SciELO - Scientific Electronic Library Online

 
vol.51 número3La citometría de flujo en el análisis funcional de las plaquetas: II. Aplicaciones clínicasEvaluación Metodológica y Clínica de la troponina IC (TnIc) en tres sistemas automatizados, VITROS-ECI, AXSYM y ACCESS índice de autoresíndice de materiabúsqueda de artículos
Home Pagelista alfabética de revistas  

Servicios Personalizados

Articulo

Indicadores

Links relacionados

Compartir


Revista de Diagnóstico Biológico

versión impresa ISSN 0034-7973

Rev Diagn Biol vol.51 no.3  jul./sep. 2002

 

ORIGINAL 

Enfermedad de Gaucher: a propósito de un caso


I.L. Llorca, O.V. Noguera

Servicio Amálisis Clínicos. Hospital Vega Baja. Orihuela (Alicante)


Palabras clave: Enfermedad de Gaucher, características clínicas, quitotriosidasa. 

Key Words:
Gaucher´s disease, clinical characteristics, chitotriosidase. 


Recibido: 22-IV-02 
Aceptado: 25-VI-02 

Correspondencia: Ismael L. Llorca Escuín 
Servicio Análisis Clínicos. Hospital Vega Baja. 
Ctra, Orihuela-Almoradí s/n 
03314 Orihuela (Alicante)


La enfermedad de Gaucher (EG) fue descrita por primera vez, en 1882, por un dermatólogo francés Phillipe Charles Gaucher1. En 1965, las investigaciones de Brady2 demostraron que la EG estaba producida por el déficit de la enzima lisosómica beta-glucosidasa ácida o cerebrosidasa, responsable de la hidrólisis intracelular de la glucosilceramida y otros esfingolípidos afines. Este déficit enzimático provoca la acumulación de los mismos en los lisosomas del sistema retículo endotelial. Ya en 1948 Groen3 fue el primero en describir la transmisión genética de la enfermedad, sugiriendo que era una enfermedad autosómica recesiva; la anomalía está localizada en el cromosoma 1 (1q2.1). Aunque más frecuente en algunas etnias, como la Norrbottnian del norte de Suecia (tipo III) o entre los judíos de origen Ashkenazi (tipo I), la enfermedad puede afectar a cualquier raza. 


Etiología 

Cada 20 ó 30 días, los hematíes y leucocitos son destruidos y los elementos químicos de sus membranas son liberados. La mayor parte de los elementos son eliminados o reutilizados. Uno de estos materiales es un complejo cerebrósido glicosilado conocido como ceramida trihexósido, sobre la que actúa una ceramida trihexosidasa eliminando la galactosa terminal. Entonces, una lactosilceramida hidrolasa elimina la segunda galactosa, dejando una glucosilceramida. Si el paciente no puede sintetizar suficiente glucosilceramida hidrolasa (beta-glucosidasa), la glucosilceramida es embebida por las células del sistema retículo endotelial (bazo, hígado, y médula ósea) y almacenado en los lisosomas como estructuras microtubulares completamente distintas. Como estos túbulos interfieren con la destrucción celular programada, confieren a la célula un relativo grado de inmortalidad con lo que el bazo y el hígado aumentan de tamaño y los elementos normales de la médula ósea son sustituidos por las inmortales y características células de Gaucher (tabla 1). 

 




Tipos de EG 

El factor determinante mayor de la expresividad clínica es la presencia o no de afectación del sistema nervioso central, lo que permite distinguir tres formas clínicas. El tipo I es el más frecuente en Europa, Estados Unidos e Israel (tabla 2). 

 




Genética 

El gen que codifica la beta-glucosidasa se localiza en el cromosoma 1. En la actualidad se han descrito 25 alelos mutantes de los que cinco combinados de distinto modo (N370S, 84GG, L444P, IVS2, R643C) se presentan con mayor frecuencia, e identifican alrededor del 70% de los pacientes no de raza judía y al 90% de los descendientes de los judíos Ashkenazi5-8 (tabla 3). 

