(HUNTINGTONíS DISEASE IN FAMILIES FROM ANTIOQUIA, COLOMBIA)
COMMUNICATION
TOPIC:
DEMENTIA
Authors:
Francisco Lopera*, Nicolás Pineda-Trujillo**, Sonia Moreno*, Luisa Fernanda Durango**, Francisco García*, Luis Carvajal**, Liz Fagan***, Steward Payne***, Gabriel Bedoya** & Andrés Ruiz-Linares**,****Programa de Neurociencias, Universidad de Antioquia
**Laboratorio de Genética Molecular, Universidad de Antioquia
***Imperial College, Londres.
E-mail: flopera@epm.net.co
At the Clinical Neurology Service, University of Antioquia, Medellín, Colombia, 22 patients with Huntingtonís disease phenotype were studied. Their genealogies were built and they were submitted to clinical and neuropsychological evaluation including functional scales of deterioration.
Other etiologies for movement disorders were excluded by means of paraclinical studies. Huntingtin mutation was investigated in chromosome 4 of every patient employing a polymerase chain reaction (PCR). Fifty per cent of the 22 individuals were found to be carriers of such mutation with an average of 42 repetitions of the CAG triplet.
Both the Huntingtonís disease group and the one of patients with movement disorders negative for Huntington, revealed cognitive alterations in most of the neuropsychological tests; however, Huntingtonís disease patients behaved globally as a group with mild
dementia while those with movement disorders but no huntingtin mutation had cognitive
alterations but no dementia; the latter group presented more parkinsonism that the former. This findings indicate that Huntingtonís disease patients evolve with more cognitive alterations than those with only movement disorders.
Identification of these first HD families in Antioquia converts them in a population of great interest for future studies of homo or heterogeneity among them and in relation to families in the Maracaibo Gulf area of Venezuela. On the other hand, families negative for the HD mutation but with movement disorders become an interesting group for studying mutations in other genes that may be associated with such alterations.
INTRODUCCIÓNResumen
En el Servicio de Neurología Clínica de la Universidad de Antioquia, se estudiaron 22 pacientes con fenotipo de enfermedad de Huntington. Se construyó la genealogía de los casos índice y se les sometió a una evaluación clínica que incluyó: examen neurológico, escalas funcionales de deterioro y evaluación neuropsicológica. Por medio de estudios paraclínicos se descartaron otras etiologías de trastornos del movimiento. A todos se les buscó la mutación de la huntingtina en el cromosoma 4 mediante reacción en cadena de polimerasa (PCR). Se encontró que el 50% de los sujetos eran portadores de dicha mutación con un promedio de 42 repeticiones de la tripleta CAG. Tanto el grupo con enfermedad de Huntington (EH) como el de trastornos del movimiento (TM) negativo para Huntington presentaban alteraciones cognitivas en la mayoría de las pruebas neuropsicológicas, pero el primero se comportó globalmente como un grupo con demencia leve mientras que el de TM se comportó como un grupo con trastornos cognitivos sin demencia. Los pacientes con TM presentaban más parkinsonismo que los de EH. Esto indica que la EH cursa con mayor trastorno cognitivo que los TM similares. La identificación de estas primeras familias antioqueñas con EH las convierte en una población de gran interés para futuros estudios de homo o heterogeneidad entre ellas y en relación con las familias del golfo de Maracaibo. Por otro lado, las familias negativas para la mutación de la huntingtina se convierten en una población de mucho interés para la búsqueda de mutaciones en otros genes asociadas a trastornos del movimiento.
Aspectos clínicosOBJETIVOS DEL ESTUDIOLa enfermedad de Huntington (EH) fue descrita por George Huntington en 1872. Es un trastorno neurodegenerativo progresivo con un patrón de herencia autosómico dominante, caracterizado clínicamente por la tríada de trastornos del movimiento, cognitivos y psiquiátricos. La corea o la coreoatetosis es el movimiento anormal más frecuente, razón por la cual a la EH se la conoce también como Corea de Huntington. Pueden existir además movimientos anormales de los ojos, dificultades del seguimiento ocular, disfagia y disartria, disdiadococinesis, rigidez, trastornos de la marcha y muecas faciales. Las quejas iniciales pueden referirse a dificultades del equilibrio, movimientos de sacudida, temblor, caídas, dificultades para la escritura, movimientos de las manos, tendencia a presentar alteración en patrones de movimiento de tipo automático (presionar de manera inadecuada los pedales del carro). En los estadios tardíos los pacientes son aquinéticos, con severa rigidez y contracturas de articulaciones. Cuando la EH comienza en la adolescencia o en la infancia se presenta con bradiquinesia, rigidez y distonía y la corea puede estar completamente ausente. Esta presentación rígida-aquinética es llamada la variedad Westphal de la enfermedad de Huntington (Van Dijk JF, et al. 1986).
