Analiza klasterowa w diagnostyce oligodoncji*

Podobne dokumenty
Skojarzone leczenie ortodontyczno-protetyczne w rozległych brakach zawiązków zębowych opis przypadku

OCENA WYSTĘPOWANIA ANOMALII ZĘBOWYCH I MORFOLOGII WYROSTKA ZĘBODOŁOWEGO U PACJENTÓW Z ZATRZYMANYMI KŁAMI

Molekularne podłoże wrodzonego braku zawiązków zębów stałych na podstawie piśmiennictwa

Wybrane zaburzenia zębowe pacjentów z całkowitym jednostronnym rozszczepem podniebienia pierwotnego i wtórnego

Zespołowe leczenie ortodontyczno-chirurgiczno-protetyczne dorosłego pacjenta z hipodoncją opis przypadku

Rola białek PAX9 i MSX1 w rozwoju i agenezji zębów *

Skojarzone leczenie ortodontyczne i implantoprotetyczne jako rehabilitacja hipodoncji i mikrodoncji

Leczenie protetyczne pacjentki z hipodoncją. Opis przypadku

Małgorzata Zadurska 1 Martyna Czerkies 2 B D E Anna Wasiewicz 3 B D Monika Walerzak 4 B D Małgorzata Laskowska 5 Adrianna Mostowska 6 B

Terminy i kolejność wyrzynania zębów mlecznych u dzieci łódzkich

Cechy różnicowe górnych i dolnych drugich oraz trzecich zębów trzonowych*

Nieprawidłowości uzębienia jako jeden z objawów anhydrotycznej dysplazji ektodermalnej

Zachorowalność na próchnicę dzieci łódzkich w wieku przedszkolnym zakwalifikowanych do zabiegów profilaktyki fluorkowej

Analiza sekwencji kodującej genów MSX1 oraz PAX9 u chorych z wrodzonym brakiem zawiązków zębów stałych*

Z Zakładu Stomatologii Wieku Rozwojowego Uniwersytetu Medycznego w Łodzi Kierownik Katedry i Zakładu: prof. dr hab. n. med. M.

Rehabilitacja protetyczna dzieci i młodzieży z zaburzeniami rozwojowymi w

PRACE ORYGINALNE MARTADYRAS, KATARZYNA JANKOWSKA, SYLWIA CZUPRYNA. Streszczenie. Abstract. Katedra Ortodoncji Instytutu Stomatologii CM UJ w Krakowie

szczęki, objawy i sposoby Natalia Zając

Agenezja trzecich zębów trzonowych

Ekstrakcje zębów ze wskazań ortodontycznych planowanie leczenia. Zakład Ortodoncji WUM

ZALEŻNOŚĆ MIĘDZY WYSOKOŚCIĄ I MASĄ CIAŁA RODZICÓW I DZIECI W DWÓCH RÓŻNYCH ŚRODOWISKACH

Katedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, Wydział Rolnictwa i Biologii SGGW. Abstract

Kolejność wyrzynania zębów stałych u dzieci warszawskich

Genetyka kliniczna - opis przedmiotu

Zmiany w morfologii twarzowej części czaszki u pacjentów z oligodoncją

WSKAŹNIK BOLTONA

PRACE ORYGINALNE. Występowanie wad zgryzu u pacjentów z oligodoncją. Incidence of Malocclusion in Patients with Oligodontia BARBARA BIEDZIAK

Akademia Morska w Szczecinie. Wydział Mechaniczny

Terminy oraz kolejność wyrzynania zębów stałych u 4-8 letnich dzieci białostockich analiza wartości centylowych

Spis treści Spis treści. Słowo wstępne. Podziękowania Autorzy. 1 Ocena pacjenta w wieku rozwojowym 1

PRACE POGLĄDOWE. Etiologia i występowanie agenezji zębów przegląd piśmiennictwa. Aetiology and Occurrence of Tooth Agenesis Review of the Literature

INTERPRETACJA WYNIKÓW BADAŃ MOLEKULARNYCH W CHOROBIE HUNTINGTONA

Od autorów Z perspektywy czasu... 12

Joanna Abramczyk 1 C E Paulina Kresa 2 Ewa Czochrowska 3 Barbara Pietrzak-Bilińska 4 Małgorzata Zadurska 5 B

Przemysław Kopczyński, Rafał Flieger, Teresa Matthews- Brzozowska. Zastosowanie miniimplantów w leczeniu ortodontyczno - protetycznym

Terminy oraz kolejność wyrzynania zębów stałych u 4-8 letnich dzieci białostockich ocena z zastosowaniem średniej arytmetycznej

Uzębienie jelenia z grandlami

Terminy i kolejność wyrzynania zębów stałych u dzieci łódzkich

Amelogenesis imperfecta w niesyndromicznym zespole zaburzeń uzębienia*

Badanie podatności na łysienie androgenowe u mężczyzn

PodoNet. sprawozdanie z pracy wieloośrodkowej. Aleksandra Żurowska Irena Bałasz-Chmielewska

