Estudio citogenético en amniocitos de gestantes fumadoras

Abstract

Introducción: El tabaco tiene graves problemas para la salud del individuo ya que da lugar a la aparición de enfermedades como: pulmonar obstructiva crónica, cardiovascular o cáncer pero también tiene efectos adversos en el embarazo. Fumar durante la gestación tiene consecuencias como problemas de coagulación o accidentes obstétricos: embarazo extrauterino o placenta previa, y retraso de crecimiento. Recientemente se ha sugerido la existencia de una relación entre la exposición postnatal al tabaco y cáncer en niños, especialmente leucemia y linfomas. Diversos autores han detectado la presencia de metabolitos específicos del tabaco en líquido amniótico de gestantes fumadoras y en la orina de recién nacidos lo que sugiere un posible efecto genotóxico en etapas tempranas del desarrollo embrionario. Sin embargo, únicamente se han publicados dos estudios indirectos sobre el posible efecto genotóxico del tabaco en el embarazo.<br/>Objetivos: En este estudio se ha valorado el posible efecto genotóxico del hábito de fumar durante la gestación en las células de líquido amniótico. Para ello se ha analizado si se producía, o no, un incremento de inestabilidad cromosómica expresado en forma de las lesiones cromosómicas (gaps y roturas), y la presencia de anomalías cromosómicas estructurales. Así mismo, se ha analizado si existen regiones cromosómicas especialmente afectadas por la exposición al tabaco. <br/>Material y métodos: En este estudio prospectivo se han analizado un total de 50 muestras de líquido amniótico, procedentes de diagnóstico prenatal, subdivididas en dos grupos: 25 muestras de gestantes no fumadoras (C; controles) y 25 de gestantes fumadoras (F). Estas últimas consumían más de 10 cigarrillos al día, al menos durante 10 años, y continuaban fumando durante el embarazo. En total se requirieron 800 encuestas para seleccionar las gestantes de ambos grupos; 496 encuestas para encontrar 25 mujeres controles que no fueran fumadoras pasivas; y 175 entrevistas para conseguir las 25 gestantes fumadoras. Ninguna de las gestantes debia consumir alcohol, café ni té. La evaluación citogenética se realizó de acuerdo con los procedimientos convencionales, analizándose sólo metafases de alta calidad. Se estudiaron más de 100 metafases por muestra para detectar las lesiones cromosómicas mediante tinción secuencial uniforme-bandas G (Wright). Para caracterizar las anomalías cromosómicas estructurales, se cariotiparon como mínimo 25 metafases por muestra. <br/>Resultados: Para la comparación de los datos citogenéticos obtenidos en fetos de los dos grupos de gestantes se ha utilizado el método de ecuaciones estimado generalizado (GEE) . Se han observado importantes diferencias estadísticas entre (i) la proporción de metafases con inestabilidad cromosómica (F: 10.5% (262/2492); C: 8.0% (210/2637); P=0.0357), (ii) La proporción de lesiones cromosómicas (F: 15.7% (391/2492); C: 10.1% (267/2637); P=0.0450), y (iii) la proporción de anomalías cromosómicas estructurales (F: 12.1% (96/793); C: 3.5% (26/752); P=0.0015). El análisis estadístico de los 689 puntos de rotura implicados en lesiones y alteraciones cromosómicas estructurales mostró que la banda 11q23 fue la región cromosómica más afectada por el tabaco<br/>Conclusiones: Nuestros resultados muestran un incremento de la inestabilidad cromosómica en células fetales (amniocitos) de gestantes que fuman más de 10 cigarrillos al día, durante más de 10 años y que continúan haciéndolo durante su embarazo. La banda 11q23 es especialmente sensible al efecto de los componentes del tabaco en células fetales. Se sabe que esta banda esta relacionada con procesos leucémicos ya que en ella se encuentran los genes ATM (cell prolymphocytic leukemia), PLZF (leukemia acute, promyelocytic; PLZF/RARA type), y MLL (leukemia, myeloid/lymphoid or mixed-lineage). Nuestros resultados apoyan la hipótesis de que los componentes del tabaco, al atravesar la placenta, podría estar asociada a la aparición de procesos oncohematológicos pediátricos. Sin embargo, se requieren estudios epidemiológicos para determinar si, efectivamente, la descendencia de progenitores fumadores tiene incrementado el riesgo de padecer cáncer pediátrico.

