WİLSON HASTALIĞINDA MULTİMODAL UYARILMIŞ POTANSİYEL YANITLARIN TANISAL DEĞERİ

Transkript

1 T.C. EGE ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ ÇOCUK SAĞLIĞI VE HASTALIKLARI ANABİLİM DALI Prof. Dr. Savaş KANSOY WİLSON HASTALIĞINDA MULTİMODAL UYARILMIŞ POTANSİYEL YANITLARIN TANISAL DEĞERİ ÇOCUK GASTROENTEROLOJİ, HEPATOLOJİ VE BESLENME BİLİM DALI YANDAL UZMANLIK TEZİ Uz. Dr. Çiğdem Ömür ECEVİT Tez Yöneticisi Prof. Dr. Raşit Vural YAĞCI İZMİR

2 İÇİNDEKİLER Sayfa No İÇ KAPAK İ İÇİNDEKİLER İİ KISALTMALAR İİİ TABLO-ŞEKİL-RESİM DİZİNİ İV ÖNSÖZ Vİİ 1. GİRİŞ ve AMAÇ GENEL BİLGİLER 2.1. Tarihçe Epidemiyoloj Genetik Bakır metabolizması Bakırın karaciğer üzerine toksik etkisi Patogenez Histopatoloji Klinik bulgular Tanı Tedavi HASTALAR ve YÖNTEM BULGULAR TARTIŞMA SONUÇLAR EKLER 1. Olgu ve kontrol grubunun demografik özellikleri ve multimodal uyarılmış potansiyel ölçümlerinin verileri KAYNAKLAR TÜRKÇE ÖZET İNGİLİZCE ÖZET

3 KISALTMALAR ALP: Alkalen fosfataz ALT: Alanin aminotransferaz AST: Aspartat aminotransferaz BAEP: Beyin sapı işitsel uyarılmış potansiyel CCS: Süperoksit dismutaz için bakır şaperonu CMOAT: Kanaliküler multiorganik iyon transporter CTR1: Bakır transporter 1 GGT: Gama glutamil transferaz GSH: Glutatyon HAH1: Human atox1 homoloğu 1 INR: Internasyonel normalizasyon oranı IPL: İnterpik latansları K-F halkası: Kayser-Fleischer halkası LEC: Lec-Evans cinnamon MRG: Manyetik rezonans görüntüleme PZ: Protrombin zamanı ROS: Reaktif oksijen türleri SEP: Somatosensoriyel uyarılmış potansiyel SOD: Süperoksit dismutaz TGN: Trans-golgi ağı UP: Uyarılmış potansiyel VEP: Görsel uyarılmış potansiyel WH: Wilson hastalığı 3

4 TABLO DİZİNİ Tablo Sayfa Tablo 1. Wilson hastalığının klinik bulguları 22 Tablo 2. Wilson hastalığında tanısal skorlama 33 Tablo 3. Hasta ve kontrol grubunun demografik özellikleri 50 Tablo 4. Hasta grubundaki olguların fizik 52 muayene ve radyolojik incelemeleri Tablo 5. Hastaların tanı anındaki ve son kontroldeki laboratuvar 53 sonuçları Tablo 6. Hasta ve kontrol gruplarını uyarılmış potansiyel 54 ölçümlerinin karşılaştırılması Tablo 7. Sirozu olan ve olmayan grupların demografik özellikleri 55 Tablo 8. Sirozu olan ve olmayan grupların VEP 55 ölçümlerinin karşılaştırılması Tablo 9. Sirozu olan ve olmayan grupların BAEP 56 ölçümlerinin karşılaştırılması Tablo 10. Sirozu olan ve olmayan grupların SEP 57 ölçümlerinin karşılaştırılması 4

5 ŞEKİL DİZİNİ Şekil Sayfa Şekil 1. Vücutta bakır dağılımının şematik gösterimi 8 Şekil 2. Hepatositteki bakır metabolizması 10 Şekil 3. Stremmel in 53 WH tanılı olgu serisinde başlangıç 20 bulguları Şekil 4. Wilson hastalığında karaciğer tutulumunun klinik 21 prezentasyonları Şekil 5. VEP kayıt örneği 47 Şekil 6. BAEP kayıt örneği 47 Şekil 7. SEP kayıt örneği 48 Şekil 8. Hasta ve kontrol grubunun dağılımı 51 5

6 RESİM DİZİNİ Resim Sayfa Resim 1. Wilson hastalığının karaciğer histopatolojisi 19 Resim 2. Kayser-Fleischer halkası 31 Resim 3. MRG de orta beyinde dev panda yüzü görünümü 38 6

7 ÖNSÖZ Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Anabilim Dalı ndaki yandal eğitimim boyunca eğitimime katkıda bulunan ve uygun çalışma ortamı sağlayan Anabilim Dalı Başkanı Prof. Dr. Savaş Kansoy ve tüm öğretim üyelerine, Yandal eğitimi süresinde her konuda desteğini gördüğüm, zaman ve mekan farketmeksizin engin bilgi ve deneyimlerini paylaşarak yandal eğitimimi en iyi şekilde almamı sağlayan, üzerimde çok büyük hakkı olan, herzaman sonsuz saygı ve şükranla anacağım Sayın Hocam Prof. Dr. Raşit Vural Yağcı ya, Medikal ve paramedikal konularda ki fikirleri ile hastalara ve dünyaya farklı bakış açısı ile bakmamı sağlayan, bitmek bilmeyen sonsuz enerjisi ve bilgisi ile eğitimime çok büyük katkı sağlayan Sayın Hocam Prof. Dr. Sema Aydoğdu ya, Hastalara yaklaşımımda bilginin yanında cesaretimin ve güvenimin gelişmesinde her zaman yanımda olan, hastalara yaklaşımını, disiplinli çalışmasını, prensiplerini her zaman takdir ederek örnek aldığım, ablam olarak kabul ettiğim Doç. Dr. Funda Özgenç e ve eğitime başladığım ilk günden, son güne kadar yetişmemde büyük katkıları olan, her konuyu rahatlıkla paylaşabildiğim Doç. Dr. Çiğdem Arıkan a, Elektrofizyolojik tetkikler konusunda yardımlarını esirgemeyen, nöroloji deneyim ve bilgilerini benimle paylaşan Pediatrik Nöroloji Bilimdalı ndan hocalarım Sayın Prof. Dr. Sarenur Gökben ve Doç. Dr. Gül Serdaroğlu na ve Nöroloji Anabilimdalı ndan hocalarım Sayın Prof. Dr. Neşe Çelebisoy, Doç. Dr. Figen Gökçay ve tüm elektrofizyoloji laboratuvarı teknisyenlerine, Yandal eğitiminde birlikte çalıştığım her türlü sıkıntı ve mutluluğu birlikte paylaştığım arkadaşlarım Uzm. Dr. Maşallah Baran ve Uzm.Dr. Gülnar Veliyeva ya, Eğitimime büyük katkılar sağlayan başta Prof. Dr. Ahmet Çoker, Doç. Dr. Murat Kılıç olmak üzere tüm Organ Nakli ekibine, Çocuk Cerrahı Doç. Dr. Orkan Ergün ve Doç. Dr. Ahmet Çelik e, çocuk beslenmesindeki deneyimlerini bizimle paylaşan başta Ayça Etensel olmak üzere tüm diyetisyenlere, poliklinik ve endoskopide birlikte çalıştığımız Esma, Gülfinaz, Münevver ve Yeliz hemşire hanımlara, Tüm hayatım boyunca hiçbir fedakarlıktan kaçınmayarak bu günlere gelmemi sağlayan anne ve babama, ablalarıma, zorlu eğitim sürecimde büyük bir sabırla beni destekleyen, her zaman yanımda olan eşim Cenk ve oğullarım Alp ile Yağız a, Teşekkür ederim Dr. Çiğdem Ömür Ecevit Ocak 2011 / İZMİR 7

8 1. GİRİŞ ve AMAÇ Progresif hepatolentiküler dejenerasyon olarak da bilinen Wilson Hastalığı (WH), otozomal resesif geçişli bir bozukluk olup dokularda biriken bakırın toksik etkisi ile gelişen sistemik bir hastalıktır. İlk kez 1912 yılında Kinnear Wilson tarafından tanımlanmıştır. Ana mekanizma bakırın, bilier atılımının ve seruloplazmine bağlanmasının azalması sonucu karaciğer, beyin, kornea, iskelet sistemi, böbrek gibi organlarda birikmesidir (1). Bu olaydan sorumlu gen 13. kromozomda yerleşmiş olan ATP7B genidir (2-4). Ülkemizde WH prevalansı ile ilgili çalışmaya rastlanmamakla birlikte Avrupa ve Amerika da 1/ ile 1/ arasında olduğu bildirilmektedir (5). Alışılmış başlangıç yaşı 2. dekat olmakla birlikte 3 ile 70 yaşlarda tanımlanan olgulara da rastlanmaktadır. WH da safraya bakır atılımında doğuştan itibaren bozukluk vardır. Ancak hastalık nadiren 5 yaşından önce bulgu verir. Bulgular değişkendir ve bakırın biriktiği organla ilintilidir. Çocukluk yaş grubunda en sık karaciğer hastalığı bulguları görülür (6). Zamanla vücuttaki bakır yükü arttıkça biriktiği diğer organlarda da hasara bağlı değişik klinik tablolara sebep olabilir. Başta karaciğer hastalığı şeklinde olan klinik tabloya zamanla nörolojik bulgular eklenebilir. WH da görülebilen beyin disfonksiyonu, kısa latanslı uyarılmış potansiyellerle (UP) belirlenebilmektedir. Bu hastalıkta en sık görülen UP bulguları; beyinsapı işitsel uyarılmış potansiyellerin (BAEP) I-V intervalinde uzama, görsel uyarılmış potansiyelerde (VEP) P100 latansında uzama ve somatosensoriyel uyarılmış potansiyellerde (SEP) santral iletim zamanında (N13-N20) uzama şeklindedir (7, 8). Çalışmalarda, WH da UP deki anormallikler %0-100 gibi çok geniş bir aralıkta verilmiştir (9). Ancak yapılan çoğu çalışma erişkin yaş grubundadır. 8

9 Bu çalışmanın birincil amacı, WH olarak izlediğimiz ve ön planda karaciğer tutulumu olan olgularda, subklinik nörolojik tutulumun olup olmadığının multimodal UP ile değerlendirilmesi ve bu verilerin karaciğer hasarının derecesi ile ilişkisi olup olmadığının bulunmaya çalışılmasıdır. İkincil amacı ise, bu çalışmadan elde edilecek verilerin, hastalığın nörolojik etkilenime gidişinin göstergesi olup olmadığının değerlendirilmesi sonucu erken dönemde tedavi değişikliğinin gerekliliğinin belirlenmesidir. 9

