simposio de FQ

ISSN 0718-3321 (versin impresa) ISSN 0718-333X (versin en lnea)i b le e n

2010 Volumen 5 Nmero 1 Pginas 1-56

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SOCIEDAD CHILENA DE NEUMOLOGIA PEDIATRICA

NEUMOLOGIA P E D I A T R I C AOrgano Oficial de la Sociedad Latinoamericana de Neumologa PeditricaCONTENIDOMINI SIMPOSIO DE FIBROSIS QUSTICA Editorial Historia Gentica Protena CFTR Diagnstico Nutricin Rol de un centro multidisciplinario Coordinacin de un centro Experiencia en Latinoamrica Calendario de actividades SOCHINEP

Disponible en http://www.neumologia-pediatrica.cl

Revista NEUMOLOGIA PEDIATRICALa Revista NEUMOLOGIA PEDIATRICA de la Sociedad Chilena de Neumologa Pediatra, rgano oficial de la Sociedad Latinoamericana de Neumologa Peditrica, publica artculos relevantes con la Salud Respiratoria Infantil y del Adolescente; dirigida principalmente a mdicos generales, familiares, pediatras, subespecialistas en medicina respiratoria, kinesilogos y enfermeras, con especial inters en aspectos clnicos, diagnsticos y teraputicos. El Comit Editorial revisa cuidadosamente los trabajos enviados a nuestra seccin y selecciona aquellos que brindan temas de revisin, controversia o actualidad cientfica. Nuestro propsito es difundir conceptos actuales y herramientas clnicas para una prctica mdica adecuada con nuestros pequeos pacientes.

Editor ResponsableDr. Luis Enrique Vega-Briceo Pediatra Broncopulmonar Hospital Padre Hurtado Departamento de Pediatra Pontificia Universidad Catlica Santiago de Chile, Chile

Cuerpo EditorialDr. Jos A. Castro-Rodriguez Pediatra Broncopulmonar Profesor Auxiliar Pontificia Universidad Catlica Santiago de Chile, Chile Dra. Ilse Contreras Pediatra Broncopulmonar Hospital Padre Hurtado Santiago de Chile, Chile Dr. Luis Miguel Franchi Neumlogo Pediatra Pediatras Asociados Lima, Per Dr. Oscar Fielbaum Pediatra Broncopulmonar Profesor Asistente de Pediatra Universidad de Chile Centro Resiratorio Peditrico Clnica las Condes Santiago de Chile, Chile Dr. Cristin Garca Radilogo Infantil Profesor Titular de Radiologa Departamentos de Radiologa y Pediatra Pontificia Universidad Catlica Santiago de Chile, Chile Dr. Manuel Gutirrez Neumlogo Pediatra Profesor Asociado de Pediatra Universidad Peruana Cayetano Heredia Lima, Per Dr. Fernando Iiguez Pediatra Broncopulmonar Hospital Base Puerto Montt Puerto Montt, Chile Dr. Viviana Lezana Pediatra Broncopulmonar Profesor Auxiliar Universidad de Valparaso Hospital Auxiliar - Hospital Doctor Gustavo Fricke Valparaso, Chile Dr. Rodrigo Parra Radilogo Infantil Profesor Auxiliar de Radiologa Departamento de Radiologa Pontificia Universidad Catlica Santiago de Chile, Chile Dr. Carlos Rodrguez Neumlogo Pediatra Bogot, Colombia Dr. Ivn Stand Neumlogo Pediatra Clnica de los Andes ISS Docente Universidad del Norte Barranquilla, Colombia Dr. Renato Stein Neumlogo Pediatra Departamento de Pediatra Pontifcia Universidad Catlica de Ro Grande Porto Alegre, Brasil Dr. Alejandro Teper Neumlogo Pediatra Hospital de Nios Ricardo Gutirrez Buenos Aires, Argentina Dr. Santiago Vidaurreta Neumlogo Pediatra Hospital de Nios Ricardo Gutirrez Buenos Aires, Argentina

Editor GrficoFernando Surez J. Laboratorio Boehringer Ingelheim

NEUMOLOGIA P E D I A T R I C A2010 Volumen 5 Nmero 1 Pginas 1-56 CONTENIDO

MINI SIMPOSIO: Fibrosis Qustica en Latinoamrica Editorial . ..............................................................................................................................................................1 Historia de la fibrosis qustica P Astudillo. ..........................................................................................................................................................2 . Gentica y fibrosis qustica: Desde el gen CFTR a los factores modificadores G. Lay-Son, G Repetto.. ..................................................................................................................................4 CFTR: Ms que un canal de cloro L. Vega-Briceo .............................................................................................................................................10 Diagnstico de fibrosis qustica: Lo fcil, lo difcil, lo imposible A. Bush ..........................................................................................................................................................15 Nutricin en fibrosis qustica C. Milla.. ........................................................................................................................................................23 Prestacin de Servicios de Salud en fibrosis qustica: El rol de un centro de cuidado multidisciplinario H. Gutierrez ......................................................................................................................................29 Coordinacin de un centro de fibrosis qustica L. Britton, H. Gutierrez.............................................................................................................................................34 Fibrosis qustica en Argentina V. Rodriguez...................................................................................................................................................37 Fibrosis qustica en Brasil F. A. de Abreu e Silva.............................................................................................................................39 Fibrosis qustica en Chile P Astudillo .................................................................................................................................................42 . Fibrosis qustica en Colombia C. Vsquez, R. Aristizbal, W. Daza.. ................................................................................................................44 Fibrosis qustica en Ecuador M. Martinez.. .....................................................................................................................................................51 Fibrosis qustica en Per I. Aguirre. ..........................................................................................................................................................52 Fibrosis qustica en Venezuela I. Chaustre.................................................................................................................................................53 Calendario cientfico........................................................................................................................................56

disponible en http://www.neumologia-pediatrica.cl

BIENVENIDA SOLANEPEstimados amigos, Estamos a 150 das de inicio del VIII Congreso de la Sociedad Latinoamericana de Neumologa Peditrica en la ciudad de Cartagena de Indias - Colombia; el cual se realizar del 18 al 21 de agosto del presente ao. Este congreso se llevar a cabo conjuntamente con el XII Congreso Latinoamericano de Fibrosis Qustica y el IX Congreso Colombiano de Neumologa Peditrica. Para cumplir con este gran objetivo hemos estado trabajando en la Sociedad Latinoamericana de Neumologa Peditrica (SOLANEP) y la Asociacin Colombiana de Neumologa Peditrica, buscando que su estada en Cartagena de Indias sea lo ms agradable posible y que responda a todas sus expectativas acadmicas. Este evento que se realiza cada tres aos, esperamos nos permita ponernos en contacto con antiguos colegas, informarnos de los ltimos avances cientficos, conocer los resultados de investigaciones e interiorizarnos de las realidades y problemticas que favorecen o dificultan la atencin de nios con enfermedades respiratorias en nuestro medio; es adems, una excelente oportunidad para dar la bienvenida a una nueva generacin de Neumlogos Pediatras y dems especialistas involucrados en la atencin de la Fibrosis Qustica y otras patologas pulmonares. El congreso contar con la presencia y apoyo de un nmero importante de invitados de primera lnea, tanto de Amrica Latina como a nivel mundial. El enfoque de presentacin de los contenidos se desarrollar a travs de Presentacin de estudios de investigacin en la modalidad de Simposios Sesiones de discusin de posters Foros de discusin Variados cursos de pre-congreso.

Adems de integracin; intercambiar informacin, compartir experiencias, ampliar lnea de investigacin y fortalecer nuestro liderazgo cientfico en el rea, los comits organizadores del congreso estarn dedicados a brindar el apoyo indispensable en todos los detalles previsibles para ofrecer a los asistentes todo lo necesario para un mejor aprovechamiento de las presentaciones cientficas y una grata estancia de todos los participantes. La Revista Neumolgica Peditrica, constituida como rgano de divulgacin de SOLANEP ser el rgano oficial de difusin , de todas las actividades cientficas presentadas en el congreso. El hotel Cartagena Hilton ser la sede del congreso y brinda el espacio indispensable, la atencin y las comodidades necesarias para que tanto los asistentes como los acompaantes disfruten de la belleza de los paisajes de nuestro mar Caribe, la calidez de sus habitantes, la entretencin y distraccin que les ofrece la Ciudad de Cartagena de Indias, patrimonio histrico de la humanidad. El plazo para la inscripcin de los trabajos de investigacin vence el 15 de Junio del presente ao, los invitamos a visitar nuestra pgina web www.solanep.org donde se puede revisar el programa preliminar, conocer los conferencistas invitados, hacer la inscripcin de trabajos de investigacin, hacer la preinscripcin-pago online al congreso, de igual forma les solicitamos actualicen sus datos de inscripcin como Asociados de SOLANEP . Todo est dado para organizar nuestra agenda y encontrarnos en Cartagena del 18 al 21 de agosto del ao 2010. Los esperamos sin falta!!! Fraternalmente,

Dr. Ivn Stand Nio Presidente de SOLANEP Asociacin Colombiana de Neumologa Peditrica (A.C.N.P) Sociedad Latinoamericana de Neumologa Peditrica (SOLANEP)

Dr. Jos M Escamilla Presidente del Congreso Asociacin Colombiana de Neumologa Peditrica (A.C.N.P) Sociedad Latinoamericana de Neumologa Peditrica (SOLANEP)

