Implementation of a gene panel for genetic diagnosis of primary ciliary dyskinesia / Implementación de un panel de genes para el diagnóstico genético de la discinesia ciliar primaria

Introduction: Primary ciliary dyskinesia (PCD) is characterized by an alteration in the ciliary structure causing difficulty in the clearance of respiratory secretions. Diagnosis is complex and based on a combination of techniques. The objective of this study was to design a gene panel including all known causative genes, and to corroborate their diagnostic utility in a cohort of Spanish patients.Methods: This was a multicenter cross-sectional study of patients with a high suspicion of PCD according to European Respiratory Society criteria. We designed a gene panel for massive sequencing using SeqCap EZ capture technology that included 44 genes associated with PCD.Results: We included 79 patients, 53 of whom had a diagnosis of confirmed or highly probable PCD. The sensitivity of the gene panel was 81.1%, with a specificity of 100%. Candidate variants were found in some of the genes of the panel in 43 patients with PCD, 51.2% (22/43) of whom were homozygotes and 48.8% (21/43) compound heterozygotes. The most common causative genes were DNAH5 and CCDC39. We found 52 different variants, 36 of which were not previously described in the literature.Conclusions: The design and implementation of a tailored gene panel produces a high yield in the genetic diagnosis of PCD. This panel provides a better understanding of the causative factors involved in these patients and lays down the groundwork for future therapeutic approaches. (AU)

Introducción: La discinesia ciliar primaria (DCP) es una enfermedad caracterizada por una alteración en la estructura ciliar que impide el correcto aclaramiento de las secreciones respiratorias. Su diagnóstico es complejo y se basa en una combinación de técnicas. El objetivo de este estudio fue diseñar un panel de genes incluyendo todos los genes causantes conocidos y comprobar su utilidad diagnóstica en una cohorte de pacientes españoles.Métodos: Estudio transversal multicéntrico de pacientes con sospecha elevada de DCP, aplicando los criterios de la European Respiratory Society. Diseño de un panel de genes para secuenciación masiva con la tecnología de captura SeqCap EZ technology, incluyendo 44 genes relacionados con la DCP.Resultados: Se incluyó a 79 pacientes de los que 53 presentaron un diagnóstico de DCP confirmado o muy probable. La sensibilidad del panel de genes fue del 81,1% con una especificidad del 100%. Se encontraron variantes candidatas en alguno de los genes del panel en 43 de los pacientes con DCP, siendo 51,2% (22/43) homocigotos y 48,8% (21/43) heterocigotos compuestos. Los genes causales más frecuentes fueron DNAH5 y CCDC39. Encontramos 52 variantes distintas, 36 no descritas previamente en la literatura.Conclusiones: El diseño y la implementación de un panel de genes a medida tiene un alto rendimiento diagnóstico genético de la DCP, lo que permite conocer mejor la afectación causal de estos pacientes y sentar las bases para futuros abordajes terapéuticos. (AU)

Validación de las ecuaciones propuestas por la Iniciativa Global de Función Pulmonar (GLI) y las de Todas las Edades para espirometría forzada en preescolares sanos españoles / Validation of Global Lung Function Initiative and All Ages Reference Equations for Forced Spirometry in Healthy Spanish Preschoolers

Introducción: La publicación reciente de ecuaciones de referencia de espirometría multiétnicas para edades de 3 a 95 años tiene como objetivo evitar las discontinuidades relacionadas con la edad y proporcionar un estándar mundial para la interpretación de los resultados de la espirometría. Objetivos: Validar las ecuaciones de la Global Lung Function Initiative (GLI-2012) y All ages (FEV0,5) en niños preescolares españoles, para verificar la adecuación de estas ecuaciones para su uso clínico. Métodos: Se realizaron espirometrías forzadas en niños de 3 a 6 años de edad de 10 colegios seleccionados aleatoriamente en Barcelona (España). Se aplicaron los criterios de control de calidad de Stanojevic et al. Se calculó el z-score según las ecuaciones GLI-2012. Se consideró que para que las ecuaciones GLI-2012 pudieran ser aplicables en nuestra población, la media expresada en z-score de cada parámetro debía de tener un valor próximo a 0 y una desviación estándar (DS) de 1, aceptando como máximo una diferencia de ± 0,5 z-scores respecto a la media. Resultados: De los 543 niños reclutados, 405 (74,6%) eran «sanos», y de ellos 380 caucásicos. De estos, 81,6% (169 mujeres, 141 hombres) realizaron maniobras técnicamente aceptables y reproducibles para evaluar la FEVt, y el 69,5% logró una meseta espiratoria final adecuada. Los z-scores para FVC, FEV1, FEV1/FVC, FEV0,75, FEV0,75/FVC, FEV0,5, FEF75 y FEF25-75 estuvieron incluidos entre ± 0,5 z-scores, salvo el FEV1/FVC (0,53 z-scores). Conclusiones: Las ecuaciones GLI son apropiadas para los niños preescolares españoles. Estos datos proporcionan nuevas evidencias para apoyar su utilización (AU)

