NEFROLOGÍA. Vol. XXIII. Número 6. 2003 ORIGINALES Condrocalcinosis e hipomagnesemia en un paciente portador de una nueva mutación en el gen del cotransportador de ClNa sensible a tiazidas V. García Nieto, A. Cantabrana*, D. Müller** y F. Claverie-Martín*** Unidades de Nefrología Pediátrica, *Reumatología y de ***Investigación. Hospital Universitario Ntra. Sra. de Candelaria. Santa Cruz de Tenerife. **Department of Pediatric Nephrology. Humboldt University. Charité Children's Hospital. Berlin. Alemania. RESUMEN Se comunica la historia clínica de un paciente adulto que debutó en la adolescencia con episodios agudos de inflamación, monoarticulares, con afectación de grandes articulaciones de miembros superiores e inferiores, en ausencia de síntomas renales. El estudio radiológico mostró calcificaciones de los meniscos de ambas rodillas, de la sínfisis del pubis y de otras articulaciones. Al demostrarse la existencia de hipomagnesemia, se observó que tenía, además, hipopotasemia, hipocalciuria, incremento de la eliminación urinaria de magnesio, niveles de renina ligeramente elevados, defecto de dilución y una reducción moderada de la reabsorción de ClNa tubular distal renal, todo ello compatible con el diagnóstico de síndrome de Gitelman. La secuenciación de los exones y de las regiones intrónicas flanqueantes del gen SLC12A3, que codifica el cotransportador de ClNa sensible a tizaidas, mostró que el paciente es portador homocigótico de una nueva mutación en el intrón 7. La mutación consiste en el cambio de una G a una A en el sitio donador del «splicing» del RNA. Palabras clave: Síndrome de Gitelman. Gen SLC12A3. Cotransportador de ClNa sensible a tiazidas. Hipomagnesemia. Condrocalcinosis. CHONDROCALCINOSIS AND HYPOMAGNESAEMIA IN A PATIENT WITH A NEW MUTATION IN THE GENE OF THE THIAZIDE-SENSITIVE Na-Cl COTRANSPORTER SUMMARY We report the clinical history of an adult patient that debuted during adolescene with sharp episodes of arthritis several joints, with affectation of big articu- Recibido: 26-V-2003. Aceptado: 15-VII-2003. Correspondencia: Víctor García Nieto Unidad de Nefrología Pediátrica Hospital Universitario Ntra. Sra. de Candelaria Carretera del Rosario, s/n. 38010 Santa Cruz de Tenerife 504 SÍNDROME DE GITELMAN lations of superior and inferior members, in absence of renal symptoms. An X-ray showed calcification of the menisci in both knees, the symphysis of the pubis and of other joints. When the presence of hypomagnesaemia was demonstrated, we observed that he also had hypokalemia, hypocalciuria, increment of the urinary elimination of magnesium, slightly high levels of renine, dilution defect and a moderate reduction of the NaCl tubular distal reabsorption, all compatible with the diagnosis of Gitelman syndrome. We sequenced the exons and intron flanking regions of the SLC12A3 gene, encoding the thiazide-sensitive Na-Cl cotransporter, and showed that the patient is homozygous for a new mutation in intron 7. This mutation consisted of a G to A transition at position +1 of the donor splice site of intron 7. Key words: Gitelman syndrome. SLC12A3 gene. Thiazide-sensitive Na-Cl cotransporter. Hypomagnesaemia. Chondrocalcinosis. INTRODUCCIÓN En 1966, Gitelman y Welt publicaron las historias clínicas de tres pacientes adultos, dos de ellos hermanos, afectos de hipopotasemia, hipomagnesemia y alcalosis metabólica1. Durante muchos años, pacientes con estas características fueron diagnosticados erróneamente de síndrome de Bartter. La presencia de hiperreninismo e hiperaldosteronismo, contribuyó a la confusión con el síndrome de Bartter clásico. A finales de los años 80, el síndrome de Gitelman se definió como una entidad distinta, distinguiéndose de aquel por el hallazgo de hipocalciuria, capacidad de concentración renal normal, morfológica glomerular renal normal en la biopsia renal y, a menudo, ausencia de síntomas con la excepción de episodios transitorios de debilidad muscular o de tetania 2. Además, en pacientes con síndrome de Gitelman, la respuesta calciurica a la furosemida