10 2. GENEL BİLGİLER 2.1. TARİHÇE Wilson hastalığı ilk kez 1912 yılında Amerikalı nörolog Samuel Alexander Kinnier Wilson (S.A.K Wilson) tarafından progresif lentiküler dejenerasyon olarak tanımlanmıştır (10). S.A.K Wilson, hastalığı nadir, ailesel, progresif ve fatal seyirli nörolojik defisitler ve karaciğer sirozu ile giden bir bozukluk olarak tanımlamıştır. Daha sonra 1913 yılında Rumpel, WH da karaciğerde yoğun bakır birikimini tanımlamıştır (11). Onaltı yıl sonra Vogt, daha sonra Haurowitz ve Glazebrook, karaciğer ve beyinde yoğun bakır birikimini göstermişlerdir (12-14) yılında Gerlash ve Rohrschneider ve 1936 yılında Policard ile arkadaşları, psödosklerozlu bir hastada, ilk kez Kayser tarafından tanımlanan Kayser-Fleischer (K-F) halkasında bakır birikiminin varlığını onaylamışlardır (15). Scheinberg ve Gitlin 1952 de WH da düşük serum seruloplazmin düzeyini dökümente etmişler, 1974 de de Frommer bakırın bozulmuş bilier atılımının varlığını göstermiştir (16,17). Bütün bu gelişmelerden sonra ilerleyen yıllarda hücresel düzeyde bakır metabolizması araştırılmaya başlanmıştır. Aynı yıl, birbirinden bağımsız 3 laboratuvarda WH dan sorumlu genin 13. kromozom üzerinde lokalize olduğu, bu genin (ATP7B) karaciğer, böbrek ve plasentada yüksek oranda eksprese olduğu gösterilmiştir (18-20). Bu genin belirlenmesinden sonra günümüze kadar 370 den fazla mutasyonun varlığı gösterilmiştir (21) EPİDEMİYOLOJİ Wilson hastalığı, nadir görülen otozomal resessif geçişli bir hastalıktır. Prevelansı 1/ ile 1/ arasında, taşıyıcılık oranı 1/90, insidansı milyonda olarak bildirilmektedir (1). Hastalığın başlangıç yaşı sıklıkla yaşamın 2. dekatı olmakla birlikte çok erken (3 yaş) ve çok geç (7. dekat) başlangıçlı olgularda bildirilmektedir. Her iki cinsiyeti eşit oranda etkileyen bu hastalıkta biyokimyasal ve 10

11 organ tutulumlarındaki farklılıklar, hastalığın seyrinde çevresel ve poligenik faktörlerinde rol oynayabileceğini düşündürmektedir GENETİK Kromozom 13 üzerinde yerleşmiş olan ATP7B genindeki mutasyon Wilson hastalığından sorumlu tutulmaktadır. Bu gen, 80 kb genomik bölgedeki 21 ekzondan oluşur ve 1465 aminoasitlik proteini kodlar. Bu protein, bakır bağımlı P-tipi ATPaz gibi görev yapar. ATP7B genindeki mutasyon sonucunda bakırın seruloplazmine geçişinde bozukluk ve safraya atılımında azalma sonucunda başta karaciğer olmak üzere dokularda birikimi söz konusudur. Tanımlanan mutasyonların çoğunluğunu missense mutasyonlar oluşturmakla beraber, tek baz ilavesi, delesyon, frame-shifts, non-sense ve splice-site mutasyonlar da bildirilmiştir (22). Çoğunlukla etkilenen bireyler kompound heterozigottur ve anne-babadan farklı iki mutasyon alırlar. ATP7B genindeki mutasyon sonucunda normal hücresel işlevler kesintiye uğrar. Mutasyonlar genellikle topluma özgüdür ve baskın olan birkaç mutasyon vardır. Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa ülkelerinde en sık görülen mutasyon aminoasit histidin ile glutamatın yer değiştirmesi sonucu oluşan H1069Q mutasyonudur (23). Bu mutasyona sahip olgularda klinik seyir geç başlangıçlıdır ve bakır metabolizmasındaki bozukluk daha az ciddidir. Bununla beraber non-sense veya frame-shift mutasyonlarda klinik seyir daha kötüdür ve erken başlangıç gösterir. Çinlilerde yapılan çalışmalarda H1069Q mutasyonuna rastlanmazken, %34-38 oranında R778L mutasyonu tanımlanmıştır (24). Hindistan popülasyonunda her iki mutasyona da rastlanmazken, Suudi Arabistan da 4193delC mutasyonu gösterilmiştir (25). Ülkemizde ise yapılan bir çalışmada A1003T ve P969Q mutasyonları en çok belirlenen mutasyonlar olarak bildirilmiştir (26). Bütün bu moleküler düzeyde gelişmelere rağmen, WH ındaki genetik heterojenite nedeni ile tanıda tümüyle genetik testlere güvenmek zor görünmektedir. Aynı mutasyona sahip homozigot ikizlerde dahi klinik gidiş ve başlangıç yaşı farklı olabileceği düşünüldüğünde genetiğin yanısıra başka faktörlerin de hastalıkta rol aldığını göstermektedir. Bu nedenle günlük pratikte genetik incelemeden ziyade, 11

12 klinik, nöro-radyolojik, biyokimyasal ve karaciğer biyopsi verilerinin tanıda daha yararlı olabileceği düşünülmektedir BAKIR METABOLİZMASI Bakır, insan metabolizmasında, solunum, nörotransmitter sentezi, radikal detoksifikasyonu, demir metabolizması ve diğer birçok fizyolojik işlevlerde görev alan birçok metabolik enzimin kofaktörüdür (27). Birçok faydalı fizyolojik görevde rol alan bu metalin metabolizması bozulduğunda hücre hasarı gerçekleşebilmektedir. Bu nedenle vücutta belirli düzeyde tutulması gerekmektedir. Buda emilim, dağılım ve atılımının dengede olması ile sağlanabilir. Karaciğer, böbrek, kabuklu deniz hayvanları, kuruyemişler, baklagiller ve çikolata bakırdan zengin gıdalardır. Günlük bakır alımı mg olup, yetişkin bir bireyin vücudunda toplam 100 mg bakır bulunur. Diyetle alınan bakırın yarısı emilmeden dışkı ile %30 u ise deri yolu ile atılır. Önemsiz miktarda bakır ise böbrekler yolu ile atılır. Kalan %20 bakır kandaki dengeyi sağlamak için çok önemlidir. Diyetle alım aşırı miktarda olduğunda veya vücutta bakır yükü arttığında safra ile barsağa atılım majör atılım yolunu oluşturur (28) Bakırın emilimi ve emilim sonrası dağılımı Bakır, birçok protein için kofaktördür. Günde mg bakır diyetle alınır, ancak olası günlük bakır gereksiniminin mg olduğu bildirilmektedir (29). Bakırın sindirim kanalından emilimi, az çözünür olması nedeni ile spesifik bir mekanizma gerektirir. Yapılan çalışmalarda bakırın %40 ının üst gastrointestinal sistemden özellikle mide ve duodenumdan emildiğini göstermektedir (30). Ancak emilimde rol alan moleküler yolaklar tam olarak bilinmemektedir. Diyet ve bazı kimyasal maddeler bakırın barsaktan emilimini etkilerler. Diyetle alınan çinko, askorbik asit, kadmiyum, sellüloz, fitatlar ve alkali ph bakırın emilimini ve biyoyararlanımını azaltırken, gastrointestinal sekresyonlar, düşük moleküler ağırlıklı çözünür kompleksler oluşturarak emilimini kolaylaştırır. 12

13 Bakır, ince barsak epitelinde emildikten sonra ya metallotionein adlı proteine bağlanır ya da aminoasitlerle kompleks oluşturarak portal venöz sirkülasyona aktarılır. Metallotionein, kadmium ve çinko gibi metalleri bağlayabilse de, bakıra afinitesi çok daha yüksektir. Diyetle alınan çinko epitel hücresinde metallotioneinin sentezini arttırır, böylelikle enterosit içindeki bakır miktarı artar ve bakırın barsaktan emilimi azalır. Barsak epitelinin dökülmesi ile bakırın dışkı ile atılımı da artar. Bu mekanizma, WH da oral çinkonun tedavide kullanımının gereğini açıklamaktadır (31). Yavru farelerle yapılan bir çalışmada, intestinal epitel hücrelerinin apikal membranında yüksek afiniteli bakır transporter Ctr1 saptanmış ve bunun intestinal bakır regülasyonunda rolü olduğu düşünülmüştür (32). Fare ince barsağında Ctr1 delesyonunu hedefleyen deneysel çalışmalar, Ctr1 in intestinal bakır alımındaki rolünü aydınlatmaya çalışmıştır. Ctr1 in genetik olarak inaktivasyonu sonucunda bakırın kana emilimi ciddi şekilde bloke olmuş ve diğer dokularda bakır eksikliği ortaya çıkmıştır (33). Ancak bu delesyon, bakırın enterosit içine alımını ve birikmesini engellememiştir. Bu araştırma, Ctr1 in bakırın apikal emiliminde şart olmadığını, emilim aşamasında başka yolaklar ve/veya transporterlerin rol almış olabileceğini göstermiştir. Bakırın enterosit içinden kana geçişi Cu-ATPaz ATP7A ile olmaktadır. Menkes hastalığında ATP7A inaktifdir ve bakır barsak epitel hücresinden kana geçemez ve hücre içinde birikir (Şekil 1). Kana daha az bakır geçer ve dolayısı ile diğer dokulara bakır desteği belirgin azalır. Barsaktan bakır ve demirin emilimi arasında yakın ilişki olduğu bilinmektedir. Demir eksikliği varlığında duodenumda ATP7A ekspresyonu artar ve bakırın epitel hücresinden kana geçişini hızlandırır (34). İntestinal epitelden kana geçen bakırın büyük bir kısmı karaciğere, daha az bir kısmı ise böbreklere ve diğer dokulara taşınır. Portal venöz dolaşıma geçtikten sonra albümine ve kandaki aminoasitlere bağlanarak karaciğere taşınır. Bakırı bağlayan 13

14 aminoasitleri afinitesine göre çokdan aza doğru sıralarsak histidin, threonin, glutamin ve asparagindir. İnsanlarda bakır izotopları kullanılarak yapılan çalışmalarda, bakırın portal dolaşımdan hızla ve etkili bir şekilde uzaklaştığı gösterilmiştir (35). Çok az miktar bakır izotopu verilmesinden 4 saat sonra, bakırın %95 i karaciğer tarafından dolaşımdan uzaklaştırılır (36). Yirmidört saat içinde ise %6-8 i seruloplazmine bağlı olarak tekrar dolaşıma katılır. Seruloplazmin, plazmada bulunan bakırın %95 inden fazlasını içerir ve temelde bakır transportunda esansiyel rolü bulunmamaktadır. Temel olarak histidin ve diğer aminoasitlere bağlı bulunan bakırın çeşitli dokulara bakır aktarılmasından sorumlu olduğu düşünülmektedir. Tüm serum bakırının protein yapıda taşıyıcılara bağlı olduğu düşünülmektedir. İnvitro şartlarda bakır hücrelere serbest iyon, protein- peptit veya aminoasite bağlı olmak üzere çeşitli formlarda sunulur ve tüm bu formlarda bakırın hücreye alımı söz konusudur. Aminoasite bağlı bakırın %99 undan fazlası böbrekler tarafından filtre edilir ve daha sonra tekrar geri emilir. Ancak bakır yükünün tübüler geri emilim kapasitesini aşacak kadar fazla olduğu durumlarda böbrekler bakırın atıldığı yol olmamaktadır. Bakır, çeşitli organlarda genel (örn; sitokrom-c oksidaz veya süperoksit dismutaz) veya dokuya spesifik (örn; adrenallerde dopamin-β-hidroksilaz, pütüiter bezde peptidilglisin α-amidating monooksijenaz veya melanositte tirozinaz) bakır bağımlı enzimlerin yapımında kullanılır (37). Tüm bu dokularda bakır dağılımını hücre içinde regüle eden proteinlerin benzer olduğu düşünülmektedir. Bazı organlar, örneğin hepatositte ATP7B veya adrenal bezde ATP7A gibi sadece bir Cu-ATPaz eksprese ederler ve bu tek protein hücrede bakırın hem biyosentezinden hem de eksportundan sorumludur (38). Bazı organlar ise (örneğin beyin, gelişen böbrek, plasenta, göz, akciğer) her iki Cu-ATPazı eksprese eder. Cu-ATPaz ekspresyonunun hücreye özgü olduğu kadar aynı hücrede her iki Cu-ATPazın bulunmasının ATP7A ve ATP7B nin farklı fonksiyonel özellikleri, uzak gelişimsel regülasyonları veya farklı hedef ve düzenleyici davranışları ile ilintili olduğu düşünülmektedir. Son çalışmalar, ATP7A ve ATP7B arasındaki bu farklılıkların dokudaki farklı fizyolojik görevlerinden kaynaklandığını öne sürmektedir. 14

