Introducción

La maloclusión es el resultado de la anormalidad morfológica y funcional de los componentes óseos, musculares y dentarios que conforman el sistema estomatognático. Los factores genéticos y el medio ambiente son los dos factores principales (^{García-García, Ustrell-Torrent & Sentís-Vilalta, 2011}).

El gen ACTNIII ha sido de particular interés, ya que influye en las fibras musculares y en su rendimiento; se ha relacionado particularmente con la maloclusión clase II (MoCII) esquelética en poblaciones europeas. La mutación en este gen resulta en una deficiencia de Alfa-actinina-3 y, por lo tanto, en la reducida integridad estructural de miofibrillas Z-disco en el músculo esquelético y la disminución de actividad de los osteoblastos/osteoclastos en la formación ósea (^{Sciote et al., 2013}).

Alfa-actinina-3, también conocida como la isoforma del músculo esquelético, es una proteína que en los humanos está codificada por el gen ACTNIII y que se encuentran situado en el cromosoma 11q13. Esta expresión génica está limitada al músculo esquelético; se localiza en el Z-disco y cuerpos densos análogos, donde ayuda a anclar los filamentos de actina miofibrilares (^{Amorim, Acuña-Alonzo, Salzano, Bortolini & Hünemeier, 2015}).

En el polimorfismo rs1815739 (R577X) del gen ACTNIII, codifica tres genotipos: normal (CC), heterocigoto (CT) y homocigoto mutado (TT). Un genotipo de transición CT convierte la arginina a un codón de parada prematuro en el residuo 577 de la proteína ACTNIII. La evidencia sugiere que este polimorfismo puede afectar el rendimiento muscular (^{Alfred et al., 2011}; ^{Eynon et al. 2009}),

Estudios histipatológicos del músculo masetero anterior han demostrado que el aumento de tamaño o proporción de fibras de tipo II se asocia con la maloclusión esquelética y mordida profunda (^{Godel et al., 2014}), por lo que la finalidad de este estudio fue determinar la frecuencia del polimorfismo rs1815739 del gen ACTNIII y su correlación con el resultado de dos tratamientos ortopédicos en maloclusión clase II (MoCII).

Materiales y Métodos

Previa aceptación por parte del comité de investigación y ética del Hospital de Salud Mental “Dr. Miguel Vallebueno”, con No. Reg. 000 001, se realizó un estudio transversal comparativo. Para la selección de los participantes se eligieron 8 escuelas secundarias federales de la ciudad de Durango, Durango, con un total de 900 alumnos inscritos. Posterior a esto, se solicitó autorización del encargado de dichas instituciones para realizar la selección y revisión de los estudiantes de forma aleatoria y que cumplieran con los criterios de selección como tener entre 11 y 14 años, ser originario y radicar en la ciudad de Durango, Durango, no tener o haber tenido tratamientos ortopédicos u ortodóncicos previos, y diagnosticados con MoCII. Se realizó la invitación directa a la muestra seleccionada tanto al alumno como al padre o tutor, a quienes se les explicaron los motivos y procedimientos a realizar en el estudio solicitando el asentimiento informado para poder participar. Dentro de los criterios de exclusión se tomaron en cuenta participantes con defectos congénitos, tratamiento previo o diferente a los seleccionados en el proyecto y como criterios de eliminación se consideran individuos que terminaron voluntariamente con su participación, así como muestras no amplificables por reacción en cadena de la polimerasa (PCR, por sus siglas en ingles). Este trabajo de investigación se desarrolló en paralelo con un especialista en ortopedia maxilar, quién aplicó dos tratamientos ortopédicos miofuncionales como el Activador de Andersen y Trainer Myobrace fase 2 L^MR, asignados de forma aleatoria, y de esta manera establecer la correlación de la presencia del polimorfismo rs1815739 del gen ACTNIII y el resultado de los tratamientos antes mencionados.

Resultados

Un total de 66 participantes conformaron el presente estudio (Figura 1). Del total de la muestra, el mayor porcentaje corresponde al sexo femenino 56.1%, la media de edad fue 12.38 ± 1.16.

Fuente: Elaboración propia.

Figura 1 Flujograma de selección de la muestra estudiada. 

La distribución de los genotipos para esta población está representada de la siguiente forma: el 14% de la muestra presenta el homocigoto salvaje C/C, el 44% corresponde a heterocigotos C/T y el 42% corresponde al homocigoto mutado T/T. De acuerdo al sexo, el homocigoto salvaje lo representa en mayor porcentaje el sexo femenino (66.7%) y el heterocigoto se observó con mayor frecuencia en el sexo masculino (51.7%).

En cuanto a los alelos, obtuvimos un 64% para T y un 36% para C, estas frecuencias alélicas no muestran diferencia en esta población de estudio, por lo que se encuentra en equilibrio de Hardy-Weinberg (X² = 0.115, p = 0.79)

La distribución de los genotipos, de acuerdo con la clasificación de la mordida, fue la siguiente: la mordida en posición de apoyo mostró una diferencia del 16.3% entre el homocigoto normal y el homocigoto mutado, siendo más frecuente en éste último con un 39.3%; en cuanto a la mordida profunda, la mayor frecuencia se distribuye en los alelos CT y TT, con 65.5% y 53.6%, respectivamente, teniendo una diferencia más amplia del genotipo TT con respecto al homocigoto salvaje (20.3%). Sin embargo, no se observa una correlación estadísticamente significativa entre el genotipo y el tipo de mordida (S= 0.057, p= 0.650).