está anulada, lo que permite la diferenciación de los pacientes con síndrome de Bartter, que muestran una respuesta calciúrica incrementada a la furosemida 3. En pacientes con síndrome de Gitelman o síndrome de hipokaliemia-hipomagnesemia familiar, la observación tanto, de que las anomalías electrolíticas se asemejaban a los efectos producidos por la administración crónica de tiazidas 4, como los resultados obtenidos en los estudios de aclaramientos 5, apuntaron a que el defecto tubular en esta enfermedad debía residir en el transporte distal de cloro y sodio (ClNa) sensible a tiazidas. En efecto, en 1996, se estableció que el síndrome de Gitelman es producido por una reducción en el transporte de ClNa en el túbulo contorneado distal debido a la existencia de mutaciones causantes de una pérdida de función en el gen SLC12A3 6-11 que codifica el cotransportador de ClNa sensible a tiazidas [TSC (thiazide sensitive cotransporter), NCC, NCCT o ENCC1] que se localiza en el túbulo contorneado distal. En este trabajo, presentamos una nueva mutación del gen SLC12A3 en un paciente con síndrome de Gitelman y condrocalcinosis. PACIENTE, MATERIAL Y MÉTODOS Caso clínico Paciente varón que inició la sintomatología articular a los 18 años de edad, en forma de episodios agudos de inflamación monoarticular de grandes articulaciones de miembros superiores e inferiores, que cedían sin tratamiento ni secuelas en 24-48 horas, con una frecuencia trimestral. El cuadro articular se mantuvo estable durante tres años, al cabo de los cuales sufrió un episodio de inflamación migratoria de varias articulaciones, especialmente manifiesto en las rodillas, que se acompañó de fiebre y se prolongó durante varios días. Desde entonces, aumentó la frecuencia de las crisis hasta 10 ó 12 al año, así como la duración de las mismas. El número de articulaciones afectas en cada brote variaba, así como su distribución, respetando la columna y las pequeñas articulaciones de manos y pies. Fue tratado con diversos antiinflamatorios no esteroideos. A los 33 años, fue remitido a nuestro hospital. La exploración física no evidenció deformidad ni limitación de la movilidad del raquis ni de las articulaciones periféricas. El hemograma y la VSG fueron normales, así como las cifras de creatinina, ácido úrico, calcio, fosfato, hierro y hormonas tiroideas. El factor reumatoide, los anticuerpos antinucleares y el HLA B-27 fueron negativos. El estudio radiológico mostró calcificaciones de los meniscos de ambas ro505 V. GARCÍA NIETO y cols. dillas (fig. 1), de la sínfisis del pubis, del cartílago hialino de las articulaciones coxofemorales y calcificaciones capsulares en la primera articulación metatarso-falángica de ambos pies (fig. 2). Se pautó tratamiento con colchicina e indometacina para los brotes articulares. A pesar de ello, no disminuyó la frecuencia ni la intensidad de los episodios de artritis. Se realizaron varias artrocentesis, obteniéndose líquidos de celularidad variable, ausencia de cristales y cultivos negativos. A los 38 años de edad, se detectó hipomagnesemia (1,31 mg/dl). El estudio funcional renal realizado con ese motivo, mostró un aclaramiento de creatinina normal (124 ml/min/1,73 m2), hipopotasemia leve (2,98-3,46 mEq/l) y una excreción fraccional de potasio límite (14,1-16,2%). Se observó hipocalciuria (0,81 mg/kg/día) y pérdida renal de magnesio, al comprobarse una excreción urinaria de magnesio de 150,2 mg/día, en presencia de magnesemias reducidas (1,2-1,4 mg/dl). El paciente no mostró defecto de la capacidad de concentración (osmolalidad urinaria máxima: 906 mOsm/kg) ni de la capacidad de acidificación (pCO2 urinaria en orina alcalina: 83,4 mmHg). Los niveles de renina estaban ligeramente elevados (5,1 ng/ml/hora) y los de aldosterona eran normales. Se realizó una sobrecarga hiposalina que mostró un defecto de dilución (osmolalidad urinaria Fig. 2.