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ene 14 2015

Efecto de las infecciones helmínticas sobre la atopia, el asma y la producción de citocinas en niños de un área urbana pobre en América Latina

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Effects of helminth co-infections on atopy, asthma and cytokine production in children living in a poor urban area in Latin America. Alcantara Neves NM, Britto GSG, Veiga RV, Figuereido CA, Fiaccone RL, da Conceicao JS, Cruz AA, Rodrigues LC, Cooper PJ, Pontes de Carvalho LC, Lima Barreto M. BMC Research Notes 2014, 7:817

trichurisspmaleLa relación entre parasitismo intestinal, alergia y asma continúa siendo un aspecto controvertido, particularmente en ambientes tropicales donde tanto unos como otros son comunes. Ambas vertientes de la inmunidad comparten mecanismos como la IgE y los eosinófilos. Este trabajo realizado en zonas pobres de la ciudad de Salvador de Bahia, Brasil, se propuso precisamente estudiar el posible rol de diferentes infecciones helmínticas en la alta prevalencia de alergia y asma observada previamente en esa ciudad costera de clima tropical y húmedo. Con ese fin los autores exploran el efecto de infecciones únicas o múltiples con diferentes parásitos: Ascaris lumbricoides, Trichiura trichiura y Toxocara spp, sobre varias facetas de la respuesta alérgica. De modo general, se detectó una asociación positiva entre el número de infecciones helmínticas y la eosinofilia en sangre periférica, los niveles de IgE total y la producción espontánea de IL-10, así como la producción de citocinas Th2 (IL-5 e IL-13) inducida por antígenos helmínticos. El número de infecciones helmínticas resultó asociado de forma inversa  a la positividad a la prueba cutánea con alergenos respiratorios, aunque sin un efecto estadísticamente significativo sobre el riesgo de asma.

Es conocido que la infección con helmintos induce un potente efecto inmunomodulatorio. Diferentes autores han reportado previamente un decrecimiento de la hipersensibilidad hacia los alergenos en individuos parasitados. Sin embargo, la asociación con el asma, no ha sido consistente. Un trabajo reciente realizado en Cartagena, Colombia, incluso sugiere una posible reactividad cruzada entre Ascaris y el ácaro alergénico Blomia tropicalis como un factor que contribuiría a la alta sensibilización alérgica a ese ácaro en esa región, la cual se asocia significativamente con asma. Sin embargo, otros autores atribuyen a la infección helmíntica un efecto protector antialérgico y antiinflamatorio (en línea con la llamada “teoría de la higiene”), o al menos favoreciendo formas menos severas de asma. Estas discrepancias han sido atribuidas frecuentemente a diferencias entre las poblaciones, al momento en que ocurre la primera infección o a la carga infectiva y su cronicidad, aunque en general, es notoria la falta de conocimientos sistematizados tanto en cuanto a datos epidemiológicos como a los mecanismos inmunológicos eventualmente responsables de dicho efecto.

El presente estudio tiene como peculiaridad que aborda también la Toxocarosis, en adición a las infecciones con  Ascaris y Trichiura. Los helmintos Toxocara canis y Toxocara felis son parásitos de perros y gatos, respectivamente. No obstante, las larvas pueden infectar humanos, particularmente a individuos inmunodeprimidos, aunque no alcanzan a completar su ciclo vital. Pueden atravesar el epitelio intestinal y producir el llamado síndrome larva migrans visceral, que es una infección de naturaleza sistémica que en casos graves puede alcanzar incluso los ojos o el cerebro. Mientras que la prevalencia del parasitismo intestinal con Ascaris y Trichiura tiende a decrecer en los países subdesarrollados en la medida que se aplican normas de sanidad pública, las infecciones con Toxocara no son afectadas en el mismo grado y continúan siendo muy prevalentes. Las medidas efectivas para contrarrestar éstas se basan en el control sanitario sobre las mascotas domésticas (perros y gatos, particularmente los cachorros) lo cual no resulta fácil de generalizar, sobre todo en los países del llamado tercer mundo. Estudios anteriores han informado que los humanos con seropositividad a Toxocara (que es un indicador de infección actual o pasada) sin evidencias de otras infecciones helmínticas, tendrían mayores valores de marcadores alérgicos (como eosinofilia e IgE total)  en edades tempranas  y un riesgo más elevado de sufrir atopia y asma.

