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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE MEDICINA DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO HOSPITAL GENERAL FERNANDO QUIROZ GUTIÉRREZ INTERFERÓN GAMMA COMO FACTOR DE MAL PRONÓSTICO EN PACIENTES PEDIÁTRICOS CON CRISIS ASMÁTICA TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE: MÉDICO ESPECIALISTA EN PEDIATRÍA PRESENTA DRA. ADRIANA SAUCEDO REYES DIRECTOR DE TESIS: DRA. MARÍA TERESA FREGOSO RÍOS AGOSTO 2011 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. ___________________________________________ DR. GERARDO ALFONSO SAUCEDO CAMPOS COORDINADOR DE ENSEÑANZA HOSPITAL GENERAL FERNANDO QUIROZ GUTIÉRREZ ___________________________________________ DRA. HILDA GABRIELA LEÓN SUAZO PROFESORA TITULAR DE PEDIATRÍA HOSPITAL GENERAL FERNANDO QUIROZ GUTIÉRREZ ___________________________________________ DRA. MARÍA TERESA FREGOSO RÍOS ASESORA DE TESIS HOSPITAL GENERAL FERNANDO QUIROZ GUTIÉRREZ ___________________________________________ DR. CARLOS RAYMUNDO RAMÍREZ VELÁZQUEZ CO-ASESOR DE TESIS HOSPITAL GENERAL FERNANDO QUIROZ GUTIÉRREZ ÍNDICE PÁGINA INTRODUCCIÓN 1 DEFINICIÓN DE ASMA 1 PATOLOGÍA 2 FISIOPATOLOGÍA 3 CAMBIOS MORFOLÓGICOS 4 REMODELACIÓN DE LA VÍA AÉREA 4 INMUNOLOGÍA. GENERALIDADES. RECEPTORES CELULARES 4 TRANSDUCCIÓN DE SEÑALES 5 REGULACIÓN DE TRANSCRIPCIÓN DE GENES 5 CITOCINAS 6 ACCIONES SOBRE LAS CÉLULAS 7 CITOCINA ANTI-INFLAMATORIA 8 LEUCOCITOS 8 LINFOCITOS T 9 SUBPOBLACIONES DE LINFOCITOS CD4 10 DIFERENCIACION A LINFOCITOS T1 11 DIFERENCIACION A LINFOCITOS T2 11 INTERLEUCINAS 12 FACTORES DE REGULACIÓN EN LA SÍNTESIS DE IGE 14 INFERFERON GAMMA 14 IFN-G Y LA RESPUESTA INMUNE TH 16 CRITERIOS PARA EL ASMA 18 CLASIFICACION DE LA SEVERIDAD DEL ASMA 19 DIAGNÓSTICO 19 PLATEAMIENTO DEL PROBLEMA 23 JUSTIFICACION 23 HIPOTESIS 23 OBJETIVO GENERAL 23 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 23 TIPO DE ESTUDIO 24 CRITERIO DE SELECCIÓN DE LA MUESTRA 24 TAMAÑO DE LA MUESTRA 24 CRITERIOS DE INCLUSION 24 CRITERIOS DE EXCLISIÓN 24 CRITERIOS DE ELIMINACIÓN 24 DEFINICIÓN DE LAS VARIABLES 25 MATERIAL 26 SELECCIÓN DE LAS FUENTES, MÉTODOS, TÉCNICAS Y PROCEDIMIENTOS DE RECOLECCIÓN DE LA INFORMACIÓN. 26 DEFINICIÓN DEL PLAN DE PROCESAMIENTO Y PRESENTACIÓN DE LA INFORMACIÓN. 27 CONSIDERACIONES ÉTICAS 27 CITOMETRÍAS 31 TABLA DE RECOLECCIÓN DE DATOS 50 RESULTADOS 51 DISCUSIÓN 57 CONCLUSIONES 58 BIBLIOGRAFÍA 59 INTRODUCCIÓN El asma es un problema de salud global, donde la gente de todas las edades en todo el mundo se ven afectadas. Cuando se descontrola, puede poner límites estrictos a la vida cotidiana y en ocasiones es fatal. Se ha visto que la prevalencia del asma ha aumentando en la mayoría de los países, especialmente entre los niños. Durante las últimas dos décadas, muchos los avances científicos han mejorado nuestra comprensión de asma y nuestra capacidad para gestionar y controlar de manera efectiva. En 1993, la Iniciativa Global para el Asma (GINA) se implemento para desarrollar una red de individuos, organizaciones y funcionarios de salud pública para la difusión de información sobre el cuidado de los pacientes con asma. En 1995, en colaboración con el Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre de EE.UU. y la Organización Mundial de la Salud (OMS), GINA elaboro una estrategia mundial para el Asma 1 . Se ha descrito que, en todo el mundo, afecta a 300 millones de individuos. Agrava esta carga el hecho de que muchos pacientes asmáticos pueden experimentar exacerbaciones de los síntomas debido a causas externas a su enfermedad subyacente. 2 DEFINICIÓN DE ASMA El asma es una enfermedad respiratoria crónica de las vías aéreas inferiores, con base inflamatoria y etiología desconocida. En estos pacientes la vía aérea es sensible a múltiples estímulos y es reversible espontáneamente o con tratamiento. Afecta a ambos sexos y a todas las edades, pudiendo tener en ocasiones un origen hereditario. Tiene una prevalencia elevada: 2-6% de la población. Cursa con crisis que se desencadenan por factores de origen diverso (químico, biológico, ejercicio físico, emocional, etc.). También se puede asociar a otras enfermedades como rinitis, dermatitis, conjuntivitis, atopia, etc.; y presenta una gran variabilidad, tanto en la gravedad como en la frecuencia de aparición de las crisis. En el asma intervienen varios tipos de células, en particular eosinófilos, mastocitos y linfocitos T, que en individuos genéticamente predispuestos genera un aumento de la obstrucción de las vías aéreas a estímulos físicos, químicos y farmacológicos 3 En los estudios prospectivos se ha demostrado que hasta un 85% de estas exacerbaciones en niños y cerca de la mitad en adultos se deben a infecciones víricas. Con frecuencia las exacerbaciones del asma tienen lugar 3 a 5 días después de que un individuo se contraiga de una infección vírica de las vías respiratorias superiores. El asma puede cursar de forma asintomática durante largos períodos de tiempo o ser sintomática, manifestándose con síntomas episódicos de tos, disnea, sibilancias u opresión torácica; no obstante, algunos enfermos asmáticos pueden tener pocos síntomas pero con una grave limitación al flujo aéreo y en ellos el diagnóstico es más difícil. Generalmente son suficientes una historia clínica detallada, una correcta exploración física, alguna determinación analítica y una radiografía de tórax para orientar el diagnóstico, pero éste debe confirmarse mediante pruebas funcionales respiratorias Hay factores que influyen en el riesgo de padecer asma y se pueden dividir en los que causan el desarrollo de la misma y los que pueden desencadenar los síntomas Los primeros incluyen los factores del huésped (que son principalmente genéticas) y los segundos suelen ser los factores ambientales. Sin embargo, los mecanismos mediante los cuales estos factores influyen en el desarrollo y la expresión del asma son complejos e interactivos PATOLOGÍA Anteriormente el asma se consideraba una enfermedad en la cual había aumento en la contractilidad del músculo liso de las vías aéreas en respuesta a múltiples estímulos broncoconstrictores. Estudios durante los últimos 10 años confirman que la reducción en el diámetro de las vías aéreas no solamente es secundaria a un efecto broncoconstrictor, sino que contribuyen otros factores como aumento de la permeabilidad de los capilares de la mucosa bronquial, edema de la pared bronquial, infiltración por células inflamatorias y aumento en la cantidad de secreciones bronquiales con taponamiento de las pequeñas vías aéreas. En la patogenia del asma, hay dos etapas. 1. Paciente entra de un estado sin alteración a una fase asmática 2. Pasa de asma a una crisis asmática. Las crisis asmáticas se desencadenan con mayor frecuencia por un antígeno. Este antígeno, después de entrar al cuerpo por la vía respiratoria superior, es mostrado por las célulaspresentadoras de antígeno. Luego es endocitado por las células dendríticas para después sufrir una lisis. A continuación, entra al complejo mayor de histocompatibilidad tipo II para desencadenar una respuesta inmunitaria. La inflamación en el asma es compleja y en ella participan múltiples células y mediadores reconocidos como inflamatorios e inmunogénicos como: Linfocitos T cooperadores Macrófagos Eosinófilos Mastocitos Neutrófilos Células denominadas propias o residentes del pulmón con un potencial inflamatorio como las del epitelio bronquial y del endotelio vascular. Con esto, se desencadena la formación de linfocitos T0 para producir linfocitos T1 y T2. Los linfocitos T1 inducen la formación de interleucina-2 (IL-2) y de interferón gamma. Los linfocitos T2 estimulan la producción de CD4, IL-3, IL-5, IL-9, factor de necrosis tumoral (TNF) e IL-4. En individuos sanos es muy importante la homeostasia entre T1 y T2. Un cambio en la población LT por T1 tiene tendencia a disminuir la producción de células T2, mientras que un aumento de las células T2 suprime la producción de las T14. Los linfocitos T CD4 desempeñan un papel determinante en desencadenar y coordinar el proceso inflamatorio. Las interleucinas producidas por estas células son responsables de la diferenciación, síntesis, quimiotaxis y activación de los eosinófilos, presentes en gran cantidad en las secreciones bronquiales, nasales y en la sangre de las personas que presentan un proceso inflamatorio asmático. La IL-4 favorece la activación de células B que aumentan la cantidad de inmunoglubulina E (IgE), aunque la IL-9 estimula la secreción de la misma. La IgE va a producir, principalmente, tres efectos: 1. El bloqueo de receptores α 2. El aumento de la entrada de Ca++ a las células 3. La liberación de mastocitos. Continuando la cadena, el aumento de la cantidad de estos mastocitos generado por la respuesta inmune y el efecto de la IgE, generarán, esencialmente, cinco efectos. 