Doctor

Jesús Eduardo Meza B.

Pediatra – Neumonólogo

Universidad de Carabobo – Valencia - Venezuela

ASPECTOS INMUNOLÓGICOS - VSR - y - SU RELACIÓN CON PROCESOS RESPIRATORIOS RECURRENTES EN EL NIÑO

CONSIDERACIONES GENERALES Y ACTUALIZACÓN DEL TEMA:

Entendemos como procesos respiratorios recurrentes en el niño, a todas las manifestaciones clínicas respiratorias evidenciadas en los primeros años de edad y cuyos principales signos y síntomas están dados por : tos, en muchos casos solo nocturna, en otros diurna y nocturna, o luego de ejercicio físico, reír o llorar, puede o no, estar acompañado de rinorrea acuosa, la cual puede hacerse más densa en su contenido o aspecto físico, variando en oportunidades de coloración, desde una secreción clara hasta una amarillo verdoso; la fiebre puede hacerse presente aunque un gran número de niños no la presentan al momento de la consulta. Todo es mas observable, luego de superados los primeros meses de edad; aunque en familias numerosas, las manifestaciones clínicas pueden iniciarse en sus primeros días de nacido, igualmente, en casos donde el niño requiere ser ubicado en un "maternal" u hogares de cuidado diario; lo habitual es, que estos procesos respiratorios acompañen al niño en sus primeros años de vida.

Haremos explicaciones fisiológicas y fisiopatológicas para tratar de mostrar tanto para los médicos que se inician, como a los pediatras generales, las razones hasta ahora existentes, para que este cuadre clínico, sea un hallazgo tan frecuente en la edad pediátrica, no importando las condiciones socioeconómicas, educativas y culturales de la familia a la cual pertenece

La literatura mundial está llena de artículos en los cuales se le atribuye la responsabilidad de los procesos respiratorios que padecen los niños, a afecciones relacionadas con alergias; se ha difundido por años a la población general, y, así lo manifiestan los familiares, que las "Alergias respiratorias" representan la primera causa y por ello acuden a las consultas y refieren que traen al niño "por problemas de alergia" en otros casos, médicos, le han hecho el diagnóstico de: Alergia, Rinitis alérgica, reflujo gastroesofágico, niño catarroso, intolerancia a la lactosa, otros con intolerancia a múltiples alimentos, en algunos casos el problema es atribuido según familiares a "baños muy prolongados y/o nocturnos", bañarse y no secarse el cabello, andar descalzos, arreglos en la casa que origina mucho polvo, alimentos ingeridos por la madre durante la lactancia etc., lo que trae como indicación terapéutica al niño, la prohibición de alimentos y/o actividades físicas y recreativas por años.

Quisiera hacer algunas consideraciones, muchas de ellas, recientemente explicadas, que nos pueden ayudar en la comprensión del conjunto de hechos que ocurren en el tracto respiratorio del niño, la mayoría, relacionadas con el sistema inmune y su analogía con la infección por Virus respiratorios, los cuales logran alterar la funcionalidad del Epitelio respiratorio por años y desencadenar los Procesos respiratorios recurrentes del niño, quedando en algunos casos, todas las causas tanto las diagnosticadas por médicos como las creencias familiares, para explicar las exacerbaciones del proceso.

El sistema Inmunológico ha sido tradicionalmente dividido en dos componentes: Inmunidad Innata e Inmunidad Adaptativa o adquirida (1) Ruslan Medzhitov, Ph.d., and Charles Janeway, Innate Immunity The new england journal of medicine. August 3. 2000 ) El componente adaptativo, se organiza en torno a dos clases de células especializadas, células T y células B; cada linfocito, muestra estructuralmente un único receptor para antígenos

Dado que la variedad de receptores en toda la población de linfocitos, es muy grande y muy diversa; el tamaño y la diversidad de estas células y sus receptores, aumentará la probabilidad de que un linfocito se encontrará con un antígeno, el cual se unirá a su receptor, desencadenando así, la activación y multiplicación de ese linfocito con su único receptor específico. Este proceso denominado selección clonal, será el responsable de la generalidad de las propiedades básicas, del sistema inmune adaptativo.

La expansión clonal de linfocitos en respuesta a una infección (1) es absolutamente necesaria, para la generación de una respuesta inmune realmente eficiente; sin embargo, este proceso toma entre tres y cinco días, para que un número suficiente de clones, sean producidos y se hayan transformado en células efectoras, lo que le da tiempo suficiente para que los patógenos inicien su acción dañina al huésped.

Antes de explicar cómo funciona el sistema inmunológico del tracto respiratorio, ante una agresión (Virus, bacterias, hongos, partículas extrañas etc.) expondré, parte del mecanismo con el cual venimos dotados desde el nacimiento, lo que se ha conocido como la primera línea de defensa contra los agentes infecciosos; La piel es la primera barrera que han de franquear los microorganismos invasores. Cuando está intacta, es impermeable a la mayoría de los gérmenes; sin embargo, publicaciones recientes (2) (Structure, function and diversity of the healthy human microbiome The Human Microbiome Project Consortium Nature 486, 207–214 (14 June 2012)-- nos hablan de la cantidad y distribución de bacterias en nuestro cuerpo, las cuales permanentemente tenemos, y, luego de estudios realizados, se cree que desde la vida fetal, a través de infecciones maternas o gérmenes ingeridos por la madre durante el embarazo, pasan al líquido amniótico y de allí a la piel del feto, sin infectarlo, oponiéndose esta afirmación, a la “esterilidad del recién nacido” como creíamos. Se calcula que una persona adulta puede tener millones de bacterias en su cuerpo lo que puede representar entre 700 gramos y 2 kilos ( Fig. 1 ) formando parte de nuestros mecanismos defensivos, además glándulas sebáceas y el sudor crean un pH ligeramente ácido, muy eficaz contra los hongos; en las mucosas existentes en la boca, nariz, tractos digestivos, respiratorios y urogenitales, que son epitelios humedecidos por mucus, esta producción de mucus, colaboran en la eliminación de microorganismos. La saliva y las lágrimas, contienen lisozima que es una enzima que favorece la destrucción de la pared de algunas bacterias, el pH ácido del estómago, y la acción enzimática de los Jugos gástricos e intestinales destruyen muchos microorganismos; la flora bacteriana autóctona, contribuye a la defensa, al impedir el asentamiento de otras bacterias (elaboran sustancias que lo impiden) y la tos, estornudos, lagrimeo son mecanismos de eliminación de microorganismos constituyendo todo esto, parte de nuestra INMUNIDAD INNATA;

Fig. 1

Áreas del cuerpo donde la piel mantiene mayor cantidad de Bacterias

además, el mecanismo efector de la inmunidad innata, la cual incluye péptidos antimicrobianos, fagocitos y las vías alternativas del complemento, son activadas de inmediato luego de haber sido infectado y rápidamente, controlan la replicación del patógeno infectante, de este modo, detienen la infección hasta que el linfocito pueda iniciar la lucha contra él. Esta, es una de las acciones fundamentales de la inmunidad innata; sin embargo, se ha visto que el rol de la inmunidad innata es mucho más complejo (3) Medzhitov R, Janeway CA Jr. Innate immunity: impact on the adaptive immune response. Curr Opin Immunol 1997;9:4-9

La distinción principal entre los sistemas inmunes innata y adaptativas se encuentra en los mecanismos y receptores utilizados para el reconocimiento inmunológico, de los diferentes patógenos: bacterias, virus etc., Nuestras células están preparadas para identificar los gérmenes que penetran a nuestro organismo, esos invasores, son reconocidos por poseer partículas moleculares propias que las determinan, son identificados como: Patrones Moleculares Asociados a Patógenos (PMAP) o PAMP (por sus siglas en Inglés),quienes son, pequeños porciones moleculares que se encuentran constantemente en la superficie de los patógenos y al ingresar al organismo, son reconocidos por los receptores tipo toll (Toll like receptors) y otros receptores de reconocimiento, los cuales están ubicados en la superficie de nuestras células y han sido llamados Patrones de Reconocimiento de Receptores (RRP) (por sus siglas en Inglés) ellos, activan la respuesta inmune innata mediante la identificación de las moléculas. Lipopolisacárido (LPS) es considerado como el prototipo de PMAP. Otros PMAP incluyen la flagelina bacteriana, ácido lipoteicoico de bacterias Gran positivas, peptidoglicano, y el ácido nucleico, además, variantes normalmente asociado con virus, tales como ARN de doble cadena (dsRNA) o de cadena simple (ssRNA) (4) Oshansky CM, Barber JP, Crabtree J,and Tripp R. Respiratory Syncytial Virus (RSV) F and G Proteins Induce IL-1 alpha, CC and CXC Chemokine Responses by Normal Human Bronchoepithelial Cells. J Infect Dis. 2010 Mar 5.

PATRONES MOLECULARES ASOCIADOS A PATÓGENOS ( PMAP O PAMPs ). BACTERIANOS:

Lipopolisacáridos - Peptidoglican - Acido lipoteicoico

lipoarabinomanan - Lipopeptidos - Manan de los bacilos -

DNA bacterianos - flagelin bacteriano -

EN LOS VIRUS

RNA de doble cordón o cadena (DsRNA) - Otras partículas virales

PATRONES DE RECONOCIMIENTOS DE RECEPTORES EN ESPECIAL TOLL.

RECEPTORES TOLL CONOCIDOS:

TLR 1 actúa como un dímero junto al TLR 2

TLR 2 ácido lipoteicoico, lipoproteínas y otros ( bacterias gran + micoplasma,

tuberculosis )

TLR 3 ds RNA de doble cordón y ssRNA de cordón simple ( muchos virus )

TLR 4 lipopolisacáridos: ( bacterias gran negativas, shock séptico, proteína F VSR )

TLR 5 flagelin bacteriano ( E. coli, salmonelas,)

TLR 6 lipoarabinomannan. ( pared celular de los hongos, )

TLR 7 ssRNA cordón simple ( Virus )

TLR 8 ssRNA cordón simple ( virus )

TLR 9 DNA bacteriano y/ o con “C p G”

TLR 10 Coadyuva Inmuno-estimulatorio CpG

En el sistema inmune adaptativo, el receptor de la célula T y el receptor de células B se generan somáticamente durante el desarrollo de las células T y B, de una manera, que dota a cada uno de los linfocitos con un receptor estructuralmente único. Motivado a que estos receptores, no están codificados en la línea germinal, y, no están predestinados a reconocer cualquier antígeno particular; más bien, un universo muy diverso de receptores se genera aleatoriamente, y los linfocitos tienen receptores vírgenes; es decir, los receptores específicos para los patógenos, cuyos epítopos se seleccionan posteriormente a través de un proceso que explicaremos más adelante, para la expansión clonal, al encontrar, los antígenos para los que resultan ser específico.

Estos receptores útiles, por otra parte, no pueden transmitirse a la siguiente generación, a pesar de que esto podría dar a la progenie, una ventaja por su supervivencia, no ocurre, no importando qué tan benéficos pueden ser. Receptores de antígenos de patógenos ambientales comunes, tienen que ser reinventados por cada generación.

Dado que los sitios de unión de receptores de antígenos surgen como resultado de los mecanismos genéticos aleatorios, el repertorio de receptores contiene sitios de unión, que pueden reaccionar no sólo con microorganismos infecciosos, sino también con los antígenos ambientales inocuos y antígenos propios. La activación de la respuesta inmune adaptativa puede ser perjudicial para el huésped cuando los antígenos son antígenos propios o ambientales, ya que la respuesta inmune a estos antígenos pueden conducir a enfermedades autoinmunes y alergias.

¿Cómo funciona el sistema inmunológico para determinar el origen del antígeno, y cómo decidir si inducir una respuesta inmune? Estudios recientes, demuestran que el sistema inmune innato tiene un papel importante en estas decisiones. Durante la evolución, el sistema inmune innato, apareció antes de que el sistema inmune adaptativo, y se cree, que alguna forma de inmunidad innata probablemente existe en todos los organismos multicelulares. En contraste con la inmunidad adaptativa, el reconocimiento inmune innato está mediado por los receptores de la línea germinal-codificado, lo que significa que la especificidad de cada receptor está predeterminada genéticamente. Una ventaja de estos receptores de la línea germinal-codificada es que evolucionaron por selección natural, para así, tener especificidad definida, para cada microorganismo infeccioso

La membrana alveolar es la superficie más grande del cuerpo en contacto con el ambiente exterior. Al igual que la piel y la mucosa gastrointestinal, los pulmones están continuamente expuestos a una serie diversa de microbios y partículas de materiales orgánicos e inorgánicos. Con la evolución de la vida, se necesitan estrategias para reconocer el material del ambiente exterior, y para distinguir los agentes potencialmente nocivos, de materiales extraños no dañinos. Vertebrados superiores, han desarrollado dos sistemas de protección interactivos: los sistemas inmune innata y el inmune adaptativo, como hemos mencionado. El sistema inmune innato es más antiguo y se compone de proteínas solubles que se unen a los productos microbianos, y los leucocitos fagocíticos se asemejan a amebas primitivas, que flotan por el torrente sanguíneo y migran hacia los tejidos en sitios de inflamación, o, residen en el tejido a la espera de material extraño.

El sistema inmune innato es siempre activo y receptivo, y está listo para reconocer e inactivar productos microbianos que entran en los pulmones y otros tejidos. Su especificidad, es relativamente amplia para hacer el reconocimiento de estos productos moleculares microbianos.

Los animales superiores han evolucionado y desarrollado, un sistema inmune adaptativo de linfocitos que responden específicamente a las señales del sistema inmune innato, mediante la producción de anticuerpos de alta afinidad a secuencias de péptidos muy específicos presentados en células especializadas, células presentadoras de antígeno. Estos anticuerpos opsonisan los microbios y virus, facilitando su destrucción por los leucocitos en los tejidos y los ganglios linfáticos. Las citocinas y factores de crecimiento producidos por los macrófagos y las células dendríticas del sistema inmune innato, desencadenan las respuestas de anticuerpos especializados del sistema inmune adaptativo.

El sistema inmune adaptativo tiene un componente de memoria que falta en el sistema inmune innato. Juntos, los sistemas inmunes innatas y adaptativas le permiten al huésped, reaccionar al conjunto de agentes microbianos y otros productos que se encuentran en la vida cotidiana e ingresan a nuestras vías aéreas (5) Thomas R. Martin and Charles W. Frevert. (Innate Immunity in the Lungs. Proc Am Thorac Soc. 2005)

Las infecciones en edades extremas de la vida (Prematuros y ancianidad), es casi imposible obtener una respuesta adecuada; en las edades avanzadas, no sólo aceleran el proceso de envejecimiento general, sino también a menudo representan "eventos catastróficos" de la que las personas mayores no se recuperan totalmente. Por otra parte, estos dos grupos de alto riesgo definidos por edad, también muestran una respuesta subóptima a muchas de las vacunas, perjudicando la capacidad para proteger a estos grandes segmentos de la población.

La función inmune innata en términos generales, se puede clasificar: en sensor, activador, y las funciones de regulación, la activación del sensor de las células inmunes innatas, desencadena el efector y luego la función reguladora (6) (Mantovani et al, Journal of Immunology. Volume 41, Issue 9, pages 2522–2525, September 2011). (7) Junaid Ziauddin and David S. Schneider Where Does Innate Immunity Stop and Adaptive Immunity Begin? Cell Host & Microbe, Vol. 12, Issue 4, p521–530 Octuber 2012

Los sensores innatos más conocidos son los Patrones de reconocimiento de receptores (PRR), de los cuales, los receptores tipo Toll ( TLRs ) han recibido la mayor atención, importancia y observación; sin embargo existen otros tipos de receptores que también cumplen esa función (por ejemplo, las integrinas, los receptores de lectina tipo C, receptores NOD y los inflamosomas ) son vías del sensor de igual importancia, tanto por su propia cuenta y/o con TLRs (8) ( Kawai and Akira Toll-like receptors and their crosstalk with other innate receptors in infection and immunity. Immunity. 2011 May 27; 34(5):637-50. La expresión de los TLR, al igual que las moléculas de señalización, en las células mono nucleares de los lactantes sanos durante los primeros 5 años de vida, tienen un comportamiento estable y hacen que se produzcan en los niveles del adulto.(9 ) Tobias R. Kollmann, Ofer Levy, Ruth R., and Col. Innate Immune Sensing by Toll-like Receptors in Newborns and the Elderly Immunity. Nov. 16, 2012; 37(5): 771–783 NIH public access. Aunque, la expresión de TLR y de señalización en la vida temprana parecen similares a la expresión y señalización en adultos, la producción mediada por TLR de moléculas efectoras inmunes innatas tales como los radicales de oxígeno, se reduce notablemente en la vida temprana. (10) Chang BA, Huang Q, Quan J, Chau V, Ladd M, Kwan E, McFadden DE, Lacaze-Masmonteil T, Miller SP, Lavoie PM. Early inflammation in the absence of overt infection in preterm neonates exposed to intensive care. Cytokine. 2011;56:621–626. (11) De Paepe ME, Hanley LC, Lacourse Z, Pasquariello T, Mao Q. Pulmonary parrticipants in bronchopulmonary dysplasia? Pediatr. Dev. Pathol. 2011;14:20–27. [PubMed]

La respuesta de los lactantes prematuros para los radicales de oxígeno; por otro lado, es exagerada; por la poca o nula producción de superóxido dismutasa (SOD I –II –III) en especial la SOD II, y como consecuencia de ello, disminución de la posibilidad de eliminación los de radicales libres de oxígeno producidos. En muchas circunstancias, prematuros requieren del suministro de altas concentraciones de oxígeno, que si bien, en la mayoría de las oportunidades, no llegan a desarrollar displasia bronco pulmonar, esas altas concentraciones de oxígeno usadas, le causan lesiones epiteliales, que pudiesen favorecer posteriormente las infecciones virales a tempranas edades; para complicar aún más esta acción dañina sobre el epitelio en los bebés prematuros; los radicales de oxígeno originan señal a través de TLR2 (Paul -Clark et al. , 2009) y aumentan la sensibilidad de TLR8 (12) Catherine M Greene, et al. , 2009 Toll Like recptor in deseases of the Lung Royal College of Surgeon Ireland), mientras que en los fosfolípidos de membrana, oxidados por los radicales de oxígeno, la señal es a través de TLR4 Estos mecanismos empeoran aún más la inflamación ya que dañan el tejido, como hemos mencionado

Recordemos que el árbol traqueo-bronquial, está poblado por múltiples tipos de células entre las cuales: basales, ciliadas, secretoras, serosas, células en cepillo, (también denominadas células colinérgicas quimio sensoriales), las células solo quimio sensoriales y, las células neuroendocrinas. Dentro de todas estas células, las basales, ciliadas y secretorias constituyen la mayoría, aunque en el epitelio traqueo-bronquial, según el tipo de lesión que sufra, tendrá una población celular de las que denominamos pro Inflamatorias: células dendríticas, granulocitos, linfocitos y macrófagos, quienes cambian su función y cuantía según la lesión ocasionada al epitelio (13) P G Holt, B W Robinson, M Reid, U R Kees, A Warton, et all Extraction of immune and inflammatory cells from human lung parenchyma: evaluation of an enzymatic digestion procedure. Clin Exp Immunol. Oct 1986; 66(1): 188–200. Podemos decir, que el epitelio de las vías aéreas, representa la puerta de entrada para todas las sustancias y microorganismos que ingresan en forma inhalada; pero él dispone, de barreras físicas y una amplia gama de receptores y compuestos anti microbianos, que, forman o constituyen su sistema inmune innato, muchos de los receptores conocidos incluyendo los Toll like (TLRs) y los (NLR) por sus abreviatura en Inglés para NOD Like Receptors (Nucleótido Oligomerización Domain) todos ellos se expresan en el epitelio de las vías respiratorias, y, regulan la producción de Citoquinas pro inflamatorias y quimoquinas tales como IL-6, CXCL8, IL-1R, GMCSF G-CSF, para de esa forma, defenderlo de los microorganismos que lo afectan directamente y al mismo tiempo reclutar células inmunológicas como Neutrófilos y Linfocitos T al sitio de la infección.

El epitelio de la vía aérea también produce una serie de proteínas antimicrobianas: las Lisozimas, lactoferrinas, mucinas, proteínas catiónicas, como las más conocidas. En la medida que las vías aéreas son estériles, la interacción con microorganismos, causa una respuesta inflamatoria, esta respuesta puede ser debido a un efecto citopático directo causado por el microorganismo y/o, como resultado de la respuesta del huésped al organismo invasor.

El inicio de la señalización inmune, puede ser activado por bacterias intactas, virus u hongos, o más comúnmente por los componentes de estos organismos que se desprenden y pueden tener acceso a la superficie o receptores intracelulares. (14) Dane Parker1 and Alice Prince AJRCMB Press. Publicado el 17 de febrero de 2011). Por otra parte, la organización de la respuesta Inmune adaptativa, (la cual separo transitoriamente de la inmunidad innata, para quizá, obtener una mejor comprensión por parte del lector de todo cuanto puede ocurrir en el organismo, en nuestro caso en las vías aéreas) desde el punto de vista celular, está totalmente organizada, para de esta manera, mantenernos sin afección que ponga en peligro nuestra existencia.

Linfocitos T y B. Son las células encargadas de la defensa específica dentro del sistema inmune; presentan receptores en su membrana (el TCR en los linfocitos T y los anticuerpos en los linfocitos B). Los linfocitos T y B se originan en la médula ósea a partir de un progenitor linfoide común. La diferenciación hacia linfocitos B se produce en la médula ósea, pasando por distintos estadios (célula pro-B, célula pre-B, célula B inmadura, linfocito B maduro), que es posible diferenciarlos gracias a la expresión de moléculas de membrana. Los linfocitos T maduran en el timo, y al igual que los linfocitos B, pasan por distintos estadios caracterizados por una expresión diferencial de marcadores típicos. Ambos tipos de linfocitos sufren procesos de selección durante el transcurso madurativo, eliminando (por apoptosis) o dejando sin respuesta (anérgicos) a linfocitos autorreactivos. (15) Fundamentos de Inmunobiologia Fernando García Tamayo Universidad Nacional Autónoma de Méjico.

Los linfocitos B se clasifican en dos tipos: B-1 (producen anticuerpos IgM sin ayuda de los linfocitos T y se subdividen en B-1a y B-1b) y los B-2 (los convencionales). En la década de 1970, los linfocitos T fueron identificadas como las primeras células encargadas de la coordinación de la respuesta defensivas que se describieron para entonces. Ya, a finales de esa década, se los clasificaba en 3 subgrupos según su capacidad funcional: los linfocitos T citotóxicos (Tc), con capacidad efectora; los linfocitos T helper (colaboradores o ayudadores) (Th), encargados de coordinar la acción efectora de los diferentes tipos celulares, y los linfocitos T supresores (Ts) hoy T reguladoras (Treg) encargados de desmontar la respuesta inmune una vez vencida la infección; por ello, decimos que las células Treg, juegan importante papel en el mantenimiento de la homeostasis inmune, la prevención de la auto inmunidad, la moderación de la inflamación, con una reducción al mínimo del daño colateral al tejido (16) Laurie A. Dempsey Nature Immunology 14,1023 (2013)

La respuesta inmune frente a antígenos extraños, requiere una coordinación perfecta de todas las células que participan en las diferentes fases de esa respuesta. El objetivo de la respuesta es la destrucción rápida de los microorganismos, pero debe garantizar la mínima repercusión sobre la totalidad de las células y tejidos del organismo, como hemos mencionado

Los linfocitos T, fundamentalmente, llevan a cabo la regulación de este proceso. Se denominan células colaboradoras a las células encargadas de coordinar la respuesta inicial. Se conocen 3 tipos de células colaboradoras o células T ayudadoras (en inglés helper): el Th1, Th2 y Th17. La hiperfunción de las Th17 está asociada a enfermedades como la artritis reumatoide debido a la hipersecreción de la citoquina con mayor efecto pro inflamatorio: la interleucina-17 (IL-17)

Las células Th1, Th2 y Th17, además de colaboradoras, tienen funciones supresoras de las otras respuestas, ya que son mutuamente antagónicas. Igualmente se ha descrito muy recientemente que las células T reguladoras, tienen un papel importante en la coordinación de los primeros pasos de la infección vírica de modo directo y al mismo tiempo, de forma indirecta, induciendo, a través de la secreción del factor de crecimiento transformante β, (GFT β) la diferenciación de las Th17 (Células colaboradoras (TH1, TH2, TH17) y reguladoras (Treg, TH3, NKT) en la artritis reumatoide (17) Antonio Serrano Her

nández^a Sección de Autoinmunidad, Servicio de Inmunología, Hospital 12 de Octubre, Madrid, España

El sistema inmune, a través de la inmunidad innata y la inmunidad adaptativa, es el encargado de protegernos frente a agresiones de cualquier tipo (generalmente microbianas) que puedan afectar las células o los tejidos. La respuesta defensiva más eficaz es la que lleva a cabo la inmunidad adaptativa, que permite la identificación y eliminación de los microorganismos y moléculas extrañas, como consecuencia de la actividad coordinada de cientos de células con funcionalidades distintas.

El proceso de la respuesta adaptativa consta de 5 fases:

°- Reconocimiento del antígeno extraño

°- Identificación, activación y expansión de células con moléculas que

reconocen específicamente a ese antígeno, dando lugar a clones antígeno-específicos.

°- Diferenciación de las células en reposo a células con fenotipo efector

°- Desarrollo de la respuesta propiamente dicha: Las células o sus productos, inactivan y

eliminan a los patógenos

°- Inactivación de las células efectoras una vez resuelta la situación

Recordemos: la puesta en marcha del proceso requiere una coordinación perfecta de todas las células que participan en las diferentes fases, de modo que, la destrucción de los microorganismos sea rápida, pero que garantice la mínima repercusión de esa respuesta sobre la totalidad de las células y tejidos del organismo. (18) E. Fernández Mastache, A. González Fernández, S. Lorenzo Abalde Linfocitos T y B. Clasificación. Receptores. Generación de diversidad: mecanismos moleculares. Capacidades funcionales : Medicine, ISSN 0304-5412, Serie 9, Nº. 33, 2005

Los linfocitos T o células-T pertenecen al grupo de leucocitos que son conocidos como linfocitos. Estas células tienen núcleos de forma ovoide que ocupan la mayoría del espacio intracelular. Los linfocitos T son los responsables de coordinar la respuesta inmune celular constituyendo el 70% del total de los linfocitos que segregan proteínas o citoquinas. También se ocupan de realizar la cooperación para desarrollar todas las formas de respuestas inmunes, como la producción de anticuerpos por los linfocitos B. Se diferencian de los linfocitos B y de las células NK (o célula Natural Killer, en español "asesina natural") por poseer un receptor especial en la superficie de la membrana, el Receptor de linfocitos T (también llamado TCR, por su denominación en inglés T Cell Receptor).