El estudio actual se realizó en 1445  niños entre 4 y 11 años. De ellos, 15.8% estaba infectado con Ascaris lumbricoides, 13.8% con T. trichiura, mientras que 47.8%  resultó con seropositividad IgG a Toxocara spp. Las pruebas cutáneas se realizaron con extractos alergénicos de los ácaros Dermatophagoides pteronyssinus, Blomia tropicalis, de dos especies de cucarachas (Blatella germanica y Periplaneta americana), hongos, epitelios de gato y perro. Sin embargo, la positividad a los últimos tres resultó muy baja (<4%) y por lo tanto no fue tenida en cuenta para los análisis de asociación. 37% de los niños mostraron IgE específica positiva hacia alguno de los alergenos, mientras que la prueba cutánea resultó positiva en el 30%. La prevalencia de asma fue de 22.7%, incluyendo 12% con asma no atópica (o sea, sin positividad en la IgE específica o la prueba cutánea) y 10.7% con asma atópica. El número de infecciones helmínticas concomitantes con los tres parásitos mostró una asociación estadísticamente significativa con la eosinofilia y los niveles de IgE total, en sentido positivo y de una manera dosis-dependiente, es decir a más infecciones, más eosinófilos e IgE total. En contraste, la asociación con la prueba cutánea, indicadora de sensibilización alergeno-específica, fue inversa. Sin embargo, la asociación con la IgE alergeno-específica determinada in-vitro no alcanzó significación estadística aunque mostró también una tendencia hacia la asociación inversa. En cuanto a la producción de citocinas, el número de infecciones helmínticas correlacionó con la inducción de las citocinas Th2: IL-5 e IL13, en cultivos de células de sangre periférica estimuladas con A. lumbricoides, el único antígeno evaluado. En el caso de la producción espontánea (no estimulada por antígenos específicos), solamente la IL-10 se mostró asociada significativamente con las infecciones parasitarias, en un sentido positivo, aunque la IL-5 también mostró una tendencia en el mismo sentido sin alcanzar significación estadística.

Estudios anteriores habían encontrado asociaciones positivas entre el riesgo de asma y la infección intestinal con A. lumbricoides y negativas entre las pruebas cutáneas a alergenos y la infección con T. trichiura y otros nemátodos intestinales (Necator americanus y Ancylostoma duodenale). En ese sentido los datos actuales no son contradictorios. Los datos relativos a las infecciones sistémicas revisten mayor novedad. En ese caso, los datos publicados anteriormente indicaban una asociación positiva con asma y atopia en algunos estudios. Un estudio anterior de estos mismos autores en población infantil mostró que la infección helmíntica intestinal y con Toxocara estaban correlacionados inversamente con las pruebas cutáneas, mientras que la infección con T. trichiura y la presencia de IgE anti Ascaris correlacionaban positivamente con asma en la niñez temprana, aunque la infección severa con  este parásito se asociaba con protección contra la reactividad cutánea a medida que avanzaba la edad.

Los autores especulan sobre el posible mecanismo que explique la inhibición de la reactividad cutánea a los alérgenos, que n fue posible atribuir a posible efecto bloqueador de altos niveles de IgE policlonal. En su lugar una posible explicación sería el efecto inhibitorio de la IL-10 sobre la función de los mastocitos. A su vez la estimulación espontánea de IL-10 se basaría en la proliferación de células Treg con reactividad cruzada entre alérgenos y antígenos helmínticos, aunque el artículo no provee ninguna prueba en ese sentido.

Una mayor complejidad reviste la asociación con el asma que los autores atribuyen a la presencia de diferentes fenotipos, en particular el fenotipo “no  atópico” fue sorprendentemente alto para una población infantil en este estudio. Aunque el trabajo no pudo revelar una asociación significativa de la infección parasitaria con el asma, la tendencia en cuanto a asma no atópica fue claramente hacia una asociación positiva con el número de infecciones. O sea, a pesar del efecto protector antialérgico, el mismo no se revierte en una protección contra el asma de naturaleza alérgica, e incluso, tiende a contribuir al asma no alérgica, lo cual en cierta medida, no concuerda con otros autores que han encontrado cierto papel protector del parasitismo contra el asma alérgica.