1. La liberación de histamina, una amina vasoactiva, 2. La salida de serotonina 3. La estimulación del nervio vago 4. La liberación de proteínas granuladas 5. El reclutamiento de eosinófilos. La IL-5 atrae las células eosinófilas que son importantes para la hiperreactividad de la vía respiratoria. Por otra parte también se producen IL-1, IL-6, IL-10, IL-12, IL-13, factores estimulantes de formación de colonias de macrófagos- granulocitos (GM-CSF), factores de necrosis tumoral, superóxidos, proteína básica de los eosinófilos, histamina, triptasa, prostaglandinas, leucotrienos, factores activadores de plaquetas, moléculas de adhesión (ICAM-1–VCAM 1) y selectinas. FISIOPATOLOGÍA Se van a dar tres cambios: 1. Disminución en el calibre de las vías respiratorias: lo cual traerá mayor resistencia al paso de aire y un flujo turbulento 2. Alteración en la retracción elástica del tejido pulmonar que se genera debido a una disminución de la presión intrapulmonar en relación a la atmosférica. Esto produce una mayor dificultad en la salida de aire, a parte del hecho que este proceso de espiración es pasivo 3. La relación volumen tiempo asienta con más frecuencia en las pequeñas vías. Aquí la resistencia se da hasta el final de la capacidad máxima de flujo. Se agrega que las obstrucciones más proximales alteran la resistencia en la parte inicial y, con esto, baja más la capacidad vital. Estos cambios fisiopatológicos al final generan una hipoxia importante, acompañada de una hipocapnia y una alcalosis respiratoria. En cuadros más graves, se puede alcanzar a una acidosis metabólica y niveles séricos normales o aumentados de Co2. CAMBIOS MORFOLÓGICOS En cuanto a los hallazgos anatomopatológicos del asma es posible encontrar cambios microscópicos y macroscópicos. Macroscópicamente, los pulmones se encuentran distendidos debido a la hiperinflación, y puede estar acompañado de pequeñas áreas de atelectasia. Junto con esto, se encuentra oclusión de los bronquiolos y bronquios por tapones mucosos, de consistencia espesa y capacidad adherente. Microscópicamente, estos tapones contienen remolinos de epitelio desprendido que se conoce como espirales de Curschmann. Otros hallazgos microscópicos son la presencia de eosinófilos y los cristales de Charcott-Leyden. Estos últimos son grupos de cristales que se constituyen de proteínas de las membranas de los eosinófilos. Otros datos histológicos encontrados son aquellos de remodelación de las vías respiratorias, anteriormente mencionados 5 . REMODELACIÓN DE LA VÍA AÉREA Los factores responsables de la remodelación de la vía aérea en el asma bronquial, como la fibrosis subepitelial, la hipertrofia del músculo liso el engrosamiento de la membrana basal y la neovascularización, tienen una clara relación con las citocinas. Está bien definido el papel fibrogénico del Factor de Crecimiento derivado de Plaquetas (PFGF), del GM.CSF, del Factor Transformador de Crecimiento, y de la endotelina I. Existen evidencias de que la producción crónica en bajas cantidades del TNF-α, como sucede en el asma bronquial, estimula la producción de colágeno tipo I, la proliferación de fibroblastos y además altera el metabolismo de las células vasculares existentes en el músculo liso, también potencia la expresión de moléculas de adhesión del tipo de integrinas en las células vasculares, músculo liso y epitelio bronquial; de esa manera, los linfocitos T se adhieren a las células endoteliales, e inducen la síntesis de DNA en las células musculares. El complejo TNFa, IL-1a, induce la síntesis de factores de crecimiento, el factor de crecimiento fijador de heparina (HB- EGF) y el factor básico de crecimiento de fibroblastos (HB-GF2), que son potentes mitógenos de estas células y también de células del músculo liso. Los efectos del TNF-α en la remodelación de la vía aérea: Estímulo proliferación de fibroblastos Aumento de producción colágeno tipo I Estímulo síntesis de DNA en músculo liso Aumento expresión de factores de crecimiento INMUNOLOGÍA. GENERALIDADES. RECEPTORES CELULARES Están compuestos por glicoproteínas integrales de membrana y son de alta afinidad. La función principal del receptor es la de convertir una señal extracelular (como la fijación de una molécula de citocina sobre la membrana de una célula blanco), en una señal intracelular, con activación de una enzima o de un factor de transcripción, el cual inducirá la activación de los genes necesarios para generar una respuesta celular específica. Estos receptores se han agrupado en 5 familias: 1. Tipo 1: Posee una secuencia extracelular de 5 aminoácidos y es compartido por la IL-2, IL-3, IL5, IL-6, IL-9, IL-10, IL-11, IL-13, IL-15, IL16, GM-CSF y G-CSF 2. Tipo 2: Receptor para interferones (IFs). 3. Tipo 3: Receptor para el factor de necrosis tumoral. 4. Tipo 4: Pertenece al gen de la familia de las inmunoglobulinas y le sirve de receptor para la IL-1, el gen C-kit, factor de crecimiento de monocitos y probablemente a los factores de crecimiento de fibroblastos, plaquetas, células epiteliales y mesenquimatosas. 5. Tipo 5: Con 7 hélices α, corresponde a una amplia variedad de moléculas, que incluye a las quimiocinas, a los receptores ß y que es común a todos los receptores acoplados a la proteína fijadora de guanosin-trifostafo (GTP). TRANSDUCCIÓN DE SEÑALES Las citocinas ejercen su efecto fijándose a su receptor en las células blanco, tienen 2 o 3 cadenas de polipéptidos y cuando una de ellas es activada por estas moléculas, se produce un fenómeno de agregación, con aproximación de las regiones citoplasmáticas del receptor con activación del mismo. Desde un punto de vista funcional, hay una proteincinasa asociada a la fracción citoplásmica del receptor y que sontirosincinasas, de la familia de la Januscinasas con 4 tipos: jack 1, jack 2, jack 3, y tick 2, cuya activación produce la fosforilación del receptor y la de sus cinasas. El segundo paso en la activación es la fosforilación de factores de transcripción, presentes en el citoplasma. La lista de los mismos está en expansión y ya se conocen al menos 10 de ellos, pero solo los 6 primeros han sido claramente tipificados en su función. REGULACIÓN DE TRANSCRIPCIÓN DE GENES En el asma bronquial son los factores de transcripción (STATS) 5 y 6 los responsables de la respuesta celular a la IL-4 e IL-5 respectivamente; los mismos se dimerizan y migran al núcleo, fijándose a secuencias reguladores y en última instancia a factores nucleares de transcripción (NT-Fs). En la regulación de la transcripción del gen de la IL-4, los más importantes son: el NF-POS I y II, NF-IL6, IRF-2 y el factor similar al IF, denominados en conjunto como el Factor Nuclear del Asma y la Alergia (NFAA), los cuales están bajo el control de secuencias reguladores y promotoras positivas y negativas, induciendo la síntesis del mRNA necesario para la activación de la respuesta celular a la IL4 y jugando un papel fundamental en la diferenciación del linfocito THO a linfocito TH2. Se profundizara dicha acción más adelante. CITOCINAS Las citocinas son pequeñas moléculas solubles, secretadas por diferentes tipos de células, que pueden alterar o modificar su propia función o la de otras células. Constituyen un grupo variado entre las cuales están incluidas: las monocinas, linfocinas, factores de crecimiento de colonias, interferones y quimiocinas. Desde un punto de vista práctico debemos englobarlas bajo el nombre de citocinas. En la inmunidad innata son efectoras de la respuesta inmune y son producidas principalmente por células monocucleares, de allí su denominación de monocinas, principalmente, y en grandes cantidades por las células presentadoras de antígenos: células de Kupffer, macrófagos