A pioneering RET genetic screening study in the State of Ceará, Brazil, evaluating patients with medullary thyroid cancer and at-risk relatives: experience with 247 individuals

ABSTRACT Objective: Initial diagnosis of medullary thyroid carcinoma (MTC) is frequently associated with advanced stages and a poor prognosis. Thus, the need for earlier diagnoses and detection in relatives at risk for the disease has led to increased use of RET genetic screening. Subjects and methods: We performed RET screening in 247 subjects who were referred to the Brazilian Research Consortium for Multiple Endocrine Neoplasia (BRASMEN) Center in the State of Ceará. Direct genetic sequencing was used to analyze exons 8, 10, 11, and 13-16 in MTC index cases and specific exons in at risk relatives. Afterward, clinical follow-up was offered to all the patients with MTC and their affected relatives. Results: RET screening was performed in 60 MTC index patients and 187 at-risk family members. At the initial clinical assessment of the index patients, 54 (90%) were diagnosed with apparently sporadic disease and 6 (10%) diagnosed with hereditary disease. After RET screening, we found that 31 (52%) index patients had sporadic disease, and 29 (48%) had hereditary disease. Regarding at-risk relatives, 73/187 were mutation carriers. Mutations in RET codon 804 and the rare p.M918V mutation were the most prevalent. Conclusions: Performing RET screening in Ceará allowed us to identify a different mutation profile in this region compared with other areas. RET screening also enabled the diagnosis of a significant number of hereditary MTC patients who were initially classified as sporadic disease patients and benefited their relatives, who were unaware of the risks and the consequences of bearing a RET mutation.

Low iodine diet does not improve the efficacy of radioiodine for the treatment of Graves’ disease

Objective Consuming a low-iodine diet (LID) is a widely accepted practice before administering radioiodine (131I) to evaluate and to treat thyroid disease. Although this procedure is well established for the management of patients with differentiated thyroid cancer, its use in patients with benign disease is unclear. So, we aimed to evaluate the influence of a LID on the outcome in patients with Graves’ disease (GD) treated with131I. Subjects and methods We evaluated 67 patients with GD who were divided into 2 groups: one group (n = 31) consumed a LID for 1-2 weeks, and the second group (n = 36) was instructed to maintain a regular diet (RD). Results The LID group experienced a 23% decrease in urinary iodine after 1 week on the diet and a significant 42% decrease after 2 weeks on the diet. The majority (53%) of the patients in the LID group had urinary iodine levels that were consistent with deficient iodine intake. However, there was no difference in the rate of hyperthyroidism’s cure between the LID and the RD groups 6 months after 131I therapy. Furthermore, the therapeutic efficacy did not differ in patients with varying degrees of sufficient iodine intake (corresponding urinary iodine levels: < 10 μg/dL is deficient; 10-29.9 μg/dL is sufficient; and > 30 μg/dL is excessive). Conclusion In the present study, we demonstrated that although a LID decreased urinary iodine levels, those levels corresponding with sufficient or a mild excess in iodine intake did not compromise the therapeutic efficacy of131I for the treatment of GD.

Optimizing nucleic acid extraction from thyroid fine-needle aspiration cells in stained slides, formalin-fixed/paraffin-embedded tissues, and long-term stored blood samples / Otimização da extração de ácidos nucleicos de material de punção aspirativa por agulha fina de tiroide obtido de lâminas coradas, tecidos fixados em formalina e emblocados em parafina e amostras de sangue estocadas por longo período

OBJECTIVE: Adequate isolation of nucleic acids from peripheral blood, fine-needle aspiration cells in stained slides, and fresh and formalin-fixed/paraffin-embedded tissues is crucial to ensure the success of molecular endocrinology techniques, especially when samples are stored for long periods, or when no other samples can be collected from patients who are lost to follow-up. Here, we evaluate several procedures to improve current methodologies for DNA (salting-out) and RNA isolation. MATERIALS AND METHODS: We used proteinase K treatment, heat shock, and other adaptations to increase the amount and quality of the material retrieved from the samples. RESULTS: We successfully isolated DNA and RNA from the samples described above, and this material was suitable for PCR, methylation profiling, real-time PCR and DNA sequencing. CONCLUSION: The techniques herein applied to isolate nucleic acids allowed further reliable molecular analyses. Arq Bras Endocrinol Metab. 2012;56(9):618-26.

