قاتل پنهان در دنیای سگ‌ها: هایپرترمی بدخیم

برای درک مکانیسم هایپرترمی بدخیم سگ، ابتدا باید «وظیفه روزانه» ژن RYR1 را بدانیم - این ژن به عنوان ... عمل می‌کند.دروازه‌بان کانال‌های کلسیمدر سلول‌های ماهیچه‌ای. در شرایط عادی، وقتی سگی حرکت می‌کند یا نیاز به انقباض ماهیچه دارد، کانال تنظیم‌شده توسط ژن RYR1 باز می‌شود و یون‌های کلسیم ذخیره‌شده را به داخل فیبرهای ماهیچه‌ای آزاد می‌کند تا انقباض آغاز شود. پس از انقباض، کانال بسته می‌شود، کلسیم به حالت ذخیره برمی‌گردد، ماهیچه شل می‌شود و

کل فرآیند بدون تولید گرمای بیش از حد، منظم و کنترل‌شده باقی می‌ماند.

با این حال، هنگامی که ژن RYR1 جهش می‌یابد (و وراثت اتوزومال غالب به این معنی است که یک کپی جهش‌یافته می‌تواند بیماری‌زا باشد)، این "دروازه‌بان" کنترل خود را از دست می‌دهد. بیش از حد حساس می‌شود و تحت محرک‌های خاص تمایل به باز ماندن دارد و باعث می‌شود مقادیر زیادی یون کلسیم به طور غیرقابل کنترلی به داخل فیبرهای عضلانی سرازیر شوند.

در این مرحله، سلول‌های ماهیچه‌ای در وضعیتی قرار می‌گیرند که...تحریک بیش از حد«—حتی بدون سیگنالی برای انقباض، آنها همچنان درگیر انقباض و متابولیسم بیهوده هستند. این امر به سرعت انرژی مصرف می‌کند و مقادیر زیادی گرما آزاد می‌کند. از آنجایی که سگ‌ها ظرفیت دفع حرارت محدودی دارند، وقتی تولید گرما بسیار بیشتر از دفع آن باشد، دمای بدن می‌تواند در عرض چند دقیقه به شدت افزایش یابد (از دمای طبیعی ۳۸-۳۹ درجه سانتیگراد به بیش از ۴۱ درجه سانتیگراد). این تولید بیش از حد گرما، مشخصه کلاسیک هیپرترمی بدخیم است. خطرناک‌تر اینکه، عدم تعادل مداوم کلسیم باعث ایجاد مجموعه‌ای از مشکلات می‌شود: متابولیسم بیش از حد عضلات، مقادیر زیادی اسید لاکتیک و کراتین کیناز تولید می‌کند که در جریان خون تجمع یافته و به اندام‌هایی مانند کلیه‌ها (کراتین کیناز می‌تواند لوله‌های کلیوی را مسدود کند) و کبد آسیب می‌رساند. فیبرهای عضلانی ممکن است تحت انقباض مداوم پاره شوند و باعث رابدومیولیز شوند که منجر به سفتی، درد و ادرار تیره به رنگ چای (میوگلوبینوری) می‌شود. موارد شدید ممکن است دچار آریتمی، افت فشار خون، تنفس سریع و نارسایی چند اندام شوند - بدون مداخله اورژانسی به موقع، میزان مرگ و میر بسیار بالا است.

در اینجا باید بر نفوذ ناقص تأکید کنیم: برخی از سگ‌ها جهش‌های RYR1 را حمل می‌کنند، اما هیچ علامتی در زندگی روزمره نشان نمی‌دهند، زیرا بیان ژن نیاز به یک محرک دارد. تنها زمانی که محرک‌های خاصی رخ می‌دهند، جهش فعال می‌شود و کانال‌های کلسیم از کنترل خارج می‌شوند. این توضیح می‌دهد که چرا بسیاری از حاملان اگر هرگز در معرض محرک‌ها قرار نگیرند، تا آخر عمر سالم می‌مانند - اما می‌توانند پس از تحریک، شروع ناگهانی بیماری را تجربه کنند.