Hospital Pediátrico Docente "Juan Manuel Márquez"

Correlación clinico-microbiológica en 9 pacientes con fibrosis quística

Dra. Eloísa Martí Castelló,¹ Dra. Margarita Valdez-Dapena Vivanco,² Dra. Alicia Martínez Izquierdo,³ Dr. Manuel Rojo Concepción,⁴ Lic. Daniel Salazar Rodríguez,⁵ y Lic. Ernesto Hernández Robledo⁶

RESUMEN

En pacientes con fibrosis quística la Pseudomonas aeruginosa es el patógeno más importante como causa de infección pulmonar crónica y se ha demostrado que la respuesta inflamatoria del pulmón puede contribuir a la patogénesis de esta infección, con la participación de los mecanismos de defensa específicos e inespecíficos; por lo que se correlacionan las manifestaciones clínicas y microbiológicas en 9 pacientes con fibrosis quística. Los pacientes se diagnosticaron por la clínica y electrólitos en sudor y se les realizó estudio microbiológico de esputo o hisopado profundo, donde se aisló en todos los casos la Pseudomona aeruginosa. También se determinaron en suero los anticuerpos antiPseudomona aeruginosa y se relacionaron los resultados con la clínica. En todos los pacientes se obtuvieron títulos elevados en distintos serotipos determinados y existió relación entre los títulos de anticuerpos y las manifestaciones clínicas. Igualmente se observó disminución de los títulos en los pacientes tratados con esteroides o con tratamiento antiPseudomona.

Palabras clave: FIBROSIS PULMONAR/microbiología; FIBROSIS QUISTICA/microbiología; PSEUDOMONAS AERUGINOSA/aislamiento y purificación.

INTRODUCCION

La enfermedad pulmonar crónica progresiva es la manifestación clínica más importante en los pacientes con fibrosis quística (FQ) y la infección pulmonar por Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) es la principal causa de morbilidad y mortalidad, pues una vez establecida en el tractus respiratorio bajo, es prácticamente imposible erradicarla a pesar de la terapia antibacteriana y el tratamiento en general.¹

En los pacientes con FQ, debido a la viscosidad de las secreciones, las bacterias inhaladas pueden adherirse y multiplicarse, sin que haya una respuesta por parte del organismo (respuesta inflamatoria) ni manifestaciones clínicas de la enfermedad, a esto se le denomina colonización, pero si hay una elevación de anticuerpos antiPseudomona aeruginosa como respuesta inflamatoria, estamos en presencia de una infección por esta bacteria. Los mecanismos inmunológicos tanto específicos como inespecíficos desempeñan un papel en relación tanto con la colonización como con la infección de los pacientes con FQ que se ponen en contacto con Pseudomonas aeruginosa.² Las precipitinas contra Pseudomonas aeruginosa se elevan cuando la infección es causada por la variedad mucoide y en pacientes con pobre pronóstico se han observado títulos altos.¹ También se han observado pacientes con títulos elevados de IgG contra Pseudomonas aeruginosa en pacientes con infección reciente y que al recibir tratamiento antiPseudomonas los títulos retornaron a la normalidad³ Cordon, et al.⁴ señalan que títulos de IgG antiPseudomonas elevados po-drían ser usados para detectar infección en pacientes que son incapaces de espectorar y como posible indicador de efectividad de un tratamiento antiPseudomona.

La respuesta inmune a los distintos componentes antigénicos de Pseudomonas aeruginosa ha sido estudiada desde los años 60 por diversos autores. Los métodos utilizados han sido múltiples, entre éstos los que detectan precipitinas y aglutininas. En los últimos años, distintos métodos donde se aplica alta tecnología como es el radioinmunoensayo y el ELISA se han aplicado en estos enfermos con el propósito de estudiar los anticuerpos específicos a Pseudomonas aeruginosa.¹

La hemoaglutinación pasiva es uno de los métodos inmunológicos más sensibles capaz de detectar una cantidad mínima de anticuerpos de 0,001 a 0,006 mg de N/mL.

Nos proponemos con este trabajo comenzar el estudio de la respuesta inmune a los componentes antigénicos de Pseudomona aeruginosa en pacientes con FQ, en las distintas etapas de su enfermedad.

