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2018-07-16
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AVALIAÇÃO DE BIOMARCADORES EM INDIVÍDUOS COM DOENÇA FALCIFORME DA REGIÃO SUL DA BAHIA
Biomarcadores
Talassemia Alfa deleção 3.7kb
Haplótipos da globina-βS
Polimorfismos Genéticos
Hidroxiureia
Biomarkers
Alpha thalassemia deletion 3.7kb
βS- globin haplotypes
Genetic Polymorphisms
Hydroxyurea
Biomarcadores
Talassemia Alfa
Haplótipos
Polimorfismos (Genética)
Hidroxiureia
Aleluia, Milena Magalhães | Fecha del documento:
2016
Director
Miembros de la junta
Afiliación
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil.
Resumen en portugues
INTRODUÇÃO: a doença falciforme (DF) é uma desordem genética com prevalência mundial elevada, clínica heterogênea e cursa com alterações nos parâmetros hematológicos, bioquímicos, presença da talassemia alfa deleção 3.7 Kb, haplótipos ligados ao grupo de genes da globina beta S (βS) e de polimorfismos de um único nucleotídeo (SNPs) relacionados à síntese da HbF. Desta forma, torna-se importante a investigação de biomarcadores associados à gravidade e mecanismos fisiopatológicos da DF. OBJETIVO: investigar a população em estudo, caracterizar o perfil sociodemográfico, eventos clínicos, marcadores laboratoriais e genéticos associados aos mecanismos fisiopatológicos e a gravidade da DF. MÉTODOS: consiste em estudo de corte transversal, com casuística composta por 200 pacientes com DF acompanhados pelo Centro de Referência a Doença Falciforme de Itabuna-Bahia (CERDOFI) e 36 pacientes com anemia falciforme (AF) da Fundação de Hematologia e Hemoterapia do Estado da Bahia (HEMOBA), Brasil, no período de 2013 a 2015. Os indivíduos apresentavam faixa etária pediátrica e adulta, com 70,5 % (141/200) de pacientes com AF e 29,5 % (59/200) com a doença HbSC. Todos os envolvidos assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido e responderam ao questionário sociodemográfico. Foram realizadas análises dos parâmetros hematológicos, bioquímicos, metabólitos do óxido nítrico (NOm) e investigação do perfil de hemoglobinas por cromatografia líquida de alta performance (HPLC). A talassemia alfa deleção de 3.7kb foi investigada pela reação em cadeia de polimerase (PCR). Os haplótipos ligados ao grupo de genes da globina beta S (βS) foram investigados por PCR e digestão com enzimas de restrição (PCR-RFLP); os SNPs nos genes BCL11A (rs6732518 e rs766432), HMIP (rs11759553 e rs35959442) e OR51B5/6 (rs4910755 e rs7483122), no cromossomo 2, 6 e 11, respectivamente, foram investigados por PCR em Tempo Real utilizando sondas TaqMan. RESULTADOS: entre os pacientes acompanhados pelo CERDOFI, 52,0 % (104/200) eram do o sexo feminino, 22,0 % (44/200) possuíam faixa etária de 6 a 10 anos de idade e 20,0 % (40/200) de 21 a 30 anos (40/200). A cor parda autodeclarada foi descrita em 52,0 % (104/200) dos pacientes. Em relação à idade do primeiro diagnóstico, 38,0 % (76/200) dos pacientes foram diagnosticados até os 6 meses, sendo que 89,5 % (68/76) foram por triagem neonatal. No que se refere à escolaridade, 60,5 % (121/200) relataram algum grau de instrução. Observamos que 87,5 % (70/80) dos pacientes pediátricos fizeram uso de profilaxia medicamentosa. Encontramos que 91,8 % (90/98) das hospitalizações ocorreram entre pacientes os com AF sem uso de hidroxiureia (HU). A frequência da talassemia -α3,7Kb foi de 9% (36/400), sendo 12,5% (4/32) pacientes homozigotos (-α/-α) e 87,5% (28/32) heterozigotos (-/αα); além disso, o haplótipo BEN foi mais frequente, seguido do haplótipo CAR. Entre os biomarcadores investigados nos pacientes com AF, evidenciamos que concentrações elevadas de desidrogenase lática (LDH) corroboram um perfil hemolítico. Os metabólitos do óxido nítrico (NO) demonstraram influência na ativação endotelial, e concentrações elevadas de lipoproteína de alta densidade de colesterol (HDL-C) estiveram associadas a concentrações elevadas de