Chłopiec z rozszczepem wargi i wyrostka zębodołowego z późno zdiagnozowaną hiperdoncją - opis przypadku

Wpływ terminu porodu na wyrzynanie zębów stałych u bliźniąt

Interpretacja zdjęć rentgenowskich

Pacjenci zostali podzieleni na trzy grupy liczące po 20 osób. Grupa I i II to osoby, u których na podstawie wartości pomiaru kąta ANB oraz WITS w

Przedmiot: GENETYKA. I. Informacje ogólne Jednostka organizacyjna

Wady zębowe u pacjentów z rozszczepem wargi. i podniebienia.

Czynniki warunkujące proces gojenia. Uwaga! Badanie podmiotowe. Badanie przedmiotowe. Wywiad. Urazy zębów mlecznych. Utrata przytomności

S YL AB US MODUŁ U ( PRZEDMIOTU) I nforma cje ogólne. Genetyka Kliniczna. Wydział Lekarsko-Stomatologiczny(WLS)

Kąt nachylenia zęba trzeciego trzonowego dolnego a możliwość jego wyrznięcia doniesienie wstępne

METODY CHEMOMETRYCZNE W IDENTYFIKACJI ŹRÓDEŁ POCHODZENIA

This copy is for personal use only - distribution prohibited.

Kliniczny i radiologiczny obraz pacjentów z nadliczbowymi zębami przedtrzonowymi oraz możliwości ich leczenia*

Szanowny Pan Aleksander Sopliński Podsekretarz Stanu Ministerstwo Zdrowia w Warszawie

Urszula Poziomek, doradca metodyczny w zakresie biologii Materiał dydaktyczny przygotowany na konferencję z cyklu Na miarę Nobla, 14 stycznia 2010 r.

Zachorowalność na próchnicę zębów dzieci 12-letnich w województwie łódzkim w latach *

Implantologia stomatologiczna jest dziedziną stomatologii

Częstość występowania wad zgryzu u osób z zespołem Turnera

Krytyczne czynniki sukcesu w zarządzaniu projektami

endodontycznego i jakością odbudowy korony zęba po leczeniu endodontycznym a występowaniem zmian zapalnych tkanek okołowierzchołkowych.

Zęby dwoiste w uzębieniu mlecznym postacie, objawy, postępowanie

Warsztaty Ocena wiarygodności badania z randomizacją

Program ortodontycznej opieki nad dziećmi z wrodzonymi wadami części twarzowej czaszki

Udział ortodonty w uzupełnianiu braków górnych bocznych zębów siecznych u pacjentów z jednostronnym rozszczepem wargi i podniebienia

This copy is for personal use only - distribution prohibited.

Proces badawczy schemat i zasady realizacji

Przedkliniczna Stomatologia Zintegrowana

Stomatologiczne potrzeby lecznicze u osób zakażonych HIV

Próba oceny metody Nolli oraz Demirjiana do określania indywidualnego wieku zębowego dzieci z prawidłową budową części twarzowej czaszki

CHOROBA PRÓCHNICOWA U DZIECI W WIEKU 0-5 LAT W POLSCE I NA ŚWIECIE.

Zakotwienie absolutne z użyciem mikroimplantu ortodontycznego w żuchwie w leczeniu retencji górnego kła*

Pamiętając o komplementarności zasad azotowych, dopisz sekwencję nukleotydów brakującej nici DNA. A C C G T G C C A A T C G A...

WARSZAWSKI UNIWERSYTET MEDYCZNY

Leczenie transpozycji z wykorzystaniem zakotwienia szkieletowego

Ocena rozprawy na stopień doktora nauk medycznych lekarz Małgorzaty Marii Skuzy

prof. Joanna Chorostowska-Wynimko Zakład Genetyki i Immunologii Klinicznej Instytut Gruźlicy i Chorób Płuc w Warszawie

ANNALES UNIVERSITATIS MARIAE CURIE-SKŁODOWSKA LUBLIN - POLONIA VOL.LX, SUPPL. XVI, 7 SECTIO D 2005

M I N I S T R A Z D R O W I A 1) z dnia r. zmieniające rozporządzenie w sprawie świadczeń gwarantowanych z zakresu leczenia stomatologicznego

SYLABUS. DOTYCZY CYKLU KSZTAŁCENIA (skrajne daty) Wykł. Ćw. Konw. Lab. Sem. ZP Prakt. GN Liczba pkt ECTS

w kale oraz innych laboratoryjnych markerów stanu zapalnego (białka C-reaktywnego,

ZMIANY MIĘDZYPOKOLENIOWE WYBRANYCH CECH STUDENTEK PEDAGOGIKI UNIWERSYTETU ŁÓDZKIEGO W LATACH

Załącznik nr 1 do Zarządzenia nr 63/2007/DSOZ Prezesa Narodowego Funduszu Zdrowia z dnia 20 września 2007 r.

