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Hérnia em suínos, um problema de origem genética?

Uma ocorrência de hérnia pode ser classificada como umbilical ou inguinal / escrotal, dependendo do local de ocorrência. Essas anomalias são classificadas como defeitos da parede corporal (DPC), um grupo que inclui uma ampla gama de malformações congênitas. OS DPCs podem ser simples (incluindo displasia da parede corporal com hérnia, barriga de ameixa seca e gastrosquise) ou complexos (incluindo defeitos da coluna vertebral com possíveis deformações de membros concomitantes).

Em humanos, as hérnias inguinais são classificadas em: diretas ou indiretas.

As hérnias diretas ocorrem devido a uma fraqueza na fáscia transversal, um elemento do tecido conjuntivo que constitui a base do canal inguinal.

Nas hérnias indiretas, que são observadas com muito mais frequência em humanos, o conteúdo abdominal se projeta através de um defeito congênito no anel inguinal por meio de um processo vaginal patente.

No desenvolvimento pré-natal humano normal, o processus vaginalis fecha por volta da 40ª semana de gestação, impedindo sua abertura no anel interno, mas quando isso falha, pode ocorrer hérnia indireta pediátrica. A hérnia escrotal é um subtipo de hérnia inguinal e é diagnosticada quando os intestinos se projetam para o escroto através do canal inguinal.

As hérnias umbilicais podem ser causadas por fraqueza abdominal devido à fáscia fraca ou por uma falha da fáscia em se formar completamente, levando à hérnia umbilical pediátrica. Em adultos, o aumento da pressão intra-abdominal que ocorre como consequência da obesidade, levantamento de peso, tosse ou gravidez múltipla pode resultar em hérnia umbilical.

Sabe-se que os fatores de risco de hérnia em humanos incluem:

A hérnia também pode acompanhar outras doenças, como condições de microfibrilas (por exemplo, síndrome de Mafran), condições de elastina (por exemplo, síndrome de Williams e cutis laxa) e doenças de colágeno (por exemplo, síndrome de Ehlers-anlos e osteogênese imperfeita).

Hérnia inguinal e umbilical em suínos

Hérnias umbilicais e inguinais também são observadas em suínos. A hérnia representa um sério problema na produção de suínos, afetando o bem-estar animal e levando a perdas econômicas significativas em escala mundial. A ocorrência de hérnia afeta o crescimento do animal, aumenta a morbidade devido a infecções e aumenta a chance de mortalidade.

A condição também é indesejável do ponto de vista da produção, pois as carcaças dos animais afetados costumam estar contaminadas com Salmonella.

A- Hérnia umbilical; B- Hérnia inguinal.

Em suínos, a hérnia também coexiste com outras anormalidades, como distúrbios no desenvolvimento sexual (DDS), e é observada em quase metade dos casos de DDS que exibem o quimerismo de leucócitos 38, XX / 38, XY associado ao fenótipo de freemartins. A ocorrência de hérnia é estimada em 1,5% a 6,7%, dependendo da raça e da população. Portanto, parece ser um problema sério tanto do ponto de vista da produção quanto do veterinário.

A busca por marcadores associados a esse transtorno, portanto, atraiu interesse; tais marcadores podem ser usados na seleção contra variantes de genes causadores indesejáveis ou associados, e podem ser úteis em programas de melhoramento genético de suínos.

Abordagens para elucidar o histórico genético da hérnia

O coeficiente de herdabilidade (h²) da hérnia é estimado em 0,3, portanto, é razoável pesquisar marcadores genéticos associados a esse distúrbio. Deve-se ter em mente que o histórico da hérnia é complexo, e é mais provável que muitos genes (modelo poligênico de herança) e fatores ambientais interajam em sua patogênese.

Os primeiros estudos para determinar a origem genética da hérnia foram realizados usando técnicas moleculares clássicas. Nesses estudos, as enzimas de restrição foram usadas para genotipar dois polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) na região promotora do gene do hormônio semelhante à insulina 3 (INSL3). Esse estudo foi realizado em 223 leitões irmãos inteiros e meio-irmãos afetados inguinais e em 152 varrões não afetados. A análise da distribuição do alelo excluiu esses polimorfismos de estarem associados à ocorrência de hérnia. Posteriormente, foi utilizado o método de polimorfismo de comprimento de fragmento de restrição (RFLP) para confirmar os resultados para um polimorfismo de promotor em INSL3. Por outro lado, para o gene da proteína X associada a BCL2 (BAX), eles encontraram diferença significativa nas frequências de alelos para o SNP intrônico. No entanto, deve-se ressaltar que eles compararam apenas 26 animais com hérnia inguinal e 125 controles.

O mesmo polimorfismo BAX também foi estudado em 538 suínos selecionados aleatoriamente pertencentes a cinco raças (Large White, Landrace, Chester White, Duroc e Pietrain), onde os pesquisadores verificaram a presença do SNP associado à hérnia escrotal. Eles descobriram que apenas 76,4% dos animais estudados estavam livres da mutação, enquanto 14,9% tinham os genótipos heterozigotos e 8,7% tinham os genótipos homozigotos.

A maior incidência de heterozigose foi observada para suínos Pietrain (32,65%; n = 98) e Duroc (28,57%), mas na segunda raça o número de amostras analisadas foi baixo (n = 28). Uma limitação significativa deste estudo foi o fato de os autores não possuírem informações sobre os fenótipos (presença ou ausência de hérnia), e eles tiraram suas conclusões apenas das frequências alélicas.

Análise de genes candidatos 

Um grupo de pesquisa analisou 14 genes para polimorfismos em um grupo de 502 casos de machos com hérnia escrotal e 340 machos saudáveis da raça Pietrain. Dos SNPs que foram identificados, três SNPs – localizados em dois genes do metabolismo do colágeno (HOXA10 e MMP2) e em ZFPM2 (zing finger protein multitype 2) – mostraram uma associação, enquanto um SNP em outro gene (colágeno tipo II alfa 1, COL2A1 ) foi indicado como potencialmente associado à hérnia.

Conclusão

O conhecimento atual sobre a origem genética das hérnias em suínos ainda é escasso e se baseia principalmente em estudos de associação do genoma. Relatórios até o momento identificaram vários loci de características quantitativas associados à hérnia, apontando para alguns marcadores que explicam menos de 10% da variabilidade. Existem algumas regiões cromossômicas (como nos cromossomos 2 e 8) que parecem ser mais propensas a se sobrepor aos fortes loci causadores, mas o provável modo poligênico de herança para essas características sugere que é necessária uma pesquisa adicional por marcadores genéticos associados.

Além disso, a identificação de genes expressos diferencialmente que podem levar à formação anormal de músculo ou tecido conjuntivo – como os genes que codificam proteínas de colágeno – pode trazer novas informações sobre as causas dessa patologia. Perturbações nos mecanismos epigenéticos, como a metilação do DNA, também podem ser consideradas causas potenciais da expressão gênica alterada que pode levar à hérnia.

Fonte: Nowacka-Woszuk, J. 2020. The genetic background of hernia in pigs: A review.

 

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