lipoproteína de baixa densidade de colesterol (LDL-C), sugerindo o estabelecimento do subfenótipo dislipidêmico na AF. No que tange a co-herança da talassemia alfa com a AF foi observada melhora do quadro hemolítico, embora haja contribuição para viscosidade sanguínea, corroborando o subfenótipo vaso-oclusivo; além disso, verificamos associação com a contagem diminuída de plaquetas. Na análise dos 177 pacientes com AF acompanhados no CERDOFI e HEMOBA encontramos que em relação ao perfil genético modulador da HbF, o haplótipo CAR foi o mais frequente e associado a concentrações intermediárias de HbF e elevadas de HbS. No que se refere ao tratamento com HU, os pacientes com AF receberam doses de 15, 20 e 25 mg/kg/dia e o tempo de utilização variou de 2 meses a 4 anos e 2 meses, observando melhora no perfil hematológico, com redução na contagem de leucócitos e plaquetas. Além disso, verificamos que a melhora dos parâmetros laboratoriais e perfil clínico estiveram associados ao tempo de utilização. A análise dos SNPs localizados nos genes BCL11A, HMIP e OR51B5/6 demonstrou influência maior sobre o perfil hematológico e a associação do SNP BCL11A rs766432 com a utilização de HU e com o perfil hematológico demonstrando contagem elevada de hemácias, concentração elevada de hemoglobina, contagem menor de plaquetas e concentrações reduzidas de bilirrubina direta e indireta, sugerindo influência maior da presença do SNP na resposta terapêutica à HU. Em relação à caracterização clínica, a associação do SNP BLC11A rs766432 e HU demonstrou diminuição de eventos clínicos; entretanto, a litíase biliar foi mais observada entre os pacientes em uso de HU. Sugerimos que esse evento clínico ocorra de forma independente à presença do SNP e a resposta terapêutica à HU. CONCLUSÃO: concluímos que parâmetros laboratoriais e marcadores genéticos contribuem para compreensão dos mecanismos fisiopatológicos e heterogeneidade clínica da DF na população alvo do presente estudo. Ressaltamos a importância desses marcadores para o seguimento clínico adequado e delineamento de estratégias para o desenho de novos fármacos e modalidades terapêuticas.
Resumen en ingles
INTRODUCTION: Sickle cell disease (SCD) is a genetic disorder with high global prevalence, heterogeneous clinical course and changes in hematological and biochemical parameters, presence of alpha thalassemia with 3.7 kb deletion, haplotypes linked to the beta globin gene cluster, and single nucleotide polymorphisms (SNPs) related to fetal hemoglobin (HbF) synthesis. Thus, it is important to investigate biomarkers associated with the severity and pathophysiological mechanisms of SCD. OBJECTIVE: to investigate the study population, to characterize the sociodemographic profile, clinical events, laboratory and genetic markers associated with pathophysiological mechanisms and severity of SCD patients. METHODS: this is a cross-sectional study with a series of 200 SCD patients followed by the Reference Center for Sickle Cell Disease of Itabuna-Bahia (CERDOFI) and 36 patients with sickle cell anemia (SCA) of the Hematology and Hemoteraphy Foundation of the State of Bahia (HEMOBA), Brazil, from 2013 to 2015. The subjects had a pediatric and adult age group, with 70.5% (141/200) of patients with SCA and 29.5% (59/200) with hemoglobin SC disease (HbSC). All the participants signed the informed consent form and answered the sociodemographic questionnaire. Hematological and biochemical parameters, nitric oxide (NO) metabolites and hemoglobin profiles were investigated using high performance liquid chromatography (HPLC). The thalassemia alpha deletion of 3.7 kb (α-Thal3.7Kb) was investigated by the polymerase chain reaction (PCR). The haplotypes linked to the beta S globin (βS) gene cluster were investigated by PCR and restriction enzyme digestion (PCR-RFLP); The SNPs on BCL11A gene (rs6732518 and rs766432), HMIP (rs11759553 and rs35959442) and OR51B5 / 6 (rs4910755 