Introdução e Objetivos: As mucopolissacaridoses (MPS) são um grupo de erros inatos do metabolismo causado pela deficiência de enzimas necessárias para a degradação de glicosaminoglicanos (GAGs); com o acúmulo anormal desses GAGs dentro dos lisossomos, ocorre uma série de manifestações clínicas progressivas que afetam vários órgãos do paciente. Entre elas, podemos citar dificuldades que dizem respeito à área Fonoaudiológica, como mastigação, deglutição, respiração e fala. Até o presente, não há estudos nesta área publicados na literatura. Sendo assim, essa pesquisa teve como objetivo descrever alterações encontradas no sistema e funções estomatognáticas de pacientes com MPS, a fim de ser identificado o potencial benefício de intervenção Fonoaudiológica. Metodologia: Foram avaliados 78/86 pacientes (MPS I=14, MPS II=35, MPS III-B=2, MPS IV-A=4, MPS VI=23) atendidos no ambulatório do Serviço de Genética Médica do Hospital de Clínicas de Porto Alegre, centro de referência nacional para diagnóstico e tratamento de doenças lisossômicas. A avaliação consistiu de anamnese e exame físico fonoaudiológicos, ambos realizados pelo mesmo examinador. A média de idade da amostra foi de 11,5 ± 6,4 anos, sendo 56 indivíduos do sexo masculino. Quarenta pacientes estavam recebendo terapia de reposição enzimática (TRE) no momento da avaliação, e 18 estavam em atendimento fonoaudiológico. Resultados e Discussão: Alterações em pelo menos um sistema ou em uma função estomatognática foram encontradas em todos os pacientes que permitiram a avaliação de ambos estes itens (n=76). As estruturas e funções mais freqüentemente comprometidas foram a arcada dentária e a língua (98,4% e 95,9% dos pacientes, respectivamente, apresentaram algum tipo de alteração nas mesmas), e a deglutição e a mastigação (98,5% e 95,3% dos pacientes, respectivamente, apresentaram algum tipo de alteração nas mesmas). Em relação às variáveis pesquisadas, foi encontrada diferença estatisticamente significativa entre as MPS I, II e VI em relação à posição habitual da língua entre os dentes (mais freqüente em pacientes com MPS VI, sugerindo que estes pacientes apresentem quadro clínico mais grave que os pacientes com MPS I e II). Também foi encontrada diferença estatisticamente significativa entre os pacientes submetidos ou não à TRE quanto ao modo oral de respiração (mais freqüente em pacientes que não estavam em TRE, sugerindo um efeito clínico positivo da mesma em relação às vias aéreas superiores). Conclusões: Os achados desse estudo mostram que alterações do sistema e funções estomatognáticas são prevalentes em indivíduos com MPS, mesmo na vigência de TRE. Isto sugere que a Fonoaudiologia, na área de motricidade orofacial, tem um papel importante dentro do plano de tratamento deste grupo de doenças, hipótese que deve ser confirmada por estudos adicionais.

A triagem neonatal (TN) tornou-se uma importante intervenção de saúde pública para a detecção precoce e prevenção de doenças, ajudando a reduzir a morbidade e a mortalidade em crianças. As doenças lisossômicas de depósito (DLDs) são distúrbios genéticos, clinicamente heterogêneos, causados principalmente por defeitos em genes que codificam enzimas lisossômicas que degradam macromoléculas. As opções terapêuticas para essas doenças evoluíram bastante nos últimos anos e muitas das DLDs têm atualmente tratamento disponível que pode melhorar a evolução clínica, especialmente se forem introduzidos precocemente. Esse fato mostra claramente a necessidade de diagnóstico precoce e oportuno, de preferência durante a fase assintomática da doença, o que apoia o desenvolvimento de TN para alguns desses distúrbios. Embora vários estudos já tenham estabelecido métodos de triagem adequados para uso em programas de TN, pouco foi discutido sobre outros procedimentos, posteriores à triagem. Portanto, nesse estudo, avaliamos protocolos para o diagnóstico confirmatório de casos que resultarão alterados nos programas de TN para DLDs tratáveis, considerando sua potencial implementação no Brasil. Inicialmente, revisamos, coletamos e resumimos informações sobre protocolos e estratégias para confirmação diagnóstica de casos triados positivos para a doença de Fabry, doença de Gaucher, doença de Pompe e Mucopolissacaridose (MPS) tipo I, II e VI. Duas estratégias foram identificadas para o diagnóstico de quase todas essas doenças. Um baseado apenas na análise molecular e outro baseado principalmente na análise enzimática e na análise molecular. Depois, avaliamos as estratégias de diagnóstico confirmatório, previamente reportados, para investigar quatro casos que foram encaminhados a partir de um estudo de TN para DLDs realizado em mais de 10.000 recém-nascidos no Brasil. Dois casos de pseudodeficiência foram identificados, um para a doença de Pompe e um para MPS I. Além disso, dois portadores (heterozigotos) também foram identificados, um para MPS I e um para a doença de Gaucher. Esse estudo discute também as limitações das análises enzimáticas e moleculares na confirmação do diagnóstico, os desafios que podem ser encontrados durante a interpretação dos resultados e a necessidade de um protocolo abrangente para