UNIVERSIDAD DE COLIMA Facultad de Medicina ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Tesis que para obtener el grado de: Doctor en Ciencias Médicas PRESENTA MC GABRIEL CEJA ESPIRITU ASESOR: D. en C. LUZ MARGARITA BALTAZAR RODRÍGUEZ D .en C. IVAN DELGADO ENCISO Colima, Col., marzo 2009 ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL DEDICATORIAS A mis Padres: ¡Cuan grande riqueza es, aun entre los pobres El ser hijo de de unos BUENOS padres! Gracias Angelina y J. Guadalupe. A mi Esposa Patricia, por su paciencia y comprensión por estar a mi lado en las buenas y en las malas, por su amor incondicional y ser el pilar de nuestra Hogar A mis hijos Carlos Gabriel y Kristian Alexander: Son el motor que me impulsa a seguir adelante, Gracias por ser como son, y permitirme ser parte de ustedes. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL AGRADECIMIENTOS: A mis asesores: Luz Margarita Baltazar Rodríguez e Iván Delgado Enciso, quienes con Paciencia y sabios consejos, hicieron de estos 2 años una diversión mas que un trabajo, Gracias, por hacerme el camino mas agradable. A los pacientes: De quienes aprendemos día a día, Gracias por su colaboración y permitirnos tratar de entender un poco más sobre las enfermedades que aquejan a la Humanidad. A Mario Ramírez Flores quien con paciencia, y entrega, me enseñó las herramientas necesarias, en el manejo del laboratorio de biología molecular y aportó su granito de arena para la realización de este trabajo. Gracias ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL INDICE Contenido Página Indice A Abreviaturas C Tablas D Figuras y gráficas E Resumen 1 Summary 2 Marco Teórico Antecedentes a) Definición 3 b) Aspectos epidemiológicos 3 c) Fisiopatología 4 d) Etiología y factores de riesgo 5 e) Manifestaciones clínicas 6 f) Clasificación 7 g) Diagnóstico 7 h) Tratamiento 9 i) Diagnóstico diferencial 12 j) Ateroesclerosis 12 k) Inicio de la ateroesclerosis 14 l) Síndromes clínicos de ateroesclerosis 16 m) Lipoproteínas 16 n) Lipoproteínlipasa 18 ñ) Polimorfismos de lipoproteínlipasa 20 o) EVC y lipoproteínas 23 Justificación 25 Planteamiento del problema 25 Hipótesis de trabajo 25 Hipótesis nula 25 Objetivo General 26 Objetivos específicos 26 ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Definición de variables 26 Material y métodos 27 Criterios de Selección 28 Descripción general del estudio 28 Tamaño Muestral 30 Análisis estadístico 31 Consideraciones eticas 31 Resultados 32 Discusión 37 Conclusiones 38 Perspectivas 39 Referencias bibliográficas 40 Anexos 46 ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL ABREVIATURAS UTILIZADA EVC Enfermedad vascular cerebral. IMSS Instituto Mexicano del Seguro Social. ATP Adenosín 5´ trifosfato. ATPasa Adenosín trifosfatasa. LCR Líquido cefalorraquídeo DHL Lactato deshidrogenasa. VCAM-1, ICAM-1, IL-1, TNF-ALFA, HDL Lipoproteína de alta densidad LDL Lipoproteína de baja densidad ADN Ácido desoxiribonucleico VLDL Lipoproteina de muy baja densidad KB Kilobase C Citosina G Guanina TCA Timina-citosina-adenina TGA Timina-guanina-adenina POVPC Palmitol-oxovaleroil-glicero-fosforil colina PGPC Palmitol-gloutaroil-glicero-fosforil colina PEIPC Epoxiisoprostano E2 –glicero-fosfocolina IMC Indice de masa corporal UI Unidades Internacionales TPT Tiempo Parcial de Tromoplastina mg Miligramos kg Kilogramos h Hora. EC Colesteril éster LPL Lipoproteínlipasa CML Células músculo liso ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL TABLAS Contenido Tabla I Distribución por grupo etareo de Página 4 mortalidad por EVC Tabla II Clasificación de la EVC 7 Tabla III Estudios para evaluar pacientes 8 con EVC Tabla IV Estudios de Gabinete para 8 determinar tipo de EVC Tabla V Diagnóstico diferencial de EVC 12 Tabla VI Iniciadores, enzimas de 29 restricción y amplificado Tabla VII Características de los pacientes 32 grupo control y EVC Tabla VIII Distribución del polimorfismo, 36 genotipo en controles y casos, valor de p y OR Tabla IX Riesgo (OR) ajustado de los genotipos de los polimorfismos T495G, N291S y D9N 36 ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Figuras y Gráficas Contenido Página Figura 1 Estructura de las lipoproteínas 17 Figura 2 Estructura del gen de la LPL 19 Gráfica 1 Distribución genotípica T495G 33 Gráfica 2 Distribución genotípica N291S 34 Gráfica 3 Distribución genotípica D9N 35 ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL RESUMEN Introducción: La etiología de la enfermedad cerebrovascular es heterogénea y el factor genético contribuye de manera individual en este padecimiento. El gen de la lipoproteínlipasa humana se localiza en el cromosoma 8p22. El polimorfismo T495G, N291S y D9N se asocia con elevación de los niveles de triglicéridos, baja de los niveles de colesterol HDL y por consiguiente con la enfermedad arterial coronaria. Objetivo: Determinar si los polimorfismos del gen de la lipoproteínlipasa T495G (G/G+T/G), N291S (G/G+A/G), D9N (A/A+G/A) están asociados al desarrollo de infarto cerebral Material y métodos: Se analizaron 120 pacientes sin infarto cerebral y 100 pacientes con infarto cerebral y se determinaron la frecuencia de los polimorfismos T495G, N291S, D9N, las frecuencias genotípicas y alélicas se obtuvieron por el método de conteo y cálculo de porcentaje. Las frecuencias genotípicas de cada polimorfismo se compararon con las proporciones esperadas por la Ley de Hardy-Weinberg. Cada polimorfismo cuenta con 3 genotipos posibles, pero para su análisis, cada polimorfismo se dividió en 2 grupos; genotipos con alelo de riesgo (según estudios previos) vs genotipos sin alelo de riesgo, y se distribuyeron de la siguiente manera T495G (GG+TG vs TT), N291S(GG+AG vs AA), D9N(AA+GA vs GG). Resultados: Se realizó análisis estadístico con X2 no encontrándose diferencia estadística. Los grupos que fueron diferentes en alguna variable de confusión, el OR se ajustó mediante posestratificación con la prueba de Mantel-Hanzel usándose el programa SPSS. Conclusiones: En este estudio muestra que ningún genotipo de los polimorfismos T495G, N291S, D9N se asocia a infarto cerebral, en nuestra población ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL SUMMARY Introduction: The etiology of the cerebro-vascular disease is heterogeneous and the genetic factor contributes in an individual way in this suffering. The gene of the human lipoprotein lipase is located in the chromosome 8p22. The polymorphism T495G, N291S and D9N associates with increase of the levels of triglyceride, goes down the levels of cholesterol HDL and consequently with the arterial coronary disease. Objectives: To determine if the polymorphism of the gene of the lipoprotein lipase T495G (G/G+T/G, N291S (G/G+A/G), D9N (A/A+G/A) are associated with the development of cerebral attack Materials and methods: 120 patients were analyzed without cerebral heart attack and 100 patients by cerebral attack and they determined the frequency of the polimorphisms T495G, N291S, D9N, the frequencies genotypes and allele they were obtained by the method of count and calculation of percentage. The frequencies genotypes of every polymorphism were compared with the proportions waited by Hardy Weinberg's Law. Every polymorphism relies on 3 possible genotypes, but for his analysis, every polymorphism divided in 2 groups; genotypes with alello of risk (according to previous studies) vs genotypes without alello of risk, and GG was distributed of the following way T495G (GG+TG vs TT), N291S (GG+AG vs AA), D9N (AA+GA vsGG). Results: statistical analysis was realized with X2 not being statistical difference. The groups that were different in some variable of confusion, the OR adjusted by means of posestratification with Mantel-Hanzel's test there being used the program SPSS. Conclusions: In this study it shows that no genotype of the polimorphisms T495G, N291S, D9N associates to cerebral attack, in our population ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL ANTECEDENTES EVENTO VASCULAR CEREBRAL a) Definición Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la Enfermedad Vascular Cerebral (EVC) se define como un síndrome clínico caracterizado por el rápido desarrollo de síntomas y/o signos correspondientes usualmente a afección neurológica focal, y que persiste más de 24 horas, sin otra causa aparente que el origen vascular (1,2) . La diversa sintomatología y evolución presentadas por el EVC dependen de la etiología, severidad y amplitud de la región cerebral afectada. Los pacientes que sobreviven a un EVC afrontan serias dificultades -tanto sociales como financieras- derivadas de la pérdida en su capacidad para caminar ó hablar y del deterioro de la autonomía en su cuidado personal (3) . b) Aspectos epidemiológicos Existen de 1.5 a 4 casos de EVC por cada 1000 habitantes en el mundo por año, con pequeñas variaciones en cada comunidad, y una prevalencia de 8 a 20 por 1000 personas de la población (4) El EVC es la tercera causa de muerte en Estados Unidos de Norteamérica y la principal causa de secuelas neurológicas en poblaciones industrializadas (2,5) . Puede causar la muerte en 20 a 30% de los casos o producir secuelas neurológicas en 60% de estos (3) . Se calcula que se presentan 500, 000 casos de EVC al año en el mundo. En los países occidentales la isquemia y el infarto cerebral constituyen el 85 a 90% de todo el grupo de EVC. Diez a 15% de los casos de EVC son hemorragias intracraneales; pero en regiones como Asia las hemorragias constituyen un porcentaje mayor (6). En México, a partir de 1970, el EVC se ha registrado dentro de las 10 principales causas de muerte (séptima causa en esa década) con una tasa de 24.7 defunciones por cada 100 000 habitantes. En 1980, el EVC fue la sexta causa de mortalidad (tasa de 21.8 por cada 100 000 habitantes). Durante la actual década, el EVC se ha mantenido entre la sexta y séptima causa de mortalidad (1,7). ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL En el Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), las enfermedades cerebrovasculares ocuparon el cuarto lugar como causa de muerte (tasa de 23.48 por 100 000 derechohabientes usuarios) durante 1997 (8) . La tasa de mortalidad por grupo etáreo se observa en la tabla I. Tabla I. Distribución por grupo etáreo de la mortalidad por enfermedad vascular cerebral en el IMSS durante 1997. Grupo etáreo Lugar que ocupa el EVC como Tasa * (años) causa de muerte 14 a 24 Noveno 1.6 25 a 34 Octavo 2.1 35 a 44 Sexto 6.6 45 a 54 Quinto 20.6 55 a 64 Quinto 51.0 > de 64 Cuarto 199.9 *por 100 000 derechohabientes usuarios. Fuente: División de Informática. Coordinación de Salud Comunitaria. IMSS México. En la Delegación Regional IMSS, Colima, el EVC ocupó el 5º lugar como causa de mortalidad (tasa de 13.45 por 100 000 derechohabientes usuarios) (9) durante 1998. c) Fisiopatología El EVC puede ser debido a un proceso intrínseco del vaso sanguíneo, como: arteriosclerosis, lipohialinosis, inflamación, formación amiloidea, disección por traumatismo o espontánea, malformaciones en el desarrollo y dilatación aneurismática. El EVC puede comenzar en un sitio remoto, como ocurre cuando un émbolo del corazón o de la circulación extracraneal se aloja en un vaso intracraneal; dando como resultado las causas previamente mencionadas y con ello un inadecuado flujo sanguíneo al tejido cerebral. Todo lo anterior pone en riesgo la integridad neuronal al no recibir los requerimientos metabólicos necesarios para su viabilidad (10). ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL d) Etiología y factores de riesgo Las causas más frecuentes de la enfermedad cerebro vascular son: 1. Trombosis arteroesclerótica. 2. Hemorragia cerebral hipertensiva. 3. Crisis isquémica transitoria. 4. Embolismo. 5. Rotura de aneurismas o malformación arterio-venosa (MAV). 6. Vasculitis. 7. Tromboflebitis. 8. Alteraciones hematológicas (policitemia, púrpura trombocitopénica). 9. Traumatismos de arteria carótida. 10. Aneurisma aórtico disecante. 11. Hipotensión sistémica. 12. Jaqueca con déficit neurológico. Los factores de riesgo más frecuentes de enfermedad cerebro vascular son: 1.Hipertensión arterial-factores cardiacos. 2.Diabetes. 3.Obesidad e inactividad física. 4.Adicción a drogas. 5.Hiperhomocistenemia. 6.Fibrinógeno elevado. 7.Raza inespecífico 8.Factores hereditarios. 9.Anticuerpos antifosfolípidos. 10. Placas ulceradas en la aorta. 11. Tabaco- Alcohol. 12. Anticonceptivos orales. 13. Crisis isquémicas transitorias. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL e) Manifestaciones clínicas La característica clínica más importante de las enfermedades cerebrovasculares es su perfil temporal. Una de las manifestaciones más frecuentes de este tipo de enfermedad es la hemiplejia. Esto, al igual que cualquier otro tipo de déficit neurológico producido por un EVC, también puede ser causado por otras enfermedades (tumores, abscesos cerebrales, enfermedades desmielinizantes, trastornos endocrinos y hemodinámicos). Lo característico de las enfermedades cerebrovasculares -y que orienta al médico clínico en su diagnóstico- es el comienzo súbito y la rápida evolución del cuadro clínico. El déficit motor que ocasiona el EVC se expresa al máximo en segundos, minutos, horas o en unos pocos días. De esta evolución tan aguda es de donde deriva el nombre "accidente" que se aplicaba al EVC (11). Los síntomas y signos más orientadores de la enfermedad cerebro vascular son: 1.Déficit motor. 2.Déficit sensitivo. 3.Déficit motor y sensitivo. 4.Otras alteraciones motoras (ataxia, incoordinación, temblor). 5.Alteraciones del lenguaje. 6. Disfunciones corticales (amnesia, agnosia, apraxia, confusión, demencia). 7.Vértigo, mareos. 8.Crisis epilépticas. 9.Alteración del sensorio. 10. Cefalea. 11. Náuseas y vómitos. 12. Signos meníngeos. 13.Otros: signo de Babinski y signos de descerebración o decorticación. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL f) Clasificación La enfermedad cerebro vascular se pueden clasificar desde un punto de vista anatómico, fisiopatológico y etiológico, tal como se muestra en la tabla II. (1) . Tabla II. Clasificación de la enfermedad vascular cerebral. ARTERIAL Isquémica Isquemia cerebral transitoria Infarto cerebral Aterotrombótico Embólico Hemorrágica Intracerebral o intraparenquimatosa Subaracnoidea VENOSA Infarto venoso Fuente: El internista, tercera edición 2008 McGraw-Hill Interamericana volumen II sección XI 179 La Organización Mundial de la Salud excluye como EVC a la isquemia cerebral transitoria, hematoma subdural y a la isquemia cerebral secundaria a procesos tumorales e infecciosos (10) . g) Diagnóstico La evaluación inicial de un paciente con sospecha de EVC, debe incluir un examen clínico neurológico completo y además debe incluir lo señalado en la tabla III (12) . ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Tabla III. Estudios necesarios en la evaluación inicial del paciente con EVC. Biometría hemática, cuenta plaquetaria, tiempos de coagulación, fibrinógeno, Electrolitos séricos, glucosa, pruebas de funcionamiento renal y hepático. Gasometría arterial Electrocardiograma Radiografía de tórax Tomografía computarizada de cráneo Fuente: El internista, tercera edición 2008 McGraw-Hill Interamericana volumen II sección XI 179 Estos estudios se realizan a fin de determinar no sólo el estado clínico actual, la posible causa y complicaciones; permiten también determinar si el evento corresponde a un proceso isquémico o hemorrágico. Esto es importante porque el abordaje terapéutico y el pronóstico son distintos. Del l5 al 30% de los pacientes fallecen cuando se trata de lesiones isquémicas y del 31 al 58% fallecen cuando es una lesión hemorrágica (12). Para establecer el diagnóstico diferencial entre la enfermedad cerebrovascular isquémica o hemorrágica, actualmente se cuenta con diversos estudios (ver tabla IV). Tabla IV. Estudios de gabinete que permiten determinar el tipo de EVC. Ultrasonido doppler de onda pulsada Tomografía axial computarizada de cráneo Tomografía con emisión de positrones Resonancia magnética nuclear Arteriografía Fuente: El internista, tercera edición 2008 McGraw-Hill Interamericana volumen II sección XI 179 Cabe destacar que desafortunadamente, estos recursos no están disponibles en la mayoría de las unidades clínicas de segundo nivel del IMSS. En nuestro medio, se ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL cuenta solamente con la tomografía axial computarizada, la cual tiene dos limitantes: a) Sólo puede demostrar hipodensidades en el 20% de los casos iniciales de isquemia cerebral (1,3). b) Requiere esperar, para su realización, un mínimo de 48 horas de evolución cuando el infarto ya está establecido para poder hacer la diferenciación entre evento isquémico o hemorrágico (4,7). Sin embargo, es importante definir -lo más tempranamente posible- el diagnóstico entre estos dos eventos, a fin de evitar la progresión del daño neuronal y tratar de establecer medidas tendientes a restablecer el aporte metabólico a la región afectada y áreas circunvecinas. h) Tratamiento Por otro lado, el tratamiento del EVC isquémico en la fase aguda es controvertido debido a la falta de evidencia convincente de la existencia de algún fármaco que afecte significativamente su evolución. Se recomienda por tanto, mantener permeable la vía respiratoria, sobre todo en pacientes con importante afección del estado de alerta. El oxígeno sólo se utiliza en caso de que descienda sus niveles y, en complicaciones respiratorias o cardiacas. En pacientes con estado de coma, deberá colocarse una sonda nasogástrica para evitar la regurgitación de contenido gástrico y posible broncoaspiración, así como mantener el balance hidroelectrolítico, puesto que la adecuada hidratación disminuye la viscosidad sanguínea. Otra medida recomendada es mantener la presión arterial apropiada. Las crisis convulsivas pueden tratarse con difenilhidantoína, iniciando por vía intravenosa a dosis de 15 mg/kg/h, y continuando con 7 mg/kg repartidos en 3 dosis. El tratamiento para recuperar el flujo sanguíneo cerebral regional (reperfusión), consiste en disolver el tromboémbolo arterial mediante el empleo de fibrinolíticos. Para este propósito los fármacos más utilizados son los heparinoides y glucuronados, que tienen actividad antitrombótica. Estos impiden que el coágulo aumente de tamaño. Su ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL actividad se observa por la medición del tiempo parcial de tromboplastina (TPT). Los heparinoides tienen una actividad selectiva contra el factor Xa. La estreptocinasa, urocinasa y el activador del plasminógeno se han utilizado como fibrinolíticos en la enfermedad vascular cerebral. Los estudios realizados con estos fármacos señalan una reducción del deterioro clínico en 56% y de la muerte en 74%. La administración intraarterial requiere confirmar el diagnóstico de oclusión por angiografía. La recanalización del vaso se observa hasta en 61% de los casos. La dosis de urocinasa o estreptocinasa es de 100 000 UI/h/ en cuatro horas. El activador del plasminógeno se administra a una dosis de 0.89 a 0.95 mg/kg en 60 a 90 minutos. El tratamiento se inicia a las seis horas de instalado el episodio. En la fase subaguda, el tratamiento está encaminado al uso de anticoagulantes, especialmente la heparina. Esta no debe de administrarse a pacientes que tengan alguna contraindicación (conversión hemorrágica en la tomografía, hipertensión no controlada o hemorragia). La dosis utilizada es de 800 a 1 000 UI/hora (8 – 10 mg) en venoclisis continua durante las primeras 48 a 72 h. A partir de entonces y hasta el séptimo día, la administración es por vía subcutánea y la dosis se ajusta de acuerdo con el tiempo prolongado de protrombina, hasta, un valor de 2 a 2.5 veces el valor basal. A partir del octavo día y durante tres meses, se continúa el tratamiento con anticoagulantes orales a dosis ajustadas entre dos a tres veces el valor del porcentaje normalizado internacional (INR), o bien con dosis bajas de heparina de bajo peso molecular. El tratamiento de las hemorragias intracerebrales o parenquimatosas se basa en la causa y el tamaño del hematoma. Existe poco beneficio con el tratamiento médico o quirúrgico en la hemorragia de gran tamaño y deterioro importante del estado de conciencia del paciente. En caso de un hematoma pequeño, independientemente de la localización, con buen estado general del paciente y mínima afección neurológica, deben tratarse los factores etiológicos para evitar recidivas. En la hemorragia de tamaño intermedio, se debe plantear el beneficio del tratamiento quirúrgico. El incremento de la presión intracraneal es un factor de mal pronóstico, por tal motivo su control es un factor determinante para justificar la intervención evacuadora. No están bien establecidas las indicaciones del tratamiento quirúrgico, pero debe realizarse en el caso de hemorragia intracerebral lobar secundaria a un aneurisma o malformación arteriovenosa y en caso de que el paciente empiece a deteriorarse. En ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL otros casos, la hemorragia de tamaño intermedio son discutibles y debe individualizarse cada caso, tomando en consideración las condiciones clínicas del paciente, la edad, el estado neurológico focal, y el grado de deterioro del estado de conciencia. El tratamiento