Investigan la Relación Entre Corioamnionitis y Lesión del Cerebro Fetal

• AUTOR : Nitsos I, Res SM, Duncan J y colaboradoresRes S, Duncan J, Nitsos I y colaboradores
• TITULO ORIGINAL : Chronic Exposure to Intra-Amniotic Lipopolysaccharide Affects the Ovine Fetal Brain
• CITA : Journal of the Society for Gynecologic Investigation 13(4):239-247, May 2006
• MICRO : Análisis de los cambios que aparecen en los fetos ovinos en presencia de corioamnionitis inducida por la administración crónica de lipopolisacáridos de Escherichia coli. Los autores se centraron en el estudio de las alteraciones cerebrales asociadas con la enfermedad.

Introducción

La infección intrauterina o corioamnionitis es un proceso inflamatorio que condiciona la aparición de parto prematuro y de diversas enfermedades neonatales como displasia broncopulmonar y parálisis cerebral. Durante la infección se liberan citoquinas (interleuquinas [IL]-1β, IL-6, factor de necrosis tumoral-α) que lesionan el cerebro fetal, como lo demuestran diversos estudios realizados en animales de experimentaciσn.

En el presente trabajo, los investigadores desarrollaron un modelo experimental de inflamación intrauterina (en ovejas) que comparte muchas de las características de las coriamnionitis humanas pero sin provocar trastornos graves sobre la integridad fetal. Para desencadenar la respuesta inflamatoria se inyectó una suspensión de lipopolisacáridos (LPS) en forma intraamniótica en fetos ovinos inmaduros durante un período vulnerable en el desarrollo cerebral. El propósito del estudio residió en analizar las consecuencias de la inflamación crónica sobre el desarrollo cerebral de los fetos ovinos; en particular, su acción sobre la sustancia blanca.

Materiales y métodos

Se seleccionaron ovejas preñadas que cursaban 80 días de embarazo de un feto único. Luego fueron aleatorizadas a recibir un implante quirúrgico de bombas osmóticas que infundían en forma continua e intraamniótica LPS de Escherichia coli (n = 7) o solución salina (n = 8). En el mismo procedimiento quirúrgico, a través de una incisión en la pared uterina, se localizó y exteriorizó una de las extremidades anteriores del feto y se administró en forma intramuscular una solución de antibióticos (150 mg de penicilina procaína + 150 mg de penicilina benzatínica). Luego se colocó la extremidad dentro de la cavidad uterina y se suturó por planos. Durante 28 días de infusión, los animales no mostraron signos de infección. Cuando se alcanzaron los 110 días de gestación se extrajeron muestras de sangre materna para análisis de hemograma y dosaje de las concentraciones plasmáticas de citoquinas. Posteriormente se les administró una dosis letal de pentobarbitona sódica. A continuación se obtuvieron muestras de sangre de la arteria umbilical para realizar hemogramas y dosajes de citoquinas plasmáticas. A su vez, se tomó una muestra de tejido corioamniótico adyacente a la arteria umbilical. Del tejido cerebral se obtuvieron muestras de los lóbulos frontales, parietales, temporales, occipitales y del hipocampo.

Se utilizaron métodos inmunohistoquímicos especiales para identificar los astrocitos, las fibras de mielina, los oligodendrocitos, la activación de la microglía y la presencia de infiltrados de macrófagos periféricos. Además, las muestras de tejido cerebral fueron teñidas con hematoxilina-eosina y con la tinción de plata de Bielschowsky para determinar cambios en la citoarquitectura. Se analizó la presencia de quistes o lesiones en la sustancia blanca, de necrosis de coagulación, hemorragias, dilataciones ventriculares y alteraciones axonales.

Se realizaron análisis morfométricos para cuantificar la afluencia de células inflamatorias en las membranas fetales, la vascularización de la sustancia blanca, el desarrollo de las circunvoluciones, la densidad de oligodendrocitos y astrocitos, el número de microglía activada y la invasión por macrófagos periféricos de la sustancia blanca.

Las citoquinas proinflamatorias IL-6 y IL-8 presentes en el líquido amniótico y en el plasma materno y fetal fueron cuantificadas por ELISA. Se utilizaron la prueba de la t de Student o el test no paramétrico de Mann-Whitney para comparar los resultados de los fetos expuestos a LPS con los controles. Se realizó un análisis por regresión lineal para examinar las relaciones entre el puntaje de activación de la microglía, el de inflamación corioamniótica, las concentraciones de interleuquinas IL en el líquido amniótico y los recuentos leucocitarios.

