Estudios genético-moleculares de miotonías hereditarias en la población costarricense / Molecular-genetic studies of inherited myotonic conditions in Costa Rica

Resumen Introducción: las miotonías hereditarias son enfermedades del músculo esquelético, clínica y genéticamente heterogéneas, caracterizadas por presentar miotonía (retraso en la relajación muscular). Se dividen en distróficas y no distróficas, las cuales son causadas por mutaciones en el ADN. Objetivo: describir los hallazgos más relevantes sobre algunas miotonías hereditarias en Costa Rica. Metodología: se realizaron estudios genético-moleculares en individuos afectados con una condición miotónica y sus familiares en riesgo genético. Resultados: la mutación de la distrofia miotónica tipo 1 (DM1) se encontró en 246 individuos. Nuestros estudios contribuyeron a mejorar la correlación entre el tamaño de la mutación y la edad de inicio de los síntomas, además, se demostró el papel modificador de algunos otros factores genéticos en la DM1. De las familias de 18 pacientes negativos para la mutación DM1, en ocho se logró identificar una mutación en genes que proporcionan la información para formar canales iónicos. Los análisis de función ayudaron a mostrar que esas mutaciones ocasionan cambios estructurales y estos modifican las propiedades de los canales, provocando una pérdida o ganancia de su función. Conclusiones: este trabajo permitió la clasificación clínica correcta de muchos pacientes, así como explorar las bases genéticas y moleculares de la variabilidad clínica de estas enfermedades, mediante la búsqueda de factores modificadores de la DM1 y los estudios funcionales de mutaciones causantes de canalopatías hereditarias, aspecto clave para asesorar a pacientes y familias y abordar la enfermedad de la forma más adecuada.

Abstract Introduction: Hereditary myotonias are a clinically and genetically heterogeneous group of skeletal muscle diseases characterized by myotonia (delayed muscle relaxation). Clinically, they are classified as dystrophic and non-dystrophic myotonias, which are caused by mutations in the DNA. Aim: Describe the most relevant findings on some hereditary myotonias in Costa Rica. Methodology: Genetic-molecular studies of these diseases were carried out in individuals affected with a myotonic condition and their relatives at genetic risk. Results: The mutation for myotonic dystrophy type 1 (DM1) was found in 246 individuals. We have seen an improvement in the correlations between the size of the mutation and the age of onset of symptoms, in addition we have demonstrated the modifying role of some genetic factors in DM1. Of 18 patients who were negative for the mutation causing DM1, in eight families, a mutation was identified in genes, that provide the instructions for producing proteins called ion channels. Analyzes at the functional level helped to show that these mutations cause structural changes that modify the properties of these channels, causing a loss or gain of channel function. Conclusions: Our studies have allowed a correct clinical classification for many patients with these pathologies, in addition to explore the genetic and molecular basis of the clinical variability of these diseases, by searching for DM1 modifying factors and functional studies of new mutations that cause hereditary channelopathies, which is key to provide genetic counseling to patients and families and treating the disease in the most appropriate way.

Diagnóstico y tratamiento de las miopatías congénitas / Diagnosis and treatment of congenital myopaties

Existen importantes avances en el campo de las miopatías congénitas en los últimos años que obligan a la revisión y actualización constante de este grupo de enfermedades. La identificación creciente de nuevos genes y fenotipos asociados a genes ya conocidos, fue posible en gran medida gracias al avance de las técnicas de secuenciación de nueva generación, cada vez más accesibles. El conocer mejor el espectro fenotípico de estas entidades, permite establecer una correlación fenotipo/genotipo en algunos subgrupos. La mejor compresión de la fisiopatología e historia natural de estas enfermedades, son fundamentales para el desarrollo de nuevas terapias. Los primeros ensayos clínicos en el campo de la terapia génica ya son una realidad y están mostrando resultados positivos, creando una nueva expectativa en paciente, familiares y especialistas, lo que se verá reflejado en la necesidad de adaptar los protocolos de atención, diagnóstico y tratamiento de algunas de estas entidades. Es fundamental que los neuropediatras, pediatras, fisioterapeutas y otros profesionales involucrados en el cuidado de estos pacientes, estén informados y actualizados de los avances en este grupo de enfermedades.