 



El conocimiento del genotipo puede ser útil en la predicción de la severidad y valoración de la progresión de los síntomas clínicos en pacientes. Por ejemplo, el alelo N370S, en homocigosis, se da en aquellos pacientes en los cuales el inicio de los primeros síntomas es más tardío. El alelo N370S, en homo o heterocigosis, se encontró únicamente en las formas no neuropáticas tipo I, mientras que el alelo L444P en estado homocigótico está asociado con síntomas neurológicos precoces en las formas clínicas II y III de la EG. Además, el análisis de las mutaciones puede identificar a la vez aquellos que pueden ser asintomáticos y determinar el status portador de los miembros de la familia que deseen un consejo genético. 


Fisiopatología 

En pacientes no tratados con EG, por razones desconocidas, unos pacientes con el mismo patrón de fallo enzimático tienen una enfermedad benigna mientras que otros tienen manifestaciones y síntomas moderados o severos. En muchos casos, estos individuos son de la misma familia y tienen idéntico error genético. La explicación de esto es desconocida, pero puede ser importante para aprender un mejor camino para el control de la enfermedad. 

El bazo en pacientes con EG puede ser enorme. Los infartos esplénicos son comunes, pudiendo ser dolorosos y a veces amenazantes para la vida. El hiperesplenismo es común, con pancitopenia resultante y trombopenia produciendo en ocasiones hemorragias severas. Un hematocrito de 25% es común en pacientes no tratados con EG, y algunos pacientes con enfermedad severa tienen un recuento de plaquetas <70000/mcL. Estos valores se corrigen a menudo rápidamente después de la esplenectomía, pero más tarde reaparecen como consecuencia de la depleción progresiva de los elementos de la médula ósea. La enfermedad hepática es una consecuencia tardía de la EG. La hepatomegalia temprana no es común, pero después de la esplenectomía el hígado aparece aumentado de tamaño y puede llegar a estar fibrosado y cirrótico. Esto puede producir errores serios en el metabolismo, favoreciendo disminuciones de los factores de la coagulación, y, en ocasiones, la muerte. Las complicaciones pulmonares son raras y limitadas en extensión. Estas parecen ocurrir con mayor frecuencia en pacientes con enfermedad hepática previa. Aunque es rara, la amiloidosis secundaria puede ser un problema muy serio. Las manifestaciones óseas son: fallo en el remodelado de la parte distal del fémur y la parte proximal de la tibia, osteopenia, osteonecrosis y osteomielitis. Manifestaciones óseas no usuales son hipergammaglobulinemia y mieloma, colapso vertebral y la presencia de un "gaucheroma" (colección anormal de células de Gaucher y sangre que aparece como una lesión destructiva masiva que asemeja a un tumor de células gigantes o un quiste óseo aneurismal). 


Hallazgos de laboratorio 

Los estudios de laboratorio realizados a pacientes con EG, revelan anemia, leucopenia y trombocitopenia. Además, presentan un aumento en la concentración sérica de fosfatasa ácida (presumiblemente relacionada con la localización lisosomal de la glucosilceramida). La causa del aumento de la enzima convertidora de la angiotensina es desconocida. Los valores de colesterol están disminuidos debido a la disminución en la cuantía de ácidos grasos libres aprovechables para su producción. 

La determinación de la actividad enzimática de la beta-glucosidasa ácida (glucosilceramida hidrolasa) en una muestra de leucocitos sanguíneos muestra valores bajos (generalmente inferiores al 50% de los controles). El examen microscópico de la médula ósea muestra elementos anormales y células de Gaucher. Hay que señalar también que pacientes con EG pueden presentar hipergammaglobulinemia benigna, asociada con una velocidad de sedimentación globular elevada. 

A tener en cuenta en los pacientes de EG, a la hora de intervenciones quirúrgicas, es la posibilidad de una incompetencia de los macrófagos para los gérmenes Gram positivo. La causa no es bien conocida, pero parece debida a la disminución en la aptitud de los monocitos para destruir las bacterias con sus enzimas lisosomales. El riesgo de infección post-quirúrgico es mayor que para otros pacientes. Los pacientes con EG, también tienen aumentada la susceptibilidad de infección vírica, particularmente frente al virus Epstein-Barr. Los síntomas y signos resultantes de esta infección persisten durante más tiempo que en otros pacientes. 