Introduction: Recent publication of multi-ethnic spirometry reference equations for subjects aged from 3-95 years aim to avoid age-related discontinuities and provide a worldwide standard for interpreting spirometric test results. Objectives: To assess the agreement of the Global Lung Function Initiative (GLI-2012) and All ages (FEV0.5) reference equations with the Spanish preschool lung function data. To verify the appropriateness of these reference values for clinical use in Spanish preschool children. Methods: Spirometric measurements were obtained from children aged 3 to 6 years attending 10 randomly selected schools in Barcelona (Spain). Stanojevic's quality control criteria were applied. Z-scores were calculated for the spirometry outcomes based on the GLI equations. If the z-score (mean) of each parameter was close to 0, with a maximum variance of ± 0.5 from the mean and a standard deviation of 1, the GLI-2012 equations would be applicable in our population. Results: Of 543 children recruited, 405 (74.6%) were 'healthy', and of these, 380 were Caucasians. Of these 380, 81.6% (169 females, 141 males) performed technically acceptable and reproducible maneuvers to assess FEVt, and 69.5% achieved a clear end-expiratory plateau. Z-scores for FVC, FEV1, FEV1/FVC, FEV0.75, FEV0.75/FVC, FEV0.5, FEF75 and FEF25-75 all fell within ± 0.5, except for FEV1/FVC (0.53 z-scores). Conclusions: GLI equations are appropriate for Spanish preschool children. These data provide further evidence to support widespread application of the GLI reference equations (AU)

Hipoplasia pulmonar: análisis de la casuística durante 20 años / Pulmonary hypoplasia: An analysis of cases over a 20-year period

INTRODUCCIÓN: La hipoplasia pulmonar es la anomalía congénita más frecuentemente asociada a mortalidad perinatal. MATERIAL Y MÉTODOS: Se ha realizado un estudio descriptivo retrospectivo de los casos de hipoplasia pulmonar diagnosticados entre 1995 y 2014 en un hospital universitario de tercer nivel, analizando estudios prenatales, manifestaciones clínicas, pruebas diagnósticas, tratamiento, datos de seguimiento a largo plazo y supervivencia. RESULTADOS: Se identificaron 60 casos, todos con estudio prenatal. Dieciséis recibieron intervención quirúrgica intraútero. La hernia diafragmática congénita fue la entidad más frecuentemente asociada. La manifestación clínica más habitual fue distrés respiratorio neonatal, hipoxemia grave y necesidad de soporte con ventilación mecánica. Se halló un 47% de mortalidad antes de los 60 días de vida y del 75% en las primeras 24 h de vida. Durante el seguimiento de los supervivientes se detectaron episodios de neumonías y bronquitis recidivantes, función pulmonar con patrón obstructivo y aceptable calidad de vida y tolerancia al ejercicio. CONCLUSIONES: La elevada mortalidad neonatal y la importante morbilidad a largo plazo de la hipoplasia pulmonar requieren de un diagnóstico temprano y la intervención de un equipo multidisciplinar especializado

INTRODUCTION: Pulmonary hypoplasia is the most frequent congenital anomaly associated with perinatal mortality. MATERIAL AND METHODS: A retrospective and descriptive review was conducted on cases of patients diagnosed with pulmonary hypoplasia between 1995 and 2014 in a tertiary university hospital. An analysis was made of the prenatal imaging, clinical manifestations, post-natal diagnostic tests, treatment and management, long-term follow up, and survival data. RESULTS: A total of 60 cases were identified, all of them with prenatal imaging. Sixteen patients required foetal surgery. Congenital diaphragmatic hernia was the most frequent diagnosis. Main clinical presentation was respiratory distress with severe hypoxemia and high requirements of mechanical ventilation. Mortality rate was 47% within first 60 days of life, and 75% for the first day of life. Pneumonia and recurrent bronchitis episodes were observed during follow-up. They had a lung function obstructive pattern, and their quality of life and exercise tolerance was good. CONCLUSIONS: High neonatal mortality and significant long-term morbidity associated with pulmonary hypoplasia requires an early diagnosis and a specialised multidisciplinary team management

Hiperrespuesta bronquial a la metacolina en niños menores de 4 años con bronquitis de repetición / Bronchial Hyperresponsiveness to Methacholine in Children Under 4 Years with Recurrent Bronchitis

