Como ya se mencionó en este simposio, existen sistemas de oxidación y de defensa en el organismo,desde el nacimiento y por tanto podemos encontrar patología de toda índole y en especial las neumológicas en Pediatría.
Centraremos nuestra revisión en aspectos de dos entidades que por su presentación, fisiopatología y frecuencia en la práctica diaria nos competen, como es en primer lugar la Enfermedad Crónica Pulmonar del Lactante o Enfermedad Pulmonar Crónica (CLD) para los Pediatras Neonatólogos y la Fibrosis Quística en segundo lugar. (Lea también: Prevención de la infección respiratoria en menores de cinco años: perspectivas en el nuevo milenio)
*Jairo Miguel Guerrero Vásquez, MD; Médico Cirujano y Pediatra Universidad Javeriana Neumólogo Pediatra Universidad del Bosque Neumólogo Pediatra Clínica Materno Infantil Los Farallones Cali.
Enfermedad Pulmonar Crónica (ClD)
Aunque el mecanismo patogénico exacto de la injuria pulmonar y su reparación en neonatos es desconocida aún, existen cada día más evidencias que el barotrauma y la toxicidad del oxígeno inducen una reacción inflamatoria en los pulmones inmaduros de los niños prematuros con enfermedad de membrana hialina o síndrome de dificultad respiratoria (RDS) y enfermedad pulmonar crónica (CLD).
Esta inflamación crónica está caracterizada por la acumulación de neutrófilos y macrófagos en las vías aéreas y en el intersticio pulmonar, con un incremento de citoquinas y otros mediadores inflamatorios, por un disbalance entre proteasas y antiproteasas y daño oxidativo, el cual eventualmente contribuye a incrementar la permeabilidad de la microvascularización pulmonar y el desarrollo de la enfermedad pulmonar crónica.
Los datos que comentaremos se derivan de estudios, de los cuales se han investigado varios aspectos de la inflamación pulmonar en las secreciones de las vías aéreas de niños prematuros ventilados y de recién nacidos.
A pesar de los avances en el cuidado intensivo neonatal, la enfermedad crónica pulmonar (CLD) y la displasia broncopulmonar (BPD) son aún causas de morbilidad y mortalidad en prematuros de bajo peso quien es sufrieron de enfermedad de membrana hialina o SDR.
La enfermedad crónica pulmonar en los prematuros tiene etiología multifactorial. La toxicidad del oxígeno, el barotrauma, como infecciones pre y post natales por varios microorganismos o exposición a citoquinas, contribuyen al daño pulmonar de estos prematuros.
RDS y CLD: respuesta inflamatoria
Hay suficiente evidencia que RDS y CLD están asociados con una importante respuesta inflamatoria de las vías aéreas y del intersticio pulmonar. Además de los neutrófilos, de los macrófagos alveolares e intersticiales con su factor de necrosis tumoral Alfa, los leucotrienos B4, C5a, interleuquina 8, fragmentos de elastina , proteína 1Alfa inflamatoria de los macrófagos y otros factores, contribuyen altamente en la actividad quimiotáctica.
Un incremento en las concentraciones de selectina soluble y de ICAM 1, han sido detectadas en las secreciones de lavados broncoalveolares y en el suero de niños con enfermedad crónica pulmonar, como efecto de lan diapedesis de los neutrófilos.
Además, un número de mediadores lipídicos, incluyendo leucotrienos, prostaciclina y PAF (factor activador de plaquetas) fueron encontrados elevados en lavados broncoalveolares. Estos y otros mediadores como citoquinas proinflamatorias como TNF Alfa, interleuquina 1 y 6 (IL-1, IL-6), las cuales incrementan la permeabilidad vascular, que es uno de los factores patofisiológicos más importantes del inicio de la enfermedad pulmonar crónica.
Las células de los prematuros pueden ser incapaces de autoregular la inflamación por medio de la IL-10. Los neutrófilos y macrófagos atraídos liberan potentes proteasas ( elastasa, colagenasa), citoquinas proinflamatorias (TNF Alfa, IL-1-6 )y producción de radicales libres de oxígeno o mejor, de especies reactivas de Oxígeno (H2O2, OH).
La presencia de elastasa libre y la inactivación de la proteína inhibidora de Alfa 1 proteasa, la cual protege normalmente a la unidad alveolocapilar.
Disbalance sistema proteasa-antiproteasas
Este disbalance del sistema proteasa-antiproteasas liberados así como los radicales libres del oxígeno por fagocitosis o generados por el tejido ligado al sistema xantina oxidasa, juegan un papel en la injuria pulmonar.
De hecho el incremento de las concentraciones de los productos de la degradación de las fibras (desmosinas) y otros componentes del tejido pulmonar (laminina, glicosaminglicanos) como también los radicales de oxígeno mediados por la peroxidación lipídica, fueron detectados en niños con enfermedad crónica pulmonar.
La actividad antioxidante de los prematuros parece ser insuficiente en contra de los radicales de oxígeno. La mediación entre mediadores de inflamación y fibrosis aún no se ha definido.
