New insights about myofibrillar myopathies: the role of metalloproteinases 2 and 9 in the pathogenesis

Backgroung: There are few reports suggesting that gene expression and activation of various matrix metalloproteinases (MMPs) are deregulated. MMP-2 and MMP-9 represent the two MMPs, which degrade type IV collagen, the component of basement membrane. Methods: We analysed the involvement of gelatinases, MMP-2 and MMP-9, in the pathogenesis of myofibrillar myopathy (MFM). Muscle specimens from 23 patients well diagnosed with MFM, were immunostained by MMP-2 and MMP-9. We analysed qualitatively the immunoexpression in three compartments: subsarcolemmal (SSC), intracytoplasmic (ICC) and perinuclear (PNC).Results: 95,7% and 100% samples showed MMP-2 and MMP-9 upregulation ICC, respectively. PNC showed MMP-2 (82,6%) and MMP-9 (8,7%) regulation (p<0.001). SSC and ICC did not present statistical significance. There was no correlation between mutated gene and immunohistochemical pattern distribution.Conclusion: Our results suggest that MMP-2 and/or MMP-9 could participate in the pathomechanism of MFM, causing damage of sarcomere and deposition of protein aggregates.

Introdução: Existem poucos relatos sugerindo que a expressão gênica e a ativação de várias metaloproteinases de matriz (MMPs) estão desreguladas. MMP-2 e MMP-9 representam as duas MMPs, que degradam o colágeno tipo IV, o componente da membrana basal.Método: Analisamos o envolvimento das gelatinases, MMP-2 e MMP-9, na patogênese da miopatia miofibrilar (MFM). Amostras de músculos de 23 pacientes bem diagnosticados com MFM foram imunocoradas por MMP-2 e MMP-9. Analisamos qualitativamente a imunoexpressão em três compartimentos: subsarcolemal (SSC), intracitoplasmático (ICC) e perinuclear (PNC).Resultados: 95,7% e 100% das amostras apresentaram ICC de regulação positiva de MMP-2 e MMP-9, respectivamente. PNC mostrou regulação MMP-2 (82,6%) e MMP-9 (8,7%) (p <0,001). SSC e ICC não apresentaram significância estatística. Não houve correlação entre o gene mutado e a distribuição do padrão imunohistoquímico.Conclusão: Nossos resultados sugerem que MMP-2 e / ou MMP-9 podem participar do patomecanismo da MFM, causando dano ao sarcômero e deposição de agregados proteicos.

Miastenia gravis adquirida generalizada en caninos y su presentación con miositis de músculos masticatorios / Generalized Acquired Myasthenia Gravis in Canine and the Presentation with Masticatory Muscle Myositis / Miastenia gravis adquirida generalizada em caninos e apresentação com miosite de músculos mastigatórios

Resumen Cinco caninos de 4 a 9 años de edad fueron diagnosticados con miastenia gravis adquirida en asociación con miositis de músculos masticatorios, en el Hospital Escuela de la Facultad de Ciencias Veterinarias de Buenos Aires, durante el periodo 2013-2016. El diagnóstico se confirmó mediante la realización de pruebas serológicas específicas, electromiografías y biopsias musculares de los músculos masticatorios. Se realizó el tratamiento con bromuro de piridostigmina y prednisolona, por el origen inmunomediado de ambas enfermedades.

Abstract Five canines from 4 to 9 years of age were diagnosed with acquired myasthenia gravis in association with masticatory muscle myositis, in the Hospital School of the Faculty of Veterinary Sciences of Buenos Aires, during the 2013-2016 period. The diagnosis was confirmed by performing specific serological tests, electromyography, and muscle biopsies of the masticatory muscles. The treatment used pyridostigmine bromide and prednisolone, due to the immune-mediated origin of both diseases.

Resumo Cinco caninos de 4 a 9 anos foram diagnosticados com miastenia gravis adquirida em associação com miosite de músculos mastigatórios, no Hospital Escola da Faculdade de Ciências Veterinárias de Buenos Aires, durante o período 2013-2016. O diagnóstico foi confirmado pela realização de testes serológicos específicos, eletromiografias e biópsias musculares dos músculos mastigatórios. Realizou-se o tratamento com brometo de piridostigmina e prednisolona, devido à origem imunomediada de ambas as doenças.