La denominación de estos linfocitos como "T" se debe a que su maduración tiene lugar en el timo (órgano linfoide que constituye uno de los controles centrales del sistema inmunitario del organismo) Los linfocitos T de un individuo presentan una propiedad denominada restricción CMH: sólo pueden detectar un antígeno, si éste viene presentado por una molécula del Complejo Mayor de Histocompatibilidad (CMH) del mismo individuo. Esto se debe a que cada linfocito T tiene una especificidad dual: el receptor del linfocito T (TCR) reconoce algunos residuos del péptido y simultáneamente algunos residuos de la molécula CMH que lo presenta., e implica, que, durante su desarrollo, los linfocitos T deben "aprender" a reconocer las moléculas CMH propias del individuo, un proceso complejo que tiene lugar en el timo.

Puesto que las moléculas CMH sólo pueden presentar péptidos, por ello exclusivamente pueden reconocer un antígeno, si viene asociado a una molécula CMH, y sólo podrán reaccionar ante antígenos de origen proteico (procedentes de microorganismos) y no a otro tipo de compuestos químicos (ni lípidos, ni ácidos nucleicos, ni azúcares.)

Las moléculas CMH adquieren el péptido que presentan en el exterior de la membrana celular, durante o luego de su propia biosíntesis en el interior de la célula. Por tanto, los péptidos que presentan las moléculas CMH provienen de microorganismos que están en el interior de las células, y ésta es la razón por la cual los linfocitos T sólo detectan microorganismos asociados a células y desencadenan una respuesta inmune contra microorganismos intracelulares.

Se han descrito varios subtipos de Linfocitos T, para ello, se ha tomado en consideración el tipo de receptor (TCR, por su denominación en inglés T Cell Receptor) los hay con TCR1 de mas reciente descubrimiento y el TCR2; además, estas células deben unirse al CMH, de los cuales también existen el CMH tipo I y el CMH tipo II, cada uno con funciones específicas, los que contienen el TCR1, constituyen una población pequeña de linfocitos, no son circulantes y se localizan en ciertos epitelios, se han descrito más en el epitelio intestinal; mientras que los que contienen TCR2 componen la población mayor que a su vez se subdividen en:

1)- Linfocitos T cito tóxicos (CTL, por su denominación en inglés) o linfocitos CD8+, ellos interactúan con el CMH tipo I, de esa forma, reconocen las células infectadas por patógenos, células tumorales y las destruyen a través de una serie de moléculas que segregan (Perforinas, Granzinas, Fasl) que activan la apoptosis de esas células “anormales”

2)- Linfocitos ayudadores o cooperadores (T helper cells en inglés =Th) o linfocitos CD4+, son los encargados de iniciar la respuesta inmune, mediante la interacción del CMH tipo II; cuando son activados, varían nuevamente hacia linfocitos efectores muy especializados, difiriendo de los otros, por el tipo de citoquinas que producen (de los tiposTh1, Th2 ).

Las citoquinas son secretadas por varias células implicadas en la respuesta Inmune, como réplica a un estímulo, y actúan sobre las células diana que expresan en su membrana receptores específicos para una citoquina dada.

La unión de una citoquina a su receptor de membrana, transmite una señal hacia el interior celular, que conduce a cambios en la activación y expresión de genes. Además, en el suero se han detectado receptores solubles para las distintas citoquinas, cuya acción es contribuir a la regulación de la actividad de las mismas. Las citoquinas pueden actuar sobre muchos objetivos celulares diferentes, con una de las siguientes acciones:

a) Autocrina, uniéndose a la misma célula que la secreta; b) Paracrina, actuando sobre una célula cercana y, c) en algunas ocasiones, con una acción Endocrina, uniéndose a células distantes.

Los Th1 se dirigen a los tejidos infectados y colaboran en la activación de los Macrófagos, en vista de que los Th1 segregan principalmente Interferón γ, los hace muy importantes en la defensa frente a los microorganismos intracelulares (en este caso Virus) y, en la inflamación

Los Th2, se ubican en los tejidos linfoides y contribuyen para la activación de los Linfocitos B; los Th2 segregan IL - 4; esta Interleuquina, estimula la secreción de IgE, que a su vez activa los macrófagos; además produce IL - 5 que activa los eosinófilos, lo que los hace piezas importante en las reacciones alérgicas y en la defensa contra los parásitos intestinales

3)-Linfocitos T de memoria: son células que se generan después de la activación de los linfocitos T, por exposición a un antígeno extraño (un patógeno). Tienen vida larga, son funcionalmente inactivos, y pueden circular durante meses o años, preparados para responder a nuevas exposiciones al mismo microorganismo. El objetivo de las vacunas es precisamente generar linfocitos de memoria (T y B) mediante la exposición a un patógeno atenuado, de manera que el organismo responda de manera rápida y eficaz frente al patógeno activo.

4)-Linfocitos T reguladores (células T_reg), anteriormente conocidos como células T supresoras. Su función principal es eliminar la inmunidad mediada por células al final de la reacción inmune y eliminar células T auto-reactivas que escaparon al proceso de selección negativa en el timo.

La diferenciación de los Linfocitos en Th1, Th2, Th17, no es al azar, sino que depende de los estímulos que reciba el Linfocito CD4 virgen (Naive) cuando le sea presentado un antígeno extraño por las Células Presentadoras de Antígenos (CPA) especialmente macrófagos, linfocitos B y células dendríticas, las cuales han sido denominadas como “células profesionales presentadoras de antígenos”. La activación de los linfocitos T y B en reposo para ejercer sus acciones, requiere una serie de señales, en las cuales intervienen diversas citoquinas.

Activación de Linfocitos B

La activación de un linfocito B en reposo requiere la unión del antígeno (Ag) al BCR. (B Cells Receptor en inglés). Este reconocimiento amplifica la expresión de receptores de citoquinas, entre ellas, la IL-1, producida por los macrófagos, y principalmente IL-4, IL-5, producidas por los linfocitos Th2. Las citoquinas también desempeñan una función esencial en la regulación del cambio de isotipo de las Inmunoglobulinas (Ig) producidas (ej. IL-4 induce el cambio a IgE).

Activación de Linfocitos T

Tras la interacción del complejo CMH-péptido con el TCR, se desarrolla una señal que resulta en la trascripción de genes, incluyendo aquéllos que codifican IL-2 y IL-2R. (Interleuquin 2 y su receptor). Pero recordemos cuanto acontece previo a esta necesaria fusión del CMH y el TCR, aunque parezca repetitivo en estos comentarios que estoy escribiendo. Los linfocitos T inmaduros, migran desde la Médula ósea al Timo, donde dan comienzo a la elaboración o producción de receptores para los posibles antígenos; la mayoría de estos receptores tienen dos cadenas α y β, y se llaman receptores α / β. En el timo, las células epiteliales y otras células presentadoras de antígenos, muestran una amplia variedad de compuestos de péptidos propios, unidos a Moléculas del Complejo Mayor de Histocompatibilidad, (MHC). Células T con receptores que se unen a estos complejos con moderada fuerza (avidez) sobreviven (selección positiva), mientras que las células T con interacciones de muy baja avidez con los complejos mueren. (Selección negativa)

La formación, maduración y organización de estas células T, va a dar como resultado, una serie de células T maduras que son capaces de reconocer a las propias células de nuestro organismo. Pero un segundo proceso, causa la muerte de las células T que no reconocen como propias a nuestras células; si no fuese de esa forma, existiría una auto tolerancia, lo que pudiese resultar en una enfermedad Auto Inmune; esta población depurada, compuesta de células T, con receptores de baja y mediana avidez, abandona el timo para ir a habitar en los órganos linfoides; son las llamadas Linfocitos T “Ingenuas o Vírgenes” (en inglés T cell Naive) Curiosamente, los emigrantes del timo, fueron seleccionados para la supervivencia debido a su capacidad para unirse a péptidos propios con baja avidez , sin embargo, constituyen la población de células T que se ocupa de antígenos extraños que le son presentados; el acoplamiento de los receptores, puede inducir no sólo la activación y diferenciación de la célula T, si no también, apoptosis. (19) Hong Jiang, M.D., Ph.D., and Leonard Chess, M.D. nejm.org march 16, (2006 )

El mantenimiento de los linfocitos T en número suficiente y en una composición adecuada, de los estados de diferenciación y subtipos, es esencial para la inmunidad efectiva. El sistema inmune ha evolucionado, produciendo, una serie de mecanismos homeostáticos para asegurar que el tamaño y la composición del compartimento de células T se mantenga estable en el tiempo. La citoquina Interleuquina 7 ( IL-7 ) además, juega un papel central en la regulación de la homeostasis del compartimento de células T. Es esencial para el desarrollo normal de linfocitos T αβ y γδ en el timo, y, proporciona señales de supervivencia vitales para las células T tanto ingenua (naive) y las de memoria de la periferia. (20) Ana Silva, Georgina Cornish1, Steven C. Ley, and Benedict Seddon. NF-κB signaling mediates homeostatic maturation of new T cells PNAS Published online February 18, 2014) El IL-7 es producido, por las células componentes del estroma en la médula ósea, el timo, y, en compartimientos linfoides periféricos, además, existe una amplia evidencia de que la producción de IL- 7 es un factor clave, que determina y limita el tamaño total del compartimento de células T periféricas

Una de las primeras respuestas detectables de los linfocitos T a la presentación y reconocimiento antigénico por células presentadoras de antígenos (CPA) es la secreción de citocinas o citoquinas, en especial la Interleuquina - 2 (IL-2), la cual actúa como factor de crecimiento sobre el mismo linfocito T que lo secreta, por tener ésta, receptores para la IL-2; bajo el efecto de la IL-2, la célula T sufre una proliferación numérica exponencial, denominada expansión clonal, la cual es el fundamento de la memoria inmunitaria.

La expansión clonal es seguida por una diferenciación celular, produciendo linfocitos CD4 (encargados de la activación de macrófagos, linfocitos B y otras células) y linfocitos CD8 (las cuales eliminan ciertas «células diana» infectadas y también activan macrófagos en los tejidos afectados.

La Interleucina-2 es producida durante una respuesta inmune, cuando un antígeno (sea una molécula o un microorganismo) es reconocido por receptores antigénicos sobre CPA (usualmente una célula dendrítica). La presentación y unión de un pequeño segmento del antígeno, por el CMH, a una célula T por intermedio de su receptor (TCR) estimula la secreción de IL-2 y al mismo tiempo, la expresión de receptores de IL-2 (IL-2R). La subsecuente interacción de IL-2 con IL-2R, estimula el crecimiento, diferenciación y supervivencia de los linfocitos T vírgenes (naive) seleccionadas por este tipo de antígeno, células ( CD4 + y CD8 +), por medio de la activación de genes específicos. Esto asegura que solo la célula T con el receptor específico al péptido antigénico, sea la activada. Una vez que IL-2 se une a los dominios externos de su receptor, IL-2R, y los dominios internos son activados, la señal de activación continúa hasta que el complejo IL-2 / IL-2R es internalizada y degradada. Sin embargo, cada célula iniciará la replicación de su ADN y pasará por la mitosis y citocinesis, solamente, cuando un número crítico de IL-2R han sido expresados y accionados. Además, la activación de las células T, ocurre a través de la influencia recíproca, tanto del receptor de la célula T (TCR) y de la molécula CD28, con el complejo mayor de histocompatibilidad (CMH) y la familia de receptores B7 sobre la CPA, respectivamente.(anteriormente se mencionaba al CD80 y CD86 para realizar esta interacción, hoy se menciona a la familia de receptores B7 ) Se requieren que entre ellos interactúen, para la producción de una respuesta inmune eficaz. ( Fig. 2 ) En la ausencia de la Co-estimulación del CD28, las señalizaciones dirigidas por el TCR resultarán en anergia.

Fig. 2

Desde este punto de activación, las vías de señalización del linfocito T, ocupan muchas proteínas. Las moléculas Interleuquina -12 e Interleuquina - 4 juegan un papel importante en la diferenciación de linfocitos T. IL-12 está involucrada en la diferenciación de células CD4+ en células Th1, lo cual es importante en la activación de macrófagos por medio del interferón gamma (γ ) y, la destrucción de patógenos. A su vez, IL-4 participa en la diferenciación de linfocitos T en sub poblaciones de células Th2.

La molécula del CD40, es una proteína Co-estimuladora presente en CPA (un linfocito B, por ejemplo), el cual se une a su ligando, CD40L (CD154) sobre los linfocitos T, activando a la célula, en especial CD4+. Esta interacción CD40-CD40L, a su vez, potencia la capacidad de moléculas Co-estimuladoras sobre las CPA para actuar en la diferenciación de esas células T.

A nivel pulmonar, las células dendríticas (CD) ( en inglés DC ) desempeñan su papel esencial en la defensa de este órgano, motivado a su localización anatómica, que crea una interface celular funcional, entre el ambiente externo y el microambiente interno del pulmón; están, en íntimo contacto con el epitelio respiratorio de la nariz, nasofaringe, tráquea, bronquios y bronquiolos grandes y pequeños, además con el intersticio alveolar, a lo largo de la mucosa respiratoria, y, en los alvéolos a través de las uniones epiteliales, envían sus proyecciones dendríticas extendidas en el lumen de la vía aérea, donde entran en contacto con los antígenos (21) Tracy Voss Condon y Col Lung dendritic cells at the innate-adaptive immune interface: Journal of Leukocyte Biology Volume 90, November 2011); en contraste, en la luz alveolar, predominan los macrófagos alveolares residentes.

En el 2009, M.M.Yao y Col. Publican un análisis del desarrollo y homeostasis de las células dendríticas (22) (M. Yao, K., Chu, F. F., Randolph, G. J., Rudensky, A. Y., Nussenzweig, M. In vivo analysis of dendritic cell development and homeostasis.Science 324, 392–397. (2009) cuando determinan el origen de ellas en la medula ósea, con un precursor común con los macrófagos y posibles monocitos, dando origen a las células dendríticas comunes (cCD) en algunos artículos las mencionan como mCD ( por decir células dendríticas mieloides) y las plasmocitoides (pCD); por ello los fagocitos mononucleares derivados de la médula ósea, presentes en la sangre periférica, reponen las diferentes CDs en el pulmón diariamente y renuevan la población total de ellas en una semana ( 21 ) (Tracy Voss Condon. Journal of Leukocyte Biology Volume 90, November 2011)

En condiciones de estado estable, conjuntos de monocitos “patrullan”, en la vasculatura pulmonar, situados de tal manera, que en cuestión de minutos a horas después de una estimulación inflamatoria, dejan la luz del vaso sanguíneo, cruza la barrera endotelial, y se dirigen hacia los sitios de inflamación, donde dadas las señales apropiadas, poseen la capacidad de diferenciarse en CDs inflamatorias. Las CDs pulmonares, viven en un estado "inmaduro", en la que exhiben una mayor capacidad para reconocer y capturar materiales inhalados, principalmente a través de los procesos de endocitosis mediada por receptores. CDs que han capturado materiales inhalados, se someten a un proceso de maduración, dejan el pulmón, y migran a los tejidos linfáticos regionales, donde son capaces de activar plenamente las células T vírgenes, para el inicio de la expresión de la inmunidad adquirida (23) Kapsenberg, M. L. Dendritic-cell control of pathogen-driven T cell polarization. Nat. Rev. Immunol. 3, 984–993(2003). Cuando las sustancias que ingiere o capta, no contienen el complemento completo de señales apropiadas necesarias para iniciar la maduración de las CD, se mantienen en ese estado inmaduro y no pueden activar plenamente las células T vírgenes, para la inmunidad adquirida . Más bien, son capaces de inducir tolerancia inmunológica en las células T inmaduras. Esta doble vía para la activación de las células T inmaduras o vírgenes, es un aspecto crítico de la biología de las CD pulmonares y un proceso continuo que ocurre con cada respiración. Estas características importantes de las CD, condujeron al descubrimiento de la heterogeneidad funcional entre un variedad de subconjuntos de CDs pulmonares (24) Iwasaki, A. Mucosal dendritic cells. Annu. Rev. Immunol. 25, 381– 418. (2007) La estrecha relación funcional entre las poblaciones de CDs, Macrófagos alveolares residentes, y de Células epiteliales pulmonares, mantiene la homeostasis pulmonar, regula la inflamación y las respuestas inmunes innata y adquirida; y, una vez controladas estas respuestas, revierten al pulmón, a su estado normal de equilibrio.(25) Holt, P. G., Strickland, D. H., Wikstrom, M. E., Jahnsen, F. L. Regulation of immunological homeostasis in the respiratory tract. Nat.Rev. Immunol. 8, 142–152. (2008) Se requieren dos señales para activar plenamente el programa de la maduración de las CDs, la primera señal se deriva principalmente a través del receptor de antígeno mediada por impregnación; mientras que la segunda señal, se deriva del reconocimiento de moléculas del antígeno asociado, denominado: Patrones Moleculares Asociados a Patógenos (PMAP) los cuales son reconocidos por los Patrones de Reconocimiento de Receptores (PRRs), expresada en la superficie de subconjuntos de CDs pulmonares, en especial las pCD . Estas células expresan marcadores de superficie CD123, CLEC 4C y BDCA-4, pero no expresan ni CD11c ni CD14, lo que las distingue de las células dendríticas convencionales y los monocitos, respectivamente.

Como parte del sistema inmunitario innato, expresan los receptores de tipo Toll 7 y 9, que permiten detectar ácidos nucleicos víricos y bacterianos, como ssRNA o ADN CpG; en contraste con otros subconjuntos de CD, que expresan un perfil amplio de los TLR:. Estas diferencias definen los tipos de PMAP capaces de activar estos subconjuntos de CDs (21) (Tracy Voss Condon. Journal of Leukocyte Biology Volume 90, November 2011.)

Una vez activadas y ya maduras, las células dendríticas ubicadas en el pulmón, inician el proceso de presentación de antígeno; esto representa la fase por la cual las células presentadoras de antígenos (macrófagos, linfocitos B o las células dendríticas entre otros,) capturan un antígeno y se lo «presentan a los linfocitos T inmaduros, permitiendo

que lo reconozcan. (Vista en la Fig. 2)

Hay dos células presentadoras de antígeno «profesionales»: los macrófagos y las propias células dendríticas. Investigaciones recientes apuntan a que las células dendríticas maduran al encontrar señales de peligro en el punto de inflamación. Estas señales incluyen las citoquinas inflamatorias IL1 o FNT-α, (Factor de Necrosis Tumoral alfa) liberadas por los tejidos dañados, o partes de los microbios invasores, incluyendo endotoxinas, ADN de las bacterias o ARN bicatenario viral. Esto estimula los receptores de tipo Toll de las células dendríticas, iniciando la respuesta inmunitaria correspondiente.Después de atrapar antígenos microbianos, ambientales y propios, las células dendríticas abandonan las regiones periféricas en dirección a los órganos linfáticos secundarios. (Vías linfáticas distribuidas en casi todo el pulmón) Los patógenos que atacan zonas periféricas son transportados por las células dendríticas en el ganglio linfático más cercano, y, los que han infectado mucosas oral o nasal, son transportados a las amígdalas Este proceso de migración celular es dirigido por proteínas reguladoras llamadas quimiocinas o quimoquinas.

Los órganos linfáticos, los lugares donde se inician la inmunidad y la auto tolerancia, las células dendríticas forman un sistema revirado parecido a un laberinto a través de procesos continuos de formación y des ensamblaje. Allí, concretamente en los ganglios linfáticos, (la región donde se encuentran los linfocitos T vírgenes), las células dendríticas presentan su antígeno a las células del sistema inmunitario y secretan factores de estimulación. Ambas cosas son necesarias para poner en marcha una respuesta inmunitaria por parte de los linfocitos T adecuados, es decir, los específicos al antígeno. (26) Zamaneh Mikhak, James P. Strassner, and Andrew D. Luste Lung dendritic cells imprint T cell lung homing and promote lung immunity through the chemokine receptor CCR4. Journal of Experimental Medicine August 19. 2013.

Cada linfocito T colaborador es específico a un único antígeno. Sólo las células presentadoras de antígeno profesionales (macrófagos, linfocitos B y células dendríticas) pueden activar un linfocito T colaborador en reposo presentándole el antígeno. Sin embargo, los macrófagos y los linfocitos B sólo pueden activar linfocitos T de memoria, mientras que las células dendríticas pueden activar tanto linfocitos T de memoria como las células T vírgenes. Las células presentadoras de antígeno son más eficaces, gracias a que presentan entre 10 y 100 veces más péptidos a la superficie del CMH que los monocitos o linfocitos B, por ejemplo. Además de ser los centinelas del sistema inmune, también ejercen una función de control y supervisión sobre los auténticos agentes de la respuesta inmunitaria celular. Para ello, una sola célula dendrítica es suficiente para activar hasta 3.000 linfocitos T antígeno-específicos. Por todo ello, son mucho más eficaces que las otras células presentadoras de antígeno.

Un requisito previo para la participación de las células T CD4 + en la defensa del huésped es su reclutamiento en el tejido linfoide periférico, donde estarán bien capacitadas tanto en respuesta a patógenos como en la homeostasis; de modo que estas células T antígeno- con experiencia, se colocan donde es más probable que ocurra reencuentro con un patógeno en las vías aéreas. Los mecanismos que gobiernan esta distribución estratégica de las células T en los tejidos no están definidas totalmente, pero se ha observado en la piel, con las células de Langerhans (células dendríticas de la piel ) en la mucosa intestinal y pulmón; órganos con grandes superficies epiteliales tales como el intestino y la piel están en contacto constante con el medio ambiente y están expuestos a los agentes patógenos potenciales sobre una base regular y por lo tanto necesitan una estrategia de respuesta inmune eficaz para prevenir las infecciones en estos sitios La singular estructura y la función de cada órgano determinan sus exposiciones y las vulnerabilidades a patógenos específicos y hacen que la re exposición a un patógeno particular es más probable en el mismo sitio y órgano .

Para hacer más eficiente la acción de células T de memoria, para las respuestas inmunes basados en la previsibilidad de la re exposición a un patógeno, estos órganos, establecen en ellos sus propios “ejércitos” de células T preparadas para los patógenos específicos que con frecuencia los invaden,. El pulmón también tiene su propia estructura única y ejerce la función de prepararse, para las posibles invasiones de patógenos específicos (ejemplos: el neumococo y virus respiratorios, en especial, el de la influenza), además auto antígenos y de este modo, está acondicionada para beneficiarse de la organización selectiva de células T para una mejor actividad defensiva.

Entender la ubicación de CDs y linfocitos T a nivel pulmonar, es fundamental para la comprensión de la inmunidad proporcionada por las células T, en contra de los antígenos y patógenos inhalados; deduciéndose, que las CDs pulmonares, instruyen a las células T para que se ubiquen en las áreas más vulnerables del pulmón; de ser así , el impacto de este hecho sobre la inmunidad de pulmón, reviste mucha importancia. (26) Zamaneh Mikhak, James P. Strassner, and Andrew D. Luste Journal of Experimental Medicine August 19 2013.)

Antes de iniciar el análisis clínico y fisiopatológico de la infección viral más común en la infancia, como es la producida por el Virus Sincicial Respiratorio, quisiera que recordásemos, algunos aspectos anatómicos y funcionales de las vías aéreas, de las cuales ya hemos mencionado algunas en párrafos anteriores. El conocimiento detallado de la anatomía segmentaria bronquial es indispensable para entender los patrones de las enfermedades pulmonares y su distribución. Conocer los lóbulos y segmentos es importante tanto para la evaluación topográfica como para la orientación en muchos procedimientos diagnósticos y/o terapéuticos que actualmente se realizan. Cada pulmón está dividido en lóbulos y cada lóbulo en segmentos. Cada segmento recibe su propio bronquio que se denomina, bronquio segmentario. La tráquea se bifurca a nivel de la Carina en bronquios principales derecho e izquierdo. El derecho se divide a su vez en tres bronquios lobulares superior, medio e inferior, mientras que el izquierdo se divide en dos: superior e inferior.
La tráquea humana y sus primeros seis generaciones de las vías respiratorias intrapulmonares son predominantemente cartilaginosas; estas vías, se denominan colectivamente como las vías respiratorias “traqueo-bronquiales" .La región traqueo-bronquial se divide en subregiones, la región que se define por anillos de cartílago, representa aproximadamente dos terceras partes de masa de la pared traqueal y forma las superficies ventrales y laterales del tubo de vía aérea. El epitelio en esta región es pseudoestratificado: cada célula está en contacto con la membrana basal. Sin embargo, el alcance de este contacto varía con el tipo de células. La otra subdivisión principal de la vía aérea traqueo-bronquial se denomina la región membranosa y está situado en el lado dorsal del tubo de vía aérea. El epitelio en esta región es bastante diferente de la superposición de la región cartilaginosa. Las diferencias incluyen la composición, la organización, y el origen de esas células. El epitelio traqueo-bronquial está poblado por varios tipos de células que hemos mencionado: basales, ciliadas, secretoras (mucosas y no mucosas), células serosas, células también denominadas células quimio sensoriales colinérgicas, las células solo quimio sensoriales y las células neuroendocrinas. Entre estos tipos de células, basal, ciliado, y secretora constituyen la mayoría de las células en el epitelio. El epitelio traqueo-bronquial también está poblado por tipos de células inflamatorias, incluyendo, células dendríticas, granulocitos, linfocitos y macrófagos, y la frecuencia y la función de estas células, cambiará ante lesiones epiteliales. Por último, algunas células epiteliales están inervadas (células cepillo y células neuroendocrinas), mientras que otras células epiteliales, interactúan indirectamente con procesos nerviosos intraepiteliales. (27) Susan D. Reynolds1, Heather M. Brechbuhl1, Mary Kathryn Smith and Col Lung Epithelial Healing: A Modified Seed and Soil Concept. State of the Art. Proc Am Thorac Soc Vol 9, Iss. 2, pp 27–37, May 1, 2012.

