Cambios en la Morfología y Función del Intestino por Efecto de la Radioterapia Pélvica

Trabajos Originales

Claudia Ramírez*,
Magdalena Araya**,
Martha Gotteland, María Pía De la Maza**

* Magistra en Ciencias de la Nutrición. Mención nutrición clínica de la Universidad de Chile.
Nutricionista, Jefe del Departamento de Nutrición del Instituto Nacional de Oncología,
Bogotá – Colombia. Correspondencia: flacla@hotmail.com

** Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos, INTA
– Universidad de Chile y Fundación Arturo López Pérez, FALP;
Santiago de Chile.

Resumen

El objetivo de este estudio longuitudinal prospectivo es identificar los cambios morfo-funcionales agudos en el intestino delgado asociados con radioterapia pélvica (RP) y su implicación nutricional.

Cada sujeto fue su control. Ingresaron 22 mujeres (46 ± 10 años) con cánceres ginecológicos, 19 terminaron el estudio. Antes y después de RP (dosis total de 45 a 50 Gy fraccionada en 25 sesiones = 5 semanas) se realizó: exámenes físico y de laboratorio, biopsia a nivel del ángulo de Treitz (histología, estrés oxidativo, metalotioneína), activación inmunológica (CD25); prueba de permeabilidad intestinal (lactulosa/manitol urinarios); medición del tiempo de tránsito intestinal (TTI) (hidrógeno en espiración luego de la toma de la lactulosa); evaluación nutricional (Evaluación Global Subjetiva – EGS, composición corporal, antropometría y densitometría y densitometría de doble energía radiológica -DEXA), fuerza muscular (dianamometría manual), e ingesta alimentaria (encuesta de consumo) y gasto energético en reposo (GER) calorimetría indirecta y total (GET) (involucrando la actividad física diaria con una encuesta de actividades validada). Los criterios de exclusión fueron: diabetes mellitus, insuficiencias renal, hepática o cardiaca, otras neoplasias, diarreas crónicas, resecciones gastrointestinales, radioterapias previas.

La mayoría de los pacientes desarrollaron diarrea leve y transitoria durante la radioterapia, la cual estuvo asociada con un incremento en la permeabilidad intestinal (0,03 ± 0,062% p=0,027) y reducción del tiempo del tránsito intestinal (35,6 ± 33,6 minutos, p=0,009). Después de completar la radioterapia, el peso y la masa magra disminuyeron significativamente (0,9 ± 1,4 Kg, p=0,0040). El gasto energético total calculado disminuyó significativamente asociado con disminución de la actividad física. El tejido intestinal mostró cambios leves, difusos e inespecíficos en su estructura con un aumento significativo en la profundidad de las criptas. Después de la radiación la metalotioneína (MT) aumentó especialmente en la lámina propia (0,07). En siete muestras el número de células CD25 fue mínimo antes y después de la radioterapia.

Palabras clave: Enteritis actínica, permeabilidad intestinal, tiempo de tránsito intestinal, morfología intestinal, masa libre de grasa.

Abstract

Aims to detect the acute morphologic and functional alterations of the small bowel, and nutritional changes, associated with pelvic radiation.

Nineteen patients were studied before initiation of external radiotherapy (45-50 Gy) for treatment of gynecologic neoplasm. In each woman nutritional status was assessed by dietary recall, anthropometry, densitometry, and grip muscle strength. Resting energy expenditure was measured in a canopy system, and total energy expenditure was then calculated through a validated activity score. In eleven patients, a small bowel biopsy was obtained at the Treitz ligament, for morphometric study. Identification of methallothionein (MT) by immunohistochemistry, and detection of CD25 positive cells by immunofluorescence were performed whenever tissue samples were adequate. Intestinal permeability was estimated through urinary lactulose / manitol ratio and intestinal transit time was measured using the hydrogen breath test after ingestion of lactulose. All measurements were repeated immediately after completing five weeks of radiotherapy.

Most patients development mild and transitory diarrhea during radiotherapy. This was associated with an increase in intestinal permeability (0.034 ± 0.062 %, p = 0.027) and reduction of intestinal transit time (35.6 ± 53.6 minutes, p = 0.009). After completing radiation treatment, weight and specially non fat mass decreased significantly (0.9 ± 1.4 Kg, p = 0.004). Calculated total energy expenditure decreased significantly, associated with a reduction in physical activity. Intestinal tissue exhibited slight and unspecific changes in its structure, with a significant enlargement of the cripts. MT increased after treatment with radiation specially in the lamina propia (p = 0.07). In 7 samples, CD25 positives cells was minimal before and after radiotherapy.