Proces badawczy schemat i zasady realizacji

Konspekt do zajęć z przedmiotu Genetyka dla kierunku Położnictwo dr Anna Skorczyk-Werner Katedra i Zakład Genetyki Medycznej

Streszczcenie pracy pt Analiza porównawcza. miejscowych metod pozabiegowej hiopotermii po. operacyjnym usunięciu zatrzymanych trzecich zębów

WYSTĘPOWANIE KŁÓW GÓRNYCH JEDNO- I OBUSTRONNIE ZATRZYMANYCH I ICH POŁOŻENIE W ŁUKU ZĘBOWYM W ZALEŻNOŚCI OD PŁCI I WIEKU

Genetycznie uwarunkowany steroidooporny zespół nerczycowy w polskiej populacji dziecięcej.

Tom 8, nr 2, 2012 Volume 8, no 2, Agnieszka Jurek 1 B D E F Magdalena Marczyńska-Stolarek 2 Małgorzata Zadurska 3 A B D E F

Rehabilitacja protetyczna pacjentów w wieku poniżej 25 lat opis przypadków

Uniwersytet Medyczny w Łodzi. Wydział Lekarski. Jarosław Woźniak. Rozprawa doktorska

Baza pytań na egzamin praktyczny z ortodoncji V roku. Wydziału Lekarsko-Dentystycznego

Reinkluzja zębów mlecznych analiza przypadków

Test BRCA1. BRCA1 testing

Podłoże molekularne NF1 i RASopatii. Możliwości diagnostyczne.

Charakterystyka kliniczna chorych na raka jelita grubego

Ocena międzyzębowych kontaktów interproksymalnych u pacjentów ze zredukowanym łukiem zębowym w aspekcie zasadności rehabilitacji protetycznej

Zarząd Okręgowy Polski Związek Łowiecki w Olsztynie. dr inż. Dariusz Zalewski

Zabrze r. Recenzja rozprawy na stopień doktora nauk medycznych lekarza Cypriana Olchowy

Leczenie zgryzu otwartego szkieletowego u pacjentów w okresie wzrostu obserwacje wstępne*

Transkrypt:

Czas. Stomatol., 2007, LX, 10, 641-649 2007 Polish Dental Society http://www.czas.stomat.net Analiza klasterowa w diagnostyce oligodoncji* Diagnosis of oligodontia based upon explorative cluster analysis Elżbieta Pawłowska, Joanna Szczepańska, Beata Szydłowska, Beata Lubowiedzka Z Katedry i Zakładu Stomatologii Wieku Rozwojowego Uniwersytetu edycznego w Łodzi Kierownik: prof. dr hab. n. med.. Wochna-Sobańska Streszczenie Wprowadzenie: oligodoncja jest nieprawidłowością rozwojową dotyczącą wrodzonych braków zębów. Cechą charakterystyczną agenezji oligodontycznej jest jednoczesny brak zębów z różnych grup. Cel pracy: selekcja pacjentów z oligodoncją do badań genetycznych z wytypowaniem genu kandydata. ateriał i metody: na podstawie pantomogramów lub synopsis 99 pacjentów z oligodoncją opisanych w piśmiennictwie, utworzono bazę danych dotyczącą zębów lub stwierdzonych braków w uzębieniu u każdego pacjenta z trzech grup mutacji genów: sx1, Pax9 oraz błędu kodu genetycznego w innych loci. Do uzyskanej matrycy wprowadzono cechy (stwierdzone zęby lub agenezja) badanych pacjentów z agenezją, dotyczącą co najmniej 6 zębów, nie licząc trzecich zębów trzonowych. Przeprowadzono analizę klasterową obserwacji fenotypów zawierających 32 cechy obecności lub braku zębów w celu wytypowania genu kandydackiego dla każdego z własnych przypadków oligodoncji w oparciu o dane zgromadzone z piśmiennictwa. Wyniki: spośród szesnastu pacjentów z oligodoncją dwoje zakwalifikowano do grupy z mutacją Pax9, cztery osoby przypisano do grupy z uszkodzeniem genu sx1, a dziesięć nie znalazło się w grupie Pax9 i sx1 na podstawie porównania podobieństwa fenotypowego. Podsumowanie: analiza klasterowa może stać się narzędziem pomocniczym w ustaleniu przyczyn oligodoncji, ale jest metodą umożliwiającą jedynie wytypowanie potencjalnego zmutowanego genu. HASŁA INDEKSOWE: agenezja zębów, oligodoncja, analiza klasterowa Summary Introduction: Oligodontia is a developmental abnormality concerning tooth agenesis. The characteristic feature of oligodontia is simultaneous lack of different types of teeth. Aim of the study: To select patients with oligodontia for genetic research involving their gene identification. aterial and method: A data base of 99 patients with oligodontia reported in literature was made on the basis of pantomograms. It concerned teeth or confirmed absent teeth in each patient s dentition within three groups of gene mutation: sx1, Pax9 and genetic code mutation in different loci. Such a matrix was supplemented with characteristics (confirmed teeth or agenesis) of patients with agenesis of not fewer than six teeth, excluding third molars. Cluster analysis of phenotype observation including 32 features of presence-absence of teeth was performed to identify candidate gene for each of our oligodontia cases based on literature data. Results: Out of sixteen patients with oligodontia two qualified into the Pax9 group, four patients into sx1 related gene mutation, and ten qualified for neither group following comparison of phenotypic similarities. Conclusion: Cluster analysis may become an accessory tool in determining the causes of oligodontia. However, it can only identify a potentially mutated gene. KEYWORDS: tooth agenesis, oligodontia, cluster analysis * Praca zrealizowana w ramach pracy statutowej nr 502-243-2. 641

