Displasias Esqueléticas (DESQ): orientação diagnóstica

As Osteocondrodisplasias ou Displasias Esqueléticas (DESQ) compreendem um grupo de doenças genéticas hereditárias que em geral produzem baixa estatura e estão associadas a mutações em genes relacionados ao crescimento e desenvolvimento do tecido condro-ósseo. Embora raras, as DESQ contribuem para a morbidade e a mortalidade infantil. Atualmente se conhece cerca de 300 diferentes DESQ, sendo cerca de um terço delas de reconhecimento precoce, durante o pré-natal ou no período neonatal. Dentre essas DESQ que se manifestam precocemente, aproximadamente 50 condições distintas são letais ou semi-letais. 

Ainda que a grande maioria das DESQ sejam muito raras, no seu conjunto atingem cerca de 3 indivíduos a cada 10.000 nascimentos. Essa prevalência, no entanto, ainda é uma subestimativa haja vista que a maioria dos estudos epidemiológicos sobre DESQ são realizados a partir de populações de recém-nascidos, ficando de fora as DESQ de manifestação mais tardia. Atualmente a grande maioria das DESQ tem suas bases moleculares conhecidas e, como a grande maioria delas está associada a mutações gênicas, a definição etiológica pode ser feita usando técnicas de sequenciamento genético na maior parte dos pacientes.

Geralmente a suspeita de uma DESQ se dá nas seguintes situações: 

1. No período perinatal por encurtamento dos ossos longos detectado no exame de ultrassom pré-natal ou ao nascimento por comprimento reduzido e/ou desproporções corporais;
2. Na infância por baixa estatura, muitas vezes, mas nem sempre, desproporcionada.

Em ambas as situações o primeiro exame a ser solicitado é a radiografia simples do esqueleto. Esta, em várias situações, é suficiente para se definir o diagnóstico específico (ex: Displasia Tanatofórica, Displasia Campomélica, Displasia de McKusick). Na maioria dos pacientes a radiografia do esqueleto serve para classificar a DESQ dentro de um ou mais possíveis grupos de DESQ (ex: Displasia espondiloepimetafisária, Osteopetrose, Displasia metafisária). 

Embora a mais frequente das DESQ, a Acondroplasia, seja muito homogênea do ponto de vista clínico, radiológico e molecular, para a maioria das demais DESQ a heterogeneidade, sobretudo molecular, é a regra. 

Por que fazer o estudo molecular diante de um paciente com diagnóstico clínico-radiológico de DESQ? 

Mesmo que algumas DESQ possam ser bem diagnosticadas a partir do padrão radiológico de alterações observadas no exame do esqueleto, a identificação da mutação pode permitir, em algumas situações, a orientação do manejo clínico devido a correlações genótipo-fenótipo já conhecidas. Mesmo que não haja correlação genótipo-fenótipo conhecida, seguir investigando as bases moleculares pode levar a alguma correlação, visto que ainda é pequeno o universo de pacientes com DESQ e diagnóstico molecular conhecido. Nos demais pacientes, para os quais o estudo radiológico não é suficiente para definir um tipo específico de DESQ, a investigação molecular é mandatória. 

Quais são os exames genéticos utilizados? 

O sequenciamento genético é o principal exame. O sequenciamento clássico de Sanger pode ser utilizado para a confirmação etiológica das DESQ previamente diagnosticadas pelo quadro clínico-radiológico e para as quais o gene associado tem alguma região de hot spot (ex: Acondroplasia associada ao gene FGFR3, Displasia espondiloepimetafisária leptodactílica tipo Hall associada ao gene KIF22), ou para aquelas condições nas quais o gene é pequeno e, assim, fácil de analisar por esse tipo de sequenciamento (ex: Displasia Diastrófica associada ao gene DTDST/SLC26A2).

Para as DESQ com genes muito grandes e, em geral com mutações “privadas” (ex: Displasia Espondiloepifisária Congênita, associada ao gene COL2A1, Síndrome de Larsen associada ao gene FLNB) o sequenciamento de Sanger é inviável, então a técnica de escolha é o Sequenciamento de Nova Geração (NGS), pela facilidade/possibilidade de se estudar muitos genes incluindo vários pacientes ao mesmo tempo com diminuição de custos e de tempo na realização do exame. Com as técnicas de NGS é possível estudar especificamente as displasias esqueléticas com base molecular conhecida por meio de um painel de genes alvo ou analisar o exoma ou ainda o genoma do indivíduo.

O rendimento do NGS com painel de genes será tanto melhor quanto mais precisa for a orientação clínico-radiológica, em outras palavras a situação ideal é quando o diagnóstico clínico-radiológico orienta a investigação molecular [6]. O NGS com painel de genes embora não seja a técnica indicada para encontrar novos genes associados a fenótipos já conhecidos, a grande heterogeneidade genética das DESQ pode levar a identificação de novas associações com a utilização de painéis [7, 8]. 