alveolares y células de Langerhans; también son producidas por linfocitos, células endoteliales, dendríticas, epiteliales, mastocitos y eosinófilos. Las citocinas producidas por linfocitos, juegan un papel muy importante en la fase de activación de una respuesta dependiente de células T y pueden regular el crecimiento y diferenciación de las distintas poblaciones de linfocitos T. También actúan en la fase efectora de la respuesta, al activar o inhibir células que participan en la reacción inflamatoria, como son los polimorfonucleares, monocucleares y eosinófilos. Algunas de estas moléculas estimulan el crecimiento y diferenciación de estas mismas células y también de eosinófilos, mastocitos y plaquetas. En suma, estos agentes biológicos ejercen un papel fundamental, en la regulación del tipo y la magnitud de la respuesta inmune y en la prolongación de la vida de muchas de las células implicadas en la misma. Sus principales propiedades son: No se encuentran preformadas y requieren de una señal y de su posterior transducción al núcleo celular, para iniciar la transcripción de su gene específico. Diferentes citocinas pueden ser producidas por el mismo tipo de célula. Ejercen múltiples efectos aún en la misma célula, que pueden ser inmediatos o tardíos. Tienen efectos redundantes, pudiendo compartir las mimas acciones. Inducen la síntesis de otras citocinas, dando lugar a un fenómeno de cascada, y también pueden inhibir la producción de otras citocinas proporcionando un mecanismo regulatorio de control positivo o negativo para modular la respuesta inmune. Pueden actuar en forma autocrina, estimulando a la misma célula que las produce, o paracrina, con acción sobre otras células vecinas, o por mecanismo endocrino, ejerciendo su acción a distancia. En muchas ocasiones actúan en la regulación de la división celular, o también se comportan como factores de crecimiento de células epiteliales, mesenquimatosas, y son claves en el proceso de reparación celular, por lo que juegan un importante papel en el asma bronquial. Tienen gran capacidad quimioatrayente Se clasifican en 3 grupos de acuerdo a la posición de las primeras dos cisteínas en la estructura primaria: 1- Grupo C-X-C en el cual la letra X es un aminoácido que separa a las dos cisteínas. 2- Grupo CC en el que las dos moléculas de cisteína se encuentran adyacentes 3- Grupo C. El siguiente cuadro muestra los distintos tipos de quimiocinas C-X-C: potente acción quimioatrayente sobre neutrófilos, y algunas sobre monocitos Factor quimiatrayente de neutrófilos derivado del epitelio (ENA78) IL-8 Factor Derivados del Estroma (SDF) Proteína quimiotáctica de granulocitos (GCP-2) Factor 4 plaquetario (PF-4) IL-10 Monocina inducida por interferón Proteína activadora de neutrófilo C-C: poseen efectos sobre otras células como eosinófilos, basófilos, mastocitos y también sobre monocitos Rantes: «regulated on activation, normal T-cell expressed and secreted cytokine», regulación de la activación de células T normales expresadas por sitoquinas Proteína inflamatoria del macrófago (MIP) Proteína quimioatrayente de monocitos (MCP) Eotaxina C: molécula que actúa específicamente sobre linfocitos Linfotactina Recientemente se ha descrito otro grupo denominado C-X3C, compuesto por fractalina y neurotactina Todas estas moléculas promueven la adhesión, la quimiotaxis y la activación de diferentes poblaciones de leucocitos, también alteran el tráfico de linfocitos como respuesta de diferentes señales pro-inflamatorias; parte de estas acciones se llevan a cabo gracias a la sobre regulación en la expresión de integrinas, estableciéndose gradientes de quimiotaxis. Todos sus efectos están mediados por la interacción con los receptores acoplados a la proteína G, que pertenecen a la familia de las citocinas. Los monocitos y los macrófagos son los principales productores de quimiocinas, los linfocitos producen especialmente las de tipo C-C, mientras que los eosinófilos producen Proteína Inflamatoria del Macrófago e IL-8 y las células epiteliales producen IL-8. ACCIONES SOBRE CÉLULAS Para producir la quimiotaxis de los neutrófilos, la más potente es la IL-8, para eosinófilos las más activas son los RANTES, y para linfocitos T y células asesinas naturales, las principales son RANTES, Proteína Inflamatoria del Macrófago Y Proteína Quimioatrayente de Monocitos. Los RANTES son una de las quimiocinas mejor estudiadas y que juegan un papel patógeno importante en el asma bronquial; es producida por linfocitos T activados, células epiteliales y endoteliales, células dendríticas y macrófagos alveolares, su acción es potenciada por el complejo del TNF-α/IL-1ß, actúa como potente quimioatrayente de linfocitos T1 y T2 y también de células de memoria. Su acción fundamental se realiza sobre los eosinófilos, atrayéndolos y aumentando la expresión de intregrinas, desencadenando su activación, estimulando la vía respiratoria, la liberación de radicales libres y la exocitosis de su proteasas. Actúa también sobre monocitos y tiene un efecto liberador de histamina actuando sobre basófilos. CITOCINA ANTI-INFLAMATORIA: El Factor Transformador de Crecimiento (TGFa): Representa una familia de varias moléculas que poseen efecto estimulatorio o inhibitorio sobre diferentes poblaciones celulares; es producido por eosinófilos, linfocitos T y células epiteliales. Al parecer se generan altos niveles en el tracto gastrointestinal, lo cual aparentemente facilita la tolerancia a alimentos. Esta citocina es capaz de inhibir la secreción de inmunoglobulinas por los linfocitos B y la citoxicidad de los monocitos, células NK y linfocitos T y acción quimiotáctica sobre monunucleares. En el asma bronquial desempeña un papelpatogénico importante, por su capacidad de promover fibrosis subepitelial, induce hipertrofia e hiperplasia de glándulas mucosas, hipertrofia del músculo liso, también inhibe el crecimiento de células epiteliales y produce disminución del número de receptores adrenérgicos en el músculo liso bronquial. LEUCOCITOS Los leucocitos aparecen en números absolutos en la parte de las analíticas denominada “hemograma” (en el ejemplo: perfil hematológico básico). Éste es el número total de glóbulos blancos hallados en la sangre. Los niveles normales de leucocitos son de 4.000 a 11. 000 por milímetro cúbico. Un número excesivamente alto de leucocitos expresaría que el cuerpo está intentando impedir que prospere una infección. Por el contrario, un número muy pequeño podría significar que hay algún problema de producción en la médula ósea. En el apartado recuento diferencial leucocitario (o fórmula leucocitaria) podemos saber cuántos leucocitos hay de cada uno de los tipos. Los resultados suelen aparecer en porcentajes y también en números absolutos. Si sólo nos dan el tanto por ciento, para obtener el número absoluto bastará con aplicarlo a la cifra total de leucocitos. Los linfocitos son los segundos leucocitos (glóbulos blancos) más numerosos –de un 17% a un 55% aprox.– y pueden ser B, T o NK. LINFOCITOS T Los linfocitos T proceden de la célula primitiva linfoide, progenitor común a todos ellos, ubicada en la médula ósea. El estadio inicial en la formación del linfocito T se ha denominado protimocito. Este presenta actividad para la transferasa terminal desoxinucleotidasa (TdT). Posee los antígenos HLA-DR, CD 7, CD 2 y expresa CD 3 citoplasmático. El protimocito, al ponerse en contacto con el epitelio tímico y bajo la influencia de hormonas (timosina y timpoyetina) evoluciona hacia los diferentes estadios de diferenciación. El timo es un órgano de pequeño tamaño, que se localiza en la parte alta y anterior del tórax. Es activo durante el periodo fetal y primeros años de la vida para involucionar en el adulto. Está formado por unas áreas densas, constituidas por linfocitos, que se hallan separadas entre sí por trabéculas del tejido conectivo. En el seno del timo los linfocitos T (timocitos) maduran y adquieren plena competencia inmunológica. En la zona más periférica o corteza, que constituye un 80% de la glándula tímica, se localizan los timocitos más inmaduros , que tras un proceso de maduración pasan a la zona medular constituida por el 15% restante del timo y formada por linfocitos T que poseen caracteres de madurez fenotípica y funcional. En este