La función principal de los pulmones es el intercambio gaseoso. Una columna de aire continua, comienza en las fosas nasales y la boca y se extiende a través de la laringe, la tráquea, y múltiples generaciones de bronquios y bronquiolos, que en última instancia terminan en los alvéolos. El alvéolo se compone de múltiples tipos de células y componentes extracelulares (Figura 3) que funcionan como una unidad adherente para proporcionar una barrera entre el ambiente externo y el organismo, mientras que promueve el intercambio de gases eficientemente. La superficie luminal de la unidad alveolar está delimitada por las células alveolares de tipo I que cubren más del 95% de la superficie luminal y las células alveolares de tipo II que producen surfactante, contribuyen a la reabsorción de iones y de líquidos, además servir como progenitores para reemplazar las células de tipo I lesionadas .. Los macrófagos alveolares residen en la luz alveolar, y, cumplen papeles importantes en la defensa del huésped y la homeostasis alveolar mediante la detección y la ingestión de agentes patógenos y partículas inhaladas, así como sustancias endógenas como surfactante y células epiteliales desprendidas. Es importante destacar que, el mantenimiento de la unidad alveolar requiere complejas interacciones multidireccionales entre los diversos tipos de células presentes. Por ejemplo, los fibroblastos se comunican con las células endoteliales y las células alveolares de tipo II, a través de orificios en la membrana basal, además la secreción de factores de crecimiento; por lo tanto sirven como un "nicho" para el epitelio alveolar. Del mismo modo, los macrófagos parecen comunicarse con células alveolares de tipo II por mecanismos que incluyen señales antiinflamatorias de transmisión a través de uniones, y, la secreción de citoquinas que promueven la proliferación de células epiteliales. Estas funcionalidades, explican que el FNT-α liberado de los macrófagos alveolares residentes activados, induzca la expresión epitelial de GM-CSF, que a su vez inicia la proliferación de células epiteliales de las vías aéreas y contribuye a la restauración de la función de barrera alveolar. Un aspecto muy importante a señalar es que existe una unidad entre las células vecinas, ya que los daños a cualquier tipo de célula, está inevitablemente acompañada por una lesión o un cambio de comportamiento a otros tipos de células. A su vez, la reparación puede ser definida simplemente como la restitución de las estructuras dañadas de tal manera que la función alveolar se restaura. Por ejemplo, después de la muerte de células epiteliales alveolares de tipo I, las células tipo II se propagan, proliferan, y transforman para reemplazar las células de tipo I perdidas, y restaurar la función de barrera, y el intercambio de gases eficientemente.(28) Rachel L. Zemans, Peter M. Henson, Jan E. Henson, and William J. Janssen. Conceptual Approaches to Lung Injury and Repair Annals of the American Thoracic Society, Vol. 12, No. Supplement 1 (2015), pp. S9-S15.

Fig. 3

Alvéolo pulmonar, sus células y componentes celulares

La respuesta de la mucosa, en particular la respuesta innata, mantiene la esterilidad de las vías respiratorias inferiores, a través de la limpieza de los patógenos detectados de manera eficiente, y, rápidamente, ejercen el control de los efectos secundarios asociados con los neutrófilos y sus productos; este hecho es crítico, en su utilidad para regular la intensidad y la duración de la señalización pro inflamatoria iniciado en la vía aérea. Quizás más que en cualquier otro sitio, la inflamación excesiva, como la neumonía aguda, se asocia con compromiso respiratorio y debe ser estrechamente controlada. Así, un mecanismo importante de la inmunidad de las mucosas, es la activación de los componentes reguladores del sistema inmune innato, que incluye la expresión del factor nuclear kappa B ( NF -k B ) proteína activadora 1 ( AP - I), factores reguladores de interferón (IRF ) y de la proteína quinasa activada por mitógenos (MAPK). Por estas razones, el epitelio de la vía aérea representa la primera línea de defensa del pulmón; células epiteliales de la vía aérea no solo proporcionan una barrera mecánica para prevenir la infección, sino también producir quimiocinas o quemoquinas y citocinas como la IL-6, CXCL8, IL-1, GMCSF y G-CSF que funcionan para reclutar y activar las células fagocíticas, y de esa forma, erradicar los organismos y células infectadas (29) AJRCMB Articules in Press. Published on February 17, 2011 as doi:10.1165/rcmb.2011-0011RT Copyright (C) 2011 by the American Thoracic Society.

Durante los últimos cinco años, una variedad de métodos de selección se han utilizado para identificar los factores del huésped que restringen la infección viral. Algunos investigadores han utilizado enfoques de detección en todo el genoma, mientras que otros se han dirigido específicamente a las vías clásicas antivirales, incluyendo la respuesta tipo I de interferón (IFN). (30) Host & Microbe 14 , 11 de September 2013 Celular ª 2013 Elsevier Inc. 229 Cell Host & Microbe.

Aunque al lector pueda parecer algo extenso la funcionalidad y actividad descrita hasta ahora, realizadas por las células existentes dentro de las vías aéreas y las generalidades de nuestro sistema inmune, para el neumonólogo, es de vital importancia por cuanto su conocimiento, nos ayuda a entender todas las alteraciones que pueden ocurrir y ocurren dentro de nuestros pulmones, al ser agredidos por organismos o partículas infectantes en las edades extremas de la vida, a la vez, entendemos cómo puede una infección viral, desencadenar complicadas y duraderas reacciones en el aparato respiratorio, las cuales como decíamos al principio, han sido y seguirán siendo atribuidas a múltiples factores, cuando es posible que haya solo dos determinantes: las infecciones virales y la genética del huésped, para que ocurran todas las alteraciones fisiopatológicas que observamos a diario en nuestros pacientes pediátricos.

Infecciones por Virus Sincicial Respiratorio

El Virus Sincicial Respiratorio (VSR) es un virus ARN de cadena simple, (Monocatenario, ssARN) pertenece al género Pneumovirus, de la subfamilia Paramixiviridae; posee un manto conformado por una bicapa lipídica en la que se insertan proteínas que sobresalen de este manto, las cuales, son determinantes en el tipo de afección que producen en las diferentes etapas de nuestras vidas. Virus Sincicial respiratorio humano (VSR) es el agente viral más importante que causa enfermedad respiratoria pediátrica grave en todo el mundo.

Infección por el VSR se inicia con síntomas parecidos al resfriado común, los cuales progresan hacia una afección del tracto respiratorio inferior en un 25 al 40% de los niños infectados, resultando en hospitalización para el 0.1 al 1%, de todos los afectados. Para la edad de dos años, se considera que todos los niños del mundo han sido infectados al menos 2 o 3 veces. . La inmunidad inducida por la infección por el VSR generalmente es incompleta, y la reinfección es común, aunque las infecciones posteriores son parcialmente restringidas y la gravedad de la enfermedad se reduce.(31) Spann KM, Tran KC, Chi B, Rabin RL, Collins PL. Suppression of the induction of alpha, beta, and lambda interferons by the NS1 and NS2 proteins of human respiratory syncytial virus in human epithelial cells and macrophages. J Virol 2004; 78:4363–4369.

El genoma viral (Fig.4) está constituido por una hebra de ARN (sARN) lineal, de lo que haremos un análisis más detallado del comportamiento del VSR a nivel del epitelio y las células del tracto respiratorio, lo cual nos hace pensar, que como consecuencia de todas estas alteraciones que él desencadena, pudiésemos encontrar una explicación adecuada para la recurrencia de los procesos respiratorios del niño en sus primeros años de vida; ya que hay una falta relativa de información directa y detallada de las características de la infección por VRS, en cuanto a su propagación, y, la patología en el tracto respiratorio superior e inferior de los seres humanos. VSR infecta la capa superficial del epitelio respiratorio y tiene la capacidad de propagarse a través de las vías respiratorias; sin embargo, los detalles de la infección por VRS siguen sin estar totalmente claros, incluyendo si hay una especificidad de la célula ciliadas a la infección, la extensión de la afección producida por el virus y su relación con la manifestación y severidad de la enfermedad; igualmente, el alcance de daños en los tejidos, y, si la formación de sincitios, que son de modo prominente en las células no polarizados, como se observa in vitro, es importante para la interpretación de la patogénesis observado in vivo. La estructura del VSR, codifica para 11 proteínas, de las cuales 9 son estructurales y dos no estructurales:

Las glicoproteínas F y G. y SH (Small Hidrophobic en Inglés )
Las proteínas no glicosiladas M, M2-1 y M2-2, que constituyen la capa proteica entre la cápsula y el manto, denominada matriz viral.
La nucleoproteínas N, la fosfoproteína P y polimerasa L, que conforman la cápsula del virus y se asocian al ARN genómico.
Dos proteínas no estructurales (NS1 – NS2) capaces de inhibir la acción del interferón y que se encuentran en muy pequeña cantidad en los viriones, pero se acumulan en las células infectadas. (en parágrafos posteriores, haré mas consideraciones sobre su rol en la infección por VSR )

Fig. 4

VSR tiene tres proteínas de superficie del virión, que incluyen la G (unión ) fuertemente glicosiladas que es la proteína que permite la unión a la célula, la proteína F (fusión ), que modula la penetración a través de la membrana del virus en la superficie celular, y la proteína SH , que no tiene función conocida.

Una técnica de cultivo experimental humano primario de las células epiteliales de la vía aérea, ha ayudado a dilucidar cómo VSR infecta estas células, que son el principal punto de entrada, para lograr la infección. VSR infecta preferentemente la superficie apical pero no la baso lateral, de las células epiteliales de las vías respiratorias. VSR parece preferir específicamente a las células columnares luminares después de que han desarrollado los cilios. VSR también se desprende de la superficie apical, y el batir de los cilios puede facilitar la propagación de la infección a las células ciliadas vecinas. (32) R. Stokes Peebles, Jr. and Barney S. Graham Pathogenesis of Respiratory Syncytial Virus Infection in the Murine Model The Proceedings of the American Thoracic Society 2:110-115 (2005)

La proteína F, o proteína de fusión, que se encuentra inserta en el manto lipídico, está presente en las distintas cepas de VSR; tiene un rol fundamental en el ingreso y diseminación del virus a la célula y permite que el agente pase de célula en célula causando la fusión de las membranas y la formación de los típicos sincitios de células multinucleadas que caracterizan a esta infección. La proteína G, que participa en la unión al receptor celular, es una proteína variable, a diferencia de la proteína F.

Existe un solo tipo de VSR, pero se describen dos grupos según su composición antigénica: A y B. Además se ha definido 8 genotipos para VSR A y para VSR B, que son variantes virales identificadas a partir de las secuencias nucleotídicas del gen de la glicoproteína G; es decir, estas variantes determinan distintos genotipos; estos genotipos, están diseminados en todo el mundo y en cada epidemia se detecta la presencia simultánea de varios de ellos, tanto los del grupo A como del B, en proporciones que varían según año, estación y área geográfica. Se ha descrito una asociación entre ciertos genotipos virales y cuadros más graves. Infiltración pulmonar masiva de neutrófilos, monocitos, linfocitos, y, en mucha menor medida, los eosinófilos, es característico de la enfermedad grave por VRS en los lactantes Las quimiocinas o quimoquinas liberadas por las células epiteliales infectadas por RSV son indudablemente importantes en esta infiltración. De hecho, el aumento de la expresión de IL-6, CCL5, CXCL8 y CXCL10 fue evidente en lavado broncoalveolar o nasofaríngeo de los bebés que sufren de infecciones por VSR, en comparación con los controles de la misma edad (33).Rémi Villenavea, Surendran Thavagnanama,Severine Sarlanga,et all: In vitro modeling of respiratory syncytial virus infection of pediatric bronchial epithelium, the primary target of infection in vivo PNAS March 27, 2012 vol. 109 no. 13 5040–5045

Una de las primeras respuestas del huésped a la infección es la generación de la respuesta de citoquinas innata inicial. Estas citocinas incluyen los IFNs de tipo I, de los cuales IFN α- e IFN β - son miembros claves, así como de IFN λ 1, IFN - λ2, e IFN -λ 3. Estas citoquinas pueden ser inducidas por la infección viral u otros ADN de doble cadena. El VSR expresa dos proteínas no estructurales (NS), NS1 y NS2, que reducen la inducción del IFN de tipo I (IFN α y β), IFN λ1, IFN-λ2, e IFN -λ 3. Cuando los genes NS1 y / o NS2 se eliminan del genoma del VSR, la replicación del virus se inhibe en células cultivadas que producen el IFN de tipo I. Estos resultados sugieren que existe una relación entre la inhibición NS1 y NS2, de la respuesta de citoquinas, con la capacidad de controlar la replicación viral. La interleucina - 12 ( IL - 12 ) e IL - 18 son también parte de la respuesta inicial de citoquinas innata y se han detectado en las secreciones respiratorias de los lactantes humanos con infección por el VSR (32) (The Proceedings of the American Thoracic Society 2:110-115 (2005) En respuesta a la infección por VSR , el epitelio de las vías respiratorias también produce quimiocinas o quemoquinas, que modulan la afluencia de células inflamatorias en los tejidos infectados.

Células epiteliales respiratorias diferenciadas y polarizadas, producen IL-8 y CCL5 (RANTES) (Reguladas en la Activación , células T normales Expresadas y Secretadas) estas quimioquinas han sido identificadas en las secreciones de las vías respiratorias de los niños. (34) Spann KM, Tran KC, Chi B, Rabin RL, Collins PL. Suppression of the induction of alpha, beta, and lambda interferons by the NS1 and NS2 proteins of human respiratory syncytial virus in human epithelial cells and macrophages. J Virol 2004;78:4363–4369.

Las quimioquinas identificadas en las secreciones de las vías respiratorias de los niños que han padecido la infección de origen natural por VSR, son las ß-quimiocinas CCL3 (proteína inflamatoria de macrófagos-1 [MIP-1]), CCL2, MCP-1 [MCP-1], CCL11 (eotaxina), y CCL5 (Rantes); se han reportado niveles de estas ß-quimiocinas en las secreciones de las vías respiratorias, que se correlaciona con la gravedad de la enfermedad inducida por VSR, presumiblemente, mediante el inicio de una respuesta inflamatoria aumentada al VSR, aunque también puede reflejar, la magnitud del estímulo general antigénico de V S R y por lo tanto ser simplemente un subproducto de la carga de virus.

Cuando la primera infección acontece en lactantes menores, en especial los menores de cuatro meses, puede manifestarse como Bronquiolitis o neumonía, de tal forma que el VSR causa el 80% de las Bronquiolitis y el 50% de las neumonías en esa primera infancia.(35) Riny Janssen, Jeroen Pennings, Hennie Hodemaekers, Annemarie Buisman, Marijke van OostenHost Transcription Profiles upon Primary Respiratory Syncytial Virus Infection;, J. Virol. June 2007 vol. 81 no. 11 5958-5967. Estos mismos autores consideran, que en los Estados Unidos 0,1 a 2% de los niños a los que se diagnostica una infección por VSR en la atención primaria, requiere hospitalización; Entre 4% y 15% de los niños que se hospitalizan y que no tienen factores de riesgo para enfermedad grave por VSR ingresan a unidad de cuidados intensivos (UCI); entre 1% y 5% requiere asistencia ventilatoria y, menos de 1% fallece; en cambio, los niños que se hospitalizan por infección por VSR y que tienen enfermedad cardíaca congénita, enfermedad pulmonar crónica o en aquellos que son prematuros de menos de 36 semanas de gestación o tienen menos de 6 semanas de vida, 10% a 40% ingresa a UCI, 8% a 27% requiere ventilación mecánica y 10% fallece..(35) J. Virol. June 2007 vol. 81 no. 11 5958-5967 Recientemente en 2011, (36)Fariba Rezaee, Laura F. Gibson, Debbie Piktel, Sreekumar Othumpangat and Giovanni PiedimonteRespiratory Syncytial Virus Infection in Human Bone Marrow Stromal Cells American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. Vol. 45, pp. 277-286, 2011. publican un excelente artículo referente al comportamiento de este virus cuyos objetivos principalmente se han descrito, para el epitelio ciliado bronquiolar, pero que la consiguiente patología, más, que de efectos citopáticos directos, son los resultados desde el punto de vista de la respuesta inmuno-inflamatoria; que se caracteriza, por una amplia selección de las células derivadas de la médula ósea, hacia las vías respiratorias y parénquima pulmonar (37) Johnson JE, Gonzales RA, Olson SJ, Wright PF, Graham BS. The histopathology of fatal untreated human respiratory syncytial virus infection. Mod Pathol 2007; 20:108–119. Además, existen crecientes evidencias epidemiológicas, sugerentes que las infecciones por VSR en la vida temprana, predisponen al desarrollo de disfunción respiratoria crónica, posiblemente relacionada con la persistencia del virus en sí mismo o a sus efectos en los pulmones en desarrollo. Aunque el tropismo de VSR para las células epiteliales de la vía aérea es bien documentado, es probable que la infección no esté siempre restringida en el tracto respiratorio. La viremia e infecciones extra-pulmonares que se han mostrado en las infecciones experimentales de VSR en roedores, pudiese ser un fenómeno frecuente en lactantes y niños pequeños (38)Rohwedder A, Keminer O, Forster J, Schneider K, Schneider E, Werchau H. Detection of respiratory syncytial virus RNA in blood of neonates by polymerase chain reaction. J Med Virol 1998; 54:320–327. Estas observaciones implican que células y tejidos no respiratorios, pueden estar expuestos a VSR, y que existen objetivos no reconocidos anteriormente para la infección, que contribuyen para el proceso patológico agudo y / o crónico, que padecen los niños. Además, si el VSR puede extenderse a sitios remotos, también podría encontrar ubicación en células inmunológicamente privilegiadas, extra pulmonares y en tejidos que permitan en un bajo grado, la infección sub-clínica a persistir en forma latente y posiblemente la repetición del cuadro clínico. El microambiente de la médula ósea , y en particular células del estroma de la médula ( en Inglés BMSCs ), secretan factores solubles que contribuyen no solo a la supervivencia, la diferenciación y la proliferación de células hematopoyéticas, sino que también proporcionan un nicho de protección tanto para células normales como anormales (células malignas, VSR), protegiéndolos de las defensas intrínsecas del huésped (inmunológicas) y de las extrínsecos (farmacoterapéutico). (39) Meads MB, Hazlehurst LA, Dalton WS. The bone marrow microenvironment as a tumor sanctuary and contributor to drug resistance. Clin Cancer Res 2008; 14:2519–2526. El presente estudio se centra en la hipótesis de que las células del estroma de la médula ósea, son un blanco de la infección por VSR humano, originando cambios estructurales y funcionales en ellas, cuando se infectan, participando activamente en la patogénesis de la enfermedad aguda, y pueden albergar el virus en forma crónica, lo que permite la persistencia de la infección o secuelas a largo plazo. (40) Rezaee, Laura F. Gibson, Debbie Piktel Sreekumar Othumpangat and Giovanni PiedimonteRespiratory Syncytial Virus Infection in Human Bone Marrow Stromal Cells American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. Vol. 45, pp. 277-286, 2011.

Ha resultado bastante complejo el dilucidar, la patogénesis de la infección por VSR a nivel pulmonar por la cantidad de alteraciones anatomo funcionales que trae como consecuencia esa infección y además, que a pesar de que epidemiológicamente, es la patología viral más común en el mundo, ( no hay niño que no la sufra ) es importante reconocer que sólo una pequeña minoría de los niños infectados por VSR desarrollan enfermedad severa y que la enfermedad en niños que requieren ventilación asistida, puede ser muy diferente de la de los niños hospitalizados que no la requieren. Prácticamente nada se sabe acerca de la patogénesis de la enfermedad en la gran mayoría de los niños que desarrollan síntomas respiratorios leves y no han sido evaluados por los médicos, ni enviados al hospital.

Debido a que sólo unos pocos niños con infección por VSR, se ponen muy mal, esto hace suponer que los motivos por los cuales se llega a la enfermedad grave, guardaría relación con que esa pequeña minoría, puedan ser niños predispuestos por factores hereditarios o adquiridos (41) Peter J. M. Openshaw Antiviral Immune Responses and Lung Inflammation after Respiratory Syncytial Virus Infection. The Proceedings of the American Thoracic Society 2:121-125 (2005) Igualmente, Infección grave por VRS en los primeros 6 meses de vida, hemos comentado, que a menudo en su evolución, se observan procesos respiratorios tipo “asma” caracterizados por respiración sibilante recurrente en la infancia, manifestaciones estas, que desaparecen entre los 11 a 13 años de edad .(42) Sigurs N. Epidemiologic and clinical evidence of a respiratory syncytial virus-reactive airway disease link. Am J Respir Crit Care Med 2001; 163:S2–S6. En el estudio de Sigurs, se demostró que los niños con bronquiolitis severa por VRS en la infancia tenían una tasa significativamente más alta de asma en comparación con los sujetos por edad y sexo, con ajuste de control (11 % vs 0 %, a la edad de 1 año, 23 % vs 1 % a los 3 años, el 23% frente al 2 % a la edad de 7.5años). En este mismo grupo etario, estudiado a los 13 años de edad, el asma había sido diagnosticada en el 37 % de los sujetos con bronquiolitis por VRS. (43) Silvestri M, Sabatini F, Defilippi AC, Rossi GA. The wheezy infant: immunological and molecular considerations. Paediatr Respir Rev 2004; 5:S81–S87. Cada vez se comprueba más, que los síntomas y signos de muchas enfermedades virales, son causadas no tanto por los efectos citopáticos del virus, sino, por la respuesta del huésped a la infección. El pico de la infección viral a menudo precede al período de enfermedad máxima, que coincide, con la infiltración celular de los tejidos infectados y la liberación de mediadores inflamatorios. El papel de l a respuesta inmune excesiva, está particularmente claro, en la enfermedad causada por el virus Sincicial respiratorio (VSR). (44) Openshaw PJM, Tregoning JS. Immune responses and disease enhancement during respiratory syncytial virus infection. Clinical Microbiology Reviews (In press)

Cuáles son los efectos directos del VSR sobre las células y epitelio respiratorio

La gran mayoría de los artículos publicados en la actualidad referente a la infección por el VSR, se inician de esta forma: “Infección por el virus Sincicial respiratorio (VSR) es una de las principales causas de hospitalización infantil y una importante carga sanitaria y económica en todo el mundo.” Otros la amplían mas “El virus Sincicial respiratorio (VSR) es un agente causal importante de infecciones respiratorias severas en la población pediátrica, en inmunodeprimidos, niños con cardiopatías importantes y en ancianos. La infección por VSR provoca una respuesta inmune adaptativa pobre; por lo tanto, las infecciones ocurren en repetidas ocasiones a lo largo de la vida” (45) Albert P. Senft, , Reed H. Taylor Wanli Lei , Stephanie A. Campbell, et all. spiratory Syncytial Virus Impairs Macrophage IFN-α/β– and IFN-γ–Stimulated Transcription by Distinct Mechanisms Am J Respir Cell Mol Biol Vol 42. pp 404–414, 2010 De allí la importancia que hemos dado a este aspecto médico, porque, por sí solo, puede explicarnos los procesos respiratorios recurrentes en los primeros años de vida; los cuales conseguimos igualmente en la literatura mundial, explicados y muy bien razonados, como producto de diferentes orígenes y etiologías; sin tomar en consideración en múltiples oportunidades, el aspecto Epidemiológico (a nivel mundial, todos los niños se infectan con este virus y de ellos, una cantidad importante, desencadenan un cuadro pro inflamatorio de sus vías aéreas, similares al asma, la cual, tiende a desaparecer en el curso de los primeros años de vida).

El período de incubación de la infección primaria por el VSR es de aproximadamente 5 días; niños hospitalizados con bronquiolitis, por lo general ya han estado enfermos durante 3 a 6 días; el virus se replica en los niveles superiores de las vías aéreas, y permanece detectable durante más tiempo durante la infección primaria que en infecciones sucesivas; por tanto, es posible que las respuestas elaboradas por las células T y B se inicien en esos primeros días, y contribuyen a la enfermedad. La edad y la genética sin duda, afectan el equilibrio de la respuesta inmune durante la infección primaria.

En el período neonatal, las respuestas Th1 son generalmente pobres o de corta duración y la producción de IL-12 muy baja. Una posibilidad es que las respuestas tanto Th1 y Th2 se forman durante la infección inicial; y que, la edad y la genética del huésped, afecten seriamente el balance de la respuesta inmune durante esta primera infección, ya que a las células Th1, el IL-4, le induce apoptosis en el período neonatal; esto puede ayudar a explicar por qué hay una tendencia natural hacia las respuestas Th2 fuertes en los recién nacidos, causando daño inmunológico duraderos y tendencia a las reinfecciones por este virus.(41) (Antiviral Immune Responses and Lung Inflammation after Respiratory Syncytial Virus Infection Peter J. M. Openshaw The Proceedings of the American Thoracic Society 2:121-125 (2005) ). (46) Nele Sigurs, Ragnar Bjarnason, Fridrik Sigurbergsson, and Bengt kjellman. Respiratory Syncytial Virus Bronchiolitis in Infancy Is an Important Risk Factor for Asthma and Allergy at Age 7. American Journal of Respiratory and Criticaal care medicine volume 161, issue 5 May 2000

Haremos algunas consideraciones y explicaciones ya observadas, de los efectos del virus, que nos demuestran cuáles son las consecuencias de la infección sobre las diferentes células a nivel del tracto respiratorio. VSR, infecta primero las células epiteliales respiratorias, induciendo un proceso antiviral mediada por interferón tipo I (IFN) y además de genes inducidos a través de esos mismos IFNs-; VSR estimula receptores Toll, (Toll Like Receptor TLR) TLR-4, TLR-2, al mismo tiempo, sensores intracelulares inducidos por el gen 1 del ácido retinoico (RIG-I) (abreviación en inglés) y TLR-3, que conduce a la estimulación de muchos genes pro inflamatorios dependientes del factor nuclear-kB. Citoquinas y quimiocinas o quemoquinas, provocadas por acción del VSR, reclutan y activan los neutrófilos, monocitos, eosinófilos, basófilos, células dendríticas, y células T, que además de los macrófagos pulmonares fijos,(Residentes ) producirán mediadores pro inflamatorios tales como: factor de necrosis tumoral-α ( FNT α) y la ciclooxigenasa (COX) -2, que contribuye a las alteraciones subsecuentes junto con los otros productos elaborados y activados por gran variedad de estímulos que recibe durante la respuesta inmune. La fagocitosis de antígenos sirve como estímulo inicial; sin embargo, su actividad puede aumentar el daño y patología pulmonar. Numerosos virus infectan las células epiteliales que recubren las vías respiratorias y el aumento de la patogénesis se asocia con la propagación de la infección viral a los alvéolos.

