El síndrome de Down, también conocido como trisomía 21, es una anomalía cromosómica frecuente causada por la presencia de un cromosoma 21 adicional. Se caracteriza por discapacidad intelectual y un fenotipo variable que típicamente incluye hipotonía, características craneofaciales distintivas y una variedad de anomalías congénitas. El grado de discapacidad intelectual suele ser leve o moderado, aunque rara vez puede ser grave. Las personas afectadas tienen un mayor riesgo de numerosas comorbilidades. El manejo consiste en cuidados paliativos y en el tratamiento de las manifestaciones y las anomalías específicas de la enfermedad.
Epidemiología y factores de riesgo
La incidencia global en los Estados Unidos es de aproximadamente 1 de cada 700 nacidos vivos. El riesgo aumenta gradualmente con el incremento de la edad materna. Según un estudio exhaustivo, a los 20 años de edad materna, las probabilidades previstas son de 1/1476 nacimientos; a los 35, de 1/352; y a los 40, de 1/85. Sin embargo, debido a que la mayoría de los nacimientos ocurren en mujeres más jóvenes, la mayoría de los niños con síndrome de Down son hijos de mujeres menores de 35 años; solo el 20% de los niños con síndrome de Down son hijos de madres mayores de 35 años.
Etiología del Síndrome de Down
En aproximadamente el 95% de los casos, el síndrome de Down es causado por la falta de disyunción que resulta en un cromosoma 21 adicional (trisomía 21), que procede típicamente de la madre. La no disyunción se refiere al fallo de los cromosomas homólogos o las cromátidas hermanas para separarse adecuadamente durante la meiosis de los gametos. Las personas afectadas tienen 47 cromosomas en lugar de los 46 normales.
Translocaciones genéticas
Aproximadamente el 4% de los casos de síndrome de Down se deben a una translocación genética. En una translocación equilibrada, el material genético se intercambia con el material de otro cromosoma no homólogo, y el recuento de cromosomas se mantiene en 46. En una translocación desequilibrada, se gana o se pierde material genético, lo que ocasiona un desequilibrio genético y anomalías clínicas subsiguientes.
Translocación t(14;21)
La translocación más común es t(14;21), en la que el cromosoma 21 está unido al cromosoma 14; esta es una translocación no balanceada, lo que resulta en un recuento de 45 cromosomas. En alrededor de la mitad de los casos con translocación t(14;21), ambos padres tienen cariotipos normales, lo que indica una traslocación de novo. En la otra mitad, uno de los padres (casi siempre la madre), que no tiene síndrome de Down, tiene solo 45 cromosomas, uno de los cuales es t(14;21). En teoría, la probabilidad de que una madre portadora tenga un hijo con síndrome de Down es de 1:3, pero el riesgo real es más bajo (alrededor de 1:10). Si el padre es el portador, el riesgo es solo de 1:20.
Translocación t(21;22)
La siguiente translocación en orden de frecuencia es la t(21;22). En estos casos, las madres portadoras tienen una probabilidad de aproximadamente 1:10 de tener un hijo con síndrome de Down; la probabilidad es incluso menor para los padres portadores.
Translocación 21q;21q
La translocación 21q;21q, que ocurre cuando el cromosoma 21 adicional está unido a otro cromosoma 21, es mucho menos común. Determinar si un padre es portador o mosaico para la translocación 21q;21q es importante para comprender los riesgos para sus hijos. Un padre portador (es decir, uno que tiene una translocación equilibrada) tiene un 100% de probabilidad de tener un hijo con síndrome de Down porque toda la descendencia viable tendría síndrome de Down o monosomía 21. La monosomía 21 es típicamente incompatible con la vida.
Mosaicismo
En el síndrome de Down, el mosaicismo se debe presumiblemente a la falta de disyunción durante la división celular en el embrión. Las personas con mosaicismo del síndrome de Down tienen dos líneas celulares: una con los 46 cromosomas normales y otra con 47 cromosomas, incluido un cromosoma 21 adicional, o un número diferente de cromosomas, dependiendo de la translocación. Aunque su riesgo de tener un hijo con síndrome de Down está notablemente aumentado, los padres también pueden tener hijos con cromosomas normales. En las personas con mosaicismo del síndrome de Down, es probable que el pronóstico de inteligencia y el riesgo de complicaciones médicas dependa de la proporción de células anormales (p. ej., trisomía 21) en los distintos tejidos, incluido el encéfalo. Sin embargo, en la práctica, este riesgo no puede predecirse porque no es factible determinar el cariotipo en cada célula del cuerpo. Algunas personas con mosaicismo del síndrome de Down tienen signos clínicos muy sutiles y pueden tener una inteligencia normal; sin embargo, incluso las personas con síndrome de Down sin mosaicismo pueden tener hallazgos clínicos variables. Esto también es cierto para las personas afectadas que no son mosaicos.
