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Classificação das anomalias Alterações do desenvolvimento presentes ao nascimento Estruturais, funcionais, metabólicas, comportamentais ou hereditárias Classificação pela International Classification of Diseases Considera momento de início, possível etiologia e patogênese Teratologia Área que estuda causas, mecanismos e padrões do desenvolvimento anormal Determinados estágios mais vulneráveis Até 1940 considerava-se bebê protegido Após 1940: Descobre-se que vírus da rubéola e Talidomida podem alterar desenvolvimento Causas de anomalias freq. divididas em: Fatores genéticos: anormalidades cromossômicas Presentes em cerca de 50-60% dos embriões abortados○ • Fatores ambientais: fármacos, drogas, vírus• Herança multifatorial: Genético + ambiental• Etiologias 50-60% da etiologia é desconhecida 20-25% é multifatorial 6-7% Aberrações cromossômicas 7-8% genes mutantes 7-10% agentes ambientais Anomalias causadas por fatores genéticos Numericamente são a causa mais importante Estima-se que até um terço de todos os casos Embriões com anormalidades precoces quase nunca sofrem clivagem normal e não se tornam blastocistos Zigotos com menos de 5 dias revelam alta incidência de anormalidades Mais de 60% dos zig. de 2 dias são anormais Embriões que são abortados até 3 semanas apresentam frequência de anormalidades de ao menos 50% Anormalidades podem ser nos autossomos ou cromossomos sexuais Bem como numéricas ou estruturais An. Cromossômicas Numéricas Nos EUA, um em cada 120 nascimentos Resultam principalmente de não-disjunção Síndrome de Turner Aproximadamente 99% abortados Anormalidade mais frequente nos fetos abortados Incidênica de um a cada 800 Metade com 45, X0 Demais com outros cariótipos Fenótipo feminino Características sexuais secundárias não se desenvolvem em 90% (necessária reposição hormonal) Geralmente é o X paterno que está ausente (75%) Trissomia dos Autossomos Mais comuns Trissomia do 21 (Down), 18 (Edwards), 13 (Patau) Geralmente por não disjunção meiótica Mais da metade dos trissômicos sofrem aborto espontâneo Incidência aumenta com idade materna Trissomia dos Cromossomso sexuais Transtorno mais comum Indetectável até a puberdade Mulheres com duas massas cromossômicas (XXX) Homens com uma (XXY - Klinefelter) An. Cromossômicas Estruturais Maior parte: Quebra dos cromossomos Seguida por reconstituição com combinação anormal Induzida por fatores ambientais: radiação, infecção, fármacos, químicos. Inversão e translocação únicas duas aberrações prováveis de serem passados pelo pai Um a cada 375 neonatos Translocações Transferência de um pedaço para um não-homólogo Transl. recíproca = dois não-homólogos trocam pedaços Não necessariamente causa desenvolvimento anormal Portadores de translocação balanceada Ex: troca entre um pedaço do 21 com o 14 Mas tendem a passar para as germinativas 3-4% da síndromes de down possuem o 21 extra ligado a outro cromsosomo Deleção Síndrome de Cri-du-chat Deleção de parte do braço curto do cromossomo 5 Microcefalia, doença cardíaca congênita e mental grave Cromossomo em anel Ambas as extremidades perdidas e cromossomos se unem Raro, mas pode ocorrer com todos os pares Descritas em pessoas com síndrome de Turner e Edwards Anomalias Congênitas causadas por genes mutantes 7-8% das anomalias letais Mutação = alteração da sequência do DNA genômico permanente e hereditária Maioria deletéria Anomalia dominante: Acondroplasia G → A no 1138 nuc. do cDNA do gene do receptor do fator de crescimento de fibroblastos 3 no cromossomo 4p An. recessiva: Hiperplasia congênita da suprarrenal Ligado ao X: Síndrome do X frágil Glossário de Termos Teratológicos Nem todas as variações do desenvolvimento são anomalias ex: variações anatômicas nos ossos Anomalias clinicamente significativas: Malformação: Defeito morfológico de sistema, órgão ou parte dele;○ Geralmente é intrínseca (desde o início)○ • Perturbação: Defeito morf. de sistema, órgão ou parte dele○ Geralmente extrínseca pela exposição à agentes teratogênicos Não é herdada, mas alguns fatores podem predispor▪ ○ • Deformação: Forma ou posição anormal resultante de forças mecânicas○ Ex: Compressão intrauterina ou defeitos do tubo neural (meningomielocele)○ • Displasia: Organização anormal de células em tecidos consequência da disistogênese○ Causa inespecífica e geralmente afeta diversos órgãos○ • Outros termos descritivos incluem: anomalia do campo politópico (perturbações de um único campo de desenvolv.); sequência (derivações de um defeito estrutural); síndrome (múltiplos defeitos patogenicamente relacionados); associação (ocorrência não aleatória de anomalias múltiplas). Síndrome geralmente tem causa única (ex: trissomia do 21) Sequência é um conceito patogenético e não-causal Associação é reconhecida estatisticamente, não patogenético ou causal Dismorfologia é a área da genética clínica que diz respeito ao diagnóstico e interpretação de padrões de defeitos estruturais Inativação de Genes Um dos dois cromossomos X é aleatoriamente inativado Inativação do X significa que cada célula portadora de uma doença ligada ao X possui um gene mutante causando a doença OU no X ativo, ou no Inativo Inativação desigual explica diferenças em gêmeos monozigóticos Um deles expressa o X materno, outro o X paterno Aneuploidias e Poliploidia Aneuploidia: Desvio do número diploide humano de 46 cromossomos Número de crom. não múltiplo de 23 Hipodiploides: 45, X0 na sínd. de Turner Hiperdiploides: 47 - como na síndrome de down Pliploide: Indivíduo com número de cromossomos múltiplo de 23 diferente do número de diploides normais Triploides (69), tetraploides (92) Tetrassomia e Pentassomia 4 ou 5 cromossomos sexuais Cromossomos sexuais extras não acentuam características sexuais Mas quanto masi cromossomos, maior a gravidade da deficiência mental e física Mosaicismo Geralmente resulta da não-disjunção durante o início da clivagem do zigoto Também pela perda de um cromossomo do retardo da anáfase Um dos cromossomos atrasa sua migração e se perde Em geral, defeitos menos sérios que pessoas com monossomia ou trissomia Triploidia Retardo do crescimento intrauterino Desproporção cabeça-corpo Freq. fecundação de um óvulo por dois espermatozóides Dispermia Não sobrevivem por muito tempo Correspondem à 20% dos abortos espontâneos Tetraploidia Provavelmente durante primeira divisão do zigoto Aborto precoce Recupera-se apenas o saco coriônico vazio embrião inviável Microdeleções e micromultiplicações Síndromes de genes contíguos Síndrome de Prader-Willi: Baixa estatura, def. mental leve, obesidade, hiperfagia e hipogonadismo○ • Síndrome de Angelman: Def. mental grave, microcefalia e braquicefalia (cabeça curta)○ Crises epilépticas e movimentos atáxicos (andar c/ base alargada e instável)○ • Geralmente deleção banda q12 do cromossomos 15 Determinado pela origem parental SA: da mãe SPW: do pai Fenômeno do Imprinting genético Ou seja, depende do sexo do genitor que passou a mutação Citogenética Molecular Hibridização in situ fluorescente (FISH) Sondas de DNA específicas podem aderir às regiões complementares dos cromossomos Identificação da localização nos cromossomos + número de cromossomos em esfregaços Deleções cromossômicas submicroscópicas são identificadas em 5-10% de indivíduos com deficiência mental de etiologia desconhecida Resumo: Anomalias Congênitas Humanas Página 1 de Medicina cromossomo 4p An. recessiva: Hiperplasia congênita da suprarrenal Ligado ao X: Síndrome do X frágil Ligado à deficiência mental Um a cada 1500 masc Expansão de trinucleotídeos Distrofia miotônica, coreia de Huntington, atrofia espinobulbar (s de Kennedy), ataxia de Friedreich... Recessivos ligados ao X: se expressam em homens hemizigotos e mulheres