Caracterizarea clinică și evaluarea diagnosticului și terapiei endoscopice la pacienții cu

De la Clinica Medicală A a Spitalului Universitar al Universității Ernst-Moritz-Arndt-Greifswald Caracterizarea clinică și evaluarea diagnosticului și terapiei endoscopice la pacienții cu pancreatită ereditară Disertație inaugurală pentru obținerea diplomei academice de Doctor în Medicină. Prezentată de Aline Brockmann de la Gütersloh 2007

diagnosticului

Decan: Profesorul Dr. rer. nat. Heyo K. Kroemer Reporter 1: Prof. Dr. med. Markus M. Lerch 2. Reporter: Prof. Dr. med. Claus-Dieter Heidecke Ziua disputelor: 2 iunie 2008

Cuprins 1 Introducere 1.1 Etiologie și patogenia pancreatitei ereditare 1 1.2 Caracterizarea clinică a pacienților cu pancreatită ereditară 6 1.3 Constatări morfologice și imagistice în pancreatita ereditară 7 1.4 Diagnosticul pancreatitei ereditare 10 1.5 ERCP în pancreatita ereditară 12 1.6 Factori de risc suplimentari pentru pancreatita ereditară 15 în pancreatita ereditară 16 1.8 Scopul acestui studiu 17 2 Metode 2.1 Colectarea datelor pacienților anamnestici și clinici 18 2.2 Selectarea pacienților din studiu 21 2.2.1 Participanții la studiu cu suspiciune de pancreatită ereditară 21 2.2.2 Participanții la studiu cu pancreatită cronică asociată cu alcoolul 21 2.3 Colecția de probe 22 2.4 Biologie moleculară Metode 22 2.4.1 Extracția ADN-ului 22 2.4.2 Reacția în lanț a polimerazei (PCR) și secvențierea ADN-ului 22 2.4.3 Detectarea mutațiilor prin digestie de restricție 24

Cuprins 3 Rezultate 3.1 Prezentarea grupurilor de studiu 26 3.1.1 Calculul penetranței mutațiilor în gena PRSS1 28 3.1.2 Distribuția vârstei și sexului în grupurile de studiu 29 3.2 Modificări morfologice în pancreatita ereditară 31 3.3 Insuficiență pancreatică endocrină și exocrină 33 3.3.1 Diabet zaharat 33 3.3.2 Insuficiență exocrină 34 3.4 Rezultatele examinărilor ERCP 35 3.4.1 Rezultatele ERCP în cele două grupuri de comparație 35 3.4.2 Rezultatele ERCP în cursul pancreatitei ereditare 36 3.5 Intervenții terapeutice 39 3.5.1 Terapie intervențională endoscopică 39 3.5.2 Intervenții chirurgicale 41 3.6 Spitalizări 44 3.7 Factori de risc exogeni 45 3.8 Complicații 46 3.8.1 Complicații ale recăderilor pancreatitei 46 3.8.2 Carcinom pancreatic 47 3.9 Complicații ERCP 48 4 Discuție 4.1 Caracteristicile pancreatitei ereditare 52 4.1.1 Penetrarea și semnificația mutațiilor individuale 52 4.1.2 Clinica pancreatitei ereditare 54

Cuprins 4.1.2.1 Vârsta la debut și diagnostic 54 4.1.2.2 Modificări morfologice 54 4.1.2.3 Insuficiență pancreatică 55 4.1.3 Probleme ale examinărilor de lungă durată 56 4.2 ERCP și endoscopie în HP 58 4.2.1 Rezultate după terapia endoscopică 59 4.2.2 Detectarea precoce a tumorilor maligne pancreatice prin ERCP 61 4.2.3 Complicații ale ERCP 62 4.3 Cursul și terapia HP 65 4.3.1 Cursul pe termen lung al HP 68 4.3.2 Factorii de risc ai HP 69 5 Rezumatul lucrării 6 Bibliografie 7 Anexa 7.1 Lista figurilor I 7.2 Lista tabelelor II 7.3 Afidavit III 7.4 CV IV 7.5 Confirmare V

1 Introducere 2 În anul următor, mutația N29I din exonul 2 al genei tripsinogen a fost descrisă pentru prima dată (11). Acest lucru duce la un schimb de baze de la A la T, ceea ce duce la un schimb de aminoacizi de la asparagină (N) la izoleucină (I) în poziția 29 de aminoacizi. Consecința acestor schimburi de aminoacizi este expresia unei tripsine modificate funcțional, care in vitro duce la o auto-activare crescută sau la o degradare mai lentă a tripsinei (12). O altă mutație asociată HP, mutația R122C, duce la un schimb de baze de la C la T, după care arginina (R) este schimbată cu cisteina (C) în poziția 122 a aminoacizilor. Rezultatul este, pe de o parte, activarea automată redusă și, pe de altă parte, stabilitatea crescută a tripsinei (13). Până în prezent, au fost identificate o serie de alte mutații mai rare în tripsinogenul cationic (A16V, D22G, K23R, N29T, P36R, E79K, G83E, K92N, D100H, L104P, R116C, V123M, C139F, vezi și baza de date: www.uni- leipzig.de/pancreasmutation/db.html) (14.15). Acestea prezintă fiecare un nivel scăzut de penetranță și au fost raportate în mod predominant în cazuri individuale. Amplasarea unor mutații în gena cripta tripsinogenului este prezentată în Figura 1.

