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La prévalence moyenne est d'environ 1/100 000 enfants.

La sévérité des atteintes neurologique, immunitaire et pulmonaire est très variable d'un sujet à l'autre. La maladie débute habituellement vers l'âge de 1 à 2 ans par des mouvements anormaux de la tête et des troubles de l'équilibre, puis de la prononciation et des mouvements oculaires. Mauvaise coordination et tremblement des extrémités peuvent apparaître vers 9-10 ans et s'aggravent progressivement. Une choréoathétose est assez fréquente. Dans la plupart des cas, l'intelligence est normale ; environ 30 % des patients ont des difficultés d'apprentissage ou un déficit intellectuel modéré. Les télangiectasies cutanéo-muqueuses apparaissent entre 3 et 6 ans, voire à l'adolescence. Le déficit immunitaire est à l'origine d'infections à répétition des sinus et des poumons, ces dernières pouvant provoquer des bronchectasies. Un retard de croissance est assez fréquent.

L'ataxie-télangiectasie (A-T) est due à l'inactivation par mutation du gène ATM (11q22.3). Ce gène dont l'expression est ubiquitaire, code pour une protéine kinase jouant un rôle clé dans le contrôle de la réparation des cassures double-brin (CDB) de l'ADN, notamment dans les cellules de Purkinje cérébelleuses et dans les cellules endothéliales (cérébrales, cutanées et conjonctivales). Une forme variante, rare, l'ATLD (A-T like disorder) est due à l'inactivation du gène MRE11 (11q21), dont le produit intervient aussi dans la réparation des CDB.

Un diagnostic clinique précoce est difficile à établir, mais peut être confirmé par l'augmentation quasi constante de l'alpha-foetoprotéine (AFP) sérique et par la cytogénétique (translocations 7-14). Le diagnostic moléculaire est parfois nécessaire.

Le diagnostic différentiel inclut l'ataxie - apraxie oculomotrice de types 1 et 2 (voir ces termes).

Le diagnostic prénatal est possible lorsqu'au moins une mutation inactivatrice du gène ATM a été identifiée chez le cas index.

L'A-T est une maladie récessive autosomique.

La prise en charge, symptomatique, repose sur la kinésithérapie, l'orthophonie et le traitement des infections et des complications pulmonaires. Les béta-bloquants peuvent diminuer les tremblements et améliorer la réalisation des gestes fins. La radiothérapie et certaines chimiothérapies doivent être utilisées avec prudence à cause de la sensibilité aux rayons X des cellules des malades atteints d'A- T. Les enfants ont souvent besoin d'un fauteuil roulant vers l'âge de 10 à 11 ans.

Le pronostic, sévère, est dominé par les infections respiratoires, le syndrome neurodégénératif, le vieillissement cutanéo-muqueux accéléré et un risque élevé de cancers (35% à l'âge de 20 ans).