Important advances have been made in the field of congenital myopathies in recent years, forcing clinicians to constantly review and update this group of diseases. The increasing identification of new genes and phenotypes associated with already known genes has been possible to a great extent thanks to the development accomplished in next generation sequencing techniques, which are increasingly accessible. Knowing better the phenotypic spectrum of these entities allows to establish a phenotype/genotype correlation in some subgroups. The best understanding of the pathophysiology and natural history of these diseases are fundamental to design new therapies. The first clinical trials in the field of gene therapy are already a reality and are showing positive results, creating a new expectation for patients, families and specialists, which will be reflected in the need to adapt the protocols of care, diagnosis and treatment of some of these entities. It is essential that pediatric neurologists, pediatricians, physiotherapists and other professionals involved in the care of these patients are informed and updated on the advances in this group of diseases.

Botulinum toxin for treating unilateral apraxia of eyelid opening in a patient with congenital myotonia / Tratamento da apraxia de abertura palpebral unilateral em portador de miotonia congênita com botulinum toxin

ABSTRACT A 37-year-old female presented with severe apraxia of lid opening (ALO) affecting the right upper lid associated with Becker congenital myotonia (MC). The patient had a history of right upper lid ptosis for 25 years that was exacerbated over the previous month with severe incapacity to open her right eye. No other associated neurological or ophthalmic symptoms were observed. The patient was treated with botulinum toxin (BoNT-A) injection into the pretarsal and lateral canthus region of the orbicularis oculi of the affected eyelid. Treatment with BoNT-A is an effective method of managing ALO in Becker MC. This is the first case of unilateral ALO in the course of Becker MC that was successfully treated with injections of botulinum toxin.

RESUMO Trata-se de uma mulher de 37 anos apresentando grave apraxia de abertura da pálpebra (AAP) superior direita associada com miotomia congênita de Becker (MC). A paciente há 25 anos apresentava ptose palpebral a direita e há um mês desenvolveu incapacidade de abertura do olho direito. Não havia associação com outro sintoma neurológico ou oftalmológico. A paciente recebeu injeção de botulinum toxin (BoNT-A) no músculo orbicular a direita, na região pretarsal e no canto lateral. A BoNT-A foi efetiva para o tratamento da AAP associada com miotomia congênita de Becker.

Miotonía de Thomsen y embarazo, manejo anestésico: reporte de un caso / Myotonia of Thomsen and pregnancy, anesthetic management: a case report

La miotonía de Thomsen es una enfermedad autosómica dominante que consiste en una marcada hipertrofia muscular a predominio en miembros superiores, que se encuentra asociada a una alteración en los canales de cloruro que intervienen en el potencial de acción del músculo esquelético, dicha enfermedad ha sido vinculada con complicaciones anestésicas como episodios de hipertermia maligna. Se presenta el caso de una paciente de 20 años, IIG, IC, con embarazo de 38 semanas, y diagnóstico de miopatía de Thomsen para resolución obstétrica electiva por vía alta. Se discuten los aspectos clínicos de la enfermedad y su manejo anestésico

Thomsen myotonia is a autosomal dominant disease which consists in marked muscular hypertrophy with dominance in the upper limbs associated with disturbance in the chloride channels involved in the skeletal muscle action potential. This disease has been linked with anesthetic complications such as malignant hyperthermia episodes. Is a patient of 20 years old, IIG, IC, with 38 weeks pregnancy, and diagnosis of myopathy of Thomsen for elective obstetrical resolution by cesarean section. The clinical aspects of the disease and its anaesthetic management are discussed

Diagnóstico y tratamiento de las miotonías congénitas menos frecuentes / Diagnosis and treatment of less common myotonia congenita

Las miotonías no-distróficas son un grupo importante de canalopatías del músculo esquelético caracterizadas por excitabilidad alterada de la membrana celular. Hoy día se reconocen muchos fenotipos clínicos distintos con un rango de severidad que oscila desde la miotonía neonatal severa con compromiso respiratorio hasta el ataque miotónico ligero que producen las Parálisis Periódicas.Objetivo: analizar y discutir la fisiopatología, cuadro clínico y criterios diagnósticos de las miotonías no distróficas menos frecuentes de la práctica clínica.Desarrollo: las mutaciones genéticas específicas en los canales de voltaje del cloruro y de sodio son la causa en la mayoría de los pacientes. Estudios recientes han permitido las correlaciones más precisas entre el genotipo, patrón electrofisiológico y fenotipo clínico. Se comenta además el criterio diagnóstico de cada canalopatía en particular.Conclusiones: a pesar de los adelantos significativos en la clínica, genética molecular y fisiopatología de estos desórdenes existen problemas importantes no resueltos, tales como la utilidad de los estudios neurofisiológicos para identificar el posible genotipo, la ausencia de una historia natural de las canalopatías actualmente, aun cuando está disponible el estudio de genética molecular, la asociación de las miotonías congénitas con los cambios miopáticos, la relación de las miopatías congénitas con las miotonías congénitas y por último la posibilidad de un tratamiento más especifico y adecuado en ausencia de ensayos clínicos farmacológicos aleatorizados que permitan en el futuro tratar y prevenir el daño de los canales iónicos