Los antígenos virales y ácidos nucleicos, se han encontrado en células alveolares tipo I (AT1) y / o tipo II (AT2) igualmente en células epiteliales, además en material de autopsia de infecciones mortales con síndrome respiratorio asociado a el virus Sincicial Respiratorio (VSR), aviar (H5N1) y en virus Pandémico (H1N1) de la influenza A. Daño a la superficie alveolar y de dificultad respiratoria durante las infecciones virales a menudo se asocian con la infiltración de células inflamatorias en los alvéolos, sin embargo, estas alteraciones, son necesarias para montar respuestas inmunes antivirales eficaces, que puedan eliminar la infección. Polimorfo Nucleares (PMN) son reclutados hacia el tracto respiratorio de forma temprana durante las infecciones virales, y, pueden contribuir a la respuesta inmune eficaz pero también puede empeorar la patología. A pesar de su importancia en la patogénesis viral, se conoce poco acerca de las interacciones entre células epiteliales alveolares y los PMN en cuanto a su contribución a la respuesta inflamatoria a la infección viral; además de proporcionar una barrera entre el aire inhalado y el huésped, el epitelio de las vías respiratorias, participa activamente en su defensa. Cultivos altamente diferenciadas de células alveolares tipo I - II (AT1 y células AT2) se han observado, como expresan citoquinas pro inflamatorias y quimiocinas, tras la infección con el virus (47) Joanna P. Rzepka1, Anoria K. Haick1, and Tanya A. Miura1 Virus-Infected Alveolar Epithelial Cells Direct Neutrophil Chemotaxis and Inhibit Their Apoptosis Am J Respir Cell Mol Biol. Vol. 46, Iss. 6, pp 833-841, jun 2012

En los macrófagos, una de las vías de estimulación es por citocinas secretadas por linfocitos T colaboradores y por productos bacterianos. Uno de los más potentes activadores de macrófagos es el interferón gamma; a esta forma de activación de los macrófagos se le ha denominado: macrófagos clásicamente activados (CA- M φ) (abreviados internacionalmente de esa forma); estos secretan citoquinas inflamatorias que amplifican la respuesta inmune Th1, además se ha observado la producción de la sintetasa inducible del óxido nítrico (iNOS), enzima que genera óxido nítrico y que puede dañar las células.

Los macrófagos poseen una extraordinaria plasticidad y pueden alterar su estado de diferenciación, en función del cambio de las señales ambientales. El Virus induce la diferenciación de CA- Mφ con un perfil de citoquinas Th1, variando con su estimulación para que los macrófagos sean activados alternativamente (AA-M φ) con un perfil Th2, provocando de esta forma, la liberación de IL-4 e IL-13, que traerá como consecuencia AA- Mφ. Por lo tanto, la respuesta innata, mediada por macrófagos, que se desarrolla temprano en la infección por VSR, antes del desarrollo de la respuesta inmune adaptativa tipo Th2, puede representar un intento inicial del huésped para mitigar los daños de pulmón. Por otra parte, la capacidad del virus para provocar esta respuesta temprana, puede determinar la gravedad de la enfermedad mediada por VSR. (48) K A Shirey, L M Pletneva, A C Puche, A D Keegan, G A Prince, J C G Blanco and S N Vogel Control of RSV-induced lung injury by alternatively activated macrophages is IL-4Rα-, TLR4-, and IFN-β-dependent Mucosal Immunology (2010) 3, 291–300;

Los macrófagos son los fagocitos primarios del pulmón y son fundamentales en el mantenimiento de un microambiente no inflamado y estéril. Interferones (IFNs) son producto de la respuesta a infección bacteriana o viral, y activa todos los macrófago para contrarrestar y eliminar patógenos invasores de manera eficiente. El virus Sincicial respiratorio, inhibe mecanismos de señalización en las células epiteliales, mediada por IFN. Se investigó el efecto de la infección por VRS en la señalización mediada por IFN en macrófagos. (45) Albert P. Senft1, Reed H. Taylor1, Wanli Lei1, y Col. Respiratory Syncytial Virus Impairs Macrophage IFN-a/b– and IFN-gamma–Stimulated Transcription by Distinct Mechanisms Am J Respir Cell Mol Biol Vol 42. pp 404–414, 2010) estos autores describen como la infección por VRS inhibió IFN - β- e IFN – γ, activando mecanismos de transcripción en macrófagos alveolares primarios y líneas celulares de macrófagos, incluyendo la transactivación de importantes genes de la familia del receptor Nod como el Nod1 y la clase II transactivador. VSR inhibió IFN -β - e IFN - γ - por la activación transcripcional mediante dos mecanismos distintos. VSR deteriora la señal de IFN -β- a través del Señalización del Transductor y Activador de la Transcripción (STAT) -1 por intermedio de un mecanismo que implica la inhibición de la fosforilización de la tirosina quinasa 2. En contraste, la activación transcripcional alterada de VSR - después de la estimulación IFN-γ- resultó de una reducción en la inter acción nuclear (Interacción STAT1 con el coactivador transcripcional), y fue correlacionado con el aumento de la fosforilación de STAT 1b, un dominante negativo; variante del empalme de STAT 1, en respuesta a IFN-γ. En apoyo de este concepto, la sobreexpresión de STAT 1b era suficiente para reprimir el IFN γ - mediado por la expresión del transactivador clase II

Estos resultados demuestran que el VSR inhibe la activación transcripcional mediada por IFNs en los macrófagos, y sugiere que paramixovirus modulan un mecanismo de regulación importante, que es crítico en la vinculación de los mecanismos de inmunidad innata y adaptativa después de la infección. (45) Am J Respir Cell Mol Biol Vol 42. pp 404–414, 2010

Debemos conocer igualmente que uno de los rasgos característicos de la infección por VSR es la gran cantidad de neutrófilos en las vías respiratorias inferiores, una vez establecida la infección; también es bien reconocido, que los neutrófilos y sus productos están presentes en las vías respiratorias de los pacientes y modelos animales con bronquiolitis por VSR y también en el asma inducida por el virus. Este cuerpo de evidencia sugiere que los neutrófilos desempeñan un papel importante en la patogénesis observada en las vías respiratorias de los niños afectados (49) Giselle A. Funchal1, Natália Jaeger, Rafael S. Czepielewski, Mileni S. Machado y Col.Respiratory Syncytial Virus Fusion Protein R-4–Dependent Neutrophil Extracellular Trap Formation by Human Neutrophils.Plosonedoi:10.1371/journal.pone.0124082April9,2015.

Aparte de los mecanismos tradicionales de la fagocitosis, la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS en ingles), y de-granulación, los neutrófilos puede también producir trampas extracelulares de neutrófilos, una estrategia importante para inmovilizar y matar a los patógenos

Quisiese recordar algunos aspectos relacionados con INTERFERONES, para más adelante, hacer algunas consideraciones que posiblemente nos ayuden a entender el porqué de la repetición de los procesos respiratorios recurrentes en el niño. Los interferones son unas proteínas producidas en forma natural por el sistema inmunitario de la mayoría de los animales, como respuesta a agentes patógenos, tales como virus e incluso ante células cancerígenas; los interferones son glicoproteínas de la clase de las citoquinas; reciben su nombre, debido a su capacidad para interferir en la replicación de los virus en las células hospedadoras. Se unen a receptores en la superficie de las células infectadas, activando diferentes vías de señalización, en las que participan diversas proteínas antivirales (como la PKR), para impedir la replicación de una amplia variedad de virus de ARN y ADN. Cumplen, además, otras funciones: activan células inmunes, como los macrófagos y las células NK; incrementan el reconocimiento de células cancerígenas o infecciones, al dinamizar la presentación de antígenos a los linfocitos T, y, finalmente, incrementan la capacidad de las células sanas para resistir a nuevas infecciones víricas.

Ciertos síntomas como el dolor muscular y la fiebre están relacionados con la producción de interferones durante la infección. El descubrimiento de estas moléculas, en 1950, proviene de la observación de que los individuos infectados por un virus, son resistentes a una segunda infección por mismo tipo de virus.

En los seres humanos hay tres tipos principales de interferón:

El primer tipo está compuesto por 14 diferentes isoformas del interferón alfa, e isoformas individuales beta, omega, épsilon y kappa.
El segundo tipo consiste en el interferón gamma.
Recientemente se ha descubierto una tercera clase de interferón, el Lambda, con 3 isoformas diferentes.

En la mayoría de casos, la producción de interferón es inducida por otras citocinas, por ejemplo, IL-1, IL-2 FNT, que son sintetizadas en respuesta a la aparición de virus en el cuerpo. Su metabolismo y excreción se produce principalmente en el hígado y riñones. Los interferones alfa y beta son producidos por varios tipos celulares: las células T y las células B, macrófagos, fibroblastos, células endoteliales, y osteoblastos entre otras, y son importantes componentes de la respuesta antiviral; estimulando a los macrófagos al igual que las células NK; además son activos contra los tumores.

El interferón gamma participa en la regulación de las respuestas inmune e inflamatoria. En los humanos, sólo hay un tipo de interferón gamma. Se produce en células T activadas. El interferón gamma tiene efectos antivirales y antitumorales, pero generalmente débiles. Sin embargo, potencia los efectos del interferón alfa y beta. Desafortunadamente, el interferón gamma necesita ser liberado en el tumor en dosis muy pequeñas y no es actualmente, muy útil en el tratamiento del cáncer. El interferón gamma es segregado por las células Th1 y envía leucocitos al punto de infección, dando como resultado una inflamación. También estimula a los macrófagos para eliminar bacterias que han sido fagocitadas

Este interferón es también importante en la regulación de la respuesta de las células Th2. Al estar íntimamente relacionado con la respuesta inmunitaria, su producción puede derivar en desórdenes inmunitarios.

El interferón Omega, es segregado por los leucocitos en las infecciones virales y en los tumores.

El interferón tiene 2 acciones básicas:

Impide la replicación en células infectadas que aún no han sido destruidas por la acción vírica.
Activa unos linfocitos, denominadas NK (del inglés natural killer), capaces de reconocer células infectadas por virus y eliminarlas.

El interferón actúa en dos niveles: por un lado, evita la replicación vírica en células aún sanas, y, por otro lado, favorece la destrucción de las células ya infectadas. (50) - Novel delivery agents could mean a more targeted way to turn off disease genes, Technology Review, April 29, 2008

VSR también deteriora la inducción de una respuesta inmune adecuada de células T para la presentación de antígeno por las células dendríticas infectadas, lo que favorece la patogénesis del virus. Lamentablemente, hasta la fecha no hay vacunas eficaces contra este virus. Recientes estudios in vitro e in vivo, sugieren que la infección por VSR puede prevenir la activación de células T, un fenómeno atribuido en parte a las citocinas y quimiocinas secretadas por las células infectadas por VSR. Inmunidad eficaz contra los virus es promovido por las células dendríticas (CD ), células presentadoras de antígenos profesionales, además, las células auxiliares T Cito tóxicas específicas para ese tipo de antígeno; por lo tanto , sería una gran ventaja para el VSR el deterioro de la función de las CD, y prevenir la inducción de inmunidad de células T; ya que estas células se vuelven incapaces de activar las células T específicas para el antígeno del virus; además, se observó inhibición de la activación de células T por el VSR, independientemente del tipo de ligando del receptor de la células T en la superficie.

Como resultado de la exposición e infección de las células dendríticas, por el VSR, no ocurre la sinapsis requerida entre estas dos células: CD y T linfocito Virgen (ya comentada en parágrafos anteriores); el deterioro de la sinapsis inmunológica, contribuirá a la patogénesis de VSR, ya que de esa forma, evade la inmunidad adaptativa y reduce la eliminación viral. (51) Pablo A. González, Carolina E. Prado, Eduardo D. Leiva, Leandro J. Carreño, Susan M. Bueno, Respiratory syncytial virus impairs T cell activation by preventing synapse assembly with dendritic cells. PNAS September 30, 2008 vol. 105 no. 39 14999-15004. Ellos, cuando realizan estudios en adultos y animales, sugieren que el receptor del factor de necrosis tumoral (TNFR) unido a un ligando (Un ligando (del Latín ligandum, ligando) es una sustancia (usualmente una molécula pequeña) que forma un complejo con una biomolécula. En un sentido más preciso, es una molécula que envía una señal al unirse al centro activo de una proteína) pueden mediar lesión pulmonar causando la apoptosis de las células epiteliales. El objetivo principal del presente estudio fue determinar si el ligando inductor de apoptosis relacionado con FNT, puede estar implicado en la lesión epitelial durante la infección grave por VRS en niños. Ellos encuentran, niveles elevados de receptor del Factor de necrosis tumoral y su Ligando que Induce Apoptosis ( TRAIL en Inglés) liberada por los leucocitos en el líquido de lavado bronco alveolar de los pacientes con insuficiencia respiratoria por VSR (n 5 22 ) en comparación con los pacientes con ventilación mecánica sin enfermedad pulmonar ( n 5 7 ). Estos datos sugieren que la vía pro-apoptótica de TRAIL puede contribuir a la lesión epitelial de pulmón en la infección por VRS grave en niños (52) Reinout A. Bem, Albert P. Bos, Roelie M. Wo¨sten-van Asperen, Martijn Bruijn, Potential Role of Soluble TRAIL in Epithelial Injury in Children with Severe RSV Infection Am J Respir Cell Mol Biol Vol 42. pp 697–705, 2010

Existe duda, referente a que ocasiona la alteración en los canales epiteliales de transporte de sodio, presentes durante la infección por VSR,(ENaC), ya que esta alteración fisiopatológica, (ocasionada por el virus o producto del proceso inflamatorio existente por la infección ) será la responsable de una inadecuada movilización de estos iones, y, como consecuencia de ello, se incrementa el líquido alveolar y bronquiolar, imposibilitando la difusión del oxígeno y ocasionando hipoxemia severas observadas durante los cuadros de Bronquiolitis en lactantes (53) Lan Chen,Weifeng Song, Ian C. Davis, Kedar Shrestha, Erik Schwiebert, Wayne M. Sullender, and Sadis Matalon. Inhibition of Na⁺ Transport in Lung Epithelial Cells by Respiratory Syncytial Virus Infection . Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 40: 588-600. 2008

Virus Sincicial respiratorio (VSR) sigue siendo la causa más común de la infección de las vías respiratorias inferiores en lactantes y niños en todo el mundo , y estudios recientes indican que esta enfermedad tiene un impacto comparable a la de la Influenza A en épocas no epidémicas, en personas ancianas.( Ya comentado, pero repetirlo no parece dañino) Sin embargo, mientras que las tasas de hospitalización infantil para VSR sigue en aumento, el tratamiento para los niños con moderada a severa bronquiolitis por VSR ha progresado poco en los últimos 30 años. La necesidad de nuevos enfoques para el tratamiento del VSR es, por tanto, de suma importancia. (54) Ian C. Davis, Eduardo R. Lazarowski, Fu-Ping Che, Judy M. Hickman- Et All. Post-Infection A77-1726 Blocks Pathophysiologic Sequelae of Respiratory Syncytial Virus Infection Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 37: 379-386. 2007

La interface (superficie de contacto) entre el epitelio respiratorio y el aire, normalmente está bañado por una capa delgada de líquido, el fluido del revestimiento del espacio aéreo, para permitir el intercambio de gases eficientemente en compartimiento bronquíolo-alveolar, y, una depuración mucociliar efectiva en las vías respiratorias, la cantidad de esta capa debe estar bien regulada. El transporte activo de iones de sodio del fluido al espacio intersticial por células epiteliales bronco-alveolares, será determinante para la regulación del espesor del líquido de revestimiento. La inhibición del transporte activo de sodio, puede resultar en la formación de un volumen excesivo del fluido, el deterioro del intercambio gaseoso, el estrechamiento de los lúmenes de las vías aéreas, y la dilución del material tensioactivos que estabilizan las vías respiratorias pequeñas, trayendo como consecuencia su obstrucción, que se ve agravada por cualquier proceso inflamatorio intercurrente, tal como la que se produce durante la bronquiolitis por VSR; se prevé, que sea más severa en la infancia y la niñez temprana, cuando el diámetro de la vía aérea es la más baja. Bronquiolitis moderadamente severa, es comúnmente asociada con signos de dificultad respiratoria, y las decisiones de admisión a menudo se basan en la evidencia clínica de la hipoxemia o por la medición de la saturación por debajo de 94% de oxígeno realizada con un saturómetro. Las causas subyacentes de la hipoxemia en la bronquiolitis por VSR, no han sido totalmente esclarecidas, pero su presencia debe forzosamente indicar tanto hipoventilación del compartimiento bronco-alveolar (como resultado quizá de obstrucción de las vías respiratorias por las secreciones de fluidos, el moco, infiltrados inflamatorios, o restos celulares necróticos), una alteración ventilación-perfusión alveolar, y / o disminución de la difusión a través de la de membrana alveolar, secundaria a la alteración del transporte de sodio con acumulo de líquido a ese nivel (55) Chen L¹, Song W, Davis IC, Shrestha K, Schwiebert E, Sullender WM, Matalon S. Inhibition of Na⁺ Transport in Lung Epithelial Cells by Respiratory Syncytial Virus Infection Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 40: 588-600. 2009

Otro aspecto importante es la acción directa del VSR sobre el músculo liso bronquial y el receptor β2; este virus puede infectar el músculo liso de nuestras vías aéreas, inhibe la producción de cAMP, altera la densidad del Adreno receptor β2; a todo esto, pudiese contribuir mucho la descamación y desprendimiento del epitelio, facilitando el acceso del virus a estas células. Esta alteración es la responsable, que ante cuadros de Bronquiolitis, nebulizaciones con β2 estimulantes, no producen efectos beneficiosos en el cuadro de dificultad respiratoria que presentan. (56) Paul E. Moore, Gary Cunningham, Mark M. Calder, Anthony D. DeMatteo, Jr. Respiratory Syncytial Virus Infection Reduces β₂-Adrenergic Responses in Human Airway Smooth Muscle Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 35: 559-564. 2006)

El virus Sincicial respiratorio, se transmite por medio de secreciones respiratorias del enfermo, generalmente adultos o niños pre escolares o escolares, a través gotas muy pequeñas expelidas por tos o estornudos, las cuales penetran al próximo paciente por ojos, nariz o boca, también ocurre por el contacto con manos a superficies contaminadas. La reproducción del virus tiene lugar inicialmente en las células de la nasofaringe. Los virus pueden propagarse a las vías respiratorias inferiores, probablemente transportados por las secreciones. Aunque el virus se puede propagar de una célula a otra, para muchos es dudoso, que éste sea el principal medio de diseminación in vivo. El período de incubación entre exposición e inicio de la enfermedad es de 4 a 5 días. La propagación del virus puede persistir durante 1 a 3 semanas.

Ahondando un poco más en las características del VSR, repetiremos, que pertenece a la familia Paramyxoviridae (género Pneumovirus). El VSR es un virus con envoltura de unos 150 a 300 nm de diámetro; es así denominado (Sincicial) porque su replicación in vitro, provoca la fusión de las células vecinas, formándose grandes sincitios multinucleados. Posee un genoma de RNA Monocatenario (ssRNA) que codifica 11 proteínas específicas del virus. El RNA viral está alojado en una nucleocápside helicoidal rodeada de una envoltura lipídica que lleva dos glicoproteínas: la proteína G, mediante la cual el virus se adhiere a las células, y la proteína F (de fusión), que facilita la penetración del virus en la célula al fusionar, las membranas del virus y la de las células respiratorias. Se considera que los VSRs son de un solo tipo antigénico, pero se han descubierto ya dos grupos distintos (A y B) y múltiples subtipos dentro de cada grupo. La diversidad antigénica es proporcionada por “variaciones” de la proteína G, en tanto que la proteína F no guarda ninguna relación con estas variaciones antigénicas. Ambos grupos antigénicos pueden circular de manera simultánea en los brotes, aunque las proporciones relativas de cada uno varían. Las infecciones por virus del grupo B suelen ser menos agresivas que las producidas por los del grupo A.

La infección viral se inicia con la unión de la proteína G con el ácido siálico de los glicopéptidos de superficie de las células del huésped, la proteína F, promueve la fusión de membranas (Virus – células del huésped), la replicación del genoma y síntesis de proteínas, se llevan a cabo en el citoplasma de la célula infectada; el genoma se transcribe en ARNm (ARN mensajero) el cual es el ácido ribonucleico que contiene la información genética (del código genético) procedente del ADN del núcleo de la célula al ribosoma en el citoplasma, es ese ARNm el que determina el orden en que se unirán los aminoácidos formando un patrón o plantilla para la síntesis de esa nueva proteína. Los nuevos genomas, se unen a las proteínas L, N, y NP para formar nucleocápside. Los Viriones producidos, una vez maduros, brotan a través de la membrana plasmática de la célula del huésped para seguir invadiendo células vecinas (57) Soluble respiratory Syncytial Virus Fusion Protein in the Fully Cleaved pretriggered state is triggered by Exposure to low-Molarity Buffe J. Virol April 2011 vol.85 no8 3068 -3077

Hemos mencionado en varias oportunidades que el VSR produce 11 proteínas que han sido clasificadas como estructurales y no estructurales, existen 9 proteínas estructurales y dos proteínas no estructurales (NS1 y NS2) las estructurales mas estudiadas han sido la G y la F, las de unión y fusión del virus a las células del tracto respiratorio, además de las posibilidades antigénicas que poseen y sobre las cuales se han desarrollado múltiples investigaciones tratando de producir por su intermedio la muy necesaria vacuna en contra de este patógeno, que infecta a todos los niños del mundo, en especial, luego del fracaso en 1966 de la vacuna inactivada con formalina, la cual, una vez aplicada a niños pequeños, al entrar estos en contacto con el virus salvaje, desarrollaron infección pulmonar severa, tipo Bronquiolitis y muerte de algunos de ellos. Con la proteína F se ha logrado el desarrollo de anticuerpos monoclonales (Palivizumab) como profilaxis para la infección por este virus, con excelentes resultados. Todo lo relativo a este aspecto profiláctico, nos ocuparemos en parágrafos posteriores.

En los últimos diez años se han realizado muy interesantes estudios respecto a la actividad desarrollada por las proteínas no estructurales NS1 y NS2 y se ha puesto de manifiesto la gran importancia que tienen ellas en la progresión de la infección y en permitir a través de su accionar las re infecciones frecuentes por el VSR.

Las proteínas virales ejercen múltiples efectos sobre la biología de las células del huésped, las del VSR (NS1) han sido mostradas como un buen ejemplo de ellas; durante el ciclo vital del virus, NS1 puede actuar como antagonista de la producción de Interferones tipo I y III, alterando las vías de señalización para su elaboración, inhibe la apoptosis, suprime la maduración de las Células dendríticas, además regula la transcripción del mARN de las células del huésped (58) Weining Wu, Kim C. Tran, Michael N. Teng, Kate J. Heesom, David A. Matthews, John N. Barr, and Julian A. Hiscox The Interactome of the Human Respiratory Syncytial Virus NS1 Protein Highlights Multiple Effects on Host Cell Biology , J. Virol. August 2012 vol. 86 no. 15 7777-7789

Proteínas no estructurales, NS1 y NS2, que se llaman así, porque se sintetizan en las células infectadas por RSV, pero no están empaquetados en la estructura del virión maduro. Las estructuras primarias de las proteínas NS no comparten ninguna homología significativa con ninguna otra proteína. Sin embargo, varias líneas de evidencia experimental han establecido claramente un papel para las proteínas NS en la supresión de IFN (59) Samer Swedan, Alla Musiyenko and Sailen Barik Respiratory Syncytial Virus Nonstructural Proteins Decrease Levels of Multiple Members of the Cellular Interferon Pathways▿ J. Virol. October 2009 vol. 83 no. 19 9682-9693

Recordando lo que hemos mencionado anteriormente, las infecciones en las mucosas, en nuestro caso, la respiratoria, son cuidadosamente llevadas o como coloquialmente se expresa “manejadas” por el huésped, para evitar daño a la barrera que ellas constituyen para la protección y funcionalidad del órgano; los patógenos deben ser erradicados rápidamente mientras que la inflamación debe ser estrictamente regulada para prevenir efectos perjudiciales sobre la función futura del órgano que protegen ( pulmón ); En ninguna parte es esto más evidente que en el pulmón, donde cualquier exceso en la infiltración de células, puede ocasionar daños que afectarán notablemente el intercambio gaseoso. El pulmón es un importante sitio de la infección por el virus, y los efectos adversos de la inflamación pulmonar no bien controlada, ejercerán un impacto muy significativo en la salud paciente.

La respuesta inicial a la infección viral en el pulmón y en otros lugares se caracteriza por la producción de interferones (IFNs). Hay 3 tipos de IFN; IFNs de tipo I (incluyendo IFN alfa [IFNα] e IFN beta (IFN β), los de tipo II IFN gamma (IFN γ), y las recientemente descubiertas IFNs de tipo III IFN lambda (IFN λ).

Independientemente del tipo, los IFNs inducen respuestas antivirales en células intrínsecas, activan las células asesinas naturales (NK), macrófagos y células dendríticas (DC), y regulan la respuesta inmune innata y adaptativa (60) Michelle Goritzka, Lydia R. Durant, Catherine Pereira, Samira Salek-Ardakani*, Peter J. M. Openshaw and Cecilia Johansson Alpha/Beta Interferon Receptor Signaling Amplifies Early Proinflammatory Cytokine Production in the Lung during Respiratory Syncytial Virus Infection Journal of Virology p. 6128–6136 June 2014 Volume 88 Number 11 IFN γ es producido por las células NK y células T, mientras que la síntesis de los IFNs tipo I y III, al igual que otras citoquinas tales como el IL-6 y el FNT α es inducida por células tanto del sistema inmune como las que no pertenecen directamente a este sistema, al reconocer, en forma directa las moléculas virales por los patrones de reconocimientos de receptores (PRRs) como los ya muy mencionados: Toll-like receptors (TLRs) y por los receptores de los Genes Inducidos por el Acido Retinoico (RIG-I like receptors (RLRs) en Inglés). El efecto del IFN λ (IFN-lambda) está limitado a las células epiteliales en la superficie mucosa, la cual expresa los receptores para los IFN λ (61) Durbin RK, Kotenko SV, Durbin JE... Interferon induction and function at the mucosal surface. Immunol. Rev. 255:25–39. 2013. En contraste, el receptor para los IFNs tipo I es expresado por todas las células. Estos IFNs- α/β son producidos en el pulmón luego de infecciones por muchos virus, entre ellos: Virus de la influenza, virus Sincicial y Metapneumovirus. Repetimos, VSR es la principal causa de Bronquiolitis en lactantes menores; mientras en la mayoría se manifiesta como un resfriado común, entre un 2 a 3% desarrollan severas Bronquiolitis; la variación de la enfermedad en cuanto a su severidad, parece ser debido a la respuesta del huésped (62) Michelle Goritzka, Lydia R. Durant, Catherine Pereira, et All. Alpha/Beta Interferon Receptor Signaling Amplifies Early Proinflammatory Cytokine Production in the Lung during Respiratory Syncytial Virus Infection Journal of Virology p. 6128–6136 June 2014 Volume 88 Number 11.