Las dificultades cognitivas usualmente comienzan por la misma época que los trastornos del movimiento aunque no siempre es así. Algunos pacientes pueden tener severas alteraciones motoras y muy poco trastorno cognitivo o a la inversa. Los cambios cognitivos iniciales generalmente comprometen la velocidad y flexibilidad cognitivas (Sprengelmeyer H, et al. 1995). La EH es el principal modelo de demencia subcortical en contraposición a la enfermedad de Alzheimer (EA) que lo es de la demencia cortical. Los pacientes con EH tienen problemas de evocación pero no de almacenamiento y tienen más habilidad que los pacientes con EA para reconocer la información o servirse de las ayudas o claves (Brandt J, et al. 1988). Sin embargo, en las etapas avanzadas llegan a un estado de demencia global similiar a la de los pacientes con EA.
Los principales síntomas psiquiátricos son: depresión, irritabilidad, apatía, impulsividad, agresividad, desadaptación social y suicidio. La tasa de suicidio se estima en 12,7% (Schoenfeld M, et al. 1984). Los trastornos del afecto son extremadamente frecuentes: se ven en 40% de los pacientes y hay evidencias epidemiológicas de que son una consecuencia de la enfermedad cerebral por sí misma más que una reacción a ella. Alrededor del 25% hacen un trastorno bipolar (PMD) (Folstein SE, et al. 1983).
Aspectos genéticos
Por muchos años la EH se ha mostrado como ejemplo de lo que es una enfermedad con herencia autosómica dominante y como prototipo de las demencias subcorticales. Ahora es, además, el principal y primer ejemplo de un trastorno con una nueva forma de mutación: una repetición expansiva (Ross CA, et al. 1997).
El gen responsable de la enfermedad de Huntington fue localizado en 1983 en el brazo corto del cromosoma 4, pero por múltiples complicaciones experimentales tardó en ser aislado hasta 1993. El gen se denominó IT15 o "huntingtina". Mide aproximadamente 210 kb y consta de 67 exones que codifican para dos RNA mensajeros cuyo producto, de 3.144 aminoácidos, se expresa en múltiples tejidos del organismo (Huntingtonís Disease Collaborative Research Group, 1993).
En el extremo 5í del gen de la huntingtina, en el exón 1, se encuentra un trinucleótido (CAG) normalmente polimórfico con 6-35 repeticiones (Brinkman RR, et al. 1997). Más del 99% de los alelos presentan menos de 30 repeticiones CAG y más del 99% de los pacientes con diagnóstico clínico de EH presentan 36-121 repeticiones (Kremer HPH, et al. 1994; Rubinsztein DC, et al. 1996) lo que permite identificar, mediante técnicas moleculares, a los individuos portadores de la mutación en el gen IT15. Se ha observado inestabilidad meiótica cuando el número de repeticiones de la tripleta CAG está entre 27 y 35 (Telenius H, et al. 1995; Chong SS, et al. 1997), que corresponde a un estado intermedio, lo que implica que existe el riesgo de transmitir la enfermedad, particularmente si el portador es el padre, pues se ha visto que el riesgo de expansión durante la espermatogénesis es mayor que en la oogénesis (Kremer B, et al. 1995).
Ahora es claro que la penetrancia (definida como la presencia de síntomas o signos antes de los 65 años) no es del 100% en los portadores de IT15 con 36-41 tripletas, como se había creído inicialmente. Por ejemplo: 4 de 7 sujetos con 36 repeticiones no habían desarrollado síntomas de EH a los 70 años y otro, con 39 tripletas, murió a los 95 años asintomático para EH (McNeil SM, et al. 1997). Sin embargo, estudios de grandes grupos de individuos afectados han permitido concluir que no hay pacientes con EH con menos de 36 repeticiones CAG (Kremer HPP, et al. 1994; Rubinsztein DC, et al. 1996; Brinkmann RR, et al. 1997) y que la máxima penetrancia se observa a partir de 42 repeticiones CAG en cuyo caso el 50% de los pacientes manifestarán síntomas hacia los 49 años (Brinkmann RR, et al. 1997).
Existen otras enfermedades neurodegenerativas causadas por mutaciones expansivas que pueden simular una EH. Una de ellas es la atrofia Dentado-Rubro-Palidal (DRPLA) reportada por Smith (1958 ), la cual se presenta con el mismo fenotipo de la EH y el mismo modo de herencia pero con ataxia cerebelosa. Este trastorno es raro en el hemisferio sur y relativamente común en Japón. Al igual que en la EH, los pacientes con DRPLA de comienzo en la infancia tienen un fenotipo diferente caracterizado por epilepsia mioclónica progresiva con retardo mental (Izuka R, et al. 1984; Naito H, et al. 1982; Takahashi H, et al. 1988).