Expressão de antígenos MHC classe I e de células CD4 e CD8 na polimiosite e dermatomiosite / MHC class I antigens, CD4 and CD8 expressions in polymyositis and dermatomyositis

Objetivo: Analisar as frequências de expressão dos antígenos de complexo principal de histocompatibilidade classe I (MHC-I) e células CD4 e CD8 no músculo esquelético na polimiosite (PM) e dermatomiosite (DM). Métodos: Estudo retrospectivo de 34 casos de PM, oito casos de DM e 29 controles com miopatias não inflamatórias. Resultados: Os antígenos MHC-I expressaram-se no sarcolema e/ou sarcoplasma em 79,4% dos casos de PM, 62,5% dos casos de DM e 27,6% dos controles (a expressão de CD4 foi observada em 76,5%, 75% e 13,8%, respectivamente). Quando os antígenos de MHC-I foram coexpressados com CD4, houve elevada suspeita de PM/DM (principalmente PM). Em 14,3% dos casos de PM/DM, observou-se a expressão isolada dos antígenos MHC-I, sem células inflamatórias. Conclusão: A expressão dos antígenos MHC-I e a positividade do CD4 podem aumentar a suspeita diagnóstica de PM/DM. Não foi observado infiltrado celular em 14,3% dos casos. .

Objective: To analyze the frequencies of the expression of major histocompatibility complex class I (MHC-I) antigens, and CD4 and CD8 cells in skeletal muscle in polymyositis (PM) and dermatomyositis (DM). Methods: This was a retrospective study of 34 PM cases, 8 DM cases, and 29 control patients with non-inflammatory myopathies. Results: MHC-I antigens were expressed in the sarcolemma and/or sarcoplasm in 79.4% of PM cases, 62.5% of DM cases, and 27.6% of controls (CD4 expression was observed in 76.5%, 75%, and 13.8%, respectively). There was a high suspicion of PM/DM (mainly PM) in participants in whom MHC-I antigens and CD4 were co-expressed. In 14.3% of PM/DM cases, we observed MHC-I antigens expression alone, without inflammatory cells. Conclusion: MHC-I antigens expression and CD4 positivity might add to strong diagnostic suspicion of PM/DM. No cellular infiltration was observed in approximately 14.3% of such cases. .

Debilidad muscular y miopatía: nunca solicitar biopsia sin antes dosaje enzimático / Muscule weakness and myopathy: never get biopsy without previous enzyme assessment

La presencia de debilidad muscular progresiva asociada a valores elevados de creatininafosfoquinasa es una consulta frecuente en los servicios de Reumatología, debido a la sospecha de miopatías inflamatorias. La confirmación del diagnóstico se realiza por medio del hallazgo de infiltrado inflamatorio en la biopsia muscular, lo que lleva a un rápido inicio del tratamiento inmunosupresor. Otras entidades no relacionadas a procesos inflamatorios primarios pueden mostrar signos y síntomas similares y aún presentar signos de inflamación y necrosis en la biopsia muscular, lo que lleva a un tratamiento erróneo. La glucogenosis tipo II o enfermedad de Pompe debe ser incluida en la lista de diagnósticos diferenciales ante esta presentación clínica. La evaluación de la actividad enzimática por medio del dosaje en papel de filtro es una técnica simple que permite el arribo al diagnóstico sin necesidad de biopsia muscular, lo que llevará a un inicio de la terapia de reemplazo enzimático específica.

Muscle weakness related to high levels of creatinekinase is a commonconsultation in Reumatology departments, due suspicion of inflammatorymyopathies. Diagnosis confirmation requires inflammatory infiltratefindings in muscle biopsy, followed by immunosuppressor treatment.Other disorders not related to primary inflammatory process may showsimilar signs and symptoms, even necrosis and inflammation in musclebiopsy, resulting in a wrong treatment. Glycogenosis type II or Pompedisease should be included as another differential diagnosis. Enzymeactivity measurement using dried blood spot in filter paper is an easytechnique that results in diagnosis without the need of muscle biopsy,allowing the enzyme replacement therapy indication.

Dermatomiositis en un adulto / Dermatomyositis in an adult

Se presenta el caso clínico de un adulto de 37 años de edad, quien presentó, a finales del 2010, síntomas de debilidad muscular y fiebre, que se agravaron progresivamente al aumentar la fatiga y manifestar dificultad respiratoria. En el 2012 fue ingresado en estado crítico en la Unidad de Cuidados Intensivos del Hospital General Docente "Dr. Juan Bruno Zayas Alfonso", debido a daño multiorgánico. Se estudiaron los antecedentes epidemiológicos para determinar alguna causa infecciosa, y se aplicó el tratamiento con antimicrobianos, esteroides e inmunoglobulinas; posteriormente fue valorado por un equipo multidisciplinario que sugirió la presencia de lupus eritematoso sistémico. A pesar de que el paciente mostró mejoría, se mantuvo con fiebres periódicas; de manera que fue reevaluado y se le diagnosticó una dermatomiositis.

