Ataxia infantil con hipomielinización del sistema nervioso central | desvanecimiento de la sustancia blanca.

[CACH, Leukoencefalopatía con desvanecimiento de la sustancia blanca, incluye: CACH de inicio adulto, CACH clásico de la infancia, CACH infantil, CACH de inicio tardío]

Autores: Rafael Schiffmann, MD; National Institute of Neurological Disorders and Strokes; Anne Fogli, MS; Aurvegne University Schoolf of Medicine, INSERM 384; Marjo S. Van der Knap, MD, PhD; Vrije Universitiet Medical Center; Odile Boespflug-Tanguy, MD, PhD; Aurvegne University School of Medicine, INSERM 384.

Resumen

Características de la enfermedad: La ataxia infantil con hipomielinización en el sistema nervioso central | enfermedad de desvanecimiento de la sustancia blanca (CACH/VWM) se caracteriza por la ataxia, espasticidad y la atrofia óptica variable. Los fenotipos van desde un tipo infantil subagudo (inicio < un año), un tipo temprano de inicio en la niñez (inicio a los cinco años), un tipo de inicio juvenil tardío (inicio de 5 a 15 años) y un tipo con inicio en la adultez. En tipos de inicio temprano, el deterioro es normalmente seguido por un deceso rápido; en los tipos de inicio tardío el deterioro mental es normalmente más lento y moderado. El deterioro progresivo crónico puede ser exacerbado por la deterioración rápida durante enfermedades febriles o seguido por trauma de cabeza.

Diagnóstico | Estudio

El diagnóstico de CACH/VWM puede hacerse con confianza en los pacientes con los resultados clínicos típicos, anormalidades características en el MRI craneal, y mutaciones identificables en uno de cinco genes causativos (EIF2B1, EIF2B2, EIF2B3, EIF2B4, y EIF2B5) que codifican las cinco subunidades de traducción de la iniciación del factor eucariótica, eIF2B. Las mutaciones se han encontrado en más del 95% de los pacientes, usando el análisis de secuencia o explorando la mutación.

Asesoramiento genético

CACH/VWM se hereda de manera autosómica recesiva. En la concepción, los familiares consanguíneos de un individuo afectado tienen un 25% de oportunidades de ser afectados, un 50% de oportunidades de ser sanos y portadores y un 25% de oportunidades de ser sanos y no portadores. Una vez que se conoce que el familiar consanguíneo en riesgo es sano, la oportunidad de él/ella de ser portador es del 2/3. El diagnóstico prenatal para los embarazos en riesgo incrementados es posible.

Diagnóstico clínico

El diagnóstico de la ataxia infantil con hipomielinización / leucoencefalopatía del sistema nervioso central con desvanecimiento de la sustancia blanca (CACH/VWM) puede hacerse con confianza en pacientes con los resultados clínicos típicos, anormalidades características en el MRI craneal [Tedeschi y otros 1995, van der Knaap y otros 1997], y mutaciones identificables en uno de los cinco genes causativos [van deer Knaap y otros 2002].

Hallazgos clínicos

• La marcha inicial y el desarrollo mental es normal o ligeramente retrasado.  
• La deterioración neurológica tiene un progreso crónico o un curso subágudo. A los episodios de deterioración subágudas le pueden subseguir infección o trauma menor de cabeza y pueden llevar al letargo o coma.  
• El examen clínico normalmente muestra una combinación de ataxia apendicular y troncal, síndrome piramidal, y espasticidad con incremento en los reflejos del tendón. El sistema nervioso periférico normalmente no está involucrado.  
• Puede desarrollarse atrofia óptica.  
• La epilepsia puede ocurrir, pero no es el signo predominante de la enfermedad.  
• Pueden afectarse las habilidades mentales, pero no en el mismo grado que las funciones motoras.

