Полідактилія

Полідактилія — це одна з найбільш поширених вроджених аномалій опорно-рухового апарату, що характеризується збільшенням числа пальців на кистях або стопах. Патологія може бути як ізольованою (єдина вада), так і частиною більш ніж 300 генетичних синдромів (синдрому Барде — Бідля, інших циліопатій, деяких скелетних дисплазій), тому дитині часто потрібний не лише огляд ортопеда, а й генетична консультація.

З клінічної точки зору полідактилію розподіляють на 3 основні типи:

• преаксіальна — додатковий палець розташований з боку великого пальця кисті чи стопи;
• постаксіальна — з боку мізинця;
• центральна — між нормальними пальцями (рідкісний варіант).

Від типу полідактилії залежить тактика лікування, складність операції та необхідність додаткового обстеження на можливі супутні аномалії внутрішніх органів та інших систем.

Історичні дані

Цілеспрямоване вивчення вроджених аномалій скелета почалося в XIX ст.:

• французький анатом Ізідор Жоффруа Сент-Ілер (Isidore Geoffroy Saint-Hilaire) систематизував вроджені вади розвитку та включив полідактилію до цієї класифікації;
• Рудольф Людвіг Карл Вірхов (Rudolf Ludwig Karl Virchow) у своїх дослідженнях довів, що додаткові пальці часто містять нормальні структурні компоненти (кістку, хрящ, судини, нерви), тому полідактилію слід розглядати не просто як шкірний виріст, а як повноцінну аномалію розвитку кінцівки.

У 1905 р. генетик Вільям Фарабі (William C. Farabee) довів роль спадковості у виникненні полідактилії. Він проаналізував родовід сімей з цією патологією і виявив аутосомно-домінантний тип успадкування вади в низці випадків.

За допомогою картування геному та секвенування ДНК (у тому числі повноекзомного та повногеномного секвенування) виявлено безліч локусів, які асоційовані з формуванням додаткових пальців.

Епідеміологія

Частота патології становить близько 1:500–1000 новонароджених. У деяких епідеміологічних дослідженнях зазначений більш високий показник (1:300), тому що в них враховують не лише виражені форми з повноцінним додатковим пальцем, а й мікроформи (невеликі шкірні придатки, рудиментарні дуплікації в зоні мізинця та ін.).

З інших особливостей аномалії можна назвати:

• етнічну варіабельність — постаксіальна полідактилія стопи в осіб африканського походження досягає частоти 1:150, що у 8–10 разів вище за показники в європейській популяції;
• гендерні відмінності — подвоєння I променя кисті статистично частіше реєструють у хлопчиків.

Ізольовані форми полідактилії становлять близько 60–80% випадків. На долю синдромальних варіантів припадає 20–40%, але показники можуть бути вищими, оскільки не завжди виконують скринінг позаскелетних аномалій. Поєднання полідактилії кистей та стоп є маркером високої ймовірності системного ураження організму.

Етіологія

Причини полідактилії — сукупність генетичних і рідше — зовнішніх факторів. Варто зазначити, що «одного гена полідактилії» немає. Розвиток додаткових пальців зумовлений аномаліями цілої групи генів, які регулюють формування кистей та стоп під час ембріонального розвитку.

Найбільш вивчені гени, які відповідають за сигнальні шляхи, що керують ростом та «розміткою» майбутніх пальців у ембріона:

• GLI3 — мутації гена викликають як різні ізольовані форми полідактилії, так і синдромальну патологію (синдром Грейга та ін.);
• SHH та його регуляторна ділянка ZRS — білок Sonic Hedgehog (SHH) задає правильну кількість та розташування променів кисті та стопи. Мутації або дуплікації в регуляторній зоні ZRS найчастіше супроводжуються додатковим преаксіальним пальцем і переважно успадковуються за аутосомно-домінантним типом.

Гени, асоційовані здебільшого із синдромальними формами (поєднання полідактилії та інших вад розвитку):

• MIPOL1 — мутації частіше виявляють при складних вроджених синдромах із множинними аномаліями;
• DYRK1A — характерні мікроцефалія та затримка розвитку;
• MKS1 і TMEM216 — беруть участь у розвитку циліопатії.

