Volumen 10, Número 1, Julio 2007

 Expertos Invitados


PATOGENIA, TRATAMIENTO Y PREVENCION DE LA NEFROPATIA INFANTIL ASOCIADA AL VIH

Columnista Experto de SIIC
Dr. Pingato Tang

Director Renal Research Program, Children's Research Institute, and Children's National Medical Center, Washington D.C., EE.UU.

Introducción
Aproximadamente el 65% de todos los niños con infección por VIH-1 o sida en los Estados Unidos son afroamericanos.1,2 Durante la era previa a la terapia antirretroviral de gran actividad (TARGA) más del 40% de los afroamericanos infectados por VIH experimentaba mayor cantidad de complicaciones renales que conducían a un lento crecimiento y a la progresión de la infección por VIH-1.3-15 Los pacientes infectados por VIH-1 corren riesgo de presentar insuficiencia renal aguda, glomerulopatías asociadas con trastornos inmunes, microangiopatías trombóticas asociadas al VIH y un síndrome renal denominado nefropatía asociada al VIH (NAVIH).3-7 Esta nefropatía fue descrita inicialmente en 1984 en pacientes infectados por VIH provenientes de Nueva York y Miami4,5 y se convirtió en una causa frecuente de enfermedad renal terminal (ERT) en los afroamericanos jóvenes.6-14 Esta nefropatía produce un impacto clínico adverso importante sobre la calidad de vida de los pacientes infectados por VIH. Lamentablemente, a pesar de los nuevos tratamientos antirretrovirales eficaces, seguimos viendo niños con diagnóstico reciente de NAVIH en los Estados Unidos. Por todas estas razones es necesario conocer los mecanismos básicos responsables de la patogenia de la NAVIH y prevenir esta enfermedad. En esta revisión, analizaremos las cuestiones patogénicas más pertinentes y los aspectos controversiales relacionados con la patogenia de la nefropatía infantil asociada al VIH.

Definición
Esta nefropatía se caracteriza clínicamente por la presencia de proteinuria importante, síndrome nefrótico y rápida progresión hasta la insuficiencia renal crónica y se observa típicamente en pacientes afroamericanos.6,7 Al inicio, estos pacientes no muestran edema ni hipertensión importante a pesar de la proteinuria considerable y de la enfermedad glomerular. No obstante, se puede observar a menudo edema e hipertensión durante los estadios tardíos de la enfermedad renal. La histología renal muestra glomérulos con esclerosis focal y segmentaria, hipertrofia e hiperplasia de las células epiteliales viscerales y lesiones tubulointersticiales caracterizadas por túbulos microquísticos llenos de material proteináceo y células mononucleares infiltrantes.9-13 Estos cambios tubulares microquísticos conducen a agrandamiento renal, hallazgo que contrasta con los pequeños riñones fibróticos observados en los casos típicos de pacientes con nefropatía crónica de otra etiología. Otro rasgo considerado característico de la NAVIH es la presencia de una glomerulopatía colapsante focal asociada con inclusiones tubulorreticulares en las células endoteliales y pérdida de diferenciación o proliferación de las células epiteliales glomerulares.9-11 Sin embargo, los niños pueden mostrar sólo hiperplasia mesangial combinada con la dilatación tubular microquística al inicio de la proteinuria nefrótica.11-14 Más aun, al parecer, la enfermedad renal en los niños con pruebas histológicas de hiperplasia mesangial podría progresar a ritmo más lento cuando es comparada con aquella que muestra pruebas iniciales de glomeruloesclerosis focal y segmentaria (GEFS).12,13 No se determinó aún si la hiperplasia mesangial es el primer paso hacia la GEFS o, como alternativa, puede evolucionar como un proceso patogénico independiente asociado con la infección viral.