El gen de la DRPLA, inicialmente conocido como CTG-B37, es ahora llamado atrofina-1 (Ross CA, et al. 1993). Contiene una tripleta CAG que codifica para glutamina; la longitud de la repetición de la tripleta es ampliamente variable en la población normal; el gen se expresa en el cerebro humano y fue localizado en el cromosoma 12. Además de la repetición de la tripleta CAG, que codifica glutamina, la atrofina-1 es similar a IT15 en que no tiene homología significativa con otros genes conocidos.
La enfermedad de Machado-Joseph, la ataxia espinocerebelosa y la atrofia muscular espinobulbar (SBMA), relacionadas respectivamente con los genes ataxina-3, ataxina-1 y el receptor de andrógenos, son todas enfermedades producidas por expansión.
Neuropatología
La patología de la EH es específica del cerebro. No ha sido observada en otros órganos. Hay atrofia y muerte neuronales altamente selectivas. El núcleo caudado y el putamen (cuerpo estriado) son los sitios más afectados (Hayden MR. 1981; Albin RL, et al. 1995). La atrofia del estriado produce dilatación de los ventrículos laterales visible en estudios de neuroimágenes. Además, en los casos avanzados hay atrofia global del cerebro con una reducción de un 25-30% de su peso. Dentro del estriado hay vulnerabilidad selectiva. La pérdida neuronal en el putamen y el caudado muestra un gradiente: en las partes dorsal y medial hay mayor pérdida en las fases tempranas y luego compromete las regiones ventrales y laterales a medida que la enfermedad progresa (Vonsattel JP, et al. 1985). La pérdida neuronal está acompañada de astrocitosis reactiva (gliosis). Otras áreas de los ganglios basales como el globus pálidus y el núcleo subtalámico se vuelven atróficas aunque menos que el estriado. La atrofia de la corteza fue una de las primeras observaciones en el estudio de la patología de la EH, pero este dato fue descuidado ante la prominencia de la atrofia en el estriado. Las neuronas más largas de la corteza son las más afectadas. La extensión de la degeneración cortical no se correlaciona estrechamente con la severidad de la atrofia del estriado (Sotrel A, et al. 1991). Los movimientos involuntarios se deben a disfunciones en los circuitos que interconectan los ganglios basales, la corteza y el tálamo. La demencia en los estadios tardíos de la enfermedad se debe a la atrofia difusa de la corteza cerebral.
Las enfermedades por expansión de la glutamina comparten algunas características patológicas como la neurodegeneración de ganglios basales, ciertos núcleos del tallo, el núcleo dentado del cerebelo y regiones específicas de la corteza cerebral. En la DRPLA, por ejemplo, la neurodegeneración es más marcada en el núcleo dentado, el mayor centro de salida del cerebelo. Hay una severa pérdida de neuronas, gliosis y degeneración de la sustancia blanca adyacente. En contraste, este núcleo se ve relativamente respetado en la EH. El estriado, severamente alterado en la EH, muestra poca gliosis y pérdida neuronal en la DRPLA. Estas estructuras en su mayor parte son respetadas por las demencias neurodegenerativas corticales como la EA. En todas las enfermedades por repetición de glutamina hay pérdida de neuronas con gliosis pero sin depósito de material extracelular como en la EA. Aunque inicialmente se pensaba que en estos trastornos no existían inclusiones intraneuronales, ahora han aparecido evidencias de que la formación de inclusiones intranucleares en las neuronas puede ser el mecanismo subyacente común a los trastornos por expansión de trinucleótidos y glutamina. Davies (1998) ha producido ratones transgénicos, modelo de EH, mediante la introducción de un exón de un gen humano portador de una alta expansión CAG115-CAG156. Estos ratones desarrollaron trastornos de la marcha, temblor de reposo, movimientos estereotipados y convulsiones al mismo tiempo que reducción de peso. Estudios de inmunohistocitoquímica de sus cerebros mostraron la presencia de gran número de inclusiones intranucleares. Estas inclusiones se han identificado en estudios postmortem de cerebros de pacientes con EH, DRPLA, SBMA y varias de las ataxias espinocerebelosas. Las inclusiones son de 1-3 micrones de diámetro y se diferencian del núcleo. No se sabe cómo la proteína mutada causa neurodegeneración del estriado y de la corteza pero la acumulación anormal de huntingtina en el núcleo y en la región perinuclear, con formación de inclusiones nucleares y citoplasmáticas (neuritas distróficas) que comparten marcaje con ubiquitina, podría estar jugando un papel fundamental en ella. Las inclusiones intranucleares ocurren en las personas con las mayores expansiones de la poliglutamina. La huntingtina mutada interactúa con proteínas comprometidas en el transporte de vesículas (DiFligia M, et al. 1998) y por analogía con las taupatías y las alfa-sinucleinopatías, parece probable que las células se degeneren como resultado directo de la presencia de filamentos proteináceos en las inclusiones neuronales.