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EDITORIAL

La Fibrosis Qustica (FQ) es la enfermedad recesiva gentica ms comn en la poblacin caucsica. Hasta hace poco tiempo, exista la creencia errada en los profesionales de la salud que esta entidad era rara en los pases latinoamericanos; lo que lamentablemente condujo a una tardanza en su reconocimiento, diagnstico y cuidado inadecuado. Gracias a la presin inicial y continua de familias de pacientes afectados por esta condicin y tambin del inters y conocimientos de varios especialistas respiratorios peditricos, el pronstico de sta enfermedad en nuestros pases ha comenzado a mejorar. Sin embargo, al comparar la sobrevida promedio de los pacientes latinoamericanos y de aquellos de pases desarrollados, se vuelve a hacer presente el gran abismo que nos separa. Aunque existen algunas excepciones en Amrica Latina, en general la esperanza de vida promedio para pacientes con FQ an se mantiene por debajo de los 20 aos, la misma que se lograba hace ms de 30 aos en los Estados Unidos. La mayor parte de los pacientes son nios y su calidad de vida es mala. Existen varias razones para esto: recursos limitados, falta de sospecha clnica, falta de facilidades de laboratorio diagnstico adecuado (test del sudor, estudio gentico) y falta de entrenamiento y prctica adecuada del personal mdico. A menudo los estudios microbiolgicos no son confiables y hay poca disponibilidad de los medicamentos apropiados. Las infecciones y desnutricin son an las causas mas frecuentes de muerte en estos nios. Las series de pacientes presentadas por los distintos autores en este nmero de la revista NEUMOLOGIA PEDIATRICA confirman estas afirmaciones. Finalmente, por su baja frecuencia, la FQ no aparece como una prioridad en las polticas de salud; sin embargo, al ser una enfermedad crnica y de lenta progresin, los costos de su cuidado son desproporcionadamente altos, lo que debera ser relevante a la hora de destinar recursos en salud. La disponibilidad e intercambio de informacin sobre el manejo ms adecuado de sta condicin se ha visto enormemente favorecido por los avances en la tecnologa de la informacin y por la frecuente interaccin a travs de charlas y congresos donde exponen expertos en FQ de centros de cuidado de clase mundial. Esto facilita el aprendizaje de los profesionales locales pero es insuficiente a la hora de mejorar resultados clnicos. As entonces, para lograr el mximo potencial de sobrevida y calidad de vida de los pacientes, deben haber mejoras programticas y propuestas concretas de manejo sistemtico y centralizadas, como se ha demostrado con los centros de FQ de Estados Unidos, Canad, Europa y la mayora de los pases desarrollados del mundo. Este salto al desarrollo debe ser llevado a cabo con la participacin de los gobiernos locales, agencias internacionales y las asociaciones de familiares. Hay que recordar que estas asociaciones fueron catalizadores de instituciones tan exitosas como la Cystic Fibrosis Foundation (CFF). Asimismo se deben dar oportunidades de entrenamiento extenso de aquellos profesionales interesados en el manejo de FQ; entrenamiento tanto local como por estadas prolongadas en centros lderes en Norteamrica y Europa. Y para disponer de datos fidedignos que ayuden a la optimizacin y eficiencia de los siempre limitados recursos financieros, es necesario el desarrollo de registro nacionales (y multinacionales) de pacientes, similar al de la CFF. La comunidad de neumlogos peditricos y tambin adultos debe acoger el desafo de mejorar los resultados clnicos de esta infortunada condicin, ejerciendo vocalas efectivas a nivel nacional y frente a organizaciones internacionales, y finalmente liderar con el ejemplo: profundizando en el desarrollo de modelos de cuidado efectivo que ya existen. No es necesario reinventar la rueda. Nuestros pacientes y sus familias lo merecen. Atentamente, Dr. Hctor H. Gutierrez Division of Pulmonary Medicine Department of Pediatrics The University of Alabama at Birmingham, USA

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Historia de la fibrosis qusticaDr. Pedro Astudillo Neumlogo Pediatra Clnica INDISAAy, de aquel nio que al ser besado en la frente sabe salado. l est embrujado y pronto debe morir.(Esta frase del folklore irlands del siglo XV, atribua el sabor salado del sudor a una brujera).

En 1595, el famoso profesor de anatoma y botnica de Leiden, Holanda, Peter Pauw (1564-1617), realiz la autopsia de una nia de 11 aos que estaba muy delgada debido a una fiebre hctica y tena pericarditis. En el informe, el doctor anot: "... se supona que la nia estaba hechizada ... la nia estaba muy flaca ... el pncreas estaba abultado, cirroso y color blanco brillante...". En un libro de medicina editado en 1606, escrito por el profesor espaol Alonso, se puede leer el siguiente prrafo: "...una seora honorable dice que conoce a la gente embrujada, si al rascarles la frente, uno nota despus un sabor salado en los dedos...". Otras antiguas historias, similares a las anteriores, donde el exceso de sal en la frente de los nios, era irremediablemente sntoma de hechizo, encantos, magia, posesin demonaca, etc, se encontraron en otros tantos pueblos de Europa como por ejemplo: Rusia, Polonia, Checoslovaquia, Hungra, Rumania, Italia, Suiza, Austria, etc. Es en 1905 cuando Karl Landsteiner describe la asociacin entre meconio espeso en un recin nacido y fibrosis del pncreas, especulando que ambos fenmenos se producen debido a la deficiencia de una enzima(1). En 1912, Sir Archibald Garrod describi familias, algunos de cuyos nios tenan esteatorrea y moran por bronconeumona, sugiriendo un posible modo recesivo de herencia(2). En 1936, el pediatra suizo Guido Fanconi fue el primero en usar el trmino fibrosis qustica (FQ) para describir la combinacin de insuficiencia pancretica y enfermedad pulmonar crnica en nios(3), pero su reporte se difundi poco por estar escrito en alemn. En 1938, Dorothy Andersen asoci leo meconial con FQ, notando que las lesiones histolgicas en el pncreas eran idnticas en ambas condiciones, y describe este trastorno separado de la enfermedad celaca(4). El mismo ao, Blackfan & May describen 35 nios con atrofia y fibrosis del pncreas debido a espesamiento de secreciones y dilatacin de ductos y acinos(5). En 1943, Sydney Farber reconoce a la FQ como una enfermedad sistmica, y acua el trmino mucoviscidosis(6). En 1945, Andersen & Hodges estudian 46 familias de sus pacientes y 56 familias ms de la literatura y concluyen que la FQ se hereda en forma autosmica recesiva(7). En 1953:ISSN 0718-3321

Paul Di Sant'Agnese asigna valor diagnstico a los electrolitos del sudor(8). En 1958 Shwachman y Kulczycki publican su clsica revisin de experiencia con 105 pacientes, el reporte ms grande hasta esa fecha. Este paper incluy una descripcin de su score clnico, el que, con algunas actualizaciones, se sigue usando hasta hoy(9). En 1959, L. Gibson & R. Cooke describieron el mtodo de iontoforesis con pilocarpina para estimulacin y recoleccin del sudor, que sigue siendo el estndar hasta la fecha(10). La dcada de los 1950s se caracteriz por el desarrollo de centros dedicados al estudio y manejo de la FQ, en Europa y Norteamrica. En 1955 se crea la US National CF Research Foundation (posteriormente CF Foundation) y en 1959 la Fundacin Canadiense de FQ, y en 1965 se forma en Paris la CF International Association. En los 60, an la perspectiva para los nios afectados continuaba siendo terrible pues la mayora mora durante la niez, despus de aos de sufrimiento. Recin en 1976, Mitchell-Heggs reporta los primeros 45 pacientes mayores de 12 aos, procedentes de 3 hospitales de Londres(11). Slo en 1979 se pudo disponer de screening neonatal mediante la utilizacin de tripsina immunorreactiva (IRT)(12). En 1983 Paul Quinton, portador de FQ, publica que la impermeabilidad al cloro que l haba demostrado en las glndulas de sudor, era la base para la elevacin de los electrolitos en el sudor de los pacientes con FQ. Esto se consider un paso decisivo en la comprensin del defecto bsico(13). En 1989, el grupo de Lap-Chee Tsui identifica y clona el gen de la FQ, ubicado en el brazo largo del cromosoma 7, y a la protena para la cual codifica, la denomina protena de conductancia transmembrana de la FQ (CFTR, por su sigla en ingls), publicando los hallazgos en un memorable nmero de la revista Science(14-16). Desde entonces se han identificado ms de 1.600 mutaciones, siendo la ms frecuente la llamada DF508, tanto en Chile como en el resto del mundo. En ese momento, se pens que rpidamente podra disponerse de terapia gnica para la enfermedad, lo que hasta la fecha sigue siendo experimental. En los ltimos 70 aos, la FQ ha mutado de un trastorno gentico poco conocido, usualmente fatal en lactantes y nios, a un complejo trastorno multisistmico, que afecta a muchosNEUMOLOGIA PEDIATRICA

Historia de la fibrosis qustica

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nios y adultos. La sobrevida, ha permitido el incremento de condiciones asociadas: osteoporosis, diabetes mellitus, enfermedad heptica, embarazo, infertilidad, entre otros. La demostracin que el tratamiento precoz y agresivo mejora el pronstico obliga a mejorar la precocidad del diagnstico (tamizaje neonatal) y hacer los mayores esfuerzos en el desarrollo de avances, tanto en las terapias convencionales (farmacolgico, nutricional, etc.), como en las ms innovadoras (trasplante pulmonar, terapia gnica).

REFERENCIAS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. Landsteiner K. Zentrabl Allg Pathol 1905;16: 903-7. Garrod A. Q J Med 1912; 6: 242-58. Fanconi G. Wien Med Wschr 1936; 86: 753-56. Andersen D. Am J Dis Child 1938; 56: 344-99. Blackfan & May. Pediatrics 1938; 13: 627-624. Farber S. N Engl J Med 1943; 229: 653-82. Andersen D & Hodges R. Am J Dis Child 1946; 72: 62-80 DI SANT'AGNESE PA, DARLING RC, PERERA GA, SHEA E. Abnormal electrolyte composition of sweat in cystic fibrosis of the pancreas; clinical significance and relationship to the disease. Pediatrics. 1953; 12: 549-63. SHWACHMAN H, KULCZYCKI LL. Long-term study of one hundred five patients with cystic fibrosis; studies made over a five- to fourteen-year period. AMA J Dis Child 1958; 96: 6-15. GIBSON LE, COOKE RE. A test for concentration of electrolytes in sweat in cystic fibrosis of the pancreas utilizing pilocarpine by iontophoresis. Pediatrics 1959; 23: 545-9. Mitchell-Heggs P Mearns M, Batten JC. Cystic fibrosis in adolescents and adults. , Q J Med 1976; 45: 479-504. Crossley JR, Elliott RB, Smith PA. Dried-blood spot screening for cystic fibrosis in the newborn. Lancet 1979; 1: 472-4. Quinton PM. Chloride impermeability in cystic fibrosis. Nature 1983; 301: 421-2. Kerem B, Rommens JM, Buchanan JA, Markiewicz D, Cox TK, Chakravarti A, Buchwald M, Tsui LC. Identification of the cystic fibrosis gene: genetic analysis. Science 1989; 245: 1073-80. Riordan JR, Rommens JM, Kerem B, Alon N, Rozmahel R, Grzelczak Z, Zielenski J, Lok S, Plavsic N, Chou JL, et al. Identification of the cystic fibrosis gene: cloning and characterization of complementary DNA. Science 1989; 245: 1066-73. Rommens JM, Iannuzzi MC, Kerem B, Drumm ML, Melmer G, Dean M, Rozmahel R, Cole JL, Kennedy D, Hidaka N, et al. Identification of the cystic fibrosis gene: chromosome walking and jumping. Science 1989; 245: 1059-65.