portadoras (hetero) Genoma humano = 20 a 25 mil genes Genes de manutenção = Envolvidos em funções metabólicas básicas da célula Síntese de ac. nuc; ptnas; citoesq; organelas housekeeping genes → Presentes na maioria das célulasGenes especialistas = Definem diferentes tipos celulares Regulação da expressão gênica: fatores de transcrição que se ligam aos elementos regulatóriois ou promotores Regulação epigenética: Alterações na expressão/fenótipo causado por mecanismos que não à alteração da seq. do DNA Fatores de modificação transcricional, metilação de DNA, modificação de histonas podem ser importantes Imprinting genômico: Proc. epigenético - linhagens germinativas da mulher / homem com marcação específica Apenas um alelo (materno ou paterno) se torna ativo Sexo do genitor influencia expressão Exs: síndrome de Prader Willy (SPW) e Síndrome de Angelman (SA) SPW = microdeleção do pai; SA = microdeleção da mãe Fenômeno de dissomia uniparental SPW quando ambos os cromossomos 15 são da mãe SA qdo ambos são do pai Outros casos de dissomia; Cromossomo 6: diabetes melito neonatal transitório Cr. 7: síndorme de Silver-Russel Cr. 1 e 22: nenhum efeito fenotípico anormal Genes homeobox: sequências e ordem altamente conservadas → especificam identidade e arranjos espaciais dos segmentos do organismo Distúrbios: Síndrome de Waadenburg (Madeixa frontal branca, deslocamento lateral do canto interno dos olhos, surdez coclear, heterocromia...) Simpolidactilia (duplicação dos dedos e membrana) Holoprosencefalia (Separação inc. dos ventríc. encefálicos laterais, anoftalmia, ciclopia, hhipoplasia ou fendas faciais medianas, incisivo central único...) Esquizencefalia (Fenda ao longo de toda espessura = crises epilép. espasticid. e defic. mental) Vias de sinalização do Desenvolvimento Mutações em vias de sinalização podem levar à defeitos congênitos Dversas vias são autônomas e alteram a diferenciação de uma célula à outra Ex: grupos de genes HOX A e HOX D (se mutados = defeitos nos membros) Fatores transcricionais: influenciam expressão gênica Podem atuar como interruptores de liga/desliga (sinais parácrinos) Morfogenes: Induzem respostas que dependem do nível de expressão nas demais células Ex: Sonic Hedgehog (Shh) → ativação/repressão família Gli Shh-Ptch-Gli Mutações levam à holoprosencefalia: septação anormal do SNC + Fendas faciais, incisivo central único, hipotelorismo (olho ciclópico) Efeitos compartilhados com defeitos da biossíntese do colesterol Ex: Sínd. Smith-Lemli-Opitz (hered. autos. recessivo) Relação dos distúrbios e loci podem ser encontrados no OMIM Anomalias causadas por fatores ambientais Teratógeno = qualquer agente que possa produzir ou aumentar a incidência de um defeito congênito (anomalia) Nem tudo que é familiar é genético: embriões possuem órgãos mais sensíveis (7-10% dos defeitos causados por fatores ambientais) Período em que as estruturas são sensíveis à alteração precedem em alguns dias seu desenvolvimento Terat. não causam anomalias até 2 semanas após fecundação: matam o embrião Mecanismos ainda misteriosos: Mesmo a talidomida (clássica) possui mais de20 hipóteses Alteração em qualquer via pode causar teratogênese Ex: Ácido retinoico → Altamente teratogênico Princípios da Teratogênese Períodos críticos do desenvolvimento• Dose do fármaco/agente• Genótipo do embrião• Períodos Críticos do Desenvolvimento Humano Período mais crítico = Pico da divisão e diferenciação celular e morfogênese PC encefálico: 3-16 semana PC dentes: 18 semana - 16 anos Tetraciclinas podem prejudicar permanentemente PC sistema esquelético: Até infância Perturbações ambientais durante primeiras duas semanas = aborto espontâneo Período de formação de estruturas extraembrionárias (âmnio, vesícula umbilical e saco coriônico) Período organogenético: 4-8 semana Terat. induzem defeitos congênitos Defeitos morfológicos, retardo mental, Toxoplasma