någonsin varit på ett stort sportevenemang, till exempel ett fotbolls-eller basebollspel med 60 000 skrikande fans? Vad du inte hör genom skriken är ett klickljud i kistorna på cirka 1500 av dessa fans som har en hjärtklaffsjukdom. Och det är troligt att en eller två av dem sitter i din rad.
många av dessa människor kan, under spänningen i spelet, känna att något inte är rätt med sitt hjärta. Men problemet verkar inte allvarligt. Så de ignorerar känslan av att känna sig svaga eller svaga, och de fortsätter att titta på spelet.
under en kontroll med sin primärvårdsläkare kan dock deras läkare höra ”klicka” inuti bröstet. Det är ett tecken på ett potentiellt problem med sina hjärtklaffar. Efter att de följer upp med en kardiolog diagnostiseras de ofta med en vanlig hjärtklaffsjukdom som kallas mitralklaffprolaps. Även om en av de vanligaste hjärt-kärlsjukdomarna har läkare inte förstått orsakerna till denna sjukdom.
jag har studerat hjärtklaffsjukdom i över 20 år och blev ursprungligen intresserad av hjärtklaffar efter att jag fick veta att medlemmar i min egen familj hade lidit av mitralklaffprolaps. Detta fick mig att arbeta med Roger Markwald, en pionjär inom hjärtventilutveckling. Tillsammans har vi varit en del av ett stort samarbetsnätverk för att studera hjärtventilstörningar. Ett av dessa internationella konsortier har nu upptäckt en genetisk orsak till mitralventilprolaps.
vad är mitralklaffprolaps?
hjärtat är ett komplicerat organ, och det finns många saker som kan gå fel. I mitralklaffprolaps finns de två mitralklaffbladen eller klaffarna på vänster sida av ditt hjärta och är placerade mellan vänster atrium och vänster ventrikel. Dessa ventiler fungerar som envägsdörrar, vilket möjliggör blodflöde i endast en riktning.
hos patienter med mitralklaffprolaps blir dörrarna förvrängda och kan inte helt stängas hela vägen. Som ett resultat kan blod strömma tillbaka in i vänstra atriumet och inte ut till resten av kroppen där det ska gå. Detta kallas regurgitation. Ju mer regurgitation en person har desto högre är risken för ytterligare komplikationer, inklusive dödsfall. Tillståndet drabbar en av 40 personer och är en av de vanligaste hjärt-och kärlsjukdomar över hela världen.
kirurgi för att reparera mitralventilen är den snabbast växande kardiovaskulära interventionen i USA och ökar med mer än 40% sedan 2011.
embryonala ursprung av sjukdom
medan mitralklaffprolaps är vanligt, har läkare inte känt dess orsaker. Det var inte förrän idag som jag och mina kollegor rapporterade en genetisk och biologisk utlösare för sjukdomen.
att ta itu med detta komplexa kliniska problem krävde ett internationellt team av genetiker, kardiologer, ekokardiografer och kirurger som alla samarbetade för att identifiera genetiska och molekylära orsaker till mitralventilprolaps i en multigenerationsfamilj med 43 medlemmar, varav 11 led av denna sjukdom. Vårt team använde också data från mer än 1400 orelaterade patienter med mitralklaffprolaps.
med hjälp av DNA från medlemmarna i den stora familjen identifierade jag och mina kollegor en mutation i en gen som heter DZIP1. Mina teammedlemmar genetiskt konstruerade möss med denna exakta mutation för att ge ett sätt att förstå hur och varför sjukdomen börjar och hur den fortskrider. Modellerna rekapitulerade fullständigt den mänskliga sjukdomen och avslöjade till vår förvåning att mitralventilprolaps – som normalt identifieras i den åldrande befolkningen – härstammar under embryonal utveckling.
detta innebär att ritningarna för hur dessa hjärtklaffar bildas hos patienter med mitralklaffprolaps ändras från början; det är som ett hus som byggs med felaktiga Tegelstenar. Med tiden börjar strukturen hos ett sådant hus att misslyckas.
en biologisk förklaring
vår grupp har funnit att ”tegelstenarna” i hjärtklaffarna, kända som ventilinterstitiella celler, kräver små hårliknande strukturer som kallas primär cilia för att bilda och fungera korrekt. Cilia fungerar som cellulära antenner för att ta emot signaler från omgivningen, ungefär som en antenn ovanpå ditt hus. Men hos många patienter med mitralventilprolaps är dessa antenner frånvarande eller defekta, och cellerna förlorar sin förmåga att känna sin omgivning.
som en konsekvens förändras ventilens normala struktur och leder med tiden till mitralventil prolaps.
så, hur hjälper detta resultat läkare att behandla mitralventil prolaps? Tja, det kommer att ta lite mer tid och mer finansiering för att räkna ut det.
kirurgi är för närvarande det enda effektiva botande alternativet för mitralventil prolaps. Men nu när den första djurmodellen för denna sjukdom har skapats som bygger på genetiska mutationer som finns hos patienter, kan forskare börja testa hur droger kan stoppa sjukdomen från att utvecklas eller vända de defekter som hände tidigt i livet.