a investigação precisa de casos em suspeita, identificados por estudos de TN para DLDs. Por conseguinte, um protocolo foi desenvolvido com recomendações para o diagnóstico confirmatório de casos que resultarão alterados após o teste inicial para MPS I, proposto como modelo para a futura elaboração de protocolos para as demais doenças. Finalmente, o custo global de um programa de TN para DLDs foi estimado, na base do estudo piloto realizado no Brasil, considerando a fase da triagem e a estrutura do protocolo de confirmação diagnóstica. Esse estudo representa uma base para avaliações mais abrangentes destes programas, em vista de uma possível implementação em grande escala. / Newborn screening (NBS) has become an important public health intervention for early detection and prevention of diseases, helping to reduce the morbidity and mortality in children. Lysosomal storage diseases (LSD) are genetic disorders, clinically heterogeneous, caused mainly by defects in genes encoding lysosomal enzymes that degrade macromolecules. Therapeutic options for these disorders have substantially evolved in the last years and many of the LSDs currently have available treatment that may improve clinical outcomes, especially if early introduced. This fact clearly raises the need for early and timely diagnosis, preferably during the asymptomatic stage of the disease, which supports the development of NBS for some of these disorders. While several studies have already established screening methods suitable for use in NBS programs, little has been discussed on further procedures. In this study, we evaluated protocols for the confirmatory diagnosis of cases that will result altered in NBS programs for treatable LSDs, considering its potential implementation in Brazil. Initially, we reviewed, collected and summarized information on protocols and strategies for diagnosis confirmation of cases screened positive for Fabry disease, Gaucher disease, Pompe disease and Mucopolysaccharidosis (MPS) type I, II and VI. Two strategies were identified for the diagnosis of almost all these diseases. One based only in the molecular analysis and the other based mainly in both the enzyme analysis and molecular analysis. Then, we evaluated the previously reported confirmatory diagnostic strategies to investigate four cases that were referred from a NBS study for LSDs performed in over 10,000 newborns in Brazil. Two cases of pseudodeficiency were identified, one for Pompe disease and one for MPS I. In addition, two carriers (heterozygotes) were also identified, one for MPS I and one for Gaucher disease. This report discusses the limitations of enzymatic and molecular analyses in diagnosis confirmation, the challenges that may be found during result interpretation and the need for a comprehensive protocol for precise investigation of cases in suspicion identified by NBS studies for LSDs. Therefore, a protocol was developed that comprises recommendations for the confirmatory diagnosis of cases that will result abnormal after the initial testing for MPS I, proposed as a template for the future development of similar protocols for the other diseases. Finally, the overall cost of a NBS program for LSDs was estimated, based on the pilot study conducted in Brazil, considering the screening phase and the structure of the diagnosis confirmation protocol. This study provides a basis for more comprehensive assessments of these programs in view of potential large-scale implementation.

Mucopolissacaridoses (MPS) são um grupo de doenças metabólicas caracterizadas pelo acúmulo intralisossomal de glicosaminoglicanos. O objetivo deste trabalho foi investigar a trajetória dos pacientes brasileiros com MPS desde o nascimento até o seu diagnóstico. Para tanto, foram realizadas entrevistas a partir de um questionário organizado dirigido ao paciente com MPS e/ou seus pais ou responsáveis. As entrevistas foram realizadas sempre pelo mesmo entrevistador. Os pacientes foram provenientes do Serviço de Genética Médica do Hospital de Clínicas de Porto Alegre e de outros seis serviços de genética do país. Para os tipos de MPS que representam mais de 10% da amostra, foi realizada uma análise separada das variáveis estudadas. Foram incluídos um total de 113 pacientes brasileiros com MPS (MPS I: 18, MPS II: 43, MPS IIIA: 2, MPS IIIB: 3, MPS IIIC: 1, MPS IVA: 15, MPS IVB: 1, MPS VI: 29 e MPS VII: 1), correspondendo a 97 famílias entrevistadas. A mediana de idade do início dos sinais e sintomas foi 18 meses (MPSI: 18, MPSII: 24, MPS IVA: 8 e MPSVI: 8). Considerando todos os pacientes incluídos, o sinal/sintoma inicial mais freqüentemente relatado foram alterações esqueléticas, contraturas articulares e face característica. Para MPS I, o primeiro sinal/sintoma mais freqüentemente relatado foi face característica, para MPS II contraturas articulares e para MPS IVA e MPS VI foi alterações esqueléticas. Desde o início da sintomatologia até o diagnóstico, diferentes profissionais de saúde foram procurados pelas famílias dos pacientes com MPS, entretanto, o diagnóstico de MPS foi concluído, na quase totalidade dos casos, por um geneticista. A mediana da idade ao