Rev. Med. Hosp. Nal. Mos Costa Rica 20 (1): 87-00, 1905 LA GENETICA HUMANA EN COSTA RICA SITUACION ACTUAL Y SUS PERSPECTIVAS Dr. Ramiro Barrantes* INTRODUCCION La genetica humana estudia los mecanismos de herencia y la naturaleza de la variabilidad en los serer humanos. Hasta hace poco tiempo el estudio gene- tico del hombre tenia el inconveniente, que no tiencp otras areas de la gene- tica animal y vegetal, de no poder efectuar cruces experirnentales; asi, el ana- lisis genetic° se fundamento en la inferencia a partir de datos recolectados en individuos, familias o poblaciones. Sin embargo, los avances en la investiga- tion alcanzados a partir de 1970 en la citogenetica y el cultivo de celuIas; en la biologia molecular del gene y la utilizaciOn, cada vez mss sofisticada, de ana- lisis estadisticos por computador, han permitido que la genetica humana emerja como una disciplina completa e independiente con implicaciones im- portantes para la investigation biornedica basica y aplicada. Cabe destacar que existen subdivisions en la genetica humana que constitu- yen cameos muy amplios de desarrollo cientifico como es el caso de la citoge- netica bioquimica, la inmunogenetica, la genetica formal que estudia las segregaciones mendelianas mediante tecnicas estadisticas, la genetica del de- sarrollo y la famaoogenetica. Algunas de estas disciplinas se han agrupado para constituir la genetica clinica, con clara aplieacion practica, y que incluye el diagnostic° y el consejo genetic°, el diagnostic° intrauterino por amnio- centesis y el rastreo ("screening") de desordenes hereditarios. Se ha perfi- lado asi un verdadero enfoque genetic° de la enfermedad humana enmarcado en los postulados basicos de la genetica. Par otra parte, nuevas areas relacio- nadas con el estudio del hombre en un contexto mss amplio se estan desarro- 'land° con fuerza, tales como la antropologla, la demografia y la epidemiolo- gia geneticas y, recientemente, la sociobiologia. La genetica humana esti, en este momenta, ubicada en un primer piano para explicar la naturaleza del hombre y su posiciOn en el proceso evolutivo. A continuation presentare algunos aspectos de la situation de la genetica humana en Costa Rica y sus perspectivas; ademis, una revision, no exhaustiva, de la literatura cientifica en este campo. * Institut° de Investigaciones en Salud (INISA), Universidad de Costa Rica. 87 88 REVISTA PAEDICA DEL HOSPITAL NACIONAL DE NAOS DR. CARLOS SAENZ HERRERA La Genetica Humana en Costa Rica, 1964 - 1982 En Costa Rica, la geneticahumana ha tenido un desarrollo lento y precario, si se le compra con otras areas de investigacicin biomedica. Definitivamente es inferior a la de otros paises latinoamericanos (p.e.: Brasil, Mexico, Chile y Ve- nezuela), para no hablar de naciones como USA e Inglaterra. Si bien existe evidencia de que las enfermedades con un fuerte componente genetico, como es el caso de muchas malformations congenitas, este= ocupando los prime- ros lugares en las estadisticas de mortalidad y morbilidad (5, 18, 25), no exis- ten planteamientos prioritarios en el desarrollo de sistemas de prevention, investigation y formation de recursos humanos en este sentido (18, 22, 25). Puede afirmarse que Ia investigaciOn en genetica humana en Costa Rica no alcanzo, al menos hasta 1978, algdn grado de rigor y sistematizacion cienti- fica, quiza porque los planes de salud estaban encausados en otros sentidos, tal y como lo necesitaba el pals en ese momento. Con contadas excepciones la mayor parte de los trabajos pertenecen a extranjeros que tenian algtin obje- tivo definido (19, 23, 29). Puede sefialarse, por ejemplo, que de 728 articulos publicados en el Acta Me- dics Costarricense entre 1957 y 1982, 21 (2,7%) clasificados como de Genetica (16), y de 6stos 14 se publicaron despues de 1975. Pero la situation apuntada cambia para 1980: las enfermedades infecto-contagiosas y la desnutricilin han disminuido y muchas anomalias