Rev Méd Chile 2004; 132: 26-32

 

Manifestaciones clínicas y variabilidad inmunológica en nueve pacientes con síndrome de DiGeorge Marlene Aglony I1, Macarena Lizama C1, Cecilia Méndez R1,2,3, Carmen Navarrete S4, Francisco Garay G1, Gabriela Repetto L1, Rebeca Pérez L2a, Flavio Carrión A5b, Eduardo Talesnik G1,2. Clinical findings and immunologic variability in 9 patients with DiGeorge syndrome

Background: DiGeorge syndrome is characterized by developmental defects of the heart, parathyroid glands and thymus. Aim: To describe the clinical variability of DiGeorge syndrome and its relation with immunodeficiency. Patients and methods: A three years retrospective chart review from three hospitals of Santiago, Chile was conducted. We included patients with neonatal diagnosis of DiGeorge syndrome. Clinical and immuno-logic data were collected from their initial evaluation. Results: We found 9 patients with DiGeorge syndrome. All had dysmorphic facies, hypocalcemia and congenital heart disease. Three patients had hypoparathyroidism, 4 had interrupted aortic arch type B, 4 had tetralogy of Fallot and 1 had coarctation of aorta. Six patients had other malformations and associated diseases. FISH studies, performed in 8 patients, found the 22q11.2 microdeletion in all. Most patients had low CD3, CD4 and CD8 T cell counts, that ranged for CD3 T cells, between 256/mm3 and 3,664/mm³, for CD4 T cells, between 224/mm3 and 2,649/mm3, for CD8 T cells, between 26/mm³ and 942/mm³. Three patients had CD4 T cells counts <400/mm3 and one had a phytohemagglutinin stimulation index <10. Airway malformations and primary hypoparathyroidism were present in 3 out of 4 patients that died before 18 months compared with the surviving patients (p=0.048). Conclusions: We found variable clinical manifestations as well as CD3, CD4 and CD8 T cell counts in patients with DiGeorge syndrome. Airway malformations were associated with a higher mortality (Rev Méd Chile 2004; 132: 26-32).

(Key Words: Chromosome abnormalities; Chromosomes, human, pair 22; DiGeorge syndrome)

Recibido el 16 de mayo, 2003. Aceptado en versión corregida el 21 de octubre, 2003.
¹ Departamento de Pediatría,
² Departamento de Inmunología Clínica y Enfermedades Reumatológicas. Escuela de Medicina,
Pontificia Universidad Católica de Chile.
³ Servicio de Pediatría, Hospital Dr. Sótero del Río.
⁴ Servicio de Pediatría, Hospital Roberto del Río.
⁵ Facultad de Medicina, Universidad de los Andes.
^a Tecnóloga Médica.
^bBioquímico, Doctor en Ciencias Biológicas.

_El síndrome de DiGeorge (SDG) se caracteriza por compromiso en el desarrollo de estructuras faciales, cardíacas conotruncales, glándulas paratiroides y timo¹. Desde el punto de vista inmunológico, el espectro de la enfermedad abarca desde la forma más habitual con disminución de leve a moderada de linfocitos T circulantes, con timo pequeño o de localización ectópica, hasta aquella con alteración funcional mayor y recuento muy bajo de linfocitos T, asociada a aplasia tímica e inmunodeficiencia celular persistente, comunicada en un porcentaje menor de pacientes^2-7.

Este síndrome se produce por una alteración en el desarrollo del tercero y cuarto arco branquial, debido, presumiblemente, a defectos de la migración de células derivadas de la cresta neural^8,9.

Si bien inicialmente se postuló que esta condición era causalmente heterogénea, pudiendo ser producida por anomalías cromosómicas, diabetes materna y teratógenos, es sabido actualmente que la mayoría de los casos, alrededor de 90%, se deben a una microdeleción en la región cromosómica 22q11.2^10,11. El uso de técnicas de hibridación in situ con fluorescencia (FISH) ha aumentado la pesquisa en la detección de esta deleción en 90% de los casos^12,13. El 10% restante se debe a otras causas, como por ejemplo, deleción del cromosoma 10p13.

Las anomalías congénitas asociadas a la deleción 22q11 afectan múltiples órganos y los límites entre los síndromes relacionados a esta microdeleción, como son el de DiGeorge, velocardiofacial y facies-anomalía conotruncal, son poco claros. Sin embargo, se identifica el SDG por sus características fenotípicas.

El objetivo del presente estudio es describir la gran variabilidad en la expresión fenotípica del síndrome y su correlación con el compromiso de la inmunidad celular.