Види мутацій у пацієнтів із полідактилією різні. Описано:

• точкові мутації — міссенс (змінюється амінокислота в білку), нонсенс (передчасно обривається синтез білка);
• делеції — втрата ділянки ДНК;
• дуплікації — подвоєння фрагмента генетичного матеріалу;
• регуляторні мутації — зміни не в самому гені, а ділянках ДНК, які керують його роботою. Такі мутації складно виявити, оскільки ген може бути структурно нормальним, але працювати неправильно внаслідок збою в регуляції.

Зовнішні (середовищні) фактори самі собою рідше викликають полідактилію, вони ніби виступають модифікаторами, підвищуючи або реалізуючи генетичну схильність і впливаючи на процеси формування кінцівок. До них належать:

• внутрішньоутробні інфекції (особливо вірусні інфекції у І триместр);
• вплив токсичних речовин;
• деякі препарати із тератогенним потенціалом;
• алкоголь та інші хімічні агенти;
• локальні судинні порушення та гіпоксія тканин ембріона;
• механічні чинники (аномальне положення плода, амніотичні перетяжки).

Патогенез

Закладка верхніх кінцівок відбувається на 26–28-й день ембріогенезу, нижніх — на 2–3 дні пізніше. Процес координують 3 основні регуляторні центри:

• апікальний ектодермальний гребінь — особлива зона на верхівці зачатка кінцівки, яка відповідає за її ріст у довжину. Фактори росту, що ним виділяються, підтримують активне ділення клітин мезенхіми, завдяки чому кінцівка подовжується в напрямку від проксимальних відділів до дистальних;
• зона поляризаційної активності — ділянка клітин на задньому краї зачатка кінцівки, що виділяють сигнальний білок Sonic Hedgehog (SHH):
  • висока концентрація SHH — формуються «ліктьові» промені (мізинець);
  • низька концентрація SHH — формуються «променеві» структури (великий палець);
• сигнальні шляхи Wnt7a і BMP — відповідають за формування тильної та долонної (або підошовної) поверхні.

На 7–8-му тижні запускається запрограмована загибель клітин (апоптоз) у міжпальцевих проміжках, завдяки чому пальці розділяються.

Будь-який збій у такій суворо координованій системі викликає аномалії розвитку (таблиця).

Класифікація

Форми та типи полідактилії визначають класифікаційні критерії:

• локалізація:
  • кисть;
  • стопа;
  • поєднані варіанти;
• топографія щодо осі кінцівки:
  • преаксіальний тип — подвоєння великого пальця або I променя стопи;
  • центральний — додатковий сегмент розташовується серед центральних променів (II–IV), часто поєднується із синдактилією;
  • постаксіальний — додатковий елемент розташований на стороні мізинця;
• структура:
  • тип A — добре сформований палець, зчленований з V п’ястковою або плесновою кісткою;
  • тип B — рудиментарний придаток на ніжці;
• морфологічна зрілість:
  • повна форма з фалангами та суглобами;
  • часткова — з рудиментарними кістковими елементами;
  • м’якотканинна — без кісткової тканини;
• етіологічна ознака:
  • ізольована форма;
  • синдромальна форма.

Клінічні прояви

Клінічний діагноз у більшості випадків очевидний вже при народженні. Функціональна значущість аномалії змінюється із віком:

• у новонароджених полідактилія — анатомічний дефект без виражених функціональних наслідків;
• у міру формування хапального рефлексу та тонкої моторики (у дітей віком 6–18 міс) при полідактилії кисті починають виявлятися функціональні обмеження. У період становлення ходьби (вік 12–18 міс), якщо в патологічний процес залучена ступня, збільшується вираженість біомеханічного дискомфорту і болю при навантаженні.