Para valorar el resultado del tratamiento ortopédico se tomaron en cuenta la diferencia en grados en los puntos cefalométricos SNA (silla turca-nasion-punto A) y SNB (silla turca- nasion- punto B) y final al tratamiento y se conformaron dos grupos con cambio y sin cambio, tomado en cuenta a partir de 1° para ambas mediciones, con lo cual se obtuvieron los siguientes resultados.

En la correlación del SNA y el genotipo no se observaron diferencias estadísticamente significativa (S = 0.139, p = 0.267); sin embargo, en cuanto a este punto cefalométrico, se observa mayor avance en el grupo con el alelo TT. Este mismo grupo presentó un menor cambio con respecto a los otros dos genotipos en el SNB, con una diferencia porcentual de 6.6, teniendo aun mayor diferencia al compararlo únicamente con el homocigoto salvaje, siendo esta de 17.5%. Cabe especificar que la correlación entre el resultado al final del tratamiento y la presencia del genotipo de interés no arroja resultados estadísticamente significativos (S = -0.214, p = 0.084). El resultado obtenido al contrastar el cambio observado en los puntos cefalómetros post tratamiento con cada uno de los genotipos se presenta en la Tabla 2.

La Tabla 3 muestra la correlación entre el genotipo y la clasificación de la mordida, así como por el tipo de aparato ortopédico, donde se puede observar que el genotipo CT se encuentra en un 68.8% con un tipo de mordida profunda, utilizando el Activador como aparato ortopédico con un coeficiente de Spearman de -0.0123 (p = 0.482), mientras que para el Trainer se encontró un 61.5% del genotipo CT, con un coeficiente de Spearman de 0.240, p = 0.194.

Al realizar la correlación entre el genotipo, la clasificación de la mordida y el avance en los puntos cefalométricos post tratamiento, disgregando ambas correlaciones por tipo de aparato ortopédico, se encontró que el 80% de los participantes que presentan el genotipo mutado TT presentaron cambio para el punto SNA, mientras que un 87.5% de los participantes que presentan el genotipo CT presentaron cambio para el punto SNB, sin correlación estadísticamente significativa para ambos puntos (S = 0.259, p = 0.13 y S = -0.420, p = 0.012, respectivamente) para el aparato ortopédico Activador. En lo que corresponde al aparato ortopédico Trainer, se encontró que el 69.2% de los participantes que presentan el genotipo mutado TT presentaron cambio para el punto SNA, mientras que el 92.3% de los participantes que presentan los genotipos CT y TT presentaron cambio para el punto SNB, sin correlación estadísticamente significativa para ambos puntos (S = 0.008, p = 0.965 y S = 0.196, p = 0.571, respectivamente).

Discusión

La variante del codón de stop prematuro (TT) para el gen ACTNIII es bastante común en el ser humano. Según ^{Kim et al. (2016)} refieren que el homocigoto TT se encuentra en un estimado de 1000 millones de personas en el mundo; ^{Garton & North (2016)} reportan que el 16% de humanos en el mundo presenta esta variante, la cual tiene como resultado la completa deficiencia de Alfa-actinina-3; diferentes estudios realizados en población Europea refieren que la frecuencia para el genotipo de interés es de 18%, siendo aparentemente la población con mayor frecuencia para el mismo (^{Kim et al., 2016}). ^{Sandoval-García et al. (2012)} reportan un 18% de frecuencia para el genotipo TT en México, frecuencias semejantes a la encontrada en poblaciones ya estudiadas. Gran parte de los estudios que ofrecen estas frecuencias es en adultos, por lo que también se realizó la búsqueda de artículos que se asemejaran más a la edad de la población que se estudió en el presente trabajo; consecuentemente, en el estudio que realizaron ^{Luciano et al. (2016)} en adolescentes se observaron las siguientes frecuencias: 31.8% RR, 49.4% RX y 18.8% XX. Sin embargo, este trabajo, al igual que los antes mencionados, se han realizado en poblaciones específicas, ya que se considera al gen ACTNIII como el primer gen estructural del músculo esquelético (^{Garton & North, 2016}; ^{Kim et al., 2016}; ^{Sandoval-García et al., 2012}).