Patogénesis
Se desconoce la función normal de la expansión de la glutamina en las proteínas. Las repeticiones de glutamina tienen un papel en el neurodesarrollo y en la neurogénesis (Ross CA, et al. 1993). Parece que la huntingtina tiene que ver con el citoesqueleto y quizás con el tráfico de vesículas y la mutación puede afectar estos procesos. La expansión de la glutamina produce una sobrefunción tóxica. La expansión de la tripleta CAG en el DNA produce un mRNA con expansión CAG, éste produce la proteína (huntingtina) con una expansión de glutamina, la proteína anormal tiene interacciones disfuncionales con otras proteínas, tales interacciones producen disfunción de los procesos celulares, activación de las vías de muerte celular y producción de radicales libres que dan lugar a dicha muerte y a pérdida neuronal. El mismo modelo puede ser aplicado a diferentes enfermedades por expansión. También se ha postulado la apoptosis o muerte celular programada como mecanismo de muerte celular en la EH (Bredesen DE. 1995).
Diagnóstico
Antes del descubrimiento de la mutación responsable, el diagnóstico de la EH se basaba principalmente en las características clínicas. Actualmente se confirma por técnicas de genética molecular con PCR. Demostrar la expansión de la tripleta CAG como prueba diagnóstica en pacientes con EH tiene una sensibilidad del 98,8% y una especificidad del 100%.
Epidemiología
La prevalencia de la enfermedad de Huntington se calcula entre 4 y 7 casos por 100.000 personas. No existen en Colombia ni en Antioquia estudios de prevalencia pero si fuera la misma del resto del mundo sería de esperar que en el país existieran entre 1.520 y 2.660 casos y en Antioquia aproximadamente entre 240-430 casos. Sin embargo, la población en riesgo sería mucho mayor ya que cada uno de los hermanos de los afectados tiene una probabilidad del 50% de ser portador.
El rango de la edad de comienzo es amplio, entre 15-65 años, con una media de 35 años. Menos del 10% de los pacientes se enferman antes de los 21 años y cerca del 25%-35% lo hacen después de los 50 años; en menos del 3% de los casos se inician los síntomas antes de los 15 años (inicio juvenil) y un porcentaje aún menor los comienza después de los 60 años. El promedio de edad a la muerte es de 50 a 55 años y el de duración de la enfermedad 14 años (Hayden MR. 1981).
La prevalencia es alta en el norte de Europa y baja en África y Asia. El número de tripletas más común en la población normal es de 15-20. La mutación es más frecuente en la población caucásica (Squitieri F, et al. 1994). Hay más de un origen de la mutación pero hay pocos cromosomas fundadores.
Enfermedad de Huntington en Colombia y Antioquia
En Colombia existen muy pocos estudios sobre la enfermedad de Huntington. Roselli y col. (1987) publicaron un trabajo sobre características neuropsicológicas en familias colombianas con diagnóstico clínico de EH pero en ese entonces aún no se podía hacer la comprobación molecular. Alfonso y col. (1995-1996) publicaron los primeros estudios de esta enfermedad en Colombia con caracterización genético-molecular. Estos autores encontraron 7 familias positivas en Barranquilla, Juan de Acosta y otras regiones de la costa Atlántica y en Facatativá. Hasta el momento no se habían reportado familias antioqueñas con EH.
GeneralRealizar la caracterización clínica y genética molecular a pacientes atendidos en el Servicio de Neurología Clínica de la Universidad de Antioquia (U de A) y el Hospital Universitario San Vicente de Paúl (HUSVP), en los que se sospechara la enfermedad de Huntington
Específicos
Identificar en las historias del Servicio de Neurología Clínica de la U de A y el HUSVP, los casos de pacientes con trastornos del movimiento que podrían corresponder a EH (o sea los que tuvieran, además, trastornos neuropsiquiátricos y de memoria). Reevaluar a los pacientes identificados mediante exámenes neurológicos y neuropsicológicos sistemáticos con el fin de precisar el cuadro clínico y valorar su compatibilidad con la EH. A partir de los casos índice, reconstruir la genealogía de cada familia. Obtener una muestra de sangre de los individuos afectados. Estandarizar la técnica para la detección de la tripleta CAG en el gen de la huntingtina. Evaluar el número de repeticiones de la tripleta CAG en el gen de la huntingtina en los sujetos afectados de las familias identificadas. Correlacionar los hallazgos clínicos con los de laboratorio.