médico está encaminado a establecer las medidas generales comentadas en el tratamiento del infarto cerebral. En las hemorragias infratentoriales, deben de ponerse en práctica las medidas de soporte vital y tener una vigilancia estrecha del estado neurológico del paciente. No se justifica el uso de corticoesteroides para el edema cerebral. El tratamiento quirúrgico, aun con técnica estereotáxica debe reservarse a los hematomas localizados, de contenido líquido, debidos a rotura de una malformación arteriovenosa. No se recomienda en los casos de hemorragias hipertensivas. En las hemorragias cerebelosas el tratamiento se basa en la vigilancia estrecha de la evolución neurológica y el uso correcto de la cirugía. No está indicada la intervención quirúrgica en los hematomas de pequeño y mediano tamaño en pacientes con buen estado de conciencia, los pacientes con hematomas de gran tamaño y deterioro progresivo del estado de conciencia deben ser intervenidos de inmediato. Es importante tener presente que el coma al momento del ingreso, siempre que no exista daño irreversible del tronco encefálico, no contraindica la cirugía. En la hemorragia subaracnoidea, el tratamiento médico específico se enfoca a sus dos principales complicaciones, el vasoespasmo y la nueva hemorragia, mediante los fármacos antagonistas del calcio y antifibrinolíticos. Antagonistas de canales de calcio. Tienen por objetivo evitar la presentación de vasoespasmo arterial. El fármaco utilizado ahora es la nimodipina, que se administra inicialmente por vía intravenosa a dosis de 15 microgramos /kg/h durante las primeras cuatro horas. Luego, la dosis es de 30 microgramos/kg/h durante dos semanas y a partir de la tercera semana se administran 60 mg cada cuatro horas por vía oral. Antifibrinolíticos. Su administración es controvertida, ya que pueden producir vasospasmo arterial, por ello no deben administrarse solos, sino conjuntamente con los antagonistas del calcio. El objetivo de estos medicamentos es evitar la lisis del coágulo que cierra la fisura del aneurisma arterial para que no se produzca una nueva hemorragia. Se utiliza el ácido tranexámico a la dosis inicial de 20 mg/kg cada cuatro horas en una solución glucosada al 5% por vía intravenosa mediante microgotero y con ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL duración de 10 minutos cada dosis. La demostración de un aneurisma roto indica su intervención quirúrgica. Es preciso señalar que estudios previos acerca del proceso de muerte neuronal, han mostrado que una intervención temprana puede evitar la progresión hacia la muerte celular y favorece la recuperación funcional de las células (2). Como se puede observar, el tratamiento difiere entre un tipo de evento y otro, lo que hace que la aplicación de un esquema terapéutico equivocado tenga consecuencias fatales para el paciente (3). i) Diagnóstico diferencial de la enfermedad vascular cerebral El EVC constituye la causa más frecuente de debilidad unilateral muscular. Sin embargo debe hacerse un diagnóstico diferencial con otras enfermedades (ver tabla V). Tabla V. Diagnóstico diferencial de la enfermedad vascular cerebral. ______________________________________________________________________ Hipoglucemia Parálisis posictal (parálisis de Todd) Parálisis de Bell Encefalopatía hipertensiva Hematoma epidural/subdural Tumor/absceso cerebral Migraña complicada Encefalitis Cetoacidosis diabética Coma hiperosmolar Meningoencefalitis ______________________________________________________________________ Fuente: Medicina de Urgencias, cuarta edición 1997 McGraw-Hill Interamericana capítulo 193. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL j) Ateroesclerosis La ateroesclerosis es la primera causa de muerte e incapacidad en el mundo desarrollado. Son muchos los factores de riesgo de tipo general o sistémico que favorecen su desarrollo, pero la enfermedad afecta preferentemente a determinados territorios de la circulación y produce manifestaciones clínicas singulares que dependen del lecho vascular afectado. La ateroesclerosis coronaria suele causar infarto de miocardio y angina de pecho. La ateroesclerosis del sistema nervioso central se asocia sobre todo a isquemia cerebral transitoria e ictus. En la circulación periférica, la ateroesclerosis puede desencadenar una claudicación intermitente y gangrena. La afectación del territorio esplácnico es causa de isquemia mesentérica e infarto intestinal. La ateroesclerosis puede dañar directamente el riñón, y además el riñón constituye un asiento frecuente de enfermedad ateroembólica. De igual manera, la ateroesclerosis afecta preferentemente a las porciones proximales de las arterias renales y, en el territorio cerebrovascular, a la bifurcación carotídea. Las lesiones ateroescleróticas tienden a aparecer en los puntos de ramificación arteriales, que son las zonas de flujo sanguíneo turbulento(13). La ateroesclerosis se desarrolla de manera intermitente, no solo en el espacio como se ha señalado, sino también en el tiempo. En el hombre, la aterogénesis es un proceso que generalmente se extiende a lo largo de muchos años, en general en varios decenios. Sin embargo, es probable que el crecimiento de las placas ateroescleróticas sea discontinuo en lugar de lineal, con periodos de inactividad relativa interrumpidos por episodios de rápida evolución. Después de una fase “silente” habitualmente prolongada, la ateroesclerosis puede hacerse manifiesta. Sus expresiones clínicas pueden ser de naturaleza crónica, como sucede en la angina de pecho estable asociada al esfuerzo o en la claudicación intermitente, previsible y reproducible; otras veces, en cambio, provoca episodios clínicos agudos mucho más graves, como un infarto de miocardio, un accidente cerebrovascular o muerte súbita de origen cardíaco, que constituyen la primera manifestación de la enfermedad. Algunas personas jamás sufren ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL manifestaciones clínicas de la enfermedad arterial, aunque su estudio necroscópico revele una ateroesclerosis difusa y generalizada. Las arterias normales están compuestas por tres capas morfológicamente diferentes: la íntima, la media y la adventicia. La íntima está formada por una capa única de células endoteliales que tapiza la luz del vaso. Este revestimiento celular endotelial descansa sobre una membrana basal y, a su vez, sobre una capa de fibras elásticas organizadas que se denomina lámina elástica interna. En el momento del nacimiento, la íntima es muy delgada, con muy poco material o ninguno en el espacio subendotelial entre las células endoteliales y la lámina elástica interna. Con el paso de los años la íntima se va engrosando en forma concéntrica debido, sobre todo, al depósito de colágeno, fibras elásticas y matriz de tejido conectivo. La media de una arteria está constituida por células de músculo liso muy compactas y ordenadas, rodeadas por pequeña cantidad de elementos de tejido conectivo laxo. En las zonas más externas de la media, las fibras elásticas toman un aspecto más organizado parecido a una lámina, la lámina elástica externa, que separa la media de la adventicia. La adventicia es una capa de organización poco compacta, formada por células de músculo liso, fibroblastos, colágeno, algunas fibras elásticas y mucopolisacáridos, que se denominan glucosaminoglucanos.(14). k) Inicio de la ateroesclerosis a) Formación de la estría grasa. La lesión inicial de la enfermedad es la “estría grasa”, la formación de estas primeras lesiones parece deberse a la acumulación localizada de lipoproteínas en ciertas regiones de la capa íntima arterial. La acumulación de las partículas lipoproteicas en la capa íntima arterial durante la primera fase de la aterogénesis no se debe tan sólo a una mayor permeabilidad o “gotera” del endotelio suprayacente. Más bien sería su unión a los componentes de la matriz extracelular, que facilitarían su permanencia en la pared arterial, la que favorecería el depósito de las lipoproteínas en la íntima arterial. Las lipoproteínas que se acumulan en el espacio extracelular de la íntima arterial suelen asociarse con moléculas de proteoglucano de la ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL matriz extracelular arterial. En las zonas en las que se inicia la lesión, el equilibrio entre los distintos componentes de la matriz podría sufrir variaciones importantes. Por ejemplo, de los tres grandes grupos de proteoglucanos, un exceso relativo de las moléculas de sulfato de condroitina podría favorecer la retención de las partículas lipoproteicas a través de su unión con ellas y la consiguiente lentificación de su salida de las lesiones iniciales. Las partículas lipoproteicas del espacio extracelular de la íntima, sobre todo aquellas que se unen a las macromoléculas de la matriz, podrían experimentar también modificaciones químicas. b) Oxidación de las lipoproteínas. Las lipoproteínas secuestradas dentro del espacio extracelular de la íntima, a salvo de los antioxidantes del plasma, podrían ser muy sensibles a la modificación oxidativa. Las lipoproteínas de baja densidad (LDL) oxidadas no son homogéneas sino que, en realidad, forman una mezcla variable y mal definida. Las modificaciones de los lípidos incluirían la formación de hidroperóxidos, lisofosfolípidos, oxiesteroles y productos aldehídicos de la degradación de los ácidos grasos. Entre los productos recientemente descritos procedentes de la oxidación de los fosfolípidos se encuentran la palmitol-oxovaleroil-glicero-fosforil colina (POVPC), la palmitol-gloutaroil-glicero-fosforil colina (PGPC) y la epoxiisoprostano E2 –glicerofosfocolina (PEIPC). Las modificaciones de la apoproteína consiste en roturas del esqueleto peptídico y la derivación de algunos aminoácidos. El grupo amino de la cadena lateral de la lisina podría condensarse con componentes de los lípidos oxidados (4-hidroxinonenol o dialdehído malónico). Una modificación reconocida recientemente podría ser consecuencia de la producción local de ácido hipocloroso por las células inflamatorias de la placa, con la consiguiente aparición de radicales clorados como las porciones clorotirosil. c) Glucosilación no enzimática. Es probable que en los pacientes diabéticos con hiperglucemia mantenida se produzca una glucosilación no enzimática de las apolipoproteínas y de otras proteínas arteriales que alteraría su función y aceleraría la aparición de la aterogénesis. d) Formación de las células espumosas. Dentro de la íntima los fagocitos mononucleares se transforman en macrófagos que finalmente se convierten en células espumosas cargadas de lípidos. Para la transformación de los fagocitos mononucleares en células espumosas es necesaria la captación de las partículas lipoproteícas a través de ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL una endocitosis medida por los receptores. La acumulación de los lípidos y, en consecuencia, la tendencia a formar un ateroma tiene lugar cuando los lípidos penetran en la pared arterial por medio de los fagocitos mononucleares u otras vías en mayor cantidad de los que salen. Los macrófagos desempeñan una función primordial en el equilibrio del metabolismo lipídico de la pared arterial durante la aterogénesis. Algunas células espumosas perecen, por apoptosis. La muerte de los fagocitos mononucleares origina un núcleo necrótico rico en lípidos dentro de la lesión, rasgo característico de las placas ateroscleróticas complicadas. Determinados factores de crecimiento o citocinas, sintetizados por los fagocitos mononucleares, estimulan la proliferación de las células del músculo liso y la producción de matriz extracelular, que se acumula en las placas ateroscleróticas. La IL-1 y el TNF-alfa constituyen ejemplos de citocinas que favorecen la producción local de los factores de crecimiento, entre ellos el factor de crecimiento de origen plaquetario y el factor de crecimiento fibroblástico, junto a otros que podrían intervenir en la evolución y complicación de la placa. La aterogénesis depende muy probablemente de un complejo equilibrio entre los mediadores que facilitan la lesión y otras vías que mitigan el proceso aterógeno.