MATERIAL Y METODO

Se estudiaron 9 pacientes diagnosticados de FQ en el Servicio de Enfermedades Respiratorias del Hospital Pediátrico Docente "Juan Manuel Márquez", durante un período de 2 años (enero de 1992 a enero de 1994).

Los pacientes fueron atendidos durante su etapa de internación en el Hospital y en la consulta de seguimiento de esta enfermedad, la cual está establecida con una frecuencia semanal.

El diagnóstico se realizó por las manifestaciones clínicas, electrólitos en sudor por iontoforesis y estudios genéticos. La edad de los pacientes osciló entre 1 y 12 años.

A todos los pacientes se les aisló Pseudomonas aeruginosa durante 1 año o más por esputo o exudado faríngeo con hisopado profundo.

Se consideró que la infección pulmonar crónica por Pseudomonas aeruginosa se agudizaba cuando aparecían las siguientes manifestaciones: fiebre, aumento de la espectoración, aumento de la frecuencia respiratoria (FR), tiraje intercostal, estertores húmedos, disminución del apetito, disminución de su actividad física y pérdida o pobre ganancia de peso.

Se consideró estable cuando no existían las manifestaciones anteriores y el paciente mantenía estable los parámetros pulmonares de acuerdo con el score de Shwanman y mantenía un desarrollo físico normal.

Se realizó el método de hemaglutinación pasiva mediante la utilización de glóbulos rojos de carnero formolizados y sensibilizados con antígeno crudo de Pseudomonas aeruginosa. Se prepararon antígenos de los serotipos del 01 al 020. El método seguido para la obtención del antígeno fue el descrito por Pitt y Erdman⁶ por extracción por calor (100^o C). En placas de microtitulación se realizaron diluciones del suero del paciente a estudiar desde 1:5 hasta 1:2 560. Se dio como título del suero la más alta dilución de éste, donde se observó aglutinación de los glóbulos rojos.^5,6 Las muestras se tomaron con diferencias de tiempo entre la primera, la segunda y la tercera de 6 meses a un año.

RESULTADOS

En la tabla 1 se expresan las características de los 9 pacientes estudiados, donde se observa que 5 tienen de 1 a 5 años y 4 son mayores de 5 años. El diagnóstico fue precoz en 7 pacientes y 8 tienen la mutación Delta F508 homocigóticos (4) y heterocigóticos (4), 1 sólo tiene una mutación que no se ha podido determinar. Todos los pacientes tienen manifestaciones respiratorias y los 3 fallecidos (paciente 1, 2 y 5) tienen además manifestaciones digestivas y retardo en el crecimiento y desarrollo. El paciente 1 es desnutrido y el 6 y el 9 son de riesgo (de 3 a 10 percentil). Los demás se consideran bien nutridos. A todos se les aisló Pseudomonas aeruginosa de las secreciones pulmonares, de forma continua por más de 2 años, excepto a los pacientes 4 y 6. TABLA 1. Características evaluadas en 9 pacientes con FQ

Edad en años	Pacientes	Sexo	Mutación genética	Edad al diagnóstico	Formas clínicas	Estado nutricional P/T
1 YCR	Fallecido	M	Delta	4 años	Respiratorias	< 3 P
	9		F508		Digestivas
	8 / 12				Nutrición
2 RMH	Fallecido	M	Delta	6 meses	Respiratorias	10 P
	12		F508		Digestivas
	4 / 12				Nutrición
3 AAP	4	F	Delta	4 meses	Respiratorias	25-50 P
	10 / 12		F508
4 IRH	1	F	Delta	5 meses	Respiratorias	75 P
	11 / 12		F508		Digestivas
5 MSH	2	M	Delta	4 meses	Respiratorias	50 P
	5 / 12		F508		Digestivas
6 LVS	Fallecido	M	Delta	3 meses	Respiratorias	3-10 P
	2		F508		Digestivas
	2 / 12				Nutrición
7 GMP	4	F	Delta	1,5 años	Respiratorias	10 P
			F508		Digestivas
8 OFP	11	F	Otra	4 años	Respiratorias	50 P
	4 / 12
9 MVC	5	F	Delta	7 meses	Respiratorias	3-10 P
	4 / 12		F508		Digestivas