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Gentica y fibrosis qustica: Desde el gen CFTR a los factores modificadoresDr. Guillermo Lay-Son, Dra. Gabriela RepettoCentro de Gentica Humana. Facultad de Medicina, Clnica Alemana - Universidad del Desarrollo; Santiago, Chile.

Resumen La Fibrosis Qustica (FQ) es una enfermedad que produce compromiso multisistmico, crnico y en muchos casos, progresivo. Ms de 20 aos han transcurrido desde la identificacin del gen CFTR, cuyas mutaciones producen la enfermedad. Desde entonces, han ocurrido importantes avances en la comprensin de la patogenia de la enfermedad, muchos de los cuales se han traducido en nuevas estrategias teraputicas y mejoras en la sobrevida y calidad de vida de los pacientes. Sin embargo, mucho nos queda an por entender y por avanzar en tratamiento y resultados. Un aspecto relevante y an no del todo dilucidado, es la observacin de que existe una gran variabilidad clnica, tanto en la presentacin inicial como en el curso clnico de los pacientes, pese a que la FQ es una enfermedad monognica, con una etiologa nica. Diversas evidencias apuntan al rol de factores modificadores, tanto genticos como ambientales, que pudieran contribuir a esta variabilidad. Esta revisin resume algunos de los resultados y conclusiones de estudios realizados en bsqueda de dichos modificadores, con nfasis en aquellos que pudieran tener un rol en el compromiso pulmonar en FQ.Palabras Claves: CFTR, fibrosis qustica, genes modificadores, MBL, p.F508del, TGF 1.

INTRODUCCIN La fibrosis qustica (FQ) es una de las enfermedades monognicas ms comunes y se manifiesta con compromiso de los tractos respiratorio, digestivo, reproductivo y las glndulas sudorparas. La FQ se debe a mutaciones en el gen CFTR, que codifica para la protena reguladora de la conductancia de transmembrana de la FQ. Han transcurrido ms de 20 aos desde el descubrimiento del gen(1). En estas dos dcadas, hemos sido testigos de enormes avances en el conocimiento de la fisiopatologa de la enfermedad, lo que se ha traducido en estrategias diagnsticas y teraputicas que han mejorado la sobrevida y la calidad de vida de los pacientes. La mediana de sobrevida para los pacientes en EEUU ha aumentado desde alrededor de 8 aos en los aos 70 a casi 37 aos en el 2006, segn datos de la Cystic Fibrosis Foundation (www.cff.org). En Chile, tambin hemos observado mejoras importantes, particularmente como consecuencia de la implementacin del Programa Nacional de FQ del Ministerio de Salud. Por ejemplo, la mediana de sobrevida era de 12 aos en los aos 90 y ha incrementado a alrededor de 20 aos en la actualidad(2). Pese a estos avances, es evidente que, incluso en las mejores condiciones disponibles de manejo, la enfermedad en la actualidad an reduce las expectativas de vida en al menos un 50%, comparado con la poblacin

general. Continuar progresando es, sin duda, un desafo grande y permanente. La FQ se hereda de manera autosmica recesiva, es decir, un individuo debe tener mutaciones con prdida de funcin en ambas copias de su gen CFTR para manifestar la enfermedad. Estos alelos o copias mutadas provienen de sus padres, que habitualmente son portadores sanos heterocigotos, es decir, poseen una copia normal de CFTR y una copia mutada. Los portadores sanos no son identificables por sntomas clnicos ni por elevaciones en el test de sudor. Se estima que 1 cada 25 personas de origen nor-europeo es un portador sano. En Chile, esta cifra es probablemente de alrededor de 1 cada 50 personas, o 2% de la poblacin. Si ambos miembros de una pareja son portadores sanos, tienen un 25% o 1 en 4 probabilidades de tener un hijo con FQ. Esta cifra permanece igual para cada embarazo. El gen y la protena CFTR: Estructura, funcin, mutaciones y sus efectos El gen CFTR est ubicado en el cromosoma 7 y tiene una extensin considerable, de aproximadamente 250 kilobases (kb), por lo tanto, ofrece un blanco mutacional grande. De hecho, se han descrito ms de 1700 mutaciones causantes de la enfermedad, con frecuencias individuales variables (Cystic Fibrosis Mutation Database, CFTR1 en http://www.genet.sickkids.on.ca/cftr/StatisticsPage.html). Como es sabido, la mutacin mundialmente ms comn es la delecin de fenilalanina en la posicin 508 de la protenaNEUMOLOGIA PEDIATRICA

Correspondencia: Dra. Gabriela Repetto.Centro de Gentica Humana Facultad de Medicina Clnica Alemana-Universidad del Desarrollo Av. Las Condes 12438. Santiago, Chile 7710162 [email protected] ISSN 0718-3321

Gentica y fibrosis qustica: Desde el gen CFTR a los factores modificadores

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o p.F508 del (o delta F508). Con respecto a la nomenclatura para las mutaciones, el prefijo p. denota que la descripcin de la mutacin se refiere a la secuencia de aminocidos de la protena. En cambio, la anotacin de una mutacin precedida de c., implica que la descripcin se refiere a la secuencia del ADN codificante; por ejemplo, c.1521_1523delCTT describe, a nivel de ADN, la prdida de 3 nucletidos de la secuencia codificante de CFTR que dan origen a la prdida del aminocido fenilalanina en la secuencia de aminocidos de la protena. La descripcin precedida de la letra g., se refiere al ADN genmico. Esta es la nueva nomenclatura estandarizada segn las recomendaciones de la Human Genome Variation Society (www.hgvs.org). Un nmero variable de mutaciones adicionales a la p.F508del (entre 1 y 25-30, segn la poblacin estudiada) son relativamente comunes y se han encontrado con frecuencias variables en distintos grupos tnicos. Para la mayora de estas mutaciones comunes, hay suficientes pacientes como para realizar anlisis de sus consecuencias clnicas y su efecto patognico sobre la funcin de la protena se ha estudiado in vitro. Los efectos de las mutaciones comunes sobre la protena en la clula se han clasificado en 5 grandes grupos(3): Clase 1, con ausencia de produccin de la protena (ejemplo, p.Gli542X o p.G542X) Clase 2, con defecto de procesamiento de la protena (ejemplo, p.F508del) Clase 3, con defecto en la regulacin del canal (ejemplo, p.Gli551Asp o p.G551D) Clase 4, con defecto en la conductancia (ejemplo, p. Arg117His o p.R117H) Clase 5, por alteracin del splicing o empalme (ejemplo c. 621+1G>T). En las mutaciones clases 1 y 2, hay ausencia de la protena en la membrana celular. En contraste, en las mutaciones clases 3 y 4 pueden resultar en la presencia de una protena con cierta actividad residual, pero el defecto funcional suele ser ms marcado en las mutaciones clase 3. Las mutaciones clase 5 tienen efecto variable, segn el tipo de mutacin. Las mutaciones clases 1, 2 y 3, se consideran severas, las clase 4, leves y las clase 5, como se seal, tienen consecuencias variables. El resto de las mutaciones (ms de 1600) han sido descritas en uno o muy pocos pacientes, lo que limita la posibilidad de correlacionarlas con las consecuencias clnicas. Para la mayora de ellas, sus efectos deletreos no han sido claramente demostrados in vitro. As como se han descrito muchas mutaciones patognicas, tambin hay centenas de polimorfismos o variantes normales. Con el uso cada vez ms frecuente de screening preconcepcional o neonatal para diagnstico presintomtico, paneles diagnsticos que incluyen grandes nmeros de mutaciones, mayor acceso a secuenciacin directa y otros mtodos de bsqueda de rearreglos genmicos (inserciones, deleciones, inversiones, etc), se ha hecho cada vez ms imperativo el contar con informacin

que permita claramente distinguir entre variantes normales y mutaciones causantes de enfermedad. En este sentido, el consorcio internacional de anlisis gentico de FQ (Cystic Fibrosis Genetic Analysis Consortium) ha iniciado un estudio denominado Clinical and Functional TRanslation of CFTR o CFTR2, destinado a correlacionar todas las mutaciones con informacin completa, actualizada y revisada por expertos sobre los aspectos funcionales y las consecuencias clnicas de toda mutacin listada en su base de datos (http://www.genet.sickkids.on.ca/cftr/app). Esto, sin duda, ser de gran utilidad para los clnicos. La protena CFTR tiene 1480 aminocidos y ejerce funciones complejas; primariamente es un canal de cloruro activado por AMPc que se ubica en la membrana apical de las clulas epiteliales. Adems, participa en el transporte de otros iones y en la regulacin de otros canales inicos, como el canal de sodio epitelial o ENaC. La ausencia o defecto funcional de la protena produce efectos en la hidratacin de conductos epiteliales, y tambin predispone a mayor adherencia bacteriana. Hay evidencia de que adems puede producir alteraciones en la respuesta inmune. Las consecuencias fisiopatolgicas de la disfuncin del canal estn analizadas con ms detalle en una revisin de McAuley y Elborn, entre otras 3. Estos diversos roles han sido tiles para plantear la bsqueda de factores que modifiquen el efecto primario de las mutaciones en el gen CFTR y que pudieran influir en el fenotipo de la enfermedad. Factores modificadores Si bien existen manifestaciones clsicas y comunes entre los pacientes con FQ, la heterogeneidad clnica es muy amplia entre individuos(4) o incluso hermanos(5) que comparten el mismo genotipo. Hay pacientes diagnosticados antenatalmente por alteraciones que son aparentes en la vida intrauterina, otros individuos tienen manifestaciones tpicas de compromiso crnico de los tractos respiratorios y digestivo y son diagnosticados en la edad peditrica, y otros son identificados como adultos con presentaciones oligosintomticas como sinusitis crnica, azoospermia o pancreatitis recurrente. Fuera de estas diferencias en presentacin inicial, el curso de la enfermedad es muy variable entre cada grupo. Numerosos estudios, con estrategias diversas, han tratado de identificar causas que pudieran explicar la gran variabilidad clnica. Su individualizacin es relevante para comprender los factores involucrados en la patognesis de la enfermedad, establecer criterios predictivos del pronstico de la enfermedad, disear seguimiento y tratamientos personalizados y para identificar nuevos blancos teraputicos potenciales. Los factores modificadores pueden clasificarse como ambientales (o no-genticos), y genticos. Estos ltimos, a su vez, pueden dividirse entre variantes del mismo gen CFTR y variantes en otros genes. Muchos estudios han abordado la bsqueda de factores modificadores de diversos aspectos de la enfermedad. Entre algunos resultados , destacan la presencia de insuficiencia pancretica, en cuyo caso, las mutaciones en el gen CFTR tienen un alto valor predictivo,