--Calcificación capsular de la articulación metatarsofalángica del primer dedo del pie izquierdo. mínima: 139 mOsm/kg) a expensas de un defecto de la reabsorción tubular distal de cloro (64,4%) y de sodio (72,7%), así como una excreción fraccional de potasio elevada (20,1%). Se inició tratamiento con sales de magnesio. Para elevar la magnesemia, se asoció calcitriol al tratamiento, con el objetivo de incrementar su absorción intestinal, con lo que se consiguió elevar la magnesemia a 1,6-1,65 mg/dl. Con este tratamiento, se obtuvo una disminución de la frecuencia de las crisis de inflamación, aunque persistió el dolor articular intenso, por lo que se prescribió tratamiento con cloroquina. ANÁLISIS DEL DNA El DNA genómico se extrajo de la sangre del paciente utilizando el kit QIAamp DNA Blood (Qiagen), siguiendo las instrucciones del fabricante. Los exones junto con las regiones intrónicas flanqueantes del gen SLC12A3 se amplificaron mediante PCR utilizando parejas de cebadores generadas a partir de las secuencias de los intrones 6, 9. Los productos amplificados se secuenciaron mediante el método de terminación de la cadena con dideoxinucleótidos utilizando un analizador automático de DNA ABI Prism modelo 3700 (Applied Biosystems). La mutación se confirmó al secuenciar varios productos de Fig. 1.--Imagen de condrocalcinosis del menisco de la rodilla izquierda. 506 SÍNDROME DE GITELMAN PCR amplificados de manera independiente a partir del DNA genómico. RESULTADOS El análisis mediante secuenciación automática de los fragmentos amplificados por PCR mostró la presencia de una nueva mutación en el gen SCL12A3. Esta mutación consiste en el cambio de una G a una A en el extremo 5' del intrón 7 (en la posición +1 relativa al exón 6), es decir, en el sitio donador del «splicing» del RNA (fig. 3). El paciente es portador homocigótico de la mutación. El resultado de dicha mutación sería un «splicing» distinto que daría lugar a un RNA maduro defectuoso, y por tanto, a una proteína TSC anómala. No se descubrieron mutaciones en los demás fragmentos amplificados mediante PCR. DISCUSIÓN Nuestro paciente debutó en la adolescencia con una clínica articular en ausencia de síntomas renales. Sólo se pudo sospechar, años después, que padecía un síndrome de Gitelman cuando se detectó la hipomagnesemia. Los exámenes complementarios realizados a continuación, mostraron todos las características bioquímicas y de alteración de la fun- Fig. 3.--Mutación en el gen SLCL12A3 identificada en el intrón 7 del paciente. Se muestra la secuencia parcial de la hebra de DNA con sentido de un individuo sano (arriba) y del paciente afecto (abajo). La flecha indica el cambio de la G del sitio donador de «splicing» (GT) a una A. ción renal propias del síndrome como hipopotasemia, hipocalciuria, incremento de la eliminación utinaria de magnesio, niveles de renina ligeramente elevados, defecto de dilución y reducción moderada de la reabsorción de ClNa tubular distal renal. En 1979, Bauer y cols., notificaron un paciente con condrocalcinosis e hipomagnesemia 12. Posteriormente, se publicaron varios casos esporádicos de «síndrome de Bartter» 13-17 o, simplemente, de nipomagnesemia e hipopotasemia 18, 19 con condrocalcinosis. A partir de 1996, los nuevos casos de condrocalcinosis e hipomagnesemia ya aparecen publicados con el término de síndrome de Gitelman 20-22. Recientemente, Caló y cols., han revisado los mecanismos patogénicos por lo que la hipomagnesemia favorece la aparición de condrocalcinosis 23. En la figura 4 se representa el modelo celular del túbulo distal que explica la fisiopatología de esta tubulopatía. La alteración de la función del cotransportador de ClNa sensible a tiazidas (TSC) produce una reducción de la reabsorción tubular de cloro y sodio en el nefrón distal (#1 en la fig. 4), originando una pérdida de sal y de agua, con la consiguiente hipovolemia. La reducción del volumen vascular activa el sistema renina-angiotensina, promoviendo un incremento de las concentraciones de renina y de aldosterona. Esta, favorece en el ducto colector cortical un incremento de la reabsorción de sodio en la membrana apical y una activación de la Na+-K+-ATPasa en la membrana basolateral (#2 en la fig. 4). El incremento de la concentración de aldosterona estimula la H+-ATPasa de los ductos colectores corticales y medulares, causando un aumento de la secreción de H+ en la membrana apical. Al tiempo, la excreción urinaria de potasio se acrecienta debido al incremento de la actividad, en la membrana basolateral, de la Na+K+-ATPasa (#2 en la fig. 4). Todo ello, favorece la aparición de alcalosis hipopotasémica. El bajo contenido intracelular de sodio eleva la reabsorción tubular de calcio mediante la activación del intercambiador NA+/Ca+ basolateral (#3 en la fig, 4), produciendo hipocalciuria. La magnesuria se incrementa al activarse el intercambiador Mg2+/Na+ (#4 en la fig. 4), dada la existencia de un potencial negativo transepitelial, lo que conduce a la aparición de hipomagnesemia 24. Puesto que, del 85 al 90% del sodio ya se ha reabsorbido en el túbulo proximal y en el asa de Henle, la pérdida de sodio en el síndrome de Gitelman es discreta y, por ello, la clínica es menos evidente que en el síndrome de Bartter. Por esta razón, muchos casos del primero, se reconocen en la edad adulta, aunque existen pacientes diagnosti507 V. GARCÍA NIETO y cols. Fig. 4.--Modelo celular del túbulo contorneado distal. Los distintos pasos que están afectados en el síndrome de Gitelman, se citan en la discusión del texto. cados en la edad pediátrica 25. La poliuria y el retraso de crecimiento están ausentes o son moderados. La ausencia de polihidramnios o de prematuridad son básicos en la diferenciación con el síndrome de Bartter clásico 3. Además, en el síndrome de Gitelman puede existir una eliminación urinaria normal de prostaglandina E226. Respecto a la función renal, se comprueba una disminución del umbral tubular renal para la reabsorción de magnesio sin afectación del TmMg2. Estos datos son compatibles con el hecho de que la mayoría del magnesio filtrado es reabsorbido en la rama ascendente gruesa del asa de Henle y de que el túbulo distal sólo reabsorbe alrededor del 5% del magnesio filtrado 27. Los mecanismos de concentración y de acidificación están intactos. En la sobrecarga hiposalina la reabsorción distal de cloro y de sodio está reducida 28. En 19966 Simón y cols., demostraron que mutaciones con pérdida de función en el gen SLC12A3 están asociadas con el síndrome de Gitelman. Este gen se localiza en el cromosoma 16q13 y está constituido por 26 exones. La proteína codificada por el gen SLC12A3, TSC, es un cotransportador de ClNa que consiste en doce dominios de transmembrana con los extremos amino y carboxilo intracelulares 6. Distintos tipos de mutaciones se han descrito en el gen SLC12A3 incluyendo mutaciones puntuales sin 508 sentido, con cambio de sentido, supresiones, inserciones y mutaciones que alteran el «splicing» del RNA 6, 9, 29-31. La mutación que encontramos en el gen SLC12A3 de nuestro paciente no ha sido descrita hasta ahora en la literatura. Esta mutación cambia el sitio donador del «splicing» del RNA en el intrón 7, GU, a AU (fig. 3). El efecto de la mutación sería un cambio en el «splicing» que resultaría en un RNA maduro defectuoso, y por tanto, en una proteína TSC anómala, probablemente, con pérdida de función. Agradecimientos Queremos expresar nuestro agradecimiento a Hilaria Gómez Acosta por su asistencia en las extracciones de sangre y del DNA, así como al paciente y a su familia, por su colaboración. FCM y VGN recibieron financiación de la Fundación Canaria de Investigación y Salud (FUNCIS; proyecto 1/2002/40) y de la Sociedad Canaria de Pediatría (Sección de Tenerife). BIBLIOGRAFÍA 1. Gitelman HJ, Welt LG: A new familial disorder characterized by hipokalemia and hypomagnesemia. Trans Assoc Am Physicians 79: 221-235, 1996. SÍNDROME DE GITELMAN 2. Rodríguez-Soriano J, Vallo A, García-Fuentes M: Hypomagnesaemia of hereditary renal origin. Pediatr Nephrol 1: 465172, 1987. 3. Rodríguez-Soriano J: Bartter and related syndromes: the puzzle is almost resolved. Pediatr Nephrol 12: 315-327, 1998. 4. 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