Evaluación de la extensión de la enfermedad 

Los pacientes con EG deben ser cuidadosamente estudiados para definir la extensión y características de la enfermedad y poder predecir los problemas futuros, pero lo más importante es para poder definir la necesidad de tratamiento. El protocolo incluirá estudios genéticos para demostrar la existencia de la enfermedad, estudios generales y estudios óseos. 

* demostración de la existencia de la enfermedad. Los estudios genéticos para definir los alelos anormales han sustituido a los análisis de las células y/o la glucosilceramida hidrolasa sérica. De forma similar, la médula ósea o la biopsia hepática para determinar la presencia de células de Gaucher, anteriormente los instrumentos principales para establecer el diagnóstico, rara vez son necesarios. 

* estudios generales. Una historia clínica completa y un examen físico con especial énfasis en la presencia de visceromegalia. Los estudios de laboratorio incluirán un hemograma; pruebas de función hepática; inmunoelectroforesis; determinación de la velocidad de sedimentación globular y los electrolitos, calcio, fósforo, fosfatasas alcalina y ácida, y enzima convertidor de la angiotensina. Una radiografía de pulmón y un TAC abdominal para estimar el volumen del bazo y del hígado son de gran valor para el seguimiento del paciente durante el tratamiento. 

* estudios óseos. Para la valoración de las alteraciones óseas se recomienda realizar una densitometría ósea y una resonancia magnética nuclear (RMN). 


Tratamiento de la EG 

Hasta hace aproximadamente veinte años, el tratamiento de la EG era exclusivamente sintomático, sin influencia en el pronóstico, mientras que en la actualidad gracias a un tratamiento eminentemente fisiopatológico, mediante el empleo de infusiones periódicas de la enzima deficitaria, se alcanza el control de los síntomas y un cambio radical en el pronóstico. 

1) tratamiento sintomático. En la actualidad sigue siendo útil en aquellos casos no susceptibles, por el motivo que sea, a tratamiento sustitutivo. 

* tratamiento de los transtornos óseos. Constituyen uno de los problemas más frecuentes en la EG: Pueden presentarse como dolor inespecífico (60%), o articular crónico (60%), necrosis aséptica de la cabeza femoral (57%), pseudoosteomielitis (40%), etc.9. El dolor asociado a las crisis óseas, de naturaleza isquémica requiere el empleo de analgésicos y reposo. Un problema importante es el diagnóstico diferencial con la osteomielitis, a veces difícil incluso con técnicas resolutivas como la RMN10. Por su especial gravedad en estos pacientes, algunos autores recomiendan la asociación de antibióticos de modo profiláctico11. Por la mala evolución de las fracturas en la EG es aconsejable restringir aquellas actividades físicas que, por su intensidad o violencia, puedan propiciarlas. Se tiene poca experiencia con el uso de fosfonatos en estos pacientes, no obstante, los resultados son buenos y demuestran tanto una mejoría sintomática como del balance óseo12

* tratamiento sintomático de los transtornos hematológicos. Los más frecuentes son las citopenias, especialmente la trombocitopenia13, secundarias al crecimiento del bazo, aunque se han descrito otros mecanismos de carácter inmune asociados de modo anecdótico14. En los casos de trombocitopenias graves había que recurrir a la esplenectomía, total o parcial15, o la embolectomía16, aunque la experiencia es escasa y no generalizable.

2) tratamiento enzimático. Los primeros trabajos para la obtención de cantidades sustanciales de enzima purificada comienzan en 1965, en el INH (Institute National of Health) de Bethesda, por el equipo de Brady, el cual empleando como fuente tejido placentario humano, desarrolló un método de extracción que obviaba las propiedades hidrofóbicas de la enzima beta-glucosidasa (glucosilceramida hidrolasa) y le permitía obtenerla en cantidad suficiente como para iniciar el primer ensayo clínico de tratamiento en dos pacientes, cuyos resultados se publicaron en 197417