estadio evolutivo el linfocito T adquiere los receptores que fijan los eritrocitos con la formación in vitro de las rosetas espontaneas o E rosetas, cuya demostración constituye la prueba definitiva para identificar a los linfocitos T entre una población mononuclear heteromorfa. Hoy en día se conoce que en la médula del timo, especialmente alrededor de los cuerpos de Hassal, se sitúan linfocitos B que se encuentran en estado de activación con muchas mitosis. Estos linfocitos B del timo presentan el antígeno Ki 67 y carecen de CD 21. Dichas células parecen tener un papel funcional, actuando como presentadores de antígenos somáticos a las células del timo. Por tanto no se puede seguir considerando al timo como un órgano T exclusivo. Se reconocen tres poblaciones de timocitos: Los timocitos inmaduros o iniciales, localizados en la parte subcapsular de la corteza tímica y que expresan CD 7 y CD 2, asimismo OKT 9 y CD 38 y el enzima TdT. Esta población representa el 10% de todos los timocitos. Los timocitos de la parte más profunda de la corteza o timocitos corticales tardíos, representan cerca del 80% de los timocitos, presentan el CD 7, CD 2 y CD 38 y adquieren el CD 1, CD 5, CD 4, CD 8 y aún tienen actividad TdT. Los timocitos medulares constituyen el 10% restante; ya no poseen CD 1, CD 38, ni son TdT (+). En este estadio adquieren un nuevo antígeno, el CD 3. Parte de estos timocitos, una mínima proporción, coexpresan los antígenos CD 4 y CD 8, mientras que la mayoría expresan o uno o el otro igual que lo que ocurre con los linfocitos de sangre periférica. Los linfocitos T de la sangre periférica constituyen entre un 65% y 75% de los linfocitos circulantes. En la sangre periférica se distinguen cuatro tipos de linfocitos T: Los linfocitos supresores. Los linfocitos colaboradores. o Estos dos tipos son identificables por poseer un receptor para el fragmento Fc de una determinada inmunoglobulina y por reaccionar con los anticuerpos CD 4 y CD 8. Los linfocitos T citotóxicos. Los linfocitos T de la hipersensibilidad retardada Además es importante también tener en cuenta la evolución del cociente entre el CD4 y el CD8. El resultado ideal está por encima de 1, pues es deseable que haya casi el doble de células CD4 que CD8. SUBPOBLACIONES DE LINFOCITOS CD4 Se ha descrito en el humano dos subpoblaciones de linfocitos CD4, claramente definidas, denominadas T1 y T2, que se generan después que el linfocito TO, ha entrado en contacto con el antígeno. Estos dos subtipos de células producen un buen número de citocinas comunes: IL-1, IL-13, IL-6, IL-10, GM-CSF y quimiocinas, pero también producen citocinas específicas para cada tipo celular, que sirven para diferenciar estos linfocitos, que no poseen marcadores específicos de diferenciación. DIFERENCIACIÓN A LINFOCITOS T1 El medio ambiente responsable de la diferenciación es la presencia de niveles adecuados de IL-12, la cual es producida por los mononucleares, especialmente en respuesta a infecciones intracelulares. Esta misma citocina induce la proliferación de células asesinas naturales (NK), estimulando su citotoxicidad, diferenciándolas a células activadas por linfocina (LAK). Estudios recientes muestran que la IL-18 colabora en esta inducción. Los linfocitos T1 secretan interferón gamma, e IL-2, que es un principal factor de crecimiento y diferenciación, también producen un efecto inhibitorio en la fabricación de IL-4 y por lo tanto en la síntesis de IgE 6 . DIFERENCIACIÓN A LINFOCITO T2 La fuente inicial de IL-4 necesaria para la diferenciación de linfocitos T2, parece ser producida por mastocitos y células NK, que en el asma se encuentran en la mucosa y submucosa del bronquio y en el epitelio, las mismas en presencia de un terreno genético y de regulación alterada de la IL-4 asociado a la exposición de alergenos, producen cantidades aumentadas de esta citocina. Uno de los efectos más claros en la patogenia de la inflamación, en la respuesta alérgica en el asma bronquial, es el predominio de la respuesta T2, lo cual podría ser explicado por la capacidad intrínseca que tienen los individuos atópicos de expresar en mayor magnitud los genes de la IL-4, tanto en mastocitos como en linfocitos T, cuando se exponen a alergenos cuyo control parece estar en el cromosoma 5 del humano. También influye la naturaleza físico-química del alergeno y de diferentes patrones del procesamiento y de la presentación antigénica. Algunos de los factores responsables de esta regulación alterada son: 1. Los alergenos expanden clonas T2 en los atópicos, que se acumulan en los órganos blanco, en tanto que en los no atópicos producen una respuesta T1. 2. Las células del cordón umbilical de recién nacidos de padres atópicos, producen más IL-4, que las del individuo normal. 3. Existe deficiente regulación de citocinas inhibidoras del linfocito T2, como interferón α y e IL-12. Las citocinas específicas producidas por los linfocitos T2 son: IL-4, IL5, IL9, IL13. De ellas la IL-4 controla la síntesis de IgE, la misma es potenciada por la IL-13, y ésta en cooperación con la IL-9, estimula el crecimiento de colonias de mastocitos.La IL-5 ejerce su actividad estimulando la producción y la activación de eosinófilos, que en el caso del asma bronquial son causa fundamental de la inflación y de la hiperreactividad bronquial. El origen de las citocinas involucradas en la respuesta inflamatoria en el asmático pueden resumirse así: 1. Los macrófagos y las células presentadora de antígenos producen IL1a, INFα e IL-6. 2. Linfocitos T1 y T2 producen citocinas comunes: IL-1, IL-3, TNFα. Y el T2 produce IL-4, IL-5, IL9, e IL-13. 3. Mastocitos: A diferencia de los linfocitos, pueden almacenar estas moléculas en sus gránulos y en el paciente asmático constituyen la principal fuente de producción de THF (factor humoral tímico) y de IL-4. 4. Eosinófilos, células epiteliales y fibroblastos producen IL-α, IL-6, TNF-α y quimiocinas. Efectos del TNFα y de IL-1b en asma: Estas dos moléculas comparten muchos de sus efectos biológicos: Potenciación sensibilización a aeroalergenos Aumento reactividad bronquial Activación células inflamatorias Liberación mediadores inflamatorios Pobre regulación de moléculas de adhesión Aumento producción citocinas: GMCSF e IL-8 Aumento expresión de sintetasa de óxido nítrico(NO) Inducen síntesis de IgE. INTERLEUCINAS Interleucina 4: es producida por mastocitos, linfocitos T, basófilos y eosinófilos 7 ; tiene las siguientes propiedades biológicas: 1. Efecto pleiotrópico, actuando sobre diferentes poblaciones celulares: Linfocitos B y T, monocitos, células endoteliales y fibroblastos. 2. Juegan un papel fundamental en el switch de isotipo de IgG a IgE. Su importancia se comprueba porque los ratones a los cuales se les ha retirado el gen de producción de IL-4, no son capaces de sintetizar esta molécula. 3. Es el factor más importante de crecimiento de linfocitos T vírgenes, que cuando son estimulados por antígenos, derivan hacia el subtipo T2; tiene acción autocrina y paracrina, promoviendo la expansión de estas colonias de células; a su vez estos linfocitos producen altos niveles de IL-4. Aumenta la expresión de moléculas de adhesión, especialmente de molecula de adhesión celular vascular (VCAM)-1, por parte de la células endoteliales, facilitando la migración VLA-4 (very late antigens) dependiendo de eosinófilos, linfocitos y monocitos. 4. Estimula la producción de quimiocinas por las células endoteliales, especialmente de la clase C-C, como MCP-1, conllevando a reacciones inflamatorias ricas en eosinófilos y monocitos. 5. Induce la expresión del receptor CD23, de baja afinidad en macrófagos y también de ICAM-1, potencia la quimiotaxis de fibroblastos y estimula la síntesis de proteínas como colágeno y fibronectina en la matriz extracelular. En asociación con la IL- 9, tiene una acción potente como inductora de crecimiento de colonias de mastocitos y aumenta la expresión de moléculas de la clase II del HLA en las células inmunocompetentes. 