Evaluación de la influencia del componente genético y de los niveles de vitamina D en la susceptibilidad individual y pronóstico de la infección por virus influenza, virus respiratorio sincitial y otros agentes respiratorios.
Investigador Principal y Promotor
Dr F. Martinón-Torres y Prof. Dr. A. Salas Ellacuriaga
Proyecto auspiciado por:Comité ético de referencia: CEIC de Galicia – Aprobado CEIC ref 2010/015
Centros participantes e investigadores colaboradores por centro
Centros de atención primaria participantes e investigadores colaboradores por centro (Red Regalip)
Convenios de colaboración internacional
Las infecciones respiratorias agudas (IRA) de etiología viral constituyen una causa bien establecida de la morbilidad y mortalidad infantil, las cuales se estima que causan el 75% de las enfermedades agudas y son la causa principal de hospitalizaciones en lactantes y niños a nivel mundial (1, 2). Las IRAs se encuentran entre las principales causas de muerte en niños menores de cinco años (2-4). Además de producir una morbilidad significativa en el corto plazo, algunas IRAs virales adquiridas en la edad temprana se relacionan con un mayor riesgo de otras enfermedades como asma años después de la infección (5). Todos los grupos de edad se ven afectados por las IRAs, aunque los bebés o niños pequeños son más propensos a sufrir enfermedades graves y que pueden requerir hospitalización. En este sentido, las infecciones del tracto respiratorio son un problema común en la primera década de la vida, provocando un gran número de visitas al pediatra y de hospitalizaciones en épocas epidémicas. La prevalencia anual de las IRA en un niño por lo demás sano de 3 años de edad es de aproximadamente tres a diez infecciones (6) y entre las causas de muerte, infecciones de las vías respiratorias solamente son una causa principal de muerte en los niños recién nacidos y mayores (7).
No existen tratamientos específicos que modifiquen el curso natural de la enfermedad infecciosa respiratoria viral, y sólo el tratamiento de soporte está universalmente aceptado, orientado a garantizar la oxigenación y la hidratación del niño afecto. Otros tratamientos de soporte alternativos habitualmente empleados en la edad adulta, como los descongestionantes, antitusígenos o antihistamínicos, entre otros, no sólo carecen de evidencias que justifiquen su utilización en este contexto en niños, sino que están formalmente contraindicados.
Mientras que las características clínicas de las IRAs son fácilmente reconocidas, el agente etiológico responsable de la enfermedad es a menudo no detectado, tanto en atención primaria dónde el diagnóstico se hace en base a la sintomatología de los pacientes (8) como en el ámbito hospitalario donde se usa habitualmente se usa la inmunofluorescencia como método de detección. Además, las infecciones respiratorias producen una importante demanda de atención médica, especialmente durante el invierno y las estaciones de ciertos virus respiratorios, como la gripe, el rinovirus o el virus respiratorio sincitial, entre otros.
Con la reciente disponibilidad de medios moleculares, la identificación de múltiples agentes infecciosos en el niño con infección respiratoria en el contexto hospitalario está modificando la categorización clínica de estos pacientes y nos obliga a estudiar su papel en el curso y pronóstico clínico. Sin embargo, existe gran controversia en el papel de la coinfección viral en las enfermedades respiratorias y en el contexto de atención primaria es prácticamente desconocido.
Aunque existen factores de riesgo bien identificados y/o co-morbilidades que pueden condicionar la susceptibilidad y el pronóstico del paciente ante una infección respiratoria viral, la gran mayoría de los casos acontecen en niños sanos y sin ningún antecedente patológico identificable. En este contexto, parece razonable pensar que pueden existir otros factores en el huésped que condicionen por tanto la susceptibilidad y el tipo de respuesta a la infección viral en el paciente pediátrico. Estos factores podrían ser de tipo genético y/o ambiental.
La influencia de la dotación genética del individuo podría influir en la susceptibilidad y respuesta a la infección respiratoria, y así ha sido sugerido con anterioridad por otros autores. La gran diversidad clínica que puede presentar un niño como consecuencia de una infección viral respiratoria se ha hipotetizado que puede ser el resultado de la interacción del virus y el sistema inmunitario del huésped, y en este sentido se han señalado diferentes genes relacionados con la respuesta inmune en la predisposición a las formas graves de enfermedad. Hasta la fecha estos estudios señalan únicamente algunos polimorfismos de nucleótido único (Single Nucleotide Polymorphisms; SNPs) en regiones de los receptores y ligandos de quimiocinas, de la superfamilia de las interleucinas y de los receptores de reconocimiento de patrones (fundamentalmente toll-like receptors y proteínas del surfactante). Sin embargo la información es muy limitada y está sustentada en estudios con muchas limitaciones en el diseño y en las técnicas aplicadas. Con las nuevas técnicas de genotipado masivo de alto-rendimiento y las herramientas bioinformáticas actualmente disponibles, sería posible evaluar la contribución relativa de estos y otros marcadores genéticos en la susceptibilidad de la infección viral respiratoria.
La vitamina D se sintetiza mayoritariamente de forma endógena a través de la exposición solar. Desde hace años se sabe que la vitamina D Juega un papel fundamental en la homeostasis calcio-fosfato (8). Sin embargo, en los últimos años la vitamina D se ha involucrado con otras enfermedades y en particular se ha sugerido que podría tener un papel protector frente a las infecciones respiratorias agudas (9). No obstante, la relación de los niveles séricos de la 25-hidroxivitamina D (25-OHD) con los diferentes espectros de gravedad de las enfermedades respiratorias agudas no está clara.