Key words: Actinic enteritis, intestinal transit time, intestinal morphology, non fat mass

Introducción

La radioterapia juega un papel importante en el tratamiento del cáncer de origen ginecológico. Sin embargo, la radioterapia pélvica (RP) y/o abdominal produce efectos adyacentes relacionados con complicaciones debidas a la lesión celular de los tejidos peri tumorales. La complicación con mayor morbimortalidad a largo plazo es la enteritis actínica, cuyo daño en el intestino delgado es el responsable de diarreas prolongadas, malabsorción de nutrientes, hemorragias, obstrucciones intestinales, fístulas entéricas y otros, que pueden deteriorar el estado nutricional. Se han identificado varios factores de riesgo que contribuyen al desarrollo de la enteritis actínica: cirugías previas, desnutrición, diabetes mellitus, hipertensión arterial y enfermedad cardiovascular. El grado de injuria también depende de la dosis y el fraccionamiento de la RP. Se han realizado estudios en animales, intentando conocer las lesiones histológicas y funcionales del intestino, inducidas por radiación. En humanos, hay poco conocimiento sobre los efectos agudos de la radioterapia pélvica y/o abdominal sobre el intestino delgado; los estudios que existen se relacionan principalmente con la enteritis actínica crónica, y en general son antiguos. En cuanto a los mecanismos del daño de la mucosa, en otros modelos patológicos, se ha demostrado que el daño morfológico se debe a las reacciones mediadas por inmunidad celular, principalmente: la activación de células T y la participación de citoquinas Th1. En el daño posradiación no se conoce cómo participa el sistema inmune local, ni está claro que el efecto agudo se correlacione directamente con las manifestaciones crónicas. Hay evidencia de que en el daño actínico participan reacciones oxidativas, pero no se ha estudiado el papel de los radicales libres, ni se ha comprobado el efecto protector de los antioxidantes en humanos. Se menciona también la participación de fenómenos de apoptosis inducidos por radioterapia, que necesitan mayores estudios.

Objetivo

Detectar y describir el daño agudo (histológico y funcional) inducido por RP en la mucosa del intestino delgado, los mecanismos implicados y las consecuencias nutricionales derivadas en mujeres con neoplasias ginecológicas sometidas a este tratamiento.

Métodos y Procedimientos

Se estudiaron 19 mujeres, con una edad promedio de 45,9 ± 9,6 años con neoplasias ginecológicas que fueron tratadas con RP en el centro del cáncer Fundación Arturo López Pérez (FALP), en Santiago de Chile. Las pacientes participaron en el estudio, firmando un consentimiento informado. Se aplicó una dosis total de 45 a 50 Gy, administrados en un período de 4 a 5 semanas, en dosis fraccionadas de 2 Gy al día, cinco veces por semana. Los criterios de exclusión fueron: diabetes mellitus, insuficiencia renal crónica, daño hepático crónico, insuficiencia cardiaca congestiva, otras neoplasias, diarrea crónica previa a la RP, gastrectomía y/o resecciones intestinales y radioterapias previas.

Antes y después de la radioterapia se realizó en cada paciente:

• Historia clínica y examen físico completo. El médico tratante (radioterapeuta) hizo el examen físico y elaboró la ficha clínica.
• Exámenes de laboratorio clínico de rutina. Mediante las técnicas estandarizadas se tomaron: hemograma completo, protrombina, glicemia, creatinina, nitrógeno ureico sanguíneo, proteínas totales, albúmina, bilirrubina total, transaminasas, colesterol, triglicéridos, ácido úrico y electrolitos.
• Evaluación nutricional

Evaluación Global Subjetiva (EGS). Se aplicó esta evaluación según el método establecido por Detsky.(1-2)

• Antropometría. Considerando las técnicas estandarizadas,(3) se toma-ron las siguientes medidas:

– Peso, con una báscula digital SECA, capacidad de 200 Kg y sensibilidad de 100 g.
– Talla, utilizando un tallímetro de tope graduable sobre la cabeza con 220 cm de capacidad y sensibilidad de 1 cm.
– Pliegues cutáneos (tríceps, bíceps, subescapular y suprailíaco), con base en las técnicas de Frisancho(4) y con un calibrador Lange de 67 mm de capacidad y 0,1 mm de sensibilidad.
– Circunferencias (braquial y de carpo; cintura y cadera) median-te técnicas establecidas, utilizando una cinta métrica inextensible, flexible, de 1,5 m de capacidad y l mm de sensibi-lidad. Luego se calculó, la circunferencia muscular braquial y el radio cintura/cadera.(5,6)

Con las mediciones anteriores se calcularon:

• Índice de Masa Corporal (IMC) mediante la fórmula de Quetelet: IMC = Peso / Talla2 (5) y teniendo en cuenta la clasificación de la OMS.(6)
• Peso ideal según la estructura ósea por la fórmula Talla / Circunferencia del Carpo se clasificó a cada paciente por estructura ósea y peso ideal según la referencia de la Metropolitan Life Insurance 1969.
• Porcentaje de masa grasa a partir de la sumatoria de los cuatro pliegues cutáneos, utilizando las fórmulas introducidas por Durnin.(7)
• Absorciometría de Doble Energía Radiológica (DEXA).