Paralelamente se demostró que los macrófagos alveolares tenían en su superficie lugares específicos de reacción para radicales de manosa18, lo que hacía teóricamente plausible la hipótesis de que el aumento en la expresión de los mismos en la enzima exógena facilitaría su captación por los macrófagos. Esta hipótesis se confirmó pronto, al demostrarse que la cerebrosidasa modificada mediante la escisión enzimática de los tres residuos externos de carbohidrato, que exponían radicales manosa19, era más eficaz clínicamente que la enzima obtenida por los métodos previos20

En la actualidad, la forma de enzima administrada, denominada alglucerasa (Ceredase ®; Genzyme Co., Cambridge, MA, USA), se obtiene a partir de la betaglucocerebrosidasa placentaria humana, mediante un complejo proceso de extracción química y posterior modificación de las cadenas de oligosacáridos que conduce a la exposición de residuos manosa reconocidos por los macrófagos. 

Para evaluar la respuesta al tratamiento se hace mediante determinaciones de la actividad de la quitotriosidasa. La quitotriosidasa es una enzima humana análoga a las quitinasas que se encuentran en una amplia variedad de invertebrados; las quitinasas son enzimas que hidrolizan la quitina. Se ha visto que esta enzima es producida en grandes cantidades por los macrófagos repletos de lípidos en la EG. Su actividad está aumentada en varios cientos de veces en el plasma de los pacientes sintomáticos. También se encuentra elevada, pero con incrementos menores, en otros trastornos como enfermedades granulomatosas o infecciosas (sarcoidosis, leishmaniosis). En pacientes con EG y en tratamiento con enzima se ha visto que esta enzima disminuye rápidamente21

Con el uso de la tecnología del DNA-recombinante se emplea la enzima recombinante imiglucerasa (Cerezyme ®; Genzyme Co.)22. El tratamiento provoca una disminución del cerebrósido almacenado, reducción del tamaño del bazo e hígado, mejora o resolución de la anemia y trombocitopenia, disminución de los dolores óseos, y aumento de la mineralización y remodelado óseo después de un periodo de varios años23

Junto a esta buena respuesta clínica la enzima semisintética posee un excelente perfil de tolerancia y levedad de los efectos secundarios, entre los que se cuentan molestias locales en el punto de infusión, fiebre, escalofríos, malestar abdominal, náuseas o vómitos, que no obligan a suprimir el tratamiento. 

Por su alto coste y la duración del tratamiento (probablemente durante toda la vida del paciente) las indicaciones deben ser precisas, e incluyen, la existencia de una anemia moderada o grave, trombocitopenia con tendencia a la hemorragia, enfermedad ósea o hepato y/o esplenomegalia significativas. 

Recientes estudios experimentales no suplen la enzima deficitaria sino el gen que la codifica, pero todavía sus resultados no son concluyentes. 

Es evidente, por tanto, que en la actualidad el tratamiento de un paciente afecto de EG abarca un amplio abanico de posibilidades, pero no es menos cierto, que esto implica también un cierto grado de incertidumbre a la hora de escogerlas. Ante un paciente diagnosticado fortuitamente, asintomático y, especialmente si se trata de una persona de edad, la abstención terapéutica o el tratamiento sintomático serán las opciones más adecuadas. En el otro extremo, el paciente moderada o severamente enfermo requiere una actitud bien distinta. En estos casos la opción más indicada, sin duda alguna, es la infusión de la enzima exógena. 


Enfermedad de Gaucher: un modelo para el futuro 

Un sistema secuencial completamente aceptado para el conocimiento y tratamiento de las enfermedades genéticas comprende seis pasos; a continuación las citamos poniendo entre paréntesis la correspondencia en la EG 

* descripción del síndrome clínico (características biológicas y bioquímicas) 

* definición del patrón de transmisión genética (autosómica recesiva) 

* identificación de las anormalidades bioquímicas (concentraciones excesivas de glucosilceramida en el suero y en las células) 

* definición del error bioquímico, y tratamiento con agentes específicos (identificación de la producción disminuida de glucosilceramida hidrolasa) 

* identificación del error genético (el error genético ha sido identificado en el cromosoma 1q2.1) 

* tratamiento por alteración genética, y eliminación última de la enfermedad (el tratamiento de la enfermedad por alteración genética está en progreso a nivel experimental y con la esperanza de que será una forma efectiva para reducir la extensión de la enfermedad y, con los sistemas convenientes, quizás eliminarla totalmente24

