1,721,021 research outputs found
Genotype-phenotype correlations and genetic family screening in hypertrophic cardiomyopathy
Full text linkHypertrophic cardiomyopathy (HCM) is the most common inherited cardiac disease. Clinical presentation is heterogeneous, outcome ranging from benign asymptomatic forms to more malignant expressions resulting in sudden or heart failure death. To date, more than 450 mutations have been reported in genes encoding sarcomeric proteins, proteins of the Z-disc, intercalated discs and in genes involved in cardiac metabolism. DNA testing is helpful for confirming diagnosis in ambiguous situations, can give some prognostic information and represents the gold standard for preclinical diagnosis in family members. However, mutation screening in HCM allows positive results in a small percentage of probands and is expensive and time-consuming.
Aim of this study was to identify pathogenic mutations in the most common HCM related genes and to correlate molecular defect with clinical-morphological phenotypic pattern in a large cohort of HCM probands from a single centre. Since the mutation in the index case has been identified, a cascade screening has been performed in the first degree family members searching for carriers.
Genetic screening for the 4 most commonly HCM-related sarcomeric genes (i.e. MYBPC3, MYH7, TNNT2, TNNI3) was performed by denaturing high performance liquid chromatography (DHPLC) and direct sequencing in 83 HCM index-cases from large and/or “malignant” families. A subgroup of 30 probands underwent more extensive mutation screening by 12 genes (i.e. MYH7, MYBPC3, MYL2, MYL3, TNNT2, TNNI3, TNNC1, TPM1, ACTC, CSRP3, PLN and PRKAG2) array-based DNA resequencing assay. If the mutations found were novel, these were searched in a healthy control population to rule out the possibility that they represent single nucleotide polymorphisms (SNPs).
Including both screening methods, our population consisted of 99 index cases (age at diagnosis 31±17 years, age at last control 45±17 years, 70% males, 65% familial cases, 38% with obstruction). Twenty-seven pathogenic HCM-causing mutations were found in 30 probands (30%). Percentage of mutation positive patients was not different in probands with HCM family history (21/64 probands, 33%) versus sporadic cases (9/35 probands, 26%; p=0.46), and irrespective of the screening method used (25/83 probands, 30%, by DHPLC and direct sequencing vs 8/30 probands, 27%, by DNA resequencing array; p=0.72). In 14 index-cases screened both by DHPLC and DNA resequencing array, there was agreement between the two different screening methods (3 mutations in 3 patients found by both methods, and just an intronic mutation “missed” by DNA resequencing array). Genes more frequently involved were MYH7 coding for beta-myosin heavy chain (11 mutations in 11 patients) and MYBPC3 for cardiac myosin-binding protein C (8 mutations in 12 patients). In a minority of probands HCM-causing genes were TNNI3, TNNT2 and MYL3, respectively in 4, 3 and one patients. Two patients had double mutation in compound heterozygous.
Wide heterogeneity in clinical presentation and evolution was present in spite of genotype characterization, but when multiple mutations were detected, they were associated with particularly severe phenotype.
Fifty-one members from 16 different families were screened for the mutation(s) found in their family proband and 23 (45%) resulted carriers. Eight carriers had phenotypic expression fulfilling diagnostic criteria for HCM (i.e. maximal left ventricular wall thickness, MLVWT ≥ 13 mm), whereas 10 had only minor signs suggestive of HCM (such as ECG abnormalities, MLVWT=12-13 mm, abnormal left ventricular filling pattern at echo-Doppler), and 5 were healthy carriers. Tissue Doppler Imaging seemed to be useful for preclinical diagnosis, but a multiparametric evaluation is needed to identify mutation carriers before phenotypic expression of HCM.
Nowadays, mutation screening is becoming part of diagnostic and clinical management of HCM patients and family members. The spectrum of HCM-associated genes has moved outside the myofilaments of the sarcomere to encompass additional subgroups of proteins involved in the pathogenesis of HCM.