diagnóstico foi 76 meses (MPSI: 75, MPSII: 95, MPS IVA: 75 e MPSVI: 52). Em geral, houve uma demora de 4,8 anos entre o início da sintomatologia até a conclusão do diagnóstico. Considerando as alternativas de tratamento que são disponíveis para algumas destas doenças (TMO/TCH, TRE) e que o início precoce do tratamento está associado a mudanças favoráveis na história natural da doença, esforços devem ser realizados para minimizar este atraso. Nós acreditamos que este panorama pode ser mudado com a educação dos profissionais de saúde sobre as MPS, bem como com a disponibilização de acesso aos métodos de investigação laboratorial necessários ao diagnóstico. / Mucopolysaccharidoses (MPS) are a group of inherited metabolic disorders characterized by intralysossomal storage of glycosaminoglycans. This study aimed at investigating the path followed by Brazilian patient’s from birth until diagnosis. It was performed an interview with patient’s parents or guardians and thereafter a review of patient’s medical records. The interviews were realized always by the same person. (The same researcher [interview, inquirer] did all interviews). These patients came from Medical Genetic Service of Hospital de Clínicas de Porto Alegre and (also) from another six Brazilian Medical Genetic Services. To MPS types that represented more than 10% of the sample, it was performed a separated analysis of variables. A total of 113 Brazilian patients with MPS (18 MPS I, 43 MPS II, 2 MPS IIIA, 3 MPS IIIB, 1 MPS IIIC, 15 MPS IVA, 1 MPS IVB, 29 MPS VI and 1 MPS VII) have been included, corresponding to 97 interviewed families. The median of age of beginning signs/symptoms was 18 months (MPS I: 18, MPS II: 24, MPS IVA: 8 and MPS VI: 8). As a general rule, considering all patients, it was most frequently reported as first signs/symptoms skeletal abnormalities, joint contractures and facial typical features. For MPS I, the first sign/symptom most frequently reported was facial typical features, for MPS II it was joint contractures, for MPS IVA and MPS VI it was skeletal abnormalities. Since the onset of symptomatology until the diagnosis was reached, several different health specialists were contacted by the families, but the diagnosis was concluded in almost all instances by a clinical geneticist. The median age at diagnosis was 76 months (MPS I: 75, MPS II: 95, MPS IVA: 75 and MPS VI: 52). There is an overall delay of 4.8 years from onset of signs/symptoms until the diagnosis of an MPS disease is reached. Considering that treatment alternatives (BMT/HSCT, ERT) are available for some of these disorders and that early treatment is likely to change more favorably the natural history of the disease, efforts should be made to minimize this delay. We believe that improving education of health professionals and making easier the access to diagnostic protocols would contribute to change this figure.

Mucopolissacaridoses (MPS) são um grupo de doenças metabólicas caracterizadas pelo acúmulo intralisossomal de glicosaminoglicanos. O objetivo deste trabalho foi investigar a trajetória dos pacientes brasileiros com MPS desde o nascimento até o seu diagnóstico. Para tanto, foram realizadas entrevistas a partir de um questionário organizado dirigido ao paciente com MPS e/ou seus pais ou responsáveis. As entrevistas foram realizadas sempre pelo mesmo entrevistador. Os pacientes foram provenientes do Serviço de Genética Médica do Hospital de Clínicas de Porto Alegre e de outros seis serviços de genética do país. Para os tipos de MPS que representam mais de 10% da amostra, foi realizada uma análise separada das variáveis estudadas. Foram incluídos um total de 113 pacientes brasileiros com MPS (MPS I: 18, MPS II: 43, MPS IIIA: 2, MPS IIIB: 3, MPS IIIC: 1, MPS IVA: 15, MPS IVB: 1, MPS VI: 29 e MPS VII: 1), correspondendo a 97 famílias entrevistadas. A mediana de idade do início dos sinais e sintomas foi 18 meses (MPSI: 18, MPSII: 24, MPS IVA: 8 e MPSVI: 8). Considerando todos os pacientes incluídos, o sinal/sintoma inicial mais freqüentemente relatado foram alterações esqueléticas, contraturas articulares e face característica. Para MPS I, o primeiro sinal/sintoma mais freqüentemente relatado foi face característica, para MPS II contraturas articulares e para MPS IVA e MPS VI foi alterações esqueléticas. Desde o início da sintomatologia até o diagnóstico, diferentes profissionais de saúde foram procurados pelas famílias dos pacientes com MPS, entretanto, o diagnóstico de MPS foi concluído, na quase totalidade dos casos, por um geneticista. A mediana da idade ao diagnóstico foi 76 meses (MPSI: 75, MPSII: 95, MPS IVA: 75 e MPSVI: 52). Em geral, houve uma demora de 4,8 anos entre o início da sintomatologia até a conclusão do diagnóstico. Considerando as alternativas de tratamento que são disponíveis para algumas destas doenças (TMO/TCH, TRE) e que o início precoce do tratamento está associado a mudanças favoráveis na história natural da doença, esforços devem ser realizados para minimizar este atraso. Nós acreditamos que este panorama pode ser mudado com a educação dos profissionais de saúde sobre as MPS, bem como com a disponibilização de