E. Pawłowska i in. Czas. Stomatol., Wprowadzenie Nabywanie wiedzy o procesach rozwojowych jest ważnym elementem w poznawaniu etiologii wielu nieprawidłowości morfologicznych. Cennych informacji o mechanizmach tworzenia określonych struktur organizmu dostarczają nieprawidłowości powstające m.in. w wyniku mutacji genów. Agenezja zębów jest jednym z najczęściej występujących zaburzeń rozwojowych uzębienia ludzkiego [2]. Oligodoncja jest rzadką podgrupą wrodzonych braków w uzębieniu. Jednak jedynie w mnogiej agenezji zębów wykryto geny przyczynowe. Badania molekularne u ludzi wskazują na genetyczne podłoże niektórych autosomalnie dominujących niesyndromicznych (czyli niezwiązanych z wrodzonym zespołem wad) postaci oligodoncji [3-12, 15, 16, 18, 19, 21, 23, 24]. noga agenezja zębów stałych występuje w różnych kombinacjach. Podział ilościowy braków zębowych ustala granicę pomiędzy hipodoncją i oligodoncją na poziomie czterech lub sześciu zębów, nie uwzględniając trzecich zębów trzonowych [4, 8, 21]. Wśród 200 genów o udokumentowanym znaczeniu podczas rozwoju zawiązka zęba, znajdują się geny segmentacji (regulatorowe), które poprzez ilościowo zróżnicowany wpływ w osi przednio-tylnej warunkują tożsamość grupową zębów, np. zębów siecznych lub trzonowych. Sharpe i wsp. [20] wykazali u niższych ssaków ograniczony i wzajemnie wyłączający się zakres działania genów w określonej grupie zębów (sx1 obszar zębów siecznych vs Barx segment zębów trzonowych). Teoria Butlera w odniesieniu do ludzkiego uzębienia wskazuje na hierarchię w danej grupie zębów: największe stężenie produktów genowych otrzymują założyciele grupy, zwykle pierwsze powstające w danej grupie jednostki (centralne zęby sieczne szczęki, pierwsze zęby trzonowe, kły, pierwsze zęby przedtrzonowe) i są to najbardziej stabilne kopie. Obserwacje kliniczne potwierdzają, że agenezja zębów dotyczy w pierwszej kolejności ostatnich zębów w grupie [1, 2, 14, 17, 22]. Z opublikowanych 99 przypadków niesyndromicznych postaci rozległej agenezji u ludzi, w 91 zidentyfikowano mutację pojedynczego genu regulatorowego [3-12, 15, 16, 18, 19, 21, 23, 24]. Okazało się, że wykryte uszkodzenia DNA, przyczynowe dla oligodoncji, występują w genach segmentacji wzdłuż osi przednio-tylnej Pax9 lub sx1. Kim i wsp. [11] zasugerowali wyodrębnianie się cech fenotypowych dla każdego z dwóch wymienionych genów. Defektowi sx1 w 75% towarzyszyła absencja pierwszego zęba przedtrzonowego w szczęce, ale także drugiego zęba przedtrzonowego górnego i dolnego. Natomiast charakterystyczny dla mutacji Pax9 był brak zębów trzonowych, w szczególności w około 80% drugich zębów trzonowych szczęki i żuchwy. Ponadto uszkodzenie jednego z tych dwóch genów może powodować brak przyśrodkowych zębów siecznych w żuchwie [3-12, 15, 16, 18, 19, 21, 23, 24]. Cechą charakterystyczną agenezji oligodontycznej jest jednoczesne niewystępowanie zębów z różnych grup. Zatem poszczególne geny segmentacji mają wpływ u człowieka, w przeciwieństwie do niższych ssaków, na różne pola wyrostka zębodołowego. Cel pracy Celem pracy było dokonanie statystycznej analizy dla wytypowania potencjalnego genu u pacjenta z oligodoncją, w kierunku identyfikacji mutacji metodami biologii molekularnej. Proponowane określenie genu kandydata nie stanowi alternatywy dla metod biologii molekularnej, a jedynie suspicio. 642

