Síndromes de Dilatação da Aorta Torácica

Contexto As síndromes de dilatação aórtica compreendem um grupo de diferentes síndromes, das quais a síndrome de Marfan é a mais bem descrita. A síndrome de Marfan é uma doença hereditária do tecido conjuntivo associada a mutações no gene da fibrilina-1 (FBN1). A diversidade genética é ampla com mais de 1000 mutações diferentes no FBN1. Até agora, em muitos casos, tem sido caro, difícil e demorado obter o diagnóstico genético correto; mas o uso do sequenciamento de próxima geração (NGS)1;2 tem o potencial de tornar o diagnóstico mais rápido, seguro e muito mais barato. Mutações no gene TGFβR1 e TGFβR2 também podem dar origem a um fenótipo de síndrome de Marfan, mas também síndrome de Loeys-Dietz e síndrome de Aneurisma Aórtico Torácico Familiar. Mutações em outros genes podem levar a uma suspeita clínica de síndrome de Marfan ou síndromes relacionadas, como síndrome de Ehler-Danlos, síndrome de Weill-Marchesani, bem como outras 3. A ocorrência esporádica devido a mutações de novo é observada em 20-30% dos casos diagnosticados de Síndrome de Marfan 4;5. Novos critérios diagnósticos revisados ​​foram apresentados em 2010 3.

A frequência da síndrome de Marfan foi estudada apenas em alguns estudos e com resultados muito divergentes. Em um estudo chinês de 1990 foi encontrada uma prevalência de 17,2 por 100.000, em comparação com um estudo de 1997 com uma prevalência de 4,6 por 100.000 6-9. As execuções preliminares dos registros disponíveis sugerem que existem 1.000-2.000 indivíduos com síndrome de Marfan na Dinamarca, o que é uma prevalência substancialmente maior do que nos estudos mencionados acima.

O padrão de sintomas e doenças em todas essas síndromes é bastante variado, mas com envolvimento típico dos sistemas cardiovascular, ocular e esquelético. Novos estudos também demonstraram maior frequência de enxaqueca, apnéia do sono e colelitíase na síndrome de Marfan e provavelmente com uma gama de sintomas e características ainda não descritas 10-15.

Há um aumento bem conhecido da mortalidade entre os pacientes de Marfan devido a causas cardiovasculares, devido à dilatação e dissecção da aorta. No entanto, isso só foi estudado em poucos e pequenos estudos; um estudo americano/escocês de 1993 encontrou um aumento da expectativa de vida de 48 anos em 1972 para 72 anos em 1993 16-19. Os dados sobre o tempo de vida em outras síndromes de dilatação da aorta torácica são escassos. Da mesma forma, pouco se sabe sobre a qualidade de vida e as condições socioeconômicas da síndrome de Marfan e outras síndromes relacionadas. É possível que o aumento da morbimortalidade relacionada a essas síndromes afete adversamente as condições socioeconômicas, como pode ser especulado na síndrome de Marfan 20-23.

As manifestações esqueléticas foram descritas pela primeira vez por AB Marfan na descrição original da síndrome em 1896 24, mas agora, um século depois, muitas facetas da síndrome ainda não estão bem caracterizadas, e muitos estudos foram conduzidos em grupos muito selecionados de pacientes com síndrome de Marfan , o que torna problemático extrapolar os dados.

A Dinamarca tem registros excelentes; eles representam uma possibilidade única para o estudo de doenças raras como Marfan e síndromes relacionadas em relação à morbidade, mortalidade e socioeconomia, desde que o diagnóstico seja certo. Anteriormente, estudamos uma série de síndromes raras dessa maneira 25-31.

No entanto, o diagnóstico da síndrome de Marfan e uma variedade de síndromes de Dilatação da Aorta Torácica ainda são problemáticos e o objetivo do presente estudo é melhorar não apenas o diagnóstico, mas também a caracterização dessas síndromes. Da mesma forma, pretendemos identificar novas mutações, especialmente em condições frequentes como valva aórtica bicúspide (0,46-1,37% da população), que muitas vezes leva à dilatação da aorta e à necessidade de intervenção cirúrgica 32. A síndrome da valva aórtica bicúspide segue uma herança autossômica dominante com penetrância incompleta e predominância masculina (3:1), o que tem apontado para o envolvimento de genes do cromossomo X 33.

Identificaremos todos os pacientes com síndrome de Marfan e todos os outros pacientes com síndromes de dilatação da aorta torácica usando uma abordagem multifacetada. Os pacientes serão identificados por meio de uma combinação de todos os registros disponíveis na Dinamarca (Registro Nacional de Diagnósticos de Alta, Registro de Causas de Morte, Registro de Câncer) e departamentos que cuidam desses pacientes (os 2 Centros de Doenças Raras em Copenhague e Aarhus , e os 3 maiores Departamentos de Cardiologia).