METODOLOGÍA
Evaluación clínica : se realizó una revisión de las historias disponibles en el Servicio de Neurología Clínica del HUSVP y se seleccionaron los pacientes con sospecha de EH, esencialmente los que tenían trastornos crónicos del movimiento asociados con alteraciones cognitivas o comportamentales e historia de agregación familiar. Se descartaron los individuos que no cumplían estos criterios. A todos los que los cumplían se les realizaron pruebas paraclínicas y radiológicas (TAC o RNM de cráneo) para descartar trastornos secundarios a otras etiologías como tumor cerebral, enfermedad cerebrovascular o neuroinfecciosa y enfermedad de Wilson. Los individuos en quienes se tenía sospecha de EH fueron sometidos, previo consentimiento informado, a un nuevo protocolo de evaluación que consistía en un examen neurológico, escalas funcionales y de severidad: Escala de severidad de Huntington, FAST, EDG, YESAVAGE y Barthel. Protocolo de evaluación neuropsicológica del CERAD (Morris JC, et al. 1989) y otras pruebas neuropsicológicas que se describen a continuación:RESULTADOSEscalas funcionales
ESCALA DE HUNTINGTON: es una escala funcional propuesta por Shoulson (1982) para evaluar la severidad de los trastornos del movimiento y su incidencia en las actividades de la vida cotidiana. Se califica de 0 a 13; este último es el estado normal y 0 el mayor grado de severidad.
FAST y EDG: las escalas de deterioro global/evaluación del estado funcional (Global Deterioration scale/Functional Assessment Staging (GDS/FAST), desarrolladas por Reisberg (1982), permiten valorar el deterioro funcional y definir la severidad de las limitaciones. La EDG consta de 7 grados de severidad mientras que el FAST es una modificación de la EDG hasta 16 grados de severidad.
YESAVAGE: escala que permite valorar el nivel de depresión del paciente: leve, moderado o severo. La máxima puntuación es de 25.
BARTHEL: es una escala de evaluación funcional de actividades de la vida cotidiana.
Fluencia categorial semántica: es una prueba de fluidez verbal. Permite medir la fluidez en la producción verbal y la memoria semántica. El sujeto debe nombrar el mayor número de animales que pueda evocar durante un minuto. La puntuación corresponde al número de animales evocados en ese período. No se puntúan repeticiones ni nombres propios.
Denominación: (CERAD, versión abreviada del Test de Boston). Es una prueba de capacidad lingüística y memoria semántica. Contiene cinco items de alta frecuencia de uso, cinco de frecuencia media y cinco de baja frecuencia. La puntuación es el número de respuestas correctas/15. No se proporcionan claves semánticas ni fonológicas.
Mini-Mental: prueba que permite valorar el estado mental del paciente: orientación en tiempo, lugar, persona, atención, memoria, lenguaje, cálculo, copia de diseños. La puntuación máxima total es de 30 (Folstein,1975).
Aprendizaje de palabras: permite valorar la memoria inmediata. El paciente debe leer en voz alta una a una 10 palabras que el evaluador le muestra. Si no sabe leer lo hace quien aplica la prueba. Inmediatamente se le pide que las evoque (esto en cada uno de tres ensayos). La puntuación total es la suma de palabras correctas en cada intento.
Memoria de palabras: esta tarea mide el almacenamiento de información a corto plazo. Consiste en determinar el número de palabras que recuerde de la lista presentada anteriormente. La puntuación es el número de palabras correctas recordadas en un máximo de 90 segundos.
Reconocimiento de palabras: sirve para evaluar si existe disociación entre la evocación y el reconocimiento. Se le muestra al paciente una serie de palabras escritas, algunas de las cuales no forman parte de la lista que se le mostró con anterioridad. El paciente debe reconocer cuáles se les presentaron en la tarea de aprendizaje y cuáles no. La puntuación total es el número de respuestas correctas.
Test de Rastreo (TMT parte A): la prueba permite valorar los niveles de atención, función ejecutiva y percepción visuoespacial. El sujeto debe unir consecutivamente los números del 1 al 25. Se puntúa el número de errores y aciertos. Si se excede de 300 segundos se suspende la prueba.
Praxias construccionales CERAD: permite valorar las habilidades práxicas para el dibujo a través de la copia y evocación de diseños. Se le pide al paciente que dibuje por copia un círculo, un rombo, dos rectángulos y un cubo. Luego de una tarea interferente se evalúa la memoria no-verbal, solicitando evocar los dibujos en ausencia de la copia.
Figura compleja de Rey Osterrieth: es una prueba que permite evaluar habilidades viso-construccionales complejas. Se solicita al paciente la ejecución por copia e inmediatamente, al finalizar, se le pide la ejecución de memoria para evaluar la memoria no-verbal inmediata.
RAVEN A: es un test de razonamiento abstracto no-verbal, del cual se tomó sólo la parte A cuyo puntaje máximo es 12.
Reconstrucción de genealogías
A partir de los casos índice se realizó la reconstrucción de las genealogías con miras a la identificación de otros individuos afectados en la familia, mediante entrevistas a los casos índice, a sus familiares u otros informantes (Ver las genealogías en el anexo).
Estudios de genética molecular
Para los estudios de genética molecular se obtuvo una muestra de 15 ml de sangre periférica de los individuos afectados y de algunos de sus familiares en primer grado, de la cual se extrajo el DNA mediante los procedimientos habituales. Posteriormente se realizó una reacción en cadena de polimerasa (PCR) con el fin de determinar el número de repeticiones CAG en el gen de la huntingtina de los individuos estudiados.