2007, LX, 10 Analiza klasterowa w oligodoncji ateriał i metody Spośród pacjentów zgłaszających się do SP ZOZ Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego U w Łodzi wyselekcjonowano 16 osób z oligodoncją 7 chłopców i 9 dziewcząt (kobiet) w wieku od 4 do 28 lat. Oceniano struktury pochodzenia ektodermalnego (np. włosy, paznokcie, gruczoły potowe, budowa oczu) pod kątem istnienia postaci ologodoncji syndromicznej bądź niesyndromicznej. U czternastu probantów wykonano badanie kliniczne uzębienia rodziców i zebrano wywiad dotyczący pozostałej rodziny pod kątem hipodoncji. Sporządzono diagramy uzębienia oraz wykonano kopie zdjęć pantomograficznych umieszczonych na negatoskopie cyfrowym aparatem fotograficznym Canon EOS 350 D. Szczegółowe badanie kliniczno-radiologiczne dotyczyło oceny liczby i rodzaju brakujących zębów oraz położenia zębów stwierdzonych w jamie ustnej. Z opisanych w piśmiennictwie 89 przypadków oligodoncji z ustalonym podłożem genetycznym, 32 dotyczyły uszkodzenia genu sx1, a u 53 pacjentów oznaczono błędy kodu genetycznego w obrębie Pax9. Dodatkowo 10 osób, u których wykluczono mutacje sx1 czy Pax9 lub znaleziono zmianę sekwencji w zakresie innego genu, umieszczono w trzeciej grupie porównawczej. Potwierdzona radiologicznie wielokrotna agenezja zębów u badanych pacjentów, została usystematyzowana dla każdego przypadku (tab. 1), a następnie dołączona do podobnie skonstruowanej tabeli 99 przypadków oligodoncji z piśmiennictwa, zdiagnozowanych pod kątem mutacji genowych. Gwiazdką zaznaczano cechę braku zęba, puste pole oznacza jego obecność. Identyfikacja zębów była dodatkowo uwiarygodniana poprzez morfologię korony lub informacjami o terminach wyrzynania zębów z kart pacjentów Katedry Stomatologii Wieku Rozwojowego. Profile uzębienia 115 osób poddano klasterowej analizie statystycznej przy arbitralnym narzuceniu podziału wszystkich pacjentów na 3 grupy mutacji: sx1, Pax9 i inne (nie można zdiagnozować genu przyczynowego). Analizę wykonano za pomocą programu Statistica wersja 6,0. Arkusz kalkulacyjny Excel służył do przekazania wyników. Należy podkreślić, że dane 99 pacjentów z piśmiennistwa, pomimo sklasyfikowania, nie zawierały identyfikacji genetycznej podczas wprowadzania do analizy statystycznej, a jedynie cechy obecności lub braku zębów. Wyniki Wstępny wywiad i ogólne badanie kliniczne wykazały, że u żadnego z badanych pacjentów nie stwierdzono zmian w obrębie skóry, włosów, budowy oczu, paznokci, czynności gruczołów potowych. Przypadki P-XI i P-XII (ryc. 2) to rodzinna oligodoncja. U matki tych pacjentów stwierdzono wrodzony brak bocznych górnych zębów siecznych, zaś starszy brat miał 32 zęby stałe. W 12 przypadkach nie odnotowano wrodzonych braków zębowych u rodziców, co wskazywało na nową mutację, a w dwóch pozostałych ustalenie stanu uzębienia rodziny okazało się niemożliwe. Ciężką postać oligodoncji dwucyfrowa liczba braków zębowych bez uwzględnienia trzecich zębów trzonowych, stwierdzono u 11 badanych pacjentów, sześciu chłopców i pięciu dziewcząt (tab.1). Najczęściej braki zębów odnotowywano w obrębie górnych bocznych zębów siecznych (81,25%), następnie dolnych i górnych drugich zębów przedtrzonowych (65,63%) i pierwszych zębów przedtrzonowych górnych (56,25%). Najrzadziej brak zawiązka dotyczył przyśrodkowych zę- 643

E. Pawłowska i in. Czas. Stomatol., T a b e l a 1. Występowanie braków zębowych u poszczególnych pacjentów z oligodoncją Pacjent Płeć P I P II P III P IV P V P VI P VII P VIII P IX P X P XI P XII P XIII P XIV P XV P XVI wiek 28 18 15 12 6,5 8,5 15,5 15 14 10 7 5 12 13 4 16 18 17 16 15 14 13 12 11 21 22 23 24 25 26 27 28 48 47 46 45 44 43 42 41 31 32 33 34 35 36 37 38 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *? * * * * * * * * * *?? * * * *? * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *? * * * *?? * *?? * * * * * *?? * * * * * * * *?? * * * * * * * * * *?? * * * * * * * * * * * * *?? * * * * * * * *?? * * * * * * *?? * * * * * * * *?? * * * * * * * *?? * * * * * * * * * * * *?? * * * * * * * * * * * * * *? * * * * * * * * brak zęba, płeć żeńska, płeć męska,? oznacza niemożliwość określenia obecności zęba ze względu na wiek pacjentów. W nawiasach podano liczbę brakujących zębów z uwzględnieniem trzecich zębów trzonowych. Liczba braków zębowych 14 (18) 14 (18) 13 (17) 8 (12) 14 (?) 6 6 (10) 13 (15) 16 (18) 6 (?) 14 (?) 23 (?) 15 (?) 16 (?) 26 (?) 7 644