acesso aos métodos de investigação laboratorial necessários ao diagnóstico. / Mucopolysaccharidoses (MPS) are a group of inherited metabolic disorders characterized by intralysossomal storage of glycosaminoglycans. This study aimed at investigating the path followed by Brazilian patient’s from birth until diagnosis. It was performed an interview with patient’s parents or guardians and thereafter a review of patient’s medical records. The interviews were realized always by the same person. (The same researcher [interview, inquirer] did all interviews). These patients came from Medical Genetic Service of Hospital de Clínicas de Porto Alegre and (also) from another six Brazilian Medical Genetic Services. To MPS types that represented more than 10% of the sample, it was performed a separated analysis of variables. A total of 113 Brazilian patients with MPS (18 MPS I, 43 MPS II, 2 MPS IIIA, 3 MPS IIIB, 1 MPS IIIC, 15 MPS IVA, 1 MPS IVB, 29 MPS VI and 1 MPS VII) have been included, corresponding to 97 interviewed families. The median of age of beginning signs/symptoms was 18 months (MPS I: 18, MPS II: 24, MPS IVA: 8 and MPS VI: 8). As a general rule, considering all patients, it was most frequently reported as first signs/symptoms skeletal abnormalities, joint contractures and facial typical features. For MPS I, the first sign/symptom most frequently reported was facial typical features, for MPS II it was joint contractures, for MPS IVA and MPS VI it was skeletal abnormalities. Since the onset of symptomatology until the diagnosis was reached, several different health specialists were contacted by the families, but the diagnosis was concluded in almost all instances by a clinical geneticist. The median age at diagnosis was 76 months (MPS I: 75, MPS II: 95, MPS IVA: 75 and MPS VI: 52). There is an overall delay of 4.8 years from onset of signs/symptoms until the diagnosis of an MPS disease is reached. Considering that treatment alternatives (BMT/HSCT, ERT) are available for some of these disorders and that early treatment is likely to change more favorably the natural history of the disease, efforts should be made to minimize this delay. We believe that improving education of health professionals and making easier the access to diagnostic protocols would contribute to change this figure.

Introdução e Objetivos: As mucopolissacaridoses (MPS) são um grupo de erros inatos do metabolismo causado pela deficiência de enzimas necessárias para a degradação de glicosaminoglicanos (GAGs); com o acúmulo anormal desses GAGs dentro dos lisossomos, ocorre uma série de manifestações clínicas progressivas que afetam vários órgãos do paciente. Entre elas, podemos citar dificuldades que dizem respeito à área Fonoaudiológica, como mastigação, deglutição, respiração e fala. Até o presente, não há estudos nesta área publicados na literatura. Sendo assim, essa pesquisa teve como objetivo descrever alterações encontradas no sistema e funções estomatognáticas de pacientes com MPS, a fim de ser identificado o potencial benefício de intervenção Fonoaudiológica. Metodologia: Foram avaliados 78/86 pacientes (MPS I=14, MPS II=35, MPS III-B=2, MPS IV-A=4, MPS VI=23) atendidos no ambulatório do Serviço de Genética Médica do Hospital de Clínicas de Porto Alegre, centro de referência nacional para diagnóstico e tratamento de doenças lisossômicas. A avaliação consistiu de anamnese e exame físico fonoaudiológicos, ambos realizados pelo mesmo examinador. A média de idade da amostra foi de 11,5 ± 6,4 anos, sendo 56 indivíduos do sexo masculino. Quarenta pacientes estavam recebendo terapia de reposição enzimática (TRE) no momento da avaliação, e 18 estavam em atendimento fonoaudiológico. Resultados e Discussão: Alterações em pelo menos um sistema ou em uma função estomatognática foram encontradas em todos os pacientes que permitiram a avaliação de ambos estes itens (n=76). As estruturas e funções mais freqüentemente comprometidas foram a arcada dentária e a língua (98,4% e 95,9% dos pacientes, respectivamente, apresentaram algum tipo de alteração nas mesmas), e a deglutição e a mastigação (98,5% e 95,3% dos pacientes, respectivamente, apresentaram algum tipo de alteração nas mesmas). Em relação às variáveis pesquisadas, foi encontrada diferença estatisticamente significativa entre as MPS I, II e VI em relação à posição habitual da língua entre os dentes (mais freqüente em pacientes com MPS VI, sugerindo que estes pacientes apresentem quadro clínico mais grave que os pacientes com MPS I e II). Também foi encontrada diferença estatisticamente significativa entre os pacientes submetidos ou não à TRE quanto ao modo oral de respiração (mais freqüente em pacientes que não estavam em TRE, sugerindo um efeito clínico positivo da mesma em relação às vias aéreas superiores). Conclusões: Os achados desse estudo mostram que alterações do sistema e funções estomatognáticas são prevalentes em indivíduos com MPS, mesmo na vigência de TRE. Isto sugere que a Fonoaudiologia, na área de motricidade orofacial, tem um papel importante dentro do plano de tratamento deste grupo de doenças, hipótese que deve ser confirmada por estudos adicionais.