congenitas han aumentado. Por otra parte, la investigation, principalmente en centros universitarios, ha crecido y el perso- nal academicamente calificado esti empezando a estudiar el ser humano con criterios cientificos mas adecuados. Asumiendo que el desarrollo y la calidad de la investigaciOn en alguna ciencia, puede evaluarse por la cantidad y calidad de las publicaciones cientificas que emanen de ella, se !level a cabo una revision bibIlografica, lo mas completa posible, de articulos publicados en revistas cientfficas relacionados con el area biomedica, nacionales y extranjeras, entre 1964 y 1984 (Cuadro 1). Evidente- mente, la division establecida es arbitraria, pero trata de reflejar las areas mas importantes de la genetics humana. La literatura consultada, y alguna otra adicional, esti en REFERENCIAS; sin embargo, en algunos casos se ano- to Ia mils significativa. Se nota inmediatamente que el mimero de publicaciones es pequefio y dis- perso en cuanto a areas de desarrollo. Sin embargo, es notable el desarrollo en la investigaciOn sobre hemoglobins y trastornos afines a partir de 1965 (8, 13, 30, 37, 43, 44). Por otra parte, y a partir de 1976, se nota la apariciOn de articulos en revistas especializadas en genetica humana o de un enfoque biomedico de alta calidad, lo que implica el analisis por jueces de renombre en este cameo, y que es indicaciOn clara de que empieza a notarse un desarrollo cualitativo acelerado, y en campos ma's especificos. Asi, ban aparecido re- cientemente, entre otros, articulos sobre la estructura genetica de la pobla- cion de'Costa Rica (1, 4, 6, 7, 21, 28, 34), enfermedades hereditarias (2, 3, 12, 20, 32, 36, 38, 39), errores innatos del metabolismo (11), malformaciones con- genitas (5, 6, 9, 12, 40, 41) y variantes geneticas (7, 13, 31, 33, 35, 37). Barranies. R GENETICA HUMANA EN COSTA RICA 89 CUADRO 1 Publicaclones clentificas relacionadas con la genetica humane en Costa Rica 1964-1982 Campo de investigacinn Nuttier° Citogenetica 3 Hemoglobinas y afines 30 Malformaciones congenitas 6 Estructura genetica de la poblacien y marcadores geneticos 6 Sindromes aislados 14 TOTAL 59 Esta production cientifica, aun en proceso de maduracion pero con buen futu- ro, es eI resultado de la formacidn de grupos o entidades interesadas a nivel universitario y hospitalatio y, por otra parte, a la preparation de investiga- dores en centros de alto nivel en otros pafses. Pueden contarse entre los cen- tros costarricenses los siguientes: Instituto de Investigaciones en Salud (INISA), de la Universidad de Costa Rica (citogenetica y diarOstico prenatal, genetica bioquimica y de poblaciones, epidemiologia genetica); INCIENSA (citogenetica, errores innatos del metabolismo); Hospital Nacional de Nifios (citogenetica, consejo genetico) y CIHATA (hemoglobinas y trastornos afines) como los teas importantes. Adernas, debe considerarse que existe un cierto desarrollo en cuanto a docencia y ensefianza de posgrado en Genetica Hu- mana en la Universidad de Costa Rica; tendencia que a no dudarlo continuara en los prOximos afios. En sintesis, la genetica humans ha tenido un desarrollo lento e insatisfactorio en Costa Rica durante mucho tiempo, pero en los tiltimos 5 afios tuvo un mayor impulso, en cantidad y calidad, que se refleja en el ndmero de buenas publicaciones en la literatura cientffica. Sin embargo, aun no reline las condi- ciones para considerarse una disciplina completa y que ofrezca soluciones, en investigacion basica y aplicada, a los problemas biomedicos que enfrenta el pals en esta area. 90 REVISTA MEDEA DEL HOSPITAL NACIONAL DE NI NOS DR. CARLOS SAENZ HERRERA Perspectivas de la Genetica Humana en Costa Rica A pesar de su estado incipiente, las perspectivas de la genetica humana en Costa Rica son buenas y es de esperar, de acuerdo alas condiciones existentes en recursos humanos y materiales, que en los prOximos aiios se desarrolle hasta alcanzar un nivel adecuado de