A continuación describimos el caso clínico de una paciente que se presentó en nuestra área sanitaria: mujer de 47 años que es remitida al hospital para estudio por anemia y trombopenia. No presenta antecedentes familiares o personales de interés. En la anamnesis por aparatos no presenta datos destacables salvo hipermetropía. En la exploración física destaca su hábito asténico, esplenomegalia de 5 cm y hepatomegalia de 4 cm. En la analítica presenta: 

* Hematología y hemostasia: anemia con hematocrito 35% (referencia: Hb11,2 g/dl, trombopenia 46x109 plaquetas (referencia 130-350x109) con anisotrombia y ligero déficit de factores vitamina K dependientes. 

* Bioquímica: colesterol 122 mg/dl (referencia: 150-220 mg/dl), fosfatasa ácida 10.9 U/L (referencia: <5.5 U/L) 

* Técnicas especiales: en médula ósea se observan abundantes células de tipo Gaucher Perls positivas, P.A.S. positivas y fosfatasa ácida tartrato resistente negativas, compatible con enfermedad de Gaucher. 

* Radiología: serie ósea sin alteraciones valorables. En la ecografía se aprecia un bazo aumentado de tamaño (>18 cm) en sentido longitudinal, además de litiasis biliar. 

* Otras exploraciones: beta-glucosidasa ácida 0.81 nM/mg de prot h.; quitotriosidasa 8244 nM/mH h. Análisis molecular de las mutaciones del gen de la glucocerebrosidasa N370S/N370S. 


Con estas últimas determinaciones se informa que la actividad beta-glucosidasa es <10% de la media de normalidad para el laboratorio de referencia. Homocigosidad para la mutación N370S del gen de la glucocerebrosidasa. Actividad elevada de la quitotriosidasa en plasma. Indicativos estos tres de que la paciente es portadora/tiene la enfermedad de Gaucher. 

Tras este estudio se diagnostica a la paciente de enfermedad de Gaucher tipo I, trombopenia secundaria, colelitiasis, pólipos vesicales y ligero déficit de factores vitamina K dependientes. 

Se inicia tratamiento con imiglucerasa a dosis iniciales de 60 U/kg peso cada dos semanas. La evolución tras iniciar el tratamiento ha reducido los niveles plasmáticos de quitotriosidasa. En la RMN realizada a la paciente, no se observan signos claros de enfermedad de depósito ni signos de necrosis avascular ósea. En la última revisión realizada a la paciente, ésta se encuentra bien, manteniéndose el tratamiento. 

Concentración plasmática de quitotriosidasa: 

 




Bibliografía 

1. Mankin HJ, Rosenthal DI, Xavier R. Gaucher disease. New approaches to an ancient disease. J Bone Joint Surg. 2001; 83: 748-762.          [ Links ]

2. Brady RO, Kanfer JN, Shapiro D. Metabolism of glucocerebrosides. II. Evidence of an enzymatic deficiency in Gaucher´s disease. Biochem Biophys Res Comm. 1965; 18: 221-225.          [ Links ]

3. Groen JF. The hereditary mechanism of Gaucher´s disease. Blood. 1948; 3: 1238-1249.          [ Links ]

4. Giraldo P, Pérez-Calvo J, Cortés T, Civeira F, Rubio-Félix D. Enfermedad de Gaucher tipo I: características clínicas, evolutivas y terapéuticas en 8 casos. Sangre. 1994; 39: 3-7.          [ Links ]

5. Desnick RJ. Gaucher disease: a century of delineation and understanding. Prog Clin Biol Res. 1982; 95: 1-30.          [ Links ]

6. Patel SC, Barton NW, Argoff C. Niemann-Pick disease types A, C and D, Gaucher disease types I, II and III and Wolman disease. En: Dejong JM, editor. Handbook of clinical neurology. Vol. 16. Amsterdam: Elsevier Science; 1991: 147-164.          [ Links ]