6. Los estudios de inmunohistoquímica en eosinófilos de pacientes que presentan asma bronquial y pólipos nasales, han demostrado mRNA para IL-4 Una vez que la célula presentadora de antígeno procesa un alergeno y presenta su epítope a un linfocito T, junto con el complejo principal de histocompatibilidad clase II (MHC II) a una célula T CD4+ con fenotipo T2, produce las citocinas IL-4 e IL-13. La IL-4, como ya se comentó induce el desarrollo de células T2 al tiempo que inhibe a las células T1. Además, esti- mula el cambio de isotipo en los linfocitos B, sobre todo la inmunoglobulina-E, e inhibe la activación de macrófagos inducida por IFN-γ. La IL-4 es el principal factor regulador de la pro- ducción de IgG por las células B y es necesaria para una óptima diferenciación a células T2; sin embargo, bloquear la IL-4 no es suficiente para inhibir el desarrollo del asma en modelos experimentales 8 La maduración del linfocito B y el cambio de isotipo de IgM a IgE se logra a través de la participación del receptor que liga a la IL-4 e IL-13. Éste es un receptor heterodímero compuesto por una cadena α y una cadena común γ. La primera tiene especificidad para ligar exclusivamente a la IL-4 (IL4Rα) e independientemente a la IL-13 (IL-13Rα); la segunda (cadena γ) también liga ambas citocinas. Éstas originan una señalización intracelular que se inicia a través de la tirosincinasa de Janus, que mediante la fosforilación produce señales transductoras y de activación de otra molécula conocida como STAT 6. Ésta penetra al núcleo y activa la trascripción germinal del dominio constante de la cadena ε y a la citidín-deaminasa que regula la modificación del ADN. Todo esto significa un paso crítico para el cambio del isotipo 9 Además de la participación de las citocinas producidas por el linfocito T2, son necesarias diversas señales que proceden de la interacción entre los linfocitos T y B, en donde intervienen el CD40 ligando del linfocito T y el CD40 de la superficie del linfocito B, entre otras moléculas coestimuladoras. La primera demostración de que la IgE desempeña una función en la captura de antígenos, por las células presentadoras de an- tígeno, se encontró en los pacientes con dermatitis atópica, por un lado, la IgE podría unirse a las células epidérmicas de Langerhans mediante el receptor de alta afinidad y presentar el antígeno a los linfocitos T; y por otro, los linfocitos B expresan el receptor CD23 de modo constitutivo y éste puede ser inducido en la mayor parte de las células presentadoras de antígeno por la interleucina 4. FACTORES DE REGULACIÓN EN LA SÍNTESIS DE IgE La interacción entre los diferentes polimorfismos en la vía de interleucina 4-interleucina 13 compuesta de IL-4, IL-13, IL-4Rα y STAT6, son los responsables en la regulación de la síntesis de IgE. Estos polimorfismos pertenecen a un nucleótido simple aislado y se han observado en diferentes poblaciones. Los efectos combinados de los cuatro polimorfismos exceden el efecto de cada uno por separado. La administración de corticoesteroides puede inducir la síntesis de IgE, asociada con IL-4, por aumento en la expresión de CD40 en el linfocito T. Cuando el factor activador del linfocito B (perteneciente a la familia TNF) y un ligando inductor de proliferación, expresado en los monocitos y en las células dendríticas, se ligan con sus receptores respectivos, en presencia de la interleucina 4, se favorece la producción de IgE. El virus de Epstein Barr puede inducir de forma no específica un cambio de isotipo hacia la clase IgE, ya que existe un mimetismo de la molécula CD40 con la proteína 1 de la membrana del virus. En la vía clásica del complemento (C4), una proteína reguladora liga proteínas que mimetizan CD40 en presencia de la IL-4. Esta interacción puede inducir la transcripción de Cε germinal y la expresión de activación inducida por citidin-diaminasa, causando un cambio de isotipo de clase hacia inmunoglobulina E. 10 La respuesta inmunitaria a la infección aguda por virus sincicial respiratorio, fue anómala en los que evolucionaron a asma, con aumento de la respuesta humoral (LB, IgG, IgA, IgM) y descenso de la respuesta celular (LT, LT4, LT8). 11 Los estudios de ligamiento han demostrado que existen genes de predisposición localizados en: El cromosoma 2, los relacionados con la interleucina 1 Uno en el brazo largo del cromosoma 5 (5q3 l), que corresponde al agrupamiento de las interleucinas (Interleucinas-4,9 y 13) En el brazo corto del cromosoma 6, para el complejo principal de Histocompatibilidad En el brazo largo del cromosoma 12 (12ql5-q24) En el brazo largo del cromosoma 13.12 INTERFERÓN GAMMA () La citocina IFN-γ pertenece a la familia de los interferones, que están estrechamente relacionados por su capacidad para proteger las células contra las infecciones virales. Sobre la base de varios criterios, lasmoléculas de IFN se han dividido en dos clases distintas. La primera clase se denomina de tipo I IFN e incluye el IFN-α y IFN-β moléculas, que son los interferones clásicos inducidos en respuesta a las infecciones virales. La segunda clase es el único compuesto por IFN-γ (También conocida como tipo II o IFN inmune), que no está relacionado el tipo I IFN, tanto en la genética y los niveles de proteína. A pesar de IFN-γ muestra la mayoría de las actividades biológicas que se han descrito para el IFN otros, tiene una menor actividad antiviral específica, pero presenta más propiedades inmunomoduladoras de los interferones tipo I. Hay genes de IFN-γ que generan una única cadena de 1,2 kb de ARNm que codifica un aminoácido del polipéptido de 166 eslabones. Sólo el dímero muestra la actividad biológica, posiblemente porque es la única conformación de la molécula que puede inducir IFN-γ del receptor (IFN-γR) Durante mucho tiempo, la producción de IFN-γ se ha considerado que se limita a activar natural killers (NK), CD4 + T helper-1 (Th1) a las células y células T CD8 + citotóxicos. Sin embargo, estas células son las más potentes, y están involucradas en la secreción de otros tipos de células, incluyendo células T γδ, NKT células, los macrófagos, células dendríticas, las células CD4 + T, e incluso las células B. La inflamación alérgica se ha asociado estrechamente con Linfocitos CD4 + Th, ya que un patrón clásico de Th2 en la producción de citoquinas ha demostrado que contribuyen a la patogénesis de esta enfermedad. Un elevado número de las células Th2 se han identificado en el lavado broncoalveolar lavado y en biopsias de las vías respiratorias de pacientes l asmáticos. Estos linfocitos producen altos niveles de IL-4, IL- 5, IL-9 e IL-13, llevan al reclutamiento y la activación de las células efectoras en relación con las respuestas alérgicas, tales como los eosinófilos y los mastocitos. La citoquina IL-4 fue originalmente identificada como un factor de crecimiento de las células B, mostró además de promover cambio de isotipo IgE en las células B. Además, IL-4 es necesaria para la expresión de la célula Th2 y la diferenciación, mientras que la IL-5 es un factor selectivo de eosinófilos la activación y el desarrollo. IL-4 e IL-5 también aumentan la adhesión de eosinófilos a las células endoteliales vasculares, y promueve su infiltración a las zonas de inflamación mediante la regulación marcadores de superficie en los eosinófilos (como VLA-4) y el endotelio (tales como VCAM-1). Estas citocinas se producen no sólo por células T CD4 +, sino también por otras. Aún teniendo en cuenta que las citocinas, Th2, IL-13 son responsables de la hipersecreción de moco de las glándulas de la submucosa y/o las células epiteliales, la IL-9 ha sido recientemente relacionado con los mastocitos y eosinófilos en cuanto a proliferación/diferenciación. En consonancia con todas estas características, la inflamación alérgica es correlacionada con los niveles de IgE en suero, por la migración de eosinófilos hacia el sitio de la inflamación y la activación de determinados compartimentos celulares. Junto con el alérgeno. Los anticuerpos IgE se unen a receptores Fc (FCR) presentes en la superficie de los mastocitos y basófilos, y por lo tanto desencadenan la liberación de mediadores inflamatorios (por ejemplo, como la histamina, prostaglandinas y leucotrienos), así como factores quimiotácticos (como eotaxin/CCL11, MCP-1/CCL2 y RANTES/CCL5) y citoquinas que son responsables de varias reacciones alérgicas. En la mucosa, estos mediadores de las reacciones de hipersensibilidad rápidamente inducen cambios vasculares, edema, producción de moco, y la constricción del músculo liso. Por otra