6 ya que la presencia de al menos una mutacin leve, clase 4 y algunas clase 5, se asocia a suficiencia pancretica(6,7); el leo meconial y su asociacin con variantes en el gen ADIPOR2(8); la diabetes mellitus con variantes en el gen TCF7L2, un gen previamente asociado a riesgo de diabetes en la poblacin general(9); el desarrollo de cirrosis heptica y el alelo Z del gen SERPIN1A que codifica para la 1 antitripsina(10). En las secciones siguientes, describiremos aquellos estudios relacionados con la identificacin de factores de riesgo de dao pulmonar y su progresin, que constituyen la principal causa de mortalidad en FQ. 1. FACTORES AMBIENTALES Varios estudios han evaluado el rol de elementos ambientales que pudieran explicar parte de la variabilidad en severidad y progresin de la enfermedad. Estos factores extragenticos son relevantes de identificar, pues son susceptibles de ser modificados. a) Nivel socioeconmico El nivel socioeconmico es un predictor de la salud general de la poblacin y es determinante en los resultados de muchas enfermedades. Esto tambin ha sido evaluado en pacientes con FQ. Schecter y colaboradores(11) demostraron, en un estudio de cohorte retrospectiva en EEUU, que los pacientes con FQ pertenecientes a Medicaid (programa estatal y federal de cobertura de salud para los individuos de bajos recursos) tenan mayor morbilidad, manifestada como un 10% menos de VEF1, el doble de frecuencia de desnutricin y ms del triple de mortalidad que los pacientes con FQ que no estaban en Medicaid, es decir, que reciban su cobertura de salud a travs de aseguradoras privadas. Ambos grupos de pacientes eran de composicin tnica similar y tenan un nmero y frecuencia parecida de visitas mdicas ambulatorias con especialistas, sugiriendo que, en esta poblacin, las diferencias no seran atribuibles a factores raciales o de acceso a especialistas, sino posiblemente a los mltiples efectos de la pobreza en nutricin, exposicin a polucin, infecciones, stress, etc. En sntesis, el grupo de pacientes ms pobres constituira una poblacin especialmente vulnerable y a la que debieran dedicarse esfuerzos teraputicos adicionales. b) Exposicin a tabaco Pese a toda la informacin disponible sobre el efecto adverso del tabaquismo y la exposicin pasiva al tabaco sobre la funcin pulmonar, una proporcin importante de pacientes con FQ permanecen expuestos al cigarrillo en sus hogares. Esto no ha sido cuantificado en Chile. Los resultados en relacin a FQ y exposicin pasiva al tabaco han dado resultados contradictorios: un estudio de Campbell et al(12) en pacientes homocigotos para la mutacin p.F508del, mostr niveles significativamente menores de VEF1 y CVF en los pacientes cuyos padres fumaban ms 3 o ms paquetes diarios , que en aquellos pacientes no expuestos o con exposiciones menores. Kovesi et al(13) reportaron, en un estudio de 350

Lay-Son G, et al.

pacientes con FQ con y sin exposicin pasiva al tabaco, una mejor funcin pulmonar entre los no expuestos, pero la diferencia no alcanz significancia estadstica. Estas aparentes contradicciones pueden deberse a diferencias en el diseo, a que el tamao muestral no haya tenido suficiente poder para detectar efectos, al hecho de que ambos sean retrospectivos y deban depender del reporte parental o, como se describe ms adelante, a que haya otros factores que puedan modular el efecto de la exposicin al humo de cigarrillo. c) Estado nutricional

La presencia de desnutricin en los pacientes con FQ se correlaciona con mayor compromiso pulmonar (medido como VEF1, CVF y puntajes radiolgicos), mayor frecuencia de colonizacin por Pseudomonas y mayor mortalidad(14). Estudios comparativos de centros en Inglaterra entre grandes nmeros de pacientes que reciban cuidados en centros especializados vs. no especializados con FQ(15) y entre dos centros especializados en Norteamrica(16) mostraron ventajas en funcin pulmonar en el primer estudio y en sobrevida en el segundo, para los pacientes con mejores condiciones nutricionales. Hay evidencias de que los pacientes con insuficiencia pancretica que recuperan peso en los dos primeros aos de tratamiento tambin tienen mejor VEF1 a los 6 aos que aquellos que no tienen una adecuada recuperacin nutricional(17). Adems, los pacientes con diagnstico ms precoz tienden a tener mejor estado nutricional en seguimiento longitudinal, lo cual ha sido confirmado en aquellas cohortes que han sido diagnosticadas de manera presintomtica a travs de screening neonatal e iniciado tratamiento de manera precoz(18,19). Estos datos enfatizan la importancia del adecuado seguimiento y manejo nutricional de los pacientes, as como los beneficios del diagnstico precoz. d) Infeccin por Pseudomonas aeruginosa Kosorok et al(20), en un estudio longitudinal de pacientes con FQ diagnosticados a travs de screening neonatal demostraron un cambio en la pendiente de declinacin de la funcin pulmonar, evidenciada como deterioro de score radiolgico y mayor velocidad de cada de VEF1 a partir del primer cultivo positivo para Pseudomonas. Se han reportado resultados similares, tanto en funcin pulmonar como en hallazgos de tomografa de torax de alta resolucin, en cohortes de pacientes diagnosticados con FQ por sntomas(14,21). En consecuencia, las estrategias para prevenir la infeccin por Pseudomonas, y/o para la erradicacin de sta son tambin cruciales para optimizar el pronstico de los pacientes. 2. FACTORES GENTICOS a) Factores del gen CFTR, o correlacin genotipofenotipo El descubrimiento del gen CFTR fue rpidamente seguido de estudios de la estructura y funcin de la protena reguladora de conductancia y su rol en las superficies epiteliales en la


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patognesis de la enfermedad. Tambin se han analizado clnicamente a las mutaciones ms comunes buscando asociar el tipo de mutacin del paciente con la severidad de sus manifestaciones clnicas(4,6). Tal como se mencion anteriormente existe una razonable correlacin genotipo-fenotipo con algunas manifestaciones de la FQ. Es conocido que, en general, la presencia de suficiencia pancretica se asocia a la presencia de al menos una mutacin leve (clase 4 y algunas clase 5). Sin embargo, esta correlacin es poco evidente para la presencia, magnitud y progresin de las manifestaciones pulmonares, como lo evidenciaron los estudios citados en este mismo prrafo. b) Otros genes modificadores, no CFTR Los genes y sus productos no actan de manera aislada, sino que suelen ser partes de complejas redes, finamente reguladas. Existen varias estrategias para identificar variantes en otros genes que pudieran modificar la susceptibilidad a dao pulmonar en FQ, que evalan mellizos, pares de hermanos o pacientes no relacionados(22). Muchos estudios recientes en FQ han sido diseados para identificar asociacin de variantes comunes en genes con la manifestacin clnica de inters. Asociacin es definida como la mayor frecuencia de una variante en casos comparados con controles. Esto es importante de recalcar, ya que el encontrar asociacin entre un alelo de un gen y una caracterstica de la FQ no necesariamente implica causalidad(231). De manera simple, los diseos de anlisis de asociacin se pueden clasificar en dos grandes categoras: estudios de genes candidatos, y estudios de asociacin en el genoma completo (genome-wide association study o GWAS). En el primer caso, tal como lo seala el nombre, el investigador propone estudiar uno o varios genes basados en evidencias fisiopatolgicas, biolgicas, epidemiolgicas, de modelos animales, etc., que hacen suponer que el gen en cuestin puede tener algn rol en la enfermedad. En la segunda estrategia, se compara la frecuencia de miles o millones de variantes o polimorfismos entre centenas o miles de casos y controles. Los polimorfismos o variantes son las diferencias normales del genoma entre individuos. Existen varios tipos de polimorfismos en nuestro genoma, pero los ms estudiados en FQ corresponden a polimorfismos de nucletido nico o SNPs (single-nucleotide polymorphisms), que se encuentran en uno cada 300 a cada 1000 nucletidos (de ah la descripcin de que los genomas de 2 personas, que tienen 3 mil millones de pares de nucletidos cada una, se parecen en 99,9% de sus secuencias). La mayora de los estudios de genes modificadores de FQ han sido estudios de variantes comunes en genes candidatos, pero se estn realizando estudios de GWAS tambin. Estas variantes comunes, tal como lo seala su nombre, son frecuentes en la poblacin sana, y probablemente no tienen ninguna consecuencia mdica evidente en las personas sin FQ, pero tericamente si tendran un efecto ms evidente en los pacientes con FQ. Varias decenas de genes y variantes en ellos han sido evaluados en estudios de genes candidatos. La mayora los analizados tienen que ver con funciones inmunolgicas e inflamatorias. Un listado de los estudiados hasta hace un ao