15 Diyetle bakır alımı Barsak Menkes hastalığı Wilson hastalığı Kan KC Beyin Safra Böbrek Şekil 1. Vücutta bakır dağılımının şematik gösterimi Karaciğerde bakır metabolizması Bakırın büyük bir kısmı, barsaktan emilip portal sisteme geçtikten sonra karaciğere az olarak da böbrek ve diğer dokulara taşınır. Karaciğer, bakır dengesinde santral organdır ve vücuttaki fazla miktardaki bakırın vücut dışına transportundan sorumludur (39). Bakırın karaciğer içine alımında rol alan mekanizmalarda bir regülasyon yokken, karaciğerden dışarıya atılımında bakır bağımlı işlemlerle düzenlenir ki burada en önemli rolü bakır transporte eden ATPaz ATP7B üstlenir. Karaciğer parankiminde, bakırın alımından ve depolanmasından ve aynı zamanda safraya atımından hepatosit sorumludur. Hepatositin sinüzoidal bölgesinde bulunan bakır transporter 1 (CTR1), bakırı yüksek afinite ile bağlar, plazma memranı boyunca taşıyarak hücre içine alınmasını sağlar (40). Farelerde yapılan çalışmalarda, farelerin sağlıklı gelişimi için CTR1 in şart olduğu ve memeli hücrelerine bakır 15

16 alımında ana mekanizmayı oluşturduğu gösterilmiştir. CTR1 genindeki bozuklukların da embriyonik letalite ile sonuçlandığı bildirilmiştir (41, 42). Bakırın hücre içindeki trafiğinde, CTR1 dışında metallotioneinler ve metalloşaperonlar rol oynarlar. Bakır bir kez hücre içine girdimi kendisini bekleyen 4 ayrı yolaktan birine yönelir (Şekil 2) (43); 1. yol; bakır/metallotionein havuzuna katılmak, 2. yol; bakır şaperon cox17 aracılığı ile mitokondiriye giderek sitokrom c oksidazın yapısına katılmak, 3. yol; bakır, çinko-süperoksit dismutaz (SOD) salınımı için bakır şaperonuna (CCS) bağlanmak, 4. yol; human atox-1 homoloğu (HAH1) aracılığı ile kuproprotein seruloplazmine inkorpere olmak üzere transgolgi ağında (TGN) yer alan Wilson hastalığı P-tipi ATPazın yapısına katılmak. Karaciğerde fazla bakır önce glutatyon ile daha sonra metallotioneinler ile kompleks oluşturur. Metallotioneinler düşük moleküler ağırlıklı, sisteinden zengin hücre içi proteinlerdir. Hücrede bakır dışında çinko ve kadmiyum gibi 2 değerlikli metalleri bağlayabilme özelliğine sahiptir. Bakır hiçbir zaman serbest metal olarak kalmaz, protein veya peptitlere bağlı olarak bulunur (44). İnsan genomunda metallotioneinleri kodlayan 16 gen bulunmaktadır ve bunun 4 tanesi bugün için iyi tanımlanmıştır. Metallotioneinlerden ikisi, MT1 ve MT2, hepatositler de dahil olmak üzere tüm hücrelerde eksprese olurlar ve hücreyi bakır toksisitesinden korurlar (45). Bu proteinlerin, hepatosit içinde bakır deposu olarak çalıştıkları bilinmekle beraber, bakırın değişimi ve hücre içindeki trafiği ile ilgili kesin bir veri yoktur. 16

17 Mitokondri Bakırın biliyer kanala atılımı Çekirdek Seruloplazmin kana verilişi Seruloplazmin Metallotionein Şekil 2. Hepatositteki bakır metabolizması (SOD: süperoksit dismutaz, COX: sitokrom C oksidaz, CTR: bakır transporter proteini, CCS: Süperoksit dismutaz için bakır şaperonu, TGN: Trans-golgi ağı) Fizyolojik koşullarda hücre içindeki bakırın durumu sınırlıdır ve spesifik proteinlere bağlanması metalloşaperonlar ile sağlanır (46). Hepatositler bakır durumunu algılar, intrasellüler bakır yoğunluğuna göre bakır salınımını düzenler. Memelilerde 3 adet bakır şaperonu bildirilmiştir; CCS, Cox17 ve Atox1/HAH1 (Şekil 2). Atox1, yapısı iyi anlaşılmış bir sitoplazmik bakır şaperonudur ve görevi TGN de yer alan Wilson hastalığı P-tipi ATPaza (ATP7B) bakırı taşımaktır (47). Atox1 ile yapılan biyokimyasal çalışmalar, ATP7B ye bakır transferinin proteinler arası direk etkileşim ile gerçekleştiğini göstermektedir. Atox1, ATP7B nin amino terminalinde yer alan MXCXXC bakır bağlayan motifin basit bir kopyesini taşır. WH olan olgularda yapılan mutasyon çalışmalarında, normal hepatik bakır metabolizması için Atox1 in bağlanması ve bu amino terminalinden bakır transferinin yapılması gerekmektedir. Atox1 in aynı zamanda Menkes tipi ATPaza (ATP7A) da bakır transportundan sorumlu olduğu gösterilmiştir. Bu nedenle denebilir ki, bu protein birçok hücre tipinin 17

18 sekretuar yolaklarına bakır sağlayarak perinatal bakır dengesinde önemli rol üstlenmektedir. ATP7B geni, 21 ekzon içeren ve 13. kromozomda yer alan bir gendir ve en çok karaciğerde eksprese edilmektedir. Kodladığı iki farklı ancak homolog protein ATP7B ve ATP7A, sırası ile WH ve Menkes hastalığı ile ilişkilidir (Şekil 1). ATP7B, sekiz transmembran segment, altı MXCXXC bakır bağlama bölgesi, bir ATP bağlayan domain, bir transmembran katyon kanalı, bir fosforilasyon bölgesi ve bir transdüksiyon domaine sahiptir. Hepatosit içinde ATP7B, TGN de yer alır. Sitoplazmik bakırı Atox1 aracılığı ile aldıktan sonra TGN ün membranından lümenine geçmesini sağlar (48). ATP7B nin fonksiyonu, intrasellüler bakır dengesine göre değişmektedir. Yüksek bakır seviyelerinde ATP7B, TGN den ayrılır ve kanaliküler membran yakınındaki stoplazmik post-golgi veziküler kompartmanına yönelir, bakır önce veziküllerde toplanır ve sonra safraya atılır. Bir kere bakır sitozolden uzaklaşır, bakır düzeyi azalırsa ATP7B, TGN ye tekrar geri döner. ATP7B nin diğer görevi ise seruloplazmin oluşturmak üzere 6 bakır molekülünün aposeruloplazmine bağlanmasını sağlamaktır (49). ATP7B nin defektlerinde, karaciğerde bakır birikimi WH nın hepatik ve nörolojik bulgularına neden olur. ATP7B proteininin mutasyonunda bakırın normal hücresel dağılımı bozulur. Fazla miktardaki bakır karaciğerde metalloproteinlere bağlı veya serbest olarak birikir. Bakır karaciğerde birikip, kapasitesini aştığında diğer dokularda ve organlarda depolanmaya başlar. Fazla miktardaki bakır, idrarla atılımın artırılması ile azaltılmaya çalışılsa da safra ile atılımındaki defekti kompanze etmeye yetmez. Biriken fazla miktardaki bakırın direk toksik etkisi ile hücre hasarı oluşur. Ayrıca ATP7B defektinde aposeruloplazmine bakır bağlanması bozulacağından seruloplazmin ve holoseruloplazmin konsantrasyonu azalacaktır (50). 18

19 Hepatobiliyer transport Bakırın vücuttan atılımındaki en önemli organ karaciğerdir ve emilen bakırın %80 den fazlası safra ile atılır (17). Bakır safrada geri emilemeyen kompleks şeklinde bulunur dolayısı ile gastrointestinal sistemden emilen bakır ile safra ile atılan arasında eşitlik söz konusudur. Fizyolojik koşullarda diyetle bakır alımı arttığında hepatosit içinde bakır birikimi olacak ve buda biliyer bakır atılımını arttıracaktır. Safra ile atılım bakırın vücuttan eliminasyonunda tek mekanizma olduğundan, bu sistemin hasarlandığı durumlarda bakır karaciğer ve diğer dokularda birikecektir. Gelişen fötüsde biliyer atılım azdır ve dolayısı ile doğumda hepatik bakır içeriği yaşamın diğer zamalarına göre birkaç katı fazladır (51). Hepatositteki fazla miktardaki bakır metallotioneinlere bağlı olarak lizozomlarda depolanır. Böylece sekretuar yolağa giden bakır miktarı yetersiz olacağından başlangıçta yenidoğanda serum aposeruloplazmin düzeyi artacaktır. Buna paralel olarak da serum seruloplazmin ve bakır düzeyleri düşük seyredecektir. Safra ile atılım arttıkça bakır sitozoldeki depolardan sekretuar yolağa doğru kayacağından serum seruloplazmin ve biliyer bakır miktarı artacaktır. Bakırın safraya atılımında rol oynayan mekanizmalar aşağıda sıralanmıştır (52); - Metallotionein gibi proteinlere bağlı olarak ekzositoz yolu ile lizozomal bakırın safra kanaliküllerine atılması mekanizmalardan ilkini oluşturmaktadır. Ayrıca bu yolla, bakır büyük proteinlere bağlı olarak atıldığından intestinal geri emilimi de önlenir. - Safraya bakır atılımında ikinci mekanizma ise GSH ile konjuge bakırın, kanaliküler multiorganik iyon transporter (cmoat) diğer adı ile MURR1 adlı protein ile kanaliküllere atılmasıdır (53). MURR1 direk olarak ATP7B ile etkileşime girer. Bedlington terrierlerinde MURR1 de mutasyon ve bunun sonucunda hepatik bakır birikimi ve defektif biliyer safra atılımı gözlenmiştir (53). Ancak haplotip ve sekans çalışmaları insanlarda bakır depo 19