parte, parece que los eosinófilos también están involucrados en la patogénesis de las enfermedades alérgicas, ya que suelen infiltrarse en a los tejidos diana, donde liberan varios mediadores inflamatorios y citoquinas que contribuyen a dañarse el epitelio en la vías respiratorias. Por último, las quimioquinas, o quimiotácticos, son también relevantes en la alergia, no sólo para su papel en la regulación del reclutamiento de leucocitos (principalmente los basófilos, eosinófilos y los mastocitos), sino también porque se puede regular la activación celular y la liberación de mediadores de la inflamación pormediadores, la síntesis de IgE y el reclutamiento de células Th2 al sitio de la inflamación alérgica. En conjunto, estos resultados indican que las células Th2 y sus citocinas cuentan con algunas de las características iniciales de la inflamación de las vías respiratorias, y son cruciales para la patogénesis de la alergia IFN- Y LA RESPUESTA INMUNE TH Un aspecto crítico de la respuesta inmune a los alérgenos está mediada por la función auxiliar de células T CD4 +. Después de la participación del receptor de células T (TCR) por el correspondiente péptido-MHC complejo CD4, las células T + se someten a un proceso de diferenciación que conduce al desarrollo de dos subconjuntos de células funcionalmente diferenciadas. Estos subconjuntos se caracteriza por un patrón mutuamente excluyente de la secreción de citoquinas. Las células Th1 secretan IFN-γ y TNF-β y son eficientes en la eliminación de patógenos intracelulares. Las células Th2 producen IL-4, IL-5, IL-10 e IL-13, que afectan IFN-γ que es el principal efector de citoquinas Th1. El IFN-γ tiene la capacidad para actuar en un gran número de tipos celulares que participan en la diferenciación. Que induce la producción de IL-12 por el antígeno en las células presentadoras (APC), como las células dendríticas y los macrófagos. Estos APC proporciona el primer contacto de las células T CD4 + con el antígeno, por lo tanto, esta producción de IL-12 es de gran importancia en la vía de diferenciación hacia un fenotipo Th1. Además de su papel en la APC, el IFN-γ ejerce efectos sobre las células CD4 + T por sí mismos. En realidad, el IFN-γ es responsables de la inducción / mantenimiento de la expresión de la cadena β del receptor de IL- 12 (IL-12Rβ2) a través de la activación de T-bet, que indica un papel importante de IFN-γ sobre la Th1 efectos mediados por la IL-12 El IFN-γ también ejerce efectos inhibidores directos de las células Th2, lo que reduce los niveles de IL-4 e IL-5. La vía de señalización del IFN-γ activa la proteína T-bet, la transcripción Th1 y Th2 específicas con factor de supresión. De hecho, la expresión de T-bet fue capaz de reprimir la IL-4 y IL-5 en las células Th2. Los efectos supresores de IFN-γ en las enfermedades alérgicas, se ha demostrado que es mediado por varios mecanismos, tales como: La regulación de la presentación de alergenos para linfocitos T La diferenciación de las células T vírgenes hacia Th1 y/o inhibición de las células Th2 La supresión de la liberación de citocinas Th2 a partir de células T activadas La inhibición de la célula efectora de reclutamiento al sitio de la inflamación La inducción de la apoptosis en las células T y eosinófilos El bloqueo del cambio de isotipo de la IgE en las células B, La inducción de óxido nítrico (NO). En realidad, el IFN-γ es conocido por ser un pleiotrópico que induce y modula una gran variedad de respuestas inmunes Una de las importantes funciones fisiológicas de IFN-γ durante la generación de la respuesta inmune es su capacidad para regular la expresión de MHC de clase I y II en varios tipos celulares. Si bien esto mejora la regulación al alza en la presentación de antígenos en los macrófagos, se ha demostrado que el IFN-γ anula casi por completo la capacidad de los antígenos presentes en los mastocitos, los mediadores centrales de la alergia reacciones. Dado que las células Th se pueden activar enla mucosa respiratoria, los mastocitos podrían actuar como vehículos. En ausencia de IFN-γ, la inducción de respuestas de tipo Th2 a través de su capacidad para producir grandes cantidades de IL-4. Se ha demostrado que el IFN-γ es el responsable de la regulación de la activación, diferenciación y el reclutamiento de los eosinófilos. De hecho, el IFN-γ induce una disminución de la expresión del receptor de la eotaxina (CCR3), que recientemente mostró ser un inductor importante de eosinófilos. Otro papel importante de IFN-γ en las reacciones alérgicas es su capacidad de inhibir la clase de inmunoglobulina de cambiar a la IgE, que es un importante mediador de las patologías alérgicas inducidas por las citocinas Th2. También se ha reportado la participación de IFN-γ en eventos apoptóticos. Por otra parte, se ha indicado una correlación entre el aumento de IFN-γ y una mayor apoptosis de los eosinófilos y células T CD4 + en las vías respiratorias alérgicas se infiltra. Así, el IFN-γ mediada por la inducción de apoptosis de las células CD4 +, las células T y eosinófilos pueden ser una explicación alternativa para los efectos supresores de IFN-γ directamente en el reclutamiento de estas células en situaciones de alergia. Las células Th1 podrían inducir una respuesta inflamatoria encontrada en el asma debido a las propiedades proinflamatorias de IFN-γ. Realmente parece que es una respuesta inflamatoria necesaria para activar los macrófagos pulmonares para producir la respuesta inmune, que son importantes para la remodelación de las vías respiratorias. El papel del interferón-gamma (IFN-) en el asma es controvertido y se ha asociado a bronquiolitis de igual manera 13 , 14 , 15 . Sin embargo, esta citocina se ha propuesto desempeñar un papel tanto en el asma aguda grave y el asma crónica estable. Se ha visto que en modelos murinos hay bajos niveles en casos de asma, que reproduce rasgos característicos de la inflamación de la vía aérea, la remodelación, y los mecanismos de la hiperreactividad de las vías aéreas, las cuales son independientes de las diversas citocinas Th2 y sus vías de señalización. Sin embargo, la administración de un anticuerpo neutralizante de IFN-γ suprime los mecanismos de la hiperreactividad 16 . Los lipopolisacáridos (LPS) de patógenos presentes en el ADN aumentan la producción de IFN-. En humanos el interferón gamma parece estar implicado también en enfermedades como el Lupus eritematoso sistémico, la esclerosis múltiple y la Diabetes mellitus tipo 1 17 . Se ha visto que el tratamiento con anti-IFN-γ disminuye el número de IFN-γ producido por células T CD4 + en los ratones de tipo salvaje. Estos datos fortalecen aún más la idea de que la patogénesis de las lesiones de asma, y en especial de la los mecanismos de la hiperreactividad, ya que implica una interacción cooperativa entre las citocinas T2 y T1. Esto puede ser particularmente relevante para las exacerbaciones agudas de asma, en el que dicho valor puede ser una justificación para la inhibición terapéutica de IFN-γ.18 Aunque hay evidencias que sugieren un papel protector de IFN-γ contra las enfermedades alérgicas, así que resultados contradictorios siguen considerando su participación en estas respuestas. Por lo tanto, el fortalecimiento de respuestas Th1 de los pacientes alérgicos, por la adopción la transferencia de células T activadas antígeno-específica sugiere que aun hay que realizar más estudios para determinar su importancia19. CRITERIOS DIAGNÓSTICOS DEL ASMA Crisis nocturnas de tos, disnea, sibilancias, opresión torácica, solos o en combinación Sintomatología típica de asma intermitente, que puede pasar a frecuente y/o grave Historia de hiperreactividad bronquial aumentada, por la existencia de una clínica asmática desencadenada por estímulos como esfuerzo, aire frío, neumo-alergenos, ozono, infecciones del tracto respiratorio, estrés, vapores de productos químicos, etc. Demostración de la reversibilidad de la obstrucción de las vías aéreas o del aumento de la respuesta de la obstrucción bronquial provocada por la inhalación de histamina o metacolina CLASIFICACIÓN DE LA SEVERIDAD DEL ASMA Asma Síntomas Síntomas nocturnos Severa persistente Síntomas continuos Limitación de actividad física Exacerbaciones frecuentes Frecuentes Moderada persistente Síntomas