Prevalence and Inheritance of Hip Osteoarthritis in Iceland

Abstract

Hereditary factors are suggested to contribute to osteoarthritis (OA), but their relative importance is uncertain. Moreover, the underlying specific variations at the genome level remain unknown.



The prevalence of hip OA in Iceland was assessed by examining colon radiographs and was found to be at least 5-fold higher compared to Sweden and Denmark. The age-standardized incidence of total hip replacement (THR) for primary hip OA in Iceland between 1982 and 1996 was determined and found to be 50 percent higher than in Sweden. A comparison of two methods for estimating hip OA from colon radiographs showed that a simple quantitative method of measuring joint space was more reliable than a qualitative method. The contribution of heritability to hip OA leading to THR was investigated by combining information from two population-wide databases in Iceland: a national register of all THR and a database of all Icelandic genealogy records. A genetic contribution to THR for OA was shown by (a) identifying a large number of familial clusters of THR for OA, and by showing that (b) OA patients descended from fewer founders than matched controls, (c) the kinship coefficient among patients with THR for OA was greater for than matched controls, and (d) the relative risk for siblings of THR for OA patients was 3.1 (2.5, 3.1). Icelandic patients with THR for OA are thus significantly more related to each other than the general Icelandic population. Finally, a genome locus with a lod score of 2.58 was identified on chromosome 16p by a genome wide scan of a large Icelandic family with primary hip OA. These findings support a significant genetic contribution to a common form of OA and encourages the continued search for genes conferring an increased susceptibility to OA.

Abstract (Swedish)

Popular Abstract in Swedish

Syftet med denna studie var att: (I) undersöka förekomsten av höftartros på Island i jämförelse med södra Skandinavien, (II) utreda frekvensen av operation med total höftledsplastik (THP) för artros på Island, (III) jämföra två olika metoder för bedömning av höftartros med röntgenbilder, (IV) i en populationsbaserad studie påvisa förekomsten av ärftlighet för höftartros på Island, (V) genomföra en undersökning av genomet hos en stor Isländsk familj med höftartros för att identifiera områden på kromosomer som har samband med ärftlig höftartros som leder till THP. Vid granskning av en stor andel av de röntgenundersökningar av tjocktarmen som utfördes på Island under 1990-1996 kunde höftlederna bedömas med avseende på artros. Vi visade att förekomsten av röntgenfynd som vid artros i höften var åtminstone fem gånger vanligare på Island än Malmö, där liknande undersökningar tidigare utförts med samma metod. Vår jämförelse av två metoder för att bedöma artrosförändringar på röntgenbilder visade att en enkel kvantitativ metod var överlägsen en tidigare använd kvalitativ metod. En jämförelse av den ålderstandardiserade frekvensen av THP för artros under tiden 1982-1996 gav vid handen att frekvensen på Island var åtminstone 50 procent högre än den i södra Sverige under samma tidsperiod. Sannolikt bidrar den höga förekomsten av höftartros på Island till denna skillnad i operationsfrekvens. Många Isländska patienter med höftartros är medvetna om att höftartros ”går i släkten”. För att undersöka rollen av ”arvet” för uppkomst av höftartros som leder till THP samkörde vi två Isländska, populationsbaserade databaser: ett nationellt register över alla THP som utförts 1972-1996 och en genealogisk databas med all tillgänglig släktinformation från de senaste 11 seklerna på Island. Den senare databasen har skapats och gjorts tillgänglig av deCode Genetics. Arvets avsevärda inverkan på risken för att få höftartros visade sig genom att vi fann (a) många stora familjer med höftartros, (b) att artrosfamiljerna härstammade från betydligt färre förfäder än Islänningarna i allmänhet, (c) att patienterna i artrosfamiljerna uppvisade en högre grad av inbördes släktskap än Islänningar i allmänhet, och (d) att den relativa risken för barn till en förälder med THP för höftartros var trefaldigt ökad att få samma sjukdom jämfört med ”medel-Islänningen”. Våra fynd styrker arvets stora betydelse för uppkomst av höftartros och stödjer ett fortsatt sökande efter gener som har samband med artros. Nya metoder gör det nu möjligt att genomsöka hela det mänskliga genomet för att finna genvariationer som har samband med uppkomst av artros och andra sjukdomar. Vi identifierade en stor Isländsk släkt med mycket hög frekvens av höftartros. Med hjälp av DNA isolerat ur blodprov från dessa patienter påvisade vi hos denna familj ett område på kromosom 16p som har samband med förekomst av höftartros i denna släkt. Vi har med våra databaser hittat ett flertal andra släkter med höftartros och ett intensifierat sökande pågår nu med syfte att dels identifiera vilken eller vilka gener som finns inom området på kromosom 16p, dels söka efter andra kromosomlokus med betydelse för uppkomst av artros i höften och andra leder. Vårt arbete kommer att leda till en bättre förståelse av de variationer i vår arvsmassa som har betydelse för uppkomsten av artros, och även göra det lättare att förstå samspelet mellan arv och miljö för uppkomsten av denna vanliga sjukdom.

• author: Ingvarsson, Thorvaldur
• supervisor: Stefan Lohmander
• opponent: Professor Doherty, Michael, University of Nottingham Medical School
• organization: Orthopaedics (Lund)
• publishing date: 2000
• type: Thesis
• publication status: published
• subject: Orthopedics
• keywords: Surgery, gene, inheritance, age standardiation, prevalence, THR, Hip, OA, traumatologi, Kirurgi, ortopedi, traumatology, orthopaedics
• in: Acta Orthopaedica Scandinavica. Supplementum
• volume: 298
• pages: 41 pages
• defense location: Segerfalksalen, Wallenberg Neurocentrum, Sölvegatan 17, Lund (i Universitetssjukhuset i Lund)
• defense date: 2000-10-19 13:05:00
• external identifiers: scopus:0034570079
• ISSN: 0300-8827
• language: English
• LU publication?: yes
• id: 145fbdb8-d7e3-4477-abb6-de25742e84ff (old id 40745)
• date added to LUP: 2016-04-01 16:24:27
• date last changed: 2023-04-17 09:02:14