Tetralogy of Fallot (TOF) is the most common cyanotic congenital heart disease (CHD). The understanding of the genetics and inheritance of TOF is limited. Although about 15% of cases are associated with a 22q11.2 deletion, the majority have no known aetiology. Even in 22q11.2 Deletion Syndrome (22q11DS), factors that increase the likelihood of CHD expression are poorly understood. We aimed to determine the prevalence and phenotypes of CHD in relatives of adults with TOF. We also investigated the prevalence of CHD in relatives without a 22q11.2 deletion of individuals with 22q11DS. Offspring of patients with TOF had the greatest prevalence of CHD. Diverse cardiac phenotypes, including left heart obstructive lesions, were found in families. We also found that unaffected relatives of individuals with 22q11DS had a greater prevalence of complex CHD over population expectations, suggesting that modifier genetic factors may be involved in expression of CHD in 22q11DS.

Tetralogy of Fallot (TOF) is the most common cyanotic congenital heart disease (CHD). The understanding of the genetics and inheritance of TOF is limited. Although about 15% of cases are associated with a 22q11.2 deletion, the majority have no known aetiology. Even in 22q11.2 Deletion Syndrome (22q11DS), factors that increase the likelihood of CHD expression are poorly understood. We aimed to determine the prevalence and phenotypes of CHD in relatives of adults with TOF. We also investigated the prevalence of CHD in relatives without a 22q11.2 deletion of individuals with 22q11DS. Offspring of patients with TOF had the greatest prevalence of CHD. Diverse cardiac phenotypes, including left heart obstructive lesions, were found in families. We also found that unaffected relatives of individuals with 22q11DS had a greater prevalence of complex CHD over population expectations, suggesting that modifier genetic factors may be involved in expression of CHD in 22q11DS.

京都大学 / 新制・課程博士 / 博士(医学) / 甲第24314号 / 医博第4908号 / 新制||医||1062(附属図書館) / 京都大学大学院医学研究科医学専攻 / (主査)教授 小林 恭, 教授 松田 文彦, 教授 柳田 素子 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Medical Science / Kyoto University / DFAM

Background: The primary aim of this study was to examine selected maternal risk factors (i.e. maternal cigarette smoking prior to or during pregnancy, maternal age, and pre-pregnancy obesity) and the risk of congenital heart defects (CHD). We hypothesized that maternal cigarette smoking prior to or during pregnancy, increased maternal age, and obesity are maternal risk factors associated with an increased risk of CHD. The secondary aim was to examine the trend of CHD among residents of Philadelphia from 2003-2013. Methods: We examined de-identified PA birth certificate records from 2003-2013 and found 213 confirmed cases of CHD. A random sample of 5 controls per case were selected to produce a more balanced design given the small number of cases, resulting in a total number of 1293 subjects. Randomly selected controls reflected all pregnancies that did not result in a heart defect. We modeled the independent association between the selected risk factors and CHD using logistic regression. Results: Findings suggest a role of maternal race and age related to CHD risk. Black mothers were less likely than white mothers to experience a CHD (OR=0.692; 95% CI, 0.493-0.971). Young mothers (< 20) were more likely to experience a CHD compared to women over 20 years old (OR=1.536; 95% CI, 0.270-1.062). A link between CHD and obesity and smoking were not found. The trend analysis showed a small, positive linear association among race and CHD cases overall. Clinical Relevance: We provided further evidence that maternal age and race are risk factors for CHD. The prevalence of congenital heart defects is increasing among Philadelphia residents. These findings could be a result of better diagnosis and reporting, but the increase may also be due to other risk factors in the population. These findings may have implications for further and more aggressive counseling before and during pregnancy. / Public Health