Mutation carriers without HCM phenotype represent a new subgroup of patients at risk for developing disease, whose clinical and prognostic profile remains unresolved, but of particular interest as possible target for preventive therapeutic strategies that can change the natural history of this disease.La cardiomiopatia ipertrofica (CMI) rappresenta la più frequente malattia cardiaca geneticamente determinata. È caratterizzata da un decorso clinico estremamente eterogeneo, che può variare da forme benigne ed asintomatiche a quadri particolarmente severi culminanti con morte improvvisa o per insufficienza cardiaca.
Fino ad oggi sono state identificate più di 450 diverse mutazioni a carico di oltre 20 geni codificanti non solo proteine del sarcomero, ma anche altre strutture cellulari quali il disco Z e i dischi intercari o geni implicati nel metabolismo cardiaco.
L’analisi genetica è un importante strumento diagnostico nelle situazioni dubbie, può dare talora indicazioni prognostiche, ma soprattutto consente di porre una diagnosi preclinica nei familiari di probandi affetti da CMI. Tuttavia essa consente di ottenere dei risultati conclusivi sono in una limitata percentuale di soggetti e rappresenta una metodica costosa, laboriosa ed ancora prerogativa di pochi centri specializzati.
Lo scopo di questo studio è stata l’identificazione di mutazioni patogene nei geni sarcomerici più frequentemente implicati nella CMI e la ricerca di correlazioni genotipo-fenotipo in un’ampia popolazione di pazienti con CMI seguiti presso l’ambulatorio specialistico della Clinica Cardiologica dell’Università di Padova. Una volta individuata la mutazione patogena nel probando, questa è stata ricercata nei familiari di primo grado al fine di consentire una diagnosi precoce e di programmare un adeguato follow-up clinico.
Data l’impossibilità di sottoporre sistematicamente l’intera popolazione seguita presso il nostro ambulatorio specialistico a tale indagine, si è deciso di procedere con un approccio razionale “a cascata” selezionando 83 casi-indice con forme fenotipicamente più severe o appartenenti a grandi famiglie in cui si erano verificati numerosi eventi maggiori e sottoponendo questi ad analisi genetica per screening di mutazioni nei 4 geni sarcomerici noti dalla letteratura essere i più frequentemente implicati nella CMI (MYBPC3, MYH7, TNNT2, TNNI3) mediante denaturing high performance liquid chromatography (DHPLC) e sequenziamento diretto. Un sottogruppo di 30 probandi è stato sottoposto ad analisi per ricerca di mutazioni in 12 geni sarcomerici e non (MYH7, MYBPC3, MYL2, MYL3, TNNT2, TNNI3, TNNC1, TPM1, ACTC, CSRP3, PLN e PRKAG2) mediante tecnica di DNA resequencing array. Qualora la mutazione trovata non fosse già nota in letteratura, questa è stata testata in una popolazione di controllo di soggetti sani, per confermare che non si trattasse di un polimorfismo.
Comprendendo entrambi i metodi di screening la nostra popolazione è risultata composta da 99 casi-indice (età media alla diagnosi 31±17 anni, età all’ultimo controllo 45±17 anni, 70% maschi, 65% con familiarità per CMI, 38% forme ostruttive). Sono state identificate 27 mutazioni patogene in 30 probandi (30%). La percentuale di probandi con mutazione è risultata non variare a seconda del metodo di screening utilizzato (25/83 probandi, 30%, identificati mediante DHPLC e sequenziamento diretto contro 8/30 probandi, 27%, mediante DNA resequencing array, p=0,72), né sulla base della storia familiare di CMI (21/64, 33%, nelle forme familiari, contro 9/35, 26%, nei casi sporadici, p=0,46). Dei 14 probandi indagati con entrambe le tecniche, in 3 casi le stesse mutazioni sono state identificate con entrambi i metodi, mostrando una buona concordanza diagnostica. Una sola mutazione in una regione intronica è stata identifica al DHPLC, ma “mancata” al DNA resequencing array. I geni più frequentemente implicati sono risultati MYH7 codificante la catena pesante della beta-miosina con 11 mutazioni in 11 probandi e MYBPC3 codificante la proteina C legante la miosina con 8 mutazioni in 12 probandi. Meno frequentemente sono state riscontrate mutazioni nei geni per le troponine cardiache I e T (rispettivamente in 4 e 3 pazienti) ed in un caso è stata riscontrata una mutazione nel gene MYL3 codificante la catena leggera essenziale della miosina. In due pazienti erano presenti doppie mutazioni.