Criterio de MRI presente en todos los pacientes sin tener en cuenta la edad de inicio

• La sustancia blanca de los hemisferios cerebrales es difusa y simétricamente anormal.  
• La sustancia blanca anormal tiene una intensidad señalada cerca de o igual que CSF en las imágenes T1 - (Fig. 1) y T2 - (Fig. 2) cargadas.  
• En T1-cargada y fluido atenuado las imágenes de recuperación de inversión (FLAIR) (Fig. 3), una trama como una red de las cuerdas de tejido permanente es visible dentro de las áreas de CSF como la sustancia blanca, con una apariencia de radiación típica en el sagital, imágenes de la corona y un modelo como manchado en el semióvalo del centro en las imágenes transversas [van der Knaap y otros 1997, 2002].

Incluso estas anormalidades de MRI están presentes en los niños asintomáticos. Con el tiempo, las cantidades crecientes de sustancia blanca desaparecen y se reemplazan con el fluido cerebro espinal (CSF) y la descomposición cística de la sustancia blanca se ve en la densidad del protón o FLAIR [van deer Knaap 1998]. la atrofia cerebelar varía de moderada a severa y principalmente involucra la vermis.

La exploración computarizada del CT craneal muestra la hipodensidad simétrica y difusa de la sustancia blanca hemisférica. CT se usa principalmente para eliminar todas las posibilidades de la presencia de calcificación del cerebro.

Estudios

Los exámenes de rutina del laboratorio, incluyendo el análisis de fluido espinal, son normales.

Examinación neuropatológica: Los resultados en general son una "leucodistrofia ortocromática cavilar con una rara anomalía de la mielina y con relativa escatimatización de los axones" [Fogli, Wong y otros 2002]. La mielina cerebral y cereberal disminuye notablemente, considerando que el cordón espinal se encuentra relativamente reducido. La vacuolición y la cavilación de la sustancia blanca son difusas dando una apariencia espongiforme. Los oligodendrocitos acrecentan de número [Rodríguez y otros 1999]. La prueba de esto es la presencia de oligodendrocitos con citoplasma "espumoso" y notablemente hipertrófico y a veces astorcitos atípicos [Wong y otros 2000].

Estudio genético molecular

Genes: Las mutaciones en los cinco genes (EIF2B1, EIF2B2, EIF2B3, EIF2B4, y EIF2B5) que codifican las cinco subunidades de la iniciación de la traducción del factor eucariótico eIF2B se sabe que están asociadas con CACH/VWM.

Beneficios del estudio

• Confirma el examen de diagnóstico.  
• Examen de portador.
• Diagnóstico prenatal.

Métodos de estudio: La secuencia de exploración computarizada [scanning] en el análisis de mutación.

Las mutaciones en EIF2B1, EIF2B2, EIF2B3, EIF2B4, y EIF2B5 se han encontrado en más del 95% de los pacientes con manifestaciones clínicas y de MRI de CACH/VWM mediante el uso del análisis de secuencia o de exploración computarizada de mutación de las regiones codificadas y sitios de empalme. Los pacientes son homocigotos o heterocigotos compuestos para las mutaciones dentro del mismo gen; el 95% son mutaciones fallidas. Se han encontrado mutaciones en pacientes de todos los orígenes étnicos [Leegwater y otros 2001, Fogli, Wong y otros 2002, van deer Knaap y otros 2002].

Tabla 1: Estudio genético molecular usado en CACH/VWM.

Desórdenes genéticamente relacionados

Así a la distancia, todos los pacientes con la enfermedad relacionada al eIF2B tienen una leucodistrófia; no han sido observados ningún otros fenotipos.