Neste projeto, forneceremos uma combinação única de tecnologias moleculares de linha de frente e coortes de pacientes bem definidas. Os objetivos do estudo são os seguintes:

1. Estabelecer um teste genético rápido e barato para o diagnóstico de todas essas síndromes de forma combinada.
2. Estabelecer a incidência de todas essas síndromes na Dinamarca.
3. Estabelecer padrões de morbidade, mortalidade e socioeconômicos para essas síndromes.
4. Examinar as relações genótipo-fenótipo. População do estudo

A partir de execuções preliminares no Registro Nacional de Diagnósticos de Alta, esperamos incluir 500-1.000 pessoas com síndrome de Marfan. Alguns deles foram submetidos a cirurgia aórtica e espécimes de tecido estão disponíveis.

As síndromes restantes são menos numerosas e esperamos incluir cerca de 100-500 pessoas. Da mesma forma, alguns deles foram submetidos a cirurgia aórtica e espécimes de tecido estão disponíveis.

Para cada caso (Marfan ou qualquer outra síndrome), identificaremos 100 controles pareados por sexo e idade da Statistics Denmark, permitindo-nos calcular estimativas precisas de morbidade, mortalidade e medidas socioeconômicas.

Métodos e pontos finais A tecnologia NGS permite a obtenção de grandes quantidades de dados de sequenciamento de partes inteiras ou específicas do genoma. Vamos sequenciar todo o exom e, posteriormente, direcionar genes específicos como FBN1, TGFβR1 e TGFβR2 e outros (encontramos mais de 40 genes de interesse e esse número ainda está aumentando). A capacidade do NGS é tão grande que pretendemos sequenciar vários pacientes na mesma execução. Isso acelerará o processo de diagnóstico e reduzirá substancialmente os custos. As alterações encontradas em qualquer paciente serão então comparadas com os bancos de dados disponíveis de variações no genoma humano (SNPdb e HapMap).

A sequência de DNA de todos os genes examinados permitirá a caracterização do genótipo, que será correlacionado com o fenótipo de determinado indivíduo. Espera-se que mutações conhecidas e novas sejam encontradas, e esperamos encontrar mutações de base única, bem como rearranjos genômicos (indels).

Usaremos amostras de tecido da aorta ou outro tecido relevante para correlações entre o estado mutacional, o nível de expressão do ácido ribonucléico mensageiro (mRNA) e a quantidade de proteína, obtendo assim informações funcionais. Em um projeto posterior estudaremos os aspectos funcionais das aberrações genômicas em modelos celulares.

Os valores de expressão gênica digital serão encontrados usando Cufflinks e mutações, SNPs e indels, serão chamados usando o BWA SNP-caller e a variação do número de cópias será chamada usando CNV-seq. Faremos uma cobertura profunda do DNA e RNA das mesmas amostras para validação de eventos supostamente genômicos, como mutações, SNPs ou pontos de interrupção. A bioinformática será realizada sob supervisão dos especialistas do grupo de bioinformática do Departamento de Medicina Molecular. Nosso objetivo é desenvolver novas técnicas computadorizadas para análise de dados sequenciais.

Epidemiologia A população de pacientes será descrita conforme mencionado acima, e após a caracterização genética estudaremos morbidade, mortalidade e incidência para as diferentes síndromes. Iremos vincular diferentes registros e estimar o uso de medicamentos prescritos e usaremos os registros do Statistics Denmark e estudaremos o resultado socioeconômico para as diferentes síndromes.

Iremos desenvolver tabelas de manifestações clínicas esperadas em cada grupo de síndromes e eventualmente associá-las a determinadas mutações (relação gene - função), podendo assim prever o resultado de cada indivíduo. As tabelas incluirão idade de início, probabilidade de sintoma, etc.

Métodos estatísticos As taxas de incidência serão calculadas como casos por 100.000 por ano e analisadas com o uso da regressão de Poisson. A morbidade e mortalidade serão descritas com o uso de curvas de Kaplan-Meier, teste de log-rank e regressão de Cox. Os dados socioeconômicos serão analisados ​​por meio de regressão logística condicional.

Permissões e parceiros de colaboração A permissão do Comitê de Ética Científica é aceita. Não há considerações éticas específicas em relação ao estudo, que será conduzido de acordo com a Declaração de Helsinque. A permissão dos diferentes registros empregados será solicitada e a Statistics Denmark aceitou uma permissão. Serão incluídos pacientes dos ambulatórios dos 2 centros de Doenças Raras da Dinamarca e dos 4 maiores Departamentos de Cardiologia. Os dados serão armazenados e analisados ​​no Departamento de Medicina Molecular, Aarhus University Hospital, Skejby.

Importância clínica As síndromes descritas têm um alto custo para a sociedade (>3000 indivíduos com várias manifestações clínicas), e se bem sucedidas poderemos identificar famílias com as síndromes e prevenir doenças, bem como diagnosticar muito mais cedo, levando a uma melhor qualidade de vida e redução do custo do tratamento para a sociedade. Além disso, é provável que uma descrição precisa da base genética leve a um tratamento muito melhor, por exemplo, da hipertensão (bloqueador de angiotensina em vez de tratamento com betabloqueador).

Publicações Os estudos descritos resultarão em uma série de publicações. Todos os departamentos clínicos envolvidos serão mencionados em Agradecimentos em futuras publicações.