sindrome di patau

Cos’è la sindrome di Patau o trisomia 13?

Alessandra Sorano Malattie ereditarie

La Sindrome di Patau anche definita trisomia del cromosoma13, è un’affezione morbosa, non particolarmente frequente, che rientra nell’ambito delle patologie a carattere genetico per la presenza di un cromosoma soprannumerario in prossimità della tredicesima coppia di cromosomi autosomici (non sessuali).

In medicina si ricorre al termine di “sindrome” quando si fa riferimento a un complesso di sintomi che sono tutti riconducibili a un’unica condizione patologica di base, che, in questo caso, è rappresentata appunto dall’anomalia insorta a livello del DNA cellulare. Proprio per questa sua caratteristica può essere inclusa nel capitolo delle malattie congenite, ovvero nel contesto di quelle forme che interessano il bambino già al momento della sua nascita.

Si tratta di una condizione molto grave, associata a un tasso di mortalità elevato e per la quale non esiste attualmente una cura valida, come del resto per la maggior parte delle patologie che derivano da anomalie genomiche.

In termini generali non vi è alcuna differenza nell’incidenza della patologia tra i due sessi, quindi possono essere colpiti tanto i maschi, quanto le femmine; l’unica differenza, secondo dati recenti, può essere evidenziata nel contesto dei tassi di sopravvivenza: sembrerebbe, infatti, che le femmine sopravvivano più a lungo rispetto ai maschi, il che sarebbe supportato da una stima di circa 20 mesi per le femmine contro i tre e mezzo dei maschi. In effetti non è semplice fare stime attendibili circa le caratteristiche e soprattutto relativamente alla reale incidenza di questa sindrome, in quanto la maggior parte degli affetti muore in epoca prenatale, prima, quindi, che si possano valutare eventuali statistiche. In termini di paragone, però, sembrerebbe essere la terza in ordine di frequenza tra le patologie genetiche rispetto alla più nota Sindrome di Down o trisomia del 21 (che occupa il primo posto) e alla Sindrome di Edwards. In tutti e tre i casi, come del resto accade frequentemente nell’ambito di disordini genetici, l’età della madre al momento del concepimento rappresenta un importantissimo fattore determinante: tanto più avanzata è l’età della madre, quanto più probabile sarà l’incapacità del suo corpo di correggere eventuali errori genetici che porteranno poi all’insorgenza di patologie di questo tipo nella prole.

Cenni di genetica: come funziona il DNA?

Il DNA rappresenta il perno della nostra esistenza, tutto ciò che siamo e tutto ciò che la nostra specie diventerà, in termini evoluzionistici, dipende dal modo in cui si configura il nostro patrimonio genetico. Il genoma è contenuto nel nucleo delle nostre cellule (una quota è presente anche nei mitocondri, organuli deputati alla produzione di energia) e contiene al suo interno, sotto forma di geni, le informazioni che renderanno unico ciascun individuo. Più geni in sequenza formano un cromosoma, che può banalmente essere descritto come la forma compattata di DNA che affronta le varie tappe della divisione di una cellula.

Nell’ambito della nostra specie facciamo distinzione tra due tipologie di cromosomi:

Autosomici, presenti normalmente in numero di 22 coppie

Sessuali, X(femminile) e Y(maschile), presenti come un’unica coppia o sotto forma di XX(determina il sesso femminile) o sottoforma di XY (determina il sesso maschile).

Allo stesso modo si parlerà di patologie sessuali se interessano i cromosomi sessuali e autosomiche, come la sindrome di Patau, se riguardano una qualsiasi delle altre copie cromosomiche.

Nello specifico, qualsiasi condizione che comporti un’alterazione numerica dei cromosomi, riguardando solo una delle 22 coppie , prende il nome di ANEUPLOIDIA.

Nella sindrome di Patau ciò che rileviamo dall’analisi del genoma è che il paziente ha tre copie del cromosoma 13 (invece che due), motivo per cui definiamo questa condizione anche TRISOMIA del cromosoma 13.

Cosa genera la Sindrome di Patau?

Nella stragrande maggioranza dei casi la sindrome di Patau comporta la presenza di un cromosoma 13 in più rispetto al necessario, mentre solo nel 12% deriva da un’anomalia chiamata traslocazione genetica che permette ad una porzione del cromosoma 13 di attaccarsi ad una parte del cromosoma 14, mediandone una fusione inedita e non utile. Quest’ultima è una forma che più tipicamente è “ereditaria”. In cosa consiste? Molto spesso un bambino affetto da trisomia dovuta a traslocazione nasce da genitori sani, di cui uno (più probabilmente si tratta della madre) è un veicolo della mutazione, come se fosse un portatore di malattia. Il fatto che non manifestino i sintomi deriva dalla presenza di una traslocazione bilanciata: in altri termini possiedono una copia perfettamente normale del cromosoma in questione (che sia il 13 come nella Sindrome di Patau o il 21 come nella sindrome di Down ai fini del meccanismo è irrilevante!) e una copia fusa ad un altro cromosoma. Ciò che ne risulta alla fine è una distribuzione anomala dell’informazione genetica associata però ad una quantità della stessa paragonabile al normale.