Скарги та суб’єктивні прояви

Скарги у пацієнтів з полідактилією безпосередньо корелюють з віком та ступенем розвитку додаткового променя:

• неонатальний період — основна скарга батьків пов’язана з естетичним дефектом. Однак за наявності рудиментарних придатків типу B на тонкій ніжці можливе занепокоєння дитини, зумовлене локальною ішемією та некрозом при перекруті ніжки;
• дошкільний вік — на перший план виходять функціональні обмеження:
  • при ураженні кисті — труднощі із захопленням дрібних предметів, письмом та малюванням:
  • при ураженні стопи — скарги на болісність при ходьбі, швидку стомлюваність та неможливість підбору стандартного взуття внаслідок патологічного розширення переднього відділу стопи;
• підлітковий період — у підлітків з полідактилією до функціонального дискомфорту приєднуються виражені психоемоційні переживання. Збільшені вимоги до дрібної моторики (заняття спортом, музика) та соціальна дезадаптація формують основний запит на хірургічну корекцію.

Синдромальні прояви

Полідактилія може бути ознакою тяжкої системної патології, коли додатковий палець поєднується з іншими ураженнями, такими як:

• синдром Барде — Бідля — мультисистемна циліопатія з прогресуючою дистрофією сітківки, абдомінальним ожирінням, когнітивними порушеннями, гіпогонадизмом та розвитком нефропатії;
• синдром Елліс — ван Кревельда — системна хондродисплазія (вкорочення кінцівок) і вроджені вади серця (дефекти міжпередсердної перегородки);
• синдром Грейга — преаксіальна полідактилія кистей та постаксіальна полідактилія стоп на тлі макроцефалії та гіпертелоризму;
• синдром Меккеля — Грубера — потиличне енцефалоцеле, полікістоз нирок та постаксіальна полідактилія;
• синдром Жубера — ретинопатія з м’язовою гіпотонією, нападами апное та патогномонічною ознакою «молярного зуба» на магнітно-резонансній томографії (МРТ) головного мозку.

Генетичні аспекти та сімейний анамнез

Характер успадкування аномалії:

• аутосомно-домінантний — характерний для ізольованих форм преаксіальної полідактилії, пов’язаної з мутаціями регуляторних ділянок. Особливості:
  • якщо один із батьків має таку мутацію, ризик передачі дитині становить близько 50%;
  • аномалія проявляється по-різному навіть в одній сім’ї. В одного родича може бути лише невелике подвоєння фаланги, в іншого — повноцінний додатковий палець, хоча генетична причина та сама;
• аутосомно-рецесивний — характерний для синдромальних форм полідактилії. У цьому випадку:
  • обидва батьки зазвичай зовні здорові, але є носіями мутації;
  • ризик народження дитини з полідактилією при кожній вагітності становить близько 25%;
  • 50% дітей можуть бути безсимптомними носіями, як батьки.

Відсутність обтяженого сімейного анамнезу виключає генетичну природу вади. Спорадичні випадки можуть бути наслідком:

• мутацій de novo;
• реалізації рецесивного типу успадкування чи батьківського мозаїцизму.

Діагностика

Клінічна діагностика

Основний об’єктивний симптом полідактилії — наявність додаткового пальця на кисті чи стопі. Під час об’єктивного обстеження лікар визначає:

• його локалізацію щодо осей кінцівки;
• ширину, форму додаткового пальця;
• ступінь розвитку:
  • тип A — анатомічно повноцінний палець з нігтьовою пластинкою, фалангами та сформованими суглобами. Варто перевірити активну та пасивну рухливість: отримані результати можуть опосередковано вказувати на спроможність сухожильно-м’язового апарату;
  • тип B — рудиментарний м’якотканинний придаток на вузькій шкірній ніжці, часто з щільним хрящовим стрижнем всередині ніжки;
• натяг сухожиль — при роздвоєнні фаланг сухожилля згиначів і розгиначів прикріплюються ексцентрично, створюючи вектор тяги, який зміщує основний палець у бік додаткового.

Фізикальне обстеження не повинно обмежуватися кистями та стопами. Необхідні:

• огляд щодо інших стигм дизембріогенезу (аномалій вушних раковин, піднебіння, очей);
• вимірювання росту та пропорцій тіла;
• оцінка неврологічного статусу.