OBJETIVO: O isolamento adequado de ácidos nucleicos a partir de sangue periférico, lâmina corada de punção aspirativa por agulha fina, tecido fixado em formalina e emblocado em parafina e tecido fresco é fundamental para assegurar o sucesso de técnicas aplicadas em endocrinologia molecular, principalmente quando lidamos com amostras estocadas por longos períodos ou quando há impossibilidade de nova coleta de amostra de pacientes que perderam o seguimento. Neste trabalho, objetivamos otimizar as metodologias clássicas para a extração de DNA (salting-out) e RNA. MATERIAIS E MÉTODOS: Utilizamos proteinase K, choque térmico, dentre outras modificações, com o objetivo de aumentar a quantidade e a qualidade do material recuperado a partir das amostras descritas acima. RESULTADOS: Isolamos com sucesso DNA e RNA de tais amostras e o material obtido foi adequado para a realização de PCR, perfil de metilação, PCR em tempo real e sequenciamento de DNA. CONCLUSÃO: As técnicas aplicadas neste estudo para isolar ácidos nucleicos permitiram a realização posterior de análises moleculares consistentes e confiáveis. Arq Bras Endocrinol Metab. 2012;56(9):618-26.

Clinical follow-up of two Brazilian subjects with glucokinase-MODY (MODY2) with description of a novel mutation / Seguimento clínico de dois pacientes brasileiros com MODY-glicoquinase (MODY2) e descrição de uma nova mutação

Mutations in the glucokinase gene (GCK) account for many cases of monogenic diabetes featuring maturity-onset diabetes of the young type 2 (MODY2). The clinical pattern of this form of hyperglycemia is rather stable, with a slight elevation in blood glucose, which is usually not progressive. Patients rarely require pharmacological interventions and microvascular complications related to diabetes are unusual. We describe the clinical follow-up of two cases of MODY2 with two different mutations in GCK gene, one in exon 7, p.Glu265Lys (c.793 G> A), which has been previously described, and a novel one, in exon 2, p.Ser69Stop (c. 206C> G). The clinical course of both cases shows similarity in metabolic control of this form of diabetes over the years. Arq Bras Endocrinol Metab. 2012;56(8):490-5.

Mutações no gene da glicoquinase (GCK) são determinantes de uma forma de diabetes monogênico denominada de MODY2 (maturity-onset diabetes of the young, tipo 2). O padrão clínico dessa forma de distúrbio glicêmico é bastante estável, com hiperglicemia leve, geralmente não progressiva. Intervenções farmacológicas raramente são necessárias e complicações crônicas secundárias ao diabetes são infrequentes. Descrevemos o acompanhamento clínico de dois casos de MODY2 com duas mutações diferentes, uma no éxon 7, p.Glu265Lys (c.793 G>A) já descrita anteriormente, e outra inédita no éxon 2 p.Ser69Stop (c. 206C>G). A evolução clínica de ambos os casos demonstra uma semelhança no padrão metabólico dessa forma de diabetes ao longo dos anos. Arq Bras Endocrinol Metab. 2012;56(8):490-5.

Ion channelopathies in endocrinology: recent genetic findings and pathophysiological insights / Canalopatias em endocrinologia: achados genéticos recentes e fisiopatologia

Ion channels serve diverse cellular functions, mainly in cell signal transduction. In endocrine cells, these channels play a major role in hormonal secretion, Ca2+-mediated cell signaling, transepithelial transport, cell motility and growth, volume regulation and cellular ionic content and acidification of lysosomal compartments. Ion channel dysfunction can cause endocrine disorders or endocrine-related manifestations, such as pseudohypoaldosteronism type 1, Liddle syndrome, Bartter syndrome, persistent hyperinsulinemic hypoglycemia of infancy, neonatal diabetes mellitus, cystic fibrosis, Dent's disease, hypomagnesemia with secondary hipocalcemia, nephrogenic diabetes insipidus and, the most recently genetically identified channelopathy, thyrotoxic hypokalemic periodic paralysis. This review briefly recapitulates the membrane action potential in endocrine cells and offers a short overview of known endocrine channelopathies with focus on recent progress regarding the pathophysiological mechanisms and functional genetic defects.

Canais iônicos auxiliam diferentes funções celulares, principalmente na transdução de sinal. Nas células endócrinas, esses canais têm funções importantes na secreção hormonal, sinalização do Ca2+, transporte transepitelial, regulação da motilidade, volume e conteúdo iônico celular e da acidificação do compartimento lisossomal (pH). Como esperado, as alterações nos canais iônicos podem causar distúrbios endocrinológicos, como pseudo-hipoaldosteronismo tipo 1, síndrome de Liddle, síndrome de Bartter, hipoglicemia hiperinsulinêmica da infância, diabetes melito neonatal, fibrose cística, doença de Dent, hipomagnesemia com hipocalcemia secundária, diabetes insípido nefrogênico e paralisia periódica tirotóxica hipocalêmica. Este artigo propõe uma breve revisão das canalopatias endócrinas conhecidas, com foco particular nos recentes progressos no conhecimento dos mecanismos fisiopatológicos adquirido a partir das alterações funcionais encontradas.