En el 2007, (63) Robert H. Silverman y col. publican en J. Virol. December 2007 vol. 81 no. 23 12720-12729 parte de los mecanismos utilizados por los vertebrados superiores como mecanismos defensivos contra las infecciones virales, dentro de ellos, la escisión del ARN como una respuesta del huésped, la cual es fundamental para controlar las infecciones virales. En los vertebrados superiores, este proceso es a menudo regulado por interferones (IFNs), una familia de citoquinas antivirales descubierta hace 57 años. Una de las principales vías antivirales del IFN implica la activación de la conocida endoribonucleasa celular L (RNasa L) (RNasa anteriormente 2-5 Adenilato Sintetasa-dependiente) Recientemente, se han producido avances en la comprensión de cómo la RNasa L afecta a una amplia gama de diferentes tipos de infecciones virales y cómo los virus contrarrestan RNasa L. La comprensión de cómo la RNasa L y los virus interactúan in vivo, consideran ellos, “podría contribuir a las estrategias terapéuticas para el control de los virus patógenos

El sistema 2 ', 5'-Oligoadenilato sintetasa (OAS) / RNasa L, es una vía de inmunidad innata que responde a un patrón molecular asociado a patógenos para inducir la degradación de los ARN virales y celulares, y así, bloquear de este modo infecciones virales. El patrón molecular asociado a patógenos es ARN de doble cadena (dsRNA), un tipo ARN que no es propio del virus, si no producido durante las infecciones por los virus de ARN y ADN (63) Robert H. Silverman y col . Viral Encounters with 2′,5′-Oligoadenylate Synthetase and RNase L during the Interferon Antiviral Response J. Virol. December 2007 vol. 81 no. 23 12720-12729

La infección por virus desencadena la activación de vías de señalización de la célula huésped, incluyendo productos de los genes que contribuyen a la rápida defensa contra la infección intracelular e influir en las respuestas inmunes innatas y adaptativas. Los Interferones tipo 1 (IFN-α / β) son parte de esta defensa y por su intermedio, establecen un estado antiviral dentro de las células infectadas y las células vecinas. La respuesta de IFN-α / β en las células humanas implica primero la producción de IFN-β y-α1. La transcripción de IFN-β-α1 está mediada por los factores de transcripción IRF-3(Factor regulador de Interferones, en Inglés: Interferon Regulatory Factor 3 ) NF-kappa B, y AP-1.(Proteína Activadora 1 factor de transcripción) Una vez secretado, el IFN-β-α1 se unen a receptores de la superficie celular en una forma autocrina y paracrina. Esto induce la vía de señalización de JAK / STAT, los cuales son receptores intracelulares (La vía de señalización JAK/STAT involucra tres elementos: 1.- Receptor de ligando, la mayoría son receptores de citoquinas, de ahí la función de esta vía en la respuesta inmunológica. 2.- Proteínas JAK asociadas al receptor en el interior de la célula y 3.- Proteínas STAT (Signal Transducer and Activator of Transcription por su expresión en Inglés), cuya función es la de actuar como factores de transcripción una vez activadas por fosforilación.(Ambos son receptores intracelulares, componentes de la célula, capaces de identificar mensajeros químicos como neurotransmisores y hormonas ) que producen el complemento completo de IFN-α, e IFN-β adicional, y una amplia gama de genes estimulados por el interferón, incluyendo las que establecen un estado antiviral intracelular. IRF-3 y NF-kappa B también median directamente la transcripción de ciertos genes estimulados por el interferón y otros genes celulares con funciones de defensa del huésped. Por ejemplo, IRF-3 puede activar directamente la transcripción de la quimioquina RANTES y el NF-kappa B para mediar la protección antiviral contra el VSR en una línea de células epiteliales de forma independiente del IFN-α/β. Los virus han desarrollado mecanismos para contrarrestar la respuesta de IFN-α / β que puede implicar el bloqueo de la inducción inicial, y el de la señalización de JAK / STAT, o la inhibición del estado antiviral en algún paso posterior.

Hemos señalado en varias oportunidades, que las proteínas NS1 y NS2 del VSR inhiben la inducción de IFN-α / β. Esto también se había demostrado para las proteínas de NS1 y NS2 del VSRB, (el homólogo bovino de VSRH) (VSR humano). Para cada virus, las proteínas ejercen sus actividades inhibidoras de forma individual; y en muchas ocasiones en forma conjunta, aunque los sistemas no eran paralelos exactamente, la NS1, jugó el papel más importante para VSRH, (VSR Humano) en comparación con NS2 de VSRB (VSRB- Bovino)

En el 2012 el mismo autor comprobó que el virus producía mecanismos inhibidores sobre las células para impedir la producción de RNAsa L (64) Zhao L, et al. (2012) Antagonism of the interferon-induced OAS-RNase L pathway by murine coronavirus ns2 protein is required for virus replication and liver pathology. Cell Host Microbe 11(6):607–616. Ya que la Ribonucleasa L, bloquea la infección viral por varios mecanismos, incluyendo la escisión o ruptura del genoma RNA Monocatenario del virus, agota el ARNm viral y del huésped y de esa forma, facilitar la inducción del IFN tipo I; el IFN tipo I se une a la superficie del receptor IFNAR (interferón-α/β receptor) iniciando la señalización JAK_STAT para los genes de la OAS, lo cual resulta en elevados niveles de OAS que neutralizará la infección viral. Las proteínas no estructurales en muchos virus incluido el VSR requieren para ser bloqueados en sus efectos citopatogénicos, que se produzca esta secuencia relacionada con la Inmunidad Innata, pero en su evolución, ellos han sabido desarrollar mecanismos para impedir su eliminación y parece ser que son estas proteínas no estructurales las encargadas en seguir la secuencia para evitar el aniquilamiento viral. En el estudio de Zhao L y col, la proteína NS2 del VHM ( Virus de la Hepatitis Murina) y la proteína VP3 del rotavirus A, independientemente de lo disímiles que son en su patogenia, ambos ejercen la función de inhibir el aspecto de la inmunidad innata que hemos explicado, como mecanismo de preservación del virus, resultando ser estructuralmente iguales; y su estructura química, corresponde a un miembro de la súper familia de la PHOSPHODIESTERASA (PDE) la cual desdobla o escinden el 2 ', 5'-oligoadenilato (2-5A) sintetasa (OAS). Este descubrimiento reciente, puede tener implicaciones terapéuticas para el VSR, porque de ser estas proteínas no estructurales de igual constitución, pudiésemos estar en presencia de que el uso de ANTI FOSFODIESTERASA, no permitirían la escisión del 2 ', 5'-oligoadenilato (2-5A) sintetasa (OAS). y de esa forma, se produciría la RNAsa L, lo cual completaría la producción de IFNs, y de Gamma globulinas capaces de frenar la afección ante otros posibles contactos con el virus Sincicial respiratorio salvaje y con ello, minimizar los proceso infeccioso recurrente, en especial para los mayores de seis (6) meses de edad, ya que en los primeros cinco meses, su uso debe ser muy limitado ya que el metabolismo hepático de las antifosfodiesterasas no específicas como las methylxanthinas, es muy lento y hay posibilidades de acumulación en el organismo y efectos no deseados.

La fosfodiesterasa (PDE) es cualquier enzima que rompe un enlace fosfodiéster. Por lo general, las personas que hablan de la fosfodiesterasa se refieren a fosfodiesterasas de nucleótidos cíclicos, que tienen gran importancia clínica; sin embargo, hay muchas otras familias de fosfodiesterasa, incluyendo fosfolipasas C y D, autotaxina, esfingomielina fosfodiesterasa, DNasas, RNasas, y endonucleasas de restricción (todas rompen el esqueleto fosfodiéster del ADN o ARN), así como numerosas y menos bien caracterizados fosfodiesterasas de molécula pequeña. Las fosfodiesterasa de nucleótidos cíclicos comprenden un grupo de enzimas que degradan el enlace fosfodiéster en la segunda molécula del mensajero cAMP y cGMP. Regulan la localización, la duración, y la amplitud de la señalización de nucleótidos cíclicos dentro de los dominios subcelulares. PDEs son por lo tanto, importantes reguladores de la transducción de la señal mediada por estas segundas moléculas mensajeras. (65) Jeon Y, Heo Y, Kim C, Hyun Y, Lee T, Ro S, Cho J. "Phosphodiesterase: overview of protein structures, potential therapeutic applications and recent progress in drug development". Cell Mol Life Sci 62 (11): 1198–220. (2005)

Considero necesario que recordemos algunos aspectos fisiopatológicos de la lesión causada por el virus dentro de las vías aéreas, muchas de las cuales hemos comentado, ya que a pesar de más de 50 años de investigación sobre los efectos de este virus, es poco lo que se sabe acerca de la histopatología de las infecciones leves por el VSR. En la bronquiolitis o en la neumonía grave, se producen necrosis del epitelio bronquiolar y un infiltrado peribronquial de linfocitos y células mononucleares. También puede observarse un engrosamiento interalveolar y ocupación por líquido de los espacios alveolares.

Las características de la respuesta inmunitaria al VSR no están aclaradas. Como la reinfección es frecuente y a menudo se acompaña de enfermedad, es evidente que la inmunidad que aparece después de cada episodio aislado de infección, no es completa ni duradera. Sin embargo, se cree que el efecto acumulativo de las numerosas reinfecciones, aminora la enfermedad posterior y confiere cierta protección temporal contra la infección. Los estudios sobre la enfermedad inducida experimentalmente en voluntarios normales, indican que la presencia de anticuerpos neutralizantes IgA nasales, guarda una relación más estrecha con la protección que la presencia de anticuerpos séricos; Sin embargo, los estudios en lactantes sugieren que los anticuerpos maternos confieren cierta protección contra las infecciones de la porción inferior de las vías respiratorias, aunque la enfermedad puede ser grave incluso en los lactantes que tienen niveles moderados de anticuerpos séricos de la madre; ahora bien, es necesario recordar las características anatómicas de los recién nacidos en especial los pre- términos, por la estrechez existente en los primeros meses de la vida, en la luz de las vías aéreas, lo que hace que cualquier grosor del edema producido por la inflamación, traerá como consecuencia la casi total obstrucción de esas diminutas vías aéreas. (35) Ryni Janssen, Jeroen Pennings, Hennie Hodemaekers 1, Annemarie Buisman, Marijke van Oosten Host Transcription Profiles upon Primary Respiratory Syncytial Virus Infection; , J. Virol. June 2007 vol. 81 no. 11 5958-5967 La gravedad relativa de la enfermedad en los pacientes inmunodeprimidos y en modelos de animales de experimentación indica que la inmunidad mediada por células es un mecanismo importante en la defensa contra el VSR. Los datos obtenidos indican que los linfocitos T citotóxicos, restringidos para el complejo mayor de histocompatibilidad de clase I pueden ser especialmente importantes en este sentido.(66) Kirsten M Span, Kim C Tran, and Peter L Collin.Effects of Nonstructural Proteins NS1 and NS2 of Human Respiratory Syncytial Virus on Interferon Regulatory Factor 3, NF-κB, and Proinflammatory Cytokines Journal of Virology, 79 9: 5353-5362 .2005 El período de incubación de la infección primaria por el VSR es de aproximadamente 5 días; niños hospitalizados con bronquiolitis por lo general ya han estado enfermos durante 3 a 6 días. El virus se replica en los niveles superiores de las vías aéreas, y permanece detectable durante más tiempo durante la infección primaria que en infecciones sucesivas; por tanto, es posible que las respuestas elaboradas por las células T y B se inicien en esos primeros días, y contribuyan a la enfermedad. La edad y la genética sin duda afectan el equilibrio de la respuesta inmune durante la infección primaria. En el período neonatal, las respuestas Th1 son generalmente pobres o de corta duración y la producción de IL-12 muy baja. Una posibilidad es que las respuestas tanto Th1 y Th2 se forman durante la infección inicial; sin embargo, la edad y la genética del huésped, afecten seriamente el balance de la respuesta inmune durante esta primera infección, ya que las células Th1, el IL-4 le induce apoptosis en el período neonatal; Esto puede ayudar a explicar por qué hay una tendencia natural hacia las respuestas Th2 fuertes, en los recién nacidos, causando daño inmunológico duraderos y tendencia a las reinfecciones por este virus (Repetimos lo ya explicado en parágrafos anteriores para una posible mejor comprensión) (46) Nele Sigurs, Ragnar Bjarnason, Fridrik Sigurbergsson, and Bengt kjellman Respiratory Syncytial Virus Bronchiolitis in Infancy Is an Important Risk Factor for Asthma and Allergy at Age 7. American Journal of Respiratory and Criticaal care medicine volume 161, issue 5 May 2000

La gravedad de la infección por virus sincitial respiratorio en niños pequeños varía desde una infección del tracto respiratorio superior, con pocas manifestaciones clínicas o infecciones leves, a una severa infección del tracto respiratorio inferior que pueden llevar a la hospitalización y en ocasiones hasta la muerte. Algunos niños son más propensos a un curso grave de la enfermedad; esto es más frecuente en niños nacidos prematuros, los niños menores de 4 meses de edad, los niños con enfermedad pulmonar crónica o enfermedad cardíaca congénita, y los niños inmunocomprometidos. Sin embargo, los mecanismos biológicos que subyacen para la evolución de la enfermedad tan variable en los niños, son aún poco conocidos. La creencia actual, es que los niños con enfermedad grave por VSR, sufren de lesiones inflamatorias severas como consecuencia del cuadro clínico, y, de la cito patología inducida por el virus. (46)

Aceptando que la bronquiolitis por VSR y sibilancias recurrentes en la infancia se asocian, la cuestión fundamental es si la asociación es casual o causal. ¿Actúa la bronquiolitis como marcador de un mayor riesgo de enfermedades alérgicas y sibilancias debido a una predisposición genética o a una funcionalidad respiratoria previamente deteriorada, o la Bronquiolitis genera los cambios a largo plazo en los pulmones, que ocasionaron en la infancia sibilancias recurrentes? Estudios de intervención directas que demuestran una relación causal no se han publicado. Sin embargo, la administración de anti -VSR- (administración de inmunoglobulina específica) a los niños con alto riesgo de enfermedad por VSR, parece mejorar las posibilidades de no desarrollar asma, y, reducir la atopia. Es posible que un anti-VSR como anticuerpo monoclonal neutralizante (por ejemplo, palivizumab) también tenga efectos beneficiosos a largo plazo, pero los estudios aún no se han publicado. Los mecanismos que podrían explicar los efectos tardíos de la infección por VSR no están claras, pero pudiesen incluir como hemos mencionado, el sistema inmune.

Un aumento sostenido de los niveles de receptores para IL- 2, se observa después de la infección por VSR, lo que sugiere, que la inflamación puede continuar después de los síntomas y signos agudos se hayan resuelto, pero, la confirmación histológica directa de inflamación persistente no ha sido totalmente esclarecidos, a pesar de las múltiples referencias al respecto (63)

El VSR es también uno de los varios agentes virales que se han relacionado con el desarrollo o exacerbación de la hiperreactividad de las vías respiratorias (es decir, los episodios de sibilancias) en la infancia y la adolescencia. Al considerar la contribución de VSR para el desarrollo y expresión de síndromes similares al asma de la infancia, es útil distinguir entre dos temas distintos en la hiperreactividad de las vías respiratorias: a) papel potencial del VSR en la etiología de la enfermedad; y b) la infección por VSR que resulta en la exacerbación de la enfermedad (cuando la base etiológica de asma infantil está en otra parte). En este último caso, un aumento de gran cantidad de evidencias sugiere que VSR forma parte de un número de agentes virales que pueden desencadenar sibilancias en individuos propensos al asma, como ocurre con la infección por rinovirus - que puede representar quizá, un estímulo más frecuente y por tanto más importante en comparación con el VSR para el desarrollo de episodios de sibilancias en los niños.(46) Al inicio, tratamos de definir lo que consideramos es un proceso respiratorio recurrente en los niños, eso pudiésemos al mismo tiempo imaginarlo, como el resumen de lo vivido por años en nuestras consultas externas de neumonología pediátrica. No es común, que el niño nos sea traído ante el primer proceso respiratorio, es el pediatra general su primer médico tratante; en oportunidades, y eso lo vemos a diario, que cuando estos pacientes son referidos, o, los padres deciden llevarlo al neumonólogo, nos veremos ante la cuarta o quinta oportunidad en que el niño presenta el cuadro clínico respiratorio, y generalmente oímos de parte de los padres algunas de las siguientes expresiones: “El niño no sale de una afección respiratoria”, ”ha recibido variados tratamientos y no mejora o lo hace muy poco”; “le han indicado varios exámenes y pruebas, buscando que le produce su cuadro alérgico y me han dado varios diagnósticos, y tratamientos, pero sin embargo persiste la gripe, moco nasal y tos especialmente nocturna, que lo hace vomitar y no nos deja dormir” “he cambiado todo en la casa y todo sigue igual”, “me le han quitado casi todos los alimentos y mi niño sigue con cuadros gripales recurrentes, “ lo operaron de las amígdalas, adenoides, cornetes y sigue igual” en oportunidades terminan diciendo “ Vengo a consulta con la lista de todo lo que ha recibido, y no ha mejorado, por eso lo traigo.”.

En algunos casos los familiares manifiestan que también presentan "el mismo cuadro" y lo aseguran diciendo que cuando su hijo inició las actividades escolares o en la guardería, casi todos en la casa se enfermaron, esto nos obliga a recordar: que la formación de anticuerpos neutralizantes para el VSR son inhibidas por el virus y a cualquier edad nos puede afectar; hemos repetido que la producción de IFN e IgG específicas para el virus son muy deficitarias. A veces, les hago saber que si sufrieron en la infancia de varicela, parotiditis o sarampión por solo mencionar tres, si ellos están en contacto con pacientes con alguna de estas enfermedades, nunca más la padecerán, mientras que con el VSR si puede ocurrirles re infecciones.

En ocasiones se percibe que los padres, buscan una explicación muy clara respecto al cuadro clínico que presenta el hijo, o, un tratamiento, que les permita ver en sus hijos, la imagen y semejanza de lo que fueron e hicieron ellos en sus respectivas infancias. Aunque en muchas oportunidades, nos enfrentamos a padres que creen que “el mundo existe solo desde hace pocos años” y que su hijo, debe estar ligado porque sí, a las dietas y al cuidado extremo de todas las actividades, ya que de otra forma, no sobrevivirán; en estos casos les sugiero leer la muy conocida teoría de la higiene de Patrick Hall.

El cuadro clínico, de los aquejados por esta infección, que desarrollarán posteriormente los procesos respiratorios recurrentes, dependerá de la edad del paciente.

En el período Neonatal, puede iniciarse el cuadro clínico con lagrimeo, luego legaña o sea la secreción procedente de la mucosa y glándulas de los párpados, seguido por obstrucción parcial de los orificios nasales ( recordemos que los virus respiratorios penetran es a través de los ojos, orificios nasales y boca) posteriormente se inicia tos, la cual cada vez es más frecuente y en pocos días, se torna “quintosa” o tosferinosa; en casi todos los casos, hacemos el diagnóstico de Síndrome Tosferinoso o, Coqueluchoide, y siempre terminamos por denominarla como Bronquiolitis; en los cuales observamos crisis de tos y en muchos casos apnea y cianosis. Este cuadro es sumamente delicado y puede poner en alto riesgo la vida del niño, porque generalmente hay Atelectasias, y/o Neumonías con severas hipoxemia en especial en recién nacidos pre términos y los afectados por cardiopatías congénitas; muchos logran superar el cuadro clínico luego de una atención hospitalaria adecuada, pero en un alto porcentaje, comienzan un proceso respiratorio recurrente, que lo lleva a múltiples consultas y tratamientos. Recordemos lo mencionado anteriormente de que en el período neonatal, las respuestas Th1 son generalmente pobres o de corta duración y la producción de IL-12 muy baja. Una posibilidad es, que las respuestas tanto Th1 y Th2 se forman durante la infección inicial; sin embargo, la edad y la genética del huésped, afecten seriamente el balance de la respuesta inmune durante esta primera infección, ya que a las células Th1, el IL-4 le induce apoptosis en el período neonatal. Esto puede ayudar a explicar por qué hay una tendencia natural hacia las respuestas Th2 fuertes en los recién nacidos, causando daño inmunológico duraderos y tendencia a las reinfecciones por este virus. ( no se molesten por leer este parágrafo otra vez)

En Lactantes menores de un año, si re-interrogamos a los padres, respecto al inicio de los problemas respiratorios del niño, comprobaremos que la información inicial que nos dieron “está enfermo desde hace una semana o menos” no se corresponde con la verdad, ya que el cuadro inicial fue meses antes; igual ocurre con lactantes mayores y pre escolares.

Se ha generalizado y es casi la opinión pública las siguientes expresiones:

1-"El comenzó con un moco clarito por la alergia y luego vino la tos y el moco verdoso”. Respuesta: falso que esto guarde relación con la alergia, porque el color de la mucosidad, depende de la cantidad de células blancas que han sido atraídas por sustancias quimio atrayentes (IL8, Rantes etc.) hacia el área inflamada para defendernos y allí mueren, mientras más glóbulos mueran, más proteasa verdosa se libera y eso le da color al moco.

2-"Con el tratamiento expulsa una gran cantidad de moco en las heces” Respuesta: falso, cualquier cantidad de mucosidad que se produzca será transformada en el tracto digestivo y es imposible que eso ocurra y en segundo lugar, la producción de moco no es tan grande porque allí lo que predomina en las vías aéreas es el edema inflamatorio y cualquier cantidad de moco, obstruiría esas estrechísimas vías aéreas

“ 3-"La tos nocturna puede ser debida a los parásitos” Respuesta: falso, la tos nocturna puede tener varias explicaciones, en primer lugar existe un área inflamada endo-bronquial muy importante, allí coexisten terminaciones nerviosas vagales libres y durante las noches, baja el nivel de cortisol plasmático, baja el nivel de catecolaminas circulantes como consecuencia del ritmo circadiano, se liberan en esas zonas inflamadas, quimiotaxinas, que atraerán glóbulos blancos y estos a su vez, liberan radicales libres de oxígenos los cuales estimulan en forma antidrómica a las terminaciones nerviosas vagales, (las estimulaciones vagales centrales generalmente liberan acetil colina entre otras sustancias) en este caso, el estímulo es en sentido contrario, liberándose como consecuencia de ello, sustancias no adrenérgicas no colinérgicas: Neuropétidos que desencadenan tos; otra cosa que puede estimular la tos, es una respiración bucal, por obstrucción nasal y de esa forma entra el aire a las vías aéreas frío y seco, al contrario de una respiración nasal normal, donde se introduce el aire húmedo y caliente.

La clínica de los lactantes mayores de seis meses hasta escolares, es totalmente diferente a los del período neonatal hasta los seis meses, período donde observamos los cuadros clínicos más severos. Los lactantes mayores de seis meses hasta los pre escolares nos son traídos por la recurrencia del proceso, generalmente en buenas condiciones generales, a febriles, cuyos padres manifiestan que tienen tos a predominio nocturno, o diurno al correr o reírse, y, su comportamiento durante la consulta generalmente es tranquilo; una vez que ha tomado confianza (porque hasta los adultos se asustan al ir a una consulta) son capaces de reír, lo que habitualmente le ocasiona tos. En el examen físico podemos quizá encontrar la oro faringe congestiva y los tímpanos híper- hémicos, pero la auscultación pulmonar con mucho detenimiento, aprovechando el llanto o la risa del niño, auscultaremos roncus, que traducen el paso del aire en las vías aéreas, por un epitelio edematoso, y, ruidos de secreciones; en algunos de ellos, sibilancias.

Siempre cuando decidimos examinar el paciente y pedimos que lo deje sin ropa, hacemos la inspección: aspecto, presencia de cianosis, uñas, tiraje, frecuencia respiratoria, luego, frecuencia cardíaca y saturación de oxígeno, generalmente el paciente que no tiene compromiso en bronquiolos terminales y alvéolos, la saturación está por encima de 96%. La madre, nos dice que encontraremos a la palpación, ellas, lo manifiestan como un “ronroneo” a esta sensación vibratoria, que sienten en sus manos, la cual es producto de la vibración de las cuerdas vocales y/o movilización de secreciones endobronquiales que son palpadas. La percusión no da mucho, a excepción de cuadros complicados con neumonías.

Una vez concluido el examen físico, y si la saturación es inferior a 96% debemos ordenar Rx de tórax PA y lateral para evaluar si existe: Atelectasias, Neumonías o si solo apreciaremos una gran sobre distensión pulmonar por el atrapamiento de aire existente, secundario a la obstrucción de vías aéreas pequeñas. (Es oportuno recordar que una medición fidedigna de la saturación de la hemoglobina por el oxígeno, la lograremos si al colocar el saturómetro, el niño no mueve el dedo, y cerciorémonos si no está húmedo o sucio, al igual que en las niñas más grandes, si no tiene pintura de uñas) si están dadas estas condiciones, no hay factores perturbatorios para la lectura y la saturación es baja, ingresar para una mejor atención.

Como haremos el diagnóstico de la presencia del VSR como agente etiológico

El diagnóstico de laboratorio se puede realizar mediante diversos procedimientos. Entre las técnicas rápidas están la detección de antígenos virales por inmunofluorescencia (IF), el ensayo inmunoenzimático (ELISA) y la inmunocromatografía, que son fáciles de utilizar y están ampliamente disponibles a bajo costo, pero tienen menor sensibilidad que el aislamiento viral, que sigue siendo el método de referencia, aunque tiene problemas de requerimientos técnicos, rendimiento y demora en los resultados, por lo que ha sido reemplazado por la amplificación del genoma viral, técnica que utiliza transcripción reversa y reacción en cadena de polimerasa en tiempo real también denominada (RT – PCR) por su denominación en inglés ( Real Time _ Polimerasa Chain Reaction ). Esta técnica tiene mayor sensibilidad, especificidad y rapidez y es el método de elección; se puede tomar una muestra de orificios nasales y/o en faringe de niños y adultos, pero su utilización en algunos países está restringida por su costo y la necesidad de infraestructura adecuada y personal especializado. (67) .Prendergast C and Papenburg J. Rapid antigen-based testing for respiratory syncytial virus. Future Microbiol. (2013) 8 (4) ,435-44.+-

Que se ha hecho y se está haciendo para prevenir la infección por VSR.

