Estudo da associação entre os parâmetros clínicos e laboratoriais da doença falciforme e os padrões de haplótipos de ancestralidade africana
Study of the association between clinical and laboratory parameters of sickle cell disease and haplotype patterns of african ancestry
Publication year: 2024
Theses and dissertations in Portugués presented to the Universidade Federal do Rio de Janeiro. Faculdade de Medicina to obtain the academic title of Doutor. Leader: Costa, Elaine Sobral da
A doença falciforme é a hemoglobinopatia hereditária mais prevalente no mundo,
causada por uma mutação de ponto no gene codificante da cadeia β da hemoglobina,
que resulta na produção da hemoglobina S (HbS). O curso clínico da doença
falciforme tem grande variabilidade entre os pacientes e estudos anteriores
mostraram uma interação complexa entre fatores genéticos relacionados aos níveis
de hemoglobina fetal e a origem africana. A ancestralidade africana pode ser
verificada através de padrões de sítios polimórficos do gene da hemoglobina que
receberam o nome de haplótipos, de acordo com os grupos étnicos de regiões
africanas.
Neste trabalho foram identificados quatro padrões de haplótipos africanos clássicos:
República Centro-Africana, Benin, Camarões, Senegal e variantes de haplótipos classificados como Atípicos. Este trabalho busca avaliar a ocorrência de manifestações clínicas e laboratoriais da doença falciforme e sua relação com os haplótipos da hemoglobina, com ênfase no haplótipo de ancestralidade africana mais frequente em nossa coorte, o haplótipo CAR. Trata-se de um estudo descritivo e retrospectivo de dados clínicos e laboratoriais extraídos dos prontuários médicos de pacientes com doença falciforme da cidade do Rio de Janeiro. Analisou-se os padrões de haplótipos a partir de amostras de DNA previamente coletadas de 102 pacientes com Doença Falciforme, 83 pacientes HbSS, 14 pacientes HbSC, 3 pacientes HbSD e 2 pacientes HbSB+ , com mediana de idade de 21 anos. Realizou-se análises estatísticas para comparação das medianas das variáveis quantitativas e das frequências das variáveis categóricas de acordo com o haplótipo. Valores de p igual ou inferiores a 0,05 foram considerados estatisticamente significativos e para as análises multivariadas foram selecionadas variáveis com p-valor < 0,2. Observou-se maior frequência do haplótipo CAR e presença relevante de haplótipos atípicos, o que resultou na condução do estudo para a investigação do impacto prognóstico do haplótipo CAR, para o qual estudos anteriores verificaram casos de maior gravidade, porém existem dados conflitantes sobre seu impacto prognóstico. Pacientes CAR homozigotos apresentaram mais alterações sugestivas de eventos hemolíticos como aumento dos níveis de bilirrubina, lactato desidrogenase e aspartato amino transferase. Pacientes com pelo menos um alelo CAR apresentaram níveis mais baixos de hemoglobina fetal, inclusive após o tratamento com hidroxiuréia, e maior número de eventos de síndrome torácica aguda (STA). Destaca-se a associação entre aumento de casos de STA e o sexo masculino e o haplótipo CAR homozigoto, de forma independente da hemoglobina fetal, e o aumento do risco de STA em pacientes CAR homozigotos. Conclui-se que a análise de haplótipo, principalmente em pacientes do sexo masculino, pode contribuir para adoção de medidas preventivas das complicações clínicas e novas estratégias terapêuticas reduzindo a mortalidade da doença falciforme.(AU)
Sickle cell disease is the most prevalent hereditary hemoglobinopathy in the world,
caused by point mutation in the gene encoding the hemoglobin β chain, which results
in the production of hemoglobin S (HbS). The clinical course of sickle cell disease has
great variability between patients and previous studies have offered a complex
interaction between genetic factors related to fetal hemoglobin levels and African
origin. African ancestry can be verified through patterns of polymorphic sites in the
hemoglobin gene, which are called haplotypes, according to the ethnic groups of
African regions. In this work, four classic African haplotypes patterns were identified:
Central African Republic, Benin, Cameroon, Senegal and variant haplotypes were
classified as Atypical. The aim of this work to evaluate the occurrence of clinical and
laboratory manifestations of sickle cell disease and its relationship with hemoglobin
haplotypes, with emphasis on the most frequent haplotype of African ancestry in our
cohort, the CAR haplotype. This is a descriptive and retrospective study of clinical and
laboratory data extracted from medical records of patients with sickle cell disease from
the city of Rio de Janeiro. Analyze haplotype patterns from DNA samples previously
collected from 102 patients with Sickle Cell Disease, 83 HbSS patients, 14 HbSC
patients, 3 HbSD patients and 2 HbSB+ patients, 67% adults and median 21 years old.
Statistical analyzes were performed to compare the medians of the quantitative
variables and the frequencies of the categorical variables according to the haplotype.
P values equal to or less than 0.05 were considered statistically significant and
variables with a p-value < 0.2 were selected for multivariate analyses. A higher
frequency of the CAR haplotype and a relevant presence of atypical haplotypes were
observed, which was conducted when conducting the study to investigate the prognostic impact of the CAR haplotype, so that previous studies verified cases of
greater severity, but there are conflicting data on its prognostic impact. Homozygous
CAR patients presented more changes suggestive of hemolytic events such as
increased levels of bilirubin, lactate dehydrogenase and aspartate amino transferase.
Patients with at least one CAR allele had lower levels of fetal hemoglobin, including
after treatment with hydroxyurea, and a greater number of acute chest syndrome
(ACS) events. We emphasize the association between an increase in ACS cases and
the male sex and the CAR haplotype, independently of fetal hemoglobin, and the
increased risk of ACS in homozygous CAR patients. We conclude that the haplotype
analysis, especially in male patients, can contribute to the adoption of preventive
measures against clinical complications and new therapeutic strategies to prevent
mortality from sickle cell disease.(AU)