Material y método

Se realizó un estudio retrospectivo de 9 pacientes con manifestaciones clínicas de SDG en el período neonatal, caracterizado por hipocalcemia, cardiopatía congénita de predominio del conotronco y dismorfias faciales características^1-4,6.

Se revisaron las fichas clínicas de 9 pacientes (identificados como P1 a P9) nacidos entre enero de 1998 y julio de 2001, provenientes de 3 hospitales de Santiago de Chile: Hospital Clínico de la Pontificia Universidad Católica de Chile, Hospital Dr. Sótero del Río y Hospital Dr. Roberto del Río.

De cada paciente se obtuvo datos de:

1. Antecedentes familiares, perinatales, examen físico en período neonatal, además de ecocardiograma bidimensional o cateterismo cardíaco. Se registró la presencia de timo (visión directa durante cirugía o por descripción radiológica) en quienes existía el dato. Se consignó además los hallazgos de anomalías de la vía aérea observados al momento de la cirugía o por fibrobroncoscopia dentro de los primeros 2 meses de vida.

2. Estudio de hipoparatiroidismo con exámenes de calcemia, fosfemia, albúmina sérica y hormona paratiroidea (PTH) en la etapa neonatal y durante el período de seguimiento de los pacientes^2-4.

3. Estudio inmunológico consistente en medición de niveles de inmunoglobulinas séricas IgG, IgA e IgM por técnica de nefelometría. El recuento de subpoblaciones linfocitarias se realizó por técnica de citometría de flujo, utilizando anticuerpos monoclonales murinos a antígenos de superficie de linfocitos CD3, CD4, CD8 y CD19, considerando valores normales para la edad, según lo referido por Comans-Bitter et al¹⁴. En aquellos pacientes en los que el recuento de linfocitos CD4 estuvo bajo el rango normal para la edad, menor a 400/mm3, se les realizó adicionalmente estudio de función linfocitaria, evaluando la respuesta a estimulación por mitógenos, utilizando fitohemaglutinina (10 µg/ml) y marcación de timidina tritiada (3H-timidina), conocida como transformación blástica de linfocitos^7,15.

4. Estudio genético de ocho de los nueve pacientes, consistente en cariotipo e hibridación in situ con fluorescencia (FISH) para la región 22q11.2, en búsqueda de la deleción antes referida¹⁶.

Se efectuó análisis estadístico utilizando pruebas de Wilcoxon y de Fisher exacta. Se emplearon estas pruebas debido al pequeño tamaño de la muestra y se consideró estadísticamente significativo a valores de p <0,05.

Resultados

A los 9 pacientes se les realizó el diagnóstico de SDG en los primeros 7 días de vida. De los nueve, 5 fueron de sexo masculino.

En P2 y P5 se encontraron antecedentes familiares de cardiopatía congénita, con fallecimiento en período neonatal de un hermano y un primo respectivamente, sugiriendo que pudiera tratarse de una deleción heredada.

Las manifestaciones clínicas de los pacientes en el período neonatal fueron variables.

Los 9 presentaban dismorfias faciales (Tabla 1A), así como compromiso de paratiroides con hipocalcemia y en 4 de ellos hipoparatiroidismo (Tabla 1B). Como es característico del SDG, todos presentaron cardiopatía congénita (Tabla 1C), 8/9 del tipo conotruncal y uno con coartación de la aorta. Todos fueron sometidos a cardiocirugía correctora en el primer mes de vida, en ella se consignó como hallazgo ausencia de timo en sólo 1 paciente y en otro se describió como de tamaño disminuido. En P3 se describe ausencia de timo radiológico; del resto se desconoce el dato.

En 6 de los 9 pacientes se les diagnosticó, en el período neonatal, otras anomalías asociadas (Tabla 1D).

Cuatro pacientes fallecieron en los primeros 18 meses de vida (Tabla 1E). Tres de ellos presentaron severas anomalías congénitas de la vía aérea:

P1 y P6 con traqueobronquiomalacia y P2 con laringomalacia y membrana laríngea anterior. Tres de los enfermos fallecidos tuvieron hipoparatiroidismo primario. Se encontró diferencia significativa al comparar pacientes fallecidos y vivos. Para hipoparatiroidismo primario 75% versus 0% (p=0,0476) y para anomalías congénitas de vía aérea; 75% versus 0% (p=0,0476).