As técnicas de exoma e genoma, estão indicadas diante de um NGS com painel de genes negativo ou diretamente no caso de a avaliação clínico-radiológica do paciente por um especialista em displasia esquelética sugerir uma condição inédita. 

Situações particulares são aquelas condições para as quais existe a possibilidade de grandes deleções no gene alvo ser frequente, requerendo também a investigação molecular por meio de arrays. Por exemplo, na Displasia Campomélica associada ao gene SOX9, estima-se que os cerca DE 5% dos pacientes que apresentam sequenciamento do SOX9 negativo podem ser portadores de grandes deleções upstream e para isso seria necessário a investigação por meio de array ou outros métodos para investigação de grandes deleções. 

Resumindo, a partir da suspeita de uma displasia esquelética, a radiografia simples do esqueleto deve ser o primeiro exame a ser solicitado e a interpretação desse exame deve ser feita por um especialista em displasia esquelética para a maior parte dessas condições. A investigação molecular, geralmente por meio do sequenciamento genético, costuma ser o principal exame para o diagnóstico etiológico, via de regra ela pode ser feita com NGS com painel de genes, ou diretamente pela análise do exoma quando for o caso de um quadro com grande heterogeneidade genética ou com grande possibilidade de se tratar DE um fenótipo inédito. 

Finalmente, vale ressaltar aqui o website de auxílio diagnóstico das displasias esqueléticas, uma ferramenta que pode ser utilizada por médicos ou familiares de pacientes com uma suspeita de DESQ [www.ocd.med.br].

Sobre a autora:

Dra. Denise Pontes Cavalcanti, possui graduação em Medicina pela Universidade Federal da Paraíba, residência em Genética Médica na Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (USP), mestrado em Ciências Biológicas (Genética) pela USP – Ribeirão Preto e doutorado em Ciências Médicas (Genética) pela Unicamp, onde atualmente é professora associada do Departamento de Genética Médica.

Referências:

[1] Mortier G, Cohn DH, Cormier-Daire V, Hall C, Krakow D, Mundlos S, Nishimura G, Rovertson S, Sangiorgi L, Savarirayan R, Sillence D, Superti-Furga A, Unger S, Warman ML. Am J Med Genet 2019 179:2393-2419. doi: 10.1002/ajmg.a.61366

[2] Barbosa-Buck CO, Orioli IM, da Graça Dutra M, Lopez-Camelo J, Castilla EE, Cavalcanti DP. Clinical epidemiology of skeletal dysplasias in South America. Am J Med Genet A. 2012; 158A:1038-45. doi: 10.1002/ajmg.a.35246. 

[3] Stevenson DA, Carey JC, Byrne JLB, Srisukhumbowornchai S, Feldkamp ML. Analysis of Skeletal Dysplasias in the Utah Population. Am J Med Genet 2012 158A:1046-54. doi: 10.1002/ajmg.a.35327. 

[4] Silveira KC, Bonadia LC, Superti-Furga A, Bertola DR, Jorge AA, Cavalcanti DP. Six Additional Cases of SEDC Due to the Same and Recurrent R989C Mutation in the COL2A1 Gene–The Clinical and Radiological Follow-Up. Am J Med Genet 2017 167A:894-901. doi: 10.1002/ajmg.a.36954. 

[5] Baujat G, Huber C, El Hokayem J, Caumes R, Thanh CN, David A, DElezoiDE AL, Dieux-Coeslier A, Estournet B, Francannet C, Kayirangwa H, Lacaille F, Le Bourgeois M, Martinovic J, Salomon R, Sigaudy S, Malan V, Munnich A, Le Merrer M, Le Quan Sang QH, Cormier-Daire V. Asphyxiating thoracic dysplasia: clinical and molecular review of 39 families. J Med Genet 2013 50:91–98. doi:10.1136/jmedgenet- 2012-101282 

[6] Cavalcanti DP, Silveira KC, Kanazawa TY, Silveira C, Fenz TA, Lacarrubba-Flores MDJ, Moreno CA. High success in molecular studies among 215 skeletal dysplasias in Brazil. Oral presentation in the 13th ISDS (International Skeletal Dysplasia Society) MEETING, BRUGES 2017. 

[7] Silveira KC, Moreno CA, Cavalcanti DP. Beemer-Langer syndrome is a ciliopathy due to biallelic mutations in IFT122. Am J Med Genet A 2017 173:1186-1189. Doi: 10.1002/ajmg.a.38157. 

[8] Medina TMN, Sandoval R, Oliveira G, Silveira KC, Cavalcanti DP, Pogue R. Pathogenic variants in the TRIP11 gene cause a skeletal dysplasia spectrum from odontochondrodysplasia to achondrogenesis 1A. Am J Med Genet doi.org/10.1002/ajmg.a.61460. 

[9] Unger S, Scherer G, Superti-Furga, A. Campomelic dysplasia. In: Adam MP, Ardinger HH, Pagon RA, et al., editors. GeneReviews.