(15) l) Síndromes clínicos de aterosclerosis. La mayoría de los ateromas no producen síntomas y jamás llegan a causar manifestaciones clínicas. Muchos enfermos con ateroesclerosis difusa fallecen como consecuencia de procesos no relacionados sin haber experimentado nunca una manifestación clínicamente importante de aterosclerosis. En las fases iniciales de desarrollo del ateroma, la placa suele crecer alejándose de la luz (crecimiento abluminal). Los vasos afectados por la aterogénesis tienden a aumentar de diámetro, una especie de remodelación vascular conocida como agrandamiento compensador. Hasta que la placa no cubre más del 40% de la circunferencia de la lámina elástica interna, no comienza a estrecharse la luz arterial. Por ello, durante gran parte de su evolución el ateroma no produce estenosis alguna con limitación del flujo sanguíneo. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL En las fases más avanzadas de la placa suelen aparecer estenosis que dificultan el flujo. Muchas de estas placas se manifiestan a través de síndromes estables como la angina de pecho inducida por el esfuerzo, la claudicación intermitente de los miembros o trastornos neurológicos. En general, una erosión superficial del endotelio o de una rotura manifiesta o fisura de la placa generan un trombo. Este trombo puede ocasionar una isquemia cerebral transitoria o, si causa una obstrucción lo bastante prolongada, un infarto cerebral. Hoy se sabe que las manifestaciones clínicas de la ateroesclerosis dependen tanto de las características biológicas de la placa de ateroma como del grado de afectación de la luz. El mayor conocimiento de la aterogénesis permite profundizar en la forma en que los tratamientos actuales pueden mejorar el resultado final, a la vez que sugiere los nuevos objetivos de las intervenciones futuras. m) Lipoproteínas. Las lipoproteínas son moléculas complejas cuya función consiste en transportar lípidos plasmáticos hidrófobos, en particular el colesterol y los triglicéridos y transportar desde el intestino y el hígado a los tejidos periféricos y, desde éstos, devolver el colesterol al hígado para su eliminación del organismo en forma de ácidos biliares. Están compuestas por moléculas de lípidos y proteínas, encontrándose en su superficie unas proteínas específicas, las apolipoproteínas, cuya función además de mantener la estabilidad de las lipoproteínas, actúan como ligando de receptores y sirven como cofactor para determinadas enzimas. Los principales lípidos de los cuales están conformadas las lipoproteínas son el colesterol, triglicéridos y fosfolípidos.(33,34) Como se muestra a continuación en la figura 1. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Fosfolípidos Colesterol (libre) Apoproteínas Triglicéridos Colesterol (éster) Núcleo Membrana de lípidos Figura 1 Estructura de las lipoproteínas (Medwave Edición Abril 2005 ) Las lipoproteínas se clasifican fundamentalmente de acuerdo a su densidad en cinco grupos: -Quilomicrones -Lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) -Lipoproteínas de densidad intermedia (IDL) -Lipoproteínas de baja densidad (LDL) -Lipoproteínas de alta densidad (HDL) En los seres humanos, las vías que originan las lipoproteínas son dos: la primera, a partir de las grasas ingeridas en la dieta, las cuales conformaran a los quilomicrones, constituyendo así la vía exógena. En esta vía, los quilomicrones se sintetizan en el ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL interior de las células de la mucosa intestinal a partir de triglicéridos y colesterol libre; estos triglicéridos son degradados a través de la acción de las lipoproteínlipasa (LPL) dando origen a una partícula denominada remante de quilomicrón, la cual es captada finalmente por receptores hepáticos para ser excretada en la vía biliar. Por otra parte, en la vía endógena se producen las lipoproteínas de muy baja densidad, por medio de la síntesis hepática, a las cuales degrada la lipoproteínlipasa originando así las lipoproteínas de peso molecular intermedio, que pueden ser captadas por los receptores de LDL en hígado, para lo cual sirven como ligandos la apolipoproteina B 100 y E o bien transformarse en lipoproteínas de baja densidad, las cuales se encargan de transportar entre 60 a 80% del colesterol circulante.(35) La cantidad de triglicéridos en los depósitos depende del balance entre la lipogénesis y la lipólisis. Los ácidos grasos libres usados para la lipogénesis en los adipositos se genera por degradación de triglicéridos en partículas lipoproteínicas del plasma; la enzima fundamental que regula el proceso es la Lipoproteínlipasa (LPL). En el tejido adiposo la actividad de dicha enzima es estimulada por la insulina y esta última también estimula la reesterificación celular de los ácidos libres mencionados.(36) En cambio, en músculo, la actividad de la LPL es inhibida por la insulina. No obstante tal inhibición es anormal en obesos diabéticos, donde se ha demostrado que la insulina intensifica la actividad de LPL.(37,38) n) Lipoproteínlipasa. La lipoproteínlipasa (LPL), es una enzima con estructura glucoproteíca localizada en la superficie luminal de las células endoteliales, es la enzima que cataliza la hidrólisis de los triglicéridos de los quilomicrones y lipoproteína de muy baja densidad (VLDL). Los ácidos grasos libres son tomados principalmente por el corazón, músculo esquelético y adipocitos, y son los principales sitios de síntesis de LPL. (26) La enzima activa es un homodímero no covalente. Este homodímero está en equilibrio con la forma monomérica de la enzima, la cual, al contrario que el homodímero, es inactivada con mayor rapidez. Los dominios de la molécula implicados en la formación de este dímero no se conocen en la actualidad. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Actualmente se dispone de ADN codificante de la LPL de diversas especies como el hombre, vaca, cobaya, rata y ratón. El gen humano de la LPL es de aproximadamente 32 kb de longitud y se en encuentra localizado en el cromosoma 8p22. (27,28,29) En el hombre se producen dos especies de ARNm debido a una poliadenilación alternativa, una de 3.350 pb y otra de 3.750 pb. El peso molecular de la preproteína LPL es de 50.394 daltons, la cual, después de glucosilarse, pasa a ser de aproximadamente 55.000 daltons en el caso de la forma monomérica madura de la proteína. Se ha demostrado, que el gen de la LPL contiene 10 exones interrumpidos por 9 intrones 8-9, se aprecia en la figura 2. S132G H136A G139S V69L G142E D9N T86A N43A N359A H241E H241Q R243H S244T D250N S251C A261T Y262H N291S P310A L365W P397A G409R P432A T495G Figura 2. Estructura del gen de la LPL y localización de mutaciones. En los recuadros superiores se indican las mutaciones puntuales encontradas mediante el código de una letra y la posición numérica del residuo mutado. (Capitulo 7 bases genéticas, moleculares y celulares de la quilomicronemia). ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL La actividad de transferasa de la LPL induce el aumento de células de músculo liso (CML) en aortas expuestas a colesteril oleato, lo que es de importancia en el proceso de aterogénesis. Un aspecto del potencial papel aterogénico de la LPL está ligado a su capacidad de aumentar la unión de lipoproteínas a receptores celulares, la unión a la superficie celular es esencial en la transferencia transmembrana de colesteril éster (EC). La deficiencia familiar de LPL se caracteriza, en su forma homocigótica, por una fuerte hipertrigliceridemia debida a la acumulación de quilomicrones y VLDL en plasma (hipertrigliceridemia de tipo I). Esta es una patología autosómica recesiva de la población general (prevalencia: 1 en 10 5), pero en ciertas poblaciones, y debido al efecto fundador, puede llegar hasta a 1 en 5.000 o 1 en 10.000. (30) Mutaciones LPL: Durante la última década volvió a cobrar interés la relación entre LPL y ateroesclerosis en los seres humanos. Tres mutaciones LPL comunes (Ser447s, D9N y N291S), que ocurren con frecuencia relativamente elevada, permitieron a los investigadores observar el nexo entre variación genética LPL y enfermedad coronaria (EC). Las tres variantes se asocian con niveles alterados de triglicéridos (TG) y colesterol de alta densidad (HDLc). ñ) Polimorfismos de la lipoproteínlipasa. Se calcula que la frecuencia de portadores de mutaciones en el gen de la LPL asociadas con déficit familiar de LPL es de alrededor de 1 por cada 500 sujetos. Durante la última década volvió a cobrar interés la relación entre la Lipoproteínlipasa (LPL) y aterosclerosis en los seres humanos. Cuatro mutaciones de la LPL (HindIII, N291S, D9N y S447X), que ocurren con frecuencia relativamente elevada, permitieron a los investigadores observar el nexo entre variación genética de la LPL y enfermedad coronaria. Sin embargo, la frecuencia y variedad de las mutaciones de la lipoproteínlipasa difieren entre los diferentes grupos étnicos; Mientras que la población canadiense reporta un alto porcentaje de mutaciones de la lipoproteínlipasa (17%)(39) la frecuencia de estas mutaciones es relativamente baja en población china (7%). La mutación S447X ocurre con mayor frecuencia en personas de raza blanca y se asocio con menores niveles de TG y mayores de HDL en hombres y pacientes con enfermedad coronaria, se han encontrado en el 10% de la población general y es además la única variante asociada con aumento en la actividad de la ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL lipoproteínlipasa. De los polimorfismos que disminuyen la actividad de la lipoproteínlipasa el HindIII es el más común encontrándose en el 20% de la población diabética.