gandii → anomalias encefálicas e oculares Cada tecido/sistema possui seu período crítico Ex: radiação ionizante = anomalias oculares/encefálicas Vírus da Rubéola: glaucoma, catarata, surdez e anomalias cardíacas Talidomida: anomalias nos membros, cardíacas e renais Se no período crítico causa meromelia: ausência de membros superiores ou inferiores Se posterior a esse período pode causar hipoplasia do rádio/ulna Dose do fármaco/Droga ou Agente Químico Quanto maior a exposição, maior o efeito fenotípico Doses aplicadas em animais geralmente maiores Genótipo do embrião 5-10% dos embriões expostos à fenitoína desenvolvem síndrome fetal da hidantoína fenitoína = antiepilétptico Sondas de DNA específicas podem aderir às regiões complementares dos cromossomos Identificação da localização nos cromossomos + número de cromossomos em esfregaços Deleções cromossômicas submicroscópicas são identificadas em 5-10% de indivíduos com deficiência mental de etiologia desconhecida Hibridização genômica comparativa (CGH) Detecta e mapeia alterações específicas do genoma Usada quanto exames cromossômicos ou análise genética tradicional apresenta resultados normais, mas o fenótipo é de retardo mental ou defeitos congênitos de etiologia desconhecida Usado inclusive em autistas Duplicações Mais comuns e menos lesivas que deleções Efeito clínico com fenótipo com deficiência mental e defeitos congênitos Pode envolver parte de gene, gene completo ou série de genes Inversão Aberração cromossômica em que segmento de cromossomo é invertido Paracêntrica: Limitada a um braço do cromossomo Pericêntrica: Ambos os braços do cromossomo Risco de filhos afetados pelo crossing-over desigual e segregação inadequada Isocromossomos Centrômero se divide transversalmente ao invés de longitudinalmente Um braço perdido e o outro duplicado Anormalidade estrutural mais comum no crom. X Frequentemente baixa estatura e estigma de Turner Prova de Teratogenicidade Abordagem prospectiva Freq. dos defeitos aumenta acima da taxa espontânea em gestações com exposição Abordagem restrospectiva Freq. dos defeitos aumenta em crianças com história de exposição Relatos de caso geralmente não convincentes/enviesados Testes de Fármacos em Animais Resultados com valor limitado para humanos Apenas sugerem que podem ocorrer em humanos Se ocorre em duas ou mais espécies, probabilidade de risco alta Mas dose também deve ser considerada Página 2 de Medicina http://www.ncbi.nlm.nih.gov/omim/ fenitoína = antiepilétptico Apenas um terço dos embriões com algum defeito Metade sem alteração Teratogênese Humana Fármacos/drogas como teratógenos Menos de 2% das anomalias causadas por fármacos/drogas Mas 40-90% das mulheres consomem pelo menos um fármaco durante a gravidez Muitos não prescritos Mesmo que estudos bem controlados dos fármacos não produzam anomalias/teratogenia (como na maconha), eles podem resultar em baixo peso ou comprimento do feto ao nascimento Tabagismo Retardo do crescimento intrauterino RCIU Baixo peso ao nascimento (<2kg) e parto prematuro 2x mais frequente → Maior prob. de morte infantil ↑Anomalias cardíacas conotruncais Nicotina contrai vasos sanguíneos uterinos = redução do fluxo sanguíneo + aumento de carboxiemoglobina hipóxia fetal crônica • Álcool Microcefalia; fissuras palpebrais curtas; pregas epicânticas; hipoplasia do maxilar; lábio superior fino; sulcos anormais da palma da mão; defeitos nas articulações e doença cardíaca congênita = Síndrome Alcoólica Fetal (FAS) Uma a duas a cada 1000 Efeitos fetais do álcool (EFA) = algumas crianças não possuem dismorfismo externo, mas neural Distúrbio do espectro do álcool fetal (DEAF): termo para toda a abrangência de eventos • Andrógenos e Progestágenos Propriedades androgênicas no feto feminino: masculinização da genitália externa Preparações a se evitar: Progestina, etisterona, noretisterona Ass. a aumento dos