Синдром Клиппеля-Фейля (Klippel-Feil syndrome, синдром сращения шейного отдела позвоночного столба, синдром «короткой шеи») - генетическое заболевание/врожденный порок, при котором определяется нарушение развития шейных и верхнегрудных позвонков в виде их сращения, уменьшения размера и уменьшения количества шейных позвонков. Полагают, что нарушение этого отдела позвоночника происходит на 3-8 неделе развития плода и уже с рождения определяется сращение двух или более позвонков как результат одного из вариантов нарушения сегментации позвонков и формирования тел шейных позвонков.
Пороки развития позвоночника не редкость. К их числу относятся аномалии, обусловленные задержкой развития позвоночника, следствием которой является неполная или незавершенная дифференцировка позвонка. Наиболее часто наблюдаются пороки сегментации в шейном отделе позвоночника. Один из них - порок известный под синдромом Клиппеля-Фейля.
Впервые о такой патологии костей позвоночника сообщили французские врачи Морис Клиппель (М. Klippel, 1858-1942) и Андре Фейль (A. Feil, 1884-1955) в 1912 году.
Клинически синдром Клиппеля-Фейля проявляется тремя доминирующими признаками – шейный отдел заметно укорочен/короткая шея, нарушена двигательная функция шеи, что ограничивает поворот головы, волосы на шее растут ниже обычной границы.
Шейный отдел является самым подвижным отделом позвоночника, что обеспечивается строением атлантоаксиального комплекса и функциональной мобильностью субаксиального отдела, допускающего смещение позвонков относительно друг друга до 2-4мм. Стабильность поддерживается правильной формой тел позвонков, суставных поверхностей дугоотростчатых суставов и целостностью связочного и дискового аппаратов.
Исходя из рентгенологических и морфологических признаков данной патологии выделяют три основных типа данного синдрома: уменьшение числа позвонков; сращение шейного отдела в одну кость с затылочной костью и верхними грудными позвонками; сочетание первых двух типов со сращением нижнегрудных и поясничных позвонков. Полагают, что 2-й тип наследуется аутосомно-доминантно, а 3-й тип – имеет аутосомно-рецессивный тип наследования.
Аутосомно-доминантный тип наследования – ребенок наследует одну нормальную и одну измененную/дефектную копию гена, при этом дефектная копия «более сильная» - она доминирует и у человека развивается врожденное/генетическое заболевание.
Аутосомно-рецессивный тип наследования – реализуется при наследовании от обоих родителей ребенком двух копий измененного гена. Если только один ген измененный, а другая копия нормальная, то ребенок будет «здоровым носителем».
Синдром Клиппеля-Фейля редкая патология, частота встречаемости оценивается примерно в 1:40.000–1: 42.000. У женщин он регистрируется несколько чаще по сравнению с мужчинами в соотношении примерно 3:2. По другим данным встречаемость синдрома Клиппеля-Фейля составляет 1:120.000. Такое различие в оценках, скорее всего, является следствием множественных дополнительных фенотипических признаков и генетической неоднородности, методов оценки, а также отсутствием адекватной диагностики с применением методов молекулярно-генетического тестирования.
Синдром Клипеля-Фейля клинически определяется по наличию характерной триады признаков - короткая шея, ограничением ее подвижности (в основном ротации/поворот вокруг оси) и низкой линией роста волос сзади - эффект крыловидной шеи (pterygium-like-эффект). Нередко определяется кифосколиоз (искривление позвоночника вперед и в бок). В тяжелых случаях подбородок упирается в грудину, мочки ушей касаются плеч, затрудняется дыхание и глотание.
Однако следует учитывать, что наличие всех трех признаков, согласно одному и больших исследований этого синдрома, было обнаружено только у 11% пациентов.
Врожденная деформация шейных позвонков часто изменяет движения шейного отдела позвоночника таким образом, что это может ускорить дегенеративные изменения во всем отделе. Поэтому пациенты с врожденной деформацией шейных позвонков, как правило, предъявляют жалобы на боль в шее и спине, дыхательную недостаточность и снижение подвижности. В тяжелых случаях такая аномалия развития может окончиться смертельным исходом. Поскольку в области шеи располагается большое число нервов, то изменения в этой области нередко сопровождаются нарушениями функционирования нервной системы. При этом определяются боли в области затылка, шейном отделе позвоночника, чувство «жжения» в этой области, периодические боли в пояснице, нарастающая глухота, постепенно нарастающая в течение нескольких лет слабость в мышцах кистей рук.
Синдром Клиппеля-Фейля может возникать как изолированный дефект, но часто он связан с другими различными врожденными заболеваниями. К ним относят: сколиоз, костная форма кривошеи, деформация Шпренгеля, аномалии развития желудочно-кишечного тракта и мочевыделительной системы, аномалии развития почек (гипоплазия, аплазия, гидронефроз), нарушения слуха, грыжи позвоночника, врожденные пороки сердца, различные неврологические аномалии, расщелина твердого и мягкого неба.
Такие сочетанные пороки развития могут сопутствовать синдрому Клиппеля-Фейля почти в трети случаев. Из сопутствующих аномалий скелета регистрируются нарушение формирования лицевого черепа, лопаток, грудных и поясничных позвонков и ребер. Шейные ребра выявляются в 10-15 % случаев при наличии синдрома Клиппеля-Фейля, которые также могут являться причиной неврологической симптоматики, вызванной поражением плечевых нервных сплетений. Причинами неврологических нарушений при данном синдроме могут быть сопутствующая врожденная патология спинного мозга - сирингомиелия, сирингобульбия, синдром расщепленного спинного мозга, наличие кист, стеноз позвоночного канала на уровне краниовертебрального перехода или межблокового сегмента с сохраненной подвижностью.