diariamente Uso diario de beta-2 de acción corta Exacerbaciones afectan actividad Exacerbaciones más de 2 veces por semana Más de una vez a la semana Leve persistente Síntomas más de 2 veces por semana pero menos de 1 vez/día Exacerbaciones pueden afectar actividad Más de 2 veces al mes Leve intermitente Síntomas menos de 2 veces por semana Asintomático entre exacerbaciones Exacerbaciones breves de variable intensidad Más de 2 veces al mes CLASIFICACIÓN DEL ASMA INFANTIL. Gravedad Asma leve Asma moderada Asma grave Tipo Episódica Persistente Episódica Persistente Persistente Número de crisis 1-4/año < 1- 2/semana 4-8/año > 1- 2/semana Frecuentes/ graves Duración de los episodios Días Breve Días Breve duración Hospitalizaciones ocasionales Intercrisis Asintomático Asintomático Tos y sibilancias frecuentes Tos y sibilancias casi diarias Síntomas nocturnos No < 2/mes No > 2/mes Muy frecuentes Tolerancia al ejercicio Buena Buena Disminuida Mala DIAGNÓSTICO Pruebas basales La exploración funcional respiratoria nos sirve para confirmar el diagnóstico de asma, cuantificar la gravedad de la enfermedad, monitorizar la evolución y objetivar la respuesta al tratamiento. http://www.monografias.com/Fisica/index.shtml Cualquier definición de asma bronquial nos habla de la existencia de una obstrucción reversible al flujo aéreo, espontánea o tras broncodilatador. Por este motivo, en todo niño en el que se sospeche asma, siempre que la edad lo permita, debería realizarse una prueba de función respiratoria, concretamente una espirometría basal seguida de otra tras administrar un broncodilatador. En los lactantes y niños pequeños que no cooperan en este tipo de pruebas pueden utilizarse otras como dilución de gases, pletismografía o chaleco insuflable. Estas técnicas son de mayor complejidad y precisan de sedación. Espirometría forzada: Es la técnica más utilizada por su sencillez y costo, es el estándar de oro en el estudio del asma. Con ella medimos los volúmenes y flujos pulmonares generados en una maniobra de espiración máxima voluntaria, que puede ser simple o forzada (cuando pedimos al niño que la realice en el menor tiempo posible). En si mide la curva de volumen/tiempo a partir de una inspiración máxima. Debe realizarse con test de broncodilatación (repetir la espirometría a los 15´ de administrar salbutamol). Se considera positivo si el volumen espiratorio forzado en el primer segundo (FEV1) tiene un aumento > 15% (y 200 mL). Por otro lado si el FEV1 aumenta > 15% (y 200 mL) tras prueba de tratamiento con esteroides orales o disminuye > 15% a los 6 minutos de iniciar un ejercicio, el diagnóstico de asma es muy probable. Pletismografìa: Es otra técnica de gran utilidad en el diagnóstico del asma que complementa la espirometría. Mediante ella podemos conocer el gas que queda atrapado en el pulmón tras la espiración, que equivale a la capacidad residual funcional (FRC) y que, en condiciones normales, se corresponde con el gas intratorácico (ITGV). Dicho gas no puede medirse con la espirometría puesto que no podemos movilizarlo de forma voluntaria con la espiración. Esta técnica también podemos utilizarla para medir la resistencia de la vía aérea (Raw), que equivale a la presión necesaria en el alvéolo para conseguir un determinadoflujo aéreo en la boca, y podemos hallar su inversa, la conductancia (Gaw) y la conductancia específica (SGaw), que es el resultado de dividir Gaw por el volumen pulmonar al que se ha hecho la medición; así eliminamos el efecto que pueda tener el volumen al interpretar los resultados Medición del Flujo espiratorio máximo (FEM) o máximo flujo alcanzado con una espiración. La monitorización del FEM en casa es una prueba de gran valor para el diagnóstico y seguimiento de los pacientes con asma. Una variación diurna > 20% en > 3 días a la semana, 2 semanas sugiere fuertemente diagnóstico de asma. Radiografía de tórax: ayuda a descartar otras patologías y evaluar la presencia de complicaciones, aunque habitualmente es normal en los asmáticos. Radiografía de senos: la sinusitis puede ser causa de tos prolongada y ésta es frecuente en pacientes con asma. Pruebas alérgicas cutáneas (técnica de Prick) permiten determinar la posible sensibilización a los neumo-alergenos más frecuentes. Pueden indicarse si existe sospecha clínica. Test de laboratorio: determinación de eosinófilos en sangre y esputo (pueden estar elevados) e IgE específica en algunos casos (test cutáneos no disponibles). 20 TIPAJE LINFOCITARIO El perfil analítico de las subpoblaciones linfocitarias (en % 0 mmc) mediante citometria de flujo analiza: leucocitos, linfocitos, linfocitos T CD3, CD4, CD8, linfocitos B CD19, linfocitos T activados, células NK, linfocitos T8 citotóxicos y supresores, linfocitos T4 memoria. En sangre periférica: Valor absoluto CD3: 65-80% 875-1900/mm 3 CD4: 30-50% 450-1400/mm 3 CD8: 20-40% 200-750/mm 3 La citometría de flujo es una técnica de análisis celular que implica medir las características de dispersión de luz y fluorescencia que poseen las células conforme se las hace pasar a través de un rayo de luz. Para su análisis por citometría de flujo, las células deben encontrarse individualmente en suspensión en un fluido. Las células sanguíneas pueden analizarse prácticamente de manera directa, las células de tejidos sólidos deben primero dispersarse. Las células pueden hacerse pasar a muy altas velocidades (pueden llegar a alcanzarse velocidades cercanas a las 100,000 células por segundo). Al atravesar el rayo de luz, las células interaccionan con este causando dispersión de la luz, basándose en la difracción de la luz en sentido frontal, se puede evaluar el tamaño de las células que pasan y al medir la reflexión de la luz de manera lateral se evalúa la granularidad o complejidad de estas. Además de la dispersión de la luz, si previamente a su análisis se coloca a las células en presencia de anticuerpos monoclonales marcados con moléculas fluorescentes, se pueden evaluar que células poseen los antígenos complementarios a los anticuerpos monoclonales usados. El uso de moléculas fluorescentes distintas (distintos colores de fluorescencia) permite analizar la presencia de varios marcadores de manera simultánea. Si el análisis incluye la detección de fluorencencia hablamos estrictamente de citofluorímetros de flujo (los conocidos como "citómetros" o "FACS" (por "Fluorescence-Activated Cell Sorter"). Los citómetros de flujo pueden analizar partículas en función de su fluorescencia y tamaño. Los conocidos como separadores o "sorters" pueden también purificar poblaciones de caracterísiticas determinadas. Los aparatos de citometría de flujo pueden hacer análisis multiparamétrico, es decir, pueden combinar las medidas de http://es.wikipedia.org/wiki/Fluorescencia http://es.wikipedia.org/wiki/Suspensi%C3%B3n_(qu%C3%ADmica) http://es.wikipedia.org/wiki/Fluido http://es.wikipedia.org/wiki/Tejido_(biolog%C3%ADa) http://es.wikipedia.org/wiki/Dispersi%C3%B3n http://es.wikipedia.org/wiki/Difracci%C3%B3n http://es.wikipedia.org/wiki/Reflexi%C3%B3n http://es.wikipedia.org/wiki/Anticuerpo_monoclonal http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mol%C3%A9cula_fluorescente&action=edit&redlink=1 http://es.wikipedia.org/wiki/Ant%C3%ADgeno http://es.wikipedia.org/wiki/Fluorescencia distintos parámetros medidos sobre la misma célula y relacionarlos. PLATEAMIENTO DEL PROBLEMA ¿Cuál es la asociación del interferón gamma con la severidad del cuadro clínico en una crisis asmática, como factor pronóstico para la evolución de la enfermedad en pacientes pediátricos del Hospital General Fernando Quiroz Gutiérrez, ISSSTE, del periodo de Agosto 2010 a Abril 2011? JUSTIFICACIÓN Debido a que no hay métodos diagnósticos que valoren la gravedad del cuadro en cuanto al pronóstico de la enfermedad se decide realizar este estudio. En este estudio se busca intentar asociar el nivel sérico de interferón gamma en éstos pacientes con la severidad del cuadro clínico en una crisis asmática, como factor de mal pronóstico en la evolución de la enfermedad y así una vez identificados se podrían evitar hospitalizaciones que ocasionan un alto costo institucional, a largo plazo puede ser barata su determinación y por lo tanto también disminuir costos en cuanto a complicaciones