O presente trabalho teve como objetivo estudar a patogênese das mucopolissacaridoses (MPS), em especial em órgãos de difícil correção pelas terapias atualmente disponíveis, bem como desenvolver novos tratamentos para estas doenças. Nossos estudos em camundongos MPS I e VII evidenciaram um aumento na atividade de proteases, incluindo catepsinas e metaloproteases, que podem contribuir para a patogênese da doença na aorta, articulações e cérebro. Ainda nestes órgãos, foi observada a ativação de vias inflamatórias, como o sitema complemento e a via dos receptores toll like, bem como um processo neuroinflamatório, e também podem ter papel fundamental no aparecimento das anormalidades. Dois protocolos de terapia gênica foram testados e, enquanto a microencapsulação celular atingiu apenas uma correção transitória in vivo (possivelmente por uma formação de fibrose pericapsular), o uso de um vetor retroviral levou a níveis séricos de alfa-L-iduronidase (IDUA) superiores aos níveis normais, com correção da doença no sistema nervoso central. Por fim, o uso da terapia de reposição enzimática desde o nascimento demonstrou uma melhora nas vísceras, especialmente aorta e válvulas cardíacas, e uma redução na formação de anticorpos contra a enzima. De forma surpreendente, a enzima foi detectada no cérebro dos animais, sugerindo que a mesma atravessa a barreira-hemato-encefálica. Nossos dados em conjunto sugerem a participação de vias inflamatórias e proteases na patogênese das MPS, e enquanto o tratamento com as microcapsulas ainda apresenta limitações, a terapia gênica com o retrovírus e a terapia de reposição enzimática desde o nascimento se mostram como alternativas viáveis e promissoras. / In this work we aimed to study the pathogenesis of mucopolysaccharidosis (MPS), especially organs that have been described as difficult-to-reach by current therapies. We also aimed to evaluate new therapies for these diseases. Our studies focused on MPS I and VII mice showed an increase in the activity of proteases, including cathepsins and metallopeptidases, that can contribute to the disease pathogenesis in the aorta, joints and brain. In the same organs, we observed activation of inflammatory pathways, including the complement system, the toll-like recetor pathway and a neuroinflammatory process, who can also contribute to the abnormalities observed. Two gene terapy protocols were tested and, while the cell encapsulation only achieved transient correction in vivo (possibly due to a pericapsular fibrosis), the use of a retroviral gene vector reached supernormal serum IDUA levels and correction of brain abnormalities. Finally the use of enzyme replacement therapy from birth showed improvements in visceral organs, specially the aorta and heart valves, and a reduction in the levels of serum anti-IDUA antibodies. Surprisingly, the enzyme could be detected in the brain, suggesting that a fraction crosses the blood-brain-barier. Our data altogether suggest the participation of inflammatory pathways and proteases in the pathogenesis of MPS, and although the treatment with microcapsules still presents limitations, retroviral gene therapy and enzyme replacement therapy started from birth are promising treatment alternatives.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:13:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ErlaneMR_TESE.pdf: 2930753 bytes, checksum: 60680b8d47d48894e89a1b9c7d67c6e6 (MD5) Previous issue date: 2014-06-02 / As mucopolissacaridoses (MPS) s?o doen?as gen?ticas raras decorrente da defici?ncia de enzimas lisossomais envolvidas no catabolismo de glicosaminoglicanos, resultando em um amplo espectro de manifesta??es cl?nicas, progressivas e multissist?micas, exigindo tratamento por uma equipe multidisciplinar. Embora o Nordeste brasileiro seja uma regi?o com grande taxa de consang?inidade e um efeito fundador envolvendo MPS, n?o h? estudos caracterizando os pacientes dessa regi?o. Nosso objetivo foi determinar o perfil epidemiol?gico, cl?nico e gen?tico de casos n?o publicados com MPS provenientes do Cear?, identificando as diferen?as entre outros estudos com MPS e poss?veis problemas a serem enfrentados para a realiza??o do diagn?stico precoce. O estudo foi seccional, descritivo, com amostra de pacientes com MPS em acompanhamento no Hospital Infantil Albert Sabin e Hospital Geral Cesar Cals no per?odo de 2006-2013. Os dados foram obtidos a partir da avalia??o cl?nica, revis?o de prontu?rios m?dicos e entrevista com os pacientes e/ou familiares realizadas pelo investigador principal. Cinquenta e tr?s pacientes foram inclu?dos no estudo (36 do sexo masculino), sendo 6 MPS I, 17 MPS II, 7 MPS III (3 MPSIII-A, 3 MPS III-B, 1 MPS III-C), 7 MPS IV-A, 16 de MPS VI. O ?bito ocorreu em 16 casos (3 MPS I, MPS II 6, 1 MPS IIIA , IIIB 1MPS , 1 MPS IV , 4 MPS VI). A amostra foi composta principalmente por crian?as. Houve elevada taxa de consang?inidade e recorr?ncia