Estudo longitudinal de pacientes com doença de Machado-Joseph : correlação clinica e de neuroimagem
Anelyssa Cysne Frota D'Abreu
TESE
Português
T/UNICAMP D114e
[Longitudinal study in patients with Machado-Joseph disease]
Campinas, SP : [s.n.], 2009.
158p. : il.
Orientadores: Fernando Cendes, Iscia Lopes Cendes
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas
Resumo: A doença de Machado-Joseph ou ataxia espinocerebelar do tipo 3 (MJD/SCA3) é uma ataxia autossômica dominante resultante de uma expansão de tripletos CAG no gene MDJ1 localizado no cromossomo 14q. Clinicamente ela se caracteriza por ataxia cerebelar, neuropatia periférica, síndrome piramidal...
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Resumo: A doença de Machado-Joseph ou ataxia espinocerebelar do tipo 3 (MJD/SCA3) é uma ataxia autossômica dominante resultante de uma expansão de tripletos CAG no gene MDJ1 localizado no cromossomo 14q. Clinicamente ela se caracteriza por ataxia cerebelar, neuropatia periférica, síndrome piramidal e extrapiramidal e oftalmoplegia. A idade de início é variável e se correlaciona inversamente com o tamanho da expansão CAG. Pacientes com início de sintomas precoce tendem a apresentar quadro clínico mais severo, e fenômeno de antecipação foi descrito nestes pacientes. MJD/SCA3 é progressiva e não há tratamento específico. Os objetivos deste trabalho foram: 1) Avaliar de forma prospectiva um número significativo de pacientes com MJD, através de questionários padronizados e escalas validadas para o estudo de pacientes com ataxia; 2) Avaliar os atuais instrumentos de avaliação clínica em MJD; 3)Avaliar de forma prospectiva as alterações de neuroimagem apresentadas em MJD, correlacionando-as com marcadores genéticos e manifestações clínicas. Os pacientes foram avaliados de forma sistemática através de ficha clínica padronizada, exame neurológico, escalas ICARS (International cooperative ataxia rating scale) e UMSARS (Unified Multiple System Atrophy Rating Scale), e exame de ressonância magnética do crânio (RM). Em trinta pacientes fomos capazes de repetir a RM após um intervalo aproximado de 12 meses. Inicialmente, investigamos se as escalas ICARS e UMSARS seriam adequadas para a avaliação clínica destes pacientes. Ambas as escalas (ICARS e UMSARS) apresentaram consistência interna adequada com escores a >0.90. No entanto, o subescore oculomotor (ICARS) obteve a=0.08. Coeficiente de correlação intraclasse foi de 0.94 para a ICARS, 0.96 para UMSARS-I, 0.97 para UMSARS-II e 0.94 para UMSARS-IV ("global disability score" (GDS)). Houve uma correlação quase perfeita entre os escores da ICARS e UMARS-II. Houve claramente uma interferência de sintomas que não a ataxia, notadamente distonia, nos escores totais de ambas as escalas. Além disso, o escore total ICARS demonstrou ser sensível a mudança após um período de um ano, mostrando a validade da escala na avaliação longitudinal dos pacientes. Como este projeto estava inserido em um projeto maior, envolvendo avaliação de sintomas não motores, entrevistamos 52 pacientes através de um questionário padronizado de sono e escala Epworth. Destes, 23 apresentaram escores na escala Epworth acima de 10, sugerindo sonolência diurna excessiva. Um achado interessante foi a alta freqüência de pacientes com insônia (19 pacientes), além de onze pacientes com sintomas sugestivos de síndrome das pernas inquietas, e oito com sintomas sugestivos de distúrbio do sono REM (RBD). Dezesseis pacientes utilizavam algum tipo de medicação indutora do sono. A avaliação de neuroimagem envolveu diferentes técnicas de análise. O passo inicial foi a avaliação visual das imagens adquiridas na RM. Observamos atrofia cerebelar em 28 pacientes; atrofia de ponte em 20 e de bulbo em 19; alargamento do 4o ventrículo em 17 e atrofia dos pedúnculos cerebelares em 12. Atrofia cortical difusa leve foi observada em 12 pacientes, enquanto em seis ela estava restrita aos lobos frontais. Doze pacientes apresentaram áreas de lesões hiperintensas não-específicas na substância branca. O segundo passo foi a análise de espectroscopia (MRS). Em um primeiro momento utilizamos a mensuração manual dos picos de metabólitos (NAA, Cr, Cho) e comparamos a razão;NAA/Cr e Cho/Cr do grupo de pacientes com um grupo controle. Nós observamos valores menores de NAA/Cr em MJD quando comparados com controles (1.63+/-0.41 (1.15-2.76) versus 1.9?