atrs se puede encontrar en la revisin de Collaco y Cutting (24). Sin embargo, pocos estudios han sido replicados en poblaciones diferentes y de stos, algunos resultados parecen aparentemente contradictorios. Entre los genes que han demostrado asociacin con alguna caracterstica de funcin pulmonar en FQ en ms de un estudio destacan los dos siguientes: -TGF1, que codifica para el factor de crecimiento transformante 1. El gen se localiza en el cromosoma 19, y la protena es una citoquina que tiene mltiples funciones, entre ellas, controlar la proliferacin, crecimiento y diferenciacin celular, as como inflamacin y fibrosis. Se han reportado y replicado estudios de al menos 3 polimorfismos que modulan los niveles de expresin de la protena, -509C>T en la regin promotora, c.869C>T (ubicado a 509 nucletidos antes del sitio de inicio de la transcripcin), que resulta en un cambio del aminocido Leucina por Prolina en el codn 10 de la protena (se lo llama polimorfismo del codn 10) y c.915G>C (o cambio de Arginina por Prolina en el codn 25). Las variantes con prolina en el codn 10 y el 25, se asocian in vitro a menor produccin de TGF1. Los resultados publicados han sido contradictorios: Drumm et al(25), en ms de 800 pacientes homocigotos p.F508del, reportaron significativamente peor funcin pulmonar en los homocigotos CC en el codn 10. La diferencia en funcin pulmonar fue an mayor en los pacientes no-homocigotos p.F508del. Bremer et al, en un estudio ms de 470 tros, es decir, el paciente con FQ, ms sus padres sanos, en un diseo de estudio gentico que se denomina test de desequilibrio de transmisin que se utiliza para reducir el sesgo por estratificacin de la poblacin, es decir, evitar que haya diferencias que se atribuyan a diferencias tnicas subyacentes que pueden ocurrir en un diseo caso-control convencional(26), reportaron que la presencia del haplotipo (ambas variantes en un mismo cromosoma) -509C/codn 10T se asocian a mejor funcin pulmonar, mientras que Brazova et al en 118 pacientes de la repblica checa(27) no encontraron evidencia de asociacin de estas variantes con la funcin pulmonar. En contraste con los dos primeros estudios citados, Arkwright et al report, en 170 pacientes homocigotos p.F508del, que las variantes que causan mayor produccin de TGF1, es decir, codn 10T y codn 25C, se asocian a mayor declinacin en funcin pulmonar. Las diferencias entre estos resultados pueden deberse a las poblaciones estudiadas, al poder de los estudios o a la interaccin con variantes en otros genes, pero en globo, sugieren que TGF1 s tiene un rol modificador de la funcin pulmonar. -MBL2, que codifica para lectina de unin a manosa. El gen est en el cromosoma 10, la protena es secretada por el hgado y tiene un rol en la respuesta inmune al promover activacin del complemento y facgocitosis de bacterias. El dficit de MBL se asocia a mayor susceptibilidad a infecciones, incluyendo neumonas. Varios polimorfismos se correlacionan con los niveles plasmticos de la protena. Los ms estudiados son una variante en el promotor del gen (-221G>C) y tres variantes en el exn 1 (codones 52, 54 y 57). Segn las combinaciones de estas 4 variantes, los individuos pueden clasificarse en aquellos con produccin alta, intermedia o baja de lectina. Varios estudios han demostrado una asociacin

8 con mayor velocidad de declinacin de funcin pulmonar(28) y incluso menor sobrevida(29) en pacientes con FQ con genotipos de MBL que producen niveles ms bajos de la protena, aunque otros estudios no han encontrado evidencia de asociacin(25) y otro estudio, incluso, ha encontrado resultados inversos, es decir, mayor compromiso pulmonar en los pacientes con genotipos causantes de niveles altos o intermedios de lectina(30). Los estudios relacionados a genotipo de MBL y colonizacin con Pseudomonas aeruginosa o Burkholderia cepacia tambin han dado resultados aparentemente contradictorios. Otros genes cuyas variantes se han estudiado en varias poblaciones y que parecen no tener evidencias de asociacin con el fenotipo pulmonar incluyen TNF (factor de necrosis tumoral , SERPIN1A (que codifica para 1 antitripsina) y ADRB2 (receptor adrenrgico 2)(24). c) Interaccin entre genes Varios estudios se han realizado que evalan la interaccin entre CFTR y genes modificadores (CFTR-MBL o CFTRTGF1, por ejemplo), mostrando evidencias de mayor efecto de las variantes en genes modificadores en pacientes nohomocigotos para p.F508del o que tengan otras mutaciones severas(26) y entre stos ltimos (MBL- TGF1)(31). En este estudio de ms de 1000 pacientes peditricos canadienses, los individuos con genotipos asociados a dficit de MBL tenan, como lo descrito en los prrafos anteriores, mayor declinacin de VEF1 (y tambin infeccin ms precoz por Pseudomonas), pero que esta declinacin era an ms marcado en los que adems tenan genotipos asociados a alta produccin de TGF1. d) Interacciones genes-ambiente

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Hay individuos que son ms susceptibles que otros a dao frente a noxas exgenas. Estas diferencias pueden deberse, por ejemplo, a la magnitud , duracin o momento de la exposicin, o a la condicin basal de salud del sujeto, pero es tambin plausible considerar que existen diferencias genticas que pueden modular la respuesta de un individuo a agentes ambientales. Como se mencion antes, hay informacin contradictoria en relacin al efecto de la exposicin personal o pasiva al tabaco y la funcin pulmonar en personas con FQ. Esto pudiera explicarse por diferencias en el diseo y poder de los estudios, pero tambin podra ser fruto de diferencias en susceptibilidad individual de los participantes. Un estudio retrospectivo de Collaco et al(32) evalu la asociacin entre funcin pulmonar, expresada como VEF1 en seguimiento longitudinal y VEF1 estimado a los 20 aos, con la exposicin al tabaco en la vida intrauterina y/o intradomiciliaria, en ms de 800 pacientes con FQ y relacion los hallazgos con el genotipo CFTR (homocigotos p.F508del o no, es decir, con 1 o ninguna copia de p.F508del) y en la posicin -509 en el promotor y el codn 10 del gen TGF1. Los autores encontraron que los pacientes expuestos a humo de tabaco tenan VEF1 cross-sectional y longitudinal significativamente menor que sus contrapartes no expuestos, y que el compromiso en funcin pulmonar entre los expuestos era an mayor en los pacientes no-homocigotos p.F508 del. Los homocigotos TT en TGF1-509 y CC el codn 10 expuestos a tabaco tambin tenan mayor reduccin en funcin pulmonar que aquellos expuestos, pero con otros genotipos. As, por ejemplo, un paciente con FQ expuesto a tabaco tena, en promedio, entre 6-10 puntos de percentil menos de VEF1 que uno no expuesto, y si adems, tena el genotipo -509TT, la reduccin en VEF1 era casi de 20% en

Figura 1.- La interaccin entre los factores que contribuyen a las manifestaciones clnicas de la Fibrosis Qustica

Mutaciones en el gen CFTR

Azar

Fibrosis Qustica

Variaciones en otros genes

Factores ambientales


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comparacin con un individuo con FQ no expuesto. Es decir, el tabaquismo pasivo reduce la funcin pulmonar en pacientes con FQ, pero este efecto es de mayor magnitud en presencia 1. de las variantes en el gen TGF Esto sugiere una interaccin gen-ambiente, y que ciertos individuos con FQ seran an ms vulnerables al efecto nocivo del tabaco. En sntesis, la FQ es una enfermedad monognica, pero el fenotipo o manifestaciones clnicas de los pacientes son resultado de la interaccin de mltiples factores, tanto genticos como ambientales, con las mutaciones en el gen CFTR, lo que la hace una enfermedad compleja o multifactorial(33) (Figura 1). Este resumen de algunas publicaciones sobre factores modificadores ilustra los avances como tambin las dificultades en su identificacin. Hay estudios con resultados negativos para genes candidatos que parecan biolgicamente plausibles, y con varios estudios con resultados aparentemente contradictorios. Este es un escenario comn para la mayora de las enfermedades en los que se han realizado este tipo de anlisis, pero el avance y la disponibilidad de tcnicas de genmica y la formacin de consorcios internacionales que permiten estudiar miles de variantes en grandes nmeros de pacientes continuarn facilitando la identificacin de modificadores y contribuyendo al conocimiento de las causas de la variabilidad clnica de la FQ.

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CFTR: Ms que un canal de cloroDr. Luis E. Vega-BriceoPediatra Broncopulmonar Hospital Padre Hurtado

Resumen Los avances en torno al conocimiento de la protena de regulacin de transmembrana de la fibrosis qustica (CFTR) han permitido entender mejor la fisiopatologa de sta enfermedad y la compleja relacin genotipo-fenotipo. Hoy se han reportado ms de 1710 mutaciones distintas de sta protena; sin embargo, slo algunas de ellas se asocian a enfermedad respiratoria. Se reconoce que CFTR es responsable de la adecuada secrecin y absorcin de electrolitos a travs del epitelio (no slo respiratorio); y por ello, la enfermedad se caracteriza por una secrecin defectuosa de Cl- epitelial y una absorcin de Na+ aumentada. Estudios recientes muestran que el CFTR interacta con otras protenas a travs de los dominios PDZ. El rol de la protena CFTR en muchas condiciones especficas es motivo de investigacin actualmente.Palabras Claves: CFTR, fibrosis qustica, canales de sodio, canales de cloro.