La PCR, específica para las tripletas CAG, se realizó en un volumen de reacción de 25 m L con 50 ng de DNA genómico utilizando las siguientes concentraciones finales: 0,5 m M de cada primer, 10 mM de Tris (pH 8,3), 5 mM KCl, 1,5 mM MgCl2, 200 m M de dCTP, dTTP y dATP, 80m M de dGTP y 120m M de 7-deasa-GTP, 10% dimetil sulfóxido y 0,75 U de AmpliTaq Gold. Las reacciones se sometieron a las siguientes condiciones en un termociclador automático: 94°10í(94°1í, 66°1í, 72°1í) x 35 ciclos, 72° 10í. Los primers utilizados fueron los siguientes:
Primer HD-F: 5í-ATGAAGGCCTTCGAGTCCCTCAAGTCCTTC-3í.
Primer HD-R: 5í-AAACTCACGGTCGGTGCAGCGGCTCCTCAG-3í
Las muestras se procesaron posteriormente en un gel de secuencia de acrilamida al 8% (20:1 acrilamida:bisacrilamida) y 7 M de úrea, el cual fue corrido en una cámara de electroforésis para proteínas Protean II a 300 voltios constantes durante 3 horas y luego fue teñido con nitrato de plata según la metodología propuesta por Santos FR, et al. en 1993 la cual consiste en fijar el gel durante 10 minutos en etanol 10% (v/v) y ácido acético 0.5% (v/v), luego se realiza la tinción en solución de nitrato de plata (AgNO3 0.1%w/v) durante 25 minutos con agitación. Luego de remover la solución teñidora se realiza un lavado durante tres (3) minutos con abundadnte agua desionizada y finalmente se revela con una solución que contiene NaOH 3% (w/v) y 0.1% de formaldehido, hasta que las bandas de los alelos se identifiquen claramente. El revelado se suspende dejando el gel en solución fijadora. El número aproximado de repeticiones CAG se determinó mediante el corrido en paralelo de otros alelos a los que previamente se les derterminó el numero exacto de repeticiones mediante secuenciamiento.
Además y con el fin de confirmar el tamaño de la expansión se determinó el número de repeticiones CAG/CCG utilizando las mismas condiciones de PCR y la misma metodología en la electroforesis y la tinción (Figura 1).
Se evaluaron 22 sujetos afectados pertenecientes a 14 familias. Se logró demostrar la mutación de la huntingtina en 8 de estas 14 familias; pertenecen a ellas 381 personas de las cuales un 50% deben ser portadoras de la mutación. Se identificaron 36 personas afectadas en diferentes generaciones, de las cuales hay 17 vivas y se logró evaluar 11 de ellas. No fue posible encontrar ligazones de familiaridad entre las diferentes genealogías. Al conjunto de personas con enfermedad de Huntington comprobada lo denominaremos Grupo con EH mientras que a los 11 pacientes pertenecientes a las otras 6 genealogías en las que no se confirmó EH lo llamaremos Grupo con trastorno del movimiento (TM). Estos resultados indican que el 50% de los pacientes que consultan a nuestro servicio y que se clasifican como sujetos con trastornos del movimiento, trastornos cognitivos o del comportamiento y agregación familiar padecen enfermedad de Huntington.DISCUSIONEstas son las primeras genealogías antioqueñas con enfermedad de Huntington comprobada por estudio molecular. La distribución por sexo y los resultados de la evaluación neurológica se resumen en la tabla Nº 1; en la tabla Nº 2 se informan los resultados de la escala funcional de severidad y en la Nº 3 los obtenidos en las escalas funcionales y las pruebas neuropsicológicas.
En el grupo con EH se cuantificó el número de repeticiones de la tripleta CAG en el cromosoma afectado. El promedio fue 42 con un rango de 34-56. El paciente con 56 repeticiones o mayor expansión de la tripleta CAG presentó la edad de inicio más precoz de todo el grupo con EH (26 años) (figura 1).
En el grupo con EH se cuantificó el número de repeticiones de la tripleta CAG en el cromosoma afectado. El promedio fue 42 con un rango de 34-56 (Ver el gel en la figura 1). El paciente con 56 repeticiones o mayor expansión de la tripleta CAG presentó la edad de inicio más precoz de todo el grupo con EH (26 años).
En la evaluación neurológica (tabla Nº 1) no hubo diferencias significativas entre los dos grupos excepto en la mayor frecuencia de parkinsonismo en el grupo con TM, signo que no fue observado en el grupo con EH (p=0,0109). El grupo con EH presentaba una mayor severidad de los trastornos del movimiento (tabla Nº 2) ya que 8/11 pacientes presentaban un grado III-IV o V de severidad en la escala funcional de Shoulson, mientras que en el grupo con TM 8/11 pacientes quedaron clasificados en los grados I y II de severidad.