2007, LX, 10 Analiza klasterowa w oligodoncji P-I P-II P-III P-IV P-V P-VI P-VII P-VIII Ryc.1. Zdjęcia pantomograficzne pacjentów z oligodoncją opisanych jako: P-I, P-II, P-III, P-IV, P-V, P-VI, P-VII, P-VIII. bów siecznych górnych (12,5%) oraz dolnych pierwszych zębów trzonowych (18,75%). Wiek siedmiu pacjentów uniemożliwił ocenę trzecich zębów trzonowych. Z tego powodu wykluczono te zęby z analizy (tab. 1). Statystyczna analiza klasterowa umożliwiła pogrupowanie przypadków zebranych z piśmiennictwa zgodnie z ich genetycznym 645

E. Pawłowska i in. Czas. Stomatol., P-IX P-X P-XI P-XII P-XIII P-XIV P-XV P-XVI Ryc.2. Zdjęcia pantomograficzne pacjentów z oligodoncją opisanych jako: P-IX, P-X, P-XI, P-XII, P-XIII, P-XIV, P-XV, P-XVI. rozpoznaniem. Ponadto sześciu z szesnastu własnych pacjentów z oligodoncją zaklasyfikowano do grup o zdefiniowanej mutacji. Pacjenta P-IV (ryc.1) i P-XIV (ryc.2) zakwalifikowano do zbioru fenotypów odpowiadających uszkodzeniom genu Pax9. Cztery osoby (P-VI, P-VII, P-X i P-XVI), wykazały statystyczną analogię fenotypową do pacjentów z uszkodzeniami genu sx1 (ryc. 1 i 2). Cechy obecności lub braku poszczególnych zębów 646

2007, LX, 10 Analiza klasterowa w oligodoncji u pozostałych pacjentów spowodowały, że umieszczono ich w trzecim klasterze fenotypów, w którym nie wskazano genu przyczynowego oligodoncji. Omówienie wyników i dyskusja Analiza zdjęć pantomograficznych pacjentów z oligodoncją wskazuje, że istnieje sprzeczność z niektórymi teoriami rozwojowymi uzębienia. Jeśli nie brać pod uwagę trzecich zębów trzonowych, hipodoncja najczęściej występuje w obrębie zębów sukcesyjnych, czyli takich, które mają poprzednika w uzębieniu mlecznym. Dotyczy to zębów siecznych i przedtrzonowych. W odróżnieniu, oligodoncja spowodowana uszkodzeniem genu Pax9 powoduje braki w zakresie pierwszych i drugich zębów trzonowych, które wywodzą się z pierwotnej listewki zębowej. W hipodoncji zgodnie z teorią Butlera najczęściej występuje brak ostatnich zębów grupy [1]. Badania epidemiologiczne dowiodły, że najczęściej brak zębów dotyczy w kolejności: dolnych drugich zębów przedtrzonowych, górnych drugich zębów przedtrzonowych i górnych bocznych zębów siecznych [2, 22]. uller [17] uważa natomiast, że agenezja głównie dotyczy górnych bocznych zębów siecznych, następnie dolnych i górnych drugich zębów przedtrzonowych. Nie stwierdzono tej zasady, np. u pacjentów P-VII, P-IX, P-XII, P-XIII i P-XVI (ryc. 1 i 2). Stwierdzono natomiast drugie zęby z grupy przedtrzonowych oraz braki pierwszych. W przypadkach P-III, P-IV i P-V nie stwierdzono pierwszych zębów trzonowych, zaś stwierdzono drugie. U pacjenta P-VIII występowały dolne zęby mądrości, przy braku zawiązków drugich zębów trzonowych, zaś w szczęce były drugie zęby przedtrzonowe i brak pierwszych zębów z tej grupy (ryc. 1). Spośród 16 badanych pacjentów z oligodoncją 6 udało się zaklasyfikować do klasterów (zbioru pacjentów o podobnych cechach) o oznaczonej mutacji Pax9 lub sx1. Głównym elementem uzębienia, różnicującym przynależność pacjentów do grupy z mutacją Pax9 według Kim i wsp. [11] był wrodzony brak zębów trzonowych, przede wszystkim drugich w szczęce i żuchwie oraz pierwszych zębów trzonowych w szczęce. Dalszym kryterium miała być agenezja zębów przedtrzonowych oraz przyśrodkowych zębów siecznych w żuchwie. Porównując przypadki P-III i P-IV decydujący dla kwalifikacji do grupy Pax9 okazał się brak drugich zębów trzonowych, przy obecności pierwszych dolnych zębów trzonowych u P-IV. Specyfikę tę potwierdza P-XIV. Z kolei fenotyp właściwy dla uszkodzenia genu sx1 charakteryzuje się w większości przypadków agenezją zębów przedtrzonowych, z wyjątkiem dolnego pierwszego zęba przedtrzonowego [11]. Pacjent P-II, który spełnia powyższe kryteria nie znalazł się jednak w grupie sx1. Ocena pantomogramów opisanych w piśmiennictwie wskazuje na wyjątki od reguły. Jumlongras [9] oznaczył mutację sx1 przy braku drugich zębów trzonowych i agenezji dolnych pierwszych zębów przedtrzonowych. Ośmiu członków rodziny z oligodoncją wykazało brak pierwszych dolnych zębów trzonowych, których brak jest kluczowy dla mutacji Pax9. Z kolei ostowska i wsp. [15] oznaczyli mutację Pax9 u pacjenta bez agenezji drugich i pierwszych zębów trzonowych stałych. Powyższe doniesienia wskazują, że dominujące cechy właściwe dla danej mutacji nie są decydującymi wyznacznikami w klasyfikacji indywidualnej. Dają się też zauważyć cechy wspólne powodowane przez oba typy mutacji, różniące się tylko stopniem ważności. Wada genu sx1 może powodować braki 647

