Descubren Nuevos Aspectos Fisiopatológicos del Síndrome de Aspiración Meconial

• AUTOR : Ivanov V, Gewolb I, Hall B
• TITULO ORIGINAL : A New Look at the Pathogenesis of the Meconium Aspiration Syndrome: A Role for Fetal Pancreatic Proteolytic Enzymes in Epithelial Cell Detachment
• CITA : Pediatric Research 68(3):221-224, Sep 2010
• MICRO : Se demuestra el papel potencial de las enzimas pancreáticas fetales en la fisiopatología del síndorme de aspiración meconial mediante el empleo de un nuevo modelo experimental. Los efectos de los inhibidores de las proteasas observados podrían ser útiles para la profilaxis y para el tratamiento de esta entidad.

Introducción

El síndrome de aspiración meconial (SAM) es un cuadro de muy baja incidencia, pero responsable de 1 000 muertes anuales en Estados Unidos. Los recién nacidos más comprometidos requieren de una atención especializada, la cual no está disponible en los países en desarrollo. La terapia habitual del SAM se dirige hacia el soporte del paciente y no modifica el efecto deletéreo del meconio en el pulmón. En la actualidad no existen tratamientos ni medidas profilácticas que actúen una vez que el meconio ingresó al pulmón. Se han estudiado los mecanismos de las lesiones inducidas por el SAM y, además de la obstrucción de la vía aérea que provoca, se conoce poco sobre este aspecto. Existe también poca información acerca de los efectos del meconio en el sistema traqueobronquial. La capacidad patogénica del meconio es atribuida a su composición química.
Se postuló que las enzimas pancreáticas fetales en el meconio podrían ser las responsables de la patogenia del SAM; sin embargo, no existe acuerdo con respecto a su presencia en el meconio. La mayoría de los investigadores describieron la presencia de enzimas proteolíticas capaces de digerir el tejido pulmonar. Se encontró que las concentraciones promedio de tripsina y quimiotripsina en el meconio del primer día son de 73 µg/g y 184 µg/g, respectivamente, las cuales son significativamente mayores que las empleadas en condiciones experimentales para digerir proteínas. Según los autores, la presencia de enzimas proteolíticas en el meconio es poco relevante, y consideran que la actividad enzimática estaría determinada por la interacción entre los electrolitos, la bilis y las enzimas pancreáticas y de la superficie celular. El objetivo de este trabajo fue evaluar la hipótesis del papel de las enzimas proteolíticas en la patogenia del SAM.

Materiales y métodos

Se evaluó el efecto del meconio en una línea de células epiteliales pulmonares provenientes de adenocarcinoma, denominada A549, mediante microscopia de fase de contraste. Dicho efecto se empleó como un nuevo modelo experimental de SAM. Además, se cuantificó el efecto dañino del meconio y los efectos protectores de una mezcla comercial de inhibidores de proteasas mediante un ensayo modificado de cuantificación de la descamación celular.
Las células se mantuvieron en un medio con un 10% de suero fetal bovino. El meconio se obtuvo de niños sanos y fue conservado 4ºC. Se mezclaron las muestras de meconio de 7 niños y se dividieron en alícuotas que se conservaron a -20ºC. En el día del experimento se diluyó el meconio en el medio de Ham F-12 y luego fue esterilizado con un filtro de 22 µm. Los cultivos celulares fueron expuestos a concentraciones de meconio de entre 0.5% y 5%, y luego de 18 horas de exposición fueron examinados mediante microscopia de contraste de fase. Se evaluó la viabilidad de las células expuestas con yoduro de propidio (tiñe a las células muertas) y anaranjado de acridina (marca las células vivas).
En un segundo experimento se agregó al cultivo una combinación de inhibidores de enzimas proteolíticas. Tras 18 horas de incubación se fotografiaron los cultivos y la superficie celular fue evaluada mediante un programa de manipulación digital de imágenes. El análisis de la descamación celular se realizó con el método de Marrion y Riley modificado por los autores. Los experimentos se repitieron en 3 ocasiones. El análisis estadístico se llevó a cabo mediante la prueba de Holm-Sidak y el análisis de varianza.

Resultados

Las células expuestas a una dosis de meconio al 5% se desprenden de la base del cultivo y de las uniones intercelulares. La exposición a una concentración de meconio al 0.1% no produjo efecto alguno, mientras que una de entre 0.1% y 0.5% provocó el desprendimiento del 30% al 40% de las células. Con una concentración de meconio al 2.5% se observó el desprendimiento del 50% de las células, las cuales se hallaban vivas debido a que fijaban la tinción con anaranjado de acridina. La adición de la mezcla de inhibidores de las proteasas aumentó en forma significativa el número de células adheridas a la base entre un 123 % y un 135% a pesar de hallarse expuestas al meconio.

Discusión

Los autores afirman que los resultados de este trabajo experimental demuestran que el meconio es capaz de descamar células epiteliales pulmonares desde su base, y postulan que las enzimas proteolíticas pancreáticas serían las responsables de esta lesión. Además, encontraron que los inhibidores de las enzimas proteolíticas pueden disminuir los efectos lesivos del meconio. Esta información avala la hipótesis que señala a las enzimas proteolíticas pancreáticas como responsables del daño pulmonar provocado por el SAM. Además, el meconio en bajas concentraciones fue capaz de la descamación celular sin causar la muerte de éstas, al menos con los métodos empleados. Proponen que el mecanismo patogénico inicial del SAM consiste en la ruptura de las uniones intercelulares en el epitelio broncoalveolar, además de la obstrucción mecánica.
Si bien consideran que este estudio es una primera etapa de evaluación del posible papel de las enzimas proteolíticas pancreáticas en el SAM, señalan que estas observaciones deberían confirmarse con más estudios experimentales y clínicos. Sin embargo, citan que la descamación del epitelio del tracto respiratorio fue previamente observada in vitro y en modelos con animales, pero ligada a la muerte celular. Otros autores demostraron que un inhibidor de proteasas podía proteger a las células de la apoptosis. Los expertos del estudio actual sugieren que este inhibidor también podría inhibir a las enzimas proteolíticas fetales. La ruptura de las uniones intercelulares impide que las células desempeñen sus funciones, como por ejemplo la sincronización del aparato ciliar. De esta forma, los autores creen que la ruptura de las uniones observada en un modelo celular no ciliado podría extrapolarse al epitelio ciliar, por lo que proponen que el meconio podría desorganizar la higiene mecánica ejercida por el aparato ciliar. La destrucción de las uniones intracelulares también podría explicar la alta incidencia de neumotórax en los niños con SAM.

Conclusiones

Los investigadores concluyen que estos resultados ofrecen una nueva perspectiva de la fisiopatología del SAM y consideran que la ruptura de las uniones intercelulares y la descamación celular desde la membrana basal son eventos fundamentales. Además, postulan que los efectos de los inhibidores de las proteasas observados podrían ser útiles para la profilaxis y para el tratamiento del SAM.

Especialidad: Bibliografía - Pediatría