Context: Tobacco increases the risk of systemic diseases, cancer, chronic obstructive pulmonary disease and it has adverse effects on pregnancy. Maternal smoking during pregnancy has many consequences both during an after pregnancy, such as infertility, coagulation problems, obstetric accidents such an extrauterine pregnancy or placenta previa and intrauterine growth retardation. A relationship between postnatal exposure to tobacco and childhood cancer, especially leukemia and lymphomas, has also been suggested. Tobacco contains a high number of mutagenic compounds. Recently , the presence of tobacco-specific metabolites has been described in fetal blood an cell-free amniotic fluid (transferred from the mother via placenta) and in newborns from women who smoke, suggesting a possible genotóxico effect of smoking during pregnancy However, only indirect data have been published on a possible genotoxic effect on pregnancy in humans. <br/>Objetives: In this study we assess the possible genotóxico effect of maternal smoking on amniotic fluid cells, based on the presence of an increased chromosomal instability expressed as chromosomal lesions (gaps and breaks) and structural chromosomal abnormalities. We also analyze whether any chromosomal regions are especially affected by exposure to tobacco in the fetus.<br/>Desing, Setting and Patients: In this prospective study, amniocytes were obtained by routine amniocentesis for prenatal diagnosis from 25 control and 25 women who smoke (>10 cigarettes/day for >10 years), who were asked to fill out the smoking questionnaire concerning their smoking habits. In total, 800 interviews were carried out. Four hundred ninety-six interviews were required to find the 25 nonsmokers who fulfilled the strict criteria set up in our protocol; 175 interviews were required to find the 25 mothers who had smoked 10 or more cigarettes daily for at least 10 years and who continued smoking during pregnancy. Cytogenetic evaluation was performed according to standard procedures. Only high-quality metaphases were analyzed in each case. (About 100 randomly selected metaphases uniformly stained). Later preparations were destained with methanol and incubated in 2xSSc, and stained with Wright-Giemsa stain to identify the bands where the lesions were located . To characterize structural chromosomal abnormalities at least 25 banded metaphases per patient were karyotyped .Breakpoints implicated in chromosome abnormalities were identified by G-banding.<br/>Results: Comparison of cytogenetic data between smoker (S) and control (C) groups, using the generalized estimating equation (GEE) method, showed statistical significance for (i) the proportion of metaphases with chromosome instability (S: 10.5% (262/2492); C: 8.0% (210/2637); P=0.0357), (ii) the proportion of chromosome lesions (S: 15.7% (391/2492); C: 10.1% (267/2637); P=0.0450), and (iii) the proportion of structural chromosome abnormalities (S: 12.1% (96/793); C: 3.5% (26/752); P=0.0015). Statistical analysis of the 689 breakpoints detected showed that band 11q23, which is a band commonly implicated in hematopoietic malignancies, was the chromosome region most affected by tobacco. <br/>Conclusions: Our findings show that smoking more than 10 cigarettes/day for at least 10 years and during pregnancy is associated with increased chromosome instability in amniocytes. Band 11q23, known to be involved in leukemogenesis, seems especially sensitive to genotoxic compounds contained in tobacco. This band contains the genes ATM (cell prolymphocytic leukemia), PLZF (leukemia acute, promyelocytic; PLZF/RARA type), and MLL (leukemia, myeloid/lymphoid or mixed-lineage). Thus, the transplacental exposure to tobacco could be associated with an increased risk of pediatric hematopoietic malignancies. Epidemiologic studies will be needed to determine whether the offspring of parents who smoke have an increased lifetime risk of cancer.