При осмотре пациентов определяется высокое стояние правой лопатки (синхондроз/соединение лопаток с позвоночником при высоком их стоянии, патология, известная как деформация Шпренгеля), нередко выявляется незаращение дужек позвонков (spina bifida cervicalis).
Исходя из сочетания пороков развития шейных позвонков А. Фейл классифицировал три типа деформации: 1. Первый тип - уменьшение общего числа шейных позвонков; 2. Второй тип – синостоз/сращение всего спаянного в единую кость шейного отдела позвоночника с затылочной костью и верхними грудными позвонками; 3. Форма, при которой происходит сочетание первого или второго типов с синостозом нижнегрудных и поясничных позвонков.
Основной причиной синдрома Клиппеля-Фейля является нарушение развития шейных позвонков, которое приводит к неправильной сегментации шейного отдела позвоночника.
Непосредственная причина развития синдрома Клиппеля-Фейля остается точно не выясненной. Благодаря развитию молекулярно-генетических методов исследований, которые позволяют выяснять молекулярные механизмы возникновения различных заболеваний в настоящее время полагают, что основе развития данного синдрома могут быть изменения в нескольких генах - мутации в генах GDF6 (аутосомно-доминантное наследование), MEOX1, GDF3, MYO18B и RIPPLY2 (аутосомно-рецессивное наследование).
Наиболее изученным является ген GDF6. В нем закодирована последовательность белка из группы ростовых факторов, который контролирует рост многих тканей, включая нормальный рост костной ткани.
Исследованы и другие редкие гены, которые, как полагают, имеют вероятность связи c развитием синдрома Клиппеля-Фейля. К ним относят гены - BAZ1B (наиболее вероятный ген-кандидат), FREM2, VANGL1, KMT2D. Белковые продукты этих генов выполняют важную роль в регуляции многих биохимических реакциях и участвуют в закладке внутренних органов человека. Мутации в таких генах приводят к множественным аномалиям развития тканей и органов.
Диагностика синдрома Клиппеля-Фейля осуществляется врачом-педиатром, хирургом, врачом-генетиком и проводится на основании осмотра пациента, наличия характерных клинических симптомов, проведения инструментальных методов диагностики и генетических методов исследования.
Отсутствие патогномоничных жалоб и полиморфность проявлений заболевания часто затрудняет постановку диагноза.
При осмотре у пациентов с синдромом Клиппеля-Фейля выявляется умеренно ограниченный объем движений в шейном отделе позвоночника, дефанс (напряжение мышц) мышц в шейном отделе, кифосколиоз грудного отдела позвоночника, при пальпации умеренная болезненность остистых отростков на уровне С4-Th1 позвонков.
После выставления предварительного клинического диагноза назначают рентгенологическое исследование области шеи (краниоцервикального перехода и нижних отделов) в различных положениях, а также проведение компьютерной томографии (КТ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ).
К рентгенологическим параметрам, свидетельствующих о наличии синдрома Клиппеля-Фейля относят - сегментация врожденно сросшихся позвонков, шейный сколиоз и сагиттальное выравнивание шейного отдела позвоночника, наличие клиновидной деформации позвонков с латеральной ориентацией клина, блок из несегментированных шейных, верхних и реже средних грудных позвонков, иногда с единым крупным остистым отростком, межпозвонковые отверстия круглые или овальные, малых размеров. Для синдрома Клиппеля-Фейля характерно отсутствие деструкции позвонков и дополнительного костеобразования.
При появлении неврологической симптоматики и сосудистых нарушений в головном мозге больным назначают проведение КТ, МРТ, ангиографию и допплерографию.
Для установления молекулярных механизмов развития синдрома Клиппеля-Фейля (изменений в геноме) проводят исследование геномной ДНК пациентов, выделенной из лимфоцитов, при использовании метода полиэкзомного секвенирования. Генетическое тестирование в большинстве лабораторий в настоящее время подразумевает выявление мутаций в гене GDF (первый тип - мутации в гене GDF6, третий тип - мутации в гене GDF3).
Основные используемые лабораторные исследования
Основные используемые инструментальные исследования
Оперативное лечение пороков шейного отдела позвоночника у детей часто заключается в устранении уже развившихся тяжелых осложнений. Как правило, это лечение направлено на ликвидацию механической и неврологической нестабильности при синдроме Клиппеля-Фейля в зоне позвоночнодвигательных сегментов, свободных от костного блока.
Пороки шейного отдела позвоночника у детей являются патологией с высокой опасностью неврологического дефицита. Поэтому усугубление функциональных расстройств, появление неврологической симптоматики нужно устранить операционным вмешательством в раннем периоде их развития. Считают, что дети с первичной нестабильностью должны быть оперированы в максимально раннем возрасте. Хирургическое лечение становится неизбежным при неврологической нестабильности и болевом синдроме, который не купируется консервативной терапией (ЛФК, массаж, физиотерапия, применение сосудистых препаратов и нестероидных противовоспалительных средств). При высоком стоянии лопатки проводится ее низведение. Для улучшения внешнего вида проводится операция цервикализации, включающая проведение кожной, мышечной и костной пластики.
Во многих случаях синдром Клиппеля-Фейля для пациентов является косметологической проблемой. При сдавлении корешков спинного мозга возникает радикулопатия (болевой синдром). Более чем в 40% случаев диагностированного синдрома определяется аномалии развития почек, определяются аномалии сердца и сосудов, у четверти пациентов врожденная глухота.
Первичная профилактика синдрома Клиппеля-Фейля отсутствует. При наличии в семье случаев врожденных аномалий при планировании ребенка родителям можно пройти генетическое консультирование.