En la tabla 2 se observa que los pacientes tienen títulos de aglutininas antiPseudomona elevados (01 al 020) y al relacionarlo con las manifestaciones clínicas hallamos que al paciente 1 en el primer suero sólo se probó el antígeno 04, el cual estaba ligeramente elevado y en el segundo suero encontramos varios antígenos elevados. Este paciente se estudió en una fase avanzada de su enfermedad y falleció en el término de 3 meses. TABLA 2. Título de aglutininas antiPseudomonas aeruginosa en pacientes con FQ

			Paciente 1 +  1er 2do Sueros		Paciente 2 +  1er Suero		Paciente 3+  1er 2do  Sueros				Paciente 4 +  1er 2do Sueros				Paciente 5 +  1er 2do  Sueros
2 560			01,02		06,013		01 al		01,02		01,06		01		01,02		01,06
			03,08		019		018 y		03,		016		013		06,08		08,013
			014		020		020		016		018		020		013		018
			016								020				020		020
			020
1 280
640											09
			09								013				019
320											010
	04*								09		011				015		02
											019
160			04,05		01				06		014				03,04		03,04
			06												05,07		09,010
			010												09		015,016
			015												010		017
			017												017
															018
		Paciente 6+ 1er 2do Sueros				Paciente 7 + 1er 2do 3ra Sueros				Paciente 8 + 1er Suero				Paciente 9 + 1er 2do Sueros
2 560		01,02		01,06		01,06		01,02		01,013		01,02,06		01,02		01,02,03
		06,08		08,013		08,013		06,08		020		07,08		03,07		06,07,08
		018		019		016,018		013,019				013,018		08,014		014,015
		020		020		019,020		020				019,020		016,019		016,019
1 280																09 010
640		013												04		05
320		019		02 018				018		011		015				020
160		03 05 017		03,04 07,09 014 017		011						03,04 05,09 010,014 016,017		05 06		04,013 017

Al paciente 2 sólo se le pudo estudiar un suero antes de fallecer, pero llevaba 3 meses con tratamiento de esteroides por lo avanzado de su enfermedad, lo que no permite relacionar bien su gravedad con los títulos de anticuerpos elevados.

El paciente 3 tenía casi todos los serotipos con títulos altos y manifestaciones respiratorias agudas importantes. Recibió tratamiento con esteroides por 3 meses, mejoró clínicamente y la mayoría de los títulos bajaron o se normalizaron.

Al paciente 4 se le realizó el primer suero en una fase aguda de su enfermedad respiratoria y digestiva y después de un tratamiento antipseudomona intenso mejoró de forma importante clínicamente y los títulos de la mayoría de los serotipos se normalizaron.

Los pacientes 5 y 6 mantenían manifestaciones respiratorias crónicas estables sin grandes cambios, lo que se relaciona bien con sus títulos elevados, con poca variación entre el primero y el segundo suero.

El paciente 7 al principio mantuvo manifestaciones clínicas respiratorias agudas con pocos cambios. Se le puso tratamiento antiPseudomona cada 3 meses por 1 año y mejoró notablemente su cuadro respiratorio, lo cual se relaciona con la caída de los títulos de la mayoría de los serotipos en el tercer suero.

El paciente 8 sólo presentó manifestaciones respiratorias crónicas estables y se le realizó el estudio de un solo suero, donde la mayoría de los títulos de aglutininas estaban elevados (dicha paciente era de otra provincia).

El paciente 9 presentó manifestaciones respiratorias crónicas y digestivas, que en el segundo suero tuvo una agudización de su proceso infecciosopulmonar y como se puede ver tenía títulos altos durante el primer suero y que aumentaron de forma importante durante el segundo.

DISCUSION

Se ha observado que un paciente con infección por Pseudomonas aeruginosa y enfermedad pulmonar severa, según scores clínicos y radiológicos, puede tener elevados niveles de gammaglobulinas séricas,⁷ lo cual es comparable con lo encontrado en nuestro tra-bajo.

Cordon, et al.⁴ observaron que 24 pacientes con esputos positivos por Pseudomonas aeruginosa no tenían al inicio anticuerpos antiPseudomonas elevados, éstos se siguieron y 7 pacientes tuvieron anticuerpos elevados en un período que ocurrió entre 6 y 25 meses y los 17 pacientes restantes se mantenían con anticuerpos normales, lo cual demuestra que pueden estar colonizados, pero no infectados e infectarse posteriormente.