Pazienti con mutazioni a carico dello stesso gene presentavano quadri clinici e decorso estremamente variabile, particolarmente severo nei pazienti con mutazioni multiple.
In 51 familiari, provenienti da 16 famiglie, è stata ricercata la mutazione patogena trovata nel probando, e di questi 23 (45%) sono risultati portatori. Mentre in 8 pazienti alla presenza di mutazione corrispondeva espressione clinica di malattia, in 5 non vi erano segni di CMI e nei restanti 10 solamente alterazioni minori non ancora diagnostiche (alterazioni aspecifiche dell’ECG, spessore parietale del ventricolo sinistro tra 12 e 13 mm, alterato rilasciamento all’eco-Doppler). L’analisi con Doppler Tissutale si è dimostrata sensibile nell’identificazione di anomalie precoci nei portatori di mutazioni e, se inserita in un approccio diagnostico multiparametrico, potrebbe consentire una diagnosi preclinica.
In conclusione, sebbene rappresenti un’indagine costosa e che consente l’identificazione di mutazioni patogene solo in una percentuale di pazienti variabile (circa 30%) l’analisi genetica è entrata a far parte del percorso clinico-diagnostico della cardiomiopatia ipertrofica. Il numero di geni candidati e di mutazioni è in continuo sviluppo comprendendo anche numerosi geni non-sarcomerici.
Ampia variabilità clinica e fenotipica è presente nei pazienti con singola mutazione, mentre i pazienti con doppie mutazioni vanno incontro ad un decorso particolarmente severo.
Lo screening genetico nei familiari per la ricerca della mutazione identificata nel probando rappresenta il gold-standard per la diagnosi precoce e può guidare il follow-up clinico (stretta sorveglianza clinica per i portatori, rassicurazione e controlli dilazionati nei negativi). Il sottogruppo di portatori sani, il cui decorso clinico rimane ancora da chiarire, rappresenta inoltre un’interessante popolazione per studiare fenomeni precoci di comparsa della malattia ed eventuali strategie preventive
Clinical meaning of isolated increase of QRS voltages in hypertrophic cardiomyopathy versus athlete's heart
No full textHypertrophic Cardiomyopathy: New Clinical and Therapeutic Perspectives of an “Old” Genetic Myocardial Disease
Full text linkSince its first pathological description over 65 years ago, hypertrophic cardiomyopathy (HCM), with a worldwide prevalence of 1:500, has emerged as the most common genetically determined cardiac disease. Diagnostic work-up has dramatically improved over the last decades, from clinical suspicion and abnormal electrocardiographic findings to hemodynamic studies, echocardiography, contrast-enhanced cardiac magnetic resonance, and genetic testing. The implementation of screening programs and the use of implantable cardioverter defibrillators (ICDs) for high-risk individuals have notably reduced arrhythmic sudden deaths, altering the disease’s mortality profile. Therapeutic breakthroughs, including surgical myectomy, alcohol septal ablation, and the novel introduction of “myosin inhibitors”, have revolutionized symptom management and reduced progression to advanced heart failure (HF) and death. Despite this progress, refractory HF—both with preserved and reduced systolic function—has become the predominant cause of HCM-related mortality. While most patients with HCM experience a favorable clinical course with low morbidity and mortality, timely identification and targeted treatment of high-risk subgroups progressing toward progressive HF remain a pressing challenge, even for expert clinicians
Accuracy of the ECG for differential diagnosis between hypertrophic cardiomyopathy and athlete's heart: comparison between the European Society of Cardiology (2010) and International (2017) criteria
No full textInterpretation of the athlete's ECG is based on differentiation between benign ECG changes and potentially pathological abnormalities. The aim of the study was to compare the 2010 European Society of Cardiology (ESC) and the 2017 International criteria for differential diagnosis between hypertrophic cardiomyopathy (HCM) and athlete's heart