The case report of a 37 year adult is presented who, at the end of 2010 had muscle weakness and fever, which progressively worsened when fatigue increased and respiratory distress emerged. In the 2012 he was admitted in critical condition in the Intensive Care Unit from "Dr. Juan Bruno Zayas Alfonso" Teaching General Hospital, due to a multiorgans damage. The epidemiological records were studied to determine some infectious cause, and the treatment with antimicrobials, steroids and immunoglobulines was applied; later on it was evaluated by a multidisciplinary team which suggested the existence of systemic lupus erythematous. Although the patient showed improvement, he had periodic fevers, so that he was reevaluated and a dermatomyositis was diagnosed.

Muscle biopsy in Pompe disease / Biópsia muscular na doença de Pompe

Pompe disease (PD) can be diagnosed by measuring alpha-glucosidase levels or by identifying mutations in the gene enzyme. Muscle biopsies can aid diagnosis in doubtful cases. Methods: A review of muscle biopsy from 19 cases of PD (infantile, 6 cases; childhood, 4 cases; and juvenile/adult, 9 cases). Results: Vacuoles with or without glycogen storage were found in 18 cases. All cases had increased acid phosphatase activity. The vacuole frequency varied (almost all fibers in the infantile form to only a few in the juvenile/adult form). Atrophy of type 1 and 2 fibers was frequent in all forms. Atrophic angular fibers in the NADH-tetrazolium reductase and nonspecific esterase activity were observed in 4/9 of the juvenile/adult cases. Conclusion: Increased acid phosphatase activity and vacuoles were the primary findings. Most vacuoles were filled with glycogen, and the adult form of the disease had fewer fibers with vacuoles than the infantile or childhood forms. .

O diagnóstico da doença de Pompe (PD) pode ser feito pela dosagem da enzima alfa-glicosidase ou pela mutação do seu gene codificador. A biópsia muscular pode ajudar em casos duvidosos. Métodos: Revisão das biópsias musculares de 19 casos de PD (forma infantil, 6 casos; infantil tardia, 4; e juvenil/adulto, 9). Resultados: Encontrados vacúolos em 18 casos, com ou sem depósito de glicogênio. Todos mostraram aumento da fosfatase ácida. Os vacúolos estavam presentes na maioria das fibras nas formas infantis, menos frequentes nas formas juvenil e mais raros nas formas do adulto. A atrofia de fibras dos tipos 1 e 2 ocorreram em todas as formas. Fibras atróficas na NADH-tetrazolium redutase e esterase não específica foram observadas em 4/9 das formas infantil tardia/adulta. Conclusões: Os dados mais frequentes foram vacúolos, preenchidos por glicogênio com atividade aumentada da fosfatase ácida. A forma adulta apresenta menor número de vacúolos que as formas infantil e infantil tardia. .

Muscle biopsy features in critical ill patients with 2009 influenza A (H1N1) virus infection / Alterações da biópsia muscular em pacientes gravemente acometidos pela infecção por vírus influenza A (H1N1) 2009

Higher serum creatine kinase (CK) levels in critically ill patients with a confirmed 2009 influenza A (H1N1) infection suggests a possible relationship between the H1N1 virus and muscle tissue. However, there have been no reports with an emphasis on muscle biopsies for patients infected with the H1N1 virus. The objective of this study was to investigate the histological characteristics of the muscle biopsies from critically ill patients with confirmed 2009 H1N1 infections. A series of ten patients with confirmed 2009 H1N1 infection, who presented increased serum CK levels, was analyzed. Histological study found small histochemical alterations in muscles fibers (mainly in NADH, SDH, COX, myophosphorylase, adenylate deaminase and PAS stains), and no histological changes were compatible with inflammatory myopathy. Although our critically ill patients had elevated CK levels, they exhibited few histological/histochemical abnormalities in their muscle biopsy samples; however, those alterations could be consistent with metabolic dysfunction associated with influenza H1N1 infection.

Os elevados níveis séricos da creatina quinase (CK) em pacientes gravemente acometidos pela infecção por influenza A (H1N1) 2009 sugerem uma possível relação entre infecção pelo vírus H1N1 e alterações do tecido muscular. No entanto, não existem relatos com ênfase nas alterações histológicas encontradas no músculo dos pacientes infectados pelo vírus H1N1. O objetivo deste estudo foi investigar as características histológicas, em biópsia muscular, de pacientes gravemente acometidos pela infecção por vírus H1N1 2009. Foi analisada uma série de dez pacientes com infecção confirmada por vírus H1N1, que apresentavam nível sérico elevado de CK. O estudo histológico evidenciou pequenas alterações histoquímicas nas fibras musculares (mais evidentes nas colorações por NADH, SDH, COX, miofosforilase, adenilato deaminase e PAS) mas sem alterações histológicas compatíveis com miopatia inflamatória. Embora nossos pacientes mostrassem níveis séricos elevados de CK, foram poucas as alterações histológicas e histoquímicas encontradas em suas biópsias musculares. Contudo, essas alterações podem ser consistentes com uma disfunção metabólica da fibra muscular associada à infecção pelo H1N1.