de la enfermedad, ya que como sabemos, repercute en la actividad física del paciente, y así llevar un control más estricto de los mismos para evitar crisis de intensidad moderada a severa logrando controlar a los pacientes de forma ambulatoria por la consulta externa, teniendo mayor vigilancia de aquellos pacientes de alto riesgo. HIPÓTESIS Nula: altos niveles de interferón gamma se relacionan con la severidad del cuadro clínico en una crisis asmática, como factor de mal pronóstico en la evolución de la enfermedad Alterna: bajos niveles de interferón gamma se relacionan con la severidad del cuadro clínico en una crisis asmática, como factor de mal pronóstico en la evolución de la enfermedad OBJETIVO GENERAL Determinar que el incremento de los niveles séricos del interferón gamma se relacionan con la severidad del cuadro clínico en una crisis asmática, como factor de mal pronóstico en la evolución de la enfermedad, en pacientes pediátricos que acudan al servicio de urgencias pediatría del Hospital General Fernando Quiroz Gutiérrez, ISSSTE, del periodo de Agosto 2010 a Abril 2011 OBJETIVOS ESPECÍFICOS Determinar en base a la biometría hemática los valores absolutos de linfocitos Estimar el porcentaje de CD3, CD4, CD8 en dichos linfocitos Identificar los niveles séricos de interferón gamma como factor de riesgo, según la severidad de la crisis asmática. Determinar un adecuado manejo terapéutico, de acuerdo a la correlación de los niveles séricos de interferón gamma, la severidad del cuadro clínico y su evolución TIPO DE ESTUDIO: Casos y controles Observacional Analítico Transversal Descriptivo Prospectivo CRITERIO DE SELECCIÓN DE LA MUESTRA Por evento TAMAÑO DE LA MUESTRA 22 pacientes (11 con crisis asmática y 11 sanos) CRITERIOS DE INCLUSIÓN GRUPO PROBLEMA Pacientes que acudan al servicio de urgencias pediatría del hospital Fernando Quiroz Gutiérrez, ISSSTE Cualquier sexo Que tengan entre 6 y 17 años (debido a la muestra sanguínea requerida, no se puede realizar en niños menores) Que acepten participar en el estudio mediante la firma de consentimiento informado Que acudan con crisis asmática Que no haya presencia de proceso infeccioso GRUPO CONTROL Pacientes que acudan al servicio de urgencias pediatría del hospital Fernando Quiroz Gutiérrez, ISSSTE Cualquier sexo Que tengan entre 6 y 17 años Que acepten participar en el estudio mediante la firma de consentimiento informado Que no haya presencia de proceso infeccioso Pacientes que no padezcan asmao enfermedad alérgica CRITERIOS DE EXCLUSIÓN Pacientes que padezcan problemas autoinmunes CRITERIOS DE ELIMINACIÓN Fallecimiento Cambio de domicilio DEFINICIÓN DE LAS VARIABLES Variable Definición conceptual y/o operacional Indicador Escala de medición Medición y asignación de valores Edad Tiempo de vida de los pacientes participantes quienes aportan su espécimen biológico. Años de vida Cuantitativa continua Numero absoluto Sexo Asignación de género por características anatómicas y biológicas. Masculino Femenino Nominal dicotómica Categórica 1= Masculino 2= Femenino Crisis asmática Crisis con exacerbaciones de tos, disnea, sibilancias, opresión torácica, solos o en combinación Grado de crisis Nominal Categórica 1= leve 2= moderada 3= severa Leucocitos Glóbulo blanco Niveles séricos en 103/ul Escalar Número absoluto y porcentaje Linfocitos Diferencial de leucocitos Niveles séricos en 103/ul Escalar Número absoluto y porcentaje CD3 Marcador molecular Niveles séricos en 103/ul Escalar Número absoluto y porcentaje CD4 Marcador molecular Niveles séricos en 103/ul Escalar Número absoluto y porcentaje CD8 Marcador molecular Niveles séricos en 103/ul Escalar Número absoluto y porcentaje Interferón gamma Citocina Niveles séricos en 103/ul Escalar Número absoluto y porcentaje Interleucina 4 Citocina Niveles séricos en 103/ul Escalar Número absoluto y porcentaje MATERIAL 20 ml de sangre periférica Vacutainers con heparina Refrigerador Espirómetro Buffer de fosfato salino (PBS) Tubos falcon de 15 ml Se cuantifica en cámara de Newbauer con azul tripan Anticuerpos: CD3, CD4, CD8, IL-4, e interferón gamma Solución perm-1x Citómetro Cyan Computadora Equipo HMX para biometría hemática SELECCIÓN DE LAS FUENTES, MÉTODOS, TÉCNICAS Y PROCEDIMIENTOS DE RECOLECCIÓN DE LA INFORMACIÓN. La recolección de las muestras biológicas, se realizaran por medio de tomas de sangre periférica (20 ml) divididas en 4 tubos de 5 ml cada uno en vacutainers con heparina, siendo guardadas en refrigerador a temperatura de 4-6 grados centígrados. Realizar gradiente de Ficoll para enriquecimiento de células mononucleares de sangre periférica. Se hacen 3 lavados con buffer de fosfato salino (PBS) en tubos falcon de 15 ml. Se preparar la solución de azul tripán: 4 partes de la solución A + 1 parte de la solución B. Dicha mezcla se prepara mezclando en partes iguales con la suspensión celular. Se toma una alícuota de la suspensión celular y se mezcla con la solución de azul tripán. Se siembra con micropipeta en una cámara de Neubauer. Se cuentan las células viables (brillantes, refringentes, no coloreadas) contenidas en los cuadrados. Se saca un promedio. Se calculan las células por la dilución con el azul tripán. Se realiza tinción de superficie con anticuerpos: CD3. CD4. CD8. Se permeabiliza con solución perm-1x durante 15 minutos. Se lava con PBS en 1 ocasión. Se realiza tinción intracelular con interferón γ e IL-4. Se incuba por 30 minutos. Hacer lectura en clitómetro Cyan. Se analiza en el programa Flowjo-7. Realizar biometría hemática. Análisis de resultados. DEFINICIÓN DEL PLAN DE PROCESAMIENTO Y PRESENTACIÓN DE LA INFORMACIÓN. Se realizara una hoja de recolección de datos donde se recabará la información necesaria para el análisis de los resultados. La información será descargada en una base de datos. El análisis de los datos se hará a través del programa SPSS versión 19.1. ANÁLISIS UNIVARIADO: variables cuantitativas, frecuencias absolutas y relativas, media aritmética, e intervalo de confianza del 95%. Se utilizará estadística descriptiva: medidas de tendencia central y dispersión: rango, media, mediana, moda, desviación estándar y porcentajes. Se realizarán cuadros y gráficas de resumen de resultados en programa Excel y Word versión 2007. CONSIDERACIONES ÉTICAS. "Todos los procedimientos estarán de acuerdo con lo estipulado en el Reglamento la ley General de Salud en Materia de Investigación para la Salud. Título segundo, capítulo I, Artículo 17, Sección II, investigación con riesgo mínimo, se anexa hoja de consentimiento informado. Título Segundo, Capítulo III De la investigación en menores de edad o incapaces, Artículos 34-39. Título segundo, Capítulo VI De la investigación en órganos, tejidos y sus derivados, productos y cadáveres de seres humanos artículos 59 (obtención, conservación, utilización preparación suministro y destino final.) Título tercero. De la investigación de nuevos recursos profilácticos, de diagnóstico, terapéuticos y de rehabilitación. Capítulo I Artículos 61-64. Cuando se realice investigación en seres humanos sobre nuevos recursos profilácticos, diagnósticos, terapéuticos o rehabilitación, además deberán solicitar autorización de la Secretaría presentando documentación requerida. CITOMETRÍAS PACIENTE A. ". o:t , ~' "" • ~ "" '" 1 ,,' ,,' ,,' ,,- ,,' " , " " 0.02 0.03 ~ ~ z , 3-il:!: " ... w w ~ ~ " lO' " , O' o o ~ ~ ~ ~ ¡;' ~ ~ .. E E , O' o ,,' o o o '00 , 00 "O ,,' lO' ,,' , "O " CD3 . .. " ,,' ,,' ,,' ,,' " CD3 0.10 Q15 ,,' , ,,' ,,- " CD4 ----- - CD4 -- " ~O' .,¡o. ~- " o ~ ~ ¡;' • E o o , '00 '" 'O' , " 'O' 'O' , 'O C88 -- ". o:t , ~' "" • ~ "" '" 1 ,,' ,,' ,,' ,,- ,,' " , " " 0.02 0.03 ~ ~ z , 3-il:!: " ... w w ~ ~ " lO' " , O' o o ~ ~ ~ ~ ¡;' ~ ~ .. E E , O' o ,,' o o o '00 , 00 "O ,,' lO' ,,' , "O " CD3 . .. " ,,' ,,' ,,' ,,' " CD3 0.10 Q15 ,,' , ,,' ,,- " CD4 ----- - CD4 -- " ~O' .,¡o. ~- " o ~ ~ ¡;' • E o o , '00 '" 'O' , " 'O' 'O' , 'O C88 -- PACIENTE B. ~ ~ ~ ¡:; w .. " .3 ~ -' ~ "- E o " 0.19 w . 3 " t , B ,,' 0.14 , 10 , " ~ w .. " .3 ~ -' ~ "- E o " o:::t ~03 ~ E 102 1 8 ID' ,,' ~ z 01 0.40 !ji' , 10- ,,' CD3 ~ 03 -Gu4-- ~- 02 0.17 , 10 0.62 ." , " ." q- 0.56 5 Jl ~ - a 102 " ! ,,' ,,' '" ~0~5~---------r---------0~6"' ~ z !;;' ~ w .. 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