Myotonia non-dystrophica is an important group of skeletal muscle channelopathies characterized by altered excitability of cell membrane. Nowadays are recognized many different clinical phenotypes with a severity level, ranging from severe neonatal myotonia with respiratory compromise to mild myotonic attack produced by periodical paralysis. Objective: to analyze and discuss the physiopathology, clinical picture and diagnostic criteria of myotonia non-dystrophica less frequent in clinical practice.Development: the specific genetic mutations in the chloride and sodium voltage channels are the cause in the majority of patients. Recent studies have allowed more precise correlations between genotype, electrophysiologic pattern and clinical phenotype. In addition each channelopathy diagnosis criterion is discussed.Conclusions: despite significant advances in the clinic, molecular genetics and physiopathology of these disorders, there are important unresolved issues, such as the usefulness of neurophysiologic studies to identify possible genotype, the absence of a natural history on channelopathy currently, even when is available the study of molecular genetics, the association of myotonia congenita with myopathic changes, the relationship of myotonia congenita with congenital myopathies and finally the possibility of a more specific and appropriate treatment in the absence of randomized pharmacologic clinical trials to enable in the future treating and preventing ionic channels damage

Clinical and molecular diagnosis of a Costa Rican family with autosomal recessive myotonia congenita (Becker disease) carrying a new mutation in the CLCN1 gene

Myotonia congenita is a muscular disease characterized by myotonia, hypertrophy, and stiffness. It is inherited as either autosomal dominant or recessive known as Thomsen and Becker diseases, respectively. Here we confirm the clinical diagnosis of a family diagnosed with a myotonic condition many years ago and report a new mutation in the CLCN1 gene. The clinical diagnosis was established using ocular, cardiac, neurological and electrophysiological tests and the molecular diagnosis was done by PCR, SSCP and sequencing of the CLCN1 gene. The proband and the other affected individuals exhibited proximal and distal muscle weakness but no hypertrophy or muscular pain was found. The myotatic reflexes were lessened and sensibility was normal. Electrical and clinical myotonia was found only in the sufferers. Slit lamp and electrocardiogram tests were normal. Two affected probands presented diminution of the sensitive conduction velocities and prolonged sensory distal latencies. The clinical spectrum for this family is in agreement with a clinical diagnosis of Becker myotonia. This was confirmed by molecular diagnosis where a new disease-causing mutation (Q412P) was found in the family and absent in 200 unaffected chromosomes. No latent myotonia was found in this family; therefore the ability to cause this subclinical sign might be intrinsic to each mutation. Implications of the structure-function-genotype relationship for this and other mutations are discussed. Adequate clinical diagnosis of a neuromuscular disorder would allow focusing the molecular studies toward the confirmation of the initial diagnosis, leading to a proper clinical management, genetic counseling and improving in the quality of life of the patients and relatives.