En la tabla Nº 3 puede observarse que los pacientes con EH se comportaron globalmente como un grupo con demencia leve (MM: 21/30) mientras que los de TM presentaron en conjunto trastornos cognitivos leves con un MM de 23,19, justo por encima del punto de corte para demencia que es 23 en nuestro medio. La edad promedio de inicio de la enfermedad fue de 41,7 años para el grupo con EH y de 36 años para los individuos con trastornos del movimiento no-Huntington; la duración de la enfermedad fue muy similar en los dos grupos: 11 años en promedio. Ambos grupos presentaron puntajes altos en la escala de depresión de Yesavage. Todas las pruebas neuropsicológicas mostraron alteraciones en ambos grupos, las que fueron mayores en el grupo con EH.
Se realizó un test no paramétrico, Anova de Kruskal-Wallis, para buscar diferencias estadísticamente significativas en las pruebas neuropsicológicas entre el grupo de sujetos con enfermedad de Huntington y el grupo con trastornos de movimiento. Sólo se encontraron diferencias significativas en 7 de las 17 variables: Fluencia verbal categorial fonológica (F) p= 0,0017; Fluencia verbal categorial semántica (animales) p= 0,0162; Raven A (razonamiento abstracto) p= 0,0184; Reconocimiento en la prueba de memoria de palabras del Cerad p= 0,0229; Praxias ejecución p= 0,0231; TMT-A correctas (atención y función ejecutiva) p = 0,05 y TMT-A errores p= 0,05 (Tabla Nº 3).
Se realizó un test de correlaciones no paramétricas de Sperman para buscar las que pudieran existir entre el número de repeticiones o tripletas en el cromosoma afectado y las demás variables neurológicas y neuropsicológicas. Sólo se encontraron diferencias significativas en las siguientes variables: escolaridad p = 0.0472; prueba de praxias construccionales del Cerad p=0,0184; la prueba del TMT-A correctas p=0,040 y TMT-A errores p=0,040.
No se encontró correlación entre la edad de comienzo y el número de tripletas en el cromosoma afectado. Tampoco hubo diferencias significativas en la correlación entre el número de repeticiones y las escalas de severidad EDG y de Huntington, pero sí las hubo en la escala de severidad de la enfermedad medida con el FAST p = 0,0303. En la escala de severidad de Huntington, aunque la diferencia no resultó estadísticamente significativa entre los dos grupos, sí mostró una tendencia a estar más alterada en las personas con EH.
Éste es el primer estudio realizado en Antioquia sobre enfermedad de Huntington. Hemos identificado las primeras familias portadoras de la mutación de la huntingtina en el departamento. Estas genealogías se suman a las 7 ya identificadas y reportadas previamente en otras regiones del país. Sólo una de las nuestras no es originaria de Antioquia y procedía de la costa Atlántica, donde se han identificado anteriormente familias con EH, al parecer descendientes de las del golfo de Maracaibo (Alfonso HS, et al. 1995, 1996). Aparentemente las demás familias son autóctonas de Antioquia y se impone ahora realizar un estudio para investigar si existe homogeneidad entre ellas y la cercanía molecular entre sí y con las familias del golfo de Maracaibo. Por otro lado, el 50% de los sujetos con un fenotipo sospechoso de enfermedad de Huntington no tienen la mutación de la huntingtina y se convierten en poblaciones familiares objeto de estudio para otros trastornos del movimiento con agregación familiar como Parkinson juvenil, distonía u otras enfermedades con repetición de la glutamina como DRPLA, Machado-Joseph y la ataxia espinocerebelosa (SCA-2, SCA-1) que pueden simular en algunos aspectos el fenotipo de la EH (La Spada AR, et al. 1994).AGRADECIMIENTOSEntre ambos grupos (EH y TM) no hubo diferencias estadísticamente significativas en cuanto a edad actual, edad de inicio o escolaridad, pero el grupo con EH tiene una correlación positiva entre el número de tripletas y el grado de escolaridad lo que es difícil de interpretar por el bajo número de casos positivos.
Las variables neuropsicológicas que muestran diferencias significativas entre los dos grupos indican que la fluencia verbal está significativamente más alterada en los pacientes con EH que en los sujetos con TM. Igualmente lo están el razonamiento abstracto no verbal, las habilidades práxicas construccionales, la memoria no verbal y la atención.
El grupo con EH obtuvo los peores puntajes en todas las pruebas cognitivas en que hubo diferencias significativas, lo cual significa que esta enfermedad produce mayores perturbaciones cognitivas que los trastornos del movimiento sin mutación en el gen de la huntingtina. Estos resultados son muy lógicos con la evidencia de que la EH es una demencia asociada a trastornos del movimiento mientras que otros problemas motores pueden producir con mayor frecuencia trastornos cognitivos o comportamentales sin demencia.