Fisiopatología del Síndrome de Down
Como en la mayoría de los cuadros que se deben a un desequilibrio cromosómico, el síndrome de Down afecta múltiples sistemas y causa defectos estructurales y funcionales. No todos los defectos están presentes en cada persona.
- Alteración cognitiva: La mayoría de las personas afectadas tienen cierto grado de alteración cognitiva, que varía de grave (CI de 20 a 35) a leve (CI de 50 a 75). Los retrasos de la motricidad gruesa y del lenguaje también son evidentes en etapas tempranas de la vida.
- Crecimiento: A menudo se observa reducción de la talla y existe mayor riesgo de obesidad.
- Cardiopatías congénitas: Alrededor del 50% de los recién nacidos afectados sufre cardiopatías congénitas; los defectos más frecuentes son comunicación interventricular y defecto del tabique auriculoventricular (también llamado defecto de las almohadillas endocárdicas o defecto del canal auriculoventricular).
- Malformaciones digestivas: Aproximadamente el 6% de las personas presentan malformaciones digestivas, en particular atresia duodenal, a veces junto con páncreas anular. Asimismo, son más frecuentes la enfermedad de Hirschsprung y la enfermedad celíaca.
- Endocrinopatías: Muchos presentan endocrinopatías, como enfermedad tiroidea (la mayoría de las veces hipotiroidismo) y diabetes.
- Problemas musculoesqueléticos: La hipermovilidad atloidooccipital y atlantoaxoidea, así como anomalías óseas de la columna cervical, puede causar inestabilidad atlantooccipital e inestabilidad cervical, lo que puede provocar debilidad y parálisis.
- Problemas oculares: Aproximadamente el 60% de las personas tienen problemas oculares, incluyendo cataratas congénitas, glaucoma, estrabismo y errores de refracción; sin embargo, esta prevalencia puede variar entre las diferentes poblaciones.
- Hipoacusia: En la mayoría de los casos, hay hipoacusia, y las infecciones óticas son muy frecuentes.
Síntomas y Signos del Síndrome de Down
Aspecto general al nacer
Los recién nacidos afectados tienden a ser tranquilos, rara vez lloran y presentan hipotonía. La mayoría tiene un perfil facial plano (en particular, aplanamiento del puente nasal), pero algunos no tienen características faciales evidentemente inusuales al nacer y luego desarrollan rasgos faciales típicos más notables durante la lactancia. Son frecuentes el occipital aplanado, la microcefalia y la piel redundante alrededor de la nuca.
Características físicas típicas
Las características físicas típicas de las personas con síndrome de Down incluyen las siguientes:
- Ojos: Tienen un ángulo hacia arriba en el borde lateral, suelen haber pliegues epicánticos en los ángulos internos, y pueden observarse manchas de Brushfield (manchas grises o blancas que remedan granos de sal alrededor de la periferia del iris).
- Boca: A menudo se mantiene abierta; una lengua protuberante y surcada puede carecer de fisura central.
- Orejas: Suelen ser pequeñas y redondeadas.
- Manos: A menudo son cortas y anchas y con frecuencia tienen un solo pliegue palmar transversal, y los dedos a menudo son cortos, con clinodactilia (curvatura) del quinto dedo, que suele tener solo dos falanges.
- Pies: Pueden tener una amplia separación entre el primer y segundo dedo (signo de la sandalia), y a menudo hay un pliegue plantar que se extiende hacia atrás por el pie.
Crecimiento y desarrollo
A medida que los niños afectados crecen, se pone de manifiesto el retraso del desarrollo físico y mental. La estatura suele ser baja. El coeficiente intelectual promedio es de alrededor de 50, pero esto varía ampliamente. En la infancia, suele haber conducta sugestiva de trastorno de déficit de atención/hiperactividad, y se observa mayor incidencia de comportamiento asociado con trastorno del espectro autista (en particular, en niños con discapacidad intelectual profunda). Se observa un aumento del riesgo de depresión en niños y adultos con síndrome de Down.
Manifestaciones cardíacas
Los síntomas de cardiopatía dependen del tipo y el grado de la anomalía cardíaca. Los lactantes con cardiopatías congénitas, las más frecuentes de las cuales son comunicaciones interventriculares y defectos del tabique auriculoventricular, pueden ser asintomáticos o mostrar signos de insuficiencia cardíaca (p. ej., dificultad respiratoria, frecuencia respiratoria rápida, dificultad para alimentarse, sudoración, escaso aumento de peso). Los soplos pueden no estar siempre presentes; sin embargo, existe la posibilidad de una serie de soplos diferentes.