ObjetivoValorar la hiperespuesta bronquial en niños menores de 4 años con bronquitis sibilantes de repetición, y determinar si su presencia o ausencia permite predecir la evolución posterior hacia un fenotipo de bronquitis sibilantes transitorias o persistentes.Población y metodosSe realizó una prueba de broncoprovocación con metacolina utilizando un método modificado de respiración a volumen corriente, sin sedación a un grupo de pacientes de 8 a 47 meses de edad, con bronquitis sibilantes recurrentes y a un grupo control de niños sanos. Se valoró como respuesta positiva, la presencia de sibilantes, la disminución de la saturación de oxígeno ≥5% o el aumento de la frecuencia respiratoria >50% (PCwheeze [PCw]). Se realizó un seguimiento clínico posterior de los pacientes para valorar su evolución.ResultadosSe estudiaron 63 pacientes y 16 controles (edad media 23,9 vs. 25,2 meses). La PCw fue inferior a la del grupo control (≤4mg/ml) en 43 niños (68%) del grupo bronquitis (p<0,001). No se observaron efectos adversos significativos con la realización de la prueba. Tras un seguimiento medio de 28,5 meses, completado en 49 de los pacientes, no se observaron diferencias entre la presencia de hiperrespuesta bronquial al inicio del estudio y la evolución posterior a sibilantes transitorios, infrecuentes y frecuentes (p=0,63).ConclusionesUn porcentaje elevado de niños menores de 4 años afectos de bronquitis sibilantes presentaron hiperrespuesta bronquial. La evolución posterior a un fenotipo de bronquitis sibilantes transitorias o persistentes no se relacionó con la hiperrespuesta bronquial(AU)

ObjectiveTo evaluate bronchial hyperresponsiveness in children under 4 years of age with recurrent wheezing bronchitis, and to determine if its presence or absence can predict the subsequent progression to a transient or persistent wheezing bronchitis phenotype.Population and methodsA bronchial challenge test was performed with methacholine using a modified tidal volume method, without sedation in a group of patients from 8 to 47 months of age with recurrent wheezing bronchitis and a control group of healthy children. A decrease in oxygen saturation of ≥5% or an increase in respiration rate of >50% [PCwheeze (PCw)] was considered a positive response. The patients were subsequently clinically followed up to assess their progress.ResultsA total of 63 patients and 16 controls were studied (mean age 23.9 vs. 25.2 months). The PCw was lower than the control group (≤4mg/ml) in 43 (68%) children from the bronchitis group (P<0.001). No significant adverse effects were observed on performing the test. After a mean follow up of 28.5 months, completed in 49 of the patients, no differences were seen between the presence of bronchial hyperresponsiveness at the beginning of the study and the subsequent progression to transient, infrequent and frequent wheezing (P=0.63).ConclusionsA high percentage of children under 4 years of age affected by wheezing bronchitis had a bronchial hyperresponse. The subsequent progression to transient or persistent wheezing bronchitis phenotype is not associated with bronchial hyperresponsiveness(AU)

Óxido nítrico exhalado en niños menores de 4 años con bronquitis de repetición / Exhaled Nitric Oxide in Children Under 4 Years of Age With Recurrent Bronchitis

Introducción: El objetivo del estudio ha sido valorar la inflamación bronquial en niños preescolares con bronquitis de repetición, mediante la determinación del óxido nítrico exhalado.Pacientes y métodos: Se incluyó en el estudio a pacientes menores de 4 años con antecedentes de 3 episodios desibilantes en el último año (n=63), así como un grupo control (n=30). Se determinó el óxido nítrico exhalado mediante la técnica de recogida off-line, con respiración espontánea a volumen corriente con mascarilla, recogida en bolsa de Mylar.Resultados: El grupo con bronquitis presentó como media una fracción de óxido nítrico en aire exhalado (FEno) más elevada (media +- desviación estándar: 5,3+-1,3ppb) que el grupo control( 4,6+-1,1) (p=0,02).Hubo una diferencia significativ (p<0,05) entre el grupo control y los niños con bronquitis que no recibíancorticoides inhalados, pero no con los que sí los recibían. Se observó una relación con el número de eosinófilos en sangre, de forma que los que tenían valores más elevados (>400/ml) presentaban concentraciones de FEno más altas (p<0,01). No se apreció relación entre la FEno y el hecho de tener una prueba de provocación bronquial positiva a la metacolina. Se realizó un seguimiento de los pacientesdurante más de 20 meses. No hubo diferencias significativas (p=0,36) en el valor inicial de la FENO entrelos pacientes que posteriormente presentaron sibilancias transitorias(5,2+0,98 ppb), infrecuentes(5,6+1,5ppb) o frecuentes(4,8+1,34ppb).Conclusiones: Los niños menores de 4 años afectados de bronquitis sibilantes de repetición en fase asintomática presentan una discreta elevación de la FEno, con una amplia superposición de valores con el grupo control(AU)