E. Pawłowska i in. Czas. Stomatol., zębów przedtrzonowych, na drugim miejscu zębów trzonowych, a uszkodzenie genu Pax9 może dotyczyć tych samych zębów w odwrotnym porządku. Udokumentowany jest też wpływ Pax9 na sx1. Pax9 położony jest hierarchicznie wyżej i może powodować zmiany czynności sx1. Ponadto charakterystyka mnogiej agenezji z jednej strony jest uwarunkowana rodzajem genu, który określa profil najczęściej dotknięte zęby i grupy zębowe, z drugiej strony fenotypy w obrębie tego samego klasteru nie są identyczne (np. pacjenci P-VI, P-VII, P-XVI), wskazując na pewną niezależność procesów rozwojowych poszczególnych zębów. Identyfikacja przypadków oligodoncji z trzeciej grupy o nieznanej patogenezie wymaga dalszych badań, choć liczba podanych genów kandydatów jest pokaźna [15]. Rozwój metod biologii molekularnej pozwala na precyzyjne badania struktury i czynności genów. Oznaczanie mutacji punktowych wymaga wytypowania genów kandydatów. Wielu badaczy udowodniło, że za powstawanie mnogiego wrodzonego braku zawiązków zębów są odpowiedzialne geny sx1 oraz Pax9, które odgrywają kluczową rolę podczas odontogenezy. Jednocześnie stopień oznaczalności genetycznej jest ciągle bardzo niski. Z badań ostowskiej i wsp. [15] wynika, że aż u 24 spośród 25 badanych pacjentów z typowymi objawami oligodoncji nie wykryto mutacji w regionach kodujących Pax9 i sx1. Wyniki wielu badań podkreślają potrzebę dokładnego doboru pacjentów przed podjęciem oznaczania genotypu. Nawet w najlepszym laboratorium badanie mutacji jest nadal wysoce pracochłonne i kosztowne. Upowszechnienie i skuteczność diagnostyki genetycznej mogą być poprawione poprzez zredukowanie liczby pacjentów w wyniku wstępnej kwalifikacji na podstawie fenotypu. Analizy nowych przypadków oligodoncji oparte na kliniczno-radiologicznych obserwacjach mogą przyczynić się do weryfikacji istniejących klasyfikacji i wskazania nowych kierunków badań molekularnych. Podsumowanie Analiza klasterowa nie stanowi alternatywy dla metod biologii molekularnej, ale może stać się narzędziem pomocniczym w diagnostyce oligodoncji, wstępnie wskazywać gen kandydacki przed identyfikacją genetyczną. Założenia analizy wskazują również potrzebę publikowania dokładnej liczby probantów i fenotypowo odpowiadających członków rodzin wraz z dokumentacją kliniczno-radiologiczną również w przypadkach wykluczenia wybranych do badania genów. Piśmiennictwo 1. Butler P : The ontogeny of mammalian heterodonty. J Biol Buccale 1978, 6, 3: 217- -228. 2. Chishti S, uhammad D, Haider, Ahmad W: A novel missense mutation in SX1 underlies autosomal recessive oligodontia with associated dental anomalies in Pakistani families. J Hum Genet 2006, 10, 51: 872-878. 3. Das P, Hai, Elcock C, Leal S, Brown D, Brook A, Patel P I: Novel missense mutations and a 288-bp exonic insertion in PAX9 in families with autosomal dominant hypodontia. Am J ed Genet 2003, 118: 35-42. 4. Das P, Stockton D W, Bauer C, Shaffer L G, D Souza R N, Wright J T, Patel P I: Haploinsufficiency of PAX9 is associated with autosomal dominant hypodontia. Hum Genet 2002, 110: 371-376. 5. De uynck S, Schollen E, atthijs G, Verdonck A, Devriendt K, Carels C: A novel SX1 mutation in hypodontia. Am J ed Genet A 2004, 128, 4: 401-403. 6. Frazier-Bowers S A, Guo D, Cavender A, Xue 648