La Fibrosis Qustica (FQ) es la enfermedad autosmica recesiva letal ms frecuente en la raza caucsica. Su evolucin crnica, progresiva y compromiso multisistmico presenta grandes variaciones fenotpicas entre individuos afectados. Si bien es cierto que existe un incremento en el nmero de casos reportados en Chile en la ltima dcada, el promedio de sobrevida an no es ni siquiera la mitad de lo reportado en Estados Unidos o Europa(1). Un avance importante en el entendimiento de la FQ fue sin lugar a dudas la clonacin del gen en 1989(2). Este gen se encuentra localizado en el brazo largo del cromosoma 7 y codifica una protena de 1480 aminocidos denominada CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane Regulator) situada en la porcin apical de la membrana de las clulas epiteliales, que se expresa en las clulas secretorias, senos paranasales, pulmones, pncreas, hgado y tracto reproductivo (Figura 1). La protena CFTR fue descrita inicialmente como un canal de cloro (Cl-) regulado por AMPc y la proteinquinasa A (PKA). Se reconoce que CFTR es un regulador de otros canales inicos(3-5) (Figura 2). En clulas epiteliales normales sin FQ y en clulas recombinantes que sobreexpresan CFTR, las grandes corrientes de Cl-, a travs de la membrana, son activadas con el incremento en el AMPc intracelular. En registros de canales individuales con la tcnica patch-clamp (pinzamiento), se observan corrientes de Cl- dependientes de CFTR de baja conductancia que no pueden ser detectadas en clulas epiteliales provenientes de pacientes con FQ. La protena CFTR se expresa en la porcin luminal de las membranas de epitelios secretores y de absorcin, y cumple un rol predominante en la secrecin de electrolitos activada

Figura 1.- Representacin grfica de la protena CFTR en la membrana celularTranscripcin3 UT

RNA mensajero5 UT

AAAAAAAA

1000 nucletidos

Protena CFTRNH2

TraduccinATP ATP

Enrollamiento e insercin en membranaGlicoprotena de superficie Protena CFTR en la membrana celular

Regiones hidrofbicas Probables sitios de unin de ATP

Protena CFTR Dominio R

Bicapa lipdica de la membrana celular

Correspondencia: Dr. Luis E. Vega-Briceo. Pediatra Broncopulmonar, Hospital Padre Hurtado. Calle Lira 85 6to piso, Santiago centro. Chile. Email: [email protected] ISSN 0718-3321

Sitios de unin de ATPTomado de Rev Chil Pediatr 2005; 76:464-70. NEUMOLOGIA PEDIATRICA

CFTR: Ms que un canal de cloro

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ALuminal K+ Basolateral K+

BLuminal Na+ Basolateral K+

CFTRCIAdenosina Na+PKA cAMP

Na+ 2CIK+ PGE2 Adenosina

ENaCCI-

Na+ K+

CFTRCI-

PKA

PGE2

FIGURA 2.- Modelos celulares de secrecin de electrolitos y absorcin de electrolitos en las vas areas y epitelio intestinal. A) En las clulas secretoras, el Cl- es captado por el lado basolateral (sangre) por el cotransportador Na+-K+-2Cl-. El K+ se recicla mediante los canales K+ basolaterales y el Na+ es bombeado fuera de la clula por la Na+-K+-ATPasa. El Cl- abandona la clula a travs de los canales Cl- luminales de CFTR (apical), y el Na+ es secretado mediante el shunt paracelular. El K+ tambin es secretado al lado luminal a travs de canales K+. Dependiendo del tejido, el cAMP intracelular es aumentado y la secrecin es activada por adenosina o prostaglandina E2 (PGE2). B) En clulas epiteliales de absorcin, el Na+ es captado por canales Na+ epiteliales luminales (ENaC). El Cl- es transportado mediante el shunt basolateral y probablemente a travs de los canales Cl- CFTR. El Na+ es bombeado fuera de la clula por la Na+-K+-ATPasa basolateral, mientras que el Cl- y K+ abandonan la clula a travs de los canales Cl+ y K+, respectivamente. En estas clulas epiteliales de absorcin que coexpresan CFTR y ENaC, la estimulacin del CFTR lleva a la inhibicin del ENaC.

por AMPc y calcio (Ca2+) intracelular. CFTR constituye la va de salida luminal para Cl-, el que ha sido captado por el cotransportador Na+-K+-2Cl-(3). Adems de su funcin secretora, el CFTR tambin regula la funcin de electrolitos al controlar la actividad del canal de Na+ epitelial (ENaC) en clulas epiteliales de absorcin del colon, vas areas y conductos sudorparos (Figura 2). Al contrario del colon y las vas areas, en los cuales el CFTR tiene un efecto inhibidor sobre la activacin de ENaC con la activacin por PKA, el CFTR es necesario para la activacin de ENaC en los conductos sudorparos(6).

Secrecin defectuosa de Cl- y absorcin de Na+ aumentada en FQ La forma de interaccin de CFTR con ENaC y otros canales inicos an es desconocida y contina bajo investigacin(7). Dado que los defectos en CFTR llevan a una regulacin defectuosa del canal ENaC, la FQ se caracteriza por alteraciones en la secrecin y absorcin de electrolitos. En relacin con la enfermedad pulmonar de riesgo vital en pacientes con FQ, se han descrito dos mecanismos fisiopatolgicos importantes: 1) la secrecin alterada de Cl-, la cual se localiza de

Figura 3.- Actividad de la protena CFTR en la membrana celular del humano

NORMAL Apical Lquido en la superficie de la va area

FIBROSIS QUISTICA Moco

Basolateral

ABSORCION

Superficie epitelial

Glndula submucosa

Na CI H 2O

SECRECION

Na CI H2O

Tomado de Rev Chil Pediatr 2005; 76:464-70.

12 preferencia en las glndulas submucosas y 2) la absorcin aumentada de Na(8) y la consecuente hiperabsorcin de electrolitos, la cual ocurre en el epitelio superficial (Figura 3). En las vas areas normales, el transporte inico cambia desde una absorcin neta bajo condiciones de reposo a una secrecin neta cuando se expone a secretagogos. Sin embargo, las vas areas en pacientes con FQ son incapaces de aumentar su transporte secretor con estimulacin. Por el contrario, la conductancia de Na+ epitelial aumentada en membranas apicales, en forma paralela a una permeabilidad paracelular para Cl- y la elevada permeabilidad al agua no permite gradientes osmticos transepiteliales mayores, lo que lleva a hiperabsorcin en los epitelios FQ(8). Por lo tanto, la capa de lquido superficial de la va area (ASL) disminuye, las glndulas mucosas ya no son despejadas del mucus y el clearance mucociliar se ve fuertemente alterado en las vas areas con FQ. La expresin clnica de la FQ es causada por una gran cantidad de mutaciones distintas que afectan la funcin del CFTR en diferentes vas(9,10). El objetivo de muchas nuevas terapias apunta a contrarrestar el efecto deletreo de estas mutaciones recuperando al menos la actividad parcial del canal Cl- dependiente de CFTR. Existe algo que no sea afectado por CFTR? La FQ se caracteriza por una variedad de sntomas. La razn de ello es explicada por el hecho que todos los tipos de tejidos epiteliales son afectados (Tabla 1). Algunos sntomas y defectos celulares se deben a una regulacin defectuosa de otros procesos (diversos) de transporte de membranas y protenas celulares independientes de CFTR(7). Hasta ahora,

Vega-Briceo L.

el mejor ejemplo estudiado es el impacto negativo del CFTR en la conductancia del Na+ epitelial. La regulacin de los canales ENaC por CFTR ha sido estudiada en detalle en tejidos epiteliales del intestino y trquea, al igual que en clulas renales. Se ha demostrado que el primer pliegue de unin de nucletidos funcional (NBF1) es un requisito para la regulacin de ENaC por CFTR(11). De acuerdo a este concepto, otras interacciones de CFTR tambin se basan en un NBF1 intacto (Tabla 1). Se han presentado diversas hiptesis sobre la forma en que CFTR podra controlar la actividad de los canales ENaC(3). Existen hallazgos que sugieren que el transporte de Cl- causado por la actividad CFTR, o finalmente, los cambios locales de la concentracin de Cl- en la proximidad inmediata a la membrana plasmtica, estn causando la inhibicin del canal de Na+. Dicho mecanismo recuerda la llamada retroalimentacin de Na+ en epitelios que absorben Na+, la cual ha sido conocida durante largo tiempo y para la cual los detalles moleculares se encuentra actualmente bajo investigacin(12). En forma alternativa, podra ser la captacin celular de Na+, la cual est fuertemente unida a la de Cl-, lo que est causando la inhibicin. Cabe destacar que la inhibicin de ENaC por CFTR no est presente en el epitelio de los conductos sudorparos(6). Al contrario del colon y vas areas, el conducto sudorparo se dedica exclusivamente a la absorcin de electrolitos e incluso requiere el CFTR para la activacin de ENaC. Por lo tanto, las conductancias de Cl- y Na+ son bajas en la membrana apical del conducto sudorparo de pacientes con FQ. Esta diferencia esencial entre ambos tipos de epitelios podra reflejar una expresin diferencial de protenas accesorias necesarias para la interaccin CFTR/ENaC. Las respectivas protenas finalmente interactan mediante los dominios PDZ.

Tabla 1.- R esumen de las interacciones del regulador de conductancia transmembrana de fibrosis qustica con otras protenas transportadorasProtena transportadora afectada EnaC Intercambiador Na+/H+ Intercambiador HCO3+/ClCanales Cl- ICOR Canales Cl- activados por Ca2+ y volumen ROMK2, Kir6.1 KLQTI AQP3 Canales de empalme de hendiduras Secrecin de mucus Transporte de ATP Transporte de glutatin Interaccin Inhibicin de EnaC Inhibicin del intercambiador de Na+/H+ Activacin del intercambiador de HCO3-/ClActivacin de ICOR, otorgando sensibilidad a glibenclamida Activacin/inhibicin de canales Cl- activados por Ca2+ e inflamacin Otorga sensibilidad a glibenclamida a ROMK2 y Kir6.1 Activacin de KLQTI en ovocitos Activacin de AQP3 Activacin de empalmes de hendiduras Exocitosis y secrecin de mucus Liberacin de ATP por clulas epiteliales Activacin del flujo de glutatin NBE1 requerido Si ? ? Si Si S i

Si Si ? ? Si ?

NBF1: dominio de unin a nucletidos; ENaC: canal Na+ epitelial; ICOR: canal Cl- rectificador externo de conductancia intermedia; ROMK2: canal H+ de nefrona distal de rata; KLQTI: canal N+ dependiente de voltaje de activacin retardada; AQP: canal de agua o aquaporina.