El primer ensayo clínico con una vacuna, fue realizado al inicio de la década de 60 el siglo pasado, hace mas de 50 años; se hizo una vacuna inactivando el virus con formalina (FI-RSV en Inglés) aprobada por FDA de los EEUU; esta vacuna fue aplicada en lactantes y arrojó resultados desastrosos, porque cuando el niño vacunado estuvo en contacto natural con el virus salvaje, muchos de ellos, desarrollaron enfermedad pulmonar grave y ameritó hospitalización, y ocurrieron 2 muertes. (68) Kim HW, Canchola JG, Brandt CD, et al. Respiratory syncytial virus disease in infants despite prior administration of antigenic inactivated vaccine. Am J Epidemiol 1969; 89:422–34. La vacuna fue descartada desde 1967. Varias explicaciones fueron dadas, dentro de ellas, que los anticuerpos circulantes producidos por la vacuna inactivada con formalina, al estar en contacto con el virus salvaje, ocasionó una reacción inmunológica tipo Arthus III, lo que conlleva a la formación de complejos inmunes grandes y pequeños, los grandes son eliminados por los macrófagos y los pequeños se fijan en diferentes tejidos dentro de los cuales, en este caso, a los pequeños vasos sanguíneos pulmonares; otros escenarios propuestos son: que la vacuna inactivada con formalina interrumpió el contacto con el epítope del virus, lo cual resulta clave para una eficaz respuesta de anticuerpos neutralizantes y de linfocitos T citotóxicos.(69) Lia M. Haynes Progress and Challenges in RSV Prophylaxis and Vaccine Development Centers for Disease Control and Prevention, National Center for Immunization and Respiratory Diseases, Division of Viral Diseases, Atlanta, Georgia The Journal of Infectious Diseases 2013;208(S3):S177–83

Por otra parte (70) Jens Loebbermann y col, demuestran que en los ratones vacunados con FI-RSV, un reclutamiento mayor de células CD 4+ convencionales, acompañada por una muy marcada pérdida de las células Treg en las vías respiratorias; la transferencia de células CD 4+ tomadas de ratones infectados, al ser trasladadas a ratones no enfermos, también produjo una reducción de las células Treg, demostrando como el aspecto inmunológico, juega papel importante en la gravedad de la reacción y a la vez abre caminos hacia futuros mecanismos terapéuticos (70) Jens Loebbermann, Lydia Durant y Col Defective immunoregulation in RSV vaccine-augmented viral lung disease restored by selective chemoattraction of regulatory T cells Pnas February 19, 2013 vol. 110 no. 8.
El desarrollo de vacunas contra el VSR se ha visto obstaculizado por la necesidad de una fuerte y vigorosa protección inmune, así como el temor al riesgo de la enfermedad severa ocasionada por la vacuna. En el desarrollo de futuras formas de inmunización, una mejor comprensión de la patogénesis de la FI-RSV y las correlaciones inmunitarias de protección de VSR siguen siendo importantes. Debido a la experiencia con FI-RSV, hasta la fecha, no ha sido posible avanzar en el desarrollo de vacunas contra este virus. A pesar de estos desafíos, en forma experimental, varios intentos se han hecho utilizando lo que se han considerado como las proteínas mas antigénicas producidas por el virus (proteínas G – F-M-SH-N-) por los grupos de investigación en el mundo académico, el gobierno y la industria. Estos incluyen la búsqueda de una amplia serie de enfoques para inducir una respuesta inmune fuerte y protectora. Varios virus vivos atenuados, manipulado genéticamente y vacunas basadas en subunidades, están experimentando ya con evaluación clínica y muchos más candidatos de vacunas están en fase de desarrollo preclínico. (71). Roymans D, Koul A. Treatment of Respiratory Syncytial Virus Infection: Past, Present and Future. In: Resch B, ed. Human Respiratory Syncytial Virus Infection, Rijeka, Croatia. In Tech 2011; 197–215. (72) Hurwitz JL. Respiratory syncytial virus vaccine development. Expert Rev Vaccines 2011; 10:1415–33

La actividad de la respuesta inmune protectora contra la infección por VSR, es dirigida principalmente contra dos glicoproteínas virales ubicadas en la superficie viral: Proteínas F y G. La glicoproteína F parece más importante para la inducción de inmunidad protectora y se asocia con una respuesta sérica de anticuerpos neutralizantes, así como, la activación de CD14 y Toll-like receptor-4 (TLR-4). (73) . Kurt-Jones EA, Popova L, Kwinn L, et al. Pattern recognition receptors TLR4 and CD14 mediate response to respiratory syncytial virus. Nat Immunol 2000; 1:398–401.

Proteína F del VSR se somete a reorganización estructural durante el proceso de fusión a la célula del huésped. Los sitios antigénicos en la fase de post- fusión de la proteína, se han asociado con una amplia gama de actividad neutralizante. Sin embargo, evidencias recientes sugieren que la mayoría de los anticuerpos neutralizantes específicos de la proteína F en suero humano están dirigidos contra la forma de pre-fusión de la proteína F del VSR. Así, la naturaleza antigénica de la Proteína F del VSR podría tener implicaciones importantes para profilaxis y desarrollo de vacunas (77) La proteína G del VSR ha sido implicada en la patogénesis de la enfermedad después de la infección primaria, en quienes recibieron la vacuna inactivada con formalina (FI-RSV), empeorando el cuadro clínico de la enfermedad. (74) Castilow EM, Olson MR, Varga SM. Understanding respiratory Syncytial virus (RSV) vaccine-enhanced disease. Immunol Res 2007; 39:225–39 El grado más alto de la diversidad antigénica en VSR se encuentra en la Proteína G del Virus. Esta diversidad puede jugar un papel importante en la patogénesis viral, facilitando la evasión inmune. La capacidad de esta proteína para evadir o inhibir la respuesta inmune del huésped, puede complicar el desarrollo de vacunas. Virus Sincicial respiratorio, se une a varios ligándos de la superficie, incluyendo glicosaminoglicanos celulares, CX3CR1, ICAM-I, Anexina-II, y la nucleolína. (75) Progress and Challenges in RSV Prophylaxis and Vaccine Development The Journal of Infectious Disease 2013 208 (suppl_3) S177-S183 (76) Tayyari F, Marchant D, Moraes TJ, Duan W, Mastrangelo P, Hegele RG. Identification of nucleolin as a cellular receptor for human respiratory syncytial virus. Nat Med 2011; 17:1132–5.

Un objetivo difícil de alcanzar desde el punto de vista inmune celular con las vacunas, es la generación de un gran número de células T específicas para el antígeno, en respuesta a la inmunización. Un amplio espectro de citoquinas y moléculas co-estimuladoras de superficie celular son conocidos para dar forma a la programación, la magnitud y repertorio de células T en respuesta a la vacunación. (77) Nathan D. Pennock, Laurent Gapin, and Ross M. Kedl1 en Denver; IL-27 is required for shaping the magnitude, affinity distribution, and memory of T cells responding to subunit immunization Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 Nov 18; 111(46): 16472–16477. En este articulo, muestran que la mayoría de los coadyuvantes de vacunas del sistema inmune innata, depende del receptor, ubicadas inesperadamente en IL-27 para provocar la elaboración de células T CD4 + y respuestas de células T CD8 +. Esto está en contraste con el estímulo infeccioso, que genera respuestas de células T que son independiente del IL-27. Experimentos con quimeras de médula ósea mixtos, demuestran que el IL-27 es dependiente de células-T intrínseca, lo que requiere la expresión en las células T de IL-27Rα. Además, se muestra que IL-27 no sólo dicta la dependencia de la magnitud de las respuestas de células T con la vacuna, sino que también, es crítica para la programación y la persistencia de células T de alta afinidad para la subunidad de inmunización. En conjunto, sus datos destacan, la importancia central inesperada de IL-27 en la generación de alta afinidad, las respuestas inmunes celulares sólidas, para la inmunización realizada.

Hasta la fecha, el objetivo de la mayoría de las vacunas de uso clínico ha sido la generación de títulos elevados de anticuerpos neutralizantes específicos del antígeno. Inicialmente la producción de anticuerpos se logró a través de la exposición directa a los patógenos atenuados. Sin embargo, una serie de problemas (fabricación, estabilidad, toxicidad, y la virulencia) limitó el uso de estos tipos de vacunas. Una estrategia alternativa construye vacunas utilizando sólo partes vitales de patógenos, combinados con agonistas de la inmunidad innata. Estas vacunas de subunidades son más estables, versátiles, y seguras en relación a las vacunas de patógenos atenuados tradicionales. Combinadas, estas plataformas, han salvado incontables vidas en poco más de 200 años de la utilización y aplicación de vacunas.(77) Nathan D. Pennock, Laurent Gapin, and Ross M. Kedl Department of Immunology and Microbiology, University of Colorado Denver, Actualmente, no existe una vacuna para prevenir la infección por VSR. La cantidad de dinero que se invierte en medicamentos (poco útiles) para mejorar el cuadro clínico producido por la infección, la perdida de horas de trabajo de los padres utilizadas para el cuidado de los hijos enfermos, las horas de escolaridad formal que no reciben cada vez que recurre el cuadro, han sido y son razones más que suficientes tanto económicas como sociales, para promover la elaboración de una vacuna contra este virus, que afecta toda la población mundial, con un incremento de la mortalidad en países en vías de desarrollo, en los menores de cinco años y en la ancianidad.

Desde hace años, luego del fracaso de la vacuna inactivada con formalina, se mantiene la investigación, para producir vacunas capaces de estimular el sistema inmune y desarrollar anticuerpos neutralizantes contra el VSR. Hemos mencionado en múltiples oportunidades, los efectos de las proteínas NS1 y NS2 de los virus para producir las alteraciones del sistema inmune, y con ello, la producción de Interferones; además, se sabe desde hace años, que el virus elude la actividad antiviral de los interferones mediante estas proteínas; pero, desconozco las razones por lo cual no se investiga como inhibir las proteínas NS del virus, lo que traería como consecuencia, una adecuada producción de IFNs y de Gammaglobulinas específicas por parte del huésped contra el VSR, los cuales eliminarían el virus, además de la producción de anticuerpos neutralizantes para mantener, al menos en la infancia, al niño, libre de los procesos respiratorios recurrentes que los afectan.

La vacunación es la intervención médica más eficaz introducido en el mundo, y, junto con el agua potable y el saneamiento, ha eliminado una gran parte de las enfermedades infecciosas que por años, mató a millones de personas. (78) Rino Rappuoli , Mariagrazia Pizza, Giuseppe Del Giudice, and Ennio De Gregorio Vaccines, new opportunities for a new society PNAS 26 de agosto 2014 vol. 111 no. 34. Cuál es la forma más sencilla de prevenir la infección por VSR en niños, y, en especial para todos los aquellos en quienes puede existir peligro de complicaciones severas por esta infección (Recién Nacidos Pre términos, pacientes con Displasia Broncopulmonar, Recién nacidos con Cardiopatías complicadas, Inmunosuprimidos y pacientes con Síndrome de Down)?

Por muchos años, he expresado a las madres recién paridas y a sus familiares, “que en todo el reino animal, quien peor se comporta en cuanto al cuidado de su hijo recién nacido, es el ser humano; parece que le importa poco que se lo toquen, carguen o besen, que en la habitación que comparte con su hijo, hayan muchas personas, incluyendo algunos con cualquier tipo de afección.” Lo que generalmente termina en la enfermedad del nuevo niño.

Pudiésemos resumir y asumir, lo que múltiples academias médicas consideran como lógico para la protección de los recién nacido, contra las infecciones, en este caso VSR y evitar su propagación:

Lavarse bien las manos y hacer que otros se laven las manos antes de tocar al bebé.
Evite tocarse los ojos, la nariz y la boca, antes de manipular al bebe.
Limpie las superficies que puedan estar contaminadas con el virus tales como perillas de puertas, juguetes y superficies de las mesas, mantenerse con el niño, si es posible, al menos a 2 metros de alguien que estornuda o tose. Las personas que tienen síntomas parecidos al resfriado, deben cubrirse la boca al toser y estornudar.

Lávese las manos con frecuencia y correctamente.

Abstenerse de besar a los demás y mantenerse alejado tanto como sea posible de los niños de mayor riesgo.

Qué más se puede hacer para prevenir a los niños con alto riesgo, de la infección severa por VSR ? .
.Cuando sea realizable, limitar el tiempo de permanencia de los lactantes de alto riesgo en centros de cuidados (guarderías) de niños o en otros ambientes, que sean potencialmente fuentes de contagio durante la estación del VSR; esto para los habitantes de países con una estacionalidad comprobada para la infección por VSR. En nuestro país la época para una mayor contagiosidad, es el inicio de la escolaridad; bien sea cuando comienza un nuevo período escolar y/o el reinicio de clases luego del receso vacacional.

Desde 1891, cuando se realiza el descubrimiento de los anticuerpos por el científico Emil von Behring, donde demostró, que los anticuerpos inducidos durante una infección viral, pueden neutralizar el virus que la desarrolla. (79) Man Sung, Marguerite Deschamps, Richard j. Whitleyt, and Cary Queen. Humanized antibodies for antiviral therapy Proc. Natl. Acad. Sci. USA Vol. 88, pp. 2869-2873, April 1991; Para ciertas infecciones virales agudas como la rabia, el suero hiper inmune de pacientes infectados, ha sido una terapia tradicional y pudiésemos añadir, que el fracaso de las investigaciones para elaborar una vacuna eficaz contra el VSR, contribuyó mucho a la utilización de Gammaglobulina hiper inmune, (IgG- VSR ) como profiláctica de la infección por el VSR en niños, que se conocían, como posibles candidatos a desarrollar infecciones severas por este virus, estos anticuerpos eran extraídos de voluntarios que se sometían a repetidas infecciones. Pero la administración de esta gammaglobulina, tiene un comportamiento policlonal en su estructuración, lo que podía ocasionar y de hecho ocurrieron; muchas reacciones inmunogénicas y de sensibilizaciones para los pacientes que las recibían; si, se observaba, una reducción importante de los casos graves por esta infección, todo ello, llama la atención del mundo investigador, y fue por años utilizada la Seroterapia para varias infecciones virales. Luego a mediados de los años setenta se producen los primeros Anticuerpos Monoclonales.

Un anticuerpo monoclonal es un anti cuerpo homogéneo, producido por una célula híbrida producto de la fusión de un clon de linfocitos B, descendiente de una sola y única célula madre y una célula plasmática tumoral (Se usó o tomó células del Mieloma Múltiple que son células que pueden crecer indefinidamente en cultivos) esta fusión hibrida (Hibridoma) pueden multiplicarse rápida e indefinidamente, y pueden producir gran cantidad de anticuerpos. Los hibridomas son suficientemente diluidos y cultivados para obtener un número diferente de determinadas colonias, las cuales producen sólo un tipo de anticuerpo; eso los hace ser anticuerpos idénticos, porque son producidos por un solo tipo de célula del sistema inmune, es decir, todos los clones proceden de una sola célula madre. Es posible producir anticuerpos monoclonales que se unan específicamente con cualquier molécula con carácter antigénico. Los investigadores Niels K. Jerne, Georges Georges Köhler y Cesar Milstein, describieron la técnica que permitía el cultivo de hibridomas o células híbridas de linfocitos B con células plasmáticas tumorales de mieloma múltiple.

Con esta fusión de dos células, una programada para producir un anticuerpo específico pero que no se multiplica indefinidamente (linfocito) y otra inmortal con gran capacidad de crecimiento pero que no produce inmunoglobulina (célula de mieloma), se combina la información genética necesaria para la síntesis del anticuerpo deseado, y, una capacidad de síntesis proteica, permitiendo su multiplicación indefinida tanto in vitro como in vivo. Por esta aportación a la ciencia Jerne, Kölher y Milstein recibieron el premio nobel de Medicina en 1984.

Si una sustancia extraña (antígeno) se inyecta o penetra en el cuerpo de un humano, alguna de las células B de su sistema inmune se transformará en células plasmáticas y empezarán a producir anticuerpos que se unirán a ese antígeno. Cada célula B produce un solo tipo de anticuerpo, así diferentes linfocitos B producirán anticuerpos estructuralmente diferentes que se unirán a distintas partes del antígeno. Esta mezcla fisiológica natural de anticuerpos es conocida como Antisuero policlonal.

En el ámbito de la respuesta inmune específica de los organismos vertebrados, las inmunoglobulinas (Ig) o anticuerpos (Ac) juegan un papel central. Estas moléculas tienen la habilidad de reconocer específicamente y mediar la eliminación de sustancias y organismos extraños, tales como toxinas bacterianas y virus. Ello lo logran gracias a que, una vez que ligan el antígeno (Ag), los Ac interactúan con receptores presentes en ciertas poblaciones celulares y con moléculas del sistema de complemento, conduciendo a la activación de mecanismos efectores que finalmente son los responsables de la mencionada eliminación El doctor Cesar Milstein ( Argentino-Nacionalizado Inglés) escribió lo siguiente en 1984 respecto a lo que ellos descubren (Anticuerpos monoclonales): “Imaginemos una gran mezcla de sustancias químicas entre las cuales nos interesa sólo una de ellas. Una sustancia entre millones y millones. Es como una aguja en un pajar. Si tenemos un anticuerpo específico contra una sustancia, ese anticuerpo puede funcionar como un imán capaz de ignorar la existencia del pajar y reconocer exclusivamente la aguja. A los ojos de un anticuerpo, el pajar no existe”. (80). Milstein, Jerne y Köhler Los anticuerpos monoclonales Editorial Médica Panamericana. 2007

La importancia de la producción de anticuerpos monoclonales no se evidenció hasta 1987 cuando estos anticuerpos se produjeron en forma regular en ratones y fueron utilizados, ya que son anticuerpos de pureza excepcional, capaces de reconocer y unirse a un antígeno específico. César Milstein. Los anticuerpos monoclonales. La curiosidad como fuente de riqueza. Conferencia dictada en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. 15 de diciembre de 1999.

Más recientemente, el desarrollo de la tecnología de anticuerpos monoclonales (AbM) ha permitido la generación de anticuerpos específicos contra diversos antígenos virales; el primer paso para producir AbM es inmunizar a un ratón con un antígeno; cuando el ratón comienza a producir anticuerpos contra el antígeno, se le remueve el bazo. Luego se fusionan las células del bazo con células de una línea de mieloma que no sea productora de anticuerpos y que se mantenga en cultivo. La nueva línea celular proveniente de la fusión que sí produce anticuerpos, se inyecta en el peritoneo de otro ratón y el fluido ascítico que contiene los anticuerpos es colectado

Un enfoque radicalmente diferente para abordar el problema de la humanización de los anticuerpos, es la generación de hibridomas de ratón que produzcan anticuerpos totalmente humanos. Para este propósito, las Ig nativas procedentes de ratones transgénicos, a los cuales se les han reemplazado los genes de las regiones variables por humanas, en las que los ratones llevan a cabo la recombinación de los genes VDJ que son los responsables de la codificación y ensamblaje de las Ig; estos anticuerpos producidos tienen una alta afinidad con secuencias terminales humanas. Por otra parte, también se han construido cromosomas artificiales de levadura (YAC) que albergan fragmentos grandes de los genes de Ig de ambas cadenas pesadas y livianas humanas, los cuales se introducen en una línea germinal de ratones para crear cepas de ratones capaces de producir anticuerpos específicos totalmente humanos, generando ratones con la capacidad de producir anticuerpos similares a los humanos, incluidos los procesos de reorganización genética, ensamblaje y diversidad nucleotídica. El contar con ratones que produzcan anticuerpos totalmente humanos, es una herramienta invaluable dentro de la terapéutica y el uso clínico de los anticuerpos monoclonales debido a que la preparación de anticuerpos monoclonales de ratón, es un procedimiento que está bien establecido y ampliamente usado.

Los anticuerpos monoclonales son glicoproteínas especializadas que hacen parte del sistema inmune, producidas por las células B, con la capacidad de reconocer moléculas específicas (antígenos). Los anticuerpos monoclonales son herramientas esenciales en el ámbito clínico y biotecnológico, y han probado ser útiles en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades infecciosas, inmunológicas y neoplásicas, así como también en el estudio de las interacciones patógeno-hospedero y la marcación, detección y cuantificación de diversas moléculas. Actualmente, la incorporación de las técnicas de biología molecular e ingeniería genética y proteica han permitido ampliar el horizonte de la generación de anticuerpos monoclonales y sus usos, y se han encontrado técnicas como la hibridación, la quimerización; (anticuerpos Quiméricos AcQ) (Quimera desde el punto de vista investigativo, es la utilización de células genéticamente diferentes, en este caso: Humano y Murino o ratón) la humanización y la producción de anticuerpos monoclonales totalmente humanos(AcH). Esta es una de las áreas de mayor crecimiento en la industria biotecnológica y farmacéutica; en el mercado se encuentran una variedad de anticuerpos monoclonales aprobados por la Food and Drug Administration (FDA) de los Estados Unidos para uso en humanos.(81) Nina Patricia Machado, Germán Alberto Téllez, John Carlos Castaño Anticuerpos Monoclonales: Desarrollo Físico y Perspectivas Terapéuticas; Infectio 2006; 10(3): 186-197

Mientras que producir un AcQ es un procedimiento relativamente expedito, para los investigadores, la creación de un AcH es, comparativamente, más laborioso, consume un tiempo considerable y es un proceso en el cual, el objetivo fundamental perseguido por la producción de un AcH, es, eliminar la Inmunogenecidad del AcQ (82) Hakimi, J., R. Chizzonite, D.R. Luke, P.C. Familletti, P. Bailon, J.A. Kondas, R.S. Pilson, P. Lin, D.V. Weber, C. Spence y col. Reduced immunogenicity and improved pharmacokinetics of humanized anti-Tac in cynomolgus monkeys. J Immunol. 1991. 147: 1352-9.

Un paso adelante en los esfuerzos para reducir la inmunogenicidad de los AcMo múridos, lo constituyó la creación de los Ac humanizados (AcH). La tecnología para la producción de AcH fue desarrollada en el laboratorio de G. Winter en Inglaterra poco después de la invención de los AcQ La ventaja de esto, es que los epitopes asociados a las regiones M múridas, los cuales están presentes en los AcQ, no se encuentran en los AcH. (83) Jones, P.T., P.H. Dear, J. Foote, M.S. Neuberger y G. Winter. Replacing the complementary determining regions in a human antibody with those from a mouse. Nature. 1986. 321: 522-

NOMENCLATURA DE LOS ANTICUERPOS MONOCLONALES

Abreviaciones colocadas al final del agente a utilizar como anticuerpo monoclonal, nos conduce a información bien precisa sobre ellos.

Mab = anticuerpo monoclonal
Ximab = anticuerpo monoclonal quimérico
Zumab = anticuerpo monoclonal humanizado
Cept = significa la fusión de un receptor a la fracción FC de una IGg1 humana

IDENTIFICACIÓN SEGÚN LETRAS

Monoclonal = mab

u = Humano e = Hamster

o = Ratón i = Primate

a = rata xi = Quimera

zu = Humanizado

IDENTIFICACIÓN SEGÚN A QUIEN ES DIRIGIDO EL ANTICUERPO:

Bac = bacterias

Cir = cardiovascular

Col = Colon (Tumor)

Got = gonadal (Testículos)

Gov = gónadas (Ovarios) vi = viral

Les = lesiones Infecciosas Tum = Tumores

Lim = Immunomodulador

Mar = Mamario

mel = Melanoma

Pr(o)= Próstata

Anticuerpos monoclonales contra el virus Sincicial respiratorio.

Los anticuerpos monoclonales contra el Virus Sincicial Respiratorio (VSR) Es un anticuerpo monoclonal humanizado tipo IgG1 que se dirige al epítopo o epítope del sitio antigénico A- de la proteína de fusión(F) del VSR con lo que inhibe su entrada a la célula previniendo la infección; es un anticuerpo monoclonal producido por tecnología de ADN recombinante, con un anticuerpo monoclonal murino; utilizado, para la prevención de la infección del (VSR) en bebés Recién Nacidos Pre términos, pacientes con DBP (Displasia Broncopulmonar), Recién nacidos con Cardiopatías complicadas, otros tipos de malformaciones con alto riesgo y pacientes con Síndrome de Down.

Este AcM fue denominado Palivizumab y fue autorizado en junio de 1998 por la Food and Drug Administration de los Estados Unidos, para la prevención de la enfermedad grave del tracto respiratorio inferior, causada por VSR en pacientes pediátricos que están en mayor riesgo de enfermedad grave. Niños con enfermedades cardíacas hemodinámicamente significativa." El uso de palivizumab se aprobó con base en los resultados del estudio controlado El doctor Joseph A. Bocchini Jr, Presidente del Comité de Academia Americana de Pediatría (AAP) para enfermedades infecciosas 2009-2010, y colegas, escribe lo siguiente:"La seguridad y eficacia han sido establecidas para niños nacidos en o antes de 35 semanas de gestación, con o sin enfermedad pulmonar crónica del prematuro y para los bebés y los estudios aleatorios de IMPACT-RSV, en el cual se encontró que el fármaco disminuía las hospitalizaciones, en niños con historia de ser pre término o prematuros y/o tener Enfermedad Pulmonar Crónica en 55% de los casos.

Un segundo estudio, realizado en lactantes y niños con enfermedad cardíaca congénita hemodinámicamente significativa, demostró 45% de disminución en las hospitalizaciones atribuidas a VSR, en comparación con placebo. Como palivizumab no es un derivado de inmunoglobulina humana, está libre de contaminación con agentes infectantes. Por otra parte, no interfiere con la respuesta inmune de otras vacunas, por lo que se ha convertido en la profilaxis de elección. Dos estudios controlados, doble ciego y aleatorios han demostrado su seguridad y eficacia en niños de alto riesgo. No se observaron diferencias significativas con el grupo placebo en cuanto a efectos adversos como eritema, dolor e induración en el sitio de inyección intramuscular. .
En cuanto al uso de palivizumab en pacientes con cardiopatía congénita hemodinámicamente significativa, en un estudio aleatorio, doble ciego y controlado que se realizó entre 1998 y 2002, en el que se incluyó a 1.287 lactantes y niños con cardiopatía congénita hemodinámicamente significativa, productoras o no de cianosis, se encontró que: ninguna muerte fue atribuible a la droga en estudio; después de la cirugía cardíaca, el nivel plasmático de palivizumab bajó a 58%; la inmunoprofilaxis mensual en lactantes y niños con cardiopatía congénita hemodinámicamente significativa fue segura y eficaz; las reacciones de hipersensibilidad graves fueron poco frecuentes (menos de una en 100.000 receptores), tanto en la dosis inicial como en las dosis posteriores de palivizumab; finalmente, los días de hospitalización se redujeron en 56% y los días de oxígeno, suplementario en 73% (84) Palivizumab, a Humanized Respiratory Syncytial Virus Monoclonal Antibody, Reduces Hospitalization From Respiratory Syncytial Virus Infection in High-risk Infants The IMpact-RSV Study Group. Pediatrics Vol. 102 No. 3 September 1, 1998 pp. 531 -537.