2007, LX, 10 Analiza klasterowa w oligodoncji L, Evans B, King T, ilewicz D, D Souza R N: A novel mutation in human PAX9 causes molar oligodontia. J Dent Res 2002, 81: 129- -133. 7. Gerits A, Nieminen P, De uynck S, Carels C: Exclusion of coding region mutations in SX1, PAX9 and AXIN2 in eight patients with severe oligodontia phenotype. Orthod Craniofac Res 2006, 9, 3: 129-136. 8. Goldenberg, Das P, essersmith, Stockton D W, Patel P I, D Souza R N: Clinical, radiographic and genetic evaluation of a novel form of autosomal-dominant oligodontia. J Dent Res 2000, 79: 1469-1475. 9. Jumlongras D, Bei, Stimson J, Wang W F, DePalma S R, Seidman C E, Olsen B R: A nonsense mutation in SX1 causes Witkop Syndrome. Am J Hum Genet 2001, 9: 743- -746. 10. Jumlongras D, Lin JL, Chapra A, Seidman C E, Seidman J G, aas R L, Olsen B R: A novel missense mutation in the paired domain of PAX9 causes non-syndromic oligodontia. Hum Genet 2004, 114: 242 249. 11. Kim J W, Simmer J P, Lin B P, Hu J C: Novel SX1 frameshift causes autosomal-dominant oligodontia. J Dent Res 2006, 85, 3: 267- -271. 12. Lammi L, Halonen K, Pirinen S, Thesleff I, Arte S, Nieminen P: A missense mutation in PAX9 in a family with distinct phenotype of oligodontia. Eur J Hum Genet 2003, 11, 11: 866-871. 13. Lidral A C, Reising B C: The role of SX1 in human tooth agenesis. J Dent Res 2002, 81: 274-278. 14. agnússon T E: Prevalence of hypodontia and malformations of permanent teeth in Iceland. Community Dent Oral Epidemiol 1977, 5, 4: 173-178. 15. ostowska A, Biedziak B, Trzeciak W H: Novel mutation in the paired box sequence of PAX9 gene in a sporadic form of oligodontia. Eur J Oral Sci 2003, 111, 3: 272-276. 16. ostowska A, Biedziak B, Trzeciak W H: A novel c.581c>t transition localized in a highly conserved homeobox sequence of SX1: is it responsible for oligodontia? J Appl Genet 2006, 47, 2: 159-164. 17. uller T P, Hill I N, Peterson A C, Blayney J R: A survey of congenitally missing permanent teeth. J Am Dent Assoc 1970, 8, 11: 101- -107. 18. Nieminen P, Arte S, Pirinen S, Peltonen L, Thesleff I: Gene defect in hypodontia: exclusion of SX1 and SX2 as candidate genes. Hum Genet 1995, 96: 305-308. 19. Nieminen P, Arte S, Tanner D, Paulin L, Alaluusua S, Thesleff I, Pirinen S: Identification of a nonsense mutation in the PAX9 gene in molar oligodontia. Eur J Hum Genet 2001, 9: 743-746. 20. Sharpe P T: Homeobox genes and orofacial development. Connect Tissue Res 1995, 32: 17-25. 21. Stockton D W, Das P, Goldenberg, D Souza R N, Patel P I: utation of PAX9 is associated with oligodontia. Nat Genet 2000, 24: 18- -19. 22. Tavajohi-Kermani H, Kapur R, Sciote J J: Tooth agenesis and craniofacial morphology in an orthodontic population. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2002, 122, 1: 39-47. 23. Van den Boogaard J, Dorland, Beemer F A, van Amstel H K P: SX1 mutation is asso-ciated with orofacial clefting and tooth agenesis in humans. Nat Genet 2000, 24: 342- -343. 24. Vastardis H, Karimbux N, Guthua S W, Seidman J G, Seidman C E: A human SX1 homeodomain missense mutation causes selective tooth agenesis. Nat Genet 1996, 3: 417-421. Otrzymano: dnia 9.VII.2007 r. Adres autorów: 92-213 Łódź, ul. Pomorska 251 Tel. 042 6757516 Fax 042 6789368 e-mail: elapaw1@plusnet.pl 649