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Valencia
Sábado 13 Febrero 2015
AVANCES en GENETICA y DISMORFOLOGIA PEDIATRICA
“20 años después”:
Que hacíamos, donde estamos y hacia donde vamos
Dr. Antonio Pérez Aytés
Unidad de Dismorfología y Genética Reproductiva
Hospital Universitario y Politecnico La Fe
Valencia
CARIOTIPO “convencional” nos permitía diagnosticar las grandes anomalías
cromosómicas:
- Trisomia 21 (s. Down).
- Trisomía 18 (s. Edwards).
- Trisomía 13 (s. Patau).
- Otras menos frecuentes
Trisomia 21 (s. Down)
Cariotipo de “alta resolución” permitió aumentar los diagnósticos
delecion 5p- (monosomia parcial 5p)
Síndrome “Cri du chat” (síndrome del “maullido de gato”)
5
Cromosoma 5 en cariotipo baja resolucion
Cromosoma 5 en cariotipo alta resolucion
Cariotipo
Relativamente poca resolución
(5Mb-10Mb como máximo)
Laborioso y prolongado en el
tiempo (15-30 dias), ya que
necesita cultivo celular
Perdidas o ganancias de material
genómico < 5-10 Mb
No detectables por Cariotipo convencional
Cariotipo
SÍNDROME DE LA MICRODELECION 22Q11
(DIGEORGE-VELOCARDIOFACIAL)
Deleción submicroscópica en 22q11 (detectable por FISH
– Síndrome de microdelecion mas
frecuente (1/5.000 – 1/6.000
nacidos vivos)
– Delecion 3 Mb
– Cardiopatía congénita suele dominar
el fenotipo (70-80 %). En general de
tipo conotruncal
– Hasta un 16% pueden presentarse
como retraso en los hitos del
desarrollo
– Otras anomalías asociadas:
•
•
•
•
Hipoparatiroidismo
Malformaciones renales
Talla baja
Déficit linfocitos T
Microdelecion 22q11
(DiGeorge-VeloCardioFacial)
S. de WILLIAMS-BEUREN
Microdelecion 7q11.23
- Anomalías cardíacas frecuentes (75%) y en
general específicas (estenosis aórtica
supravalvular)
- Pueden acudir a la consulta del pediatra con
retraso en el desarrollo como manifestación
principal
-
Deleción submicroscópica:
- 1.55 Mb (95% casos)
- 1.84 Mb (5%
“ )
7
Del 7q11.2
S. de WILLIAMS-BEUREN
Microdelecion 7q11.23
7
Del 7q11.2
Array CGH
(Hibridación Genómica Comparada)
Array CGH
(Hibridación Genómica Comparada)
- Analiza el genoma completo (o parcial) en
búsqueda de ganancia o pérdida de
material genético (análisis cuantitativo).
Variación en número de copias (CNVs)
- Dos semanas de duración (tres máximo)
- Más sensible que el cariotipo. Resolución
de hasta 600Kb (plataformas comerciales).
Diferentes resoluciones a petición del
cliente.
- Niños con malformaciones y/o retraso
mental y/o autismo: Aumenta nivel
diagnosticos
Array CGH
Ganancia 2q37
(Microduplicacion 2q37)
Perdida 15q26
(Delecion 15q26)
Historia de Alejandro
Alejandro
•
I:2
31
I:1
29
•
•
II:1
4
II:2
•
•
18 semana gestación: Pliegue nucal aumentado.
Aminocentesis. Cariotipo fetal 46, XY (normal)
21 sem: ECO fetal no identifican bien genitales
masculinos
Discordancia sexo cromosómico-sexo ecografico
26 sem: ECO fetal hipospadias severo + asimetría
craneal
Parto 40 semana (9-12-2002)
Eutocico. RN con peso: 4.220 gr Apgar 8/10.
Hipotonía y anomalías dismorficas.
• Traslado a S.Neonatología Hospital La Fe
Alejandro
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•
•
Deformidad craneal: Frontal prominente y asimétrico.
Fontanela anterior muy pequeña (1x1 cm).