En el 2008 siguiendo la evaluación de los anticuerpos en la profilaxis de la infección por VSR, en publicación hecha por (85) Asunción Mejias y Octavio Ramilo, Review of palivizumab in the prophylaxis of respiratory syncytial virus (RSV) in high-risk infants Biologics. 2008 Sep; 2(3): 433–439. Donde analizan varios trabajos, de prestigiosos investigadores referentes a la inmunización pasiva con anticuerpos policlonales, establecen que, IGIV-VSR es una preparación humana de anticuerpos policlonal híperinmune intravenosa que se preparó a partir de múltiples donantes. Fue autorizada por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) en 1996. Dos ensayos multicéntricos, ensayos clínicos aleatorios demostraron que las infusiones mensuales de esta (Inmunoglobulina Intra Venosa) IGIV de 750 mg / kg en los niños, ya sea con una prematuridad (≤35 semanas de gestación, <6 meses de edad) o Displasia Bronco Pulmonar (DBP) (edad ≤24 meses) resultó en un 41% -63% de reducción en la hospitalización por infección con VSR (Groothuis et al 1993; PREVENT 1997). Un ensayo multicéntrico adicional de VSR-IGIV en niños <48 meses de edad con enfermedad cardíaca, mostró una disminución no significativa del 31% en las hospitalizaciones por VSR. Un aumento significativo de los episodios de cianosis y muertes relacionadas con la cirugía cardíaca se produjo entre los niños con cardiopatía congénita cianozante y cortocircuito de derecha a izquierda (Simoes et al 1998). Por lo tanto, VSR-IGIV no debe utilizarse en niños con cardiopatía congénita. Otros inconvenientes de la profilaxis con VSR-IGIV incluyen la necesidad de un acceso intravenoso; la carga de fluido (15 ml / kg) que se requieren para administrar el fármaco, la posibilidad de transmisión de agentes patógenos transmitidos por la sangre, y la interferencia con la respuesta de anticuerpos de vacunas a virus vivo. Por otra parte, ya que es una preparación policlonal que también ofreció protección contra una variedad de patógenos además de RSV. RespiGam, la preparación de VSR-IGIV inicialmente autorizado, ya no se comercializa en los EE.UU.; su uso ha sido sustituido por palivizumab.

En vista del alto costo o coste que tendría su utilización masiva como profilaxis de la infección por VSR a todos los niños, la Academia Americana de Pediatría (AAP) y su Comité de directores, aprobó sin ningún conflicto de intereses con empresas comerciales, las recomendaciones para el uso del Palivizumab, publicadas en (86) Updated Guidance for Palivizumab Prophylaxis Among Infants and Young Children at Increased Risk of Hospitalization for Respiratory Syncytial Virus Infection Pediatrics. 2014; 134:415-420, las cuales me permito transcribir:

Recomendaciones específicas de la Academia Americana de Pediatría (AAP)

(Editors' Recommendations)

*-Dar la profilaxis con palivizumab en el primer año de vida sólo para los bebés nacidos antes de 29 semanas de gestación o para aquellos con enfermedad congénita del corazón, enfermedad pulmonar crónica, u otras enfermedades crónicas.

*-Dar a los bebés que califican para la profilaxis en el primer año de vida, no más de 5 dosis, una mensual de palivizumab (15 mg / kg por dosis) durante la estación del VRS.

*-Lactantes, posibles beneficiarios, nacidos durante la temporada del VSR pueden requerir menos dosis.

*- En el segundo año de vida, se recomienda la profilaxis con palivizumab, sólo para los niños que necesitaron oxígeno suplementario durante 28 días o más después del nacimiento y que seguirán necesitando la intervención médica (oxígeno suplementario, uso de corticosteroides prolongado, o, el tratamiento con diuréticos).

*- No suministre profilaxis mensual en cualquier niño que está hospitalizado por VSR.

*- Los médicos pueden considerar la profilaxis para niños menores de 24 meses durante el período de mayor infectividad, si sabemos que son niños, profundamente inmunocomprometidos.
*- La utilización creciente de palivizumab para la prevención de VSR puede ser apropiado en los nativos de Alaska, y posiblemente en otras poblaciones de indios americanos seleccionados, teniendo en cuenta la carga de la enfermedad por VSR y los costos asociados con el transporte desde lugares remotos.

*- Como programa de Salud Pública, la AAP no recomienda la profilaxis con palivizumab

para prevenir la enfermedad por VSR.

*- Para reducir el riesgo con este virus y otras infecciones virales, todos los recién nacidos, especialmente los bebés prematuros, se debe ofrecer la lactancia materna y deben evitar la exposición al humo, evitar asistir donde haya grupo grande de cuidado de niños en y durante la primera temporada de invierno; evitar que estén en contacto con personas enfermas.

*-Además, los miembros del hogar deben ser vacunados contra la gripe y practicar un buena higiene de manos, en especial, cuando tenga enfermedad que produzca tos.

*- "La gran mayoría de las hospitalizaciones por VSR, ocurren entre los “recién nacidos a término sanos", concluye el informe técnico.

Quisiera recordar lo expuesto en parágrafos anteriores, que en nuestro País, donde no existen estaciones marcadas, como en los hemisferios Norte y sur, existe en forma endémica la infección por VSR, la cual se exacerba al ingreso a guarderías, inicio de la escolaridad y/o al regreso del período vacacional; por otra parte, el nacimiento de niños pre término como los señalados por la AAP es bastante importante.

Me surgen interrogantes una vez revisado todos los efectos de la infección por el VSR en los primeros seis meses de vida, con todas las alteraciones que ocasiona sobre la inmunidad innata y Adquirida. “Si el Palivizumab evita la infección en el período en el cual se suministran las 5 dosis, lo que en términos de edad del niño son los seis meses; ¿no estaremos ganando un tiempo útil del desarrollo inmunológico, (con el uso del Palibizumab) para que las próximas infecciones que "obligatoriamente" padecerá ese bebe, encuentren una respuesta más adecuada por parte de ellos, y, así, tener menos problemas respiratorios recurrentes en el curso de sus próximos años de vida? No he leído investigaciones al respecto.

Tratamiento usado:

Antes de entrar a considerar el aspecto terapéutico de la infección por VSR, el cual lo haremos en dos etapas: una primaria donde hablaremos del cuadro agudo de Bronquiolitis en niños pequeños (lactantes) y otra para los cuadros respiratorios recurrentes en toda la infancia. Quisiera que recordásemos lo siguiente: en primer lugar que la gravedad de la bronquiolitis varía de leve a grave; la mayoría de los bebés, sufren una enfermedad auto limitada que puede ser tratada en forma ambulatoria, con seguimiento muy cercano, para asegurar que no desarrollen dificultad respiratoria, sin requerir de oxígeno suplementario y se mantengan bien hidratado, y, por otra parte: Cuáles son los efectos y posibles consecuencias directas del VSR sobre las células y epitelio respiratorio, que ya hemos mencionado en el texto, las cuales resumo, pensando que nos muestran la explicación sobre nuestras fallas y aciertos terapéuticos en el tratamiento de esta afección.

1.- La gran mayoría de los artículos publicados en la actualidad referentes a la infección por el VSR, se inician de esta forma “Infección por el virus Sincicial respiratorio (VSR) es una de las principales causas de hospitalización infantil y una importante carga sanitaria y económica en todo el mundo.” Otros la amplían mas “El virus Sincicial respiratorio (VSR) es un agente causal importante de infecciones respiratorias severas en la población pediátrica, en inmunodeprimidos, niños con cardiopatías importantes y en ancianos; la infección por VSR provoca una respuesta inmune adaptativa pobre; por lo tanto, las infecciones ocurren en repetidas ocasiones a lo largo de la vida

2.- El período de incubación de la infección primaria por el VSR es de aproximadamente 5 días; niños hospitalizados con bronquiolitis, por lo general ya han estado enfermos durante 3 a 6 días; el virus se replica en los niveles superiores de las vías aéreas, y permanece detectable durante más tiempo durante la infección primaria que en infecciones sucesivas; por tanto, es posible que las respuestas elaboradas por las células T y B se inicien en esos primeros días, y contribuyen a la enfermedad. La edad y la genética sin duda afectan el equilibrio de la respuesta inmune durante la infección primaria.

3.- En el período neonatal, las respuestas Th1 son generalmente pobres o de corta duración y la producción de IL-12 muy baja. Una posibilidad es que las respuestas tanto Th1 y Th2 se forman durante la infección inicial; y que, la edad y la genética del huésped, afecten seriamente el balance de la respuesta inmune durante esta primera infección, ya que a las células Th1, el IL-4, le induce apoptosis en el período neonatal.

4.- VSR, infecta primero las células epiteliales respiratorias, induciendo un proceso antiviral mediada por interferón tipo I (IFN) y además de genes inducidos a través de esos mismos IFNs-; VSR estimula receptores Toll, (Toll Like Receptor TLR) TLR-4, TLR-2, al mismo tiempo, sensores intracelulares inducidos por el gen 1 del ácido retinoico (RIG-I) (abreviación en inglés) y TLR-3, que conduce a la estimulación de muchos genes pro inflamatorios dependientes del factor nuclear-kB.

5.- Citoquinas y quimiocinas o quemoquinas, provocadas por acción del VSR, reclutan y activan los neutrófilos, monocitos, eosinófilos, basófilos, células dendríticas, y células T, que además de los macrófagos pulmonares fijos,(Residentes ) producirán mediadores pro inflamatorios tales como: factor de necrosis tumoral-α ( FNT α) y la ciclooxigenasa (COX) -2, que contribuye a las alteraciones subsecuentes junto con los otros productos elaborados y activados por gran variedad de estímulos que recibe durante la respuesta inmune.

6.- La fagocitosis de antígenos sirve como estímulo inicial; sin embargo, su actividad puede aumentar el daño y patología pulmonar.

7.- Numerosos virus infectan las células epiteliales que recubren las vías respiratorias y el aumento de la patogénesis se asocia con la propagación de la infección viral a los alvéolos.

8.- Polimorfo nucleares (PMN) son reclutados hacia el tracto respiratorio de forma temprana durante las infecciones virales, y, pueden contribuir a la respuesta inmune eficaz pero también puede empeorar la patología.

9.- El Virus induce la diferenciación de CA- Mφ( Macrófagos clásicamente activados) con un perfil de citoquinas Th1, variando con su estimulación para que los macrófagos sean activados alternativamente (AA-M φ ) con un perfil Th2, provocando de esta forma, la liberación de IL-4 e IL-13, que traerá como consecuencia la AA- Mφ.

10.- El virus Sincicial respiratorio, inhibe mecanismos de señalización en las células epiteliales, mediada por IFN.

11.- El interferón tiene 2 acciones básicas: Impide la replicación en células infectadas que aún no han sido destruidas por la acción vírica, y, activa unos linfocitos, denominadas NK (del inglés natural killer), capaces de reconocer células infectadas por virus y eliminarlas.

12.- VSR también deteriora la inducción de una respuesta inmune adecuada de células T para la presentación de antígeno por las células dendríticas infectadas

13.- Como resultado de la exposición e infección de las células dendríticas, por el VSR, no ocurre la sinapsis requerida entre estas dos células (CD y T Linfocito virgen); el deterioro de la sinapsis inmunológica, contribuirá a la patogénesis de VSR, ya que de esa forma, evade la inmunidad adaptativa y reduce la eliminación viral

14.-Existe duda, referente a que ocasiona la alteración en los canales epiteliales de transporte de sodio, presentes durante la infección por VSR,(ENaC), ya que esta alteración fisiopatológica, (ocasionada por el virus o producto del proceso inflamatorio existente por la infección ) será la responsable de una inadecuada movilización de estos iones, y, como consecuencia de ello, se incrementa el líquido alveolar y bronquiolar, imposibilitando la difusión del oxígeno y ocasionando hipoxemia severas observadas durante los cuadros de Bronquiolitis en lactantes

15.- Bronquiolitis moderadamente severa, es comúnmente asociada con signos de dificultad respiratoria, y las decisiones de admisión a menudo se basan en la evidencia clínica de la hipoxemia o por la medición de la saturación por debajo de 94% de oxígeno realizada con un saturómetro.

16.- Otro aspecto importante es la acción directa del VSR sobre el músculo liso bronquial y el receptor β2; este virus puede infectar el músculo liso de nuestras vías aéreas, inhibe la producción de cAMP, altera la densidad del Adreno receptor β2. Esta alteración es la responsable, que ante cuadros de Bronquiolitis, nebulizaciones con β2 estimulantes, no producen efectos beneficiosos en el cuadro de dificultad respiratoria que presentan.

17.- Las proteínas virales ejercen múltiples efectos sobre la biología de las células del huésped, las del VSR (NS) han sido mostradas como un buen ejemplo de ellas; durante el ciclo vital del virus, NS1 puede actuar como antagonista de la producción de Interferones tipo I y III, alterando las vías de señalización para su elaboración, inhibe la apoptosis, suprime la maduración de las Células dendríticas, además regula la transcripción del mARN de las células del huésped.

18.- La respuesta inicial a la infección viral en el pulmón y en otros lugares se caracteriza por la producción de interferones (IFNs). Hay 3 tipos de IFN; IFNs de tipo I (incluyendo IFN alfa [IFNα] e IFN beta (IFN β), los de tipo II IFN gamma (IFN γ), y las recientemente descubiertas IFNs de tipo III IFN lambda (IFN λ). Independientemente del tipo, los IFNs inducen respuestas antivirales en células intrínsecas, activan las células asesinas naturales (NK), macrófagos y células dendríticas (DC), y regulan la respuesta inmune innata y adaptativa.

19.- El sistema 2 ', 5'-Oligoadenilato sintetasa (OAS) / RNasa L, es una vía de inmunidad innata que responde a un patrón molecular asociado a patógenos para inducir la degradación de los ARN virales y celulares, y así, bloquear de este modo infecciones virales.

20.- Independientemente de lo disímiles que son en su patogenia, muchos virus, por intermedio de sus proteínas No estructurales, ejercen la función de inhibir el aspecto de la inmunidad innata que hemos explicado, como mecanismo de preservación del virus, resultando ser estructuralmente iguales; y su estructura química, corresponde a un miembro de la súper familia de la PHOSPHODIESTERASA (PDE) la cual desdobla o escinden el 2 ', 5'-oligoadenilato (2-5A) sintetasa (OAS).

21.-La gravedad de la infección por virus sincicial respiratorio en niños pequeños varía desde una infección del tracto respiratorio superior, con pocas manifestaciones clínicas o infecciones leves, a una severa infección del tracto respiratorio inferior que pueden llevar a la hospitalización y en ocasiones hasta la muerte. Hace años la Bronquiolitis era llamada Bronco alveolitis, Bronquitis capilar, nombres estos que en la década de los 60 se cambió por bronquiolitis, pero en todos los casos, los virus predominantemente lesionan las vías aéreas terminales.

22.- Aceptando que la bronquiolitis por VSR y sibilancias recurrentes en la infancia se asocian, la cuestión fundamental es si la asociación es casual o causal

23.- Al considerar la contribución de VSR para el desarrollo y expresión de síndromes similares al asma de la infancia, es útil distinguir entre dos temas distintos en la hiperreactividad de las vías respiratorias: a) papel potencial del VSR en la etiología de la enfermedad; y b) la infección por VSR, que resulta en la exacerbación de la enfermedad (cuando la base etiológica de asma infantil está en otra parte)

Ante la afección aguda causada por el VSR en un lactante menor, el cuadro clínico como hemos comentado, veremos un paciente de muy corta edad, generalmente sin apariencia de toxi- infección, con tiraje supra, sub e intercostal, sin fiebre al inicio del proceso, con sibilancias audibles sin estetoscopio y una vez que realizamos la auscultación, comprobamos la presencia de sibilancias generalizadas, roncus, ruidos de secreciones, y taquicardias. La palpación de abdomen nos puede evidenciar un bazo palpable La saturación de Oxígeno estará baja, (recordemos que lo normal es: de 96 a 100%). En algunos, la hipoxemia es tan severa, que requiere de inmediato cuidados intensivos para su atención; se han descrito que como consecuencia de la gran dificultad respiratoria se produce presiones negativas intrapleurales muy elevadas que favorecen la aparición de manifestaciones neurológicas, (Hipotonía, miradas fijas, convulsiones) secundarias a secreción inapropiada de hormona anti diurética, lo que debemos tener en cuenta al momento de la administración de líquidos endovenosos

Si practicamos Rx (Fig. 5) de tórax encontraremos gran sobre distensión pulmonar o atrapamiento de aire, lo cual se expresa radiológicamente, por la visualización de más de nueve arcos costales posteriores, sobre el diafragma y en la radio lateral, aplanamiento de los hemidiafragmas, en muchas oportunidades observamos áreas de Atelectasias sobre todo del lóbulo superior derecho, y, en casos más complicados neumonías; además, se han presentado como complicación, derrames pericárdicos, demostrados por Eco cardiogramas

Fig. 5

A estos pacientes tan delicados, debemos practicar todos los exámenes necesarios, que evidencien sus alteraciones de: gases arteriales, electrolíticas, osmolaridad así como densidad plasmática y urinaria, y hacer las correcciones, una vez hospitalizados de urgencia. Se han establecido casi universalmente, unos criterios académicos para el ingreso de estos pacientes y así lograr disminuir su mortalidad.

Hospitalización

Criterios de ingreso a unidad de cuidados intensivos pediátricos

Taquipnea marcada para su edad, dificultad respiratoria evidenciada por retracciones inter y subcostales por el uso de músculos accesorios de la respiración, aleteo nasal o cianosis. Saturación O2< 92-94% en aire ambiente (presión arterial de oxígeno (PaO2) < 60 mmHg con O2 al 40%; Presión arterial de dióxido de carbono (PCO2) > 65 mmHg; Ph ≤ 7,20 de origen respiratorio o mixto

Edad < 6 meses con rechazo parcial o total de la vía oral para su alimentación, lo cual ocurre, como una consecuencia de la alta frecuencia respiratoria, lo que le impide ingerir por boca, ya que le imposibilita respirar, ambas cosas pueden condicionar deshidratación Bradicardia, Convulsión o sus equivalentes: mirada fija, hipotonía

Condición física que indique alto riesgo, Situación socioeconómica del entorno, factores geográficos y dificultad de transporte, incapacidad de los padres o cuidadores para evaluar la gravedad del niño

Hipoxemia: suministrar una fracción inspiratoria de oxígeno, lo suficientemente alta como para corregir la hipoxemia; en muchos casos, con solo cámara cefálica es suficiente. Si la disnea se acompaña de hipercarbia por: Atelectasias, neumonías, cuadros obstructivos muy severos, se hace necesario la ventilación asistida.

Antibioterapia: En casos de sospecha de complicaciones bacterianas, se indicará antibioterapia, la cual ajustaremos según las características de las lesiones radiológicas que observemos, el grupo etario al cual pertenece el niño, lo cual utilizamos, como tratamiento empírico; si no mejora, se harán rotaciones de antibióticos y nuevos ajustes, hasta obtener cultivos del, o, los gérmenes causantes de la infección.

Desequilibrio Hidroelectrolítico: corregir hiponatremia, y/o acidosis metabólica, si están presentes.

Bronco relajantes (B2 estimulantes) Conociendo los efectos del VSR sobre el músculo liso bronquial, como descripto en el texto, no se justifica su uso, sin embargo, la Academia Americana de Pediatría (AAP) considera que de haber alguna respuesta positiva con su uso inicial, pudiesen seguirse el tratamiento bronco relajante con B2 estimulantes publicado como conclusiones sobre las terapias más usadas para la Bronquiolitis (87) Pediatrics. 2010 feb; 125(2):342-9

Corticoides: Aunque la AAP concluye, que No hay mejoría en la duración de la enfermedad u hospitalización, con su uso; (88) Melvin Wright, Charles J Mullett, and Giovanni Piedimonte, publican: Pharmacological management of acute bronchiolitis. Ther Clin Risk Manag. 2008 Oct.; 4(5): 895–903 lo siguiente. Los corticosteroides se utilizan comúnmente en el tratamiento de la bronquiolitis como agentes anti-inflamatorios; su uso, puede ser tan alta como 60% de la terapia para pacientes hospitalizados. La elevada utilización puede ser debido a las similitudes de la bronquiolitis con el asma y al papel que desempeñan los corticosteroides en muchos niveles intracelulares para reducir la inflamación; además concluyen, que los corticosteroides deben ser de beneficio en la reducción de la respuesta inflamatoria de las vías aéreas inferiores contra las infecciones virales, y por esta razón, es por lo cual han sido ampliamente prescrito por los médicos. Pero en realidad, varios estudios y meta-análisis con corticosteroides, no han demostrado beneficios significativo en los resultados de casos clínicos agudos, ni a largo plazo, respecto a las sibilancias inducidas por virus, tanto si se administra por vía sistémica o inhalada.

Ribavirina

La ribavirina es un medicamento antiviral que tiene cierto efecto en las infecciones por VSR, utilizado desde hace unos años, luego de la aprobación por FDA, pero que se encuentra en desuso en el momento actual, porque su efectividad es controvertida y se han descrito varios efectos lesivos tanto para quienes lo reciben ( oral o tópica) al igual que la forma inhalada en los casos de Bronquiolitis; además, su alto costo hace casi prohibitivo su uso. La ribavirina también conocida como virazole es un nucleósido sintético en el que la base nitrogenada es la triazolcarboxamida, que actúa como antiviral.

CONDUCTA ANTE LOS PROCESOS RESPIRATORIOS RECURRENTES.

Una de las características fundamentales de la infección por el VSR, es la producción de un cuadro clínico respiratorio, ( secundario a la inflamación crónica desarrollada luego de la infección) responsable de múltiples consultas médicas pediátricas, que son interpretadas, como afecciones de las más variadas etiologías, pero, si tomásemos en consideración que el VSR, junto al Rinovirus, son los gérmenes más frecuente en la producción de las infecciones respiratorias en el niño a nivel mundial, quizá, la orientación terapéutica, se debería dirigir en primer lugar a la inmunización de todos los niños en sus primeros seis meses de edad, para evitar desde el punto de vista inmunológico, la perturbación de la vía del Th1, y la desviación hacia la vía del Th2, lo que contribuye mucho, en la persistencia y recurrencia del cuadro clínico. Estamos consientes de la no existencia de vacunas capaces de impedir la infección, pero desearíamos que la investigación en base a las proteínas producidas por el virus se ampliara hasta las otras proteínas, ya que la mayoría de las investigaciones se han realizado sobre las proteínas G, F y SH (Small Hidrophobic en Inglés) consideradas las más antigénicas. Sin embargo si analizamos la mayoría de las alteraciones causadas por el VSR, casi todas, guardan relación con el efecto de las proteínas NS1 y NS2. Estamos igualmente consientes de que para el inicio de la infección, el virus utiliza las proteínas de unión (G) y fusión (F), las cuales resultan cruciales para el origen de la infección.

Este cuadro clínico recurrente, lo hemos mencionado en varias oportunidades, es interpretado casi siempre como “asma,” “alergias respiratorias” “bronquitis asmatiforme” etc.; y vemos la similitud en cuanto al tratamiento suministrado internacionalmente a estos pequeños pacientes; sin embargo, en muchos adultos jóvenes oímos expresiones como estas: Yo fui asmático hasta los 5años, otros los llevan más allá, 6,7,8,9,10 años, a veces en las de sexo femenino nos dicen “después que me desarrollé” (Menarquia) me desapareció el asma; muchos de estos casos, sin haber recibido alguna forma racional de tratamiento que lo explicase; otros refieren que sus madres les han dicho, que cuando eran niños fueron asmáticos. Este es el cuadro clínico, en el cual tratamos de utilizar en forma racional, un tratamiento que minimice su frecuente presentación y no lo mantenga en sus primeros años, llevando un tipo de vida limitado respecto a los otros niños.

Como todos los aspectos médicos relacionado con el diagnóstico y tratamiento, debemos hacer un correcto interrogatorio cuando hacemos la descripción de la enfermedad actual, ya que los padres, tratarán de hacer ver que la afección tiene una semana, unos días o incluso un mes, cuando en realidad tiene meses haciendo manifestaciones respiratorias tipo tos nocturna, tos al reír, llorar o correr, lo que muchos médicos interpretan como “ejercicio induciendo bronco constricción”. Si somos más acuciosos, veremos que el cuadro le fue transmitido en la guardería, un hermanito mayor, sobrinos que ya asisten a la escuela, y que se cumple un círculo vicioso entre niños enfermos y padres, otros familiares y amigos cercanos que al mismo tiempo también tienen el mismo cuadro respiratorio, el cual por su puesto es menos dramático por la amplitud de sus vías aéreas comparadas con las diminutas de sus bebes, y en segundo lugar, el haber padecido varios cuadros similares, le crea cierto nivel de anticuerpos neutralizantes, que favorece su más o menos pronta resolución, pero no impide, el contagio hacia su hijo; una vez concluido el interrogatorio, donde comprobamos no estar ante un niño cardiópata o con cualquier otra enfermedad congénita o adquirida que se pueda manifestar con procesos respiratorios recurrentes, procederemos al examen físico completo (Inspección, palpación, percusión, auscultación, además de medir saturación de oxígeno) todo ello nos permite quizá llegar a un diagnóstico posiblemente bastante acertado y proponer una terapia que minimice la frecuencia de los cuadros clínicos y con ello, probablemente evitar crisis de dificultad respiratoria que requieran hospitalizaciones, con todo lo traumático tanto para el niño y sus familiares, además de los coste que se derivan para padres y el estado.

Haremos dentro de lo posible, un sucinto resumen de cada una de la medicación utilizada.