Per quanto riguarda la condizione più comune, invece, si può fare una differenza tra due forme:

  • Trisomia totale, in cui il cromosoma 13 aggiuntivo è intero
  • Trisomia parziale, in cui il cromosoma 13 soprannumerario è incompleto.

Quando insorge l’errore genetico?

La sindrome può insorgere in due momenti separati: o prima dell’unione tra la cellula uovo materna e lo spermatozoo del padre (in realtà in questa fase si parla di incontro tra ovocita e spermatozoo), o, una volta avvenuta la fecondazione, l’anomalia nasce durante le successive divisioni cui andrà incontro la prima cellula da cui trae origine l’individuo (chiamata zigote e frutto del legame tra cellula uovo e spermatozoo).

Le nostre cellule sessuali, chiamate gameti, derivano dall’attuazione di un processo chiamato MEIOSI. Dopo una serie di tappe ben scandite nel tempo una cellula, che possedeva 46 cromosomi, darà vita a 4 cellule figlie, ciascuna con 23 cromosomi. Qual è l’obiettivo di questo processo? Rendere possibile al momento del concepimento la creazione di un nuovo individuo: la cellula sessuale della madre con 23 cromosomi si fonde con quella del padre, che contiene altri 23 cromosomi e viene ripristinato il numero di 46 cromosomi (23+23)  che caratterizzerà, rendendolo unico, un nuovo essere umano.

PRIMA DEL CONCEPIMENTO

Può capitare che un gamete (non importa se sia una cellula materna o paterna, il problema si pone in entrambi i casi) venga generato con un errore, che spesso consiste in una non corretta separazione tra due cromosomi (non disgiunzione cromosomica) e che in ultimo comporterà la presenza di un cromosoma in più. Se, poi, durante il concepimento, sarà proprio quel gamete difettoso ad incontrare il gamete di sesso opposto, questo causerà l’insorgenza della sindrome di Patau, perchè in accordo con la spiegazione precedente si incontreranno due cellule, di cui una presenta 24 cromosomi e una ne presenterà, come consueto, 23, la somma sarà 47 e non più 46.

DOPO IL CONCEPIMENTO

L’errore può insorgere anche durante le successive duplicazioni cellulari che avvengono secondo i meccanismi della MITOSI, nella fase, quindi, di accrescimento dell’embrione. Può capitare, infatti, che vi sia una non corretta ripartizione del materiale genetico dalla cellula di partenza alle due cellule figlie (tra di loro e con la madre geneticamente identiche questa volta, perché in questo caso si stanno solo moltiplicando le cellule in modo da creare e accrescere le varie strutture del corpo).

In una ridotta percentuale di casi accade che solo alcune cellule del corpo hanno una copia in più del cromosoma 13, mentre le altre hanno un numero congruo di cromosomi; questo vuol dire che il paziente vivrà una condizione migliore (MOSAICISMO DI PATAU).

Segni e sintomi della Sindrome di Patau

Il corteo di sintomi e segni che caratterizzano la sindrome di Patau è estremamente variabile e dipende primariamente dalla gravità del quadro genetico.

Riscontriamo anomalie quali:

  • Microcefalia: formazione di una testa più piccola del normale;
  • Oloprosencefalia, ovvero una mancata divisione dei due emisferi cerebrali che comporta ritardo mentale;
  • Mielomeningocele o spina bifida aperta: un difetto strutturale che si associa a maggiore suscettibilità del midollo. Se quest’ultimo protrude all’esterno rispetto alla sua posizione canonica è maggiormente esposto ad insulti esterni;
  • Deficit visivi;
  • Disturbi uditivi;
  • Labbro leporino, che comunemente consiste in una spaccatura del labbro centrale;
  • Palatoschisi, una malformazione del palato;
  • Polidattilia, ovvero la presenza di un numero di dita, nelle mani o nei piedi, superiore a 5
  • Malformazioni cardiache;
  • Malformazioni respiratorie;
  • Deficit renale;
  • Aplasia cutanea, quindi non corretta formazione del tessuto della pelle.

mani sindrome di patau

In epoca tardiva, ovvero nella fase post-nascita, se il bambino sopravvive possono sopraggiungere ulteriori segni e sintomi quali la mancanza di tono muscolare, la inabilità alla alimentazione autonoma o l’inadeguato sviluppo fisico e mentale, che nel complesso testimoniano la mancata autonomia di un individuo affetto dalla sindrome di Patau.

Come si diagnostica la trisomia del cromosoma 13?

La diagnosi può essere fatta già in epoca prenatale attraverso tre strumenti:

  1. Ecografia fetale;
  2. Amniocentesi;
  3. Villocentesi.

La prima non risulta particolarmente accurata in questo contesto, perché non può rilevare direttamente l’anomalia genetica; può fare insorgere il sospetto al medico nel momento in cui quest’ultimo si accorge per esempio che non vengono rispettate le canoniche fasi di sviluppo del feto durante la gravidanza.

