La fibrosis quística FQ acorta la vida al hacer que los pulmones sean propensos a infecciones bacterianas repetidas y la inflamación asociada. Los investigadores de la Facultad de Medicina de la UNC han demostrado por primera vez que la población bacteriana de los pulmones cambia en los primeros años de vida comoinfecciones e inflamación.
El estudio, publicado en PLoS Patógenos , ofrece una forma de predecir la aparición de la enfermedad pulmonar en niños con FQ y sugiere un papel más importante para las terapias preventivas, como la solución salina hipertónica.
"Los síntomas pulmonares en los niños con FQ se deben probablemente a una mayor carga de bacterias", dijo el autor principal del estudio, Matthew Wolfgang, PhD, profesor asociado de microbiología e inmunología. "Esto implica que existe una oportunidad para una intervención temprana que podría aumentar drásticamente lacalidad de vida de estos niños ".
La FQ afecta a unas 70.000 personas en todo el mundo y es más común en niños de etnia del norte de Europa, aproximadamente uno de cada 2.500 nacimientos. La enfermedad es causada por una versión disfuncional del gen CFTR que codifica la proteína CFTR. En ausencia deesta proteína, el moco se deshidrata y espesa, un santuario para las bacterias, lo que lleva a infecciones repetidas, inflamación y, finalmente, daño estructural a los pulmones y los tejidos de las vías respiratorias superiores. La esperanza de vida de los pacientes con FQ es de unos 40 años.
La mayoría de los estudios de FQ se han realizado en adultos y niños mayores y, por lo tanto, se sabe relativamente poco sobre cómo y cuándo comienzan la inflamación, las infecciones bacterianas y el daño pulmonar. Para arrojar más luz sobre esa pregunta, Wolfgang y sus colegas analizaron el ADN bacteriano enmuestras de líquido del revestimiento de los pulmones obtenidas de niños pequeños como parte de un proyecto australiano en curso llamado AREST CF.
"Es difícil y raro tener acceso a tales muestras", dijo Wolfgang, miembro del Instituto Marsico Lung de la UNC. "Aquí en los Estados Unidos, no realizamos broncoscopias en niños diagnosticados con FQ si todavía notiene síntomas clínicos. "
Los científicos de la UNC encontraron que en la mayoría de las muestras de niños con FQ que tenían menos de un año de edad, había pocos o ningún signo de bacterias. "Si no había evidencia significativa de bacterias, tampoco había signos de inflamación,y el niño en general parecía sano ", dijo Wolfgang.
En los niños de entre uno y dos años, el patrón fue diferente: muchas muestras contenían una cantidad significativa de ADN bacteriano, de la misma especie bacteriana que normalmente puebla la boca y la garganta. Estas bacterias no suelen considerarse patógenos pulmonares.
"No podemos ir tan lejos como para decir que estos niños tienen infecciones activas, pero claramente hay un aumento significativo en la carga bacteriana en sus pulmones, y sabemos que estas bacterias provocan inflamación", dijo Wolfgang.
En niños de tres a cinco años, las muestras contenían evidencia cada vez mayor de bacterias más preocupantes, en particular Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus y Haemophilus influenzae, que se encuentran comúnmente en pacientes mayores con FQ con enfermedad pulmonar más grave. A medida que la carga bacteriana empeoraba,Los signos moleculares de inflamación aumentaron. Además, los estudios de rayos X de los pulmones de los niños revelaron signos crecientes de enfermedad pulmonar estructural a medida que aumentaba la carga bacteriana.
"Esto nos dice que las infecciones bacterianas pulmonares comienzan mucho antes de lo que esperábamos en los niños con FQ, y estas infecciones son probablemente los primeros impulsores de la enfermedad pulmonar estructural", dijo Wolfgang.
Muchas de las especies bacterianas en los niños pequeños con FQ, señaló, eran microbios "anaeróbicos" que prosperan en condiciones de muy bajo nivel de oxígeno. Este hallazgo sugiere que el moco pulmonar de FQ deshidratado y espesado crea bolsas de bajo nivel de oxígeno en los tejidos pulmonares.
"Las terapias destinadas a romper la mucosidad muy temprano en la vida podrían ser muy beneficiosas para estos niños", dijo Wolfgang. "Estas terapias podrían posponer el aumento de la carga bacteriana, incluido el cambio hacia las especies más patógenas".
Los médicos ya administran antibióticos preventivos a los niños pequeños en Australia, Alemania y el Reino Unido. Sin embargo, Wolfgang señaló que los niños del estudio AREST CF, que fueron tratados con antibióticos hasta la edad de dos años, todavía mostraron una clara progresión decarga e inflamación. "Podría ser que otras estrategias terapéuticas, como adelgazar la mucosidad, puedan tener más éxito", dijo.
Wolfgang y sus colegas del UNC Marsico Lung Institute ahora esperan hacer un estudio similar a largo plazo que analice las bacterias pulmonares de niños individuales y los cambios en estos "bacteriomas" durante varios años. Los investigadores quieren evaluar la efectividad de unintervención temprana para adelgazar la mucosidad, por ejemplo, solución salina hipertónica agua salada administrada a través de un inhalador que ya se usa para hidratar la mucosidad en pacientes mayores con FQ.
Los coautores del estudio fueron Marianne S. Muhlebach, MD, profesora de pediatría en la Facultad de Medicina de la UNC, y Bryan T. Zorn, especialista en investigación de la UNC.
Los Institutos Nacionales de Salud y la Fundación de Fibrosis Quística financiaron esta investigación. El Centro del Consejo Nacional de Investigación Médica y de Salud para la Excelencia en la Investigación en Australia financió la recolección de muestras utilizadas en este estudio.
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Materiales proporcionado por Atención médica de la Universidad de Carolina del Norte . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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