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ETIOLOGÍAS GENÉTICAS Y AMBIENTALES DEL TDAH
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James M. Swanson, Ph.D.*
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I. Introducción
El DSM-IV utiliza subtipos “fenomenológicos”
y no “etiológicos” del TDAH, pero se ha prometido un énfasis
en la etiología en el DSM-V. Se han propuesto etiologías genéticas
y ambientales para explicar las características conductuales y
neuropsicológicas del TDAH, pero cada día está más claro que las
enfermedades complejas tales como el TDAH son el resultado de la
interacción factores de riesgo genéticos y ambientales.
II. Estudios de Genética Molecular
Los estudios iniciales utilizaron el
enfoque del gen candidato, basados en la “hipótesis de la
dopamina” del TDAH (Wender 1971, Levy 1991, Volkow 1995). Se apuntó
a dos genes candidatos —el gen del transportador de dopamina (DAT)
(Cook y otros 1995) con un polimorfismo de Número Variable de
Repeticiones en Tándem (VNTR) (1) de 40 pares de bases en la región
no traducida (que no codifica) 3’, región que definió los alelos
primarios por 9 a 10 repeticiones (9R o 10R), y el gen DRD4 , con un
VNTR de 48 pares de bases en una región que codifica (exon 3) que
definió los alelos primarios por 2, 4 ó 7 repeticiones (2R, 4R o
7R). En los estudios iniciales de muestras clínicas de TDAH Cook y
otros (1995) reportaron un aumento en la prevalencia (0.70 a 0.85) y
en la transmisión (0.50 a 0.60) del más prevalente alelo DAT, el
10R y La Hoste y otros (1996) observaron una frecuencia mayor que la
esperada (0.28 versus 0.12) del alelo DRD4 7R.
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En general, los estudios subsiguientes
replicaron los hallazgos iniciales de la asociación del TDAH el
gen DRD4 pero no con el gen DAT (ver Li y otros 2006). El alelo
DRD4 7R muestra signos de selección positiva reciente (50.000 años
atrás), que puede estar relacionado con la migración y la
expansión a partir del África de la población humana (ver
Wang y otros 2005). Existe variación étnica en la prevalencia
poblacional del alelo DRD4, con más baja prevalencia en algunos
grupos étnicos en el Asia (ver Leung y otros 2005) y más alta
en Sudamérica (ver Hutz y otros 2000). Sin embargo, en general
los hallazgos son similares en grupos de TDAH de Sudamérica y
Norteamérica (Rohde y otros 2005), pero en algunas muestras clínicas
de Sudamérica hay indicaciones de interacción de los genes
DRD4 y DAT (Roman y otros 2001, Carrasco y otros 2006).
Recientemente, Brookes y otros (2006) evaluaron 51 genes
candidatos en vías relacionadas con la dopamina, norepinefrina
y serotonina, y confirmaron la asociación del TDAH con los
genes DRD4 y DAT, y también proporcionaron evidencia sugerente
de la asociación entre el TDAH y 16 otros genes.
El significado funcional del alelo DRD4 7R ha sido investigado
por múltiples grupos (Swanson y otros 2000, Manor y otros 2002,
Langley y otros 2003, Bellgrove y otros 2005) usando tareas
neuropsicológicas que requerían velocidad de procesamiento y
comparando subgrupos basados en el genotipo 7-presente y
genotipo 7-ausente (esto es: aquellos con el alelo 7R y
sin él), midiendo el tiempo de reacción (TR) y la variabilidad
del TR. En general, los subgrupos 7-presentes tuvieron
respuestas más rápidas y menos variables en el TR en tareas
que requerían elección, que los subgrupos 7-ausentes.