Heterogeneity of carboxyl-terminal parathyroid hormone circulating forms in patients with hyperparathyroidism due to end stage renal disease / Heterogeneidade das formas carboxi-terminal circulantes de paratormônio em pacientes com hiperparatiroidismo devido à insuficiência renal crônica terminal

OBJECTIVE: To study carboxyl-terminal (COOH) parathyroid hormone (PTH) circulating forms in patients with hyperparathyroidism due to end stage renal disease (ESRD). METHODS: An immunometric assay that recognizes both intact and COOH PTH forms was developed. The assay, in conjunction with an intact assay, was used to measure PTH in serum samples obtained from 25 patients with hyperparathyroidism due to ESRD. Samples were also submitted to gel filtration chromatography in a Superdex® 30 1.6 x 60 cm column, and the PTH content in the elution tubes, measured using both assays. RESULTS: Values from 39.000 to 232.300 ng/mL (mean ± sd = 101.680 ± 45.330 ng/mL) were found using the COOH assay (PTH 39-84 was used as standard). Values obtained by the intact PTH assay ranged from 318 to 3.307 ng/mL (1.769 ± 693 ng/mL) with a correlation between assays of 0.462 (p = 0.02). The elution profile obtained using the COOH assay showed a preponderance of forms with MW ranging from 8.500 to 4.500 daltons. The profiles obtained from the 25 patients were very similar. CONCLUSIONS: In patients with hyperparathyroidism due to ESRD circulating PTH levels contain a broad range of molecular forms including COOH with MW ranging from 8.500 to 4.500 daltons. These forms are not recognized by the standard intact PTH assays. The correlation of these findings to the clinical aspects of bone disease in ESRD patients remains to be studied.

OBJETIVO: Estudar as formas carboxi-terminal (COOH) circulantes de paratormônio (PTH) em pacientes com hiperparatiroidismo devido à insuficiência renal crônica (IRC) terminal. MÉTODOS: Foi desenvolvido um ensaio imunométrico que reconhece formas intactas e COOH longas de PTH. Esse ensaio foi utilizado, em conjunto com um ensaio para molécula intacta de PTH, em amostras de 25 pacientes com hiperparatiroidismo devido à IRC. As amostras também foram submetidas à cromatografia de gel filtração em coluna de Superdex® 30 de 1,6 x 60 cm, e o conteúdo de PTH nos tubos de eluato foi medido, empregando-se os dois ensaios. RESULTADOS: Valores entre 39.000 e 232.300 ng/mL (média ± dp = 101,680 ± 45,330 ng/mL) foram obtidos usando-se o ensaio COOH (PTH 39-84 foi utilizado como padrão). Com o ensaio para PTH intacto, os valores distribuíram-se entre 318 e 3,307 ng/mL (1,769 ± 693 ng/mL) com correlação entre ambos de 0,462 (p = 0,02). O perfil cromatográfico obtido com o ensaio COOH mostrou predomínio de formas com PM entre 8.500 e 4.500 daltons. Os perfis cromatográficos dos 25 pacientes foram bastante semelhantes. CONCLUSÕES: Em pacientes com hiperparatiroidismo devido à IRC, os níveis circulantes de PTH contêm um espectro de formas moleculares que incluem formas carboxi-terminais, com PM entre 8.500 e 4.500 daltons. Essas formas não são reconhecidas pelos ensaios de rotina utilizados para a medida de PTH intacto. A correlação entre esses achados e os aspectos clínicos da doença óssea em pacientes com IRC necessita de maiores estudos.

Early diagnosis of multiple endocrine neoplasia type 2B: a challenge for physicians / Diagnóstico precoce de neoplasia endócrina múltipla tipo 2B: um desafio para os médicos

BACKGROUND: The hereditary form of medullary thyroid carcinoma may occur isolated as a familial medullary thyroid carcinoma (FMTC) or as part of Multiple Endocrine Neoplasia 2A (MEN2A) and 2B (MEN2B). MEN2B is a rare syndrome, its phenotype may usually, but not always, be noted by the physician. In the infant none of the MEN2B characteristics are present, except by early gastrointestinal dysfunction caused by intestinal neuromas. When available, genetic analysis confirms the diagnosis and guides pre-operative evaluation and extent of surgery. Here we report four cases of MEN2B in which the late diagnosis had a significant impact in clinical evolution and, potentially, in overall survival...

