn phương pháp thụ tinh nhân tạo IVF và sàng lọc phôi PGS/PGD.
Bệnh di truyền lặn do đột biến gen RECQL4, cha mẹ mang đột biến dị hợp nên gần như không có biểu hiện bệnh, do đó rất khó phát hiện cho đến khi sinh con. Bên cạnh đó, bệnh có cơ chế di truyền liên kết X phức tạp nên khó phát hiện tại những người phụ nữ mang gen bệnh. Vì vậy, cha mẹ nên làm xét nghiệm sàng lọc gen lặn để chủ động cho tương lai của con.
Các cặp vợ chồng trước khi mang thai cần tư vấn và xét nghiệm di truyền nhằm đảm bảo sinh con khỏe mạnh. Người thuộc nhóm nguy cơ mắc bệnh cần khám sức khỏe và tầm soát bệnh định kì.
Các tên gọi khác
- STHE
- Hyperekplexia
- Startle syndrome
- Stiff-baby syndrome
- Familial hyperekplexia
- Congenital stiff-man syndrome
- Congenital stiff-person syndrome
References
- Genetic Testing Information. Hyperekplexia. Retrieved June 24, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/conditions/C0234166/
- Genetic and Rare Diseases Information Center. Hereditary hyperekplexia. Retrieved June 24, 2024 from https://rarediseases.info.nih.gov/diseases/3129/index
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. HYPEREKPLEXIA 1; HKPX1. Retrieved June 24, 2024 from https://omim.org/entry/149400
- U.S National Library of Medicine. Hereditary hyperekplexia. Retrieved June 24, 2024 from https://medlineplus.gov/genetics/condition/hereditary-hyperekplexia/
- MalaCards. Hyperekplexia 1 (HKPX1). Retrieved June 24, 2024 from https://www.malacards.org/card/hyperekplexia_1
- National Institute of Health. Hereditary Hyperekplexia Overview. Retrieved June 24, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/books/NBK1260/
- National Organization for Rare Disorders. Hereditary hyperekplexia. Retrieved June 24, 2024 from https://rarediseases.org/gard-rare-disease/hereditary-hyperekplexia/
- Orphanet. Hereditary hyperekplexia. Retrieved June 24, 2024 from https://www.orpha.net/en/disease/detail/3197
- Radiopaedia. Hereditary hemorrhagic telangiectasia. Retrieved June 24, 2024 from https://radiopaedia.org/articles/hereditary-haemorrhagic-telangiectasia