(40) El papel de los polimorfismos D9N y N291S también fue investigado y contrariamente a lo que sucede con HindIII, su frecuencia no es tan elevada. Ambas variantes son predictoras de bajos niveles de HDL en hombres con obesidad grado I y II. El polimorfismo N291S se ha encontrado tan solo en el 2-5% de la población caucásica. Por otro lado, los japoneses reportan que la mutación G916 es la más común entre su población, mientras que las mutaciones HindIII, D9N, N291S y S447X no son tan frecuentes.(41) La variante T231G fue encontrada en el 76.4% de la población africana y solo en el 1.7% de la población Caucásica.(42,43) Algunos estudios han mostrado que los polimorfismos de la lipoproteínlipasa se encuentran asociadas a una reducción en la actividad de esta, la cual incrementa el riesgo de hiperlipidemia y aterosclerosis prematura.(32) También se ha publicado una fuerte asociación entre el polimorfismo HindIII y la presencia de eventos macrovasculares en pacientes con DM tipo 2, así como a una variabilidad de la respuesta lipídica al cambiar de una dieta rica en grasas saturadas a una dieta pobre en grasas saturadas(44). Recientemente se ha publicado que otras mutaciones relativamente comunes en este locus están asociadas con trastornos ligeros en el metabolismo de los lípidos y obesidad. Por tanto, se ha encontrado que el polimorfismo de cambio de sentido (N291S) en el exón 6 es mayor en poblaciones diabéticas obesas.(45,46) Otra variante (D9N) se ha asociado con niveles elevados de TG y con una mayor progresión de la aterosclerosis coronaria.(47,31,48) HINDIII. El polimorfismo HindIII es debido a un cambio de timidina por guanina en la posición 495 del intron 8 del gen de la lipoprotein lipasa. Este cambio impide el reconocimiento de la secuencia de la enzima HindIII y permite que el alelo H1 sea diferencie del alelo H2. El genotipo H2H2 ha sido asociado con niveles elevados de TG y LDL. Este polimorfismo ha sido asociado con enfermedad arterial coronaria y con microalbuminuria en pacientes con DM tipo 2.- Solini y colaboradores identificaron la hiperlipidemia como factor determinante en nefropatía diabética.(49) El polimorfismo HindIII ocurren con más frecuencia en personas de raza blanca en pacientes con Enfermedad coronaria. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Larson y colaboradores encontraron que el alelo H1 del polimorfismo HindIII de la lipoproteínlipasa es un factor cardioprotector en comparación al alelo H2, el cual se ha asociado con un incremento en los niveles de colesterol y con aterogénesis acelerada.(50) Este alelo se asoció con protección contra Enfermedad Coronaria en los hombres pero no en las mujeres.(51) Ukkola y colaboradores estudiaron el efecto de la variación del gen de la lipoproteínlipasa sobre la susceptibilidad en pacientes con diabetes tipo 2 con enfermedad vascular aterosclerótica, encontrando que el polimorfismo HindIII y pvuII de la lipoproteínlipasa modulan el riesgo de macroangíopatia diabética en pacientes diabéticos tipo 2.(52) El papel de los polimorfismos D9N y N291S también fue investigado, y contrariamente a lo que sucede con HindIII, su frecuencia no es tan elevada. Ambas variantes son predictoras de bajos niveles de HDLc y de TG elevados en los hombres. La variante N291S se asoció con bajos niveles de HDLc en pacientes con EC, mientras que se vieron altos niveles de TG en aquellos con el polimorfismo D9N, con aterosclerosis de progresión acelerada. En un estudio, esta mutación incrementó marcadamente el riesgo de enfermedad cardíaca isquémica en hombres fumadores.(51,54) N291S. El polimorfismo N291S es debido a un cambio de asparagina por serina y se asocia con niveles alterados de TG y HDLc.(57) Es un polimorfismo común de la lipoproteínlipasa que conduce a una hiperquilomicronemia, ya que disminuye levemente la actividad enzimática de la LPL. Algunos datos sugieren que este polimorfismo incrementa los niveles de lipemia postpandrial.(42) Por lo que, los portadores del polimorfismo N291S se encuentran con un mayor riesgo de aterosclerosis.(56) D9N. Resulta de la sustitución del aminoácido aspartato por asparagina en residuo 9 (N9) de la proteína. La frecuencia reportada varía de población a población y va desde un 2% hasta un 13%.(42) Razzagi y colaboradores como parte de un estudio reportaron la frecuencia para el polimorfismo D9N en dos grupos étnicos: 4% en hispanos y 5% en blancos americanos. Identificando además que esta frecuencia se encuentra incrementada en pacientes obesos, con un metabolismo alterado como ocurre frecuentemente en pacientes diabéticos tipo 2. A pesar de que el EARS reporta una frecuencia similar tanto en diabéticos como en personas sanas (4.2 y 4% ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL respectivamente)(57) otros estudios en cambio, han mostrado diferencias significativas entre estos dos grupos, Ruel y colaboradores reportan una frecuencia del 7% en población general vs un 16.9% en diabéticos tipo 2. Talmud y colaboradores un 3% en sujetos sanos vs un 11% en diabéticos tipo2. Además se ha reconocido que estas frecuencias aumentan cuando se encuentra asociado a otro polimorfismo. El polimorfismo D9N participa en la secreción de LPL, produciendo una alteración, con la consecuente baja actividad de la LPL. Aunque se ha estudiado junto con otros polimorfismos de la LPL como son el N291S, HindIII y S447X, el efecto de este polimorfismo sobre el metabolismo de los lípidos no está bien dilucidado. Se cree que esta asociado con una disminución en los niveles de HDLc, una rápida progresión de aterosclerosis y una mortalidad cardiovascular incrementada. Recientemente un metaanálisis sugiere que los portadores del polimorfismo D9N tienen un perfil lipídico alterado en pacientes diabéticos tipo 2. Wittrup y colaboradores reportaron que este polimorfismo se encuentra asociada a un incremento sustancial en el riesgo de enfermedad arterial coronaria. La mutación Ser447s ocurre con más frecuencia en personas de raza blanca encontrándose en 17% al 22%(31) y se asocia a menores niveles de TG y mayores de HDLc en hombres normolipémicos y pacientes con EC. Este alelo se asoció con protección contra EC en los hombres pero no en las mujeres. El papel de las mutaciones D9N y N291S también fue investigado, y contrariamente a lo que sucede con Ser447s, la frecuencia de esta mutación no es tan elevada. Ambas variantes son factores asociados con bajos niveles de HDLc y de valores elevados de TG en los hombres. La variante N291S (también llamada RsaI) se asoció con bajos niveles de HDLc en pacientes con colesteril éster, mientras que se vieron altos niveles de TG en aquellos con mutación D9N, con ateroesclerosis de progresión acelerada. El gen T495G(conocido también como HindIII) que se encuentra en el intrón 8 de la lipoproteínlipasa ha sido asociado con la variación de los niveles de lípidos en sangre y con enfermedades cardiacas en la raza caucásica, más comúnmente el alelo G se asocia en forma adversa con la elevación de lípidos y riesgo de enfermedades cardiacas.(32) ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL o) EVC y lipoproteínas. En la literatura se reportan diversos estudios, donde se pretende encontrar una correlación entre la presencia de hiperlipidemias y enfermedad cerebrovascular, debido a la asociación que se ha establecido entre la variación de los niveles de lípidos y la ateroesclerosis, encontrándose además la presencia de genes, siendo el candidato más viable el gen que interactúa con la lipoproteínlipasa y de esta forma contribuir a la variación interindividual en los niveles de lípidos.(16-21) Los lípidos y las lipoproteínas han sido implicados en la patogénesis de la enfermedad cerebrovascular isquémica. La lipoproteínlipasa juega un papel importante en el metabolismo plasmático de las lipoproteínas. Estudios recientes han encontrado una asociación entre Ser447s y la mutación de la LPL en enfermedad arterial coronaria. Otros polimorfismos (D9N y N291S) de la LPL han sido relacionados en forma significativa con dislipidemia. Shimo-Nakanishi et al. publicaron un artículo de casos y controles en julio del 2001 donde investigaron cómo el polimorfismo T495G se asocia con un incremento en el riesgo de enfermedad cerebrovascular isquémico, estudiaron 177 pacientes con EVC isquémico, donde encontraron que la mutación del Gen T495G de la LPL es un marcador genético para bajo riesgo de infarto cerebral aterotrombótico.(22-24) De acuerdo a nuestro conocimiento, no existen reportes sobre la asociación de los polimorfismos T495G, N291S, D9N, del gen de la lipoproteínlipasa con infarto cerebral isquémico en una población latinoamericana. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL JUSTIFICACIÓN La enfermedad cerebrovascular tiene una alta incidencia nacional, por lo que es considerada un problema de salud pública, ya que se encuentra entre las primeras causas de morbi-mortalidad en la población adulta, aunado al pobre pronóstico que tiene dejando secuelas neurológicas incapacitantes, provocando un impacto negativo desde el punto de vista socioeconómico, a la familia, a las instituciones de salud y la sociedad en general. En la actualidad no existe ningún indicador, que nos determine la asociación de los polimorfismos, del gen de la lipoproteínlipasa con infarto cerebral isquémico en población de Latinoamérica. Sería interesante conocer desde el punto de vista genético, cuales polimorfismos de este gen influyen en el desarrollo del infarto cerebral para, en la medida de lo posible, modificar el medio ambiente que interactúa con estos factores de riesgo genético en el desarrollo, de la enfermedad. Con este estudio se pretende identificar en la población del Estado de Colima, los polimorfismos, en la vía metabólica de los lípidos (gen LPL) y determinar su asociación con el infarto cerebral. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ¿Existe una asociación entre la presencia de polimorfismos (T495G, N291S, D9N) del gen de la lipoproteínlipasa e infarto cerebral? HIPÓTESIS DE TRABAJO Los polimorfismos del gen de la lipoproteínlipasa son factores de riesgo para presentar infarto cerebral HIPÓTESIS NULA Los polimorfismos del gen de la liproteínlipasa no son factores de riesgo para presentar infarto cerebral ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL OBJETIVOS General Determinar si los polimorfismos del gen de la lipoproteínlipasa T495G (G/G+T/G), N291S (G/G+A/G), D9N (A/A+G/A) están asociados al desarrollo de infarto cerebral. Específicos 1. Conocer las frecuencias genotípicas de los polimorfismos del gen de la lipoproteínlipasa T495G, N291S, D9N en los pacientes con diagnóstico de infarto cerebral. 2. Conocer las frecuencias genotípicas de los polimorfismos T495G, N291S, D9N del gen de la lipoproteínlipasa en individuos sin infarto cerebral. 3. Determinar si los polimorfismos T495G, N291S, D9N del gen de la lipoproteínlipasa son factores de riesgo para el desarrollo de infarto cerebral. DEFINICIÓN DE LAS VARIABLES a) Variable dependiente Polimorfismos T495G (G/G+T/G+T/T), N291S ( G/G+A/G+A/A), D9N (A/A+G/A+G/G) Definición conceptual Polimorfismo: La existencia en una población de dos o más alelos alternativos, determinados por factores genéticos y que presentan frecuencias demasiado elevadas para que puedan ser mantenidas sólo por la mutación, por ejemplo, la frecuencia más rara aún de dos alelos con una manifestación en la población de al menos 0,0l. Definición operativa Se consideró Polimorfismo a la presencia de diferentes patrones de bandas específicas para cada uno de los polimorfismos en un gel de poliacrilamida al 6%. Indicador Genotipos del polimorfismo. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Clasificación de la variable por su naturaleza y escala de medición Polimorfismo: cualitativo. Nominal dicotómico T495G(G/G+T/G+T/T), N291S(G/G+A/G+A/A), D9N (A/A+G/A+G/G). b) Variable independiente Infarto cerebral. Definición conceptual Infarto cerebral área de tejido cerebral que experimenta necrosis secundaria a la interrupción del riego sanguíneo, con hemorragia o sin ella. Un infarto puede deberse a una trombosis, un embolismo o un vasospasmo. Definición Operativa Se consideró infarto cerebral cuando se observó en la tomografía craneal simple y contrastada una imagen hipodensa (densidad escasa=oscuro). Indicador EVC isquémico Clasificación de la variable por su naturaleza y escala de medición Cualitativa. Nominal dicotómica. MATERIAL Y MÉTODO DISEÑO DEL ESTUDIO Casos y controles UNIVERSO DE ESTUDIO Derechohabientes del IMSS delegación Colima. Muestra Pacientes con diagnóstico clínico y de gabinete (TAC) de infarto cerebral, ser derechohabientes del IMSS delegación Colima que acuda a los servicios de urgencias o consulta externa de medicina interna y neurología del Hospital General de Zona y Medicina Familiar No. 1 ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL CRITERIOS DE SELECCIÓN a) De inclusión 1. Ser derechohabiente del IMSS delegación Colima. 2. Todo paciente con diagnóstico clínico y de gabinete de infarto cerebral. b) De no inclusión 1. Que no aceptaron los familiares o el paciente para ser incluidos en el estudio. 2. Que por su gravedad se envió a un tercer nivel de atención médica antes de la realización de los estudios de diagnóstico. c) De eliminación 1.Que el paciente o los familiares deseen abandonar la investigación. 2.Que la muestra de ADN sea insuficiente en cantidad o calidad. 3.Que no se tengan los datos clínicos y laboratoriales completos. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL ESTUDIO Tiempo: Se incluyeron pacientes que llegaron a los servicios de Urgencia en el primer año de estudio, diciembre 2007-marzo 2008 1.- Todos los participantes firmaron una carta de aceptación para participar de manera voluntaria en el proyecto. Al mismo tiempo se elaboró una historia clínica y se tomaron datos poblacionales (ver anexo 1). 2.- Las muestras de sangre de los participantes se sometieron al siguiente procedimiento de laboratorio: a) Extracción del ADN El ADN de las personas en estudio se aisló a partir de sangre periférica total por el método de Proteinasa K (Sambrook, 1992) (anexo 2). b). Cuantificación del ADN (anexo 3) Para conocer la concentración del ADN aislado (anexo 4), así como la pureza (proteínas) se realizó tanto prueba cuantitativa por espectrofotometría y cualitativa mediante electroforesis. c). Dilución del ADN ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Después de la verificación de la calidad y cantidad del ADN se prepararon alícuotas de ADN a una concentración de 100 ng/µl. 3.- Detección de polimorfismo T495G, N291S, D9N del Gen de la lipoproteínlipasa. Para la detección de los polimorfismos se sometieron las muestras de ADN de ambos grupos (Infarto Cerebral y Controles) a RCP-RFLP (anexo 5) con el uso de los iniciadores y enzimas de restricción que se muestran en la tabla IV. Tabla VI. Iniciadores, enzima de restricción y producto amplificado. Variante Iniciadores Enzima restricción LPL T495G 5’ GAT GTC TAC CTG GAT AAT Hind III de Producto amplificado 355 pb CAA AG 3’ 5’ CTT CAG CTA GAC ATT GCT AGT GT 3’ D9N 5’ AAA ATC AAG CAA CCC Taq I 234 pb TCA AG 3’ 5’ TAG GGC AAA TTT ACT TGC GA 3’ N291S 5’ TCT GCC GAG ATA CAA TCT Rsa I 243 pb TGG 3’ 5’ TAA TAT AAA ATA TAA TAC TGC TTC TTT TGG CTC TGA CTG TA 3’ En base a los resultados de la genotipificación se formarán los siguientes grupos: Grupo 1 CONTROLES: incluyeron a los pacientes sin infarto cerebral con y sin los polimorfismos T495G (G/G+T/G), N291S (G/G+A/G), D9N (A/A/+G/A) en el gen de la lipoproteínlipasa Grupo 2 CASOS: se incluyeron los pacientes con infarto cerebral con y sin los polimorfismos T495G (G/G+T/G) , N291S(G/G+A/G), D9N (A/A/+G/A) en el gen de la lipoproteínlipas ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL TAMAÑO DE LA MUESTRA CÁLCULO DEL TAMAÑO MUESTRAL EN ESTUDIOS DE COHORTE Cálculo del tamaño muestral mínimo necesario para detectar un RIESGO significativamente diferente de 1 Frecuencia de ENFERMEDAD entre los EXPUESTOS Frecuencia de ENFERMED entre los NO EXPUESTOS RIESGO RELATIVO a detectar Nivel de seguridad Potencia Número de NO EXPUESTOS POR EXPUESTOS p1 p2 RR Tamaño muestral mínimo: Controles: 65 Infarto Cerebral: 65 0.25 0.75 2.00 0.95 0.80 1 0.25 0.75 2.00 ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL ANÁLISIS ESTADÍSTICO. Las frecuencias genotípicas y alélicas se obtuvieron por el método de conteo y cálculo de porcentaje. La distribución de estas frecuencias (alélicas y características clínicas) de las poblaciones se comparó mediante prueba de chi cuadrada. Las frecuencias genotípicas de cada polimorfismo se compararon con las proporciones esperadas por la Ley de Hardy-Weinberg en el grupo control. Se calculó la razón de momios (OR) y los intervalos de confianza para los polimorfismos. Cada polimorfismo cuenta con 3 genotipos posibles, pero para su análisis, cada polimorfismo se dividió en 2 grupos; genotipos con alelo de riesgo (según estudios previos) vs genotipos sin alelo de riesgo, y se distribuyeron de la siguiente manera T495G (GG+TG vs TT), N291S(GG+AG vs AA), D9N(AA+GA vs GG), la significancia estadística se consideró cuando P < 0.05. Cuando los grupos fueron diferentes en alguna variable de confusión, el OR se ajustó mediante posestratificación con la prueba de Mantel-Hanzel usándose el programa SPSS 15. CONSIDERACIONES ÉTICAS El presente proyecto fue sometido a la consideración del Comité Local de Investigación. Este estudio se realizó de acuerdo a las normas de la Ley General de Salud de la República Mexicana y la Declaración de Helsinki (2004) agregada por la Asamblea General de la AMM, Tokio. (25) . Se solicitó al paciente -o en su caso al familiar- el consentimiento informado para ser incluido en el estudio. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL RESULTADOS Se estudiaron 100 pacientes con diagnóstico clínico y tomográfico de infarto cerebral, y 120 controles a los cuales se les tomó una muestra de sangre venosa para la extracción de ADN, y se determinó la presencia de los genotipos T495G, N291S, D9N. La información obtenida por medio de las historias clínicas, de los pacientes con Infarto Cerebral y los pacientes del grupo control se muestran en la tabla VII. Tabla VII. Características generales de los pacientes del grupo control y pacientes con Infarto cerebral Controles n=120(%) EVC n=100(%) p 61.6 ± 9.7 67.9 ± 12.5 .000 70 (58) 54 (54) .669 50 (42) 46 (46) Hipertensión 69 (58) 49 (49) .224 Diabetes 89 (74) 47 (47) .000 Dislipidemia 40 (33) 44 (44) .126 IMC 29. 4 ± 5.7 27.9 ± 5.0 .041 Tabaquismo 43 (36) 54 (54) .009 Edad (años) Genero Femenino Masculino ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Para T495G la distribución de los genotipos en el grupo control es concordante con el equilibrio de Hardy-Weinberg (p=0.30). La frecuencia del alelo G fue de 0.37 en los controles en tanto que en los casos es de 0.32, sin encontrar diferencias estadísticas entre estos valores (p=0.80). La distribución genotípica, del polimorfismo T495G se puede apreciar en la figura No. 1, donde se aprecia un predominio del genotipo T/T, tanto en el grupo control como en el de infarto cerebral. Se determinó la razón de momios (T/G+G/G vs T/T) con un valor de p= .494, con un odds ratio de .824 con un intervalo de confianza de .4801.415 C ontrol Infarto C erebral 70% 62% 57% 60% P orc entajes 50% 39% 40% 32% 30% 20% 10% 6% 4% 0% T/G T/T G e notipos Gráfica No. 1 Distribución genotípica T495G G /G ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Para N2951S la distribución de los genotipos en el grupo control es concordante con el equilibrio de Hardy-Weinberg (p= 1.0). La frecuencia del alelo G es de 0.016 en los controles en tanto que en los casos es de 0.005, sin encontrar diferencias estadísticas (p=1.0) La distribución genotípica del polimorfismo N291S se puede apreciar en la gráfica No. 2 donde se aprecia un predominio del genotipo A/A, tanto en el grupo control como en el infarto cerebral. Se determinó la razón de momios (A/G+G/G vs A/A) con un valor de p= 1.000, con un odds ratio de .832 con un intervalo de confianza de .05113.72 C ontrol Infarto C erebral 120% 99% 99% 100% P orc entajes 80% 60% 40% 20% 1% 1% 0% 0% 0% A /G A /A G e notipos Grafica No. 2 Distribución genotípica N291S G /G ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Para D9N la distribución de los genotipos en el grupo control es concordante con el equilibrio de Hardy-Weinberg (p=1.0). La frecuencia del alelo A es de 0.004 en los controles en tanto que en los casos es de 0.01, sin encontrar diferencias estadísticas (p= 1.0). La distribución genotípica del polimorfismo D9N se puede apreciar en la gráfica No. 3, donde se aprecia un predominio del genotipo G/G, tanto en el grupo control como en el infarto cerebral. Se determinó la razón de momios (G/A+A/A vs G/G) con un valor de p= .380, con un odds ratio de 3.414 con un intervalo de confianza de .375-31.046 C ontrol Infarto C erebral 120% 97% 100% 99% P orc entajes 80% 60% 40% 20% 3% 1% 0% 0% 0% G /A G /G A /A G e notipos Gráfica No. 3 Distribución genotípica D9N En el análisis de variables clínicas de confusión, se observó que en edad y diabetes había diferencias estadísticas entre el grupo de casos y control. Por este motivo se decidió ajustar el OR del polimorfismo para infarto cerebral con la variable diabetes o grupo etario mediante postestratificación con la prueba de Mantel-Haenszel, los resultados se muestran en la tabla VIII. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Tabla VIII. Distribución del polimorfismo, genotipo en controles y casos, valor de p y OR POLIMORFISMO GENOTIPO Controles n=120 Casos n=100 T/T 74 57 T/G+G/G 46 43 A/A 119 99 p OR .494 .824 (.480-1.415) 1.000 .832 (0.51-13.72) .380 3.414 (.375-31.04) T495G N291S A/G+G/G 1 1 G/G 116 99 D9N G/A+A/A 4 1 T, A y G alelos silvestres de los polimorfismos T495G, N291S y D9N respectivamente. Tabla IX. Riesgo (OR) ajustado de los genotipos de los polimorfismos T495G, N291S y D9N para el desarrollo de infarto cerebral en la población estudiada OR Crudo OR ajustado para OR ajustado para Polimorfismo Genotipo de riesgo (95% IC) DM (95% IC) grupo etareo*(95% IC) T495G G/G+T/G .824 (.480-1.415) .811(.461-1.424) .781(.442-1.380) N291S G/G+A/G .832 (.051-13.72) .964(.084-11.115) .649(.039-10.692) D9N A/A+G/A 3.414 (.375-31.04)6 3.746(.286-49.054) 4.116(.363-46.707) * Grupos etareos: 54 o menos; 55-59; 60-64; 65-69; 70-74 y 75 o más años. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL DISCUSIÓN La lipoproteínlipasa (LPL) es una enzima que en los humanos facilita el metabolismo de los lípidos, contribuye en el retiro de los triglicéridos de la corriente sanguínea; está involucrada en la fisiopatología de la obesidad central y dislipidemia. La información obtenida de los estudios en animales transgénicos demuestra que la LPL está involucrada en la aterosclerosis. El papel protector de la LPL plasmática está bien documentado, y su modo de acción está ligado a su actividad catalítica, con disminución de TG y aumento de HDLc en plasma. En los seres humanos, la LPL podría aumentar la unión de partículas lipídicas plasmáticas a receptores de lipoproteínas en los macrófagos, lo que promovería la captación selectiva de colesteril éster, evitando que éstas se adhieran al endotelio vascular. (24) Li J estudió la asociación del polimorfismo T495G Hind III con obesidad y dislipidemia y ha sido asociado con variaciones en niveles de lípidos y problemas cardíacos en caucásicos.(58) Ma y colaboradores investigaron el polimorfismo T495G en 785 chinos diabéticos tipo II y un grupo control encontrándose un incremento de este polimorfismo en los pacientes con triglicéridos elevados tanto en el grupo control como en los diabéticos.(32) El polimorfismo D9N y el N291S, juegan un papel muy importante en el desarrollo de hipertrigliceridemia tipo III. La LPL se ha demostrado que eleva los niveles de lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) y baja densidad (LDL) estando asociado con el incremento en el riesgo de enfermedad coronaria y bajos niveles de lipoproteína de alta densidad (HDL), siendo potencialmente aterogénico. Muchos estudios han investigado los polimorfismos genéticos productoras de proteínas que contribuyen al desarrollo de aterosclerosis de arterias coronarias, trombogénesis y fibrinólisis y otros procesos significativos para la progresión de enfermedades isquémicas en el corazón. En las enfermedades isquémicas del corazón, se han analizado los genes que están en relación con el metabolismo de los lípidos, el sistema de coagulación y fibrinolítico, así como el sistema renina-angiotensina-aldosterona ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL En el presente estudio no se encontró diferencia estadística en el grupo control y en los pacientes con infarto cerebral, a nivel genético respecto de los polimorfismos desde el punto de vista de género, hipertensión, dislipidemia, así como la presencia de los polimorfismo T495G, N291S, D9N de la lipoproteína lipa Los lípidos y las lipoproteínas han sido implicados en la patogénesis de la enfermedad cerebrovascular isquémica. La lipoproteínlipasa juega un papel importante en el metabolismo plasmático de las lipoproteínas. Estudios recientes han encontrado una asociación entre T495G y la mutación de la LPL en enfermedad arterial coronaria.(28) Otros polimorfismos (N291S y D9N) de la LPL han sido relacionados en forma significativa con dislipidemia. ShimoNakanishi y colaboradores publicaron un artículo de casos y controles en julio del 2001 donde investigaron como el polimorfismo Ser447s se asocia con enfermedad cerebrovascular isquémico, estudiaron 177 pacientes con EVC isquémico, donde encontraron que la mutación del Gen Ser447s de la LPL es un marcador genético para bajo riesgo de infarto cerebral aterotrombótico.(22) A diferencia de este estudio, analizamos los polimorfismos T495G, N291S, D9N, en relación con infarto cerebral, ya que estos polimorfismos se han asociado a la presencia de ateroesclerosis coronaria, y por ende con infarto al miocardio, sin embargo no se encontró asociación del infarto cerebral, con la presencia de alguno de los 3 polimorfismos estudiados. Este estudio es el primero que se realiza en una población latinoamericana tratando de encontrar un factor genético, como desencadenante del infarto cerebral, factores ambientales y genéticos pueden interactuar y desarrollar un evento vascular cerebral. CONCLUSIONES: En este estudio muestra que los polimorfismos T495G, N291S, D9N no se asocian a infarto cerebral, en nuestra población. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL PERSPECTIVAS: El estudio de la lipoproteínlipasa es un pilar fundamental para la comprensión de la aterosclerosis, por lo que es conveniente, continuar dicha ruta, con la finalidad de entender mejor la implicación genética en los trastornos de los lípidos, por lo que se deberá: • Estudiar otros polimorfismos de la LPL • Estudiar otros polimorfismos de otros genes. • Estudiar esos polimorfismos en población sana. 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Prevalence of alleles encoding defective ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL 54. lipoprotein lipase in hypertriglyceridemic patients of French Canadian descent. J. Lipid Res.1998. 36: 117–124 55. Stancákova A, Baldaufová L, Javorský M, Kozárová M, Salagovic J, Tkac I. Effect of gene polymorphisms on lipoprotein levels in patients with dyslipidemia of metabolic syindrome. Physiol Res 2006; 55: 483-490. 56. Bozhko G, Sokolik V, Chursina V, Pertseva T. The lipoprotein metabolism in arterial hypertension, type II diabetes mellitus and metabolic syndrome. Biomed Khim 2006; 52: 394-402. 57. Tentolouris N, Stylianou A, Lourida E, Perrea D, Kyriaki D, Papavasiliou E, Tselepsis A. High postpandral triglyceridemia in patients with type 2 diabetes and microalbuminuria. J lipid Res 2006; 3:457-462. 58. Wong H, Schotz M. The lipase gene family. J Lipid Res 2002;43:993-999. 59. Li J, Huang A, Hu Y, Chen D. Association of the lipoprotein lipase gene T+495G polimorphism with central obesity and serum lipids in a twin study. Ann epidemiol 2008 oct; 18(10):760-7 Epub 2008 aug 9. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL ANEXO 1 INSTITUTO MEXICANO DEL SEGURO SOCIAL UNIVERSIDAD DE COLIMA CARTA DE CONSENTIMIENTO INFORMADO PROYECTO : Estudio del polimorfismo T495G, N291S, D9N del infarto cerebral en el estado de Colima. Investigador. Lugar y fecha:_________________________________________ Número reg, en el proyecto _________________ Por medio de la presente yo__________________________________________________ de______ años de edad, manifiesto que acepto participar en este proyecto de investigación, el cual tiene como objetivo conocer más sobre el problema de la Enfermedad Cerebro-vascular para tratar de disminuir los problemas y muertes que acarrea. Se me ha explicado que mi participación consistirá en: Aceptar que la muestra tomada como parte del procedimiento de mi atención diagnóstica sangre (10 ml. sangre venosa del brazo) sea incluida para su estudio dentro de este proyecto de investigación para estudios de laboratorio clínico y molecular siempre y cuando se mantenga la confidencialidad de mis datos personales. Declaro que he sido informada que: • Mi participación es voluntaria y que mi negación a participar no representaría ningún problema para mi atención en las diferentes instituciones de salud. • Que el riesgo ( peligro) que enfrento de ninguna forma es mayor al que enfrentaría cualquier individuo al que se le toman este tipo de muestras ya que son parte de la atención médica habitual diagnóstica y que generalmente consiste en cierto tipo de molestia local en el sitio de punción de la aguja y que de presentarse este, contaré con la atención necesaria en la unidad medica donde se toma las muestras. • Que mi participación en el proyecto no obliga a la investigación ni sus responsables a otorgarme atención en cuanto a los problemas de salud que fueran diagnosticados a partir de las muestras que me serán tomadas, pero si ha informarme si yo lo deseo los resultados y ha ofrecerme asesoría para buscar la atención correspondiente. Nombre y firma de la persona otorgante de consentimiento ___________________________________________________ Nombre y firma del testigo Nombre y firma del testigo Nombre de la persona que proporciona la información y recabó firma: ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL INSTITUTO MEXICANO DEL SEGURO SOCIAL CENTRO UNIVERSITARIO DE INVESTIGACIONES BIOMEDICAS LABORATORIO DE GENETICA Y BIOLOGIA MOLECULAR UNIVERSIDAD DE COLIMA DATOS GENERALES (POBLACIONALES) PROYECTO: Estudio del polimorfismo T495G, N291S, D9N del infarto cerebral en el estado de Colima RESPONSABLE: DR. GABRIEL CEJA ESPIRITU FECHA:________________NOMBRE:____ ______________SEXO:______________ FECHA DE NACIMIENTO:________________LUGAR (Mun. Edo. País)_____________________ DOMICILIO:___________________________________________________________ TELEFONO:___________________________________________________________ DATOS MEDICOS: ANTECEDENTES HEREDOS FAMILIARES: _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ ANTECEDENTES PERSONALES NO PATOLOGICOS: ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ANTECEDENTES PERSONALES PATOLOGICOS: ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL ANTECEDENTES G/O: ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ PADECIMIENTO ACTUAL: ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ SIGNOS VITALES: ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ EXPLORACION FISICA: ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ESTUDIOS DE LABORATORIO Y GABINETE: ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL ANEXO 2 TECNICAS DE LABORATORIO UTILIZADAS METODO DE EXTRACCIÓN DE ADN A PARTIR DE SANGRE PERIFÉRICA. METODO SDS-PK 1. Se tomó sangre periférica en 1 tubo con EDTA de 7 ml, se transfirió a un tubo Nalgene de 50 ml y se agregó buffer de lisis 10+1, se deja reposar por 30 min. en refrigeración. 