Basados en el desempeño en el Matching Familiar Figures test,
Langley y otros (2003) sugirieron que los niños con TDAH con el
genotipo 7-presente tenían un estilo de responder
impulsivo, y Kieling y otros (2006) proporcionaron similar
evidencia de respuesta impulsiva en la Prueba del Desempeño
Continuo. Estos estudios proporcionaron apoyo a la especulación
de Swanson y otros (2000 y 2007) de que la presencia de alelo 7R
identifica una variante genética del TDAH caracterizada por un
estilo cognitivo que produce excesos conductuales sin los
déficits cognitivos usuales (TR lento y variable), mientras que
la ausencia del alelo 7R identifica a una variante del TDAH de
tipo ambiental caracterizada tanto por exceso conductual como
defectos cognitivos a las tareas de velocidad de procesamiento
(TR lentos y variables).
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Los escanes del genoma (ver Fisher y
otros 2002 y Bakker y otros 2003) también han sido usados en un
intento de descubrir genes adicionales involucrados en la
etiología del TDAH. Ninguno de estos escanes del genoma ha
revelado una señal fuerte en ninguna locación específica del
genoma humano que permita dirigir la búsqueda de un gen específico,
y las señales débiles reportadas fueron diferentes en estos
dos escanes del genoma (Fisher y otros: 5p, 10q, 12q y 16p;
Bakker y otros: 15q, 7p y9q). Ogdie y otros (2003)
proporcionaron un reporte sobre una expansión de la muestra
reportada por Fisher y otros (2002), y reportaron una señal
para un gen en la región de 17p11, previamente asociada al
autismo. Arcos-Burgos
y otros (2005) condujeron un estudio de familias en un población
aislada e identificaron un linkage a locus en 4q13.2,
5q33.3, 11q22 y 17p11.
La carencia de una señal fuerte en los escanes del
genoma no descarta la existencia de genes con alelos de altas
probabilidades de riesgo, de múltiples genes que se combinen para
ocasionar riesgo de TDAH, o genes con efectos que dependan de
interacciones con factores ambientales.
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III. Estudios ambientales
Taylor y Rogers (2005) revisan esta área
en detalle. Linnett y otros (2003) revisaron la literatura relativa
a factores dependientes del estilo de vida materno que expusieron al
feto en desarrollo a la nicotina, el alcohol, la cafeína y el estrés,
y solo la nicotina significó riesgo para el TDAH (ver Millberger y
otros 1999 y Thapar y otros 2003). Schmidt y otros (2006)
extendieron este hallazgo y mostraron que fumar durante la gestación
estuvo asociado con el TDAH del tipo desatento. En
una muestra poblacional, Braun y otros (2006) reportaron que el
31.7% estuvo expuesto prenatalmente al tabaco, lo que se asoció con
el diagnóstico de TDAH (aumenta el riesgo 2.5 veces, con un riesgo
atribuible de 18.4%). Braun y otros (2006) también mostraron que la
exposición a niveles muy pequeños de plomo (en el rango de 1-2
ug/dL) fue común (7.9%) y estuvo asociada con el TDAH (aumenta el
riesgo 4.1 veces, con un riesgo atribuible de 21.1%).
Barker y otros (1989)
propusieron la hipótesis de los orígenes de la salud y enfermedad
en el desarrollo (DOHaD por sus siglas en inglés) (2), que ha sido
desarrollada por Gluckman y Hanson (2004). Una hipótesis similar
fue propuesta por Lou (1996), quien revisó la noción de que una
variedad de tipos y grados de estrés durante la gestación producían
daño cerebral mínimo específico (Bax y McKeith 1962) a neuronas
dopaminérgicas estriadas y como consecuencia se desarrollaban
excesos conductuales y déficits de atención como síntomas del
TDAH.