20 hastalıklarının belirlenemeyen etiyolojilerinde MURR1 in rol oynadığı ile ilişkili herhangi bir kanıt gösterememiştir (54). - Üçüncü mekanizma ise ATP7B bağımlı safraya bakır atılımıdır ve vücuttan bakır atılımının majör yolunu oluşturur. Hücre içi bakır konsantrasyonu arttığında ATP7B, kanaliküler membran yakınındaki sitoplazmik veziküler kompartmana doğru göç eder ve bakırın safraya atılımını arttırır. Görevi tamamlayıp sitoplazmik bakır içeriği azaldığında TGN deki yerine geri döner. ATP7B deki bozukluklarda hepatosit içinde bakır birikir ve zamanla bakır toksisite bulguları oluşmaya başlar. Safra yolu dışında idrar, ter ve menstürasyon yolu ile de az miktarda bakır atılımı gerçekleşmektedir ancak tüm bu yolakların vücuttaki bakır dengesinde önemli bir rolü yoktur Seruloplazmin ve bakır metabolizmasındaki fonksiyonu Seruloplazmin, oksidaz aktivitesi olan, mavi renkli, dalton moleküler ağırlığı olan 1046 aminoasitli α-2 globülin yapısında bir proteindir (31). Hepatosit içinde sentezlenir ve sekretuar yolakda 6 adet bakır atomu ile birleştikten sonra haloseruloplazmin olarak dolaşıma verilir (55). Haloserüloplazmin, serumdaki bakırın %95 inden fazlasını içerir (56). Sentezinde bozukluk olduğu durumda, bakır ile birleşimi olamaz ve bakır içermeyen aposeruloplazmin hücre içinde artar. Ferrooksidaz aktivitesi olmayan aposeruloplazminin hücre içinde çoğu yıkılmakla beraber az bir miktarı da dolaşıma verilir. Seruloplazminin temel işlevlerinden biri, ferröz demirin oksidasyonunu gerçekleştirerek demirin dokulardan transferrin içine taşınmasını sağlamaktır (57). Seruloplazmin geninde mutasyon olan hastalarda karaciğer, pankraes ve beyin gibi dokularda demir birikimi olur. Bir diğer görevi de, aromatik aminleri, fenolleri, sistini, askorbik asiti ve ferröz demiri okside ederek antioksidan olarak çalışmaktır. Ayrıca akut faz reaktanıdır ve inflamasyonda yer alır. 20

21 Aposeruloplazminin yarı ömrü 5 saat iken haloseruloplazmin için bu süre 5.5 gündür (58). Plazmadaki bakırın büyük bir çoğunluğu seruloplazmin içinde olduğundan, bu proteinin konsantrasyonu hepatik bakır metabolizmasını gösteren iyi bir indikatördür. WH da P-tipi ATPazda mutasyon sonucunda bakırın seruloplazmin ile birleşmek üzere TGN ne göçü mümkün olmamaktadır. Bu durumda serum aposeruloplazmin düzeyi artarken, seruloplazmin düzeyi azalmaktadır. Ancak serum bakırının çoğunu içermekle birlikte seruloplazminin bakır transportu, metabolizması veya biliyer atılımında esansiyel bir görevi olmadığı, aseruloplazminli insanlarda ve farelerde normal bakır dengesinin varlığının gösterilmesi ile ortaya konmuştur (59). Serum seruloplazmin düzeyi yaşa bağımlıdır. Yenidoğanlarda düzey çok düşük iken, ilk 1 yaşta erişkin düzeylerine çıkar ve 2-3 yaşlarda maksimum düzeyine ulaşır. Daha sonra erişkin düzeyine ulaşacağı 12 yaşına kadar yavaş yavaş azalır. Bu nedenle WH tanısı konulurken düşük seruloplazmin düzeyleri için hastanın yaşı göz önünde tutulmalıdır. Ayrıca seruloplazmin eksikliğinin; Menkes hastalığı, proteinenerji malnütrisyonu, nefrotik sendrom, protein kaybettiren enteropati, edinilmiş bakır eksikliği, ciddi hepatik yetmezlik ve aseruloplazminemi gibi hastalıklarda da ortaya çıkabileceği hatırlanmalıdır (15) BAKIRIN KARACİĞER ÜZERİNE TOKSİK ETKİ MEKANİZMASI Oral veya parenteral yolla alınan fazla miktardaki bakır, karaciğerde birikir ve fazla miktardaki bu bakır karaciğerde hasara sebep olur. Endojen bakır detoksifikasyon mekanizmaları sayesinde, ki bunlar arasında metallotionein ile sekestrasyon, bakır translokasyonunu sağlayan ATPaz ile eksportu ve biliyer atılımı sayılabilir, yenidoğanlar ve bazı memeliler normal erişkinin katı kadar karaciğer bakır içeriğini tolere edebilir (60). Hepatik lizozomal sekestrasyon, intrasellüler anormal miktar bakırın detoksifikasyonunda yer alan diğer bir etkili mekanizmadır (61). Bakır lizozomal kapasiteyi aştığında çekirdek ve çekirdekçiği hedef alır ve sonuçta hücre ölümüne sebep olur. 21

22 Çok az miktarda hücre içi bakır, Fenton ve Haber-Weiss reaksiyonları aracılığı ile hidroksil radikalleri gibi reaktif oksijen türlerinin (ROS) oluşumuna neden olurlar (62). ROS ise hücre içinde yer alan lipit, protein ve nükleik asit içeren biyomolekülleri sonunda hücre ölümüne sebep olacak şekilde hasara uğratır. Karaciğerde Kupfer hücrelerinden proinflamatuar sitokinler, proteazlar ve ROS gibi birçok sitotoksik radikal salınır ve otokrin-parakrin etki ile karaciğer sinüzoidal hücrelerinde hasarlanmaya karşı sensitizasyon oluşturur (63). Bu bağlamda in vitro bakıra maruziyet, hepatosellüler hasar ile sonuçlanan, serbest radikal proseslerinde artma yolu ile Kupfer hücre bağımlı oksijen kullanımını arttırır (64). Kupfer hücresine bağımlı bu hücresel oksidatif stres büyük oranda gen ekspresyonunu etkiler. Bakır, bu hücrelerde artma ile parelel olarak NF-κB sinyal yolağını da içeren transkripsiyon faktörlerini regüle ederek çok miktardaki genin aktivasyonuna neden olur (65). Bakırın toksik etkisini gösterdiği hücre içi hedefinin bugün için mitokondiriler olduğu bilinmektedir. Oksidan stres sonucu gelişen apopitoz, WH na bağlı gelişen karaciğer hasarlanmasında öne çıkmaktadır. Son zamanlarda yapılan çalışmalarda, asit sifingomiyelinaz aktivasyonu sonucu ortaya çıkan seramidin apopitozu arttıran mekanizmalardan biri olduğu gösterilmiştir (67). Bu nedenle artmış plazma asit sifingomiyelinaz aktivitesinin WH da biyomarkır olarak kullanılabileceği bildirilmiştir. Apolipoprotein E deki genetik değişkenlik ve hücresel apopitozise bağlı CD95 sisteminin bakır ile aktivasyonu, etkilenen bireylerin başlangıç yaşını ve hücre zedelenmesinin ciddiyetini belirler (66) PATOGENEZ Bakır hücresel fonksiyonlar için esansiyel olmakla beraber, serbest bakır oldukça toksiktir ve geri dönüşümsüz hücresel hasar oluşturabilir. Bu nedenle hücre içinde bakırın gerekli bölgelere güvenli transportu ve fazla bakırın atılımını sağlamak için kapsamlı sistemler görev almaktadır. ATP7B, WH patogenezinde önemli rolü olan, normal şartlarda TGN de yer alan bir proteindir (68). Bu proteindeki mutasyonlar, daha önce açıklanan 22

23 mekanizmalarla safaya bakır atılımının bozulmasına ve bunun sonucunda metalin başlangıçta karaciğerde daha sonra ise beyin, böbrek, kornea, iskelet sistemi gibi diğer organlarda birikmesine sebep olur (1, 31). Bakırın vücuttaki dolaşımına göre WH üç evrede incelenir. Birinci evrede, yaşamın ilk birkaç yılında bakır öncelikle hepatosit içinde birikir. İkinci evrede, yaşamın ilk dekatı sonunda veya ikinci dekatı içinde karaciğerin yüklenme kapasitesi aşılır ve diğer dokulara dağılacak şekilde dolaşıma bakır salınır. Üçüncü evrede ise bakırın diğer organlarda birikimi söz konusudur ve bu birikimlere bağlı hematolojik, nörolojik, psikiyatrik, renal, göz ve iskelet sistemine ait bulgular gelişir. Mutant ATP7B, safra ile bakırın atılımında azalma ve seruloplazmine bakırın bağlanmasında bozulma ile sonuçlanır. ATP7B temel olarak karaciğer ve böbrekte eksprese olur. Bu protein hepatosit içinde çift fonksiyona sahiptir (69). İlk fonksiyonu düşük bakır düzeylerinde, TGN içinde bakırın aposeruloplazmine bağlanarak holoseruloplazmin oluşumunu sağlamaktır. Diğer fonksiyonu ise yüksek bakır konsantrasyonu varlığında, fazla bakırın safra ile atılımını sağlamaktır. Bu nedenle WH da saptanan ATP7B mutasyonunda, serum seruloplazmin konsantrasyonunda azalma ve karaciğerde bakır birikimi ile sonuçlanan, holoseruloplazmin sentezinde ve/veya biliyer bakır atılımında azalma söz konusudur. ATP7B aracılıklı aposeruloplazmine bakır bağlanmasında defekt olması nedeni ile WH da seruloplazmin düşüklüğü karekteristiktir. Seruloplazmin düşüklüğü her hastada görülmez ve tanı için yeterli değildir. Çünkü yapılan çalışmalarda, WH da hastaların %5-15 inde normal veya hafif azalmış seroloplazmin düzeyi saptanırken, klinik olarak asemptomatik heterozigotların %10-20 sinde düşük düzeyler görülebilmektedir (6, 70). WH da bozukluğun seruloplazmin ile doğrudan ilişkisinin olmadığı açıktır. Seruloplazmin geni 3. kromozom üzerindedir ve WH da normaldir (71). Bugün için seruloplazminin bakır dengesinden çok demir homeostazı ile yakın ilgisi olduğu bilinmektedir ve WH da seruloplazmin sentezindeki azalma, bakır metabolizmasının bozulmasının sebebi olmaktan çok bir sonucudur. 23

24 Wilson hastalığı oluşturulan hayvan modellerinde yapılan çalışmalarda, ATP7B genindeki mutasyon sonucu hepatositlerden safraya bakır atılımının bozulduğu gösterilmiştir. Long-Evans cinnamon (LEC) farelerinde, karaciğer toksisitesine neden olan bakır transportunda resesif bozukluk ve WH geninde homolog delesyonlar vardır. Bu çalışmalar ATP7B deki mutasyonların, bakırın TGN den kanaliküllere transportunda yer alan veziküler yolakta defekt ile sonuçlandığını göstermiştir (72) HİSTOPATOLOJİ Wilson hastalığında tek bir karaciğer biyopsisi yeterli olmayabilmektedir, çünkü bakır birikimine bağlı karaciğer hasarı zaman içinde ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle karekteristik patolojik değişikliklerin bilinmesi ve yüksek şüphe durumunda tek bir biyopsi ile tanı konabilir. Karaciğer biyopsisi bize dokudaki zedelenmenin düzeyini ve doku bakır miktarını saptama olanağı sağlar. Hastalığın erken dönemlerinde, yaygın sitoplazmik bakır birikimi yalnızca rutinde yapılmayan, bakırı belirleyen immünohistokimyasal yöntemlerle belirlenebilir. Periportal glikojen depolanması, nükleusda şişme, hepatik steatoz, başlangıçta mikroveziküler daha sonra makroveziküler yağlanma erken dönemde görülebilen değişiklliklerdir. Bu değişiklikler hastalığa özgü değildir, alkolik ve non alkolik steatohepatitde de görülebilir (73). Hastalık ilerledikçe portal alanlarda mononükleer hücre infiltrasyonunda artma ile birlikte portal fibrozis, Kupfer hücrelerinde hiperplazi ve perisentral venüler fibrozis belirginleşmeye başlar (1, 31). WH nın akut hepatit formunda hepatositlerde şişme ve hepatosit nekrozu, hafif kolestaz ve lenfosit infiltrasyonu görülürken kronik hepatit formunda olaya güve yeniği nekrozu, periportal sınırlayıcı plaklarda erozyon ve periportal lenfositik-plazma hücre infiltrasyonu ile birlikte periportal fibrozisde artma görülür. Bu bulguları aslında otoimmün hepatitden ayırmak oldukça güçtür (74,75). Biyopsi spesmenlerinin %50 sine yakınında Mallory cisimcikleri görülebilir (76). 24