casos de hipospadia em fetos masculinos Uso de contraceptivo oral no início (desconhecido) da gravidez VACTERL: anomalias Vertebrais, Anais, Cardíacas, Traqueais, Esofágicas, Renais e Membros (Limbs) Dietilestilbestrol (DES) Adenocarcinoma da vagina em 16 a 22 anos Em homens, cistos do epidídimo e testículos hipoplásicos Alteração na expressão do Homeobox hoxa10 • Antibióticos Tetraciclina: Deposita-senos ossos e dentes → dentes amarelados ao nascer e falha no des. dos ossos permanentes Estreptomicina e di-hidroestreptom (antituberculose): Surdez e déficit de audição Penicilina é amplamente usada, apesar de parecer se nociva • Anticoagulantes Todos cruzam barreira placentária exceto heparina Varfarina e derivados cumarínicos: antagonistas da vit. K → hipoplasia da cart. nasal; epífises pontilhadas e defeitos no SNC → Maior sens. da 6-12 semana • Antiepilépticos (uma a cada 200 gestantes é epiléptica) Trimetadiona: Síndrome fetal pela trimetadiona (não recomendado o uso) Fenitoína: Síndrome fetal da hidantoína (5-10% das crianças) Ácido valproico: dfeitos do tubo neural Fenobarbital = mais seguro para se usar Sulfato de Mg e diazepam também amplamente usados como profiláticos • Agentes antineoplásicos: Poucas info. então evitar até o segundo trimestre Único bem documentado: aminopterina (antagonista do ácido fólico) Inibidores de tumores são altamente teratogênicos Geralmente morte uterina, 20-30% sobrevivem mas mal formados bussulfan e 6-mercaptopurina alternados causam anomalias, isolados não parecem causar Metotrexano (derivado da aminopterina): altamente terato usado para tratar neoplasias e reumatismo grave (artrite reumatoide) • Corticosteroides Baixas doses não produzem defeitos Anti-inflamatórios não esteroidais devem ser evitados nas últimas semanas • Inibidores da enzima conversora de angiotensina Anti-hipertensivos não recomendados na segunda metade da gravidez Oligoidrâmnio, morte fetal, hipoplasia da calvária, RCIU • Insulina e Hipoglicemiantes Evidências de teratogenicidade fracas Mulheres com diabetes correm 2 a 3X mais risco de anomalias (40% das mortes) • Ácido Retinoico (Vit. A) Isotretinoína (tratamento de acne cística grave) Período crítico da 3-5 semana Risco de aborto/anomalias alto (microtia/micrognatia, fenda palatina, aplasia tímica, cardio...) Discussão da ingestão de suplementos vitamínicos na gravidez • Analgésicos Aspirina (AAS) e acetaminofeno em altas doses são prejudiciais Principalmente durante o primeiro trimestre • Fármacos tireoidianos Iodeto de potássio e iodo radioativo podem causar bócio congênito e cretinismo Deficiência materna também pode causar cretinismo congênito • Página 3 de Medicina Deficiência materna também pode causar cretinismo congênito Grávidas devem evitar duchas/cremes com iodo-povidona Propiltiuracil pode causar bócio Principalmente em doses acima do necessário para controle de doença Tranquilizantes Talidomida é um teratogênico potente (usada em casos de hanseníase e autoimunes) Meromelia, amelia, micromelia (membros curtos, ausentes ou de foca) + Ausência de orelhas, problemas cardíacos, urinário e digestório • Psicotrópicos Lítio (p/ distúrbio bipolar): problemas cardio e vascular se ingerido no início Benzodiazepínicos (diazepam e oxazepam): Associados a anomalias craniofaciais no início Inibidores da recaptura de serotonina (anti depressivos): aumento dos defeitos de septo atrial e ventricular + hipertensão pulmonar e problemas neurocomportamentais • Drogas ilícitas Maconha: menor peso/comprimento Cocaína: Aborto espontâneo, prematuridade, RCIU, microcefalia, infarto encefálico, anomalias urogenitais... Metadona (trat. dependência de heroína): teratógeno comportamental + disfunções do SNC Metanfetamina: Fetos pequenos e alterações neurocomportamentais • Agentes químicos como Teratógenos Mercúrio orgânico Principalmente de peixes contaminadas doenças