familiar. Os tipos mais comuns foram MPS II e MPS VI. Exceto para macrossomia em MPS II, os dados de nascimento indicam que n?o houve risco para desenvolvimento de viii complica??es perinatais. Os sintomas iniciaram em crian?as com menos de 2 anos. As manifesta??es cl?nicas foram heterog?neas exceto para atraso no desenvolvimento neurol?gico em MPS III e manifesta??es esquel?ticas em MPS IV. As principais caracter?sticas cl?nicas foram macrocefalia, baixa estatura, altera??es odontol?gicas, respirat?rias, card?acas, hepatoesplenomegalia, h?rnia umbilical, rigidez articular e anormalidades esquel?ticas. A terapia de reposi??o enzim?tica foi institu?da em 26 casos (4 MPS I, 10 MPS II, 12 MPS VI). Os problemas s?cio-econ?micos das fam?lias, o amplo espectro de sintomas e a gravidade da doen?a foram causas das dificuldades em realizar a avalia??o peri?dica pela equipe multidisciplinar, al?m de exames complementares de maior custo para determinar as complica??es da doen?a. Este foi o maior estudo transversal sobre MPS no Nordeste do Brasil. Em contraste com a maior incid?ncia de MPS I na maioria das popula??es ocidentais, houve maior incid?ncia de MPS II e VI. As altera??es respirat?rias foram um dos principais contribuintes para a mortalidade precoce, exceto nos casos de MPS I, em que a cardiomiopatia foi prevalente. A menor expectativa de vida ocorreu em MPS I. O envolvimento cognitivo foi comum em casos graves e o maior n?mero de ?rg?os envolvidos representou maior risco de morrer. Para o diagn?stico precoce, deve-se buscar indiv?duos afetados em fam?lias em que h? parentes com MPS, al?m do maior reconhecimento de sinais e sintomas de MPS por profissionais de sa?de

O presente trabalho teve como objetivo estudar a patogênese das mucopolissacaridoses (MPS), em especial em órgãos de difícil correção pelas terapias atualmente disponíveis, bem como desenvolver novos tratamentos para estas doenças. Nossos estudos em camundongos MPS I e VII evidenciaram um aumento na atividade de proteases, incluindo catepsinas e metaloproteases, que podem contribuir para a patogênese da doença na aorta, articulações e cérebro. Ainda nestes órgãos, foi observada a ativação de vias inflamatórias, como o sitema complemento e a via dos receptores toll like, bem como um processo neuroinflamatório, e também podem ter papel fundamental no aparecimento das anormalidades. Dois protocolos de terapia gênica foram testados e, enquanto a microencapsulação celular atingiu apenas uma correção transitória in vivo (possivelmente por uma formação de fibrose pericapsular), o uso de um vetor retroviral levou a níveis séricos de alfa-L-iduronidase (IDUA) superiores aos níveis normais, com correção da doença no sistema nervoso central. Por fim, o uso da terapia de reposição enzimática desde o nascimento demonstrou uma melhora nas vísceras, especialmente aorta e válvulas cardíacas, e uma redução na formação de anticorpos contra a enzima. De forma surpreendente, a enzima foi detectada no cérebro dos animais, sugerindo que a mesma atravessa a barreira-hemato-encefálica. Nossos dados em conjunto sugerem a participação de vias inflamatórias e proteases na patogênese das MPS, e enquanto o tratamento com as microcapsulas ainda apresenta limitações, a terapia gênica com o retrovírus e a terapia de reposição enzimática desde o nascimento se mostram como alternativas viáveis e promissoras. / In this work we aimed to study the pathogenesis of mucopolysaccharidosis (MPS), especially organs that have been described as difficult-to-reach by current therapies. We also aimed to evaluate new therapies for these diseases. Our studies focused on MPS I and VII mice showed an increase in the activity of proteases, including cathepsins and metallopeptidases, that can contribute to the disease pathogenesis in the aorta, joints and brain. In the same organs, we observed activation of inflammatory pathways, including the complement system, the toll-like recetor pathway and a neuroinflammatory process, who can also contribute to the abnormalities observed. Two gene terapy protocols were tested and, while the cell encapsulation only achieved transient correction in vivo (possibly due to a pericapsular fibrosis), the use of a retroviral gene vector reached supernormal serum IDUA levels and correction of brain abnormalities. Finally the use of enzyme replacement therapy from birth showed improvements in visceral organs, specially the aorta and heart valves, and a reduction in the levels of serum anti-IDUA antibodies. Surprisingly, the enzyme could be detected in the brain, suggesting that a fraction crosses the blood-brain-barier. Our data altogether suggest the participation of inflammatory pathways and proteases in the pathogenesis of MPS, and although the treatment with microcapsules still presents limitations, retroviral gene therapy and enzyme replacement therapy started from birth are promising treatment alternatives.

