Cystic fibrosis is een autosomaal recessief erfelijke aandoening; personen met cystic fibrosis hebben mutaties in het gen codering voor de cystic fibrosis trans-membraan huidgeleiding regulator (CFTR) eiwit op beide allelen van chromosoom 7. Hoewel > 1000 mutaties op het CFTR-gen zijn geïdentificeerd, een enkel gemeenschappelijk mutatie, ∆F508, goed voor twee derde van alle cystic fibrosis allelen wereldwijd. Deze mutatie is bijzonder frequent in de personen van noordelijke Europese afkomst, die ook de hoogste tarieven van cystische fibrose hebben, en is minder gemeenschappelijk onder personen van andere stambomen. Omdat verschillende bevolkingsgroepen verschillende mutatie frequenties hebben, kan de gevoeligheid van een bepaald DNA mutatie panel voor het opsporen van personen met cystic fibrosis verschilt per ras en etniciteit, en met inbegrip van mutaties specifiek voor raciale en etnische minderheidsbevolkingen detectie van cystic fibrosis onder die populaties verbeteren.
Omwille van verschillende frequenties van CFTR mutaties verschilt de geboorte prevalentie van cystic fibrosis per ras/etniciteit. Op basis van gegevens uit U.S. pasgeboren screening-programma's is geboorte prevalentie 1/2500-3.500 geboorten onder niet-Hispanic blanken, 1/4000-10.000 geboorten onder Hispanics en 1/15,000-20,000 geboorten onder niet-Hispanic zwarten. Niet-Hispanic blanken, die in 2000 goed voor 56% van de geboorten in de Verenigde Staten, gevormd > 90% van de U.S. patiënten die een diagnose van cystic fibrosis ontvangen. Op basis van gegevens uit staat pasgeboren screening programma's die cystic fibrosis in 2000 opgenomen, is de totale prevalentie van de geboorte van cystic fibrosis in de Verenigde Staten ongeveer 1/3, 700. Het komt vaker voor dan PKU (1/20.000) en galactosemie (1/67.000) en minder vaak dan congenitale hypothyreoïdie (1/2500) en SCD (1/2.600).
Mutaties in het CFTR-gen kunnen veranderen de structuur, functie, of productie van een cyclische adenosine-5'--monofosfaat (AMP) afhankelijke trans-membraan chloride kanaal eiwit dat essentieel is voor de normale werking van meerdere organen. De organen en systemen die in cystic fibrosis worden beïnvloed omvatten de longen en bovenste luchtwegen, maag-darmkanaal, alvleesklier, lever, zweet klieren en urogenitaal darmkanaal. Defecte zout reabsorptie in zweetklieren leidt bijvoorbeeld tot overdreven zoute zweet en, in bepaalde gevallen, elektrolyt onbalans, uitdroging en dood.
Gebrekkige chloride vervoer in de longen is dacht dat leiden tot de productie van abnormaal dik slijm, die op zijn beurt wordt verondersteld te leiden tot obstructie, neutrophil gedomineerde ontsteking en terugkerende en progressieve pulmonaire infecties. De combinatie van ontsteking en infectie rekeningen voor de pulmonaire symptomen die corresponderen met cystic fibrosis. Acute virale infecties van de luchtwegen, gemeenschappelijk aan alle kinderen, zijn veel meer kans om te ontwikkelen tot infecties van de lagere luchtwegen onder kinderen met cystic fibrosis, resulterend in hospitalisatie en verwerving van chronische bacteriële infecties.
Alvleesklier insufficiëntie, die uit vrijwel afwezig alvleesklier enzymactiviteit voortvloeit, is aanwezig op diagnose onder > 80% van de personen met cystic fibrosis en toeneemt met de leeftijd aan > 90%. Alvleesklier insufficiëntie veroorzaakt malabsorptie van vet en eiwit. Gastro-intestinale symptomen die gepaard gaan met vet mal-absorptie omvatten losse, stinkende vette ontlasting (steatorrhea) en buikpijn. Nutritionele gevolgen van alvleesklier insufficiëntie omvatten vetoplosbare vitamine tekorten en groei mislukking. Personen met cystic fibrosis die normale of subnormale alvleesklier enzymactiviteit, aangeduid als alvleesklier toereikendheid, hebben zelden voeding-gerelateerde symptomen maar dreigen voor pancreatitis naarmate ze ouder worden. Ze ook minder pulmonale problemen en hebben lagere sterfte.
Onderzoek naar genotype-fenotype verenigingen in cystic fibrosis geeft aan dat zowel alvleesklier insufficiëntie en alvleesklier toereikendheid geassocieerd met specifieke CFTR mutaties worden. CFTR genmutaties zijn in vijf klassen geplaatst. De eerste drie zijn volledig verlies van cyclisch AMP-gereguleerde chloride kanaal functie gekoppeld en worden geïdentificeerd als "ernstige" mutaties. Mutaties in de andere twee mogelijk voor residuele CFTR-functie en daarom zijn meestal geassocieerd met mildere fenotypes en alvleesklier toereikendheid. Personen die twee mutaties van binnen klassen I, II, of III bijna steevast Ervaar alvleesklier insufficiëntie en degenen met < 2 mutaties van klassen IV of v handhaven meestal alvleesklier insufficiëntie. De gemeenschappelijke ∆F508 mutatie is een klasse II mutatie die is gekoppeld aan de alvleesklier insufficiëntie. Niet alle CFTR mutaties zijn geïdentificeerd of geclassificeerd.
| Voorbeeld van een overname patroon voor Cystic Fibrosis |
 |
| De afbeelding toont hoe CFTR genen worden overgenomen. Een persoon neemt twee exemplaren van het CFTR-gen - één van elke ouder. Als elke ouder een normale CFTR-gen en een defecte CFTR-gen heeft, heeft elk kind een 25 procent kans erft twee normale genen; een 50 procent kans erft één gen van de normale en één defecte gen; en een 25 procent kans van twee defecte genen overnemen. |
Verder lezen