2. Se centrifugó por 15 min. a 5,000 rpm a una temperatura de 4 °C. Y se decantó. 3. Se realizaron los lavados necesarios con buffer de lisis 10+1, y se centrifugaron en las mismas condiciones que en el paso anterior, hasta que el botón estaba limpio. 4. Se resuspendió en 3 ml de solución B. 5. Se dejo digerir el botón durante toda la noche a 37 °C agregando 100µl de SDS al 20 % y 50 µl de proteinasa K (20 mg/ml). 6. Se agregó 3 ml de fenol saturado pH 8.0 y agitó durante 15 min. a 37 °C. 7. Se centrifugó a 5,000 rpm durante 15 min. 8. Se transfirió la capa superior a otro tubo Nalgene. 9. Se agregó 3 ml de solución Cloroformo-Alcohol isoamilico (24:1) a la capa superior y agitó suavemente por 15 min. (Baño María a 37°C). 10. Se retiró la fase que contiene el ADN (la superior) y se pasó a un tubo Falcon de 20ml. 11. Se añadieron 2 volúmenes de Etanol frío al 100% para precipitar el ADN mezclando suavemente. 12. Se retiró el ADN, y se colocó en un tubo eppendorf de 2 ml realizando lavado con Etanol al 100% y centrifugando a 7,500 rpm durante 10 min. 13. Se realizaron 2 lavados más con alcohol frío al 70% en las mismas condiciones de centrifugación del paso anterior. 14. Se retiró el alcohol y se dejó evaporar el exceso de alcohol. 15. Se agregaron 200 µl de Buffer TE pH 7.5 16. Se colocó el ADN a baño maría en agitación suave a 37 °C toda la noche para que se disuelva en el buffer TE. 17. Por ultimo se determinó la concentración y calidad del ADN extraído por espectrofotometría. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL ANEXO 3 CUANTIFICACIÓN Y DETERMINACIÓN DE PUREZA DEL ADN EXTRAÍDO. MÉTODO CUANTITATIVO Espectrofotometría Se basa en la medición espectrofotometrica de la cantidad de radiación UV absorbida por las bases nucleotídicas. Se tomaron las lecturas a 260nm y 280nm. A 260nm se calculó la concentración de ácidos nucleicos y a 280nm la de proteínas. Una densidad óptica(D.O) de 1 corresponde a ~50µg/ml de ADN doble, 40µg/ml de ADN sencillo y ARN, y ~20µg/ml de oligonucleotidos unicatenarios o sencillos. La pureza de los ácidos nucleicos se determinó por la razón entre las lecturas a 260nm y 280 nm (D.O.260/D.O.280) Preparaciones puras de ADN y ARN tienen valores de 1.8 y 2.0 respectivamente. Si hay contaminación con proteínas o fenol, la razón D.O.260/D.O.280 será significativamente menor que los valores mencionados. Se determinó la concentración y pureza del ADN por medio del método espectrofotométrico de la siguiente manera: 1. Se calibró el blanco siguiendo las indicaciones del equipo. 2. En una cubeta de 500 µl, se agregó primero 10 µl de la muestra del ADN extraído y luego 490 µl de agua ultrapura. 3. Se tapó la cubeta con el papel parafina y se mezclo suavemente por inversión el contenido, evitando la formación de burbujas de aire. 4. Previa limpieza de la cubeta con papel filtro, se introdujo la cubeta en el dispositivo del electrofotómetro y se leyó la densidad a 260 y 280 nm, ya que el ADN se encuentra asociado naturalmente a proteínas, y estos son los picos de máxima absorbancia del ADN y de las proteínas respectivamente. 5. Repetir los pasos para cada muestra. Se obtuvo la concentración de ADN en la muestra mediante la siguiente fórmula.: [DNAdc]= (Fd cubeta) x (50ng/µl)/DO260nm. FD = factor de dilución = Volumen de la cubeta / Cantidad de ADN a cuantificar Ejemplo: Volumen de cubeta: 500 Cantidad de ADN: 10 µ l Cantidad de Agua Ultrapura: 490 µ l FD = factor de dilución = 500/10 = 50 ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL ANEXO 4 CUANTIFICACIÓN Y PUREZA DEL ADN LA ESPECTROFOTOMETRÍA es un método que sirve para determinar cuantitativamente la cantidad de genoma y de proteínas (concentración y pureza). Procedimiento: 1. Ajustar el espectrofotómetro a la longitud de onda deseada (260 y 280 nm). 2. Ajustar a cero con el blanco (agua). 3. Colocar 1.0 ml de agua desmineralizada y depositarla en una celdilla de cuarzo, adicionar 5 µl de muestra de ADN y mezclar. 4. Colocar la celdilla con la mezcla en el espectrofotómetro y obtener la densidad óptica (DO) a 260 nm para determinar la concentración de ADN y a 280 nm para determinar la concentración de proteínas. 5. Calcular la concentración y pureza del ADN a partir de los datos obtenidos. La concentración de ADN se calcula tomando en cuenta el coeficiente de extinción molar de 50 ng/ml de ADN, que tiene la máxima absorbancia de 1.0 unidad de DO a 260 nm y cuyo valor es 50 y la dilución usada. Para ello se utiliza la siguiente fórmula: conc. ADN ng/µl = D.O. 260 nm * factor de dilución ( 1005µl/5µl) * 50 (valor constante). 6. Determinar la pureza del ADN con la siguiente fórmula: Pureza del ADN= D.O. 260 nm/ D.O. 280 nm. El valor mínimo de pureza no deberá ser menor a 1.4 para reacciones estándar de PCR. El valor de 1.8 o más es el deseable. LA ELECTROFORESIS es útil para estimar de manera cualitativa la pureza, concentración y calidad del ADN. Procedimiento: 1. Preparar un gel de agarosa al 1% en solución amortiguadora TBE 0.5X . 2. Depositar 5 µl de la solución de ADN con 3 µl de jugo azul. 3. Correr el gel a 120 V por 2 h. 4. Teñir el gel con bromuro de etidio y visualizar el ADN en un transiluminador de luz UV. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Una banda nítida en el gel indica una pureza e integridad adecuadas para la amplificación por PCR. La presencia de un barrido es sugestiva de una contaminación por sales, mientras que la aparición de múltiples bandas es señal de una degradación del ADN y si no se observa ninguna banda probablemente no se extrajo suficiente cantidad de ADN. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL ANEXO 5 IDENTIFICACION MOLECULAR DE POLIMORFISMOS DEL GEN DE LPL MEDIANTE PCR-RFLP Reacción estándar de PCR:Reactivos Buffer PCR Concentración Final 1x MgCl2 1.5mM dNTP´s 200µM iniciador 5´ 10 pmol iniciador 3´ 10 pmol Taq polimerasa 1U ADN genómico 200 ng/µl Volumen final 20 µl c/u Condiciones para la RCP Etapa Temp Tiempo 1.- Desnaturalización 94°C 5 min Inicial 2.- Desnaturalización 94°C 1 min 3.- Alineación 57°C 1 min 4.- Extensión 72°C 1 min 5.- Del 2 al 4 30 ciclos 6.- Extensión final 7.- Enfriamiento 72°C 10 min 4°C 5 min ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL REACCIÓN ESTÁNDAR DE PCR EMPLEADA EN EL ESTUDIO Se preparó la PCR mix con las siguientes cantidades: CONCENTRACIÓN VOLUMEN FINAL POR MUESTRA UNA MUESTRA Buffer PCR 10X 1x 1µl MgCl2 50mM 1.5mM 0.3 µl dNTP´s 200µM 1 µl Iniciador 5´ 0.5µmol 1 µl Iniciador 3´ 0.5µmol 1 µl Taq 0.5 U 1 µl ADN genómico 200 ng/µl 1 µl Agua inyectable - 4.5 µl polimerasa PARA (19:1) La PCR se efectuó en un termo-ciclador modelo ROBOCYCLER gradient-40, con tapa caliente, marca STRATAGENE ETAPA TEMPERATURA TIEMPO Desnaturalización Inicial 96 °C 7 minutos Desnaturalización 94 °C 1 minutos Alineación 55 °C 1 minutos Extensión 72 °C 1 minutos Extensión final 72 °C 7 minutos Enfriamiento 4 °C Indefinido Del 2 al 4 por 30 ciclos Después de la amplificación las muestras se guardaron a 4 °C hasta su posterior análisis por electroforesis en gel de poliacrilamida al 6%. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL ELECTROFORESIS EN GEL DE POLIACRILAMIDA 6% 1. 1.-Se prepararon cristales y espaciadores en cámara vertical para vaciar la solución siguiente: 48ml de Buffer TBE 1X 12ml de solución de Poliacrilamida/Bisacrilamida 29:1 600µl de Persulfato de amonio 10% 60µl de TEMED (tetraetil-metil-diamina) 2. Se dejó reposar por 30 minutos. Posteriormente se lavó con agua de la llave. 3. Se colocó en cámara de electroforesis vertical, agregándose Buffer TBE 1X. 4. Se realizó precorrimiento por 10 minutos a 120 volts. 5. Se colocó 5µl del amplificado de cada una de las muestras mezclado con 2µl de jugo azul (azul bromofenol 0.25%, xilencianol 0.25%, sacarosa 40%). 6. Se montaron en los pocitos del gel, dejando el pocito central para colocar 3.5µl del marcador de PM de 50pb. 7. Se corrió por una hora 30 minutos a 200volts. 8. Se tiño con Nitrato de plata (AgNO3). TINCIÓN DE GEL DE POLIACRILAMIDA CON AgNO3 1. Se colocó el gel en un recipiente plano, agregando solución fijadora y agitando por 20 minutos. 2. Se agregó 100 ml de solución AgNO3 0.2%. Se agitó por 5 minutos y se retiró. 3. Se lavó 2-3 veces con agua desionizada 4. Se agregó solución reveladora usada para eliminar el exceso de AgNO3 y se retiro. 5. Se agregó 100ml de solución reveladora a la que previamente se le agregó 500µl de formaldehído y se agitó hasta la aparición de bandas teñidas de ADN amplificado. 6. Se lavo 2-3 veces con agua desionizada. Y se colocó en papel filtro, dentro de una bolsa transparente previamente rotulada. 7. Se guardó a 4 °C. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL LA ESTANDARIZACION PARA PCR QUEDA DE LA SIGUIENTE MANERA: POLIMORFISMO TEMPERATURA PROGRAMA CICLOS T495G 57 C° 59 38 DN9 62 C° 60 38 N2951S 52 C° 61 38 DIGESTIÓN CON ENZIMAS DE RESTRICCIÓN (HIND III, RsaI, TaqI) 1. En un volumen final de 10 µl se colocaron 5 µl de amplificado y 5 µl mezcla de digestión. 2. Se preparó mezcla de digestión, según el número de muestras: VOLUMEN PARA CONCENTRACIÓN UNA FINAL MUESTRA Buffer Digestión 10X 1µl Enzima de digestión 0.5µl 1x 0.5 u/µl (Hind III, Rsa I, Taq I) Agua inyectable 3.5µl Amplificado 5µl Las temperaturas y tiempo fueron los siguientes: 3. Hind III y RsaI a 37º C, por 5 horas, TaqI a 65ºC por 3 horas. 4. Se sometió el producto de la digestión a electroforesis en gel de poliacrilamida al 6%. 5. Se corrio por 1 hora 45 minutos a 200 volts. 6. Finalmente se realizó tinción con Nitrato de plata y se visualizó para su interpretación en una lámpara de luz. ASOCIACION DE POLIMORFISMOS T495G, N291S Y D9N DEL GEN DE LA LIPOPROTEINLIPASA CON INFARTO CEREBRAL Gel de poliacrilamida donde se observa los polismorfismos, y los cortes con la enzima MPM 100pb 400pb Hind III D9N 355pb 300pb 260pb 216pb 215pb 200pb 139pb N291S 100pb 90pb 76pb HindIII=T495G Genotipificación con base en el patrón de restricción: Polimorfismo Genotipo Bandas esperadas T495G TT 217,138 TG 355,217,138 GG 355 GA 96,72,66 GG 96,66 AA 234,96,72,66 AG 243,218 AA 243 GG 243,218,25 D9N N291S