1 Introducere 3 D100H C139F L104P P36R K92N R116C V123M R122H/C N29I/T E79K G83E Figura 1: Diagrama de structură a genei tripsinogene cationice cu localizare a mutațiilor punctuale asociate HP Fundalul exact fiziopatologic, motiv pentru care au fost descrise mutațiile punctuale din trypsinogenul cationic poate rezulta este încă neclar. Încă din 1896, Hans Chiari a bănuit că auto-digestia pancreatică este cauza pancreatitei (16). Cele mai multe dintre mutațiile punctuale cunoscute în gena tripsinogen cationic duc la un schimb de baze în gena tripsinogen cu consecința unei expresii modificate a tripsinogenului. Tripsina joacă un rol cheie în activarea enzimelor digestive pancreatice și se poate activa atât pe sine, cât și pe toate celelalte proenzime proteolitice ale pancreasului (17). Pancreasul sintetizează și secretă tripsina ca tripsinogen inactiv. Prin divizarea peptidei de activare în intestin cu ajutorul enzimei enteropeptidază,

1 Introducere 13 și facilitează compararea și comunicarea între diferiți medici: Terminologie Canalul pancreatic principal Ramuri laterale anormale Normal Normal Niciun dubios Normal 3 ramuri modificate Anormale> 3 ramuri modificate Anormale> 3 ramuri modificate Modificări suplimentare Unul sau mai multe semne: Cavități> mărirea organului de 10 mm > De două ori umplerea intraductală defectează calcificările, pietrele conductelor stricturi ale conductelor/avorturi grad ridicat de dilatație sau neregularitate Tabelul 2: Clasificarea Cambridge a pancreatogramelor în pancreatita cronică (54, 47) Clasificarea Cambridge formează consensul care este valabil și astăzi pentru rezultatele examinărilor ERCP și descrie severitatea și localizarea modificărilor patologice. Descrierea unei pancreatograme nu permite să se tragă concluzii cu privire la starea funcțională a organului și, de asemenea, nu este specifică pentru diagnosticul pancreatitei ereditare (53, 55).

1 Introducere 14 Figura 4: Reprezentarea ERCP la un copil cu pancreatită ereditară cu nereguli clare în canalul pancreatic. Indicațiile pentru efectuarea unui ERCP sunt pancreatita acută, care sunt deosebit de suspecte cu privire la o geneză obstructivă, e. B. obstrucție a tractului biliar, colici dureroase sau colecistolitiază. ERCP are, de asemenea, o semnificație diagnostică diferențiată în evaluarea stenozei canalului pancreatic pentru a exclude carcinomul pancreatic. Trebuie avut în vedere faptul că ERCP este un examen predispus la complicații și că pacienții trebuie preselectați folosind proceduri neinvazive. Rata complicațiilor după efectuarea unui ERCP este de aproximativ 1-3% dintre pacienții examinați. Adesea există o creștere nedureroasă a lipazei sau hiperamilazemiei și a durerii abdominale în legătură cu o creștere a parametrilor de laborator menționați. Este semnificativ faptul că acest tablou clinic se poate dezvolta în pancreatită manifestă. Alte complicații periintervenționale includ infecția pseudochisturilor și bacteremia (53).

2 Metode 23 Secvențierea ADN clarifică secvențele de acid nucleic ale fragmentelor de ADN și, prin urmare, este o metodă importantă și fiabilă pentru detectarea modificărilor genetice. La început, un primer specific de secvențiere este adăugat la secvența ADN înainte ca o ADN polimerază să completeze segmentul ADN care urmează să fie secvențiat cu ajutorul dntps. Lotul conține o cantitate mică de trifosfați dideoxiribonucleozidici (ddntps) care, atunci când sunt încorporați în molecula de ADN nou formată, duc la terminarea reacției de extensie. Terminarea lanțului are loc într-o manieră specifică bazei, astfel încât lanțurile ADN rezultate rezultă într-un model caracteristic de bandă după separare în electroforeza pe gel de poliacrilamidă. G A C AGTA AT CA ACGC C CRC GTGTCCAC Figura 5: Secvențierea directă a ADN-ului regiunii de codificare în gena cripta tripsinogenă (R122H în exonul 3)

2 Metode 25 Control de tip sălbatic R122H R122C Control de tip sălbatic R122H R122C Control Afl III BstU I Figura 6: Compararea digestiei de restricție cu Afl III și BstU I

3 Rezultate 29 Aceste mutații punctuale ale genei PRSS1 au fost găsite în mod frecvent la pacienții examinați, spre deosebire de alte mutații precum D22G, K23R sau A16V, care nu au fost găsite la persoanele examinate. În cele ce urmează, cele două grupuri descrise vor fi denumite pacienți cu PRSS1 pozitiv (pancreatită cronică și mutație confirmată) și pacienți cu PRSS1 negativi (pancreatită cronică fără dovezi ale unei mutații în gena tripsinogenului) pentru o mai bună diferențiere. 3.1.2 Distribuția în funcție de vârstă și sex în grupurile de studiu Cele 65 de persoane la care ar putea fi detectată una dintre mutațiile PRSS1 au avut următoarea distribuție de gen, sortată în funcție de mutațiile individuale (Tabelul 5a), distribuția de gen a grupului negativ PRSS1 este prezentată în Tabelul 5b. Distribuția de sex feminin masculin R122H pozitiv 26 29 R122C pozitiv 3 5 N29I pozitiv 0 1 R116C pozitiv 1 0 PRSS1 pozitiv total 30 35 Tabelul 5a: Distribuția de gen a grupului PRSS1 pozitiv Distribuția de sex feminin masculin nu s-a detectat mutație 46 52 SPINK pozitiv 2 1 CFTR pozitiv 4 4 HFE pozitiv 4 0 PRSS1 negativ total 56 57 Tabelul 5b: Distribuția de gen a grupului negativ PRSS1