A forma hereditária do carcinoma medular da tiróide pode ocorrer de modo isolado, o carcinoma medular da tiróide familiar (FMTC), ou como parte das neoplasias endócrinas múltiplas tipo 2A (MEN2A) e 2B (MEN2B). MEN2B é uma síndrome rara e seu fenótipo é usualmente, mas nem sempre, notado pelo médico. Na infância, nenhuma das características de MEN2B estão presentes, exceto pela disfunção gastrintestinal precoce, causada pelos neuromas intestinais. Quando disponível, a análise genética confirma o diagnóstico e orienta a avaliação pré-operatória e extensão da cirurgia. Neste artigo, apresentamos quatro casos de MEN2B, nos quais o diagnóstico tardio teve impacto significativo na evolução clínica e, potencialmente, na mortalidade em geral...

Desenvolvimento de um método para a determinação da iodúria e sua aplicação na excreção urinária de iodo em escolares brasileiros / Development of a semi-automated method for measuring urinary iodine and its application in epidemiological studies in brazilian schoolchildren

Desenvolvemos método semi-automatizado em placa para a determinação de iodo urinário; utilizamos, primeiramente, a digestão das amostras de urina com persulfato de amônio e, a seguir, estimamos a quantidade de iodo pela redução do sulfato cérico amoniacal. O método foi validado no inquérito nacional de monitoração da deficiência de iodo, realizado em 1994, que empregou um sistema de amostragem mista da população brasileira e analisou a iodúria em 16.803 amostras de urina de escolares obtidas por coleta casual. Em 401 municípios estudados encontramos 4 com deficiência de iodo de grau moderado (Almas, Arraias e Paraná, em Tocantins, e Cocos, na Bahia) e 116 de grau leve. Desta forma, este estudo mostrou a presença de regiões com deficiência de iodo em 1994, a despeito do programa de iodação do sal. Dados recentes de outros autores, com número menor de municípios, indicam excesso de ingestão de iodo. Assim, num país de dimensões continentais e heterogêneo como o Brasil, é necessária a realização de avaliações periódicas de amplitude nacional para a verificação da ingestão de iodo da população. O método apresentado neste estudo apresenta as características de simplicidade e eficiência necessários para este tipo de estudo populacional.

In this study we developed a semi-automated method for the measurement of urinary iodine using firstly ammonium persulfate for digestion of urine followed by estimation of iodine content in the Sandell-Kolthoff reaction, in which iodine acts as a catalyst for the reduction of cerium. This method was validated in the 3rd Brazilian National Survey of iodine deficiency in 1994. We studied 16,803 casual urine samples from schoolchildren of 401 cities and found 4 moderately-deficient towns (Almas, Arraias, and Parana, in the State of Tocantins, and Cocos, in the State of Bahia), and 116 mildly-deficient. This work suggests that despite the salt iodization program, there was some iodine-deficient areas in Brazil in 1994. Recent surveys, involving less cities, are indicating an excess of iodine ingestion. Therefore, in a country of continental dimensions and very heterogeneous in terms of public health, periodical evaluations are necessary to monitor the real situation of iodine nutrition in Brazil. The method developed in this paper is suitable for these surveys.

Valores de paratormônio obtidos com ensaios imunométricos dependem da especificidade do anticorpo amino terminal empregado / Parathyroid hormone values obtained with immunometric assays depend on the amino-terminal antibody specificity

A introdução de ensaios imunométricos (EIM) de 2ª geração, tornaram a medida de paratormônio (PTH) sérico mais disponível, simples e rápida, aumentando sua utilização. Esses métodos, baseados em dupla identificação da molécula de PTH, mediriam supostamente a molécula intacta, bioativa, de seqüência 1-84. Recentes trabalhos mostraram que eles também medem formas com deleções amino-terminais, como a forma 7-84, que não ativam o receptor tradicional de PTH (PTH1R). Em função disto, um aspecto prático importante é a definição das formas de PTH medidas pelos EIM, sendo que estas dependem da especificidade dos anticorpos empregados. Neste trabalho, comparamos um ensaio imunofluorométrico por nós desenvolvido, que apresenta reatividade cruzada de 50 por cento com a seqüência 7-84 do PTH, com dois ensaios comerciais de 2ª geração, que reagem 100 por cento. Numa 1ª. comparação, 135 amostras de soro foram dosadas com o nosso ensaio e com um ensaio eletroquimioluminescente, obtendo-se uma correlação de 0,961 (P<0,0001) e medianas de 35,0 e 51,0ng/L (P<0,001). Numa 2ª. comparação, 252 amostras foram dosadas com nosso ensaio e com um ensaio imunoquimioluminométrico, obtendo-se uma correlação de 0,883 (P<0,0001) e medianas de 36,0 e 45,5ng/L (P<0,0001). Em ambos os casos, os dados obtidos com nosso ensaio foram significativamente mais baixos, dados condizentes com a especificidade do anticorpo amino-terminal empregado. Nossos dados reiteram a necessidade de descrição precisa da especificidade dos anticorpos amino-terminais empregados em ensaios de PTH de 2ª geração, de maneira a melhor comparar resultados e definir faixas de normalidade.