Background: The objective of the study was to assess bronchial inflammation in preschool children withrecurrent bronchitis by measuring exhaled nitric oxide.Patients and Methods: The study included patients under 4 years of age with at least 3 episodes of wheezing in the past year (n = 63) and a control group (n = 30). Exhaled nitric oxide was measured in samples collected offline during spontaneous tidal breathing with a face mask and stored in Mylarballoons.Results: The fractional exhaled nitric oxide concentration (FEno) was higher in the group with bronchitis (mean [SD], 5.3 [1.3] parts per billion [ppb])than in the control group (4.6 [1.1] ppb) (P=02). There was a significant difference between the control group and children in the bronchitis group not treated with inhaled corticosteroids (P<.05), but not between controls and corticosteroid-treated patients. Arelationship with eosinophil count was observed in that those with higher counts(>400 /mL) had higher FEno levels (P<.01).No relation ship was observed between FEno and a positive methacholine challenge test. Follow-up lasted at least 20 months. The initial FEno level did not differ significantly according to whether patients were subsequently transient, infrequent, or frequent wheezers (5.2 [0.98] ppb, 5.6[1.5] ppb, and 4.8 [1.34]ppb, respectively; P<.36). Conclusions: In children under 4 years of age with recurrent wheezing bronchitis who were asymptomaticat study entry, asmall in crease in FEno was observed although there was a good deal of overlap with the control group(AU)

Estudio de la hiperrespuesta bronquial a la metacolina mediante la auscultación traqueal en niños sanos menores de 4 años / Bronchial hyperresponsiveness to methacholine assessed by means of tracheal auscultation of healthy children aged under 4 years

Objetivo: Valorar la seguridad del método de la auscultación traqueal para medir la hiperrespuesta bronquial en niños sanos menores de 4 años de edad, sin sedación, y establecer valores de normalidad. Población y métodos: Se incluyó en el estudio a niños sanos de entre 6 meses y 4 años de edad. Se les realizó una prueba de provocación bronquial con metacolina mediante la técnica de la respiración a volumen corriente, en niños no sedados, utilizando un protocolo acortado. Se consideró positiva la prueba cuando se auscultaron sibilantes en la tráquea, la saturación arterial de oxígeno (SaO2) disminuyó un 5% o más, o bien aumentó la frecuencia respiratoria un 50% o más. Resultados: Se estudió a 16 niños de 8 a 47 meses de edad (mediana: 23,5 meses; desviación estándar: 12,2 meses). En 11 niños no hubo respuesta a la metacolina, y en 5 la respuesta fue positiva a la concentración de 8 mg/ml. La prueba se consideró positiva en 3 casos por la auscultación de sibilancias traqueales, en uno por la auscultación de sibilancias y descenso de la SaO2, y en otro por un descenso de la SaO2 del 5% o superior. En ningún caso la SaO2 disminuyó por debajo del 93%. Conclusiones: El método de la auscultación traqueal es sencillo, adecuado y seguro para valorar la presencia de hiperrespuesta bronquial en niños menores de 4 años de edad, sin necesidad de sedarlos. La concentración mínima a la que los niños sanos de esta edad responden a la metacolina es 8 mg/ml

Objective: To assess the safety of the tracheal auscultation method for measuring bronchial hyperresponsiveness in healthy unsedated children aged less than 4 years and to establish a range of normal bronchial hyperresponsiveness values. Population and methods: The study population consisted of healthy children aged between 6 months and 4 years. A methacholine bronchial provocation test was administered to unsedated children, using the tidal volume breathing technique and applying an abbreviated protocol. The test was considered positive when wheezing was heard in the trachea, arterial oxygen saturation (SaO2) fell by 5% or more, or respiratory rate increased by 50% or more. Results: A total of 16 children were studied. Ages ranged from 8 to 47 months, with a mean (SD) of 23.5 (12.2) months. There was no response to the methacholine in 11 children. In the other 5 children, there was a positive response at a concentration of 8 mg/mL. Response to the test was considered positive on the basis of tracheal wheezing in 3 cases, tracheal wheezing and a fall in SaO2 in 1 case, and a fall of SaO2 of 5% or more in 1 case. SaO2 never fell below 93%. Conclusions: As a means for assessing bronchial hyperresponsiveness, the tracheal auscultation method is appropriate, is simple to apply, and can be safely administered to unsedated children aged less than 4 years. The lowest concentration at which a response to methacholine occurs in healthy children of this age group is 8 mg/mL