El estudio inmunológico de recuento de linfocitos (CD3, CD4 y CD8) mostró una amplia dispersión de valores (Tabla 2), con rangos de recuentos de CD3 entre 256 y 3.664/mm³, para linfocitos CD4 varió entre 224 y 2.649/mm³ y para linfocitos CD8 entre 26 y 942/mm³, correspondiendo los valores más bajos a P6 y los más altos a P5. Ocho pacientes tuvieron recuentos de CD3 y CD4 bajo la mediana y en linfocitos CD8, los nueve niños tuvieron recuentos bajo la mediana para la edad¹⁴. Los niveles séricos de IgG, IgA e IgM y los recuentos de linfocitos B, CD19 en el período neonatal fueron normales en todos los pacientes, según valores de referencia para la edad¹⁴.

A P6, P7 y P9 con recuentos de CD4 menor a 400/mm3 se les realizó evaluación funcional de linfocitos por medio de estimulación blástica de linfocitos con fitohemaglutinina⁷. P6 presentó estimulación con fitohemaglutinina disminuida, con índice de estimulación <10, además de presentar clínica de inmunodeficiencia con sepsis neonatal por Staphylococcus epidermidis, falleciendo al mes de vida. P9 presentó blastogénesis 2,4 veces menor que el control, índice de estimulación >10 y recuento de linfocitos CD4 de 290/mm³ en período neonatal y 400/mm³ a los cuatro meses, evolucionó con neumopatía recurrente y falleció a los 15 meses de vida. En tanto P7 tuvo blastogénesis normal y el recuento de CD4 aumentó de 337/mm³ en período neonatal a 591/mm3 al mes y 1.059/mm³ al sexto mes de vida, evolucionando sin infecciones relevantes.

En los 8 pacientes a los que se les realizó estudio genético se demostró deleción intersticial de la región 22q11.2 (Tabla 1F). El cariotipo de P2 detectó translocación no balanceada entre el cromosoma 14 y el 22, clínicamente además presentaba anomalías múltiples. Por lo anterior a los padres se les realizó estudio genético sin demostrar deleción 22q11.2, pero la madre presentaba translocación aparentemente balanceada entre el cromosoma 14 y el 22.

P1, 2, 3 y 4 fueron comunicados en un estudio previo, incluyendo pacientes con diagnóstico de síndrome de DiGeorge y síndrome velocardiofacial¹³.

Discusión

El síndrome de DiGeorge es la forma más grave en el espectro del síndrome de microdeleción del cromosoma 22, región q11.2. El diagnóstico se efectúa habitualmente en el período neonatal por la presencia de dismorfias faciales características, hipocalcemia, cardiopatía congénita de tipo conotruncal y compromiso variable de inmunidad celular, tal como fue descrito en la serie presentada^{1-6,8,12,16,17}.

La cardiopatía congénita de tipo conotruncal fue predominante en este grupo de pacientes, tal como ha sido reportado anteriormente^2-4,8,18,19. Sin embargo, se encontró una proporción semejante de pacientes con interrupción de arco aórtico tipo B y tetralogía de Fallot, diferente a lo reportado en publicaciones previas, siendo más frecuente la primera de éstas. Este sesgo se puede deber al pequeño número de pacientes en la serie presentada^2-4,8,19.

En publicaciones previas el hipoparatiroidismo no ha sido asociado con mayor mortalidad, sin embargo, en nuestro estudio se presentó en 3 de los pacientes, todos ellos fallecidos. Esta alteración es más frecuente en enfermos con hipocalcemia sintomática (convulsiones, temblores o tetania en el período neonatal) y se debe a aplasia de glándulas paratiroides²⁰. Cabe destacar que esta alteración no se presentó en forma aislada en los pacientes fallecidos, sino que se asoció a la presencia de anomalías congénitas de la vía aérea, atribuible a un origen embriológico común^1-4,6,21,22. Si bien el tamaño de nuestra muestra es reducido, es posible postular que ambas anomalías podrían corresponder a factores de mal pronóstico.

En el grupo de enfermos presentados se encontró un número importante de enfermedades y anomalías congénitas asociadas. Las de la vía aérea no constituyeron una forma de presentación clínica, su diagnóstico puede ser omitido y fueron de alta mortalidad al igual que en publicaciones previas^4,21-23. Esto se podría explicar por la asociación de cardiopatía congénita, obstrucción de la vía aérea e infecciones pulmonares recurrentes. Anteriormente se han descrito cartílagos tiroides pequeños de forma anormal, tráquea corta y con número reducido de anillos cartilaginosos y se ha postulado un origen embriológico común entre laringe y timo^24,25.