Інструментальна діагностика

Рентгенографія у двох проєкціях — обов’язковий метод в алгоритмі діагностики полідактилії. Вона дозволяє оцінити кісткову анатомію на:

• ступінь розвитку фаланг;
• наявність загальної п’ясткової або плюсневої основи;
• стан суглобів.

Ультразвукове дослідження (УЗД) м’яких тканин використовують для оцінки судинно-нервового пучка, особливо при плануванні операції на великому пальці. МРТ показана у складних випадках:

• при центральній формі аномалії;
• у разі синдактило-полідактильного поєднання;
• для детальної візуалізації хрящових структур у дітей грудного віку.

Лабораторна та генетична діагностика

За підозри на синдромальну форму дефекту показано молекулярно-генетичне тестування:

• хромосомний мікроматричний аналіз;
• панель генів, асоційованих з циліопатіями та скелетними дисплазіями;
• секвенування екзома при неінформативності таргетних панелей.

Оцінка функції нирок, офтальмологічне обстеження та ехокардіографія входять до алгоритму обстеження при синдромі Барде — Бідля.

Пренатальна діагностика

Пренатальна діагностика скелетних аномалій можлива з ІІ триместру вагітності. УЗД плода дозволяє виявити полідактилію, починаючи з 13–14-го тижня при трансвагінальному доступі та з 18–22-го тижня при стандартному абдомінальному скануванні. Чутливість методу становить близько 60–70%, що зумовлено положенням плода та обмеженою візуалізацією периферичних відділів кінцівок.

Виявлення додаткового пальця під час УЗД є показанням до розширеного фетального ехокардіографічного дослідження та консультації генетика. За підозри на синдромальну патологію рекомендовані інвазивні процедури:

• амніоцентез (16–20-й тиждень);
• біопсія ворсин хоріону (10–13-й тиждень) з подальшим хромосомним аналізом та/або молекулярно-генетичним тестуванням.

Диференційна діагностика

Насамперед необхідно виключати синдактилію з елементами подвоєння, коли зрощені пальці (м’які тканини чи кістки) створюють видимість додаткового пальця. Насправді це не зайвий промінь, а аномальний поділ пальців, що вже існують.

Окремо слід враховувати так звану дзеркальну кисть — рідкісну аномалію з подвоєнням ліктьового променя. Формально це не класична полідактилія, але внаслідок зовнішньої подібності її можна помилково прийняти за численні додаткові пальці.

Також слід виключити:

• фіброми м’яких тканин пальця (пухлиноподібні новоутворення);
• макродактилію (збільшення одного пальця, а не формування нового);
• кісткові екзостози, що на рентгені можуть нагадувати додатковий кістковий елемент.

Ще один ключовий етап диференціальної діагностики — зрозуміти, чи є полідактилія ізольованою або частиною генетичного синдрому, що є принципово важливим, оскільки більш ніж при 300 спадкових синдромах зайвий палець — лише один із проявів, що передбачає проведення ширшого обстеження дитини.

Лікування

Лікування полідактилії винятково хірургічне. Оптимальні терміни оперативного втручання залежать від морфологічних особливостей аномалії та її локалізації:

• постаксіальний тип (тип B) — корекція можлива у віці 6–12 міс;
• преаксіальна полідактилія — операція краща у віковому інтервалі 12–18 міс, коли ступінь осифікації фаланг достатній для прецизійної реконструкції та стабільної фіксації;
• аномалії стопи — оптимальний період — 9–15 міс, що дозволяє завершити реабілітацію до початку формування навичок ходьби.

Операцію при полідактилії слід розглядати не як просте видалення надлишкового сегмента, а як складну реконструктивно-пластичну процедуру, метою якої є збереження максимально функціональної та анатомічно правильної кінцівки. Хірург вибирає найбільш розвинений та функціональний промінь і формує з нього один повноцінний палець з гарною рухливістю, стабільністю та правильною віссю.