TRATAMIENTO INHALATORIO:

Esta forma de tratamiento es la más usada a nivel mundial, tanto para el uso de medicación anti inflamatoria (Corticoides) como para el tratamiento con medicación bronco relajante, bien sea de acción corta, como de acción prolongada (Beta dos (β2) inhalados); creo prudente, que tengamos una idea concreta respecto a éste tipo de tratamiento, para así, darle un uso más racional; todos debemos tener en cuenta, los factores que puedan afectar el depósito de los fármacos inhalados. Para el lector interesado, una revisión completa de estos aspectos los consigue en: (89) Ana Fernández Tena y Pere Casan Clarà. Depósito pulmonar de partículas inhaladas. Arch Bronconeumol. 2012; 48(7):240–246

Tamaño y forma de las partículas. En función de su tamaño y de su forma, las partículas se pueden depositar una vez superado varios mecanismos chocando contra la pared de la vía aérea. Esto sucede principalmente en las primeras generaciones bronquiales, en las que la velocidad del aire es elevada y el flujo es turbulento. Este fenómeno afecta sobre todo a las partículas mayores de 10 µm, (1 µm = 0,001 mm) que van a quedar retenidas principalmente en la región oro faríngea, en especial si el fármaco es administrado empleando inhaladores en polvo o inhaladores en dispositivos presurizados.

Choque. Es el fenómeno físico por el que las partículas de un aerosol tienden a no continuar con su trayectoria cuando viajan por la vía aérea, en vez de seguir a las curvaturas del tracto respiratorio. Las partículas que tengan suficiente peso (producto de la masa por la velocidad) se verán afectadas por las fuerzas centrífugas en aquellos puntos en que el flujo de aire cambie de dirección repentinamente

Sedimentación. Es el fenómeno físico por el que las partículas con una masa suficiente se depositan por acción de la gravedad, cuando el tiempo de permanencia en la vía aérea es

suficientemente largo. Predomina en las 5 últimas generaciones bronquiales, en las que la velocidad del aire es baja y, por lo tanto, el tiempo de residencia se prolonga.

Suspensión. Es el fenómeno por el que las partículas de un aerosol de desplazan de forma errática de un sitio a otro de las vías aéreas. Sucede como consecuencia del movimiento browniano de las partículas y se da en aquellas de tamaño inferior a 0,5 µm de DMMA cuando alcanzan los espacios alveolares, en donde la velocidad del aire es prácticamente nula. Estas partículas por lo general no llegan a depositarse y son expulsadas nuevamente al

exterior con la espiración.

Las partículas de los fármacos aerosolizados suelen poseer una forma uniforme, con simetría en varios planos, y raramente tienen un tamaño inferior a 1 µm, por lo que los mecanismos predominantes van a ser el choque y la sedimentación.

De modo general puede considerarse que las partículas mayor de 10 µm se depositan en la oro faringe, las de 5-10 µm en las vías aéreas centrales y las de 0,5-5 µm en las pequeñas vías aéreas y alvéolos. Por lo tanto, para el tratamiento respiratorio tópico interesa emplear partículas con un tamaño entre 0,5 y 5 µm. Es lo que se denomina fracción respirable de un aerosol.

Velocidad del aire. Dado que las partículas son transportadas en la vía aérea por una corriente de aire, sus trayectorias se van a ver afectadas por las características de la misma. El flujo de aire en los pulmones está determinado por el volumen corriente y la frecuencia respiratoria. Se ha demostrado que en las 4 primeras generaciones de la vía aérea, para cualquier tamaño de partícula, el depósito aumenta según lo hace el flujo inspiratorio. Sin embargo, lo contrario sucede en las últimas generaciones de la vía aérea, en donde el depósito de partículas es inversamente proporcional a este flujo. Esto es debido a que el incremento del flujo inspiratorio disminuye el tiempo de permanencia de las partículas en la vía aérea, por lo que los efectos de la gravedad y del movimiento browniano van a verse muy reducidos. Evidentemente, se precisa un flujo inspiratorio «mínimo» capaz de arrastrar las partículas hacia el interior del árbol bronquial.

Geometría de las vías aéreas. Las probabilidades de depósito de las partículas por choque, aumentan cuanto mayor es el tamaño de las propias partículas, cuanto mayor sea el flujo de aire inspirado, cuanto mayor sea el ángulo de separación entre dos ramas y cuanto más estrecha sea la vía aérea. En patologías como la bronquitis crónica o el asma, que pueden alterar la arquitectura del pulmón por aparición de bronco constricción, inflamación o acumulación de secreciones, se modifica el depósito de los fármacos aerosolizados. La disminución del calibre de la vía aérea aumenta la velocidad del aire, produciendo turbulencia en lugares en los que el flujo es normalmente laminar. La obstrucción de la vía aérea también hace que el aire tienda a desplazarse a zonas sin obstruir, por lo que el fármaco inhalado también tenderá a depositarse mayoritariamente en las zonas sanas del pulmón.

Grado de humedad. Las partículas de fármaco de los aerosoles pueden ser higroscópicas en mayor o menor medida; su significado es, la propiedad de algunas sustancias de absorber o perder la humedad según el medio en que se encuentran. Lo que les permite, que puedan aumentar o disminuir de tamaño al penetrar en la vía aérea, con la consiguiente modificación del patrón de depósito respecto a lo esperado inicialmente. El diámetro que alcanza una partícula después de su crecimiento higroscópico depende de su diámetro. La fracción de vapor de agua contenida en la vía aérea ha demostrado ser un factor importante en relación con el aumento de las partículas del aerosol. En general se considera que el crecimiento higroscópico afecta poco a las partículas con diámetro inferior a 0,1 µm, mientras que es muy intenso en las partículas con uno superior a 0,5 µm.

Estructura anatómica de las vías aéreas, las cuales a partir de la tráquea, se desarrollan 22 generaciones de bronquios, cada una con la mitad de la amplitud de la que las precedían, lo que en el niño representan vías aéreas muy diminutas. En esta (figura 6) se aprecia una BRONCOGRAFIA, en la cual se dibuja el árbol traqueo bronquial, y lo difícil que partículas suministradas como tratamiento inhalado llegue a vías aéreas terminales

Fig 6

El efecto de las terapias en forma de aerosol, depende tanto de la dosis depositada, como de su distribución en el pulmón. Si un aerosol se deposita en una dosis subóptima, o, en una región del pulmón no afectada por la patología a tratar, la efectividad del tratamiento se verá comprometida; en el caso de los tratamientos inhalados en la infancia, corren el riesgo de no actuar adecuadamente a pesar de cuanto se escriba respecto al resultado “extraordinario” de ese tipo de terapia; recordemos que la localización del proceso inflamatorio desencadenado por el VSR, es fundamentalmente bronquíolos terminales, y, el alcance de la medicación a ese nivel es casi nulo, además, recordemos lo mencionado respecto a los efectos del VSR sobre el músculo liso bronquial. Se ha comprobado, que solo un 10 a 14% del aerosol suministrado, alcanza las vías aéreas.

En la actualidad las técnicas más empleadas para determinar la distribución de fármacos inhalados son la gammagrafía y la tomografía computarizada por emisión de fotones individuales (SPECT- single photon emission computarized tomography en Inglés) en 3 dimensiones (3D), aunque otras técnicas, como la tomografía por emisión de positrones (PET) y la resonancia magnética (RM), están cobrando fuerza. Estas técnicas se emplean en combinación con fármacos o moléculas marcados radiactivamente.

El isótopo más empleado en la gammagrafía y en el 3D SPETC es el tecnecio-99m (99mTc), que se asocia al fármaco en estudio pero sin formar parte del mismo. La gammagrafía proporciona imágenes planas del pulmón, es decir, en 2 dimensiones (2D), y se ha empleado frecuentemente para comparar la eficiencia del depósito pulmonar de aerosoles empleando distintos dispositivos de inhalación, así como los efectos de diferentes parámetros respiratorios y de la enfermedad pulmonar sobre el depósito. La distribución del

fármaco por lo general se estudia según zonas de interés, es decir, comparando la región apical con la basal, o una distribución central con la periférica

Nebulizadores

Como es del conocimiento de todos aquellos que hacemos indicaciones de nebuloterapia, los nebulizadores son básicamente de dos tipos, los jet y los ultrasónicos. Los nebulizadores permiten administrar dosis elevadas de fármacos en pacientes sin capacidad de coordinación o de cooperación y permiten la administración de varias sustancias mezcladas en una misma solución; generalmente mezclamos: β2+Corticoides, antibióticos junto a β2 y/o mucolíticos, y, otras combinaciones, por la convicción de su gran utilidad y de que esa forma de tratamiento es quizá la más efectiva en problemas pulmonares. El flujo inspiratorio mínimo necesario para que el aerosol producido por un nebulizador alcance los pulmones es de 6-8 l/min2. Sin embargo, se producen elevadas pérdidas de fármaco al quedar retenida gran parte de la medicación en el nebulizador en forma de espacio muerto o al perderse en el aire ambiente durante la espiración, a través de los orificios de la mascarilla. Se ha estimado desde hace más de 35 años, que tan solo el 10% de la dosis colocada inicialmente en el nebulizador, va a depositarse eficazmente en los pulmones. Las gotas grandes van a quedar depositadas en la oro faringe, mientras que las demasiado pequeñas penetran en los pulmones y vuelven a ser expulsadas durante la espiración. El depósito pulmonar puede aumentarse modificando el modo de inhalación del paciente. La mayoría de los pacientes inhalan empleando el volumen circulante propio. Si se realizan inhalaciones profundas seguidas de una apnea, la cantidad de fármaco retenida en los pulmones puede incrementarse hasta un 14-17%. (90) Gemci T, Ponyavin V, Chen Y, Chen H, Collins R. Computational model of airflow in upper 17 generations of human respiratory tract. J Biomech. 2008; 41:2047– 54

Inhaladores con dispositivos presurizados (IDP)

Los inhaladores con dispositivos presurizados, son dispositivos para la administración de fármacos aerosolizados que suministran una dosis fija de fármaco en cada activación (generalizado el nombre de Puf ej. En cada Puf) Una pieza clave en este sistema, es la válvula dosificadora, pieza que permite liberar en cada activación, una dosis controlada y conocida del fármaco. El fármaco sale a una velocidad muy elevada, de más de 30 m/s, a través de una boquilla, y en forma de partículas con un tamaño conocido de entre 2 y 4 µm. Los IDP tienen una serie de ventajas, como su pequeño tamaño, que les hace muy manejables, la exactitud de la dosificación, y, la capacidad de acoplarlos a cámaras espaciadoras, Los principales inconvenientes son la dificultad para la sincronización activación-inhalación en niños, y por ello la baja dosis que alcanzan dentro de las vías aéreas, que se ha estimado en aproximadamente el 10-12% de la dosis emitida. La elevada velocidad de salida y el gran tamaño de las partículas generadas, ocasionan que más de la mitad impacte contra la región oro faríngea. Otro inconveniente de los IDP es la posible variación en la dosis liberada en cada activación si el dispositivo no se agita correctamente.

Tradicionalmente el propelente empleado eran los clorofluorocarbonos (CFC), pero debido a su efecto nocivo sobre la capa de ozono han sido prohibidos por la Organización de las Naciones Unidas. El sustituto empleado actualmente en los IDP son los hidrofluoroalcanos (HFA).

OTROS MEDICAMENTOS UTILIZADOS.

CORTICOIDES

Después de los 12 meses hay 2 grupos de enfermedades con sibilancias intermitentes en la infancia; (confundibles) por una parte, los episodios de sibilancias leves en asociación con infecciones virales, en general sin factores de riesgo para sensibilización atópica y que se vuelven asintomáticos aproximadamente en su gran mayoría en la edad pre escolar (sibilancias asociadas con cuadros virales; en nuestro caso VSR); por el otro, sibilancias intermitentes, atopía, hiperreactividad de la vía aérea a diversos estímulos, y, probabilidad de presentar episodios de sibilancias después de la etapa preescolar (asma atópica? o el mismo VSR?). No hay indicadores precisos, que permitan distinguir de algún modo, entre las sibilancias asociadas con cuadros virales y el asma atópica. Por ello, la terapia con corticoides por vía oral se justifica y es efectiva en el tratamiento de crisis de sibilancias en el niño. Debe ser un tratamiento de corta duración (cinco a seis días) y, suministrado en tres dosis. Hay un sin número de artículos, donde algunos autores recomiendan una dosis diaria, para no interferir con el ritmo circadiano y minimizar los efectos secundarios del medicamento, sin embargo también se ha comprobado que cursos cortos de corticoides por vía oral, no alteran el eje hipotálamo hipofisario, y, mantener unos niveles más altos de cortisol plasmático durante las noches y madrugadas, ofreciendo al paciente quizá, una mejor acción anti inflamatoria a nivel de las vías aéreas del niño; cuando creamos que realmente estamos frente a un niño asmático, es más recomendable una dosis y en otros casos dos dosis ( mañana y tarde) sin suministrar en las noches; esto permite un uso más prolongado del corticoide. Todo pediatra debe conocer: dosis, tipo de esteroide a usar, cuánto tiempo a usarlo, en que paciente lo administrará, que métodos utilizará para evaluar la evolución clínica del cuadro, dar información detallada a los padres, de los efectos secundarios que puede ocasionar el medicamento, recomendar no iniciar sin previa consulta médica este tipo de tratamiento.

ANTI HISTAMÍNICOS

En la práctica médica diaria, es muy frecuente ver estos pequeños pacientes, recibir anti histamínicos, tanto de primera como de segunda generación; estos son fármacos utilizados en el tratamiento de las enfermedades alérgicas; se trata de medicamentos cuya característica común es la de inhibir los efectos de la histamina, ella actúa, a través de cuatro tipos distintos de receptores: H1, H2, H3, y H4; los usados más frecuentemente en procesos respiratorios, son los inhibidores de segunda generación, por ser más selectivos H1 y penetrar y actuar menos sobre el sistema nervioso central. La literatura médica es bien específica en cuanto a su uso en casos de Rino conjuntivitis alérgica o procesos alérgicos a nivel de piel, tipo urticariano, sin embargo, vemos su exagerado uso a todas las edades pediátricas y en muchos casos, por tiempo no determinado, con resultados poco halagadores.

ANTILEUCOTRIENOS

Los antileucotrienos son fármacos sintetizados para la inhibición de la 5-lipooxigenasa, bloquear la formación de leucotrienos y antagonizar al receptor de cistenil-leucotrieno 1 (CysLT1). Se clasifican en dos grupos en base a su mecanismo de acción, 1) los inhibidores de la 5-lipooxigenasa zileuton, 2) los antagonistas del receptor CysLT1, zafirlukast, montelukast, pobilukast y pranlukast. Montelukast se une con gran afinidad y selectividad a los receptores de CysLT1 e inhibe la acción fisiológica de los leucotrienos LTC4, LTD4, LTE4.

En vista de la relación que frecuentemente se establece entre la demostrada inflamación crónica desarrollada en las vías aéreas luego de la infección por VSR y el asma y/o alergias en la infancia ( lactantes , y pre escolares principalmente) y conociéndose la contribución que se le atribuye a los leucotrienos en la exacerbación de la inflamación bronquiolar, el uso de antileucotrienos se ha generalizado, aunque no se ha logrado demostrar la efectividad tanto en los casos agudos de bronquiolitis, ni con su uso a largo plazo, como actualmente se hace, para “prevenir el desarrollo de asma bronquial,” en lugar de usarse, para sus indicaciones muy precisas como rinitis alérgicas y el asma inducida por aspirinas, donde han demostrado ser de alguna utilidad. Se administra por vía oral, en dosis única indicándose en niños de 2 a 5 años, 4 mg; niños de 6 a 14 años 5 mg, y en adultos de 10 mg diarios. El montelukast, además, está siendo indicado, en pacientes con asma inducida por ejercicio, asma moderada persistente, asma con alergia a la aspirina (91) Dr. Rubén E Vázquez García, Dr. José Huerta López, Dr. Álvaro Pedroza Meléndez. Antileucotrienos, revisión de la literatura Alergia Asma e Inmunología Vol. 14, Núm. 2 pp 56-59 • Mayo-Agosto 2005

TEOFILINAS – O- ANTIFOSFODIESTERASAS.

La teofilina (dimetilxantina) se ha usado para tratar enfermedades de las vías respiratorias durante más de 80 años. Fue utilizado originalmente como un broncodilatador, pero para cumplir este efecto, las dosis requeridas, son elevadas, y, están asociados con efectos secundarios frecuentes, por lo que su uso se redujo en la medida que los β 2 han sido utilizados como bronco relajantes mucho más eficaces. Más recientemente, se ha de mostrado que tiene efectos antiinflamatorios a concentraciones más bajas. El mecanismo molecular de bronco dilatación es la inhibición de la fosfodiesterasa (PDE) 3, pero el efecto antiinflamatorio se cree debido a la inhibición de PDE 4 y la activación de la histona deacetilasa-2, dando como resultado el bloqueo de los genes pro inflamatorios activados (92) Peter J. Barnes Theophylline Am J Respir Crit Care Med Vol 188, Iss. 8, pp 901–906, Oct 15, 2013

La teofilina, promueve la apoptosis de los neutrófilos, a través de una reducción en la proteína anti apoptótica Bcl-2. (93) Chung IY, Nam-Kung EK, Lee NM, Chang HS, Kim DJ, Kim YH, Park CS.The downregulation of Bcl-2 expression is necessary for theophylline induced apoptosis of eosinophil. Cell Immunol 2000; 203:95–102. También induce la apoptosis de los linfocitos T, reduciendo así su supervivencia, y este efecto, parece estar mediado a través de la inhibición de la PDE; al mismo tiempo, inhibe enzimas que se activan por el estrés oxidativo y conduce a una reducción en los niveles de Nicotinamida Adenina Dinucleótido (NAD), resultando en una crisis de energía que conduce a la muerte celular (94) Moonen HJ, Geraets L, Vaarhorst A, Bast A, Wouters EF, Hageman GJ. Theophylline prevents NAD1 depletion via PARP-1 inhibition in human pulmonary epithelial cells. Biochem Biophys Res Commun 2005; 338:1805–1810.

Este medicamento, en concentraciones terapéuticas bajas (+/- 3mg/Kg/p) activa histonas deacetilasas, (HDAC-2) sobre todo cuando se reduce su actividad por el estrés oxidativo y reduce la formación de peroxi-nitrito, proporcionando así un mecanismo adicional para aumentar HDAC2. Estas acciones han hecho que siga usándose, porque su mecanismo de acción, es independiente de su actividad antifosfodiesterasa. (97) y su efecto inhibitorio sobre la liberación de mediadores a partir de macrófagos alveolares, está influida por la inhibición de la actividad de PDE4, La inhibición de la PDE debe conducir a la interacción sinérgica con β-agonistas, pero esto no se ha demostrado de forma convincente in vivo o en estudios clínicos.

Quizá en un futuro próximo, veamos artículos, donde relacionen el uso de teofilinas como una forma de frenar la acción de las proteínas NS1 y NS2 cuyas estructuras básicas pueden ser Fosfodiesterasas Todas estas “nuevas” acciones de las Teofilinas, hacen que se mantenga como una alternativa terapéutica, cuando sabemos, que ninguno de todas las opciones que utilizamos, cumplen el papel que deseamos para mejorar realmente la recurrencia del cuadro clínico en los primeros años de vida, mientras se logre elaborar una vacuna, que hasta los momentos ha resultado esquiva a los centros de investigación mundial, donde han tratado de elaborarla en base a las proteínas estructurales mas antigénicas: en especial G,F,SH, M etc., y a lo mejor, las posibilidades están en las proteínas no estructurales NS1 y NS2.

ANTIBIOTERAPIA

Hemos repetido en múltiples ocasiones, que a nivel mundial, el VSR es la causa principal de infecciones graves de las vías respiratorias que requieren hospitalización durante la primera infancia. Diversos estudios, dentro de ellos, (95) Chappell KJ, Brealey JC, Mackay IM, Bletchly C, Hugenholtz P, Sloots TP, Sly PD and Young PR. Respiratory Syncytial Virus Infection is Associated with Increased Bacterial Load in the Upper Respiratory Tract in Young Children. J. Medical Microbiol Diagnosis July 05, 2013 han demostrado que la infección por VRS se asocia a menudo con la co-infección bacteriana, y, que sus resultados, muestran que aproximadamente el 75% de las infecciones por VSR se asocia con una alta carga de bacterias potencialmente patógenas en la nasofaringe (más de 10.000 ufc / ml). Esta proporción de co-detección de VSR / bacteriana, fue significativamente mayor que para otras infecciones virales y, para las muestras donde los virus fueron negativos. La prevalencia de la detección bacteriana asociada a VSR fue encontrado más alta entre los niños de edades comprendidas entre seis y 24 meses, con cerca de 90% de pruebas positivas para la presencia de bacterias. Los gérmenes más comunes asociados con el VSR en esta investigación, fueron: M. catarrhalis (32,8%), S. pneumoniae (25,4%) y H. influenzae (7,5%). Uno o más de estos tres agentes patógenos se encontraron en el 55% de todas las infecciones por VSR y el 73% de las infecciones por VSR en niños entre las edades antes mencionadas.
Independientemente de estos resultados, que a todas luces se aprecian como de un extraordinario valor e incluso, orientador para tomar una decisión terapéutica, el uso casi a diario de antibioterapia en los niños con cuadros respiratorios recurrentes, es cercano al 100%; resultando un contrasentido, el saber que es un problema inicialmente viral, que todos aceptemos utilizar los más variados antibióticos ( Amoxacilinas, Amoxacilina – Acido Clavulánico, Cefalosporinas, Sultamicilinas, Macrólidos etc.) Los cuales combinan con diferentes medicamentos: bronco relajantes, corticoides, anti histamínicos etc. Acompañados de otras indicaciones: anti reflujo, dietéticos, no bañar en piscinas sin la comprobación real de la patología que padece el niño. Sin embargo, en los últimos años, ha despertado mucho interés sobre el efecto anti inflamatorio e inmunomodulador de los macrólidos en especial Azitromicina y en menor grado hasta ahora la Claritromicina. Inicialmente, se apreció la mejoría clínica en pacientes con Fibrosis Quística del páncreas (FQ) y en cuadros de Bronquiolitis Obliterante, observada en pacientes trasplantados del Pulmón y se sugirió su uso a largo plazo, no obstante, en la FQ la inflamación de las vías aéreas es producto primordialmente de la infección bacteriana crónica, mientras que en la otra, el cuadro inflamatorio crónico de vías aéreas no guarda relación con infecciones. (96 ) Felix Ratjen, MD; Lisa Saiman, MD; Nicole Mayer-Hamblett, PhD; Larry C. Lands, MD, PhD;Margaret Kloster , MS ; Valeria Thompson , MS and Col. Effect of Azithromycin on Systemic Markers of Infl ammation in Patients With Cystic Fibrosis Uninfected With Pseudomonas aeruginosa CHEST 2012; 142(5):1259–1266.

La azitromicina, reduce las exacerbaciones pulmonares y mejora la función pulmonar en pacientes con FQ, modula la producción de oxidantes por parte de los neutrófilos y de la síntesis de citoquinas pro inflamatoria; además, los macrólidos se acumulan dentro de los neutrófilos y macrófagos, y los niveles intracelulares son marcadamente superiores a los niveles extracelulares. Los macrólidos reducen la producción de citoquinas pro inflamatoria in vitro por los neutrófilos, monocitos, células epiteliales y bronquiales presumiblemente, a través de la vía ERK 1/2. (Extra celular-signal-regulated kinases en Ingles) estas son moléculas que están envueltas en la función de células bien diferenciadas y muchos factores activan esta vía.

Macrólidos también puede reducir la acumulación de neutrófilos mediante la inhibición de las Moléculas de adhesión intercelular (ICAM-1 Intercellular adhesión Molecule- en inglés) en las superficies celulares epiteliales. Además, los macrólidos pudiesen ejercer un efecto antibiótico, al reducir la carga bacteriana en las vías respiratorias, con lo que indirectamente podrían reducir la inflamación.

La posibilidad cierta de desarrollar resistencia bacteriana a este antibiótico, ha hecho que se investigue y se logre la producción de un medicamento, (CSY0073) similar a la Azitromicina, en su acción anti inflamatoria, pero sin los efectos no deseados de la Azitromicina ni su acción anti bacteriana, lo que posiblemente lo transforme a corto plazo, en una buena opción terapéutica; A la espera de que esta posibilidad ocurra, la azitromicina a bajas dosis, por períodos razonables y seguimiento muy cuidadoso(97) Balloy A Deveaux, D Lebeaux, O Tabary, P le Rouzic, J M Ghigo,, Azithromycin analogue CSY0073 attenuates lung inflammation induced by LPS challenge British Journal of Pharmacology (2014) 171 1783–1794 1783. parece una opción aceptable, más por su efecto Inmunomodulador y anti inflamatorio en las vías aéreas, producto de la inflamación crónica producida por diferentes agentes dentro de ellos VSR. Que por su efecto antibiótico.

PUNTOS CLAVES DE ESTA ACTUALIZACIÓN.

1.-La mortalidad por la Infección del VSR es baja en Lactantes, Pre escolares, Escolares y adultos jóvenes.

2.- Los recién nacido Pre términos, en especial los de muy bajo peso, y los Ancianos, son los que pagan mayor tributo en cuanto a la Mortalidad.

3.- Mientras no exista una Vacuna realmente efectiva contra el VSR, todo Recién nacido Pre término, debe recibir profilaxis con Palivizumab; en nuestro País, en cualquier época del año que ocurra el nacimiento.

4.-El alto costo (Coste) de los anticuerpos monoclonales, en este caso Palivizumab, imposibilita su uso para niños menores de seis (6) meses, lo que protegería a este grupo etario, de la infección; ya que se ha comprobado, que cuando la infección por VSR ocurre en este período, el virus perturba el proceso inmunológico, alterando la vía del Th1, y, se prioriza la vía del Th2, lo que ocasiona un proceso inflamatorio de las vías aéreas, similar a los cuadros alérgicos. Es posible, que de ser viable su uso, estaríamos evitando muchos procesos respiratorios recurrentes, una vez superado la edad de los seis meses.

5.- Conocer si las proteínas NS1 y NS2, del VSR, poseen capacidad antigénica al igual que las proteínas G y F y si pueden ser inhibidas, y, de esa forma, el organismo pudiese ante la primera infección por el virus, desarrollar o producir IFN s y las IgG para evitar infecciones repetidas ante nuevas exposiciones al virus..

6.-Tener la certeza de que la estructura química de las proteínas No estructurales del VSR, es una phosfodiesterasa, por las implicaciones terapéuticas que pueda tener.

7.- La utilización de compuestos similares a la Azitromicina, pero sin sus efectos antibióticos, como una forma del tratamiento anti inflamatorio de las vías aéreas.

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Dr. Jesus Eduardo Meza B

viernes, 3 de marzo de 2017

Atención al cliente

martes, 27 de diciembre de 2016

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sábado, 14 de marzo de 2015

VIRUS SINCICIAL Y SU RELACIÓN CON PROCESOS RESPIRATORIOS RECURRENTES

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