La miotonía congénita es una enfermedad muscular caracterizada por miotonía, hipertrofia y rigidez. Se presenta con dos patrones de herencia, autosómica dominante en cuyo caso recibe el nombre de miotonía de Thomsen, o autosómica recesiva conocida como miotonía de Becker. En este trabajo se confirmó el diagnóstico clínico presuntivo hecho hace algunos años en una familia con una condición miotónica y se reporta una nueva mutación en el gen CLCN1. El diagnóstico clínico se estableció después de estudios oculares, cardíacos, neurológicos y electrofisiológicos. El diagnóstico molecular fue hecho mediante la PCR, SSCP y secuenciación del gen CLCN1. El caso índice y los otros individuos afectados exhibieron debilidad muscular proximal y distal, pero no se encontró hipertrofia ni dolor muscular. Los reflejos miotáticos estuvieron disminuidos y la sensibilidad fue normal. Se encontró miotonía clínica y eléctrica solo en los individuos afectados. Las pruebas de lámpara de hendidura y electrocardiograma resultaron normales. Dos individuos afectados presentaron disminución de las velocidades de conducción sensitiva y latencias distales sensoriales prolongadas. El cuadro clínico concuerda con la miotonía de Becker, lo cual se confirmó con el hallazgo de una mutación responsable de la enfermedad en el gen CLCN1 (Q412P), la cual se encontró en la familia y estuvo ausente en 200 cromosomas provenientes de la población general. No se encontró miotonía latente, por lo que probablemente la habilidad de causar este signo subclínico es intrínsica de cada mutación. Afinar el diagnóstico clínico diferencial de las enfermedades neuromusculares permitiría enfocar los estudios moleculares hacia la confirmación del diagnóstico inicial en forma eficiente, lo cual permitiría un manejo clínico y asesoramiento genético más adecuados y una mejora en la calidad de vida de los pacientes y sus familias.

Paramiotonía congénita una / Congenital paramyotonia a practical approach

En éste artículo se describen los diferentes tipos del miotonía, entidades relacionadas, fisiopatología y manejo, haciendo énfasis en la paramiotonía congénita

Miotomía congénita: Caracterización clínica de una familia costarricense afectada por la Enfermedad de Thomsen / Myotonia congenital: Clinic characterization of a family affected by Thomsen`s disease

La miotonía congénita es una enfermedad muscular hereditaria caracterizada por excitabilidad incrementada de la fibra muscular, que se refleja en miotonía clínica, además de rigidez e hipertrofia. Su herencia puede ser de forma autosómica dominante o recesiva, designadas como miotonía generalizada de Thomsen y Becker respectivamente. Se establece el diagnóstico clínico correcto de una familia costarricense previamente había sido diagnosticada con distrofia miotónica tipo 1, pero cuyo estudio a nivel molecular y clínico descartó una distrofia miotónica después de realizar exámenes físicos, electromiográficos, oculares y electrocardiograma de varios miembros de la familia. Los individuos poseían la fuerza normal pero presentaban el fenómeno mejor en los brazos, era más evidente en la musculatura proximal que en la distal, además de ser generalizada e iba desapareciendo conforme el paciente repetía varias veces el movimiento. Ahora bien, con los estudios moleculares es necesario confirmar el dignóstico clínico propuesto en este trabajo. Los pacientes presentan un cuadro clínico claramente diferente de la DM1, compatible con miotonía congénita, y que por su forma de herencia; autosómica dominante; debe clasificarse como enfermedad de Thomsen.

Myotonia congenita and myoadenylate deaminase deficiency: case report

Approximately 1-2 percent of the population has a deficiency of the enzyme myoadenylate deaminase. Early reports suggested that patients with myoadenylate deaminase deficiency had various forms of myalgia, and exercise intolerance. However, a deficiency of the enzyme has been described in many conditions, including myopathies, neuropathies, and motor neuron disease. We report a patient with clinical diagnosis of myotonia congenita and absent myoadenylate deaminase reaction on the muscle biopsy. This is the first description of myoadenilate deaminase deficiency with myotonia congenita. Myoadenylate deaminase deficiency is the most common enzymatic deficit of muscle, and the association with other neuromuscular diseases is coincidental

Miotonia congênita: relato de sete pacientes / Congenital myotonia: report of 7 patients

Miotonia é o fenômeno da diminuiçao da velocidade de relaxamento muscular após contraçao, estímulo mecânico ou elétrico. As miotonias congênitas sao afecçoes hereditárias e nao apresentam distrofla muscular. Atualmente, a tendência é agrupá-las como doenças de canais iônicos, juntamente com as paralisias periódicas. Foram acompanhados sete pacientes, seis do sexo masculino e um do sexo feminino, com idade entre 16 e 48 anos (média 27 anos) e início dos sintomas entre 1 e 10 anos (média 5 anos), que apresentavam fenômeno miotônico desencadeado por contraçao intensa e hipertrofia muscular global. Três pacientes foram diagnosticados como miotonia generalizada tipo Becker por apresentarem herança autossômica recessiva e/ou episódios transitórios de fraqueza muscular. Dois pacientes correspondiam à miotonia congênita de Thomsen, com padrao de herança autossômica dominante e/ou ausência de episódios de fraqueza ou fatores de piora. Dois pacientes apresentavam miotonia flutuante, piorando com o frio e/ou ingestao de potássio. O diagnóstico clínico foi confirmado através de exames complementares (eletroneuromiografia, biópsia muscular e estudo do DNA). Cada paciente fez uso de diferentes drogas, no sentido de procurar o máximo de melhora da miotonia. Houve cinco relatos de melhora com difenil-hidantoína, um com carbamazepina, três com acetazolamida, um com bloqueador de canal de cálcio, um com beta-adrenérgico, um com tiazídico e nenhum com quinidina/procainamida.