Cuello corto, con pterigium colli y piel redundante en
nuca
Orejas displasicas, de implantación baja
Ojos hundidos
Puente nasal corto
Micrognatia
GENITALES AMBIGUOS
Sindactilia cutánea falanges proximales 2º-3º dedo pies
ECOcardio: CIV + Ductus persistente
TAC: Hipoplasia cuerpo calloso. Ventriculos cerebrales
tamaño en limite alto. Aumento tamaño diploe oseo
Alejandro
11 años edad
Microdelecion 4,4 Mb en 2q37
Cariotipo (750 bandas): 46, XY (Normal)
Seguimiento multidisciplinar:
- Dismorfología/Genetica Clínica
- Endocrinología
- Neuropediatría
- Urología
- Traumatología
- Rehabilitación
- Maxilo-Facial
7-Dehidrocolesterol (Smith-Lemli.Opitz): Negativo
Hiperplasia suprarrenal congénita (def 21.Hidroxilasa, otros …)
Negativo
Desmosterolosis: Negativo
Sindrome CHILD: “
Otros … (Hasta 87 síndromes diferentes se valoraron)
LoginCar t
21: 602-612 (June 2013)
The 2q37-deletion syndrome: an update of the clinical spectrum including
overweight, brachydactyly and behavioural features in 14 new patients
Camille Leroy, Emilie Landais, Sylvain Briault, Albert David, Olivier Tassy, Nicolas Gruchy, Bruno Delobel,
Marie-José Grégoire, Bruno Leheup, Laurence Taine, Didier Lacombe, Marie-Ange Delrue, Annick Toutain,
Agathe Paubel, Francine Mugneret, Christel Thauvin-Robinet, Stéphanie Arpin, Cedric Le Caignec, Philippe
Jonveaux, Mylène Beri, Nathalie Leporrier, Jacques Motte, Caroline Fiquet, Olivier Brichet, Monique MozelleNivoix, Pascal Sabouraud, Nathalie Golovkine, Nathalie Bednarek, Dominique Gaillard and Martine Doco-Fenzy
- Collaboration Association of French Language Cytogeneticists
- facial dysmorphism (13/14)
- brachydactyly (10/14)
- behavioural problems, autism or autism spectrum disorders of varying severity
- overweight or obesity.
- The deletions in these 14 new patients measured from 2.6 to 8.8 Mb
- Among the candidate genes identified, we focus on the roles of PRLH, PER2, TWIST2,
CAPN10, KIF1A, FARP2, D2HGDH and PDCD1.
33 estudios, 21.698 pacientes con:
- (MCA) Anomalias congénitas multiples
- (DD/ID) Deficit intelectual
- (ASD) Autismo
15-20% diagnosticos con array-CGH frente a
3% diagnosticos (excluido Down) Cariotipo convencional
Principales síndromes de microdelecion o microduplicación con fenotipo bien definido,
diagnosticables por CGH-array,
(>95% son “de novo”)
DELECION
Fenotipo caracteristico asociado a DUPLICACION
en la misma zona
1p36
No descrito (ND)
2p16
ND
2q22.3 (s. Mowat-Wilson)
*Causados por delecion 15-20% casos (resto mutaciones puntuales en gen ZEB2)
ND
2q23.1
ND
3q29
duplicacion 3q29
4p16.3 (síndrome Wolf-Hirschhorn)
Duplicacion 4p16.3 (pocos casos descritos)
5p15.2 (s. Cri du Chat)
ND)
7q11.23 (s. Williams)
Duplicación 7q11
8q24.11 (s. Langer-Giedion o Tricorinofalangico 2)
ND
9q22.3
ND
9q34.3 (s. Kleefstra)
Dudoso (Pocos casos descritos)
15q11.2 (s. Prader-Willi/Angelman)
*Causados por delecion 70-80% casos (Resto diagnosticables por test metilación y otros metodos)
duplicación 15q11
15q24
Dudoso (Solo un caso publicado)
16p13.3 (s. Rubinstein-Taybi)
*Solo producidos por delecion 10-15% casos (resto por mutaciones puntuales en gen CREBBP o gen EP300)
duplicacion 16p13.3
17p11.2 (Smith-Magenis)
duplicacion 17p11.2 (s. Potocki-Lupski)
17p13.3 (s. Miller-Dieker)
Duplicacion 17p13.3
17q21.31 (s Koolen-deVries)
duplicacion 17q21
18q21.2 (s. Pitt-Hopkins)
*Causados por delecion 30% casos (resto mutaciones puntuales en gen TCF4)
ND
22q11 (sindrome microdelecion 22q11 ó DiGeorge-VeloCardioFacial)
duplicacion 22q11 (Fenotipo mas leve que delecion)
22q13 (síndrome Phelan-McDermid)
Dudoso (Pocos casos descritos)
Xq28 (s. Rett)
*Causados por delecion 7-8% casos (resto mutaciones puntuales en gen MECP2)
duplicacion Xq28
Array CGH
Tecnicas de genética molecular
Secuenciacion SANGER (1977)
Síndrome de Noonan
- Cardiopatia congentia (Est. valvular pulmonar)
- Talla baja
- Linfedema
- Mutaciones en genes PTPN11 (50%), SOS1, RAF …
Síndrome Cornelia de Lange
•
•
•
•
•
•
•
Retraso crecimiento
Craneofacial característico
Extremidades: Manos/pies pequeños. Oligodactilia. Defectos reduccion
Hirsutismo
Cardiopatía congénita
Mutaciones gen NIPBL,
HIPOACUSIA 100% (Severa 50%)
Retraso mental variable (CI:30-86) 80% casos <60
otros ..