Por todas estas razones, consideramos importante evaluar el papel de las co-infecciones en las infecciones respiratorias, el impacto real de los niveles de vitamina D en la respuesta individual a la infección respiratoria, y analizar el papel potencial que el componente genético y de expresión individuales puedan tener en las diferencias existentes en la repuesta a la infección por virus respiratorios.
REFERENCIAS
Las infecciones respiratoria de etiología viral constituyen una causa bien establecida de morbi-mortalidad infantil global, para la que no existen formas de tratamiento y prevención específicas generales, limitándose las recomendaciones basadas en la evidencia al tratamiento de soporte y la prevención mediante vacunación sólo frente a agentes concretos (gripe estacional y gripe H1N1) y en individuos con factores de riesgo específicos. Sin embargo la gran mayoría de infecciones respiratorias acontecen en niños aparentemente sanos y sin antecedentes patológicos identificables, en los que la susceptibilidad y el pronóstico son muy variables aún incluso estando afectados por el mismo virus.
En primer lugar el examinar la tasa y el patrón de coinfección viral en niños con infecciones respiratorias que acuden a atención primaria y que son hospitalizados usando técnicas de diagnóstico molecular, y además evaluar si algún marcador podría afectar el patrón de infección y su significación clínica, no solo permitirá establecer las tasas de coinfeccion en el paciente pediátrico respiratorio con formas leves o moderadas de enfermedad, sino que nos ayudará a reafirmar la importancia del diagnóstico etiológico en el contexto de atención primaria: sólo mediante la redefinición y ajuste fino de las categorías clínicas podremos realmente avanzar en el manejo terapéutico y pronóstico de nuestros pacientes.
Además consideramos que existen factores genéticos y de expresión genética en el individuo que condicionan la mayor o menor susceptibilidad y la mejor o peor respuesta a las infecciones respiratorias virales.
Por otro lado, creemos que la vitamina D jugaría un papel importante tanto en la susceptibilidad como en la respuesta a la infección viral, influyendo tanto la severidad de la enfermedad como en la evolución final. En este sentido, el comportamiento estacional de determinadas infecciones virales como la gripe o el VRS podría estar también relacionado con la fluctuación en los niveles individuales de vitamina D en función de la variación también estacional en la exposición solar. Es más, la deficiencia de vitamina D podría ser uno de los factores clave que expliquen la alta susceptibilidad y el incremento de riesgo de poblaciones particulares como niños o mujeres embarazadas, a su vez, más proclives a ser deficitarios en vitamina D.
Planteamos una última hipótesis que integra las dos previas, de tal manera que creemos también que el genotipo del huésped sería determinante en la respuesta a la infección viral respiratoria.
La confirmación de cualquiera de nuestras hipótesis permitiría avanzar en el conocimiento de la enfermedad viral respiratoria infantil, establecer diferentes perfiles de riesgo y pronóstico individual.
Objetivos principales
Programa de Promoción Xeral de investigación do Plan Galego de Investigación, desenvolvemento e Innovación Tecnolóxica (Plan Galego de I+D+i)
Proyecto 10 PXIB 918 184 PR
IP Federico Martinón
Duracíon 2010-2012
Fondo de Investigación Sanitaria (FIS; PI10/00540) del plan nacional de I+D+I y fondos FEDER
Investigador principal: Dr. F. Martinón-Torres
Periodo 2011-2013
Transcriptomic Profiling in Childhood H1N1/09 Influenza Reveals Reduced Expression of Protein Synthesis Genes.Herberg JA, Kaforou M, Gormley S, Sumner ER, Patel S, Jones KD,Paulus S, Fink C, Martinón-Torres F, Montana G, Wright VJ, Levin M. The Journal of infectious diseases. 2013 Nov 15;208(10):1664-8.
Viral co-infections in pediatric patients hospitalized with lower tract acute respiratory infections.Cebey-Lopez M, Herberg J, Pardo-Seco J, Gómez-Carballa A, Martinón-Torres N, Salas A, Martinón-Sánchez JM, Gormley S, Sumner E, Fink C, Martinón-Torres F. PLoS One. 2015 Sep 2;10(9):e0136526.
Vitamin D role in hospitalized children with lower tract acute respiratory infections. Cebey-Lopez M, Pardo-Seco J, Gómez-Carballa A, Martinón-Torres N, Rivero-Calle I, Justicia A, Redondo L, Martinón-Sánchez JM, Martinez-Padilla MC, Giménez-Sánchez F, Salas A, Martinón-Torres F, GENDRES network (www.gendres.org). Journal of Pediatric Gastroenterology & Nutrition. (2015).
Bacteremia In Children Hospitalized With Respiratory Syncytial Virus Infection. Cebey-Lopez M, Herberg J, Pardo-Seco J, Gómez-Carballa A, Martinón-Torres N, Martinón-Sánchez JM, Justicia-Grande A, Rivero-Calle I, Pinnock E, Salas A, Fink C, Martinón-Torres F, GENDRES network (www.gendres.org). PLoS One. 2016
Presentaciones a Congresos Nacionales
Sociedad Española de Infectología Pediátrica - SEIP (Santiago de Compostela 6-8 Marzo 2014)
62 Congreso de la Asociación Española de Pediatría - AEP (Madrid 5-7 Junio 2014)
Reunión de primavera de la SCCALP (León 10-11 April 2015)
63 Congreso de la Asociación Española de Pediatría - AEP (Bilbao 11-13 June 2015)
Presentaciones a Congresos internacionales
32nd Meeting of the European Society for Paediatric Infectious Diseases - ESPID (Dublin, Ireland 6-10 May 2014)
33rd Meeting of the European Society for Paediatric Infectious Diseases - ESPID (Leipzig, Germany 12-16 May 2015)
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