Implantaçäo do programa de rastreamento do hipotiroidismo congênito na Fundaçäo Hospitalar do Distrito Federal: metodologia, resultados, dificuldades e propostas: estudo comparativo de recém-natos de outros Estados / Impantation of the screening program of congenital hypothyroidism in the Fundaçao Hospitalar do Distrito Federal: methodology, results, difficulties and proposals: comparative study with newborns of other States

Foram estudados 71.262 recém-nascidos (RN) vivos através de dosagem de TSH pelo método imunofluorométrico no sangue do cordão umbilical colhido em papel de filtro, considerando-se valor de corte 40 mUI/ml, durante o período de 1990-1991. Deste total, 29.870 provenientes de sete maternidades da Fundação hospitalar do Distrito Federal (FHDF) e 41.392 de areas suficientes de iodo, consideradas controle. A implantação do programa foi realizada de forma gradativa nas maternidades, observando-se porcentagem total de cobertura de 62 por cento com índices variáveis entre as maternidades, provavelmente devido a problemas administrativos. Dentre os 29.870 RN da FHDF, 0,144 por cento apresentaram valores acima de 40 mUI/L, frequência de 1:695 casos, enquanto no grupo controle observamos 0,075 por cento e frequência de 1:1335 casos. Nos primeiros, encontramos 10 casos com valores de TSH acima de 100 mUI/L, com freqúência de 1:2.980 casos diagnosticados da doença, e no grupo controle, cinco casos e frequência de 1:8.278. O rastreamento de hipotiroidismo congênito tem condições de instalar-se definitivamente no Distrito Federal com algumas medidas de ajuste ao programa. Observamos maior incidência da doença no Distrito Federal em relação as regiões suficientes de iodo no Brasil, tornando-se necessário a comprovação de deficiência de iodo nessa região.

Secreçäo de paratormônio intacto durante hipercalcemia induzida em indivíduos normais e em portadores de insuficiência renal crônica em tratamento dialítico / Intact parathyroid hormone secretion during induced hypercalcemia in normal person and in chronic kidney failure patients in hemodialysis

Com o objetivo de avaliar a funçao paratiroidiana de pacientes portadores de hiperparatiroidismo secundário a insuficiência renal crônica (IRC), estudamos a secreçao de PTH intacto basal e após 5,10,15 e 20 minutos de hipercalcemia induzida pela administraçao endovenosa de gluconato de cálcio 10 por cento, 2,5mg/Kg de peso em 15 pacientes portadores de IRC em tratamento dialítico. Comparamos estes resultados aos obtidos em voluntários normais (grupo controle) (n=10) e pacientes portadores de hiperparatiroidismo primário (HPP) (n=7). Subdividimos o grupo portador de IRC em 2 subgrupos de acordo com os níveis calcêmicos basais: subgrupo normocalcêmico (n=10) e subgrupo hipercalcêmico (n=5). Observamos padroes de resposta semelhantes entre o grupo controle e o subgrupo normocalcêmico portador de IRC [queda percentual média de PTH após 5 minutos da infusao de gluconato de cálcio de 65 por cento (mediana de 69 por cento) e de 67,3 por cento (mediana de 70,2 por cento respectivamente], e entre o grupo portador de HPP e o subgrupo hipercalcêmico portador de IRC [queda percentual média de PTH após 5 minutos da infusao de gluconato de cálcio de 34 por cento (mediana de 25 por cento) e de 21,9 por cento (mediana de 35,4 por cento), respectivamente]. As respostas semelhantes encontradas entre os grupos hipercalcêmicos podem ser indicativas, além do processo de autonomia paratiroidiana em questao, de anomalias genéticas em comum e/ou de alteraçoes nos receptores sensíveis ao cálcio extracelular. Desta maneira, este teste de infusao de gluconato de cálcio pode ser útil na avaliaçao funcional das glândulas paratiróides em pacientes portadores de IRC, com possíveis implicaçoes em decisoes terapêuticas.