Descripción clínica

Los fenotipos de CACH/VWM van desde un tipo subagudo infantil (inicio < un año), un tipo de inicio infantil temprano (inicio de uno a cinco años), un tipo infantil y juvenil tardío (inicio de cinco a quince años) y un tipo de inicio adulto. Se han observado tanto los tipos infantil y juvenil en el familiares consanguíneos [Leegwater y otros 2001]; sin embargo, el tipo infantil y el adulto / juvenil nunca se han observado dentro de la misma familia. Debe, sin embargo, observarse que en pacientes homocigotos para la misma mutación, por ejemplo la mutación T91A en EIF2B5, el fenotipo puede variar del tipo infantil al presintomático adulto [Leegwater y otros 2001]. Las señales neurológicas incluyen ataxia, espasticidad y atrofia óptica variable. En los tipos de inicio temprano, la deterioración es rápida y rápidamente seguida por la muerte; en los tipos de inicio tardío, el deterioro mental es normalmente más lento y más moderado [van deer Knaap 2002]. El deterioro progresivo crónico puede ser exacerbado por la deterioración rápida durante enfermedades febriles o seguido por trauma de cabeza. Probablemente exista otro tipo relacionado asociado al eIF2B.

Tipo infantil: Es un tipo muy severo y fatal de CACH/VWM que se caracteriza por manifestarse durante el primer año de vida y muerte algunos meses más tarde [Francalanci y otros 2001; Fogli, Dionisi-Vici y otros 2002; Fogli, Wong y otros 2002]. Dos hermanas descritas por Francalanci y otros (2001) desarrollaron irritabilidad, estupor y la pérdida rápida de habilidades motoras seguido de infecciones intercaladas a los 10 - 11 meses de edad y fallecieron a los 21 meses de edad. Otro fenotipo fue descripto como "leucoencefalopatía de Cree" debido a su frecuencia en la población nativa norteamericana Cree y Chippewayan [Fogli, Wong y otros 2002]. Los Infantes típicamente tienen hipotonía seguida por ataques súbitos de convulsiones (tres a seis meses), espasticidad, respiración rápida, vómitos (a menudo con fiebre), regresión en el desarrollo, ceguedad, letargo y cese en el crecimiento de cabeza, con deceso a la edad dos años.

Tipo de inicio temprano infantil: La mayoría de los pacientes se desarrollan normalmente; sin embargo, algunos tienen motricidad moderada y habla pausada. La ataxia es el síntoma inicial más frecuente entre las edades de uno y cinco años [Hanefeld y otros 1993]. Algunos pacientes desarrollan estado comatoso o temblores dismétricos, espontaneos o agudos seguidos por traumas de cabeza moderados o enfermedad febril [Hanefeld y otros 1993, Schiffmann y otros 1997, van deer Knaap y otros 1997]. Como consecuencia, la deterioración generalmente progresiva produce dificultad progresiva en la marcha, temblores, espasticidad con hiperreflejos, disartría y convulsiones. Una vez que el paciente se vuelve no ambulatorio, el curso clínico puede permanecer estable durante varios años. La circunferencia de la cabeza es generalmente normal. Las dificultades para tragar y la atrofia óptica se desarrollan en los períodos de la enfermedad. El sistema nervioso periférico es a menudo normal. Las habilidades mentales están relativamente conservadas. El transcurso del tiempo de la progresión de la enfermedad es variable de paciente a paciente aún dentro de la misma familia, yendo de la progresión rápida con deceso que ocurre entre uno y cinco años después del inicio de la enfermedad, a la progresión muy lenta con deceso que ocurre muchos años después del inicio de la enfermedad.

Tipo con inicio tardío Infantil / juvenil: Los pacientes desarrollan los síntomas entre los cinco y los quince años de edad. A menudo suelen presentar diplegia espástica progresiva más lenta, escatimando relativamente la habilidad cognitiva, y probablemente la supervivencia a largo plazo con largos períodos de estabilidad e incluso con mejoras en las funciones motoras [Schiffmann y otros 1994, van deer Knaap y otros 1998]. Sin embargo, también se han descrito casos de progresión rápida seguida de muerte después de unos meses del inicio de los síntomas [van deer Knaap y otros 1998].