competencia, al menos a nivel latinoame- ricano. Varias son las razones para hacer esta suposicion, a saber: a. En los tiltirnos arias se han gestado ciertas condiciones para llevar a cabo investigation y prestar determinados servicios de salud, como se demostro en la revision de literatura realizada, que permiten suponer que, en este momento y en un futuro prOximo, se aumente el ndmero de publicaciones en genetica humana en cantidad y calidad. Ademis, es posible que, por las mismas circunstancias relacionadas con el perfil de salud actual de Cos- ta Rica, los servicios relacionados con genetica clinica aurnenten. Es de esperar Ia organizaciOn de eficientes unidades de consejo genetico; progra- mas de registro y detecciOn temprana de malformaciones congenitas y y otros deseirdenes hereditarios; el diagnostic° prenatal por amniocentesis y su consiguiente prevencion (aunque es posible que hayan atrasos en este sentido por la legislaciOn vigente que prohibe el aborto) y, sobre todo, pre- venciein de enfermedades hereditarias mediante metodos no implemen- tados hasta el momenta en nuestro pais. b. El desarrollo actual de ciertas areas de la genetica humana y la relevancia que tienen en las perspectivas de salud, sugieren su fortalecimiento futu- ro; tal es el caso de la citogenetica, la genetica bioquimica, la epidemiolo- gia genetica y la genetica clinica, con su aporte mas importante -el consejo genetico. Estos campos serin, sin duda, prioritarios en el desarrollo poste- rior de la genetica humana ya que permitiran resolver los problemas apun- tados de salud publica. Por otra parte, la investigation basica necesaria para el desarrollo de areas de la genetica sera de gran beneficio para el desarrollo de areas de la genetica sera de gran beneficio para el desarrollo cualitativo de la parte aplicada: la genetica clinica, el consejo genetico y la prevenciOn de dolencias hereditarias. c. Es posible prever que, en intima interaction con el desarrollo de is inves- tigacien, estari la ampliaciOn de Ia ensefianza y el aumento en docencia universitaria de la genetica humana en el area biomedica. Actualmente, no se cuenta con cursos y objetivos adecuados para producir motivaciones suficientes en los futuros estudiantes, a quienes les correspondera enfren- tarse con los problemas concretos de investigaciOn y prictica sanitaria en el futuro. Un vistazo a algunos textos moderns de genetica humans, (p.e.: 17, 42) dan evidencia suficiente de Ia falta de contenidos en relaciOn a los conceptos mas moderns de la genetica en nuestro curriculum ya que, ac- tualmente, esta disciplina se basa fundamentalmente en principios de ge- netica molecular y el anilisis estadistico del comportamiento de los genes en indivuduos, familias y poblaciones. Es necesario, por lo tanto, la actua- IizaciOn y renovation del curriculum en los posibles cursos de genetica humana que se impartirin a nivel de grado y posgrado en universidades y hospitales del pais. Seri muy conveniente la introducciOn, a nivel de cur- Borrames, R.: GENETICA HUMANA EN COSTA RICA 91 sos, de nuestros problemas reales de salud en el desarrollo del curriculum y la motivation constante, mediante prgicticas y actimulo de destrezas, en los futuros profesionales e investigadores, planteando un elifoque genetic° de la variaciOn y su evoluciOn, incluyendo una de sus fases mas importan- tes: la enfermedad humana. El estadio de situaciones semejantes en otros paises puede ser especialmente valiosa (10, 14, 15). Ademas de las consideraciones anteriores es conveniente recordar que conti- nua mente se aumenta el ntimero de enfermedades con base hereditaria (24), y en este sentido la investigaciOn probablemente no tiene limites, pero, sin em- bargo, existen algunas fronteras al desarrollo en esta disciplina en el ambito de la salud, tanto porque no representa toda Ia problematica de salud, aunque si un aspecto relevante, porque tiene limitaciones en cuanto al desarrollo