25 Siroz mutlaka değişmez şekilde mikronodüler veya mikronodülermakronodüler karışımı şeklinde takip eder. Fulminan hepatik yetmezlikte ise sıklıkla zeminde siroz varlığında parankimal apopitoz, nekroz ve kollaps ön plandadır (66). Artmış karaciğer bakırını göstermek için bakır ve bakır bağlayan proteinleri boyayan rodanin, orsein, rubeanik asit ve Timm s gümüş sülfid boyaları kullanılır. Karaciğer bakır içeriğinin artmasına rağmen bu boyalar sıklıkla negatif sonuçlar verebilir ve tanı gecikmesine sebep olabilir. Bakır için pozitif boyama tanıya yardımcı olurken, karaciğer biyopsi örneğinin histokimyasal olarak negatif boyanması WH tanısından uzaklaştırmaz. Bu nedenle esas olan dokuda boyama ile bakır gösterilemese bile dokuda bakır miktarı belirlemesi yapılmalıdır. Kolestatik karaciğer hastalıkları gibi karaciğerde bakır düzeyinde artış yapan birçok karaciğer hastalığında da bakır boyaları pozitif sonuç verebilir. Fakat WH da biyopsi örneğindeki niceliksel bakır ölçümü ile histokimyasal boyama arasında korelasyon yoktur. Bakırın hücre hasarı ile salınmış olması rejenerasyon nodüllerindeki hepatositlerde bakır birikimi için yeterli zaman geçmemesi sonucunda bakır olmaması veya sitozolik bakırın lizozomal bakıra göre histokimyasal olarak daha zor saptanması nedeni ile WH da bakır boyanması görülmeyebilir (31). WH, karekteristik ultrastrüktürel lezyonları olan birkaç karaciğer hastalğından birisi olduğu için elektron mikroskobi çalışmaları tanı koymada faydalı olabilir. Hastalığın erken evrelerinde hepatosellüler mitokondriler pleomorfik ve anormal olarak geniştir. Mitokondride intrakristal aralıkta genişleme, matriks yoğunluğunda artış, geniş granüller ve bazen matriksde vakuollü, yoğun kristalize inklüzyonlar görülebilir. Kolestaz yokluğunda bu değişiklikler WH için patognomonik olarak kabul edilir. Ultrastürüktürel analiz, heterozigot taşıyıcıları ve hastaları ayırmak için faydalı olabilmektedir (Resim 1). 25

26 Resim 1. A) Mikro ve makroveziküler steatozla beraber glikojen nükleus B) Nonspesifik portal lenfohistiositik inflamasyon, interface hepatit C) Rhodanin boyamada kırmızı granüller halinde periportal bakır birikimi D) Mallory cisimcikleri ve hepatositlerde balonlaşma E) İmmün boyama F) Victoria mavisi ile boyamada bakır bağlayan proteinler. WH da bakırın toksik etkisi başta bazal gangliyonlar olan putamen, globus pallidus ve kaudat nükleusda olur. Astrosit sayısında artış ile birlikte gliada şişme, likefaksiyon ve spongiform dejenerasyon gözlenir. Gliozis ve aktif glial fibriller proteinle birlikte nöronal kayıp ön plandadır (5). 26

27 2.8. KLİNİK BULGULAR Wilson hastalığında safra ile bakır atılımı doğuştan itibaren bozuktur ancak klinik bulgular genelde 5 yaşından önce ortaya çıkmamaktadır. Klinik çoğunlukla 5-35 yaşları arasında ortaya çıkmakla birlikte, 5 yaştan küçük ve 70 yaştan büyük olgular da tanımlanmıştır. Bakır başlangıçta, biyokimyasal anormallikler ve semptomlar oluşmadan önce karaciğerde birikir. Zamanla birikim arttıkça tipik karaciğer bulguları ortaya çıkar. Karaciğerde birikim kapasitesini aşan bakır, serumda serbest olarak artmaya başlar ve diğer organlara ait belirtileri oluşturmak üzere bu dokularda birikir. Bu nedenle genellikle erken yaşlarda hepatik tutulum ve bulgular ön planda iken ilerleyen yaşlarda nöropsikiyatrik bulgular ortaya çıkmaya başlar. Stremmel (77) ve arkadaşlarının 53 hasta ile yaptıkları çalışmada olguların %24 ünün hepatoserebral ve %12 sinin hepatik bulgularla presente olduğu gösterilmiştir (Şekil 3). Scheinberg ve Sternlieb in serisinde ise %42 hepatik, %34 ünde nörolojik, %10 unda psikiyatrik, %12 sinde hematolojik ve %1 inde renal bulgular bildirilmiştir (78). Gene benzer şekilde Walshe ın 50 olguluk serisinde 31 olguda hepatik ve 17 olguda nörolojik başlangıç bildirilmiştir (79). Hepato-serebral Hepatik Serebral Asemptomatik Şekil 3. Stremmel in 53 WH tanılı olgu serisinde başlangıç bulguları (77) Wilson hastalığı klinik bulgularına göre 3 şekilde sınıflandırılabilir. 1. Hepatik bulgular, 2. Nörolojik ve psikiatrik bulgular ve 3. Diğer bulgular (Tablo1). Nörolojik veya psikiyatrik bulgularla başvuran olgular hepatik tutulum olanlara göre yaşca daha ileri olmaktadırlar. Ancak nöropsikiyatrik bulguları olan olguların, karaciğer ile ilgili belirtileri olmasa da karaciğer tutulumu olduğu bilinmektedir. Bu hastalarda K-F 27

28 halkası varlığı ile birlikte düşük seruloplazmin düzeyinin varlığı nedeni ile tanı koymak için histolojik incelemeye gerek duyulmamaktadır Hepatik tutulum Wilson hastalığı tanısı alan olguların %40-50 sinde hepatik disfonksiyon başlangıç klinik bulgusunu oluşturmkatadır. Bu olgularda başlangıç yaş ortalaması 11.4 yaş olarak bildirilmiştir (79). Hastalık 5 yaştan önce klinik vermese de dirençli karaciğer enzim yüksekliği ile başvuran 2 yaşındaki bir olgu da tanımlanmıştır (80). Gene hepatik prezentasyonun 40 yaş üzerinde olmadığı bildirilse de bir merkezden yapılan çalışmada hastaların %17 sinde 40 yaşın üzerinde klinik bildirilmiştir (81). Wilson hastalığında klinik prezentasyon çok çeşitli formlarda olabilir. Hastalığın spekturumu, yıllar içerisinde asemptomatik tablodan karaciğer sirozuna kadar değişebilir ( Şekil 4). Şekil 4. Wilson hastalığında karaciğer tutulumunun klinik prezentasyonları 28

29 Tablo 1. Wilson hastalığının klinik bulguları Asemptomatik Hepatik Aile üyelerinin taranması sonucu ortaya çıkan Anormal karaciğer fonksiyon testleri Hepatomegali Nörolojik tutulumlu hastada, anormal karaciğer testleri veya hepatomegali Sarılığı takip eden belirsiz bulgularla giden sinsi başlangıç Akut hepatit Kronik hepatit Hemolizle giden akut hepatik yetmezlik Portal hipertansiyon: varis kanamaları Dekompanze siroz Nörolojik ve psikiyatrik Konuşma bozuklukları Davranış-kişilik değişiklikleri Okul başarısızlığı El yazısında bozulma İstemli-istemsiz titreme Disartri, salivasyon artışı Disfaji, maske yüz Hematolojik Renal Oftalmik İskelet sistemi Akut hemolitik anemi Renal tübüler bozukluk (RTA,Fanconi, aminoasitüri) Renal taş K-F halkası Sunflower katarak Rikets/osteomalazi Artropati RTA: Renal tübüler asidoz, K-F halkası: Kayser-Fleischer halkası Presemptomatik şekil: Bu olgular daha çok WH tanısı konan olguların birinci derece akrabaları taranırken ortaya çıkar. Hastalarda karaciğer hastalığını düşündürecek hiçbir belirti ve bulgu yoktur. Bu olgularda K-F halkası saptanabilir ve serum seruloplazmin düzeyi düşük, 24 saatlik idrar bakır atılımı ve karaciğer doku bakırı yüksektir. Ancak bu olgularda K-F halkası pozitif ve seruloplazmin düzeyi 29

30 düşük ise tanı için karaciğer biyopsisi yapmaya gerek yoktur. Tedaviye en iyi cevap veren ve tedavi ile semptomsuz yaşayabilecek hasta grubu olması nedeni ile tanınmaları oldukça önemlidir. Asemptomatik transaminaz yüksekliği: Özellikle 5 yaş üzerindeki olgularda çeşitli nedenlerle rastlantısal olarak bakılan transaminaz değerlerinin yüksek olması durumunda ayırıcı tanıda WH düşünülmelidir. Olgularda sadece transaminaz yüksekliği belirlenir ve hepatik yetmezlik ile ilgili diğer bulgular saptanmaz. Bu olgularda WH dan şüphe edilmesi ile tanı konabilir ve erken tedavi ile prognoz daha iyi seyreder. Akut hepatit: Hastaların %25 i sarılık, iştahsızlık, bulantı, halsizlik, koyu renkli idrar yapma ve açık renk dışkılama ile kliniğini gösteren infeksiyöz hepatiti taklit eden akut hepatitik tablo ile prezente olabilir. Bu olguların laboratuvar incelemelerinde bilirubin ve transaminaz yüksekliği olmasına rağmen, albümin ve protrombin zamanı normal sınırlardadır (31). Laboratuvar ve klinik bulgular, özellikle de hasta yavaş da olsa tamamen düzeldiğinden, akut viral hepatit ile karıştırılabilir ancak bu olgularda viral belirleyiciler (Hepatit A, B, C, EBV) negatif bulunur. Bu olgularda WH dan şüphelendirecek anahtar bulgu hafif bir hemolitik anemi varlığı ve düşük ürik asit seviyelerinin saptanmasıdır. Akut karaciğer yetmezliği: Daha öncesinde normal görünümlü olan bir çocukda daha sonra koagulopati ve ensefalopatinin eşlik ettiği sarılık ve hepatit hastalığın ilk prezentasyonu olabilir. Olgularda daha önce geçirilmiş sarılık veya hemolitik anemi atakları gözlenebilir. Akut karaciğer yetmezliğini tanımlamada bazı güçlükler söz konusudur. WH ve karaciğer yetmezliği olan çocukların postmortem veya eksplant karaciğerlerinde sıklıkla siroz varlığı gözlenir. Bu nedenle bu olgular zaten hasta olan karaciğerde akut bozulma yaşarlar ve erişkinler için geçerli olan fulminan karaciğer yetmezliği kriterlerini yerine getirirler. Fulminan karaciğer yetmezliği, daha önce karaciğer hastalığı olmayan ve klinik karaciğer hastalığı bulgularının başlangıcından itibaren 8 30