Tipo de inicio adulto: Frecuentemente son informados problemas de conducta asociados al deterioro cognitivo durante la adolescencia. Los síntomas transitorios neurológicos agudos (óptica neuritis, hemiparesis) o dolores de cabeza severos pueden ser los síntomas manifestados. Los adultos asintomáticos con dos mutaciones en uno de los genes y un hermano/a con las características típicas, afectado también han sido descriptos [Leegwater y otros 2001]. Por consiguiente, no es conocido qué proporción de individuos con dos mutaciones desarrollarán los síntomas.

Correlaciones entre genotipo - fenotipo

No se han descripto correlaciones entre genotipo - fenotipo. La severidad del fenotipo no se correlaciona con la mutación específica del gen [Leegwater y otros 2001].

Prevalencia

La prevalencia no es conocida, pero CACH/VWM es considerada una de las leucodistrofias más frecuentes. En un estudio de leucodistrofias no clasificadas en la infancia, CACH/VWM era el más frecuente [van deer Knaap y otros 1999]. En algunos países, su incidencia está cercana a la leucodistrofia metacromática [van deer Knaap, personal communication].

Diagnósticos diferenciales

Las características neurológicas y de MRI de CACH/VWM son típicas de una leucodistrofia.

Durante la infancia, otros desórdenes difusos de la sustancia blanca considerados deben ser: adrenoleucodistrofia ligada al cromosoma X, leucodistrofia metacromática, enfermedad de Krabbe, enfermedad de Canavan, enfermedad de Alexander, y leukoencefalopatía megaloencefálica con quistes subcorticales (MLC). Las anormalidades de MRI similares a aquéllas vistas en CACH/VWM con un prominente y difuso enrarecimiento de la sustancia blanca y degeneración cística pueden verse en los desórdenes mitocondriales como deficiencias de dehidrogenasa pyruvate y carboxilase pyruvate [Lonlay-Debeney y otros 2000]. Así, los desórdenes mitocondriales pueden llevar a un cuadro de MRI que es muy similar o indistinguible del modelo típicamente visto en CACH/VWM. Sin embargo, en los otros desórdenes anteriormente citados, MRI permite una diferenciación de CACH/VWM en casi todos pacientes. En MLC, la sustancia blanca de los hemisferios cerebrales es difusamente anormal y ligeramente inflamada y no muestra signos de enrarecimiento difuso o de degeneración cística. Los quistes subcorticales siempre están presentes en el área temporal anterior y a menudo en otras regiones. Los quistes se ven mejor en la densidad del protón y en FLAIR.

En la enfermedad de Alexander, en la sustancia blanca los cambios señalados tienen un predominio frontal. La degeneración cística puede afectar el subcortical o a la sustancia blanca profunda. Los ganglios basales y anormalidades del tálamo están a menudo presentes. El contraste incrementado en estructuras características con frecuencia facilitan el diagnóstico.  

En el tipo cerebral de adrenoleucodistrofia ligada al cromosoma X, leucodistrofia metacromática, enfermedad de Krabbe y la enfermedad de Canavan, el MRI muestra los cambios de la sustancia blanca cerebral extensiva y difusa, pero, como regla, ninguna degeneración cística.

La hiperintensidad difusa de la sustancia blanca en las imágenes T2-pesadas también se observa en leucodistrofias con hipomielinización primaria, como en los desórdenes relacionados a PLP (enfermedad de Pelizaeus Merzbacher y paraplejía espástica ligada al cromosoma X tipo 2); sin embargo, estos desórdenes tienen una señal normal o casi normal de la sustancia blanca en las imágenes T1-pesadas y en la exploración CT. Además, la conducción del nervio central evaluada con los potenciales evocados siempre se encuentra severamente afectada incluso en una fase temprana de la enfermedad.

En los pacientes con inicio adulto, la alteración temprana, constante, difusa y simétrica de la sustancia blanca en MRI ayuda distinguir los desórdenes relacionados a eIF2B de otras enfermedades hereditarias como CADASIL o los desórdenes de la sustancia blanca adquiridas como la esclerosis en placas.