de recursos humanos especiales. Asi, por ejemplo, Passarge y Vogel (27), men- cionan: "... En promedio, un centro que da consejo genetico, incluyendo el diagnostic° prenatal, y sirviendo adecuadamente a 1-2 millones de personas, podria consistir de 3-4 medicos calificados (los autores consideran un "medico calificado" aquel que tenga al menos 4 allos de estudio incluyendo 3 en gene- tica medica), 5 a 10 tecnicos, 2-3 secretarias y algtin otro personal de apoyo. El centro debe estar ligadoy apoyado por una institution universitaria involu- crada en investigaciOn en genetica humana ..." Lo anterior da un indicio del ruimero de especialistas que podria necesitar Costa Rica al nivel ma's alto de aplicaciOn, aunque, obviamente, son necesarios un ntimero mayor de medicos con ciertas especialidades (principalmente pediatras), con un buen adiestra- miento en genetica humana y de personal relevante de apoyo e investigaciOn pero que, muy probablemente, no alcance las cifras de otras especialidades. Sin embargo, la formation y la perspectiva para enfrentar problemas gene- ticos de salud en los futuros profesionales de las areas biomedicas, no debe tener limites. Finalmente, existen posibilidades para la aplicacien de tecnicas desarrolladas en biologla molecular a la terapia en humanos (26). Este paso traera conse- cuencias muy importantes en el futuro del hombre, no solamente cientificas sino eticas ya que tiene una ingerencia directa sobre el material hereditario y su variacion. Nosotros no estamos en la actualidad, y posiblemente en mucho tiempo, preparados para este tipo de aplicacien de la genetica; no obstante, es necesario tenet. en cuenta, en los planes futuros de desarrollo de la salud en Costa Rica, estos aspectos propios de paises mas adelantados. Pero esta seria una perspectiva a largo plazo; de momento debemos cumplir con las etapas necesarias para alcanzar un buen nivel en el desarrollo de la genetica humana en nuestro pals. RESUMEN Se analiza la situation de la genetica humana en Costa Rica mediante un estu- dio de la literatura cientifica publicada entre 1964 y 1984. Se muestra que a partir de 1976 se ha incrementado el ntimero de publicaciones en este campo, destacando las investigaciones sobre hemoglobinas anormales, la estructura 92 REVISTA MEDICA DEL HOSPITAL NACIONAL DE NINOS DR. CARLOS SAENZ HERRERA genetica de varias poblaciones y la caracterizacien de algunas enfermedades hereditarias. Se concluye que actualmente la genetica humana no refine las conditions para ofrecer soluciones, en investigation basica y aplicada, a los problemas biomedicos que enfrenta el pais. Sin embargo, se espera un desa- rrollo aceptable en los proximos afros en esta area hasta alcanzar un nivel ade- cuado de competencia al menos a nivel latinoarnericano. Especfficamente se preve un avance importante en citogenetica, genetica bioquitnica, epidemio- logia genetica y consejo genetic°. SUMMARY A study of the situation of human genetics in Costa Rica was carried out through an analyses of the scientific literature published during 1964 and 1984 There's an increase in the number of publications in this area since 1976, particularly in the field of abnormal hemoglobins, the genetics structure of some populations and the characterization of a few hereditary diseases. At this moment the area of Human Genetics doesn't have the necessary con- ditions in order to provide solutions to the biomedical problems that currently affect the country, both through basic and applied research. Nevertheless, we expect an acceptable development in this field during the next few years until an appropriate level of achievement is reached, at least within Latin America. An important improvement is predictable, particularly in the areas of cito- genetics, biochemical genetics, epidemiological genetics and genetic coun- seling. ElELIOGRAFIA 1. Aguilar, J. E. & A. Carazo. 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