7. Liu C, Dunigan JT, Watkins SC, Bahnson AB, Barranger JA. Long-term expression, systemic delivery, and macrophage uptake of recombinant human glucocerebrosidase in mice transplanted with genetically modified primary myoblasts. Hum Gene Ther. 1998; 9: 2375-2384.          [ Links ]

8. Beutler E. Gaucher´s disease. N Engl J Med. 1991; 325: 1354-1360.          [ Links ]

9. Yosipovitch Z, Kalman K. Bone crisis in Gaucher disease. An update. Isr J Med Sci. 1990; 26: 593-595.          [ Links ]

10. Cremin BJ, Davey H, Goldblatt J. Skeletal complications of type I Gaucher disease: the magnetic resonance features. Clin Radiol. 1990; 41: 244-247.          [ Links ]

11. Bell RS, Mankin HJ, Doppelt SH. Osteomyelitis in Gaucher disease. J Bone Joint Surg. 1986; 68: 1380-1388.          [ Links ]

12. Samuel R, Katz K, Papapoulos SE, Yosipovitch Z, Zalzov R, Liberman UA. Aminohydroxy propylidene bisphosphonate (APD) treatment improves the clinical skeletal manifestations of Gaucher´s disease. Pediatrics. 1994; 94: 385-389.          [ Links ]

13. Medoff AS, Bayrd ED. Gaucher´s disease in 29 cases: hematologic complications and effect of splenectomy. Ann Intern Med. 1954; 40: 481-492.          [ Links ]

14. Haratz D, Manny N, Raz I. Autoinmune hemolytic anemia in Gaucher´s disease. Klin Wochenschr. 1990; 68: 94-95.          [ Links ]

15. Guzzetta PC, Connors RH, Fink J, Barranger JA. Operative technique and results of subtotal splenectomy for Gaucher disease. Surg Gynecol Obstet. 1987; 164: 359-362.          [ Links ]

16. Thanopoulos BD, Frimas CA, Mantagos SP, Beratis NG. Gaucher disease: Treatment of hypersplenism with splenic embolization. Acta Paediatr Scand. 1987; 76: 1003-1007.          [ Links ]

17. Brady RO, Pentchev PG, Gal AE, Hibbert SR, Dekaban AS. Replace ment therapy for inherited enzyme deficiency: Use of purified glucocerebrosidase in Gauher´s disease. N Engl J Med. 1974; 291: 989-993.          [ Links ]

18. Stahl PD, Rodman JS, Miller MJ, Schlesinger PH. Evidence for receptor-mediated binding of glycoproteins, glycoconjugatges, and lysosomal glycosidases by alveolar macrophages. Proc Natl Acad Sci USA. 1978; 75: 1399-1403.          [ Links ]

19. Furbish FS, Steer CJ, Barranger JA, Jones EA, Brady RO. The uptake of native and desyalilated glucocerebrosidase by rat hepatocytes and Kupffer cells. Biochem Biophys Res Commun. 1978; 81: 1047-1053.          [ Links ]

20. Barton NW, Furbish FS, Murray GJ, Garfield M, Brady RO. Therapeutic response to intravenous infusion of glucocerebrosidase in a patient with Gaucher disease. Proc Natl Acad Sci USA. 1990; 87: 1913-1916.          [ Links ]

21. Giraldo P, Cenarro A, Alfonso P, et al. Chitotriosidase genotype and plasma activity in patients with type 1 Gaucher´s disease and their relatives (carriers and non-carriers). Haematologica. 2001; 86: 977-984.          [ Links ]

22. Zimran A, Elstein D, Levy-Lahad E, et al. Replacement therapy with imiglucerase for type I Gaucher disease. Lancet. 1995; 345: 1479-1480.          [ Links ]

23. Charrow J, Esplin JA, Gribble TJ, et al. Gaucher disease: Recommendations on diagnosis, evaluation, and monitoring. Arch Intern Med. 1998; 158: 1754-1760.          [ Links ]

24. Barranger JA, Rice EO, Swaney WP. Gene transfer approaches to the lysosomal storage disorders. Neurochem Res. 1999; 24: 601-615.
        [ Links ]

Creative Commons License Todo el contenido de esta revista, excepto dónde está identificado, está bajo una Licencia Creative Commons