Se necesitan los estudios extensos para determinar si los desórdenes de la sustancia blanca descriptos como leucodistrofias ortocromáticas se relacionan con CACH/VWM.

Asesoramiento

No hay un tratamiento específico para CACH/VWM. La rehabilitación incluye terapia física y terapia ocupacional para el trastorno motor (principalmente la espasticidad y la ataxia). Los calzados ortopédicos son útiles en algunos pacientes con hipotonia y debilidad de dorsiflexion de tobillo. Varias drogas antiepilépticas (AED) son útiles para las convulsiones. Corticosteroides o gamma globulina intravenosa no han mostrado beneficiar a los pacientes. Considerado el efecto adverso conocido de fiebre, parece importante prevenir infecciones y fiebre tanto como sea posible, por ejemplo, a través del uso de vacunas (incluso la vacunación antigripal), antibióticos de mantenimiento en baja dosis durante la época invernal, uso de antibióticos en las infecciones menores y uso de antipiréticos para la fiebre.

Asesoramiento genético

El asesoramiento genético es el proceso de proporcionar información a los individuos y a sus familias sobre la naturaleza, herencia, e implicaciones de los desórdenes genéticos para ayudarlos a tomar decisiones médicas y personales. La sección siguiente trata de la evaluación del riesgo genético y el uso de la historia familiar y la comprobación genética para clarificar el estado genético de los miembros familiares. Esta sección no está destinada a revisar todos los problemas personales o culturales que los individuos pueden enfrentar o pretende sustituir la consulta con un profesional de la genética.

Modo de herencia

CACH/VWM se hereda de manera autosómica recesiva.

Riesgo para los miembros familiares

Los padres de un individuo en estudio:

• Los padres de un niño afectado son obligatoriamente heterocigotos y, por consiguiente, llevan un alelo mutado.  
• Los heterocigotos (los portadores) son asintomáticos. No se han encontrado anormalidades clínicas o de MRI en los heterocigotos (los portadores) para las mutaciones en eIF2B.

Los familiares consanguíneos de un individuo estudiado:

• En la concepción, cada familiar consanguíneo de un individuo afectado tiene un 25% de oportunidades de ser afectado, un 50% de oportunidades de ser sano y portador y, un 25% de oportunidades de ser sano y no portador.  
• La edad de inicio de los signos neurológicos pueden diferir de un individuo a otro dentro de la misma familia. Por consiguiente, los familiares consanguíneos neurológicamente asintomáticos de un paciente afectado deben ser homocigotos para la mutación y con un alto riesgo a desarrollar la enfermedad. La gran mayoría (si no todos) de los individuos aparentemente asintomáticos parecen tener características anormales difusas en la sustancia blanca en el síndrome de cabeza MRI y pueden tener un aprendizaje muy moderado, incapacidad cognitiva o de conducta.  
• Una vez que un individuo estudiado en riesgo se sabe de ser sano, las oportunidades de él/ella en ser un portador es de 2/3.  
• Los heterocigotos (los portadores) son asintomáticos. No se ha hallado ninguna anormalidad clínica o de MRI en heterocigotos (los portadores) para una mutación eIF2B.

La descendencia de un individuo estudiado: La descendencia de un individuo con CACH/VWM serán obligatoriamente heterocigotos (los portadores) en la mutación que causa la enfermedad en eIF2B.

Otros miembros familiares de un individuo estudiado: Los familiares consanguíneos de los padres de un individuo estudiado tienen un alto riesgo de ser portadores; sin embargo, el porcentaje de las nuevas mutaciones es desconocido.

Estudio de portador: El estudio para saber si un individuo es portador está disponible en base clínica mientras que la mutación(es) fue/fueron identificado en el individuo estudiado. No está determinada todavía la frecuencia de mutaciones de eIF2B en la población general.  

Temas relacionados con el asesoramiento genético

Planeamiento familiar: El momento óptimo para determinar el riesgo genético, aclaración del estado del riesgo en ser portador y la discusión de la disponibilidad del estudio prenatal del futuro hijo, es previo al embarazo.