and rs7483122) on chromosome 2, 6 and 11 respectively were investigated by Real-time PCR using TaqMan probes. RESULTS: The casuistic had 52.0% (104/200) of female, 22.0% (44/200) were between 6 and 10 years of age and 20.0% (40 / 200) from 21 to 30 years (40/200). The self-reported brown color was described in 52.0% (104/200) of the patients. Regarding the age of the first diagnosis, 38.0% (76/200) of the patients were diagnosed up to 6 months, and 89.5% (68/76) were by neonatal screening. With regard to schooling, 60.5% (121/200) reported some degree of education. We observed that 87.5% (70/80) of the pediatric patients used medication prophylaxis. We found that 91.8% (90/98) of hospitalizations occurred among SCA patients without hydroxyurea (HU). The frequency of thalassemia -α3.7Kb was 9% (36/400), with 12.5% (4/32) of patients homozygous (-α/-α) and 87.5% (28/32) heterozygotes (-/αα); moreover, the BEN haplotype was more frequent, followed by the CAR haplotype. Among the biomarkers investigated in SCA patients, we have shown that high concentrations of lactic dehydrogenase (LDH) corroborate a hemolytic profile. NOm metabolites have been shown to influence endothelial activation, and high concentrations of high-density lipoprotein (HDL-C) have been associated with high levels of low-density lipoprotein (LDL-C), suggesting the establishment of the dyslipidemic subphenotype in SCA. Regarding the co-inheritance of alpha thalassemia with SCA, an improvement in the hemolytic condition was observed, although there was a contribution to blood viscosity, corroborating the vaso-occlusive sub-phenotype; in addition, we found an association with decreased platelet count. In the analysis of the 177 SCA patients followed in the CERDOFI and HEMOBA we found that in relation to the genetic profile modulator of HbF, the haplotype CAR was the most frequent and associated to intermediate concentrations of HbF and elevated of HbS. Regarding treatment with HU, patients with SCA received doses of 15, 20 and 25 mg / kg / day and the time of use ranged from 2 months to 4 years and 2 months, observing improvement in the hematological profile, with reduction of leukocyte and platelet count. In addition, we verified that the improvement of the laboratory parameters and clinical profile were associated to the time of use. Analysis of the SNPs located in the BCL11A, HMIP and OR51B5 / 6 genes demonstrated greater influence on the hematological profile and the association of BCL11A SNP rs766432 with the use of HU and with the hematological profile demonstrating high red blood cell count, high hemoglobin concentration, lower platelets count and reduced concentrations of direct and indirect bilirubin, suggesting a greater influence of the presence of SNP in the therapeutic response to HU. Regarding the clinical characterization, the association of BLC11A SNP rs766432 and HU demonstrated a decrease in clinical events; however, biliary lithiasis was more frequently observed among patients taking HU. We suggest that this clinical event occur independently of the presence of the SNP and the response of treatment. CONCLUSION: we conclude that laboratory parameters and genetic markers contribute to the understanding of the pathophysiological mechanisms and clinical heterogeneity of SCD in the studied population. We emphasize the importance of these markers for the adequate clinical follow-up and to strategies for the design of new drugs and therapeutic modalities.
Palabras clave en portugues
Doença FalciformeBiomarcadores
Talassemia Alfa deleção 3.7kb
Haplótipos da globina-βS
Polimorfismos Genéticos
Hidroxiureia
Palabras clave en ingles
Sickle cell diseaseBiomarkers
Alpha thalassemia deletion 3.7kb
βS- globin haplotypes
Genetic Polymorphisms
Hydroxyurea
DeCS
Doença FalciformeBiomarcadores
Talassemia Alfa
Haplótipos
Polimorfismos (Genética)
Hidroxiureia
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