31 hafta içinde gelişen koagulopati ve ensefalopatinin eşlik ettiği akut karaciğer yetmezliğidir. Ancak yaşamın erken dönemlerinde ensefalopatiyi tanımlamak veya dışlamak güç olabilmektedir. Bu zorluklardan dolayı akut karaciğer yetmezliği değişik serilerde değişik şekilde tanımlanmıştır. Birmingham ın (82) serisinde, daha önce karaciğer hastalığı olmayan ve klinik karaciğer hastalığı bulgularının başlangıcından itibaren 8 hafta içinde gelişmiş olan protrombin zamanı (PZ) 24 sn ve internasyonel normalizasyon oranı (INR) 2.0 olan hepatik ensefalopatisi olan olgular olarak tanımlanmıştır. Doksanyedi olguluk bu seride iki olguda WH tanısı konmuştur. Pediatrik Akut Karaciğer Yetmezliği Grubu nun kayıtlarında, bilinen kronik karaciğer hastalığı olmadan akut karaciğer hasarının biyokimyasal verileri ile birlikte koagulapati (PZ 15 sn ve INR 1.5) ve ensefalopati veya ensefalopati olmadan daha ciddi koagulopati (PZ 20 sn) olarak tanımlanmaktadır. Bu kayıtlarda 348 olgunun 22 sinde WH ve mitokondiyal hastalıklar gibi metabolik nedenler saptanmıştır (83). Yapılan çalışmalarda WH da kızamık, hepatit E ve A gibi infeksiyonların, akut karaciğer yetmezliğine neden olduğu gösterilmiştir ancak çoğunlukla hiçbir neden bulunamamaktadır. Erişkin serilerde akut karaciğer yetmezliğinin kadınlarda daha fazla olduğu gösterilse de çocuklarda muhtemelen olguların prepubertal olması nedeni ile böyle bir dağılım gözlenmediği bildirilmektedir (84). Tanının zorluğu nedeni ile aşağıdaki bulgular varlığında akut karaciğer yetmezliğinin nedeni olarak WH daha yüksek olasılıkla düşünülmelidir; K-F halkasının varlığı, Ailede WH ve akraba evliliğinin varlığı, Nörolojik bulgular çocukluk çağında nadir olmakla birlikte konuşmada yavaşlama ve bozulma, Nekroze karaciğerden fazla miktarda bakır salınımına bağlı intravasküler hemoliz ve Coombs negatif hemolitik anemi, Serum transaminazlarının diğer akut karaciğer yetmezliklerindeki kadar yükselmemesi ve mitokondiriyal hasar ve hemolizden dolayı serum aspartat aminotransferaz (AST) değerinin alanin aminotransferaz (ALT) değerinden yüksek olması, 31

32 Yüksek bilirubin seviyelerine rağmen relatif olarak düşük serum aminotransferaz ve alkalen fosfataz (ALP) düzeylerinin varlığı; Bazı serilerde ALP ın total bilirubine oranının 2 den küçük olması oldukça tanımlayıcı olarak kabul edilmektedir (85). Bu hastalarda tanı koymak amacı ile ciddi koagulopati nedeni ile karaciğer biyopsisi yapılamaz. Ölüm oranı yüksektir ve şelasyon, plazmaferez veya hemofiltrasyon gibi tedaviler denenmesine rağmen hastalar kurtulamayabilir. Ensefalopatinin eşlik ettiği akut karaciğer yetmezliği gelişen WH tanılı olguların, karaciğer transplantasyonu yapılmadan yaşayabilme olasılığı çok düşüktür. Bu nedenle bugün için tek tedavi yöntemi karaciğer transplantasyonu olarak görülmektedir (86). Kronik hepatit: Adolesan veya genç erişkin dönemde görülen ve çoğunlukla sirozun eşlik ettiği bu klinik durum olguların %10-30 unda görülür. Olgularda diğer sistem tutulumları ile ilgili klinik olması (örneğin; amenore, gecikmiş puberte, poliartralji, jinekomasti, çomak parmak gibi) olayın kronik doğasını kanıtlamaktadır. Fizik muayenede hepatomegali ve splenomegali, laboratuvar incelemelerinde artmış serum aminotransferaz ve gama globülin düzeyleri, düşük albümin düzeyleri ile birlikte anormal PZ değerleri saptanır. WH nın kronik hepatit formundaki klinik bulguları diğer kronik aktif hepatitlerden farklı değildir. Bu nedenle hastalar nörolojik bulgular ortaya çıkana kadar otoimmün, viral, alkolik veya idiyopatik kronik aktif hepatitlerle karışabilir. Erken çocukluk çağında WH olan hastaların klinik ve karaciğer histoloji bulguları otoimmün hepatitten ayırt edilemeyebilir. Hepatosit nekrozu sonucunda antijenle karşılaşmaya sekonder gelişen düşük titrede otoantikor varlığı tanı karışıklığına sebep olabilir (87). Ancak WH da, otoimmünitenin kutanöz bulguları yoktur ve serum immünglobülin düzeyleri genellikle yükselmemiştir. Ancak otoimmün hepatit olarak tanımlanan ve başlangıçta steroid ve immünsüpresif tedaviye yanıt veren olgular tanımlanmaktadır. Bu nedenle otoimmün hepatit tanısı alan olgularda WH açısından tarama mutlaka yapılmalıdır. 32

33 Siroz: Çocukluk çağında siroz ve sirozun komplikasyonları, WH nın sık görülen kliniğini oluşturur veya diğer sistemlere ait nöropsikiyatrik, endokrin ve diğer semptomların oluştuğu erişkin yaşa kadar asemptomatik kalabilir. Bunun yanında daha ciddi siroz belirtileri olan; iştahsızlık, halsizlik, kilo kaybı, ikter, asit, portal hipertansiyon, varis kanamaları, hipersplenizm, koagulopati, spontan bakteriyel peritonit, ensefalopati ve hepatorenal sendrom ile başvurabilirler. Ancak tüm bu siroz bulguları WH a özgü değildir. Hafif hemolitik anemi, K-F halkası, pozitif aile hikayesi veya nöropsikiyatrik semptomlar varlığında WH na sekonder sirozdan şüphelenilebilir. Safra kesesi taşları: WH da safra kesesi taşları hemolizin devam etmesi nedeni ile daha çok adolesan yaşta görülür (88). Karın ağrısı gelişen WH olan olgular safra kesesi taşı açısından ultrasonografik inceleme ile araştırılmalıdır. Bu hastalarda safra taşının bakır içeriği, WH olmayanlarda bulunan pigment taşlarına göre anamlı olarak daha düşük bulunmuştur. Bu da bakırın safraya atılımında bozukluk olduğunu kanıtlamaktadır. Hepatosellüler karsinom: Wilson hastalığında görülme oranı, nükleer atipi ve pleomorfizm bulgusunun sık olmasına rağmen oldukça düşüktür. Bakırın kanserden koruyucu etkisi olduğu düşünülse de siroz ve kronik inflamasyon zemininde malignite gelişebilir. Bugüne kadar tanımlanmış çok az sayıda olgu mevcuttur ve tedavi ile yaşam süresinin uzamasının hepatosellüler karsinom riskini attırdığı düşünülmektedir (89) Nörolojik ve psikiyatrik bulgular Nörolojik bozukluklar genellikle hayatın 3. dekatında gelişir ve Wilson hastalarının %40-50 sinde başlangıç semptomlarını oluşturur (90). Ancak literatürde 6 yaş gibi erken ve 72 yaş gibi geç başlayan olgularda bildirilmiştir (91,92). Nörolojik tutulumda daha çok ekstrapramidal ve serebellar disfonksiyonla seyreden motor sistem etkilenimi söz konusudur. Başlangıçta tek bir semptom 33

34 görülürken zamanla diğer motor belirtiler de tabloya eşlik eder. Bununla beraber kortikospinal ve serebellar bulgularla birlikte, periferik sinir, kraniyal sinir ve iskelet sistemi tutuluşları WH da nadir görülen nörolojik tutulumlardır. Sık görülen başlangıç semptomları; tremor, distoni, koordinasyon bozukluğu, konuşma bozukları ve ince motor hareketlerde bozukluk şeklinde sıralanabilir. Nörolojik WH 3 grup halinde sınıflandırılmıştır (93); 1. Grup; bradikinezi, kognitif bozukluk, rijidite ve organik duygu durumu sendromu ile karekterize psödoparkinson benzeri grupdur. Bu grupda manyetik rezonans görüntülemede (MRG) üçüncü ventrikülde dilatasyon saptanır. 2. Grup; psödoskleroz olarak adlandırılır. Ataksi, tremor ve azalmış fonksiyonel kapasite ile karekterizedir. MRG de ise fokal talamik lezyonlar görülür. Tremor, dinlenme, pozisyonel veya kinetik olabilir ve WH da en sık görülen başlangıç nörolojik bulgusudur. Proksimal üst ekstremite tremoru başlangıçta tek taraflı iken daha sonra generalize özellik gösterebilir. Tremor, kaba, kanat çırpması şeklinde veya daha düşük amplitütlü olabilir. Baş sallama da kliniğe eşlik edebilir. 3. Grup; diskinezi olarak bilinir. Diskinezi, disartri ve organik kişik sendromu bu grubun bulgularıdır. Görüntüleme ile özellikle putamen ve globus pallidusda fokal lezyonlara rastlanır. Wilson hastalığında görülen ekstrapramidal bulgular; yüzde buruşukluk, sterotipik hareketler, salya akması, sürekli gülümseme, mimiksizlik, disfaji ve eklemekstremite kontraktürleridir. Aynı zamanda dengesizlik, dismetri, konuşma bozukluğu, el yazısında bozulma ve nadir de olsa kore-atetoik hareketler tabloya eşlik edebilir. Tüm bu bulgular nedeni ile olgular multipl skleroz, ataksi ile giden hastalıklar ve Parkinson hastalığı ile karıştırılabilmektedir. Tüm bu motor disfonksiyonlar bazal gangliyon ve serebellum disfonksiyonu sonucu gelişmektedir. Wilson hastalarında duyu fonksiyonu ve zeka normal kalır ancak hafif bir bellek zayıflaması olabilir. Zeka testlerinde elde edilen düşük değerler aslında motor performansdaki azalmanın sonucudur. WH da nöbetler sık görülmemekle beraber %6 oranında bildirilmektedir (94). Sıklıkla parsiyel nöbetler görülür ve sentrotemporal 34

35 spike larla giden çocukluk çağının benin epilepsisi de WH da bildirilmiştir. Status epileptikus nadir olsa da bildirilmiştir. Nöbetler başlangıçta nadir iken bakır şelasyon tedavisinin başlangıcından itibaren haftalar veya aylar içinde sıklaşır. Şelasyon yapıcı ajanlarla büyük miktarda bakırın aniden mobilizasyonu, nöbetlerden sorumlu tutulmuştur. Wilson hastalığında nörolojik belirti ve bulguları tanımlamak üzere 2005 yılında skorlama sistemi geliştirilmiştir (95). Bu skorlama sistemi 6 belirtiyi (rijidite, bradikinezi, ataksi, tremor, diskinezi ve distoni) ve 4 fonksiyonu (yeme, yürüme, konuşma ve kişisel bakım-giyinme) sorgular. Her bir madde maksimum 3 puandır ve yüksek skorlar, hafif semptom veya az bozulmuş fonksiyonları gösterir. Maksimum 30 puanlık skor elde edilebilir. Bu skorlama retrospektif analizler için tanımlayıcıdır ve nörolog dışında gastroenterolog veya hepatolog tarafından da kullanılabilmesi nedeni ile pratiktir. Psikiyatrik bulgular, hepatik ve nörolojik belirtilerden yaklaşık 2 veya 3 yıl önce ortaya çıkabilmektedir. Wilson hastaları, yaşamın 2. ve 4. dekatları arasında ilk olarak psikiyatrik bulgularla başvurabilirler. Birçok çalışmada sıklık %20 olarak bildirilse de %65 oranında ilk prezentasyon olarak bildiren çalışmalar da vardır (96). WH da birçok psikiyatrik bulgu oluşabilir. En sık görülenler; kişilik değişiklikleri, davranış bozuklukları ve depresyon şeklinde sıralanabilir (97). Depresyon %16 oranında intihar girişimi ile sonuçlanabilecek kadar ciddi olabilmektedir. Psikoz nadir görülmekle beraber WH da saptanabilmektedir. Gene antisosyal davranış ve suça eğilim, saptanan psikiyatrik bozukluklardır. Bu olgularda kognitif fonksiyon bozuklukları da gelişebilir ve gerçekte düşünüldüğünden daha sıktır. Çok çeşitli ve çoğunlukla da belli belirsiz psikiyatrik bulgularla seyretmesi nedeni ile özellikle nörolojik disfonksiyonun eşlik ettiği açıklanamayan psikiyatrik bozukluklarda WH araştırılmalıdır. Abdominal belirtileri olan okul başarısı düşük çocuklar da WH açısından değerlendirilmelidir (98). 35