Storytelling of Hypertrophic Cardiomyopathy Discovery
No full textThe discovery of hypertrophic cardiomyopathy (HCM) dates back to 1958, when the pathologist Donald Teare of the St. George’s Hospital in London performed autopsies in eight cases with asymmetric hypertrophy of the ventricular septum and bizarre disorganization (disarray) at histology, first interpreted as hamartoma. Seven had died suddenly. The cardiac specimens were cut along the long axis, similar to the 2D echo. In the same year, at the National Institute of Health U.S.A., Eugene Braunwald, a hemodynamist, and Andrew Glenn Morrow, a cardiac surgeon, clinically faced a patient with an apparently similar morbid entity, with a systolic murmur and subaortic valve gradient. “Discrete” subaortic stenosis was postulated. However, at surgery, Dr. Morrow observed only hypertrophy and performed myectomy to relieve the obstruction. This first Braunwald–Morrow patient underwent a successful cardiac transplant later at the disease end stage. The same Dr. Morrow was found to be affected by the familial HCM and died suddenly in 1992. The term “functional subaortic stenosis” was used in 1959 and “idiopathic hypertrophic subaortic stenosis” in 1960. Years before, in 1957, Lord Brock, a cardiac surgeon at the Guy’s Hospital in London, during alleged aortic valve surgery in extracorporeal circulation, did not find any valvular or discrete subaortic stenoses. In 1980, John F. Goodwin of the Westminster Hospital in London, the head of an international WHO committee, put forward the first classification of heart muscle diseases, introducing the term cardiomyopathy (dilated, hypertrophic, and endomyocardial restrictive). In 1995, the WHO classification was revisited, with the addition of two new entities, namely arrhythmogenic and purely myocardial restrictive, the latter a paradox of a small heart accounting for severe congestive heart failure by ventricular diastolic impairment. A familial occurrence was noticed earlier in HCM and published by Teare and Goodwin in 1960. In 1989–1990, the same family underwent molecular genetics investigation by the Seidman team in Boston, and a missense mutation of the β-cardiac myosin heavy chain in chromosome 14 was found. Thus, 21 years elapsed from HCM gross discovery to molecular discoveries. The same original family was the source of both the gross and genetic explanations of HCM, which is now named sarcomere disease. Restrictive cardiomyopathy, characterized grossly without hypertrophy and histologically by myocardial disarray, was found to also have a sarcomeric genetic mutation, labeled “HCM without hypertrophy”. Sarcomere missense mutations have also been reported in dilated cardiomyopathy (DCM) and non-compaction cardiomyopathy. Moreover, sarcomeric gene defects have been detected in some DNA non-coding regions of HCM patients. The same mutation in the family may express different phenotypes (HCM, DCM, and RCM). Large ischemic scars have been reported by pathologists and are nowadays easily detectable in vivo by cardiac magnetic resonance with gadolinium. The ischemic arrhythmic substrate enhances the risk of sudden death
Screening di mutazioni patogene nei quattro geni più frequentemente implicati nella cardiomiopatia ipertrofica
No full textIntroduzione. La Cardiomiopatia Ipertrofica (CMI) è una malattia
autosomica dominante caratterizzata da eterogeneità genetica e allelica.
Gran parte delle mutazioni identificate finora sono a carico di geni
codificanti proteine del sarcomero cardiaco ed in particolare la catena
pesante della beta miosina (MYH7), la proteina C legante la miosina
(MYBPC3), le troponine I e T cardiache (TNNI3 e TNNT2).Tali mutazioni si
associano a forme fenotipicamente eterogenee di CMI con evoluzione
clinica variabile, talora caratterizzata da prognosi infausta.