Найбільш складний варіант патології для корекції — преаксіальний додатковий елемент на кисті. Як правило:

• зберігають більш розвинену частину пальця;
• тканини сегмента, що видаляється (шкіра, зв’язки, сухожилля), використовують для реконструкції;
• застосовують спеціальні реконструктивні методики (наприклад варіанти пластики з об’єднанням тканин 2 променів).

У пацієнтів з постаксіальною полідактилією (з боку мізинця) операція найчастіше простіша:

• видаляють менш розвинений чи дистально розташований додатковий сегмент;
• основний палець зберігають і за необхідності коригують його форму та положення.

При ураженні стопи важливо:

• відновити зв’язки та підошовні структури;
• стабілізувати плюснефаланговий суглоб.

Ускладнення

Ускладнення полідактилії зумовлені аномальною анатомічною будовою ураженого сегмента та особливостями його зростання. Їх прийнято розподіляти на ранні та пізні прояви. В окрему групу входять ускладнення полідактилії після операції.

Ранні ускладнення найчастіше виникають при рудиментарних (слабко розвинених) додаткових пальцях на вузькій ніжці:

• ішемічний некроз — можливий при перекруті ніжки додаткового сегмента або порушенні кровопостачання;
• інфікування тканин — розвивається при травматизації чи спробах самостійного перев’язування рудиментарного новоутворення;
• болісна неврома — специфічне ускладнення при неправильній тактиці, наприклад, перев’язці ніжки замість хірургічного видалення сегмента. Приступи гострого болю при механічному тиску на ділянку невроми стають домінантним симптомом.

Пізні ускладнення виявляються зі зростанням кісток і м’яких тканин:

• кутова деформація (девіація пальця) — палець поступово відхиляється в бік внаслідок:
  • асиметричного зростання фаланг;
  • м’язово-сухожильного дисбалансу;
  • неправильної осі реконструйованого променя;
• суглобова дисфункція проявляється:
  • нестабільністю п’ястково-фалангового суглоба;
  • обмеженням рухливості;
  • зменшенням сили захвату (при ураженні великого пальця);
• вторинні порушення біомеханіки (при патології стопи):
  • неправильний розподіл навантаження;
  • деформація плюснефалангових суглобів;
  • дискомфорт при ходьбі та носінні взуття.

Серед післяопераційних ускладнень можна назвати:

• інфекції післяопераційної рани;
• розходження швів;
• порушення кровопостачання реконструйованого пальця;
• пошкодження судинно-нервових структур (при складних реконструкціях);
• болісні рубці та гіперчутливість у зоні операції;
• залишкова або рецидивна деформація;
• нестабільність суглоба після реконструкції;
• сповільнене зростання або асиметрія зростання фаланг.

Варто пам’ятати, що у дітей зі зростанням може розвиватися повторна деформація навіть після технічно успішної операції. Таких пацієнтів спостерігають тривало до завершення кісткового росту, щоб своєчасно виявити вторинне викривлення, нестабільність суглоба або функціональні порушення і за необхідності виконати корекцію. Повторні хірургічні втручання необхідні у близько 10–30% випадків.

Профілактика

Специфічної первинної профілактики ізольованої полідактилії немає. При аутосомно-домінантних формах із встановленим молекулярним дефектом показано медико-генетичну консультацію сім’ї з оцінкою ризиків для потомства (50% для кожної вагітності). Пренатальне молекулярно-генетичне тестування (амніоцентез, біопсія ворсин хоріону) рекомендовано при синдромних формах з тяжким прогнозом (синдром Меккеля — Грубера, коротко-реберна полідактилія). Обтяжений сімейний анамнез щодо полідактилії є показанням до розширеного пренатального скринінгу та консультації генетика.

Прогноз

Прогноз при ізольованій полідактилії сприятливий. Своєчасно та технічно коректно виконана реконструктивна операція забезпечує нормальну функцію пальця, задовільний косметичний результат та повноцінну соціальну адаптацію пацієнта. Діагноз не впливає на інтелектуальний розвиток, тривалість життя та загальне здоров’я людини.

Прогноз при синдромних формах визначається мірою тяжкості системних проявів основного захворювання.