de Minamata fetal ~ paralisia encefálica Metilmercúrio Atrofia encefálica, esparticidade, crises epilépticas, deficiência mental • Chumbo Abortos, anomalias, RCIU, déficits funcionais + neurocomportamentais e psicomotores • Bifenilas policloradas Peixes de águas contaminadas Óleo de cozinha no Japão e Taiwan RCIU e descoloração da pele • Agentes infeccionsos como Teratogênicos Rubéola Síndrome da rubéola congênita: catarata, defeitos cardio e surdez da 4-5 semana principalmente no segundo e terceiro trimestre ocorrência de 10% • Citomegalovírus Infecção mais comum 1% Aborto se no primeiro trimestre Infecção tardia: RCIU, microftalmia, coriorretinite, cegueira, microcefalia, calcificação encefálica, deficiência mental, surdez, paralisia encefálica e hepatoesplenomegalia • Vírus do Herpes Simples Associada a taxa maior de prematuridade + Lesões cutâneas, microcefalia, microftalmia, espasticidade, displasia da retina e deficiência • Varicela (Catapora) Durante dois primeiros trimestres: lesões da pele, atrofia muscular, hipoplasia dos membros, dedos rudiemntaries, dano aos olhos e encéfalo e defic. mental Chance de 20% de presença desses defeitos Após 20 semanas não há riscos comprovados • Vírus da Imunodef. Adquirida Humana Controverso Relatado: microcefalia e craniofaciais Maior parte das transmissões = parto Amamentação aumenta risco O melhor é previnir o contato para evitar danos potenciais • Toxoplasmose Infecção por carne crua ou malcozida, contato com animais domésticos ou solo infectado No solo pode ser transmitido por Oocitos (verduras) Causa calcificações intracranianas e coriorretinite Deficiência mental, microcefalia, microftalmia e hidrocefalia Morte fetal após a infecção nos estágios iniciais (pode ocorrer) • Sífilis congênita Treponema pallidum Infecções maternas primárias infecção fetal grave e defeitos congênitos tratamento pode prevenir infecção do feto Infecções maternas secundárias Quando mãe se contamina antes da gravidez: raramente resulta em consequências Se mãe não tratada = natimortos em 25% dos casos e somente 20% saem normal Manifestações precoces: surfez congênita, dentes e ossos anormais, hidrocefalia e def. mental Manif. tardias: lesões destrutivas do palato e septo nasal, anormalidades dentárias (dentes de Hutchinson) e defeitos faciais (bossa frontal, nariz em sela e maxilar reduzido) • Radiação Gravidade relacionada a dose: morte celular ,lesão de cromossomos, deficiência mental, e crescimento físico deficiente... Observação em japoneses após a bomba atômica: 8-16 semana período de maior sensibilidade Raio-x não é teratogênico (apenas alguns milirads) Limite de 500mrads para todo o período gestacional • Ondas ultrassônicas Revisões indicam que não há perigo/relação de feto prejudicado por exames de rotina de ultrassonografia • Fatores maternos como Teratógenos Diabetes melito não tratado → Macrossomia (neonatos grandes com panículo adiposo elevado) Fenilcetonúria → Maior risco de hidrocefalia, anomalias cardíacas e mentais Baixo ácido fólico (B12) → Risco de defeitos do tubo neural Fatores mecânicos como teratógenos Oligoidrâmnio (pouco l. amniótico) → hiperextensão do joelho Útero malformado → deslocamento congênito do quadril e pé torto Faixas amnióticas → anéis pela ruptura do âmnio no início da gravidez = amputações intrauterinas e anomalias causadas pela constrição local Anom. causadas por Herança Multifatorial Riscos empíricos baseados na frequência dos defeitos na população em geral Com freq. grandes anomalias únicas Fenda labial; defeitos no tubo neural; estenose pilórica e deslocam. congênito dos quadris Referência: Embriologia Clínica: Moore - C20: Anomalias Página 4 de Medicina https://amzn.to/3mNqlC1 Referência: Embriologia Clínica: Moore - C20: Anomalias congênitas humanas Página 5 de Medicina https://amzn.to/3mNqlC1
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