En los 8 pacientes con estudio genético técnica de FISH se demostró deleción 22q11.2, la que ha sido descrita en 88% de los casos con SDG^11,12. Se ha evaluado mediante análisis de microsatélites de la región, el tamaño y el origen parental de las microdeleciones del cromosoma 22, como factores que pudieran explicar la expresividad variable intra e interfamiliar y se ha demostrado una deleción de tamaño similar, la denominada «deleción común», de 3 a 4 megabases en la mayoría de los pacientes. No se ha podido establecer correlaciones entre el fenotipo y el tamaño de la deleción, al compararlos con deleciones más pequeñas ni entre los hallazgos clínicos con el origen parental de éstas^26,27. La deleción contiene numerosos genes, pero se ha identificado una región de 25 a 30 de ellos denominada crítica, la que se repite en 88% de los pacientes. Se presume que la deleción del gen Tbx1 tendría un rol en el desarrollo de este síndrome^11,28,29.

Como ha sido demostrado previamente el recuento de linfocitos B y de inmunoglobulinas séricas fue normal en todos los pacientes^30,31. Junker et al³⁰, han descrito en pacientes con disminución de leve a moderada de linfocitos T, capacidad normal de producción de anticuerpos a distintos antígenos vaccinales: difteria, tétano, poliomelitis, sarampión y rubéola. Otros autores han reportado una respuesta disminuida a polisacáridos bacterianos asociada a infecciones sinusales y pulmonares recurrentes^32,33.

En la mayoría de los enfermos se evidenció amplia variabilidad de recuento de linfocitos T: CD3, CD4 y CD8. Sólo P6, tuvo compromiso severo de inmunidad celular, con recuento muy bajo de linfocitos T y ausencia de respuesta proliferativa a fitohemaglutinina. Al igual que en publicaciones previas, representa un subgrupo menor a 10% de estos enfermos, a los que se les debe reconstituir su sistema inmune pues no se ha demostrado recuperación espontánea de linfocitos T³⁴. La causa de este compromiso de inmunidad celular no está completamente dilucidada, aunque sería atribuible a la disminución de la masa tímica, pero también se ha descrito un repertorio restringido Vß del receptor TCR de linfocitos T³⁵.

La disminución del recuento de linfocitos CD3, CD4 y CD8 en el período neonatal fue de leve a moderado en la mayoría de los pacientes. Estas subpoblaciones de linfocitos T se mantendrían estables en el largo plazo pues Jawad et al³¹ y Chinen et al³⁶, han comunicado en pacientes semejantes a los presentados, menor declinación temporal de linfocitos CD3, CD4 y CD8 comparado con controles normales. La respuesta linfoproliferativa a fitohemaglutinina fue adecuada para la edad en distintos grupos etarios, seguidos por 120 meses³⁶. Sin embargo Pierdominici et al, reportaron disminución de la diversidad del repertorio Vß del receptor TCR de linfocitos CD4 y CD8, atribuida a alteración de la función tímica o aumento de la activación de linfocitos T³⁷.

En el presente estudio, al igual que en comunicaciones anteriores, no se pudo establecer correlación entre el compromiso de inmunidad celular y otras características fenotípicas³⁸.

Considerando la variedad de manifestaciones clínicas y de laboratorio y la superposición de éstas en los distintos síndromes asociados con deleción 22q11, es posible que en el futuro todos los pacientes sean agrupados bajo la misma denominación, estableciendo sus características fenotípicas en cada caso.

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Agradecimientos:

Dr. Ricardo Sorensen, Chairman and Professor of Pediatrics. Louisiana State University School of Medicine. New Orleans, USA, por la lectura crítica del manuscrito.

Sras. Mónica Abarca y Juana Brito, Tecnólogas del Laboratorio de Citogenética del Hospital Clínico Pontificia Universidad Católica de Chile, por efectuar los cariotipos y estudios de FISH de los pacientes.

Angélica Torres y Marta Quiñones, Secretarias del Departamento de Inmunología Clínica y Reumatología, Escuela de Medicina, Pontificia Universidad Católica de Chile, por su ayuda en la preparación del manuscrito.

Correspondencia a: Dr. Eduardo Talesnik G. Departamento
de Inmunología Clínica y Reumatología, Escuela de Medicina,
Pontificia Universidad Católica de Chile. Casilla 114-D.
Santiago, Chile. Fax: 56-2-6324937. E mail: etalesni@med.puc.cl