Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista / Amelogénesis imperfecta (AI) es un término utilizado para describir  un grupo  de  desórdenes  hereditarios  de  manifestación  clínica  y  genética  heterogénea,  de  baja  prevalencia,  que  afectan  el  desarrollo  del  esmalte  dentario,  causando  anomalías  en  su  cantidad  y  calidad.  Las  AI  se  clasifican  en  14  subtipos  distintos  basados  en  el  fenotipo  clínico,  rasgos  secundarios  específicos  (como  textura  y  localización de los defectos del esmalte) y patrón de herencia.   Hasta la fecha, se han descrito al menos 13 genes relacionados con casos  de AI no sindrómica. El gen amelogenina (AMELX) es el principal gen relacionado  con AI con patrones de herencia ligada al cromosoma X y se asocia con fenotipos  hipoplásicos/hipomaduros.  Actualmente,  se  han  reportado  21  mutaciones  en  este  gen.  El  propósito  de  este  trabajo  fue  identificar  mutaciones  descritas  o  nuevas  variantes de secuencia en el gen amelogenina (AMELX), usando DNA amplificado  de  un  sujeto  afectado  perteneciente  a  una  familia  Colombiana  con  AI  hipoplásica  que presenta un probable patrón de herencia ligado al cromosoma X.   Para  llevar  a  cabo  el  estudio,  se  realizó  un  análisis  clínico,  genealógico  y  radiográfico  del  probando  con  los  datos  obtenidos  por  las  tutoras  asociadas.  El  análisis genético molecular consistió en la secuenciación completa del gen AMELX  incluyendo  región  promotora  y  regiones  codificantes,  más  secuencias  intrónicas  circundantes,  mediante  Reacción  en  Cadena  de  la  Polimerasa  (PCR)  y  secuenciación  directa  de  fragmentos  de  ADN  amplificado  del  probando  y  de  un  sujeto control. Posteriormente, las secuencias fueron comparadas con la secuencia  de  referencia  de  AMELX  (NM_012090.1).  Paralelamente,  se  realizó  un  análisis  bioinformático  de  las  principales  variantes  exónicas,  intrónicas  y  del  promotor  del  gen AMELX, con el objetivo de conocer el potencial efecto que éstas podrían causar  en el gen si se encontraran presentes en la secuencias del paciente.  El análisis de los resultados  no evidenció la presencia de ninguna de las 21  mutaciones reportadas o nuevas variantes de secuencia. Sin embargo,  no se puede  descartar la presencia de una mutación en alguna región no cubierta en este estudio  u  en  otro  gen  del  cromosoma  X.  Por  otra  parte,  los  resultados  del  análisis  bioinformático  mostraron  que  algunas  variantes  missense  e  intrónicas  poseen  un  alto potencial de causar un efecto dañino en la proteína y/o en su procesamiento.  Sin  embargo,  estas  variantes  tampoco  fueron  encontradas  en  el  rastreo  de  la  secuencia.  Los  resultados  obtenidos  en  este  estudio  refuerzan  el  concepto  de  una  enfermedad  con  manifestación  clínica  y  genética  heterogénea,  causada  en  este  caso probablemente por un gen distinto a amelogenina. / Financiamiento: Proyecto Fondecyt Regular No. 1140905

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista / La estructura dentaria está constituida por diversos tejidos, siendo el esmalte y la dentina uno de sus principales constituyentes. Durante el proceso normal de formación de estas estructuras pueden ocurrir alteraciones que comprometen dichos tejidos, otorgándoles características que afectan tanto su estética como su funcionalidad. Dentro de estas alteraciones se encuentra la Amelogénesis Imperfecta (AI) que es una anomalía del desarrollo de origen genético. Esta alteración afecta la estructura prismática del esmalte, además de comprometer la estética dental en diferentes grados, de todos o casi todos los dientes, afectando tanto la dentición temporal como permanente. De acuerdo a la clasificación más ampliamente utilizada y aceptada, encontramos la de Witkop 1989, la cual agrupa las AI en 4 fenotipos clínicos: AI hipoplásicas, hipocalcificadas, hipomaduras e hipomaduras/hipoplásicas con taurodontismo. Cuando sobre estos tipos principales se consideran algunos rasgos secundarios específicos del esmalte y además el patrón de herencia se obtienen 14 subtipos diferentes de AI. Aún en la actualidad, es difícil caracterizar estar anomalía, ya que los sistemas de clasificación se basan principalmente en características fenotípicas, lo cual complica el diagnóstico clínico. Además, hay que considerar que en un mismo paciente o en una misma familia pueden coexistir diferentes alteraciones tanto en esmalte como en dentina. Se analizó 28 dientes con Amelogénesis imperfecta, siendo 23 dientes deciduos y 5 dientes permanentes, de los cuales 5 estaban afectados con AI tipo hipocalcificada, 13 con AI hipoplásica y 10 con AI hipomaduras, según los criterios de Witkop, además se analizaron 6 dientes definitivos y 7 dientes deciduos exfoliados de 13 sujetos controles. Se realizó una comparación a nivel ultraestructural de esmalte y dentina en microscopio electrónico de barrido (MEB) de dientes controles y dientes con amelogénesis imperfecta. Conjuntamente, se realizó un análisis elemental en el cual se utilizó un sistema de espectro de dispersión de energía de rayos X (Oxford Instruments, EDS) que se encontraba acoplado al microscopio electrónico de barrido, lo que permitió analizar la composición porcentual de los siguientes elementos