Autosomal recessive nondystrophic myotonia: report of a case with unusual clinical course

As miotonias näo distróficas hereditárias podem ser divididas em um grupo mais heterogêneo, de herança autossômica dominante, que inclui a miotonia congênita de Thomsen, a paramiotonia congênita, a miotonia fluctuans e paralisia periódica hipercaliêmica; e em uma forma mais rara, de herança autossômica recessiva, que é a miotonia congênita de Becker. É descrito o caso de uma adolescente com uma forma de miotonia de herança provavelmente autossômica recessiva, cujos achados clínicos, entretanto, säo mais compatíveis com as formas de herança autossômica dominante, principalmente a miotonia congênita de Thomsen ou a miotonia fluctuans. Além do quadro clínico atípico apresentado pela paciente, säo discutidos os aspectos principais do tratamento medicanmentoso mais empregado atualmente para aliviar o fenômeno miotônico

Miotonía congénita recesiva de Becker: aspectos neurogenéticos de un grupo familiar / Myotonia congenita recesive of Becker: neurogenetic aspects of a familiary group

Los autores presentan el primer grupo familiar descrito en la literatura nacional sobre Miotonía Congénita Recesiva de Becker, haciendo énfasis en los aspectos clínicos, electromiográficos, genéticos y de diagnóstico diferencial de esta entidad

Miotonías: electrofisiología / Myotonias: electrophysiology

Esta revisión considera recientes avances en la fisiología de los síndromes miotónicos, un grupo de enfermedades hereditarias que ocurren naturalmente o provocadas por la administración de drogas hipocolesterolémicas como el diazacolesterol o la intoxicación por ácidos carboxílicos. El término miotonía comprende la presencia de los siguientes signos: relajación muscular prolongada cuando el músculo es estimulado en forma elétrica o mecánica y tendencia de la fibra muscular a generar potenciales de acción en forma repetitiva cuando es estimulada con un pulso simple. La miotonía distróficae es la más común de estas entidades pero también se puede ver a la miotonía asociada con entidades no distróficas como la miotonía congénita y la paramiotoníaa. Los más importantes factores envueltos en la producción de los signos de la miotonía congénita son la reducción en la conductancia del cloro (probablemente por una disminución en el numero de canales de cloro), la acumulación de iones K en el sistema tubular transverso y un enlentecimiento del factor de inactivación de la conductancia del sodio. Estos tres factores dan origen a los signos miotónicos. La fisiopatología de la distrofia miotónica no es conocida ni tampoco puede postularse un mecanismo hipotético. Recientes observaciones sugieren que los mecanismos que subyacen en la producción de la miotonía son diferentes de los de la miotonía congénita. Los experimentos "in vitro" indican que la conductancia del cloro y el potencial de reposo de las fibras de enfermos con paramiotonía son normales a 37-C. Sin embargo, cuando la temperatura de experimentación es disminuida drásticamente, se produce una despolarización marcada de las fibras. Este fenómeno podría ocasionar la debilidad muscular. Sin embargo, el mecanismo de la relajación retardada en estos pacientes no es conocido...

Estudo do grupo sanguíneo ABO e do fator Rh em pacientes com distrofia miotônica e miotonia congênita / Study of the blood group ABO and the Rh factor in patients with myotonic dystrophy and congenital myotonia

Estudou-se o grupo sanguíneo ABO e o fator Rh de 23 doentes com distrofia miotônica (DM), originados de 11 famílias, e dois irmäos com miotonia congênita (MC). Entre os doentes com DM, 10 pertenciam ao grupo 0 e 13 ao A, todos eram Rh positivo. Os dois irmäos com MC pertenciam ao grupo 0, Rh positivo