Manifestaciones gastrointestinales
Por lo general, los lactantes con enfermedad de Hirschsprung tienen retraso en la eliminación de meconio. Los lactantes con compromiso grave pueden tener signos de obstrucción intestinal (p. ej., vómitos biliosos, ausencia de deposiciones, distensión abdominal). La atresia o la estenosis duodenal pueden manifestarse por vómitos biliosos o ser asintomáticas, según el grado de estenosis. Estos defectos pueden detectarse mediante ecografía prenatal (signo de doble burbuja).
Diagnóstico del Síndrome de Down
El diagnóstico se sugiere ante el hallazgo de anomalías físicas y de desarrollo anormal y se confirma mediante cariotipo y otros análisis citogenéticos.
Métodos de cribado prenatal
La ecografía fetal y las pruebas en suero materno, así como métodos de cribado prenatal no invasivos, se ofrecen a todas las personas embarazadas en entornos de altos recursos como pruebas de cribado para anomalías cromosómicas, incluido el síndrome de Down.
- Ecografía fetal: Puede detectar anomalías incluyendo aumento de la translucencia nucal, defecto septal auriculoventricular y atresia duodenal, pero estas pueden no estar presentes en todos los fetos con trisomía 21.
- Cribado en suero materno: Puede mostrar niveles anormales de proteína plasmática A a fines del primer trimestre y de alfa-fetoproteína, beta-hCG (gonadotropina coriónica humana), estriol no conjugado e inhibina a principios del segundo trimestre (15-16 semanas de edad gestacional).
- Cribado prenatal no invasivo: Analiza la presencia de aneuploidía en el ADN fetal libre de células obtenido de la circulación materna. Representa actualmente la opción de cribado para la trisomía 21 en entornos de recursos elevados debido a su buena sensibilidad y especificidad.
Pruebas de confirmación
Si se sospecha síndrome de Down según las pruebas de detección en el suero materno, ecografía o métodos de cribado prenatal no invasivos, se recomienda realizar pruebas de confirmación diagnósticas fetales o postnatales. Los métodos de confirmación fetal incluyen muestra de vellosidades coriónicas y/o amniocentesis con pruebas de cariotipo como prueba de elección, pero también se puede confirmar con FISH (por sus siglas en inglés, hibridación fluorescente in situ) o muestra de sangre percutánea umbilical (cordocentesis) con cariotipo. El cariotipo posnatal es el método de confirmación en recién nacidos.
Evidencias del Síndrome de Down en Neandertales: El Caso de "Tina" de Cova Negra
La vida en sociedad y el cuidado de los demás es probablemente lo que ha permitido a nuestra especie no solo sobrevivir, sino también evolucionar a lo largo de miles de millones de años. Esta teoría ha sido recientemente reforzada por los resultados de un estudio en España centrado en un pequeño hueso de características inusuales.
El descubrimiento en Cova Negra
En 1989, en el yacimiento rupestre de Cova Negra, situado cerca de la ciudad española de Valencia, un equipo de paleontólogos descubrió un fragmento de hueso de 5 centímetros que procedía del oído interno de un pequeño neandertal de 6 años. Aunque el hueso no ha permitido determinar si pertenecía a un niño o a una niña, el equipo que lo analizó bautizó al individuo como "Tina". El hallazgo de una parte del canal auditivo de un neandertal es algo inusual; normalmente, los restos suelen ser de partes del cuerpo como el cráneo, los dientes o los huesos de las extremidades. Aunque en ese momento, arqueológicamente tenían más interés otros restos de la excavación, los investigadores determinaron que, en realidad, era una pieza muy valiosa.
Diagnóstico de Síndrome de Down en un Neandertal
Se estima que el fósil data del pleistoceno superior y que, por lo tanto, tenía entre 120.000 y unos 40.000 años de antigüedad. La verdadera sorpresa llegó con la tomografía, que reveló que ese neandertal tenía unas lesiones del nacimiento que se corresponden con el síndrome de Down y que además le habrían generado a lo largo de su vida unas deficiencias importantes de salud, según explica el profesor emérito Valentín Villaverde Bonilla, del departamento de Prehistoria, Arqueología e Historia Antigua de la Universidad de Valencia, quien dirigió el equipo de excavación de Cova Negra. Los daños detectados en el fósil indicaban que Tina había sufrido otitis continuadas, sordera, problemas de equilibrio y probablemente dificultades en su movilidad. Estas dificultades importantes amenazaban su supervivencia y por sí misma hubiera sido imposible resolverlas.
Y sin embargo, Tina llegó a la edad de 6 años, lo que supera con creces la esperanza de vida habitual de los niños con síndrome de Down en la población prehistórica. Por comparar, a principios del siglo XX, entre los años 20 y 40, la tasa de supervivencia de un menor con síndrome de Down se situaba entre los 9 y 12 años.