36 Hematolojik Bulgular Coombs negatif hemolitik anemi, büyük olasılıkla bakırın tetiklediği oksidatif hasar sonucu gelişir. Bakır eritrosit içine gliserol girişini inhibe eder, GSH düzeyini azaltır, eritrosit membranındaki lipitlerin peroksidayonu sonucu hemoliz ortaya çıkar. Wilson hastalığında %10-15 oranında başlangıç semptomunu oluşturur (99). Fulminan hepatit varlığında eşlik eden hemolitik anemi varlığı WH tanısı için bir kanıt oluşturabilir. Olgularda trombositopeni, hemolitik anemi ile birlikte veya tek başına görülebilir (100). Zamanla portal hipertansiyona bağlı splenomegali ve hipersplenizm sonucu lökopeni de tabloya eşlik edebilir Renal Bulgular Wilson hastalığında renal bozukluklar görülebilmekle beraber başlangıçta ortaya çıkması oldukça nadirdir. WH geninin karaciğerden sonra en fazla eksprese olduğu yerin böbrekler olması nedeni ile bu hastalıkta normalin 100 katı kadar bakır böbreklerde birikir. Proksimal renal tübüler disfonksiyon nedeni ile proteinüri, glukozüri, fosfatüri, ürikozüri, jeneralize aminoasitüri, hiperkalsiüri, mikroalbüminüri, mikroskobik hematüri görülür. Fosfatüri ve kalsiüri böbrek taşı gelişimine sebep olabilir (101). Distal tübüler fonksiyon bozukluğundakine benzer asidifikasyon defekti potasyum kaybı ve eksikliğine sebep olabilir. WH da solunum yetmezliğine sebep olabilecek düzeyde hipokalemi ortaya çıkabilmektedir (102). İdrarda asidifikasyon sorununa rağmen plazma ph düzeyi normal saptanır. Olgular ciddi hepatik yetmezlik geliştirdi ise ciddi böbrek yetmezliği ve hepatorenal sendrom gelişebilir. Böbrek biyopsisindeki patolojik değişiklikler her zaman belirgin olmamakla birlikte membranaproliferatif glomerulonefrit sık görülen histopatolojik bulgudur. Hastalığın ilaçla tedavisi ile renal fonksiyon bozukluğu düzelebilir. Ancak ciddi proteinüri veya nefrotik sendrom veya Good-Pasture benzeri sendrom hastalıktan ziyade penisilamin tedavisine ikincil gelişmektedir. 36

37 Göz Bulguları Wilson hastalığında henüz laboratuvar araştırmaları yapılmadan göz bulguları saptanmış ve önem kazanmıştır. İlk olarak Kayser tarafından bulunmuş olan bu halkanın daha sonra Fleischer tarafından Wilson hastalığı ile ilişkisi bilbirilmiş ve K-F halkası adını almıştır. K-F halkası Descement membranda sülfür-bakır depolanması sonucu oluşur (103). Çoğunlukla bilateraldir ancak tek taraflı olgular da bildirilmiştir. Rengi altın sarısından kahverengi-yeşile doğru değişebilir bu nedenle kahverengi gözlerde saptanması güç olabilir. Halka oluşumu korneanın önce üst bölgesinden başlar. Zamanla alt- medial ve lateral bölgelerde de birikerek halka formunu alır. Bu nedenle göz muayenesi sırasında üst göz kapağının kaldırılması halkayı görmek açısından önemlidir (Resim 2). Kayser-Fleischer halkası hemen daima nörolojik veya psikiyatrik disfonksiyonu olan WH da görülse de K-F halkası olmayan nörolojik Wilson hastaları da bildirilmiştir (104). Presemptomatik olgularda veya saf karaciğer tutulumu olan WH da henüz oluşmamış olabilir. K-F halkası bazen rutin göz muayenesi sırasında belirleneyebilir, bu nedenle WH düşünülen olgularda göz bakısı mutlaka yarık lamba kullanılarak ve deneyimli bir oftalmolog veya nöro-oftalmolog tarafından yapılmalıdır. Wilson hastalığında görülen diğer göz bulgusu 1922 yılında Siemerling ve Oloff tarafından tanımlanan güneş çiçeği kataraktıdır. Ancak oldukça nadirdir ve bir çalışmada %17 oranında bildirilmiştir (105). Lensin ön kapsülünde perifere doğru ışınsal uzanan gri-yeşil veya sarı disk şeklindedir. Tedavi ile K-F halkası gibi kaybolur ve görüş bozukluğuna neden olmaz. 37

38 Resim 2. Kayser-Fleischer halkası İskelet Bulguları Wilson hastalığında iskelet sistemi bulguları nadir değildir, hatta ilk bulguları olarak ortaya çıkabilir. Daha çok Asya ve Hindistan dan bildirilen olgularda iskelet sistemi tutulumu tanımlanmıştır. Bu olguların %88 inde ciddi kırıklarla sonuçlanan osteoporoz saptanabilir (106). Renal nedenlerle oluşan hiperkalsiüri-hiperfosfatüri, paratiroid bezlerde bakır birikimi sonucu gelişen hipoparatiroidizm ve kronik karaciğer hastalığına bağlı vitamin D-osteokalsin metabolizmasının bozulması nedenleri ile bu olgularda kemik değişiklikleri gözlenir. WH da görülebilecek radyolojik değişiklikler; rikets, osteomalazi, osteoporoz, spontan kırıklar, maksiller-mandibular kemiklerde demineralizasyon, kondromalazik patella, osteokondiritis dissekans şeklinde sıralanabilir. Eklem tutulumu oldukça nadirdir, daha çok dizlerde görülür ve hastalığın başlangıç bulgusunu oluşturabilir. Bakırın sebep olduğu kollojen dokudaki oksidatif hasar sonucu artrit geliştiği düşünülmektedir. 38

39 2.9. TANI Günümüzde WH tanısını koymak için tanısal bir test yoktur. Tanı koymadaki bu zorluk belirtilerin özgül olmaması ve hastalığın birçok organı etkilemesi nedeni ile diğer birçok hastalıkla karışabilmesinden kaynaklanmaktadır. Nörolojik semptomlarla beraber K-F halkası ve düşük seruloplazmin düzeyi varlığında tanı koymak daha kolaydır. Ancak öncellikle nörolojik bulguları olan olgularda K-F halkasının yokluğu tanıyı dışlamaz. Nörolojik WH olan olguların %2 sinde K-F halkası olmayabilmektedir. İlk bulguları karaciğer tutulumu ile giden hastalarda ise tanı koymak biraz daha zor olmaktadır. Bu gibi olgularda yapılabiliyorsa ATP7B mutasyonunun moleküler analizi tanısal olabilir. Ancak bu yöntem pahalıdır ve tüm mutasyonları göstermemektedir. Tanıyı kolaylaştırmak amacı ile birçok skorlama sistemi ortaya çıkmıştır. Ferenci ve arkadaşları (107), biyokimyasal, klinik ve histolojik özelliklere göre geliştirdikleri skorlama sistemini tanı koymak amacı ile kullanmışlardır. Bu skorlama sistemi bir konsensus toplantısında kabul görmüş ve Avrupa Wilson veritabanında 4 ve üzerindeki puanlar WH olarak kabul edilmiştir (108) (Tablo 2). Tüm hastalıklarda olduğu gibi WH da da tanı öykü, fizik muayene ve laboratuvar ile birlikte konur. 39

40 Tablo 2. Wilson hastalığında tanısal skorlama. (0-1 puan: Wilson hastalığı değil, 2-3 puan: Olasılıklı Wilson hastalığı, 4 ve üzeri puan: Yüksek olasılıkla Wilson hastalığı) Skor K-F halkası Yok Var WH nı düşündüren Yok Var Nöropsikiyatrik bozukluk (veya tipik MRG) Coombs(-) hemolitik anemi+ Yok Var Yüksek serum bakırı İdrar bakırı Yok 1-2XNÜS >2XNÜS veya >5XNÜS (penisilamin yükleme testinden sonra) Karaciğer bakırı N <5XNÜS >5XNÜS Rodanin+ hepatosit Yok Var (Sadece kantitatif bakır bakılamıyorsa) Serum seruloplazmin > 0,2 g/l 0,1-0,2 g/l <0,1 g/l Mutasyon varlığı K-F halkası: Kayser-Fleischer halkası, NÜS: Normalin üst sınırı, MRG: Manyetik rezonans görüntüleme, WH: Wilson hastalığı, N: Normal Öykü: Ailede anne-baba arasında akrabalık olması, tanı almış WH varlığı veya tanı almasa bile karaciğer hastalığı nedeni ile ölen kişi olması, sonradan kazanılan nörolojik hastalık varlığı durumunda WH dan şüphe edilmeli ve araştırılmalıdır. Fizik bakı: Tam bir fizik muayene ile hepatomegali, splenomegali, portal hipertansiyon bulguları, kronik karaciğer hastalığının bulguları araştırılmalıdır. Ayrıca nörololojik tam bir inceleme tüm hastalarda yapılmalıdır. Deneyimli bir oftalmalog tarafından ayrıntılı göz muayenesi, K-F halkası ve WH nın diğer göz bulgularının saptanması açısından oldukça önemlidir. Bu halka, serbest bakırın dolaşıma salındığının göstergesidir. Arima ve arkadaşları (109), 5 yaşında K-F halkası olan en genç hastayı bildirmişlerdir. Geniş serilerde nörolojik ve/veya psikiyatrik semptomları olan olguların % ünde, hepatik tutulumu olan 40