^{Zebrick et al. (2014)} realizaron un estudio de este gen asociado a la MoCII, reportando las siguientes frecuencias: 14% CC, 63% TC y 23% TT. Si bien es un estudio en población europea, este es hasta ahora el más comparable con nuestro trabajo de investigación, ya que ambos se realizaron en MoCII; en nuestro estudio (CC 13.6%, CT 43.9%, TT 42.4%) la frecuencia reportada para el genotipo TT es más alta para nuestra población. En cuanto a la distribución de frecuencias genotípicas por sexo, ^{João et al. (2015)} reportaron mayor frecuencia genotípica para TT (50%) en el grupo femenino de menores de 14 años, dato semejante al encontrado en nuestro trabajo en donde el sexo femenino representa el 60.7% para el homocigoto TT, con una mayor diferencia porcentual (21.4%) sobre el sexo masculino. En relación a la frecuencia de aparición de alelos, ^{João et al. (2015)} mostraron que el alelo C presentó una mayor presencia en personas menores de 14 años de edad del sexo femenino (58%), al igual que en nuestro estudio en el que el sexo femenino destacó en aparición de ambos alelos C, a pesar de que nuestra población de estudio es distinta, ya que corresponde a músculos craneales en sujetos escolares (11 -14 años) (^{João et al., 2015}; ^{Zebrick et al., 2014}).

^{Sciote et al. (2013}) define la maloclusión como un sistema músculo-esquelético complejo, ya que el músculo masticatorio contribuye a las variaciones en la dimensión vertical del crecimiento facial. La mayoría de los estudios realizados hasta ahora son sobre función muscular en extremidades; sin embargo, ^{Zebrick et al. (2014)} tomó biopsias de músculo masetero en pacientes sometidos a cirugía ortognática y observó que el genotipo TT estaba sobrerrepresentado en individuos con clase II y, a la par, una disminución en el diámetro de fibras tipo II en individuos con pérdida de α-actinica-3, asociado a mordida profunda. Debido a esto, se genera la hipótesis de la importancia de no descartar cambios significativos en los músculos craneales en nuestra población, ya que las dimensiones faciales están influenciadas por el tamaño y la proporción de los tipos de fibras de los músculos masticatorios y cómo sería la reacción de los sujetos que presenten el genotipo TT al colocárseles tratamiento ortopédico miofuncional para clase II (^{Sandoval-García et al., 2012}; ^{Sciote et al., 2013}).

^{Tedaldi et al. (2007)} destacan que, cefalometricamente, el maxilar se encuentra más protruido en los pacientes clase II (SNA aumentado) y la posición mandibular retruída (SNB disminuido) en el periodo comprendido de los 10 años a los 14 años; los mayores efectos ortopédicos se esperan cuando el tratamiento es llevado a cabo en el pico de crecimiento mandibular, lo que concuerda con los resultados obtenidos por ^{Jiménez, Villegas & Álvarez, (2013)}, donde la media de edad para el pico de crecimiento puberal fue de 12.04 para el sexo femenino y de 13.07 para el masculino. Como ya se mencionó, en nuestra población de estudio los sujetos se encontraban entre los 11 años y 14 años al momento de ser diagnosticados como clase II.

Si bien la colocación de las terapias miofuncionales buscan regular o modificar la función de la musculatura masticatoria para alterar el tamaño y la forma facial, ^{Carels (2002)} menciona que la mayoría de las maloclusiones y desviaciones dentofaciales son en gran parte debidas a la constitución genética del paciente, por lo que consideramos nuevamente la hipótesis de que el resultado de los tratamientos ortopédicos miofuncionales, sin importar cuál fuese, pudiera estar influenciado por la genética; en este caso, un polimorfismo, el cual altera la estructura del musculo esquelético y, por tanto, la respuesta al estímulo podría ser diferente. A pesar de que los resultados obtenidos no son estadísticamente significativos, sí encontramos que el genotipo con deficiencia en la estructura muscular tiene mayor número de individuos sin cambios cefalométricos en el SNB. En cuanto a la correlación en la clasificación del tipo de mordida, el mayor número de individuos con el genotipo de interés se encuentra en el grupo de mordida profunda que, a pesar de no ser significativo, concuerda con lo descrito por ^{Zebrick et al. (2014)}, lo que aún deja la interrogante de la posible influencia genética sobre el comportamiento del músculo ante el estímulo de aparatos funcionales cuando este tiene una deficiencia estructural (^{Zebrick et al., 2014}).

Como ya se mencionó, este estudio se realizó en conjunto con una investigación de ortopedia maxilar donde se probó la eficiencia de dos tratamientos ortopédicos para clase II, uno a la medida del paciente y otro prefabricado, por lo que se correlacionó el resultado de manera individual en cada tratamiento y la diferencia entre la medida basal y final en SNA y SNB de ambos tratamientos con los genotipos para ACTNIII. Una limitante en este trabajo fue el tamaño de muestra final; sin embargo, encontramos una diferencia significativa en la correlación entre los genotipos y el cambio cefalométrico en SNB post tratamiento con el aparato ortopédico realizado a la medida del sujeto (p= 0.012), lo que sugiere que el resultado del tratamiento ortopédico pudiera estar influenciado tanto por el genotipo como por el tipo de tratamiento de elección.

Conclusiones

Los resultados encontrados en este trabajo de investigación muestran que, aunque no se encontró una correlación estadísticamente significativa entre las variables en estudio, se observa que uno de cada tres sujetos presenta el genotipo de riesgo TT, por lo que se sugiere tomar en cuenta este polimorfismo en futuras investigaciones en la práctica odontológica, específicamente en el manejo de las maloclusiones.