Se determinó: masa grasa (MG), masa libre de grasa (MLG), contenido mineral óseo (CMO) y densidad mineral ósea utilizando un densitómetro LUNAR DPX-L (exactitud: 98% al 99% y error de reproducibilidad de 1% a 2%) según la técnica propuesta por el manual del equipo.

• Fuerza muscular. Se evaluó la fuerza de agarre de la mano no dominante con un dinamómetro Therapeutic Instruments, modelo No. 0032, con escala de 0 a 100 Kg. Se efectuaron 3 mediciones según la técnica de Klidjian(8) y se consideró el valor más alto de ellos.
• Ingesta alimentaria. Se evaluó la ingesta habitual mediante el recordatorio de 24 horas con un protocolo estandarizado.(9) Se calcularon calorías y nutrientes. Para los porcentajes de adecuación de micronutrientes se tuvieron en cuenta las RDA,(10) considerando como adecuado aquel consumo mayor de 90%.
• Gasto Energético en Reposo (GER). Después de un ayuno de 12 horas y un reposo previo mínimo de 20 minutos, mediante la técnica de circuito abierto, se determinó el consumo de oxígeno (O2 ) y la producción de dióxido de carbono (CO2 ). Se utilizó un calorímetro SENSOR MEDICS Modelo 2900.
• Actividad física. En un protocolo estructurado, se registraron las actividades habituales discrecionales y recreativas de días hábiles y de fin de semana. Para el costo energético de éstas se utilizaron los factores y la clasificación de la FAO / OMS / UNU 1985.(11-12)

A partir del GER y de la actividad física se estimó el Gasto Energético Total (GET).

• Permeabilidad intestinal. Se determinó a través de la prueba de lactulosa / manitol y sacarosa con cromatografía de gas según lo estandarizado.(13-14)
• Tiempo de Tránsito Intestinal (TTI). Se midió con la prueba de hidrógeno en aire espirado luego de ingerir lactulosa, con el método propuesto(15) y utilizando un analizador de hidrógeno Quintron, modelo 12i. El TTI fue aquel transcurrido entre el momento cero (valor basal) y el momento en que hubo un aumento de 20 ppm por encima del valor basal.
• Biopsias de intestino delgado. Fueron obtenidas con una cápsula Crosby – Kugler de doble portillo, en el ligamento de Treitz, posicionada bajo fluoroscopia con una sonda oroenteral y siguiendo el procedimiento de rutina.(16-17)
• Morfología y morfometría. Una de las biopsias, se fijó en solución de Bouin; luego se realizaron cortes seriados que se tiñeron con hematolixinaeosina. Se determinó el grado de alteración morfológica utilizando una escala de 1 a 4, donde 1 corresponde a una mucosa normal y 4 a aquella en que hay ausencia de vellosidades (“plana”), hipertrofia de las criptas e intensa infiltración de la lámina propia. Los puntajes 2 y 3 son las situaciones intermedias.(18) En cortes bien orientados se midió en ciego, por dos observadores, la altura de las vellosidades y la de las criptas; luego se sumaron para obtener el espesor total de la mucosa. Cada medida representa el promedio de al menos tres. Se contaron los linfocitos interepiteliales (LIE) por cada 1000 enterocitos o mínimo 300, según las limitaciones del corte y se expresaron como porcentaje.
• Inmunofluorescencia (CD25). El segundo trozo de tejido montado, se incluyó en OCT (Tissue Tek Elhart In), se congeló en nitrógeno líquido y se mantuvo a -70o C hasta su procesamiento. Luego se hicieron cortes y se fijaron en acetona. De acuerdo con una técnica de sandwich: se incubaron primero con CD25 (Dako® ) y luego con un segundo anticuerpo -FITC, según los procedimientos del INTA. En un microscopio Olimpus, a 40X se contaron en ciego y por dos observadores, las células CD25+ totales por corte.
• Inmunohistoquímica (Metalotioneína = MT). Cortes seriados en parafina se procesaron con un Kit Dako® Envision System (AEC) de acuerdo con una técnica de sandwich: se incubaron con una solución de bloqueo Peroxidasa, luego se incubaron con los anticuerpos primario y secundario. Se puso un cromógeno, se tiñeron las placas con hematoxilina y finalmente se montaron en glicerol de acuerdo con los procedimientos del INTA. Los cortes se evaluaron en un microscopio Olimpus, a 10X y a 40X a ciegas por dos observadores. Se estableció un método de evaluación así: 0 para coloración nula, 1 para coloración leve o mínimo número de células positivas, 2 para coloración moderada o número in-termedio de células positivas y 3 para coloración intensa o gran número de células positivas.

Estadística

Con el programa STATISTICA, se aplicó el T pareado (variables paramétricas), el test de Mac Nemar, el de Rangos del Signo de Wilcoxon (variables no paramétricas) y la prueba de T para muestras independientes (presencia o ausencia de cirugía previa y de diarrea y el aumento o disminución de la tinción de MT). Se efectuó correlación de Spearman entre las variables. Se aceptó que el cambio era significativo cuando el valor de p fuese < de 0,05.