Background —The congenital long-QT syndrome (LQTS) is caused by mutations on several genes, all of which encode cardiac ion channels. The progressive understanding of the electrophysiological consequences of these mutations opens unforeseen possibilities for genotype-phenotype correlation studies. Preliminary observations suggested that the conditions (“triggers”) associated with cardiac events may in large part be gene specific. Methods and Results —We identified 670 LQTS patients of known genotype (LQT1, n=371; LQT2, n=234; LQT3, n=65) who had symptoms (syncope, cardiac arrest, sudden death) and examined whether 3 specific triggers (exercise, emotion, and sleep/rest without arousal) differed according to genotype. LQT1 patients experienced the majority of their events (62%) during exercise, and only 3% occurred during rest/sleep. These percentages were almost reversed among LQT2 and LQT3 patients, who were less likely to have events during exercise (13%) and more likely to have events during rest/sleep (29% and 39%). Lethal and nonlethal events followed the same pattern. Corrected QT interval did not differ among LQT1, LQT2, and LQT3 patients (498, 497, and 506 ms, respectively). The percent of patients who were free of recurrence with β-blocker therapy was higher and the death rate was lower among LQT1 patients (81% and 4%, respectively) than among LQT2 (59% and 4%, respectively) and LQT3 (50% and 17%, respectively) patients. Conclusions —Life-threatening arrhythmias in LQTS patients tend to occur under specific circumstances in a gene-specific manner. These data allow new insights into the mechanisms that relate the electrophysiological consequences of mutations on specific genes to clinical manifestations and offer the possibility of complementing traditional therapy with gene-specific approaches.

PreambleThis international consensus statement provides the state of genetic testing for the channelopathies and cardiomyopathies.It summarizes the opinion of the international writing group members based on their own experience and on a general review of the literature with respect to the use and role of genetic testing for these potentially heritable cardiac conditions.This document focuses primarily on the state of genetic testing for the 13 distinct entities detailed and the relative diagnostic, prognostic, and therapeutic impact of the genetic test result for each entity.It does not focus on the therapeutic management of the various channelopathies and cardiomyopathies.Treatment/ management issues are only discussed for those diseases (i.e., LQTS, HCM, DCM + CCD, RCM) in which the genetic test result could potentially influence treatment considerations.

Arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy (ARVC) is associated with fibrofatty replacement of cardiac myocytes, ventricular tachyarrhythmias and sudden cardiac death. In 32 of 120 unrelated individuals with ARVC, we identified heterozygous mutations in PKP2, which encodes plakophilin-2, an essential armadillo-repeat protein of the cardiac desmosome. In two kindreds with ARVC, disease was incompletely penetrant in most carriers of PKP2 mutations.

Background— Brugada syndrome is characterized by ST-segment elevation in the right precordial leads and an increased risk of sudden cardiac death (SCD). Fundamental questions remain on the best strategy for assessing the real disease-associated arrhythmic risk, especially in asymptomatic patients. The aim of the present study was to evaluate the prognosis and risk factors of SCD in Brugada syndrome patients in the FINGER (France, Italy, Netherlands, Germany) Brugada syndrome registry. Methods and Results— Patients were recruited in 11 tertiary centers in 4 European countries. Inclusion criteria consisted of a type 1 ECG present either at baseline or after drug challenge, after exclusion of diseases that mimic Brugada syndrome. The registry included 1029 consecutive individuals (745 men; 72%) with a median age of 45 (35 to 55) years. Diagnosis was based on (1) aborted SCD (6%); (2) syncope, otherwise unexplained (30%); and (3) asymptomatic patients (64%). During a median follow-up of 31.9 (14 to 54.4) months, 51 cardiac events (5%) occurred (44 patients experienced appropriate implantable cardioverter-defibrillator shocks, and 7 died suddenly). The cardiac event rate per year was 7.7% in patients with aborted SCD, 1.9% in patients with syncope, and 0.5% in asymptomatic patients. Symptoms and spontaneous type 1 ECG were predictors of arrhythmic events, whereas gender, familial history of SCD, inducibility of ventricular tachyarrhythmias during electrophysiological study, and the presence of an SCN5A mutation were not predictive of arrhythmic events. Conclusions— In the largest series of Brugada syndrome patients thus far, event rates in asymptomatic patients were low. Inducibility of ventricular tachyarrhythmia and family history of SCD were not predictors of cardiac events.

Background

 Brugada syndrome (BrS) is a common heritable channelopathy. Mutations in the SCN5A-encoded sodium channel (BrS1) culminate in the most common genotype. 

Objective

 This study sought to perform a retrospective analysis of BrS databases from 9 centers that have each genotyped >100 unrelated cases of suspected BrS. 

Methods

 Mutational analysis of all 27 translated exons in SCN5A was performed. Mutation frequency, type, and localization were compared among cases and 1,300 ostensibly healthy volunteers including 649 white subjects and 651 nonwhite subjects (blacks, Asians, Hispanics, and others) that were genotyped previously. 