O presente trabalho teve como objetivo estudar a patogênese das mucopolissacaridoses (MPS), em especial em órgãos de difícil correção pelas terapias atualmente disponíveis, bem como desenvolver novos tratamentos para estas doenças. Nossos estudos em camundongos MPS I e VII evidenciaram um aumento na atividade de proteases, incluindo catepsinas e metaloproteases, que podem contribuir para a patogênese da doença na aorta, articulações e cérebro. Ainda nestes órgãos, foi observada a ativação de vias inflamatórias, como o sitema complemento e a via dos receptores toll like, bem como um processo neuroinflamatório, e também podem ter papel fundamental no aparecimento das anormalidades. Dois protocolos de terapia gênica foram testados e, enquanto a microencapsulação celular atingiu apenas uma correção transitória in vivo (possivelmente por uma formação de fibrose pericapsular), o uso de um vetor retroviral levou a níveis séricos de alfa-L-iduronidase (IDUA) superiores aos níveis normais, com correção da doença no sistema nervoso central. Por fim, o uso da terapia de reposição enzimática desde o nascimento demonstrou uma melhora nas vísceras, especialmente aorta e válvulas cardíacas, e uma redução na formação de anticorpos contra a enzima. De forma surpreendente, a enzima foi detectada no cérebro dos animais, sugerindo que a mesma atravessa a barreira-hemato-encefálica. Nossos dados em conjunto sugerem a participação de vias inflamatórias e proteases na patogênese das MPS, e enquanto o tratamento com as microcapsulas ainda apresenta limitações, a terapia gênica com o retrovírus e a terapia de reposição enzimática desde o nascimento se mostram como alternativas viáveis e promissoras. / In this work we aimed to study the pathogenesis of mucopolysaccharidosis (MPS), especially organs that have been described as difficult-to-reach by current therapies. We also aimed to evaluate new therapies for these diseases. Our studies focused on MPS I and VII mice showed an increase in the activity of proteases, including cathepsins and metallopeptidases, that can contribute to the disease pathogenesis in the aorta, joints and brain. In the same organs, we observed activation of inflammatory pathways, including the complement system, the toll-like recetor pathway and a neuroinflammatory process, who can also contribute to the abnormalities observed. Two gene terapy protocols were tested and, while the cell encapsulation only achieved transient correction in vivo (possibly due to a pericapsular fibrosis), the use of a retroviral gene vector reached supernormal serum IDUA levels and correction of brain abnormalities. Finally the use of enzyme replacement therapy from birth showed improvements in visceral organs, specially the aorta and heart valves, and a reduction in the levels of serum anti-IDUA antibodies. Surprisingly, the enzyme could be detected in the brain, suggesting that a fraction crosses the blood-brain-barier. Our data altogether suggest the participation of inflammatory pathways and proteases in the pathogenesis of MPS, and although the treatment with microcapsules still presents limitations, retroviral gene therapy and enzyme replacement therapy started from birth are promising treatment alternatives.