41 olguların ise %33-86 sında bu halkanın varlığından söz edilmiştir (110, 111). K-F halkası, WH için patognomonik değildir ve diğer karaciğer hastalıklarında da görülebilir ancak bu durum oldukça nadirdir ve sekonder bakır birikimini gösterir. Diğer karaciğer hastalıklarına örnek; primer biliyer siroz, kriptojenik siroz, aktif kronik hepatit ve neonatal hepatitdir (112). K-F halkası uzun dönem tedavi sonrası kaybolabilir ve varlığının hastalığın ciddiyeti ile bağlantısı yoktur. Asemptomatik bir hastada rutin göz bakısı sırasında K-F halkası saptanırsa WH mutlaka araştırılmalıdır. Yirmi dört saatlik idrarda bakır atılımı: WH da 24 saatlik idrarda atılan bakır miktarı önemli olup, hastalığın tanısında ve tedavinin monitorizasyonunda yararlıdır. Yirmi dört saatlik idrarda atılan bakır miktarı, dolaşımdaki non-seruloplazmin bakırı yansıtır. Kolay uygulanan ve invaziv olmayan bir yöntem olup, tanı değeri yüksektir. İdrar bakır içermeyen kaplarda ve tam olarak toplanmalıdır. İdrar bakır düzeyinin 100 µg/24 saatten yüksek olması WH açısından anlamlıdır. Semptomatik hastalarda çoğunlukla bu seviyeye ulaşılır ancak asemptomatik hastalarda bu düzey µg arasında olabilir (113). Heterozigot olan taşıyıcılarda ise nadiren 70 µg/24 saat değerinin üzerine çıkar. Yüksek idrar bakır düzeyleri WH dışında primer biliyer siroz, primer sklerozan kolanjit, Alagille sendromu ve otoimmün hepatit gibi diğer kronik karaciğer hastalıklarında da olabilir (114). Ayrıca 24 saatlik idrarın tam olarak toplanamaması ve bakır kontaminasyonu sonucu yanlış değerler elde edilebilir. Hastalara idrar şişelerini bakır miktarının yüksek olması nedeni ile musluk suyu ile yıkamamaları öğretilmelidir. Pediatrik hastalar için kullanılan idrar torbaları ve foley sonda da bakır içerikleri nedeni ile uygun değildir. Bu nedenle kadınlarda ve çocuklarda, idrarı toplayacakları kaba boşaltmak için bakır içermeyen huniler kullanılmalıdır. D-Penisilamin yükleme testi: Uygulaması kolay, invaziv olmayan ve tanı değeri yüksek bir testtir. Martins da Costa ve arkadaşları (115), karaciğer tutulumu olan WH da penisilamin yüklemesi sonrası idrar bakırının 1600 µg/24 saatten yüksek saptanmasının tanısal olduğunu bildirmişlerdir. İlk 24 saatlik idrar örneği toplandıktan sonra, ikinci 24 saatlik örnek, çocuğun kilosuna bakılmaksızın başlangıçta ve

42 saatte 500 mg penisilamin verilerek yapılır. Her iki örnekte idrarda bakır atılımı ölçülür. Bu testin sensitivitesi %88.2, spesivitesi %98.2 dir. Muller ve arkadaşları da (116), 38 çocuk Wilson hastası ve 60 diğer karaciğer hastalığı olan olgularda yaptıkları çalışmada sensitiviteyi %76 ve spesiviteyi %93 olarak bildirmişlerdir. Fakat erişkinlerde ve heterozigot taşıyıcılarda bu testin prediktif değeri ve faydası bilinmemektedir. Serum seruloplazmin düzeyi: Serum seruloplazmininin ölçümü basit, emin ve pratik bir tarama testidir ancak tek başına yeterli değildir. Normal kişilerde dolaşımdaki bakırın %90 ını bağlayan bakır bağlayıcı proteindir. Seruloplazminin normal konsantrasyonu mg/dl dir. Homozigotların %95 inde ve asemptomatik heterozigotların %20 sinde serum seruloplazmin düzeyi 20 mg/dl nin altında iken, homozigotların %5 inde ve bazı çalışmalara göre ciddi dekompamze karaciğer hastalığı olanların %50 sinde seruloplazmin düzeyi normal olabilmektedir (113). Bunun bir nedeni, seruloplazminin akut faz reaktanı olması ve inflamasyon durumunda normal düzeylerine ulaşabilmesi şeklinde açıklanabilir. Bunun tersine Menkes hastalığı, aseruloplazminemi, nefrotik sendrom ve protein kaybettiren enteropatilerde seruloplazmin düzeyi düşük olabilmektedir. Ayrıca herhangi bir nedenden kaynaklanan kronik karaciğer hastalıklarında da seruloplazmin düşük saptanabilir. Benzer şekilde sağlıklı yenidoğanlarda ve 6 aydan küçük infantlarda, parenteral beslenme sıvılarına bakır eklenmeyen hastalarda da düşük seviyeler görülebilir. Seruloplazmin immünokimyasal ve enzimatik aktivite yöntemleri ile ölçülebilir. Ve sırası ile kitle birimi (mg/dl) ve aktivite birimi olarak bildirilir. İmmünokimyasal yöntemde holoseruloplazmin ve aposeruloplazmin birlikte ölçüldüğü için hastalarda beklenenden yüksek değerler elde edilebilir. Holoseruloplazmini direk ölçen spesifik immünoassay yöntemler Japonya da toplum tarama programlarında başarı ile uygulanmıştır (117). Seruloplazmin oksidaz aktivitesini ölçen tahliller kitle immünoassay yöntemine göre daha iyidir ancak buna yönelik ne yazık ki ticari kitler mevcut değildir. 42

43 Kayser-Fleischer halkası varlığı ile birlikte düşük seruloplazmin düzeyi WH için tanısal olabilir. Ancak yukarıda da belirtilen ve seruloplazminin yüksek ya da düşük olmasına neden olan durumların varlığı tanıdaki değerini azaltmaktadır. Serum bakır düzeyi: WH bakırın biriktiği bir hastalık olmasına rağmen, serumda total bakır konsantrasyonu düşüktür. Her bir seruloplazmin 6 bakır atomu taşıdığından, serum bakır ve seruloplazmin konsantrasyonu pozitif korelasyon gösterir. Bu nedenle WH da genellikle serum total bakır düzeyi düşüktür. Ancak WH na bağlı fulminan karaciğer yetmezliği geliştiğinde serum bakırı yüksek olabilir. Seruloplazminin düşük saptanmasına rağmen total bakır düzeyi normal veya yüksek ise serbest bakırın yükselmiş olabileceği akla gelmelidir. Plazma serbest bakırı, proteine bağlı olmayan bakır düzeyini belirler ve WH tanısında yararlıdır ancak yalnızca bakırın total konsantrasyonu ve plazma seruloplazmini ölçülerek hesaplanabilir. Seruloplazmin ile ilişkili bakır miktarı yaklaşık olarak her 1 mg seruloplazmin için 3.15 µg bakırdır. Böylelikle total serum bakırından (µg/dl), seruloplazmin konsantrasyonunun (mg/dl) 3 katının çıkarılması ile serbest serum bakır düzeyi elde edilir (118). Normal değeri 15 µg/dl den düşüktür. Tedavi edilmemiş WH da serum serbest bakır düzeyi 25 µg/dl den yüksek saptanır (119) Serum serbest bakır düzeyindeki yükseklik WH na özgü değildir ve birçok akut karaciğer yetmezliğinde ve kolestazda artabilir. Bu nedenle bu testin tanıdan ziyade, tedaviye yanıtı değerlendirmede daha yararlı olduğu düşünülmektedir. Karaciğer doku bakır yoğunluğunun ölçümü: Karaciğer biyopsisi gibi invaziv bir işlem gerektirmekle birlikte tanı için çok değerlidir. Karaciğer bakırının karaciğer biyopsi yöntemi ile belirlenmesi WH için oldukça duyarlı ve doğru bir tanı yöntemidir. WH olan kişilerde hatta klinik olarak semptomsuz olanlarda dahi karaciğer bakır içeriği artmıştır. Normal kişilerde karaciğer bakır içeriği µg/g arasındadır. WH da ise bu değer 250 µg/g ın üzerindedir. Bazı hastalarda bu değer 3000 µg/g değerlerine ulaşabilmektedir. Hastada ciddi siroz varlığında karaciğer parankiminde bakırın dengesiz dağılımı nedeni ile bakır içeriği 250 µg/g ın altında 43

44 saptanabilir. WH olan 114 hastada yapılan bir çalışmada hastaların %83.3 ünde karaciğer bakır içeriği 250 µg/g kuru karaciğer ağırlığının üzerinde iken %3.5 olguda 50 µg/g ın altında saptanmıştır (120). Karaciğer bakırında yükseklik WH için patognomonik değildir. Primer biliyer siroz, biliyer atrezi, ekstrahepatik biliyer obstrüksiyon, primer sklerozan kolanjit, otoimmün hepatit ve diğer bazı karaciğer hastalıklarında da bakır yüksek saptanabilir (121). Bu nedenle karaciğer biyopsisinin invaziv olması ve küçük de olsa komplikasyonların gözlenebilmesi nedeni ile her WH şüphesi olan olguda yapılması tartışılmaklı bir konudur. Basit tetkiklerle sonuca varılamayan hastalarda yapılması önerilmektedir. Nörolojik veya psikiyatrik disfonksiyonu olan olgularda diğer testlerle çoğunlukla tanıya gidilebildiğinden genellikle karaciğer biyopsisine gerek kalmamaktadır. Karaciğer kantitatif bakır belirlemesi için doku örneği, bakır içermeyen iğne ile alınmalı ve gene bakır içermeyen kuru ortamda saklanmalıdır. Alınan örnek en az 1 cm uzunluğunda ve 1.6 mm çapında olmalıdır. Örnekler daha sonra vakumlu fırında kurumaya bırakılmalı ve dondurularak laboratuvara gönderilmelidir. Bazen tanının retrospektif konması gereken durumlarda, parafin bloklardaki örnekler kantitatif bakır ölçümü için kullanılabilir. Ancak bu yöntemin sensitivite ve spesifitesi ile ilgili kesin bir veri yoktur. Radyoaktif işaretli bakırın seruloplazmine inkorporasyonu: İşaretli bakırın oral alımını takiben iki aktivasyon piki görülür. İlk pik alımdan yaklaşık 4 saat sonra ortaya çıkan ve yeni absorbe edilmiş olan albümine bağlı bakırı temsil eder. İkinci pik ise daha yavaş yükseliş gösterir ve bakırın seruloplazmine bağlanmasını gösterir. Radyoizotop 64 Cu ve 67 Cu nun kısa yarılanma ömrü ve radyasyon gibi dezavantajları vardır. 65 Cu, diğer iki atoma göre daha stabildir, radyasyon riski yoktur ancak daha karmaşık teknik gerektirir. Bu yöntem ancak zor vakaların tanısında oldukça değerlidir. Bakır sülfat şeklindeki 65 Cu, 3 mg dozunda süt ile birlikte alınır. Daha sonra saatlerde serum örneği alınır. Yirmidördüncü saatteki aktivitenin 4. saattekine oranı birden büyük ise seruloplazmin sentezi normal demektir ve WH tanısında uzaklaşılır. 44

45 Genetik testler: Biyokimyasal ve klinik çeşitliliği nedeni ile hastalık şüphesinde tanıyı doğrulamak amacı ile mutasyon analizleri geçerli tetkikler olmaya başlamıştır. Ancak bugün için 370 den fazla ATP7B mutasyonunun belirlenmiş olması ve her merkezde yapılamaması nedenleri ile rutin kullanılmamaktadır. Indeks vakanın mutasyonunun bilindiği durumlarda kardeş taraması ve prenatal tanıda en güvenilir testlerdir. Radyolojik görüntülemeler: Son yıllarda yapılan çalışmalarda nörolojik tutulumu olan olguların %100 ünde MRG de anormallikler olduğu bildirilmiştir (122). Beyin atrofisi en sık görülen bulgu olmakla beraber, T2 ağırlıklı kesitlerde bazal gangliyonlarda sinyal yoğunluğunda artış daha fazla tanımlanan bir bulgudur. Wilson hastalarının çok az bir kısmında orta beyinde dev panda yüzü görünümü ve ponsa minyatür panda yüzü görünümü saptanabilir (Resim 3). Pozitron emisyon tomografi yöntemi, WH da anormal bulgular verir ancak rutinde kullanılan bir yöntem değildir. Gene transkraniyel beyin parankim sonogrofisi yöntemi ile olguların %100 ünde lentiküler hiperekojenite gösterilmiştir (123). Resim 3: MRG de orta beyinde dev panda yüzü görünümü 45