El número de tripletas CAG en el grupo con EH no se correlacionó de manera significativa con las pruebas neuropsicológicas excepto con la ejecución de las praxias construccionales y con los aciertos y errores del TMT y la escolaridad. Es muy probable que el bajo número de casos estudiados tenga importancia en estos resultados por lo que estas correlaciones deben interpretarse con precaución.
Al centro de Investigaciones Médicas (CIM) y al CODI de la Universidad de Antioquia por su apoyo financiero con el proyecto 9807. A los Doctores Carlos Santiago Uribe y Alfredo Muñoz por la remisión de algunos de los pacientes que participaron en este estudio y a los pacientes y familias que prestaron toda su colaboración para la realización de este proyecto.BIBLIOGRAFIA
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SÍNTOMAS Y SIGNOS NEUROLÓGICOS EN PACIENTES CON ENFERMEDAD DE HUNTINGTON (EH) O TRASTORNOS DEL MOVIMIENTO (TM) EN ANTIOQUIA, Colombia. Signos y síntomas EH n =11) TM (n = 11) Chi 2 Cefalea 2 2 Ns Trastorno del afecto 5 4 Ns Trastorno del comportamiento o de la conducta social 7 3 Ns Trastornos de la función ejecutiva 2 1 Ns Desorientación 4 2 Ns Descontrol de esfínteres 3 1 Ns Trastorno en la fuerza muscular 0 1 Ns Movimientos involuntarios (hiperquinesia) 10 7 Ns Parkinsonismo 0 5 0.0109 Signos cerebelosos (leves) 5 3 Ns Reflejos patológicos 2 6 Ns
SEVERIDAD DE LOS TRASTORNOS DEL MOVIMIENTO* EN PACIENTES CON EH Y TM EN ANTIOQUIA, COLOMBIA ESTADO EH TM Puntaje/13 I 1 5 11 a 13 II 2 3 7 a 10 III 3 2 3 a 6 IV 4 1 1 a 2 V 1 0 0 I-II 3 8 7 a 13 III-IV-V 8 3 0 a 6
*Escala de severidad: 13 es normal; 0: severa alteración(Shoulson, 1982)
ESCALAS FUNCIONALES Y PRUEBAS NEUROPSICOLÓGICAS EN EH Y TM EN ANTIOQUIA, COLOMBIA
(Medias x) DATOS DEMOGRÁFICOS
Sexo (M/F)
Edad actual
Edad de inicio
EscolaridadSEVERIDAD Y ESCALAS
FUNCIONALESTiempo de evolución de la enfermedad
Escala de severidad de HUNTINGTON/13
Escala funcional de deterioro, FAST/16
Escala de deterioro global EDG/7
Escala de actividad de la vida diaria,BARTHEL/50
Quejas subjetivas de memoria, familiar/45
Quejas subjetivas de memoria, paciente/45
Escala de depresión de YESAVAGEPRUEBAS NEUROPSICOLÓGICAS
Fluencia categorial fonológica (F)
Fluencia categorial semántica del Cerad
Denominación Cerad/15
Minimental/30
Razonamiento abstracto no-verbal, Raven A/12
Habilidades construccionales: F Rey/36
Memoria no verbal, Evocación de F Rey/36
Aprendizaje de palabras del Cerad/30
Intrusiones en curva de memoria verbal
Memoria de palabras del Cerad/10
Intrusiones en evocación de palabras
Reconocimiento de palabras del Cerad/10
Praxias construccionales Cerad, Ejecución/11
Praxias construccionales Cerad, Evocación/11
Test de rastreo A, aciertos/24
Test de rastreo A, errores
Test de rastreo, tiempo en segundos(n = 11) EH
4/7
53,07
41,72
5,84
11,34
4,81
5,36
4,18
33,18
26,28
24,63
14,79
3,82
9,39
9,33
21,043,7
5,52
1,87
9,18
0,73
2,59
0,26
6,35
3,31
2,03
13,85
10,4219,28
(n = 11) TM
5/6
46,98
36,18
6,46
11,15
9
3,2
2,4
40,5
19,42
18,36
11,57
9,22
14,25
11,49
23,196,65
16,35
5,43
10,81
0,79
3,17
0,67
8,58
6,91
5,14
19,28
4,71174,42
Kruskal-Wallis P
Ns
Ns
Ns
Ns
Ns
Ns
Ns
Ns
Ns
Ns
Ns
0,0017
0,0162
Ns
Ns0,0184
Ns
Ns
Ns
Ns
Ns
Ns
0,0229
0,0231
Ns
0,05
0,05Ns
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Figura 1. Gel de poliacrilamida desnaturalizante al 8% teñido con nitrato de plata.
- Carril CAG marcador de peso.
- Los carriles 1 y 2 son amplificaciones de CAG en muestras de pacientes afectados.
- Carril 3 amplificación de CAG en persona no afectada.
- Carriles 4 y 5 amplificaciones de CAG/CCG en las muestras de los pacientes de los carriles 1 y 2.
- Carril 6 amplificación de CAG/CCG de la muestra del carril 3.