INTRODUÇÃO: As mucopolissacaridoses (MPSs), consideradas doenças de depósito lisossomal, são classificadas, de acordo com a deficiência enzimática, em sete tipos de doenças metabólicas hereditárias de caráter crônico, progressivo e sistêmico. OBJETIVOS: Caracterizar os achados clínicos e avaliar a evolução dos pacientes com diferentes tipos de MPS. MÉTODOS: Trata-se de um estudo retro e prospectivo de 30 pacientes com diferentes tipos de MPSs atendidos na Unidade de Genética do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da Universidade de São Paulo. Para a realização do estudo foi elaborado um protocolo de pesquisa, que compreendeu de uma avaliação clínica e laboratorial. RESULTADOS: Foram estudados 30 pacientes, assim distribuídos: seis MPS I, dois MPS II, sete MPS III, sete MPS IV, seis MPS VI e dois MPS VII. Dezesseis pacientes eram femininos e 14 masculinos. A idade variou entre 2 anos e 22 anos e 4 meses, média de 12 anos e 1 mês. As complicações clínicas detectadas foram: cardiopatia (90%), opacidade de córneas (70%), infecções de repetição (63%), síndrome da apnéia noturna do sono (SAOS) (37%), diarréia (33%), convulsão (17%) e hipertensão artéria sistêmica (HAS) (10%). Cinqüenta por cento dos pacientes foram internados em enfermaria e 13% em UTI, sendo que a s infecções respiratórias foram os principais motivos para as internações hospitalares. O uso do CPAP foi necessário em quatro pacientes, a média de idade para iniciar o uso foi 9 anos e 3 meses. Vinte pacientes foram operados e submetidos a 37 procedimentos anestésicos e 46 procedimentos cirúrgicos (média de 2,3 cirurgia/paciente), sendo que quatro pacientes apresentaram intercorrências: dificuldade de intubação (3), HAS (1) e sangramento (1). A obstrução das vias aéreas superiores e a complicação cardíaca resultaram no óbito de dois pacientes: um MPS I, aos 8 anos e 9 meses, e um com MPS II, aos 12 anos. Quanto aos exames laboratoriais, o teste de toluidina apresentou resultados falsonegativos em 44%, a dosagem de glicosaminoglicanos (GAGs) urinários foi aumentada em todos os pacientes, a cromatografia de GAGs foi normal em quatro pacientes com MPS IV e dosagem enzimática definiu o diagnóstico e o tipo de MPS. Em relação aos outros exames, as alterações radiológicas, disostose múltipla, foram detectadas em 100% dos pacientes, 90% apresentaram achados ecocardigráficos, 27% SAOS de grau acentuado na polissonografia e 57% ventriculomegalia na tomografia computadorizada de crânio. CONCLUSÃO: Os pacientes necessitam de um acompanhamento periódico, por meio de uma equipe multidisciplinar, com o objetivo de se estabelecer um manejo adequado das freqüentes complicações clinicas / INTRODUCTION: mucopolysaccharidoses (MPSs) are a group of lysosomal storage disorders classified, according to specific enzyme deficiency, into seven types of hereditary metabolic diseases of chronic, progressive, and systemic character. OBJECTIVES: to characterize clinical findings and to evaluate the evolution of patients with different types of MPSs seen at the Genetics Division of the Children\'s Hospital of the University of Sao Paulo Clinical Hospital. For the present study, we devised a research protocol including clinical evaluation and laboratory tests. RESULTS: we studied 30 patients, including six MPS I, two MPS II, seven MPS III, seven MPS IV, six MPS VI, and two MPS VII. Sixteen patients were female, and 14 male. Age ranged between 2 years and 22 years and 4 months, mean 12 years and 1 month. Clinical complications detected included: cardiopathy (90%), corneal opacity (70%), recurrent infections (63%), sleep apnea syndrome (SAS) (37%), diarrhea (33%), seizures (17%), and systemic arterial hypertension (SAH) (10%). Fifty percent of patients were admitted to regular wards, and 13% to intensive care units, respiratory infections being the most frequent reason for hospital admission. CPAP was required for four patients; mean age for onset of CPAP use was 9 years and 3 months. Twenty patients underwent surgery, leading to a total 37 anesthetic procedures and 46 surgical procedures (mean 2.3 surgeries/patient); four patients had complications during surgery; these included intubation difficulties (3), SAH (1), and bleeding (1). Obstruction of the upper airways and cardiac complications led to the death of two patients, one MPS I (age 8 years and 9 months) and one MPS II (age 12 years). Regarding laboratory tests, toluidine blue staining showed false-negative results in 44% of patients, urine glycosaminoglycan (GAG) levels were increased in all patients, GAG chromatography was normal in four patients with MPS IV, and enzyme quantification defined the diagnosis and type of MPS. Radiological alterations (multiple dysostosis) were detected in all patients; 90% of patients showed echocardiographic alterations; polysomnography showed marked SAS in 27% of patients; and cranial CAT scans showed ventriculomegaly in 57% of patients. CONCLUSION: MPS patients require regular follow-up by a multidisciplinary team in order to achieve adequate management of frequent clinical complications