Korrektur der Fallotschen Tetralogie nach vorhergehender Palliativoperation - Langzeitergebnisse aus einem historischen Patientenkollektiv Hintergrund: Die Fallotschen Tetralogie ist ein komplexer zyanotischer Herzfehler, der erst mit dem Einsatz der Herz-Lungen-Maschine korrigiert werden kann. Zuvor erfolgte eine palliativ Operation. Seit 1960 werden Patienten mit Fallotscher Tetralogie in der Klinik für Thorax, -Herz- und Gefäßchirurgie der Universität Göttingen operiert. Ziel der Arbeit ist es, die Langzeitergebnisse eines historischen Patientenkollektivs, die zwischen 1960 und 1984 zuerst mit einer palliativen Operation behandelt und im Anschluss die Korrektur-Operation erhalten haben, zu analysieren. Methoden: Von 1960 bis 1984 erhielten 324 Patienten mit Fallotscher Tetralogie eine Korrektur-Operation nachdem zuvor eine Palliativ-Operation durchgeführt wurde. Die Datenanalyse erfolgte retrospektiv. Drei Gruppen wurden anhand der primären Palliativ-Operation gebildet: BTA-Gruppe (Blalock-Taussig-Anastomose, n=250), WCA-Gruppe (Waterstone-Cooley-Anastomose, n=57) und AD-Gruppe (verschiedene andere palliative Verfahren, n=17). Ergebnisse: Das mittlere Patientenalter war zur Korrektur-Operation in der BTA-Gruppe signifikant höher (8,45 ± 4,62 Jahre vs. 6,89 ± 2,96 Jahre in der WCA-Gruppe; p=0,0015). Die Operationsdauer war in der BTA-Gruppe mit 283 ± 105 Minuten kürzer im Vergleich zur WCA-Gruppe 314 ± 114 Minuten (p=0,32 ???). Intraoperativ wurde unter anderem eine Erweiterungsplastik mit Patch bei 64,5% durchgeführt (BTA: 63,2%, WCA: 70,2%), von diesen waren 48,8% transannulär (BTA: 44,3%, WCA: 75%). Postoperativ war eine Rethorakotomie nach der Korrektur-Operation in der WCA-Gruppe seltener (11% vs. 25% in der BTA-Gruppe; p=0,002). Die Korrektur-Operation führte in allen Gruppen zu einer effektiven, signifikanten Reduktion des rechtsventrikulären Druckes (BTA: von 96,01 ± 21,17 mmHg auf 52,75 ± 15,79 mmHg, WCA: von 97,78 ± 34,73 mmHg auf 59,05 ± 15,04 mmHg; p <0,001). Die Dauer der mechanischen Ventilation nach der Korrektur-Operation war in der BTA-Gruppe signifikant kürzer als in der WCA-Gruppe (46 ± 57 Stunden vs. 108 ± 207 Stunden; p=0,002), ebenso dauerte der Intensivaufenthalt in der BTA-Gruppe signifikant kürzer (117 ± 100 Stunden vs. 189 ± 205 Stunden in der WCA-Gruppe; p<0,001). Die Frühletalität betrug im Gesamtkollektiv 15,1%, Unterschiede zwischen den Gruppen???. Im weiteren Verlauf starben 12 weitere Patienten, so dass die Gesamtletalität 18,8% beträgt. Beim letzten Kontakt befanden sich die meisten Patienten im NYHA-Stadium II und III (NYHA-Stadium des Gesamtkollektivs: 2,3 ± 1,0; BTA-Gruppe: 2,2 ± 1,0; WCA-Gruppe: 2,7 ± 0,8). Schlussfolgerung: Die Datenanalyse zeigt, dass von den Palliativ-Operationen vor einer Korrektur-Operation bei Fallotscher Tetralogie, die BTA die vorteilhaftere Variante darstellt. Bei der Korrektur-Operation hatten die Patienten nach vorheriger BTA-Shunt-Operation eine kürzere OP-Dauer, weniger Blutungen postoperativ, sowie kürzere Beatmungs- und Intensivaufenthaltsdauer. Nach Korrektur der Fallotschen Tetralogie zeigen alle Patienten eine effiziente Verbesserung der hämodynamischen Parameter und ein gutes klinisches Langzeitergebnis. Da das optimale Operationsverfahren von mehreren Faktoren abhängt (u.a. Alter des Patienten, klinischen Zustand und anatomische Gegebenheiten), muss eine individuelle Entscheidung erfolgen und falls eine Palliativ-Operation notwendig ist, sollte die Anlage einer BTA bevorzugt werden.

Les cardiopathies congénitales cyanogènes (CCC) sont des malformations cardiaques qui entraînent une désaturation en oxygène à la naissance. Des progrès majeurs réalisés ces vingt dernières années dans la prise en charge médico-chirurgicale des nouveau-nés atteints de CCC ont permis de considérablement améliorer la survie et le pronostic cardiaque à long terme de cette population. Cependant, ces enfants sont exposés à un risque accru d’accidents neurologiques dû au caractère cyanogène de la cardiopathie et à certaines techniques de chirurgie à cœur ouvert. En conséquence, les troubles neurocognitifs font partie des principales morbidités résiduelles. Malgré l’augmentation exponentielle du nombre de patients qui atteignent dorénavant l’âge adulte, à ce jour très peu d’études ont investigué le devenir neuropsychologique des adultes opérés de CCC. Cette thèse a pour objectif principal d’évaluer le devenir neuropsychologique et psychosocial d’adultes ayant été opérés à cœur ouvert en période néonatale pour corriger une CCC. L’évaluation, qui repose sur des outils validés, est menée auprès de 67 patients âgés de 18 à 31 ans. Les résultats mettent en évidence qu’une proportion substantielle de patients présente des troubles cognitifs et émotionnels susceptibles de réduire leur qualité de vie et d’entraver leur réussite scolaire et leur insertion professionnelle. Ce travail offre des résultats pionniers concernant le devenir à long terme de cette population. D'autres études sont nécessaires pour mieux comprendre la trajectoire développementale des adultes opérés de CCC afin de mettre en place des stratégies préventives et thérapeutiques adaptées aux besoins de cette population. / Cyanotic congenital heart diseases (CHD) are heart defects which cause oxygen desaturation at birth. In the last twenty years, the major progress in the medical and surgical care of newborns with cyanotic CHD has resulted in a considerable improvement of the survival and the long-term cardiac prognosis of this population. However, these children are at an increased risk of neurological injuries due not only to the cyanotic nature of their CHD but also to certain open-heart surgery techniques. Consequently, neurocognitive disorders are among the major remaining morbidities in this population. Despite the exponential increase in the number of patients who can now reach adulthood, to date very few studies have investigated the neuropsychological outcomes of adults with cyanotic CHD. The main objective of the present thesis is to evaluate the neuropsychological and psychosocial outcomes of adults who had undergone an open-heart surgery during the neonatal period in order to correct a cyanotic CHD. The assessment, based on validated tools, is conducted among 67 patients aged from 18 to 31 years. The results show that a substantial proportion of patients with TGA presents a number of cognitive deficits and emotional impairments which may reduce their quality of life and hinder their academic success and their professional integration. This thesis offers original results on the long-term neuropsychological and psychosocial outcomes of this population. Further studies are needed so as to better understand the developmental trajectory of adults with cyanotic CHD in order to develop preventive and therapeutic strategies adapted to the specific needs of this population.