Con il termine di Discinesia Ciliare Primaria (DCP) viene oggi definito un gruppo di condizioni patologiche congenite, eterogenee dal punto di vista clinico e genetico, alla cui base sono alterazioni della struttura e/o della funzione delle ciglia della mucosa respiratoria che determinano a seguito del conseguente deficit del trasporto mucociliare la comparsa di diversi quadri di patologia a carico delle vie aeree e del parenchima polmonare. In circa il 50% dei casi si associa anche alla presenza di situs viscerum inversus, per cui la cosiddetta Sindrome di Kartagener (caratterizzata dalla presenza di situs viscerum inversus, sinusite cronica e bronchiectasie) viene oggi ritenuta un sottogruppo della DCP.

La stretta relazione tra movimento ciliare e fisiopatologia respiratoria è stata evidenziata per la prima volta da Afzelius in una sindrome ereditaria a trasmissione autosomica recessiva descritta nel 1933 da Kartagener e caratterizzata clinicamente dalla triade: Situs Viscerum Inversus (SVI), bronchiectasie, sinusite cronica. Dato che una parte dei pazienti con sindrome di Kartagener era affetta anche da sterilità, l’attenzione si rivolse inizialmente allo studio ultrastrutturale degli spermatozoi e, vista l’analogia ultrastrutturale tra ciglia e flagelli, successivamente anche alle ciglia dell’apparato respiratorio. Nel 1975 Pedersen, Rebbe ed Afzelius associarono quindi la sterilità maschile, dovuta ad immobilità degli spermatozoi, alla sintomatologia bronchitica cronica di cui soffrivano i pazienti esaminati. Poiché l’alterazione prevalente sia nelle code degli spermatozoi che nelle ciglia dell’apparato respiratorio, era rappresentata dalla mancanza dei bracci esterni ed interni di dineina, Afzelius nel 1976 ipotizzò la presenza di un disturbo generalizzato dell’attività ciliare, identificato nel 1977 da Eliasson in una nuova entità definita “sindrome delle ciglia immobili”, anche questa congenita, responsabile di sterilità, bronchite cronica sin dalla prima infanzia, frequentemente associata a bronchiectasie e rinosinusite cronica e nel 50% dei casi a SVI.
L’esame ultrastrutturale dell’epitelio respiratorio divenne quindi essenziale per studiare le caratteristiche morfologiche delle alterazioni ciliari e distinguere le lesioni ciliari congenite, primitive, da quelle acquisite, secondarie a processi infiammatori, acuti o cronici, a carico delle vie aeree. D’altra parte è da sottolineare che analisi funzionali al microscopio a contrasto di fase hanno dimostrato che le ciglia non sono necessariamente immobili, ma possono presentare gradi qualitativamente e quantitativamente diversi di alterata motilità rimanendo invariato l’effetto complessivo negativo sulle capacità di clearance ciliare della mucosa respiratoria. Per tale motivo al termine di “sindrome delle ciglia immobili” (SCI) è stato preferito quello di DCP includendo in tale espressione tutte le forme di anomalie congenite delle ciglia che si traducono in alterato trasporto muco-ciliare, di cui la SCI e la sindrome di Kartagener sarebbero solo dei sottogruppi.

L’incidenza della DCP nella popolazione bianca è stimata intorno a 1: 15000/16000, sebbene sia più elevata nelle comunità ove sono comuni i matrimoni tra cugini di primo grado. Basandoci su tali considerazioni si può ritenere che vi siano 70 nuovi nati con tale patologia ogni anno, per cui si può stimare che complessivamente in Italia vi siano circa 4000 soggetti affetti da questa condizione e che una larga parte di essi non sia stata fino ad oggi ancora individuata. La base genetica della DCP, che pare essere trasmessa con eredità autosomica recessiva (cioè entrambi i genitori devono essere portatori sani della mutazione per trasmetterla ai figli, e anche in questo caso la probabilità di avere un figlio malato è del 25%), non è stata ancora del tutto chiarita: ciò è dovuto al fatto che nell'assonema sono state identificate più di 250 proteine e mutazioni di ognuna di queste proteine potrebbe dare una diversa alterazione morfo-funzionale del cilio, spiegando l’eterogenicità dei quadri clinici e ultrastrutturali della malattia. Studi su diversi modelli animali di DCP hanno permesso di concentrare l'attenzione dei ricercatori su regioni precise del genoma umano, permettendo di creare una lunga lista di geni candidati. Attualmente è noto che mutazioni a carico dei seguenti 4 geni sono in grado di causare la DCP:
- il gene DNAI1, (cromosoma 9, p13-p21);
- il gene DNAH5, (cromosoma 5, p15.2);
- il gene DNAH11, (cromosoma 7, p21);
- il gene TXNDC3 (tioredoxina-nucleoside difosfato chinasi).