Resultados

La infusión intraamniótica de LPS provocó corioamnionitis histológica sin causar muerte fetal, aborto o parto prematuro. El recuento leucocitario de la sangre obtenida de la arteria umbilical fue significativamente mayor en los fetos que recibieron LPS. No se observaron cambios significativos en el recuento de glóbulos rojos o alteraciones sustanciales en los hemogramas maternos. Las concentraciones de IL-6 e IL-8 en el líquido amniótico y de IL-8 en el plasma de las madres fueron superiores en el grupo que recibió LPS. En los cortes de tejido cerebral de los fetos expuestos a LPS se detectó la presencia de parches de células gliales en la sustancia blanca subcortical a nivel de las crestas de las circunvoluciones. No se detectaron lesiones quísticas, hemorragias, dilataciones ventriculares o muerte neuronal pero sí hubo zonas de la sustancia blanca subcortical que presentaban interrupción de las fibras nerviosas. En el cerebro de los fetos que recibieron LPS el porcentaje de sustancia blanca ocupada por la microglía activada y por infiltrados de macrófagos periféricos fue significativamente mayor a nivel de los lóbulos frontal, parietal y temporal. No se observaron estas diferencias entre los grupos cuando se analizaron los cortes de los lóbulos occipitales. La densidad de oligodendrocitos y astrocitos a nivel de la sustancia blanca tampoco fue diferente entre los grupos. La administración de LPS no provocó alteraciones en el desarrollo de las circunvoluciones y el índice de repliegue de superficie cortical de los hemisferios cerebrales fue similar en los 2 grupos. No se apreciaron cambios en la densidad de los vasos sanguíneos presentes en la sustancia blanca.

En el análisis por regresión logística se encontró una correlación significativa entre los puntajes de infiltración de la microglía activada de la sustancia blanca subcortical con el número de monocitos en la circulación fetal y con las concentraciones de IL-8 en el líquido amniótico. Por el contrario, no hubo relación entre este puntaje microglial y los puntajes de inflamación corioamniótica, las concentraciones de IL-6 en el líquido amniótico y el recuento fetal de leucocitos.

Discusión

El estudio demostró que la infusión intraamniótica continua y prolongada (4 semanas) de LPS provocó inflamación intrauterina crónica en los fetos expuestos. Este fenómeno se observó con la presencia de corioamnionitis histológica, leucocitosis fetal y elevación de las citoquinas inflamatorias en el líquido amniótico y en el plasma materno. Los fetos presentaron mayor número de células inflamatorias y alteraciones axonales superiores a nivel de la sustancia blanca subcortical. La administración de LPS no provocó cambios en la densidad de oligodendrocitos o astrocitos, en la densidad vascular o en el desarrollo de la sustancia gris o blanca; tampoco afectó el peso o la estatura fetal pero sí se corroboró aumento en el peso del hígado fetal y disminución en el peso del timo. Las lesiones cerebrales presentes en los fetos expuestos al LPS fueron independientes del sexo del feto.

En estudios previos realizados en animales se demostró que la administración sistémica o intrauterina de LPS, incluso en dosis bajas, es capaz de lesionar el cerebro fetal. Luego se señaló que los fetos que recibían LPS presentaban hipoxemia y, para algunos investigadores, ésta era la verdadera causa responsable de las lesiones cerebrales. Sin embargo, luego se demostró que estas lesiones se podían encontrar en fetos con inflamación crónica inducida por LPS en ausencia de hipoxemia.

En los seres humanos, la inflamación intrauterina por lo general es subclínica y se considera que se requieren varios episodios de inflamación o de un estado de inflamación crónica para que aparezcan complicaciones en el embarazo. Un estudio clínico reciente mostró que la presencia de mediadores inflamatorios en la circulación sistémica y en el sistema nervioso fetal estaba asociada con cambios en la perfusión cerebral, pero cuando estos mediadores eran detectados sólo en el líquido amniótico el resultado mostraba la aparición de lesión pulmonar (displasia broncopulmonar). Estas alteraciones coinciden con las observadas en el presente estudio, en donde no se hallaron anormalidades macroscópicas importantes en los hemisferios cerebrales pero sí marcadas alteraciones en el desarrollo pulmonar.

Las citoquinas proinflamatorias alteran las uniones celulares de las células endoteliales. De este modo, aumentan la permeabilidad de la barrera hematoencefálica y permiten la invasión cerebral por parte de los monocitos de la sangre periférica. A nivel cerebral, los monocitos se diferencian de los macrófagos, estas células activan la microglía y estimulan la producción de citoquinas proinflamatorias. Las células activadas de la microglía cumplen diversas funciones: atacar microorganismos, eliminar detritus celulares y promover la secreción de factores de crecimiento que reparan los tejidos. Además, estas células inducen la liberación de citoquinas, radicales libres y otras sustancias con actividad neurotóxica potencial.

En el presente estudio se encontró, en los fetos expuestos a LPS, una correlación significativa entre la presencia de macrófagos cerebrales y el recuento de leucocitos sistémicos. También se halló correlación entre las concentraciones de IL-8 en el líquido amniótico y la activación de las células de la microglía. También Además se observó aumento del tamaño del hígado. Este órgano es el sitio de hematopoyesis en las etapas tempranas del desarrollo fetal y puede servir de reservorio para la producción de células de la sangre.

Conclusión

De acuerdo con los resultados del presente trabajo, los autores concluyen que en los fetos evaluados la exposición intraamniótica crónica a LPS provoca cambios histológicos compatibles con corioamnionitis y se asocia con un incremento en las células inflamatorias a nivel de la sustancia blanca subcortical.

Especialidad: Bibliografía - Ginecología