CFTR: Ms que un canal de cloro

13 podra formar dmeros de transicin con mayor actividad del canal Cl-, lo que representa una novedosa forma de regular . la actividad de los transportadores cassette de unin a ATP Existe escasa evidencia que demuestre si dicha interaccin reguladora realmente ocurre en el epitelio en estado natural. Los estudios futuros tendrn que demostrar adems la forma en que CAP70 compite con otras protenas del dominio PDZ para la unin al terminal COOH de CFTR. La fosfoprotena 50 de unin a ezrina (EBP50) fue la primera protena informada en unirse al terminal COOH de CFTR(16). La EBP50 est localizada en membranas apicales de clulas epiteliales de la va area junto con CFTR. Aunque todava no se entrega una prueba experimental definitiva para la funcin in vivo, la ezrina podra actuar como una protena de anclaje de quinasa A. De esta forma, se ha atribuido un rol crucial a estas protenas del dominio de unin PDZ en la translocacin de PKA a la membrana plasmtica y en la proximidad inmediata al CFTR (Figura 4). Esta red de protenas permitira la activacin eficiente de CFTR mediante un aumento en el cAMP intracelular y la fosforilacin dependiente de PKA(16-18). Ser interesante observar el impacto cuantitativo de estas protenas en el dominio de unin a PDZ sobre la activacin de CFTR dependiente de PKA. Al menos en los ovocitos de Xenopus, se observ que la PKA es capaz de activar el CFTR, incluso en ausencia de este dominio de unin a PDZ(19).

El CFTR se comunica mediante los dominios PDZ Recientemente algunos investigadores mostraron gran inters en una extensin breve de aminocidos en el extremo terminal COOH de CFTR. Estos cuatro aminocidos forman un grupo comn para interaccin proteica denominada dominio de unin a PDZ(13). Respecto a esto, haba controversia sobre si CFTR funciona como un monmero, formando de esta manera canales de Cl- individuales, o si la unidad conductora est compuesta de dos o incluso ms protenas CFTR(14). Durante los ltimos aos se ha obtenido informacin consistente con el modelo CFTR como canal monomrico. Otras observaciones implican una posible interaccin CFTRCFTR homomrica y la formacin de dmeros de protenas. La hiptesis del dmero fue reforzada recientemente mediante la clonacin de la protena de unin a CFTR multivalente CAP70, una protena asociada a CFTR de 70 kDa que se expresa principalmente en rin e intestino delgado. Se observ adems que CAP70 se localiza en membranas celulares de clulas cultivadas de epitelio de vas areas(15). La CAP70 contiene cuatro dominios PDZ y podra usar dos de estos dominios, PDZ3 y PDZ4, para unir entre s las dos protenas CFTR. De manera interesante, la dimerizacin del CFTR por CAP70 no tuvo impacto en la conductancia de canales individuales pero aument la probabilidad abierta del canal Cl- dependiente de CFTR y por lo tanto potenci la corriente Cl- de este canal (Figura 4). En consecuencia, el canal CFTR

ENaC

CFTRTMD1NH2 NBF 1

CFTRTMD2NBF 2

TMD2

TMD1

RPDZ1

NBF 2

RPDZ1

NBF 1

NH2

DTRL

DTRL

PDZ3 PDZ4

c-YesE3KARP NHERF

?YAP-65

COOH

EBP50

COOH

YAP-65

? ?

PDZ2 CAP70

PDZ2

FIGURA 4.- Funcin postulada de las protenas del dominio PDZ en regular la actividad CFTR y la participacin en la regulacin de ENaC dependiente de CFTR. Se muestra el ordenamiento hipottico de CFTR, ENaC y protenas accesorias del dominio PDZ. Protenas del dominio PDZ tales como CAP70, factor de regulador de intercambio Na+/H+ (NHERF), protena 50 de unin a ezrina (EBP50), o bien la protena reguladora de quinasa A tipo 3 de intercambio Na+/H+ (E3KARP) podran estar involucradas en la regulacin de la actividad CFTR mediante la formacin de dmeros CFTRCFTR, anclaje citoesqueltico de CFTR o bien fosforilacin de CFTR dependiente de la proteinquinasa A (PKA). La interaccin con otras protenas de membrana como el ENaC podra estar mediada por quinasas no de receptores que se unen a estas protenas del dominio PDZ. NBF: pliegue de unin de nucletido; YAP: protena asociada a Yes.

PDZ1

PDZ2

EBP50

Ac

?

PKA

tin

a

14 Interaccin del CFTR con otros canales inicos va dominios PDZ Se ha observado que otras protenas PDZ relacionadas con EBP50 se unen a CFTR, por ejemplo el factor regulador de intercambio Na+/H+ (NHERF) y la protena reguladora de quinasa A tipo 3 intercambiadora de Na+/H+. Se ha demostrado que, adems de su capacidad para reclutar ezrina y probablemente PKA a la membrana apical, estas protenas estructurales anclan el CFTR a la membrana apical va ezrina y la interaccin con el citoesqueleto de actina(8,18). Es interesante observar que algunas protenas de receptor, como el receptor 2-adrenrgico o el receptor P2Y1 purinrgico, tambin se unen a las protenas del dominio PDZ. Por lo tanto, estas protenas portadoras de PDZ representan una familia de protenas adaptadoras multifuncionales que estn potencialmente involucradas en muchos aspectos de la sealizacin intracelular(20). En este sentido, las protenas estructurales portadoras de PDZ podran ofrecer una forma de explicar el modo en que CFTR controla la actividad de otros canales inicos como el ENaC (Figura 4). Se ha observado que EBP50 interacta con la protena asociada a Yes YAP65 que recluta c-Yes a la membrana plasmtica apical. La tirosinoquinasa no de receptor c-Yes y otras quinasas de la familia Src son conocidas por regular la actividad de canales inicos(21). La regulacin del ENaC (y otros canales inicos) podra ocurrir mediante la fosforilacin por dichas quinasas y no de receptores. Sin embargo, en la actualidad no existe evidencia que estos mecanismos reguladores estn presentes en clulas intactas. La activacin de CFTR fue slo levemente estimulada despus de la coexpresin con NHERF y ezrina en ovocitos de Xenopus(18). Adems, los datos sugieren que el reconocimiento de membranas y la activacin de CFTR dependiente de cAMP ocurre en ovocitos de Xenopus, incluso con un CFTR truncado en el terminal COOH y no es alterado cuando NHERF1 o NHERF2 (mutados) son coexpresados junto con CFTR y ENaC en ovocitos de Xenopus (19) . Un modelo atractivo sera el de agrupaciones de protenas funcionalmente relacionadas organizadas en microdominios de membrana. Estas agrupaciones incluiran todos los elementos requeridos para el transporte de membranas y transduccin de seales, y por lo tanto la regulacin e interaccin de canales inicos y receptores. La expresin diferencial de protenas del dominio PDZ y la unin preferencial a ciertos grupos PDZ podra permitir la posibilidad de regulacin diferencial en diversos tipos celulares. Esto podra explicar el tipo distinto de interaccin entre CFTR y ENaC en vas areas/colon y conductos sudorparos. En consecuencia, faltan ms investigaciones para comprender la contribucin de estas protenas del dominio PDZ a la regulacin dependiente de CFTR, especialmente en la clula epitelial en estado natural.REFERENCIAS

Vega-Briceo L.

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Diagnstico de fibrosis qustica: Lo fcil, lo difcil, lo imposible.Dr. Andrew Bush MB BS (Hons) MA MD FRCP FRCPCHProfesor de Respirologa Peditrica, Imperial School of Medicine en el National Heart and Lung Institute y Mdico Broncopulmonar Infantil Consultor Honorario, Royal Brompton Hospital.

Resumen La mayora de los casos de fibrosis qustica (FQ) pueden ser diagnosticados con una prueba de sudor debidamente realizada. Sin embargo, debido a que las pruebas diagnsticas se han vuelto ms sofisticadas, las fronteras de un diagnstico de FQ se estn tornando imprecisas. Adems, el uso creciente de estudios selectivos para FQ significa que los casos dudosos deben ser considerados. Las pruebas diagnsticas consisten principalmente en la prueba del sudor, respaldada con pruebas de ADN. Es importante distinguir las mutaciones productoras de enfermedades de los polimorfismos inocuos. Otras pruebas incluyen mediciones in vivo de transporte de iones y otras pruebas adicionales. Los casos clsicos de FQ son fciles de diagnosticar una vez que el diagnstico ha sido considerado. En los lmites de la FQ existe la "FQ no clsica" y "trastornos asociados a CFTR". Esta revisin sugiere un acercamiento en particular a las situaciones problemticas, incluyendo el nio que tiene pruebas positivas pero no de valor diagnstico absoluto para FQ (a menudo al momento de la deteccin), y el nio que manifiesta una enfermedad con semejanza clnica a la FQ, pero las pruebas son normales. A pesar de la gran cantidad de pruebas diagnsticas, la FQ es y contina siendo un diagnstico clnico.Palabras Claves: Fibrosis qustica, CFTR, diferencia de potencial nasal, bronquiectasia, pancreatitis.

INTRODUCCIN Las manifestaciones de fibrosis qustica (FQ) se dan habitualmente con una historia sugerente, o cada vez ms, una prueba de deteccin positiva en neonatos(1). Prcticamente en todos los nios, el diagnstico puede ser confirmado mediante una prueba de sudor debidamente realizada. Los problemas habituales con el diagnstico son el no pensar en la FQ o no lograr realizar como corresponde la prueba de sudor. Aunque se han descrito casos raros de prueba de sudor con un falso positivo (Tabla 1), no es por lo general un problema diagnstico en la vida real. Sin embargo, estos casos atpicos raros de FQ presentan un problema real. En esta revisin se enfatiza la estrategia para el paciente individual; aunque se han descrito datos grupales para fenotipos FQ intermedios(2,3), la superposicin entre grupos es tal que el uso de estos datos al evaluar un paciente individual no es relevante. Esta revisin analiza la pregunta sobre lo que significa realmente la etiqueta "FQ" en el siglo XXI; la forma en que la incertidumbre en la identificacin impacta en el enfoque diagnstico; las herramientas diagnsticas que pueden ser utilizadas y qu hacer en el caso de nios que clnicamente tienen FQ pero cuyas pruebas son normales, y el nio normal con pruebas diagnsticas positivas para FQ.