Brett, et al.³ plantean que un grupo de 12 pacientes que tenían títulos altos de anticuerpos antiPseudomonas llevaron tratamiento antiPseudomonas por intervalos de 4 meses, hasta que los títulos se normalizaron. También lo relacionaron con la mejoría clínica y de pruebas funcionales respiratorias. En nuestros pacientes 4 y 7 esto se comportó de forma semejante.

Grimwood, et al.⁸ observaron que 9 pacientes hospitalizados tenían altos niveles de exoenzimas de Pseudomonas aeruginosa al ingreso, y después de un tratamiento con antibióticos el 53 % mejoró las pruebas funcionales respiratorias y disminuyó los niveles de exoenzimas.

Elborn, et al.⁹ señalan que en un estudio de 6 pacientes que fallecieron por FQ, la intensidad de la respuesta inflamatoria a la infección pulmonar por Pseudomonas aeruginosa estaba incrementada en los 7 días previos a la muerte. En nuestros pacientes fallecidos (1 y 6) los segundos sueros se realizaron en el ingreso cuando fallecieron (1 a 2 semanas previas) y como podemos observar tenían anticuerpos elevados.

Cowan y Winnie¹⁰ encontraron en 13 pacientes con FQ con infección por Pseudomonas aeruginosa que tenían títulos elevados de anticuerpos Ig3 antiPseudomona y éstos tenían pobre condición clínica, porque habían incrementado su inflamación pulmonar con daño pulmonar consecuente. Esto es comparable con lo que hallamos en nuestros pacientes 8 y 9.

 SUMMARY

Among patients suffering from cystic fibrosis the Pseudomonas aeruginosa is the most important pathogen as a cause of chronic pulmonary infection and it has been proved that lung inflammatory response may contribute to the pathogenesis of this infection, with the participation of specific and unspecific defence mechanisms. Therefore, clinical and microbiological manifestations are correlated in 9 patients with cystic fibrosis. Patients were diagnosed by the clinic and electrolites in sweat and it was carried out a microbiological study of sputum or deep swab, where the Pseudomona aeruginosa was isolated in all cases. Antipseudomona aeruginosa antibodies in serum were determined and the results were connected with the clinic. Elevated titres were obtained in all patients in different determined serotypes and there was a relationship between antibody titres and clinical manifestations. A decrease of titres in patients treated with steroids or under antipseudomona treatment was also observed.

Key words: PULMONARY FIBROSIS/microbiology; CYSTIC FIBROSIS/microbiology; PSEUDOMONAS AERUGINOSA/isolation and purification.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

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9. Elborn JS, Cordon SM.; Parker D, Delamere FM, Shale DJ. The host inflamatory response prior to death in patients with cystic fibrosis and chronic Ps. aeruginosas infection. Respir Med 1993;87(8):603-7.
10. Cowan RG, Winnie GB Antipseudomona aeruginosa IgG subclass titres in patients with cystic fibrosis. Correlations with pulmonary function. Neutrophil chemotaxis and phagocytosis. J Clin. Immunol 1993;13(5):359-70.

Recibido: 31 de octubre de 1995. Aprobado: 21 de marzo de 1996.
Dra. Eloísa Martí Castelló. Hospital Pediátrico Docente "Juan Manuel Márquez". Avenida 31 y 76, municipio Marianao, CP 11 400, Ciudad de La Habana, Cuba.

1. Especialista de II Grado en Pediatría. Servicio de Enfermedades Respiratorias. Asistente del Instituto Superior de Ciencias Médicas de Ciudad de La Habana (ISCM-CH).
2. Doctora en Ciencias Médicas. Jefa del Servicio de Microbiología. Profesora Titular del ISCM-CH. Presidenta del Consejo Científico.
3. Especialista de I Grado en Microbiología. Jefa del Laboratorio de Infecciones Respiratorias.
4. Doctor en Ciencias Médicas. Especialista de II Grado en Pediatría. Servicio de Enfermedades Respiratorias. Profesor Titular de Pediatría.
5. Licenciado en Microbiología. Jefe del Laboratorio de Serología. Especialista Principal de Microbiología.
6. Licenciado en Microbiología. Jefe del Laboratorio de Micología. Jefe del Laboratorio de Infecciones Tractourinarias. Especialista A en Microbiología.