Tecnicas de secuenciación de nueva generación
NGS
Estudio del exoma completo
con tecnicas NGS
Cariotipo
Array-CGH
NGS
2ª gestación padres
jóvenes
David
(F.Nac: 09-06-2005)
Una hermana 2 años sana
A termino
Peso: 3.250 Apgar 9/10
- Hipotonia
- Blefarofimosis
- Epicanto
- Frontal amplio
- Flitrum largo y borrado
- Labio superior fino e
inferior grueso
- Dedos en “huso”
7 meses
-
Enf metabolicas: Normal
ECO cerebral/renal: Normal
RNM cerebral: No malformaciones
-
Cariotipo: 46, XY (Normal)
Estudio microdeleciones mas frecuentes (MLPA): Normal
Estudio sondas subtelomericas: Normal
David
(F.Nac: 09-06-2005)
- Retraso en desarrollo
- Deficit intelectual moderado
(Mayor afectación en lenguaje expresivo)
- Va a Colegio educación especial
Estudio secuenciación masiva con paneles de genes
asociados a trastornos del neurodesarrollo (>30
genes)
Mutacion en gen RPS6KA3
síndrome Coffin-Lowry
(MIM: 303600)
Diagnostico:
9 años y medio
FIBROSIS QUISTICA
•
•
•
•
•
Enfermedad genética con mayor incidencia en la práctica pediátrica (1/4.200
nacidos vivos)
Pronóstico ha mejorado pero sigue teniendo importantes consecuencias sobre la
salud de los afectados
Terapias están dirigidas fundamentalmente a obtener una buena nutrición y medidas
preventivas para las infecciones pulmonares y tratamiento de las mismas cuando se
producen.
La mutación G551D-CFTR los canales de CFTR no se abren haciendo imposible el
trasporte trasmembrana (Mutacion “gating”)
Recientemente se ha sintetizado el VX-770, un compuesto químico que se ha
demostrado capaz de facilitar la apertura de los canales G551D-CFTr facilitando de
esa manera el flujo de cloro y bicarbonato a través de la membrana celular
FIBROSIS QUISTICA
- Estudio multicentrico doble ciego administrando un compuesto oral
de VX-770 de síntesis a pacientes FQ adultos, con al menos un alelo
con la mutacion G551D-CFTr.
-
Mejoría significativa en la concentración de cloro en sudor y en las
pruebas
de función pulmonar en los pacientes que recibieron VX-770 respecto
a los
que recibieron placebo.
-
Estos beneficios se observaron de manera inmediata en pacientes
que
llevaban largo tiempo en la evolución de su enfermedad.
Estrategia Nacional Enf RARAS en la C.Valenciana
Detección precoz:
Cribado Neonatal
Cribado metabolopatías
Cribado Hipoacusias
Otoemisiones acústicas (OEA)
Hipotiroidismo
Anemia celulas falciformes
Fenilcetonuria
Fibrosis quística (FQ)
Acidemia glutarica 1
Deficit AcilCoA deshidrogenasa cadena media (MCADD)
“
“
“
larga (LCHADD)
48 hs (Maternidad)
48 hs (Maternidad) ó citacion posterior
Hospital La Fe
Cribado cardiopatías congénitas
48 hs (Maternidad)
CRIBADO NEONATAL
METODOLOGÍA ACTUAL
Prueba de cribado (Deteccion metabolito)
Confirmacion del diagnostico
(Diagnostico clínico: Diversas pruebas diagnosticas)
Diagnostico defecto enzimático especifico
(Laboratorios especializados)
Diagnostico genético
(Caracterizacion mutaciones)
NGS-NSP
New Generation Sequencing - Newborn Screening Program
Prueba de cribado: Diagnostico genético
(Con técnicas de secuenciación masiva tiene ya preparado un panel de
111 genes de enfermedades incluidas e incluibles en cribado neonatal)
Confirmacion del diagnostico
(Diagnostico clínico; Diagnostico defecto enzimático especifico)
Detección precoz: Cribado
12
Neonatal
Solicitud analisis genéticos en Pediatría
Polimalformado y/o Deficit intelectual y/o Autismo
CON Diagnostico clínico claro
Down (Tris 21)
Turner (X0)
Edwards (Tris 18)
Otros …
Microdel 22q11
Williams (7q11)
Otros …
CARIOTIPO
MLPA
SIN Diagnostico clínico claro
Sindrome monogenico:
- Noonan (PTPN11, otros)
- C.Lange (NIPBL, otros)
-
Rastreo mutaciones
gen concreto
Panel secuenciación
masiva ?
CGH-array