Results

 A total of 2,111 unrelated patients (78% male, mean age 39 ± 15 years) were referred for BrS genetic testing. Rare mutations/variants were more common among BrS cases than control subjects (438/2,111, 21% vs. 11/649, 1.7% white subjects and 31/651, 4.8% nonwhite subjects, respectively, P <10⁻⁵³). The yield of BrS1 genetic testing ranged from 11% to 28% (P = .0017). Overall, 293 distinct mutations were identified in SCN5A: 193 missense, 32 nonsense, 38 frameshift, 21 splice-site, and 9 in-frame deletions/insertions. The 4 most frequent BrS1-associated mutations were E1784K (14×), F861WfsX90 (11×), D356N (8×), and G1408R (7×). Most mutations localized to the transmembrane-spanning regions. 

Conclusion

 This international consortium of BrS genetic testing centers has added 200 new BrS1-associated mutations to the public domain. Overall, 21% of BrS probands have mutations in SCN5A compared to the 2% to 5% background rate of rare variants reported in healthy control subjects. Additional studies drawing on the data presented here may help further distinguish pathogenic mutations from similarly rare but otherwise innocuous ones found in cases.

Connie Bezzina, Richard Redon and colleagues show that common variants at SCN5A-SCN10A and HEY2 are associated with Brugada syndrome, a rare disorder with high risk of sudden cardiac death. The newly discovered loci have a large cumulative effect on disease risk and illustrate how common variants can have a strong impact on predisposition to rare diseases. Brugada syndrome is a rare cardiac arrhythmia disorder, causally related to SCN5A mutations in around 20% of cases1,2,3. Through a genome-wide association study of 312 individuals with Brugada syndrome and 1,115 controls, we detected 2 significant association signals at the SCN10A locus (rs10428132) and near the HEY2 gene (rs9388451). Independent replication confirmed both signals (meta-analyses: rs10428132, P = 1.0 × 10−68; rs9388451, P = 5.1 × 10−17) and identified one additional signal in SCN5A (at 3p21; rs11708996, P = 1.0 × 10−14). The cumulative effect of the three loci on disease susceptibility was unexpectedly large (Ptrend = 6.1 × 10−81). The association signals at SCN5A-SCN10A demonstrate that genetic polymorphisms modulating cardiac conduction4,5,6,7 can also influence susceptibility to cardiac arrhythmia. The implication of association with HEY2, supported by new evidence that Hey2 regulates cardiac electrical activity, shows that Brugada syndrome may originate from altered transcriptional programming during cardiac development8. Altogether, our findings indicate that common genetic variation can have a strong impact on the predisposition to rare diseases.

We have tested whether a genotype-phenotype relationship exists in Brugada syndrome (BS) by trying to distinguish BS patients with (carriers) and those without (non-carriers) a mutation in the gene encoding the cardiac sodium channel (SCN5A) using clinical parameters.Brugada syndrome is an inherited cardiac disease characterized by a varying degree of ST-segment elevation in the right precordial leads and (non)specific conduction disorders. In a minority of patients, SCN5A mutations can be found. Genetic heterogeneity has been demonstrated, but other causally related genes await identification. If a genotype-phenotype relationship exists, this might facilitate screening.In a multi-center study, we have collected data on demographics, clinical history, family history, electrocardiogram (ECG) parameters, His to ventricle interval (HV), and ECG parameters after pharmacologic challenge with I(Na) blocking drugs for BS patients with (n = 23), or those without (n = 54), an identified SCN5A mutation.No differences were found in demographics, clinical history, or family history. Carriers had a significantly longer PQ interval on the baseline ECG and a significantly longer HV time. A PQ interval of > or =210 ms and an HV interval > or =60 ms seem to be predictive for the presence of an SCN5A mutation. After I(Na) blocking drugs, carriers had significantly longer PQ and QRS intervals and more increase in QRS duration.We observed significantly longer conduction intervals on baseline ECG in patients with established SCN5A mutations (PQ and HV interval and, upon class I drugs, more QRS increase). These results concur with the observed loss of function of mutated BS-related sodium channels. Brugada syndrome patients with, and those without, an SCN5A mutation can be differentiated by phenotypical differences.

Background— Data on the Jervell and Lange-Nielsen syndrome (J-LN), the long-QT syndrome (LQTS) variant associated with deafness and caused by homozygous or compound heterozygous mutations on the KCNQ1 or on the KCNE1 genes encoding the I Ks current, are still based largely on case reports. Methods and Results— We analyzed data from 186 J-LN patients obtained from the literature (31%) and from individual physicians (69%). Most patients (86%) had cardiac events, and 50% were already symptomatic by age 3. Their QTc was markedly prolonged (557±65 ms). Most of the arrhythmic events (95%) were triggered by emotions or exercise. Females are at lower risk for cardiac arrest and sudden death (CA/SD) (hazard ratio, 0.54; 95% CI, 0.34 to 0.88; P =0.01). A QTc >550 ms and history of syncope during the first year of life are independent predictors of subsequent CA/SD. Most mutations (90.5%) are on the KCNQ1 gene; mutations on the KCNE1 gene are associated with a more benign course. β-Blockers have only partial efficacy; 51% of the patients had events despite therapy and 27% had CA/SD. Conclusions— J-LN syndrome is a most severe variant of LQTS, with a very early onset and major QTc prolongation, and in which β-blockers have limited efficacy. Subgroups at relatively lower risk for CA/SD are identifiable and include females, patients with a QTc ≤550 ms, those without events in the first year of life, and those with mutations on KCNE1 . Early therapy with implanted cardioverter/defibrillators must be considered.