Estudio para los individuos asintomáticos en riesgo: El estudio para los individuos asintomáticos en riesgo para CACH/VWM se encuentra disponible usando las mismas técnicas descriptas en el estudio genético molecular. Este estudio no es útil para predecir la edad de inicio, los síntomas, la severidad o la velocidad de progresión en individuos asintomáticos. Al estudiar a los individuos en riesgo para CACH/VWM, debe estudiarse un miembro familiar afectado para primero confirmar que el desorden en la familia es realmente CACH/VWM.  

Banco de ADN: El banco de ADN es el almacenamiento de ADN que se ha extraído de los leucocitos para un posible uso futuro. Porque es probable que el estudio, la metodología y nuestra comprensión de los genes, las mutaciones y comprensión de las enfermedades mejorarán en el futuro, la consideración del banco de ADN debe darse a conocer, particularmente a los individuos afectados. La banca de ADN es particularmente pertinente en situaciones en que la sensibilidad del estudio actualmente disponible es menor al 100%.

Estudio prenatal

El diagnóstico prenatal para los embarazos con riesgo aumentado es posible. Extrayendo células fetales de ADN obtenidas por medio de amniocentesis entre las 16 - 18 semanas de gestación (¹) o mediante el análisis de la biopsia de las vellosidades coriónicas (CVS) aproximadamente entre las 10 - 12 semanas gestación. Deben identificarse ambos alelos que causan la enfermedad de un miembro familiar afectado antes que el estudio prenatal pueda realizarse.

1. 1.Se expresa la edad gestacional en semanas menstruales o calculadas a partir del primer día del último período menstrual normal o por las medidas de ultrasonido.

Genética molecular

Tabla 2: Genética molecular para CACH/VWMM

Patogénesis genética molecular

eIF2B está compuesto de cinco subunidades. Su función es la de convertir la iniciación de síntesis de la proteína factor 2 (eIF2) de un tipo inactivo PIB limitado a un complejo activo eIF2-GTP, permitiendo la formación del complejo 43S, precursor de iniciación de traducción de la proteína. La razón de cómo eIF2B, una proteína ubicua - compleja, afecta predominantemente la sustancia blanca del cerebro es todavía desconocida. El papel crucial de eIF2B como regulador de síntesis de la proteína bajo las condiciones de tensiones moderadas podría explicar la deterioración neurológica durante o después del trauma de cabeza y fiebre [Leegwater y otros 2001]. Las mutaciones nulas para los genes eIF2B en la levadura no son viables. Las mutaciones que abolen completamente la actividad de eIF2B son probablemente letales en homocigotos humanos; esto explica por qué las mutaciones sin sentido son raras y sólo se han observado en heterocigotos compuestos en asociación con una mutación fallida [Leegwater y otros 2001, Fogli, Wong y otros 2002, van deer Knaap y otros 2002].  

Tabla 3: Variantes en los alelos normales.

Tabla 4: Variantes en los patológicos.

http://www.vumc.nl/whitematter/

Las mutaciones pueden afectar todas las regiones de las cinco subunidades eIF2B.

1. Por Leegwater y otros 2001, van der Knaap y otros 2002

Tabla 5: Producto del gen normal.

Fuentes:

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• United Leukodystrophy Foundation
  2304 Highland Drive
  Sycamore, IL 60178
  Teléfono: 815-895-3211; 800-728-5483
  Fax: 815-895-2432
  Email: Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.
  http://www.ulf.org/  

• CLIMB (Children Living with Inherited Metabolic Diseases)
  The Quadrangle
  Crewe Hall
  Weston Road, Crowe
  Cheshire, CW1 6UR United Kingdom
  Teléfono: 0870 7700 326
  Fax: 0870 7700 327
  Email: Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.
  http://www.climb.org.uk/  

• European Leukodystrophy Association (ELA)
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  www.ela-asso.