C, N, O, F, Mg, P y Ca, tanto en el esmalte dental como dentina. A nivel ultraestructural, los dientes con AI en su mayoría tenían alteraciones a nivel de los prismas del esmalte, los cuales no estuvieron presentes en algunas muestras o poseían una forma muy irregular al compararlo con esmalte sano de dientes controles. Además, en el tipo de Amelogénesis hipoplásica se observó más evidentemente una delgada capa de esmalte, existiendo un esmalte con grietas y fisuras en comparación a los dientes controles. Conjuntamente al análisis en esmalte, se realizó una comparación ultraestructural de la dentina, puesto que algunos trabajos han reportado que también podría encontrase alterado este tejido. Con respecto al análisis elemental, en el esmalte se observó principalmente alterado el N y C, los cuales se encontraban aumentados en los dientes que sufren de AI, en especial en el tipo hipocalcificada, pero a pesar de esto el análisis estadístico no mostró diferencias significativas. Otra alteración fue el porcentaje en peso de Ca, el cual estaba disminuido en este tipo de amelogénesis. Al hacer el mismo estudio en dentina no se detectó grandes variaciones en la composición elemental de estas muestras. Del presente estudio se pudo concluir que existen alteraciones a nivel ultraestructural en esmalte dental afectado con AI, ya que se encontró disminución del grosor del esmalte y pérdida de regularidad de la estructura prismática. En dentina no se observaron grandes alteraciones. Con respecto al análisis composicional se concluye que sólo en el tipo de AI hipocalcificada se encontraron diferencias significativas en el porcentaje en peso de Ca, el cual estaba disminuido en relación a los controles. / Financiamiento: Proyecto Fondecyt Regular No. 1140905

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista / Las piezas dentarias se conforman por diferentes estructuras, dentro de las cuales el esmalte y la dentina destacan por ser los principales constituyentes del diente. Durante el proceso natural de formación dentaria pueden ocurrir diversos trastornos que alteran estos tejidos. Dentro de estos trastornos de formación dentaria, se encuentra la Amelogénesis Imperfecta (AI) que es una anomalía del hereditaria del desarrollo, de baja prevalencia (1:700 a 1:14000), que afecta la estructura prismática durante el desarrollo del esmalte, provocando anomalías en su estructura y composición; alterando la estética dental, tanto en dentición temporal como permanente. La clasificación más ampliamente utilizada y aceptada, es la de Witkop 1989, la cual agrupa las AI en 4 fenotipos clínicos: AI Hipoplásicas, Hipocalcificadas, Hipomaduras e Hipomaduras/Hipoplásicas con taurodontismo. Sobre estos tipos principales de AI se consideran algunos rasgos secundarios específicos del esmalte y además el patrón de herencia, por lo que se obtienen 14 subtipos diferentes de AI. A medida que se tenga mayor claridad sobre las bases bioquímicas y genéticas de estos desórdenes del desarrollo del esmalte, se producirá una transición hacia una nueva clasificación basada en los hallazgos de estudios genéticos-moleculares. Actualmente, para dilucidar la etiología genético-molecular de las AI, se propone realizar un examen minucioso del fenotipo y del patrón de herencia lo cual dificulta la caracterización de esta enfermedad; también se debe tomar en cuenta que para un mismo paciente o familia pueden coexistir diferentes anomalías tanto en esmalte como en dentina. Se analizaron 31 dientes con Amelogénesis Imperfecta, de los cuales 11 estaban afectados con lo AI tipo hipoplásica, 13 con AI hipomadura y 7 con AI hipocalcificada, según los criterios de Witkop. El grupo control estaba formado por 16 dientes sanos. Se realizó una comparación morfológica e histopatológica del esmalte y la dentina, mediante microscopía óptica de luz corriente (MLC) y luz polarizada(MLP). Conjuntamente, se observó la ausencia/presencia de birrefringencia obtenida de las mismas preparaciones de dientes controles y afectados por AI. Los datos de birrefringencia se compararon con los porcentajes en peso de calcio, obtenido mediante MEB-EDX de todas las muestras analizadas. * En nuestros resultados observamos que los dientes con AI presentan menor porcentaje de prismas del esmalte al ser observados con MLC en comparación con controles sano. Al observar dientes con MLP se puedo detectar mejor estructuras como prismas y bandas de Hunter-Schreger (HS). Al observar el esmalte bajo MLP, se observó que los dientes afectados con cualquier tipo de AI analizada no presentaron birrefringencia en el esmalte, a diferencia de los dientes controles sanos en que la birrefringencia se observó con mayor frecuencia. También se observó que a medida que disminuye el porcentaje de calcio en el esmalte de los dientes con AI, disminuye también la birrefringencia del esmalte. Finalmente, no se observó diferencias morfológicas en la dentina (organización de túbulos dentinarios y dentina globular) de dientes controles sanos y dientes con AI al ser analizados con MLC. *Nota: Los porcentajes de calcio que se obtuvieron mediante MEB-EDX, fueron extraídos de la tesis "Estudio ultraestructural y análisis composicional EDX en dientes con diversos tipos de amelogénesis imperfecta" de Valentina Gallardo, año 2016. / Financiamiento: Proyecto Fondecyt Regular No. 1140905.