+/-0.51 (1.50-2.92); U test =219.000; p<0.001). Os valores de NAA/Cr não se correlacionaram com nenhuma variável clínica ou tamanho da repetição CAG. Devido à diferença de idade entre controles e pacientes, nós realizamos de forma cega, um pareamento entre o grupo controle e os pacientes, resultando assim em um grupo de 15 pacientes e 15 controles. Nesse subgrupo, as diferenças entre NAA/Cr se mantiveram (U test=44.000; p=0.004). No entanto, uma diferença entre os níveis de Cho/Cr também foi encontrada (0.86+/-0.14 (0.71-1.15) e 0.98+/-0.14 (0.78-1.23); U test=53.000; p=0.014). A análise de morfometria baseada em voxels (VBM) ocorreu em duas etapas. Em um primeiro momento nós avaliamos as imagens dos pacientes em relação ao grupo controle. Na segunda análise nós comparamos de forma pareada as imagens de cada paciente com intervalo médio aproximado de 12 meses entre elas. Nós observamos uma diminuição de densidade de substância cinzenta significativa nas seguintes áreas (p<0,01): lobo frontal (giros pré-central; frontal inferior, superior e médio); lobo parietal (giros pós-central; parietal inferior, superior, angular e supramarginal); giro temporal médio; giro cingulado; putamen. Atrofia de substância branca estava restrita ao cerebelo. Múltiplas áreas demonstraram uma correlação inversa com CAG, idade, idade de início, e duração de doença. A análise longitudinal, no entanto, não demonstrou progressão significativa da patologia cerebral, possivelmente por efeito solo, ou tempo de seguimento curto. A fim de confirmar os achados de VBM, utilizamos um software para análise semi-automática de MRS, nas imagens na avaliação inicial e no exame de seguimento. Não houve novamente diferença significativa na análise longitudinal. Por último, realizamos um estudo comparativo entre a densidade de substância cinzenta e o volume do tálamo entre pacientes com MJD e controles. Houve uma diferença significativa entre a densidade de substância cinzenta de pacientes (130.359 +/-16.758) e controles (153.193 +/- 23.599;p<0.001), assim como no volume do tálamo (7862.5+/- 712.5 mm3 versus controles 8592.3+/-712.5 mm3; p<0.001). O volume talâmico foi menor em pacientes com distonia do que naqueles sem distonia (7456.2+/-814.2 versus 7984.4+/- 644.8 mm3; p=0.0049). Não houve correlação entre o volume talâmico e a tamanho da repetição CAG, duração de doença, idade de início de sintomas e idade do paciente
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Abstract: Machado-Joseph disease or spinocerebellar ataxia type 3 (SCA3/MJD) is an autosomal dominant ataxia resulting from an expansion of a CAG triplet at the MDJ1 gene located on chromosome 14q. Clinically, it is characterized by cerebellar ataxia, peripheral neuropathy, pyramidal and...
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Abstract: Machado-Joseph disease or spinocerebellar ataxia type 3 (SCA3/MJD) is an autosomal dominant ataxia resulting from an expansion of a CAG triplet at the MDJ1 gene located on chromosome 14q. Clinically, it is characterized by cerebellar ataxia, peripheral neuropathy, pyramidal and extrapyramidal syndrome and ophthalmoplegia. The age of onset is variable and inversely correlated with the size of the CAG expansion. Patients with early symptoms tend to have a more severe clinical picture, and the anticipation phenomenon was described in these patients. MJD/SCA3 is progressive and there is no specific treatment. The objectives of this study were: 1) to prospectively evaluate a significant number of patients with MJD/SCA3, through standardized questionnaires and validated scales; 2) To assess the current clinical tools for the evaluation of patients with MJD/SCA3; 3) To perform a longitudinal neuroimaging study in MJD/SCA3, correlating those findings with genetical and clinical markers. Patients were evaluated in a systematic manner through a standardized clinical form, neurological examination, ICARS (International cooperative ataxia rating scale) and UMSARS (Unified Multiple System Atrophy Rating Scale), and Magnetic Resonance Imaging of the brain (MRI). In thirty patients we were able to repeat the MRI after an interval of approximately 12 months. Initially, we investigated whether the ICARS and UMSARS would be suitable for the clinical evaluation of these patients. Both scales (ICARS and UMSARS) had adequate internal consistency with scores a> 0.90. However, the oculomotor subscore (ICARS) obtained a = 0.08. Intraclass correlation coefficient was 0.94 for ICARS, 0.96 for UMSARS-I-II UMSARS to 0.97 and 0.94 for UMSARS-IV ("global disability score" (GDS)). There was an almost perfect correlation between the scores of ICARS and UMARS-II. There was clearly an interference