Implicaciones del comportamiento social neandertal
La explicación que encontró el equipo de la Universidad de Alcalá que recibió el pequeño hueso de Tina para analizar es que los cuidados necesarios para su supervivencia durante un período de varios años probablemente excedían las capacidades de la madre y habría requerido la ayuda de otros miembros del grupo social. Sus conclusiones fueron publicadas en julio por la prestigiosa revista Science Advances. La pregunta clave que se hace la ciencia es si esos cuidados fueron altruistas -una conducta de gran valor adaptativo- o interesados. Si no se le hubiera prestado una atención especial a este niño, no habría sobrevivido hasta los seis años.
La Vida de los Neandertales: Nuestros HERMANOS | Documental
El cuidado de personas discapacitadas entre los neandertales se conoce desde hace mucho tiempo, pero existe un debate sobre las implicaciones de este comportamiento. Algunos autores creen que el cuidado tuvo lugar entre individuos capaces de corresponder el favor, mientras que otros sostienen que el cuidado se produjo por un sentimiento de compasión relacionado con otras conductas prosociales altamente adaptativas. Mercedes Conde Valverde, investigadora de la Cátedra de Otoacústica Evolutiva de HM Hospitales y la Universidad de Alcalá, quien lideró el equipo de investigadores españoles encargados de analizar el pequeño hueso de Tina, explica que existen restos de otros individuos neandertales con patologías que probablemente requirieron de la ayuda del grupo. Pero todos ellos eran adultos y se les detectaron patologías con las que no nacieron, sino que las adquirieron a lo largo de la vida: heridas, enfermedades, huesos rotos y otros traumatismos.
Un caso excepcional de altruismo
El caso de Tina es excepcional porque es una niña, nació con esos problemas y aun así sobrevivió al menos seis años. Esto quiere decir que la tuvieron que ayudar y cuidar mucho, pero al ser una niña lo más probable es que no esperaran que les devolviera el favor. El estudio de los niños con patologías graves es particularmente interesante, ya que los niños tienen una posibilidad muy limitada de corresponder la asistencia. Lo que dice de la evolución de nuestra especie es que los neandertales tenían un comportamiento altruista o tan altruista como el que tenemos nosotros.
Se conoce un caso de un chimpancé con síndrome de Down que sobrevivió hasta los 23 meses de edad gracias a los cuidados recibidos por su madre, quien fue asistida por la hija mayor. Cuando la hija dejó de ayudar a la madre a cuidar de su propia descendencia, la madre no pudo brindarle los cuidados necesarios y la descendencia murió. Si los neandertales eran compasivos y nosotros también, pero somos dos líneas evolutivas diferentes, esto quiere decir que al menos el antepasado común, seguramente ya lo tenía y por eso las dos líneas lo heredaron. Esa especie humana que dio lugar a los neandertales y a los Homo Sapiens vivió hace un millón de años.
Los investigadores proponen que otros miembros del grupo social podían ayudar a la niña directamente o podían ayudar a la madre, relevándola de tareas que tuviese que hacer para que pudiese cuidar de Tina. Los neandertales eran una especie muy parecida a nosotros. Es decir, el cuidado entre los neandertales estaría relacionado con un contexto social más amplio y complejo, de gran valor adaptativo, y el estudio de niños ofrece la posibilidad de probar si el cuidado está directamente relacionado con una estrategia social tan compleja como la crianza colaborativa.
Los más críticos sostienen que no es posible inferir rigurosamente la existencia de cuidados a partir de meras evidencias paleopatológicas y que las inferencias realizadas se basan en suposiciones injustificadas. Sin embargo, en los últimos años ha ido ganando terreno la idea de que las evidencias paleopatológicas son una fuente objetiva de información sobre la existencia del cuidado en la prehistoria. Otro aspecto especialmente interesante en el campo de la bioarqueología de los cuidados aplicados a los homínidos fósiles es determinar por qué las personas dedicaban parte de su tiempo y esfuerzo al cuidado de un miembro de su grupo con discapacidad temporal o permanente.
Este descubrimiento es significativo porque visibiliza al colectivo de las personas con síndrome de Down en la evolución humana, demostrando que han estado presentes a lo largo de la historia. Además, plantea una cuestión técnica y profunda de biología evolutiva: cuándo y cómo surge este comportamiento tan humano de ocuparse de las personas vulnerables dentro de las comunidades. El profesor Ignacio Martínez Mendizabal, codirector de la Cátedra de Investigación Otoacústica Evolutiva y Paleontoantropología de la Universidad de Alcalá, resalta la excepcionalidad del equipo que logró identificar y publicar esta investigación en una revista de prestigio como Science Advances.