Generalmente si ricorre all’utilizzo di “markers” ecografici, ovvero elementi che destando sospetti, rappresentano dei veri e propri campanelli d’allarme.

Tra questi, molto sommariamente, ricordiamo: la “golf ball” che corrisponde ad un’area marcatamente più scura a livello del cuore, la dilatazione della pelvi che indica lo slargamento del punto di confine tra rene e sistema escretore dell’urina, un’area più scura a livello intestinale, cisti a livello cerebrale, ossa delle braccia e delle gambe più corte del normale, etc..

La maggior parte dei pazienti, in ogni caso, per quanto affetti da tali sindromi, non presentano alcun grado di alterazione a livello ecografico. Motivo per cui la diagnosi certa non può che derivare dall’analisi della struttura del Dna cellulare.

 

L’amniocentesi viene effettuata a partire dalla 16° settimana di gestazione e prevede l’aspirazione di una piccola percentuale di liquido amniotico, ricco di cellule fetali, prelevato attraverso una “puntura”  fatta a livello dell’addome della donna.

La villocentesi, invece, può essere eseguita nel periodo che va orientativamente dalla 10° alla 12° settimana di gravidanza e mira al prelievo dei villi coriali sotto una guida ecografica (i villi coriali rappresentano il versante fetale della placenta).

Se per un qualsiasi motivo non si fosse rilevato il deficit genetico in tempo utile, la diagnosi potrà essere fatta al momento della nascita attraverso un accurato esame fisico del nascituro e una successiva analisi del cariotipo (ovvero un esame che consente di analizzare le caratteristiche dei cromosomi di un individuo).

Esiste una terapia curativa?

No, non esiste attualmente una cura per la sindrome di Patau.

Poiché si tratta di una patologia fortemente invalidante, l’unica possibilità medica è quella di agire sui sintomi attraverso cure palliative (oggi definite sintomatiche). Questi interventi sarebbero quindi mirati a migliorare la qualità di vita del bambino, che di per sé, però, è già gravemente compromessa.

 

Sindrome di Edwards e Sindrome di Down: cos’hanno in comune con la sindrome di Patau?

Trisomia del cromosoma 21

La sindrome di Down è la forma più nota di trisomia che riguarda cromosomi autosomici, nello specifico interessa la ventunesima coppia di cromosomi non sessuali.

Può essere correlata a due anomalie genetiche:

  • Trisomia primaria rilevata nel 95% dei casi e correlata a una non corretta separazione dei cromosomi durante la meiosi;
  • Trisomia secondaria rilevata in una percentuale di casi ridotta e derivante da una traslocazione cromosomica.

L’assetto genetico alterato, quindi, ricalca le anomali già viste nel caso della sindrome di Patau e rilevate nell’ambito della Sindrome di Edwards.

Anche il quadro di segni e sintomi è sovrapponibile, per certi versi, a quello delle altre sindromi genetiche, comprende infatti:

  • Sviluppo del cranio in larghezza più che in lunghezza;
  • Viso tondeggiante;
  • Epicanto, ovvero una piccola piega cutanea vicino l’occhio;
  • Dita brevi;
  • Ridotto tono muscolare;
  • Cardiopatie;
  • Ritardo mentale.

Trisomia del cromosoma 18:

La sindrome di Edwards rientra nel gruppo delle patologie cromosomiche in cui si rileva un numero superiore di cromosomi rispetto al normale. Nello specifico sarà presente una copia in più del cromosoma autosomico numero 18. La frequenza con cui si manifesta nella popolazione è di un bambino affetto su più di 6000 nati vivi; l’incidenza relativamente al sesso, invece, prevede una maggiore predilezione per quello maschile.

Gli studi di citogenetica (che mettono in rilievo le caratteristiche cellulari) attestano che l’errore genetico che comporta tale sindrome può essere paragonato a quello che causa la trisomia del cromosoma 13, ovvero tanto in meiosi (processo che porta alla formazione di cellule sessuali), quanto in mitosi (divisione cellulare), può avvenire una non corretta ripartizione del DNA tra le cellule figlie.

Anche questa patologia, come le altre due, viene descritta in bambini i cui genitori non presentavano alcun tipo di anomalia tangibile e si associa ad una prognosi nefasta: il tasso medio di sopravvivenza è di 9 mesi per le femmine e soli 3 per i maschi. La morte di questi soggetti è correlata a gravi forme di encefalopatia (disturbi del cervello) e di cardiopatie (mal funzionamento del cuore).

Similarmente alle altre due sindromi, si riscontrano segni e sintomi quali:

  • Microcefalia, mancato sviluppo della testa associato spesso a danni neurologici importanti;
  • Cranio allungato;
  • Orecchie malformate;
  • Mandibola e cavità orale più piccola;
  • Malformazioni corporee.

 

 

 

 

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Alessandra Sorano