En las vías aéreas o en el intersticio pulmonar, las especies reactivas de oxígeno son generadas por los neutrófilos y macrófagos acumulados o por el sistema xantina-oxidasa ligado al tejido. En general, los neutrófilos, monocitos y macrófagos de los recién nacidos a término y prematuros, producen metabolitos tóxicos de oxígeno ( O2-, H2O2, OH-) en cantidades similares a los fagocitos de los adultos.
Es importante, sin embargo que los macrófagos alveolares en reposo o estimulados, de niños con displasia broncopulmonar, (BPD) han mostrado generar cantidades crecientes de H2O2, comparados con células control.
Durante los últimos 15 años se ha acumulado mucha evidencia que soporta la hipótesis que los radicales libres de oxígeno juegan un papel significativo en la patogénesis de la enfermedad pulmonar crónica (CLD), existiendo una excelente revisión por Saugstadt.
Efecto deletéreo
El efecto deletéreo del radical inducido por la peroxidación en el tejido pulmonar, y su asociación con el desarrollo de CLD, ha sido cuidadosamente estudiado por varios investigadores. Un grupo de investigación Danés, demostró convincentemente peroxidación lipídica en prematuros de muy bajo peso, midiendo la concentración de ethano y pentano en el aire espirado.
Considerables concentraciones más altas de estos productos de la peroxidación lipídica pudieron ser identificados en infantes con pobre pronóstico.
La medición directa de la oxidación de las proteínas, por el contenido carbonyl o el análisis del acido malondialdehido tiobarbitúrico (MDA-TBA), un posible marcador estable de los radicales libres, confirman básicamente la acumulación de productos de oxidación en niños con enfermedad de membrana hialina (RDS) y displasia broncopulmonar (DBP).
Fibrosis quística o mucoviscidosis
La segunda patología para revisión es la FIBROSIS QUÍSTICA o MUCOVISCIDOSIS. Esta enfermedad compleja, de orígen genético, dentro de su disfunción pulmonar se ha asociado al estrés oxidativo. Las especies reactivas de oxígeno (ROS), juegan un papel en su patogénesis.
La respuesta inmune está incrementada. En lavados broncoalveolares los neutrófilos están 1.000 veces aumentados. Dichos neutrófilos activados producen mayor cantidad de ROS. Estos producen daño por la deficiencia de Glutatión resultante, como ha sido medida en varios trabajos.
Por todo lo anterior los ANTIOXIDANTES tienen un fundamental dentro del equilibrio o manejo complementario de estos niños.
Clasificación de antioxidantes
Hoy en día se habla y se presentan estudios de antioxidantes que los podríamos clasificar en la siguiente forma:
1. Enzimas (catalasa, peroxidasa y superóxido dismutasa).
2. Péptidos (Glutathión)
3. Compuestos fenólicos (vitamina E).
4. Compuestos nitrogenados (aminoácidos)
5. Carotenoides (Beta carótenos)
6. Precursores del glutathión (N -Acetylcisteína o NAC, nacystelyn)
7. Vitamina C.
8. Minerales u oligoelementos (Zn, Se, Cr). Si bien existen trabajos donde se demuestra alguna utilidad, especialmente en DBP, fibrosis quística y otras patologías como influenza, SIDA, cáncer, en ataxia y en recuperación nutricional, aún estamos lejos de un control de las mismas.
Pero sí sabemos que forman parte ya del manejo de muchas de ellas, que se salen de la revisión del tema por lo complejas y extensas.
Otras, como enzimas aún en experimentación y vale la pena nombrar la superoxido dismutasa intratraqueal en prematuros con DBP, con resultados alentadores y promisorios, pero como diría recientemente el Dr. Bancalari de la U. de Miami, no podemos dar una información concluyente en humanos hasta el momento.
Bibliografía
1. Brown R, Kelly F. “Evidence of increced oxidative damage in patiens with Fibrosis Quistic”. Ped Res 1994; 36: 1-7.
2. Brown R, Cols. “ Pulmonary disfuntion in F. Q. : is asociated with Oxidative Stress”. Eur Res J 1996; 9: 334-9.
3. De Flora S, NAC in Influenza. Eur Resp J 1997; 10: 1935-41.
4. Kotecha S. Cytoquines in chronic lung disease of prematury. Eur J Ped 1996; 155:S14-17.
5. Munshi Uk, Cols. Elevation of Interleukin-8 and interleukin 6 precedes the influx of neutrophils in tracheal aspirates from preterm infants who develop bronchopulmonary dysplasia. Paed Pulm 1997; 24: 331- 4
6. Rojas M, Bancalari E. Cols. Changing trends in the epidemiology and pathogenesis of neonal chronic lung disease. J Ped 1995; 126: 605-10.
7. Ogihara T, Cols., “New evidence for the involvement of oxygen radicals in triggering neonal chronic lung disease”. Ped Res 1996; 39: 117-9.
8. Parad P, Cols. Superoxido dismutasa in DBP. Ped Res 1996.
9. Stall F. NAC in SIDS. Proc. Nath Acad Sci 1990.
10. Stafanger G. NAC in FQ. Eur Resp J 1989; 2:234-7
11. Saugstad OD. Bronchopulmonary dysplasia and oxidative stress: are we closer to an understanding of the pathogenesis of BPD?. Acta Ped. 1997; 86: 1277-82.