Recientemente, en un estudio
con PET (3) de adolescentes nacidos prematuros, Neto y otros (2002)
documentaron bajos niveles de dopamina extracelular en las regiones
estriadas, consistente con la predicción de Lou (1996). En estudios
separados, se documentó en niños con historia de daño cerebral
traumático, una respuesta similar anormalmente disminuida de las
catecolaminas al estrés (Konrad y otros 2003); lo mismo se
documentó en el TDAH (Wigal y otros 2003). Swanson y otros revisan
este y otros estudios y sugieren que la etiología de una variante
ambiental del TDAH (asociada al genotipo 7-ausente) estaba
relacionada a un daño sutil a las neuronas dopaminérgicas
estriadas durante el desarrollo fetal, mientras que la etiología de
la variante genética (asociada al fenotipo 7 presente)
estaba relacionada con la herencia de un receptor de dopamina
hiposensible.
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IV. Interacción
Gen-Ambiente
Pocos estudios de genética molecular del TDAH se han ocupado de las
interacciones gen-ambiente. Kahn y otros (2003) evaluaron el hábito
de fumar materno y el gen DAT y encontraron que en los casos en los
que la madre había fumado durante la gestación, los síntomas del
TDAH eran más severos en los individuos homozigotes para el alelo más
frecuente del gen DAT (el genotipo 10R/10R), pero no si estaban
presentes otros alelos (por ejemplo: el genotipo 9R/10R o el 9R/9R).
Brookes y otros (2006) evaluaron el gen DAT y dos factores
ambientales, consumo de alcohol materno (cualquiera versus ninguno)
y hábito de fumar intenso (por lo menos 20 cigarrillos/día),
durante la gestación. Los autores reportaron que un desequilibrio
en el linkage (asociación de alelos no debida al azar)
estaba presente solo en los casos en los que se reportó consumo de
alcohol, y que la interacción entre el genotipo DAT y el hábito de
fumar materno no era significativo.
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Conclusiones y próximos
pasos
Se requerirán muestras mucho más grandes para ir más allá de
estos importantes pasos iniciales y evaluar las interacciones entre
los genes y el ambiente con relación al TDAH. El Estudio Nacional
de Niños (National Children’s Study, NCS)
(ver: www.nationalchildrensstudy.gov)
planeado para los EE.UU. reclutará un cohorte grande de 100.000 niños,
obtendrá amplia información sobre exposición y resultados, a lo
largo de 16 visitas programadas en diversos estadios del desarrollo.
De acuerdo a lo esbozado por Landrigan y otros (2006), las
evaluaciones del NCS se efectuarán: antes de la concepción;
3 veces durante la gestación; al nacer; a 1, 6, 12 y 18 meses en la
infancia; a los 3, 5, 7, 9 y 12 años en la niñez; a los 16 y a los
20 años en la adolescencia. Este estudio debe proporcionar una gran
muestra de niños afectados (de 3000 a 5000 con el diagnóstico de
TDAH, dependiendo de los criterios diagnósticos) con documentación
cuidadosa de las exposiciones genéticas y ambientales que permitirán
la evaluación de asuntos críticos sobre la contribución genética
y ambiental al TDAH, así como a otros trastornos de la niñez.
Swanson y otros (2007) sugirieron que la evaluación de los subtipos del
TDAH debería considerar dos tipos de factores etiológicos —genéticos
y ambientales. La revisión presentada aquí sugiere que los
factores genéticos deberían incluir por lo menos los genotipos
DRD4 y DAT, y los factores ambientales deberían incluir por lo
menos algunos tóxicos ambientales (nicotina, alcohol y plomo) y
algunos factores gestacionales (nacimiento pretérmino y tamaño
pequeño debido a restricción en el crecimiento).
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James
M. Swanson, Ph.D. Professor of Pediatrics; Director, Child
Developmental Center, University of California, Irvine, USA.
El Dr. Armando Filomeno agradece al distinguido psicólogo y
neurocientífico por este artículo, que se encargó de traducir y
que puede leerse en su lengua original en: www.deficitdeatencionperu.org/swanson.htm
Artículo
aparecido en el boletín electrónico nº 15 de la Asociación
Peruana de Déficit de Atención (APDA), emitido el 25 de marzo del
2007.
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