Immunologic aspects of West syndrome and evidence of plasma inhibitory effects on T cell function

OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi determinar o perfil da deficiência imune em um grupo bem definido de epilepsia: crianças com síndrome de West (SW) e seus padrões EEG de evolução, idade-dependentes, como os complexos onda-aguda- onda lenta generalizadas da síndrome de Lenox-Gastaut (SLG) e as pontas multifocais independentes (PMI). MÉTODO: Um grupo de 50 crianças, 33 com SW, 10 com SLG, 7 com PMI e 20 crianças sadias (controle) foram avaliadas em relação aos seguintes parâmetros:determinação de subpopulações de linfócitos T (CD1, CD3, CD4 e CD8), relação CD4/CD8 e resposta proliferativa de linfócitos frente a fitohemaglutinina (PHA), na presença de plasma autólogo ou de plasma AB (homólogo). A prova cutânea de sensibilização ao Dinitroclorobenzeno (DNCB) foi realizada apenas nos pacientes. Os níveis séricos de IgG, IgA e IgM foram comparados aos valores normais em crianças Brasileiras, em diferentes faixas etárias. RESULTADOS: A resposta ao DNCB foi ausente ou fracamente reativa em 76% dos pacientes. Níveis séricos elevados de IgG (45,7%) e de IgM (61,4%) e baixos de IgA (23,9%) foram detectados nos pacientes. A determinação das subpopulações de linfócitos T em sangue periférico mostrou: deficiência nas proporções de células CD3+ (p<0,05) e de CD4+ (p<0,05), aumento de CD8+ (p<0,01) e diminuição da relação CD4 / CD8 (p<0,001). A proporção de células CD1+ no grupo controle manteve-se menor que 3%, enquanto que em 18% dos pacientes esses níveis variaram entre 3 e 11%. A resposta proliferativa de linfócitos frente a PHA revelou índices blastogênicos significativamente mais baixos apenas quando células dos pacientes foram cultivadas na presença do próprio plasma (plasma autólogo). Quando estas células foram cultivadas na presença de plasma AB, não se evidenciou diferença significativa em relação ao grupo controle. CONCLUSÃO: A imunodeficiência na SW caracterizou-se por: anergia, alteração de imunidade mediada por células e dos níveis de imunoglobulinas, presença de timócitos imaturos na circulação periférica e deficiência funcional de linfócitos T induzida por fatores plasmáticos inibidores. Discutem-se as principais evidências de disfunção imune como imunodeficiência e autoimunidade.

Cell-mediated and humoral immunity in West syndrome

The immunological status of five children with West syndrome consequent to previous cerebral lesions was investigated. Three children had West syndrome and two were in transition from West to Lennox-Gastaut syndrome. All of them showed cellular immunological deficiencies in the following tests: sensitization to DNCB, intracutaneous reaction to PHA, inhibition of leukocyte migration, blastic transformation of lymphocytes, T and B lymphocytes in peripheral blood and levels of serum immunoglobulins. These immunological deficiencies, of different degrees of severity, were associated with frequent infections in these children. A possible association between the immunological deficiencies and autoimmunity is discussed.

Infantile epileptic encephalopathy with hypsarrhythmia (infantile spasms/west syndrome) and immunity

West syndrome is a severe epilepsy, occurring in infancy, that comprises epileptic seizures known as spasms, in clusters, and a unique EEG pattern, hypsarrhythmia, with psychomotor regression. Maturation of the brain is a crucial component. The onset is within the first year of life, before 12 months of age. Patients are classified as cryptogenic (10 to 20%), when there are no known or diagnosed previous cerebral insults, and symptomatic (80 to 90%), when associated with pre-existing cerebral damages. The time interval from a brain insult to infantile spasms onset ranged from 6 weeks to 11 months. West syndrome has a time-limited natural evolutive course, usually disappearing by 3 or 4 years of age. In 62% of patients, there are transitions to another age-related epileptic encephalopathies, the Lennox-Gastaut Syndrome and severe epilepsy with multiple independent foci. Spontaneous remission and remission after viral infections may occur. Therapy with ACTH and corticosteroids are the most effective. Reports about intravenous immunoglobulins action deserve attention. There is also immune dysfunction, characterized mainly by anergy, impaired cell-mediated immunity, presence of immature thymocytes in peripheral blood, functional impairment of T lymphocytes induced by plasma inhibitory factors, and altered levels of immunoglobulins. Changes in B lymphocytes frequencies and increased levels of activated B cells have been reported. Sensitized lymphocytes to brain extract were also described. Infectious diseases are frequent and may, sometimes, cause fatal outcomes. Increase of pro-inflamatory cytokines in serum and cerebrospinal fluid of epileptic patients were reported. Association with specific HLA antigens was described by several authors (HLA-DR7, HLA-A7, HLA-DRw52, and HLA-DR5). Auto-antibodies to brain antigens, of several natures (N-methyl-d-aspartate glutamate receptor, gangliosides, brain tissue extract, synaptic membrane, and others), were described in epileptic patients and in epileptic syndromes. Experimental epilepsy studies with anti-brain antibodies demonstrated that epileptiform discharges can be obtained, producing hyperexcitability leading to epilepsy. We speculate that in genetically prone individuals, previous cerebral lesions may sensitize immune system and trigger an autoimmune disease. Antibody to brain antigens may be responsible for impairment of T cell function, due to plasma inhibitory effect and also cause epilepsy in immature brains. © 2008 Bentham Science Publishers Ltd.

Demonstration of antibody and cellular immune response to brain extract in West and Lennox-Gastaut syndromes

Investigamos a resposta imunológica celular e humoral frente a extrato salino de tecido cerebral em 9 pacientes com síndrome de Lennox-Gastaut, 15 pacientes com síndrome de West e 20 crianças normais. A técnica de imunodifusão dupla em gel de agar (Ouchterlony) evidenciou em todos os pacientes, altos níveis de um anticorpo precipitante contra o extrato salino de tecido cerebral. O teste de inibição de migração de leucócitos com o mesmo antígeno mostrou-se positivo na maioria dos pacientes. O possível papel destas respostas autoimmunes na patogenia das sindromes de West e Lennox-Gastaut é discutido.

Immunological disturbance in West and Lennox-Gastaut syndromes

Investigamos a imunidade humoral e celular em 18 pacientes com sindrome de West, 12 com sindrome de Lennox-Gastaut e 19 controles. Os exames realizados foram os seguintes: percentagem de linfócitos Ô e  no sangue periférico, niveis séricos de IgG, IgA e IgM, sensibilização cutânea com o DNCB, PHA intra dérmica, teste de inibição de migração de leucócitos e transformação blástica de linfócitos em presença de PHA. Detectamos deficiência de imunidade celular em 28 crianças, (18 com sindrome de West e 10 com sindrome de Lennox-Gastaut) e baixos níveis de imunoglobulinas em apenas 6. A depressão imunitária mostrou-se mais intensa nas crianças que apresentam sindrome de West.