Scopo. Scopo di questo studio è l’identificazione di mutazioni patogene
nelle sequenze codificanti questi 4 geni in una popolazione di pazienti affetti
da CMI afferenti ad un centro di riferimento per lo studio della CMI.
Metodi. L’analisi genetica è stata eseguita su 96 soggetti (età media 33±17
anni; 68 maschi), di cui 57 erano forme familiari di CMI (41 probandi, 15
familiari malati, 1 familiare sano) e 39 sporadiche. Sono stati indagati
preliminarmente gli esoni che i dati di letteratura descrivono maggiormente
suscettibili di mutazione: esoni dal 3 al 40 compresi del gene MYH7, esoni
dall’1 al 35 del gene MYBPC3, esoni dall’1 all’8 e dall’8 al 16 dei geni TNNI3
e TNNT2 rispettivamente. Ogni singolo esone è stato amplificato mediante
PCR con primers appositamente progettati. Lo screening di mutazione è
stato effettuato mediante DHPLC e sequenziamento diretto. Lo studio
clinico-strumentale è stato indirizzato alla stratificazione del rischio per
morte improvvisa (MI) e allo studio delle determinanti per scompenso
cardiaco.
Risultati. Sono state individuate 22 mutazioni in 25 (26%) dei 96 pazienti,
di cui 14 nuove mutazioni. Nove (41%) mutazioni sono state identificate nel
gene MYH7, 8 (36%) del gene MYBPC3, 3 (14%) del gene TNNI3 e 2 (9%)
del gene TNNT2. E’ stata trovata almeno una mutazione in 13/41 (31%)
probandi con forme familiari di CMI, in 2/15 (13%) familiari malati ed in
10/39 (26%) pazienti con forme sporadiche. In 2 pazienti sono state
identificate doppie mutazioni, in un caso in geni diversi (Arg249Leu, MYH7
+ 938-7G>T, MYBPC3) e nell’altro (Gly716Arg + Gln1654Hys) nello stesso
gene (MYH7). Entrambi questi pazienti sono deceduti in giovane età, uno
per morte improvvisa ed uno per scompenso cardiaco refrattario. Dei
rimanenti pazienti con mutazione singola, un paziente senza fattori di
rischio classici per MI (Gly407Cys, MYH7) e un altro con 3 fattori di rischio
per MI (Ala364Thr, MYBPC3) sono deceduti in giovane età per morte
improvvisa, mentre un terzo paziente (Arg326Gln, MYBPC3) è stato
rianimato per fibrillazione ventricolare (MI abortita) all’età di 42 anni. Cinque
pazienti con mutazione singola a carico di MYH7 (Ile1207Met), MYBPC3
(Ala364Thr e Gln366X), TNNI3 (Lys207Thr) o TNNT2 (Arg94Leu) sono
stati trapiantati all’età di 60, 12, 62, 28, e 59 anni, rispettivamente.
Conclusioni. L’identificazione di mutazioni causative nei geni responsabili
della cardiomiopatia ipertrofica è complessa, costosa e solo in un quarto
della nostra popolazione è stato possibile riconoscere almeno un difetto
genetico mediante l’analisi dei quattro geni più frequentemente mutati.
All’ampia variabilità genetica corrisponde la nota variabilità fenotipica e di
prognosi: mutazioni a carico dello stesso gene possono causare quadri
clinici di malattia estremamente diversi a seconda della posizione e del tipo
di mutazione, oltre all’effetto di fattori ambientali e geni modificatori. La
presenza di doppie mutazioni a carico dello stesso gene o di geni diversi si
associa a forme di CMI ad evoluzione clinica particolarmente grave
Ruolo della risonanza magnetica cardiaca nella stratificazione prognostica dei pazienti con cardiomiopatia ipertrofica
No full textIntroduzione. La risonanza magnetica cardiaca (CMR) con gadolinio
fornisce informazioni di tipo morfologico, dinamico, di perfusione e di
caratterizzazione tissutale. Nella cardiomiopatia ipertrofica (CMI) tramite
CMR è possibile identificare la presenza di edema miocardico e di difetti di
perfusione, segni di ischemia acuta, così come di aree di fibrosi,
rappresentate dalla presenza di late-enhancement (LE). Tali reperti
possono assumere un significato prognostico ai fini della stratificazione del
rischio di morte improvvisa o di evoluzione verso lo scompenso cardiaco.