Autism associated to a deficiency of complexes III and IV of the mitochondrial respiratory chain

Autism is the prototype of generalized developmental disorders or what today are called autism spectrum disorders. In most cases it is impossible to detect a specific etiology. It is estimated that a causative diagnosis may be shown in approximately 10-37 percent of the cases, including, congenital rubella, tuberous sclerosis, chromosome abnormalities such as fragile X syndrome and 22q13.3 deletion syndrome, Angelman, Williams, Smith-Magenis, Sotos, Cornelia de Lange, Mõbius, Joubert and Goldenhar syndromes, Ito’s hypomelanosis, as well as certain cerebral malformations and several inherited metabolic disorders. The case of a 3-year old girl is described, who was considered as autistic according to the criteria established by the DSM-IV manual for psychiatric disorders. She showed a delay in psychomotor development since she was 18 months old; she pronounces very few words (10), points to some objects, does not look up and it is hard to establish eye contact with her. She has paradoxical deafness and therefore, does not respond when called or when she is given orders, she is beginning to walk. She has not convulsions. Laboratory tests showed an anion gap of 31.6 mEq/L, lactate: 2.55: mmol/L, pyruvate: 0.06 mmol/L, and elevated lactate to/pyruvate ratio: 42.5. Under optical microscopy a muscular biopsy showed a reduction of the diameter of muscular fibers. The study of energy metabolism showed a partial deficiency of complexes III and IV of the respiratory chain, which allowed us to conclude that this was a mitochondrial dysfunction with an autistic clinical spectrum.

El autismo es el prototipo de los trastornos generalizados del desarrollo o de lo que hoy se denominan trastornos del espectro autista. En la mayoría de los casos no es posible detectar una etiología específica. Se estima que aproximadamente entre el 10 y el 37 por ciento de los casos se puede demostrar una causa específica,como la rubéola congénita, la esclerosis tuberosa, anomalías cromosómicas como el sindrome del cromasoma X frágil y la microdelección 22q13.3, los sindromes de Angelman, Williams, Smith-Magenis, Sotos, Cornelia de Lange, Mõebius, Joubert y Goldenhar, la hipomelanosis de Ito, así como algunas malformaciones cerebrales y varios trastornos metabólicos. Se describe un preescolar de 3 años de edad, de sexo femenino,catalogada como autista de acuerdo a los criterios establecidos por el manual DSM-IV para trastornos psiquiátricos. Presentaba un retraso en la adquisición de su desarrollo psicomotor desde los 18 meses, pronunciaba pocas palabras (10), señalaba algunos objetos, no utilizaba la mirada y era dificil establecer contacto ocular con ella, mostraba sordera paradójica, por lo que no respondia cuando se le llamaba ni cuando se le daban órdenes. Empezaba a caminar y no había presentado convulsiones. Los exámenes de laboratorio mostraban anión gap: 31,6 mEq/L, lactato: 2,55 mmol/L, piruvato: 0,06 mmol/L y una relación lactato/piruvato elevada de: 42,50 mmol/L. La biopsia muscular practicada reportó en la microscopía óptica disminución del diámetro de las fibras musculares y el estudio del metabolismo energético demostró una deficiencia parcial en los complejos III y IV de la cadena respiratoria, el cual nos permitió concluir que se trataba de una disfunción mitocondrial con espectro autista.

Triquinosis esporádica / Sporadic trichnosis

En el presente trabajo se analizan retrospectivamente las características clínicas y de laboratorio detectadas en 13 casos de triquinosis aguda esporádica, estudiados en el Instituto Nacional de Nutrición "Salvador Zubirán" (INNSZ) de 1977 a 1986. El número de casos por año fue de uno a dos con aumento a cinco en 1986; ningún paciente mostró correlación entre el tipo de dieta o sitio específico en la ciudad. La sintomatología fue similar a la descrita para la forma epidémica; en 69.1 por ciento de los casos se sospechó el diagnóstico en base clínicas y el 84.6 por ciento mostró eosinofilia. El motivo de la biópsia muscular fueron los síntomas musculares (92.3%) y corroboró la parasitosis en el 100 por ciento de los pacientes. El tratamiento fue tiabendazol y/o prednisona con mejoría en la mayoría de los pacientes durante su seguimiento (x: 7 meses). Se discute la utilidad de la biopsia muscular, las posibilidades de tratamiento y se enfatiza en los síntomas, signos y hallazgos de laboratorio de la triquinosis esporádica para sospechar dicha zoonosis ante un cuadro clínico de enfermedad inflamatoria multisistémica con síntomas musculares predominantes