En conclusión, el estudio refuerza la concepción de la existencia de una fuerte asociación entre infecciones parasitarias y el desarrollo de una respuesta Th2 (eosinofilia, IgE total), aunque con un papel protector en cuanto a la inhibición de la respuesta cutánea hacia los alérgenos, que estaría asociado a la inducción espontánea de IL-10, diseccionando de ese modo diferentes componentes de la respuesta Th2/alérgica e incorporando el componente regulatorio, aunque aún sin un esclarecimiento cabal de todos los mecanismos involucrados.

Por Alexis Labrada, DrC.

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mar 21 2014

Alimentos comunes en Cuba son caracterizados como agentes alergénicos

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La prevalencia de las alergias a alimentos de uso corriente en Cuba como maní, soya, harina de trigo y huevo fue recientemente el tema de una tesis de maestría en ciencias de los procesos biotecnológicos, defendida por la Lic. Maytee Mateo, del Centro Nacional de Biopreparados, en el Instituto de Farmacia y Alimentos de la Universidad de La Habana. La tesis abordó no solo la reactividad por pruebas de punción cutánea en pacientes con sintomatología alérgica y en población general, sino que también, investigó el perfil de reconocimiento por anticuerpos IgE e IgG4 presente en individuos seleccionados hacia diferentes componentes de los extractos alergénicos respectivos. Es conocido que los anticuerpos IgE son los responsables principales de las manifestaciones alérgicas mientras que los IgG4 posiblemente sean marcadores de tolerancia hacia los alergenos. Los resultados del trabajo identificaron una prevalencia de sensibilización alérgica relativamente alta en nuestra población hacia estos alimentos, bastante similar a la reportada en estudios en países industrializados. Las conclusiones de la tesis recomiendan prestar mayor atención a creciente tendencia epidemióloga de las alergias alimentarias, a nivel mundial, y particularmente, también en nuestro país.

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dic 14 2013

Evolución temprana de la respuesta IgE en niños en el ambiente tropical

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Early life IgE responses in children linving in the tropics: A  prospective analysis. Zakzuk J, Acevedo N, Cifuentes L, Bornacelly A, Sánchez J, Ahumada V, Ring J, Ollert M,  Caraballo L. Pediatric Allergy and Immunology 2013; 24(8):788-797.

La respuesta alérgica es indudablemente influenciada por factores ambientales, además de los genéticos. Sin embargo, el conocimiento actual sobre la misma se deriva casi absolutamente de estudios realizados en países del llamado primer mundo, básicamente Europa, Norteamérica y Australia, con climas templados y fondo genético muy diferente al prevaleciente en las zonas tropicales y cálidas, donde habita más de la mitad de la humanidad. La importancia y novedad de este estudio radica, fundamentalmente, en abordar la cuestión en una zona tropical latinoamericana, y en una población pobre con presencia de factores conocidos por su influencia sobre la respuesta inmunitaria; en particular, por la exposición a parásitos helmínticos intestinales.

La respuesta mediada por IgE se supone que haya surgido evolutivamente, precisamente como protección a ciertos parásitos, entre ellos las llamadas lombrices intestinales. De acuerdo a ciertos datos epidemiológicos, congruentes con la llamada “teoría de la higiene”, en ambientes con mayor prevalencia de parásitos y microbios (como en zonas rurales de África) la prevalencia de alergias es mucho menor que en el mundo industrializado. De acuerdo a dicha teoría, la exposición a microbios en ambientes con poca higiene, incluyendo la convivencia con animales domésticos, favorecería la evolución de una respuesta inmunitaria más robusta, menos inclinada hacia la respuesta alérgica tipo Th2 ante los alergenos comunes. No obstante, algunos estudios tienden a contradecir este paradigma. Específicamente, se ha identificado reactividad cruzada entre alergenos de ácaros y algunos helmintos (por ejemplo, atribuida a la tropomiosina, Der p 10) y no está muy clara aún la significación biológica de este fenómeno en pacientes parasitados. Algunos autores han atribuido a la respuesta antihelmíntica efectos inmunorreguladores al inducir IL-10 e IgG4 que ayudarían a contrarrestar una repuesta IgE excesiva y patológica. Por otra parte, la cuestión del posible efecto protector de la diversidad del repertorio antigénico de la IgE y su relación con la IgE total es también un tema polémico.