Scopo. Lo scopo del presente studio è valutare la presenza di segni di
edema miocardico, di ipoperfusione e di LE in pazienti con CMI e correlare
la presenza di tali reperti con l’evoluzione clinica.
Metodi. 44 pazienti con CMI sono stati sottoposti a CMR con acquisizione
di sequenze per la valutazione della cinetica, sequenze T2-pesate per
l’identificazione dell’edema e immagini dopo somministrazione di mezzo di
contrasto (gadolinio) per lo studio della perfusione (in 37 pazienti) e
l’identificazione del LE. 41 dei 44 pazienti arruolati sono stati seguiti per un
follow-up clinico medio di 31 ± 12 mesi comprendente visita cardiologica,
ecocardiogramma, Holter o interrogazione dell’ICD ogni 6 mesi.
Risultati. In 24/44 pazienti (54%) è stato riscontrato aumento del segnale
nelle sequenze T2-pesate, indicativo di edema ed in 17/37 pazienti (46%)
difetti di perfusione. In 39/44 pazienti (89%) era presente LE: in 35 (80%) in
forma localizzata, in 4 (9%) interessava diffusamente il ventricolo sinistro. Vi
era una correlazione statisticamente significativa tra la contemporanea
presenza di focolai di LE, edema ed ipoperfusione e segni clinici di ischemia
acuta o subacuta (p = 0,02; RR 1,99, 95% C.I. 0,77-5,02), mentre la presenza
di LE diffuso associato a difetti di perfusione in assenza di edema è risultata
correlare con i parametri clinici di evoluzione della CMI in fase end-stage (p
<0,001; RR 13,7, 95% C.I. 1,83-102,05). Durante il periodo di follow-up 2
pazienti sono deceduti per morte improvvisa, in 2 si sono verificati episodi di
tachicardia ventricolare (TV) sostenuta a cui è seguito l’impianto di
defibrillatore (ICD) per prevenzione secondaria e 9 pazienti sono stati
sottoposti ad impianto di ICD in prevenzione primaria, per la presenza di uno
o più fattori di rischio per morte improvvisa. All’Holter o all’interrogazione
dell’ICD sono state registrate TV sostenute o non sostenute in 20 pazienti.
Due pazienti sono stati sottoposti con successo a trapianto cardiaco per
scompenso refrattario. In un paziente deceduto improvvisamente vi era
presenza di un grosso focolaio intramurale di LE a livello del setto medio,
mentre nell’altra il LE era in forma diffusa. In tutti i 20 pazienti in cui sono stati
riscontrati episodi di TV era presente LE, con caratteristiche ed estensione
variabile (da un singolo focolaio a forme diffuse) ed in 14 pazienti era
presente anche edema. Gli eventi aritmici sono risultati essere più frequenti
nei pazienti con LE, rispetto a quelli senza riscontro di LE (20/39, 54% vs 0/5,
0%; p = 0,039) così come nei pazienti con edema (14/24, 58% vs 6/20, 30%;
p = 0,05). Da notare come 2 pazienti con TV sostenuta fossero ambedue in
fase end-stage di malattia e presentassero entrambi forme diffuse di LE.
Conclusioni. Il riscontro di edema e LE alla CMR identifica pazienti con
CMI ad aumentato rischio aritmico ed il LE risulta un segno ad alta
sensibilità (100%), ma a bassa specificità (21%) nell’identificare i soggetti a
rischio di aritmie, con un basso potere predittivo positivo (51%), ma con un
potere predittivo negativo del 100%. Forme estese di LE caratterizzano
l’evoluzione verso la fase end-stage di malattia oltre a predisporre
l’insorgenza di aritmie minacciose per la vita
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Full text link“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
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