of symptoms other than ataxia in total scores of both scales. Especially patients with dystonia, regardless of clinical subtype, showed the highest scores. Moreover, the total ICARS score showed to be sensitive to change after a period of one year, demonstrating the validity of the scale in the longitudinal evaluation of patients. As this project was inserted into a larger project, involving the evaluation of non-motor symptoms, we evaluated 52 patients for the presence of sleep related complains. We interviewed all patients through a standardized sleep questionnaire and performed the Epworth Sleepiness Scale (ESS). Of these, 23 had ESS scores above 10, suggesting excessive daytime sleepiness. An interesting finding was the high frequency of patients with insomnia (19 patients). We also observed eleven patients with symptoms suggestive of restless legs syndrome, and eight with symptoms suggestive of REM behavior disorder (RBD). Sixteen patients used some kind of sleep inducing medication. The neuroimaging evaluation involved different analysis techniques. The initial step was the visual evaluation of the MRI sequences. We observed cerebellar atrophy in 28 patients; atrophy of the pons in 20 and atrophy of the medulla in 19; enlargement of the 4th ventricle in 17 and atrophy of the cerebellar peduncles on 12. Mild diffuse cortical atrophy was observed in 12 patients, while in six it was restricted to the frontal lobes. Twelve patients had areas of non-specific hyperintense lesions in the deep white matter. The second step was the analysis of the spectroscopy (MRS) data. We performed manual measurements of the peak area for NAA, Cr and Cho and compared NAA/Cr and Cho/Cr ratios between patients and control groups. We observed lower values of NAA / Cr in MJD when compared to controls (1.63 +/-0.41 (1.15-2.76) vs. 1.97+/-0.51 (1.50-2.92); U test = 219,000, p <0.001). The values of NAA/Cr did not correlate with any clinical variable or CAG repeat size. Due to the difference in age between controls and patients, we performed in a blinded fashion, a pairing between both groups, which resulted in a group of 15 patients and 15 controls. In this subgroup, the differences between NAA/Cr remained (U test = 44,000, p = 0.004). However, a difference between the levels of Cho/Cr was also found (0.86 + / -0.14 (0.71-1.15) and 0.98 + / -0.14 (0.78-1.23); U test = 53,000, p = 0014). Voxel-based morphometry (VBM) analysis occurred in two stages. At first, we compared patients to a control group. In the second analysis, we compare paired images of each patient with an approximate average interval of 12 months. We observed significant grey matter atrophy (p<0.01) at: frontal lobes (precentral, inferior, superior, middle frontal gyrus); parietal lobes (postcentral, inferior, superior, angular, supramarginal gyrus); middle temporal gyrus; cingulate gyrus; putamen. White matter atrophy was restricted to the cerebellum. Multiple areas showed an inverse correlation with CAG, age, age of onset and duration of illness. The longitudinal analysis, however, did not show a significant progression of brain pathology; possibly due to floor effect or the short follow-up interval. In order to confirm the VBM findings, we use a software for semi-automatic MRS analysis to compare MRS results from the first and second MRS failed to demonstrate a significant change in this interval. At last, we performed a comparative study between thalamic grey matter density and thalamic volume between patients and controls. There was a significant difference between grey matter density in patients (130.359 +/-16.758) and controls (153.193 +/- 23.599; p<0.001); as well as thalamic volumes (7862.5+/- 712.5 mm3 versus 8592.3+/-712.5 mm3; p<0.001). Thalamic volumes were significantly smaller in patients with dystonia when compared to patients without dystonia (7456.2+/-814.2 versus 7984.4+/- 644.8 mm3; p=0.0049). There was no significant correlation between thalamic volume and CAG repeat length, disease duration, age of onset and age
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Cendes, Fernando, 1962-
Orientador
Lopes-Cendes, Íscia Teresinha, 1964-
Orientador
Barbosa, Egberto Reis
Avaliador
Santos, Antonio Carlos dos, 1968-
Avaliador
Li, Li Min, 1964-
Avaliador
Estudo longitudinal de pacientes com doença de Machado-Joseph : correlação clinica e de neuroimagem
Anelyssa Cysne Frota D'Abreu
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Anelyssa Cysne Frota D'Abreu
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