En qu consiste la FQ? Los problemas para hacer el diagnstico en la era moderna han sido bien resumidos en el ltimo documento de ConsensoTabla 1.- Otras condiciones no FQ que se caracterizan por concentraciones elevadas de electrolitos en sudor; en la mayora de los casos, la confusin con FQ es muy improbable.

Artefacto (prueba de sudor realizada en forma incorrecta, eccema) Enfermedad por almacenamiento de glucgeno tipo 1 Diabetes inspida nefrognica Malnutricin Panhipopituitarismo Sndrome de inmunodeficiencia adquirida Insuficiencia suprarrenal no tratada Fucoscidosis Hipotiroidismo Displasia ectodrmica Mucopolisacaridosis Individuos normales raros

Correspondencia: Department of Paediatric Respiratory Medicine, Royal , Brompton Hospital, Sydney Street, London SW3 6NP UK. Tel: -207-3518232; Fax: -207-351-8763; E-mail: [email protected] ISSN 0718-3321

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16 USCFF(4). Casi todas las descripciones de FQ comienzan diciendo que es causada por un defecto en el gen regulador transmembrana de FQ (CFTR, en ingls) en el brazo largo del cromosoma 7. Esto es verdad en la gran mayora de los casos, pero depende de lo que entendamos por "FQ". En general, nos referimos a un fenotipo clnico, caracterizado por uno o ms de lo siguiente: inflamacin respiratoria crnica e infeccin por organismos tpicos tales como Staphylococcus aureus o Pseudomonas aeruginosa; insuficiencia pancretica; sinusitis severa y plipos nasales; cirrosis biliar; infertilidad masculina y electrolitos en sudor aumentados. Podemos estar seguros de que la enfermedad clnica FQ siempre se debe a un defecto en el gen CFTR? Una pista proviene de la enfermedad pulmonar intersticial de la niez (chILD); un cuadro parecido a proteinosis alveolar pulmonar podra ser consecuencia de defectos genticos ya sea en los genes B o C de la protena de surfactante (Sp)(5,6), pero un cuadro similar es causado por un defecto gentico en ABCA3, una protena importante en el procesamiento de surfactante(7). El CFTR experimenta modificaciones en el complejo post transcripcional e interacta con numerosas otras protenas (8-10). Seguramente podemos imaginar que las mutaciones en una o ms de las protenas con las cuales el CFTR interacta podran tener el mismo resultado que las mutaciones CFTR, es decir, una falla del CFTR para cumplir sus funciones normales. Esto podra ser la explicacin en los casos raros de FQ con secuenciacin CFTR normal(11). Existe un cuerpo de evidencia que indica que la enfermedad pulmonar FQ no se relaciona con una falla en el transporte de cloro sino que se debe a la hper absorcin activa de sodio por el canal de sodio ENaC, asociado a una absorcin secundaria y pasiva de agua que lleva a la deshidratacin en la superficie de la va area(12-14). De ah que otra causa de una enfermedad pulmonar similar a FQ con CFTR normal podran ser las mutaciones de ENaC, y estos casos han sido descritos(15,16). Una complicacin adicional a los lmites de la FQ es el hallazgo de un aumento en la frecuencia del portador CFTR en pacientes con enfermedades tambin observadas en FQ, como la bronquiectasia, aspergilosis broncopulmonar alrgica, sinusitis y pancreatitis aguda no alcohlica(17-20). Por lo tanto, en los lmites no resulta claro lo que es y no es "FQ". Manifestaciones habituales de la FQ Las manifestaciones convencionales de la FQ relacionadas con la edad se resumen en la tabla 2. Es probable que este esquema cambie drsticamente en poblaciones seleccionadas, porque aquellos con las mutaciones ms severas sern diagnosticados a la brevedad despus de nacer. Sin embargo, la tabla tendr un valor referencial durante muchos aos. En primer lugar, en algunos bebs en zonas de deteccin se podra olvidar la prueba de deteccin o tal vez se podra producir un error tcnico de laboratorio. En segundo lugar, los casos leves de FQ sern olvidados por todos los programas de deteccin. Finalmente, algunos nios se mudarn desde una zona en la cual no se realiza la deteccin. Por lo tanto, la vigilancia diagnstica convencional seguir siendo fundamental.

El diagnstico de fibrosis qustica: Lo fcil, lo difcil, lo imposible.

La mayora de los programas de deteccin se basan en la medicin de tripsina inmunorreactiva (iRT) y unos pocos genes comunes con el pinchazo de taln efectuado por la matrona en los primeros das de vida(1). Los genes detectados varan con la poblacin, pero en general son las mutaciones ms severas. Los fenotipos suficientes pancreticos leves sern omitidos. La manifestacin de FQ en la niez probablemente se asemeje a las manifestaciones leves tardas en adultos, quienes son principalmente bastante pancreticos(21). Teniendo presente que el diagnstico retardado es comn, an en el caso de las mutaciones severas, esto significar que la alerta diagnstica para el diagnstico de FQ deber ser aumentada, no disminuida como resultado de la deteccin. PRUEBAS DIAGNSTICAS Prueba de sudor La gran mayora de los nios con FQ son diagnosticados mediante una prueba de sudor debidamente realizada. El eccema podra dificultarlo, pero con los sistemas de recoleccin modernos lo habitual es recolectar suficiente sudor. Se han fijado normas de laboratorio; no hay cabida para la unidad que solamente realiza pruebas de sudor ocasionales. En trminos convencionales, el cloro de sudor 39 mmol es normal, 60 es anormal, 40-59 es dudoso. Sin embargo, existen importantes efectos segn la edad; un cloro en sudor de 40 en un beb de trmino se encuentra seis desviaciones estndar por sobre la media, y por lo tanto con la probabilidad de ser anormal(22). De hecho, las ltimas recomendaciones de la Fundacin USCF fijan un lmite superior de 29 en los primeros 6 meses de vida(4). Incluso esto es cuatro desviaciones estndar sobre lo normal(23). Adems, los casos demostrados de FQ con electrolitos de sudor normales estn bien descritos(24,25). En una serie, cerca del 25% de nios con electrolitos de sudor dudosos resultaron tener FQ(26). En Estados Unidos, slo el 3.5% de los pacientes con FQ tenan cloro en sudor 80% de los genes FQ, mientras que en los pases de entrada (Espaa, Bulgaria, Turqua, Grecia), la cifra es de 25 genes. Un punto importante es que,

al realizar las pruebas genticas, el clnico debera informar al laboratorio los antecedentes tnicos del nio. Sin embargo, la mayor sofisticacin ha trado mayores niveles de complejidad. Se entregan algunos principios simples y menos especficos. Si se descubren dos mutaciones conocidas que producen enfermedad que se encuentran en trans (es decir, en cromosomas distintos), entonces el nio tiene FQ; sin embargo, dos mutaciones en cis (es decir, en el mismo cromosoma) no causarn la enfermedad(4). Si se descubre una o ninguna mutacin conocida, el nio an podra tener FQ(27). Podra ser difcil distinguir un polimorfismo inocuo de una mutacin productora de enfermedad; una secuencia de ADN anormal no significa necesariamente que el nio tiene una enfermedad. Si existen dos mutaciones en el mismo cromosoma FQ, una podra rescatar los efectos de la otra e impedir el desarrollo del fenotipo clnico(31).

18 Genes modificadores en otra parte del cariotipo, o incluso influencias epigenticas u otras influencias ambientales podran afectar la expresin gnica y por lo tanto el fenotipo. Existen casos raros de FQ con una secuencia de genes CFTR normal (comentado antes)(11). El intrn al igual que la codificacin de mutaciones de exones podra ser importante. El ejemplo clsico son las 8 secuencias del intrn 5T-7T-9T, donde las secuencias 5T, y en menor grado las secuencias 7T, estn asociadas a una disminucin del CFTR funcional que alcanza la membrana celular apical(32-5). Por lo tanto, al igual que con las pruebas de sudor, aunque la mayora de los resultados brindan un diagnstico claro o no logran excluir la enfermedad, algunos siguen siendo extremadamente confusos. La definicin de una mutacin productora de enfermedad podra ser muy confusa; las mutaciones de FQ clsicas no estn en duda, pero cul es la situacin de un polimorfismo menor encontrado en relacin con una enfermedad como la sinusitis, conocido por su relacin con una mayor frecuencia del portador de CFTR? Las sugerencias del documento del Consenso USCFF(4) son que las mutaciones a ser consideradas productoras de enfermedad deben cumplir con uno de cuatro criterios: Causar un cambio en la secuencia de aminocidos que afecta en forma severa la sntesis o funcin del CFTR. Introducir una seal de finalizacin prematura. Alterar nucletidos fijos de sitios de empalme de intrones. Causar una secuencia de aminocidos novedosa que no se presenta en los genes CFTR normales a partir de 100 portadores de mutaciones FQ en ese grupo tnico del paciente. Solamente 23 mutaciones cumplen con esos criterios(4). Estos problemas sern comentados con mayor detalle a continuacin. Cabe destacar que en zonas de deteccin de neonatos, es probable que las pruebas genticas estndar se vuelvan menos tiles para el diagnstico porque los genes comunes ya van a estar detectados. Mediciones de diferencias de potencial transepitelial La diferencia de potencial (PD) anormal se puede medir en la nariz(36), y en forma menos habitual en el rbol bronquial(37) e in vitro en biopsias rectales utilizando una cmara de Ussing(38). Esto ltimo no es recomendado [4], debido a la falta de tcnicas estandarizadas y los valores normales que han sido ampliamente adoptados. Todas las tcnicas requieren una experticia y entrenamiento especiales. Las diferencias entre FQ y normales son: Los pacientes FQ tienen una lnea basal ms negativa (normales 0 a -30 mV, CF < -35).

El diagnstico de fibrosis qustica: Lo fcil, lo difcil, lo imposible.

La perfusin del agente bloqueador de ENaC amilorida hace que el PD se vuelva ms positivo en FQ y normales, con una deflexin mucho mayor en FQ. La

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