En el trabajo que reseñamos un colectivo de autores del prestigiosos Instituto de Investigaciones Inmunológicas de la Universidad de Cartagena en la costa caribeña de Colombia (bajo la dirección del Dr Luis Caraballo) aborda el asunto. El trabajo tuvo como objetivo describir la evolución en edad temprana de la respuesta de anticuerpos IgE totales y específicos  a alergenos de ácaros y parásitos intestinales (Ascaris)  y analizar su relación con la sibilancia, o sea, con los silbidos típicos del asma.

El estudio abarcó una cohorte poblacional de 290 niños y sus madres. Los niños fueron sujetos a evaluaciones entre los 0 y 42 meses de vida. Como elemento novedoso, además de las pruebas de IgE específicas usuales (ImmunoCap) y las pruebas cutáneas que emplean extractos alergénicos, se emplearon exámenes para determinación de IgE específica a alergenos recombinantes de ácaros: Der p 2 para D. pteronyssinus, y Blo t 5 y Blo t 12 para Blomia tropicalis. También, Asc l 3, la tropomiosina de Ascaris lumbricoides y Asc s 1, único alergeno oficialmente reconocido de Ascaris suum. La elección de los alergenos de ácaros se basa en que entre los mismos no existe reactividad cruzada, o sea son especie-específicos., y por lo tanto permiten discriminar la sensibilización a cada especie de forma independiente.

El trabajo ha arrojado resultados realmente importantes. En primer lugar, la sensibilización a Blomia tropicalis a temprana edad resultó más frecuente que a D. pteronyssinus, aunque en los adultos (incluso en las madres) en Cartagena y en otros sitios tropicalis, suele ser similar. El hallazgo sugiere que los procesos de sensibilización a diferentes especies de ácaros serían independientes, a pesar de la exposición simultánea  a las mismas. Factores cono la actividad biológica intrínseca de los alergenos y, posiblemente, su interacción con el parasitismo pudieran explicar este comportamiento. En línea con esta hipótesis, los autores hallaron que los niveles de IgE a Blomia correlacionaron positivamente con los correspondientes a Ascaris. La correlación entre D. pteronyssinus y Ascaris fue también muy significativa aunque algo menor. En general, los niños sensibilizados a ácaros mostraron una probabilidad 9.4 veces mayor de sensibilización a Ascaris, lo cual constituye una fuerte evidencia de esta asociación. Los autores sugieren que quizá una parte  de la sensibilización a ácaros provenga de la transreactividad originada por la sensibilización a Ascaris, en particular, la tropomiosina (Asc l 3) es bien conocida como panalergeno causante de reactividad cruzada incluso entre especies taxonómicamente distantes. No obstante,  el valor biológico de esta asociación en términos de posible agravamiento de las manifestaciones alérgicas o mayor protección antiparasitaria continúa siendo un enigma.

En segundo lugar, el estudio abordó la asociación con la IgE total. En este sentido, evidenció que la IgE en cordón umbilical constituyó un factor de riesgo para la sensibilización, pero protegió de la sibilancia recurrente en los niños, resultado aparentemente contradictorio a la luz de la teoría de la higiene, pero que replica lo reportado anteriormente en otro estudio en África. Los niveles de IgE total fueron elevados lo cual es atribuido a la exposición a parásitos y al fondo genético afrodescendiente, en su mayor parte, de la población estudiada y confirma el escaso valor diagnóstico de la IgE total como predictor de atopia en poblaciones tropicales.

En conclusión, en contraste con lo esperado según la teoría de la higiene, en este estudio las condiciones de pobreza y falta de higiene devinieron factores de riesgo para la sensibilización a alergenos en la temprana infancia. Así, el estudio objeta la teoría de la higiene en su versión más clásica, al menos en lo referente al posible efecto “protector” de los parásitos intestinales.

Por Alexis Labrada, DrC

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