El virus VIH-1
Algunos artículos anteriores de revisión analizaron con gran detalle varios conceptos fundamentales relacionados con la estructura del virus VIH-1.1,2 Aquí sólo revisaremos algunas ideas importantes relacionadas con el genoma del VIH-1 que son necesarias para comprender los conceptos analizados en esta revisión. Se considera el virus VIH-1 un retrovirus porque lleva ARN y, como tal, es necesario que invierta el flujo de la información genética en las células infectadas para generar ADN, transcritos de ARN viral y proteínas virales. El genoma del VIH-1 contiene por lo menos nueve genes que producen proteínas virales.1,2 Estas proteínas están divididas en proteínas estructurales, reguladoras y accesorias. Tres proteínas estructurales forman la microcápside viral, producen enzimas involucradas en la transcripción del VIH o producen glucoproteínas de superficie que participan en la unión a la célula y la entrada en ella. Estas proteínas estructurales se denominan Gag, Pol y Env, respectivamente.1,2 Dos proteínas reguladoras denominadas Tat y Rev, son esenciales para la infección por VIH, su replicación, y para la regulación del corte y empalme de los transcritos de ARN del VIH.1,2 Por último, cuatro proteínas accesorias denominadas Nef, Vif, Vpu y Vpr, desempeñan papeles esenciales en la replicación del VIH y la infección de las células.1,2 La patogenia de la enfermedad renal ha sido relacionada desde el punto de vista patogénico por lo menos con cuatro de estas proteínas, Env, Tat, Nef y Vpr.16-25 Explicaremos luego con más detalle su papel en la patogenia de la NAVIH.

Cambios proliferativos en el epitelio renal inducidos por el VIH-1
Como se explicó antes, un rasgo característico de la NAVIH es la presencia de riñones agrandados con microquistes renales y proliferación de las células epiteliales de los túbulos y los glomérulos.4,5,10-15 Sin embargo, los mecanismos patogénicos responsables de estas lesiones no se conocen de forma completa y han sido tema de muchos estudios y controversias. Una de las principales hipótesis actuales para explicar el modo en que el VIH-1 induce proliferación de las células epiteliales renales propone que VIH-1 puede inducir una infección productiva de los podocitos y las células epiteliales renales,26-29 y que la expresión de nef o vpr en estas células conduce a la estimulación directa de vías de señalización del huésped que llevan a la proliferación celular.20-22 Sin embargo, esta hipótesis se basa en estudios in vitro realizados en el podocito murino inmortalizado condicionalmente y no está claro cómo se pueden aplicar estos hallazgos a la situación humana.20-22 Algunos estudios más recientes han sugerido que las células epiteliales parietales glomerulares son células en proliferación en el paciente que presenta una glomerulopatía colapsante asociada al VIH.15 Además, quedan varios interrogantes sin respuesta. Se desconoce el modo en que el VIH-1 puede inducir una infección productiva de las células epiteliales renales humanas in vivo. Algunos investigadores no pudieron detectar transcritos de ARN de HIV-1 en células epiteliales renales provenientes de pacientes con NAVIH.30-33 Tampoco está claro de qué modo los bajos niveles y el patrón focal de la infección por VIH-1 detectados en cortes renales de la NAVIH26-29 pueden explicar los cambios epiteliales proliferativos difusos observados en estos pacientes.

Proliferación de células epiteliales renales en ratones transgénicos para VIH (VIH-Tg)
La observación clave inicial que sugirió que los genes del VIH-1 eran responsables de inducir cambios proliferativos directos en células epiteliales renales se generó en el modelo VIH-Tg26.34 Estos ratones poseen una estructura defectuosa de ADN proviral de VIH-1, d1443, que carece de una secuencia de 3 kb que superpone las secuencias gag y pol,35,36 por lo tanto el VIH-1 no puede replicarse en estos ratones. Los ratones VIH-Tg26 nacen con riñones normales y muestran transcritos de ARN de VIH-1 en las células epiteliales glomerulares y tubulares.34-36 Las ratas VIH-Tg que tienen una estructura similar del ARN de VIH-1 también presentan cambios renales similares.37-38 Sobre la base de estos hallazgos, se utilizaron estos modelos transgénicos para explorar los mecanismos básicos por medio de los cuales el VIH-1 induce la proliferación de células epiteliales renales e identificar los productos virales involucrados en este proceso.19-22,34-39 Sin embargo, se obtuvieron diferentes resultados según se utilizaran células epiteliales renales primarias o inmortalizadas provenientes de estos modelos.20-22,35-40
Nosotros observamos que el primer estadio de la enfermedad renal se caracteriza por la presencia de lesión del epitelio tubular renal correlacionado con los altos niveles de expresión de los genes del VIH-1 en estas células.34,38 Además, nuestros hallazgos en células primarias apoyan la hipótesis de que los cambios proliferativos del epitelio renal constituyen un acontecimiento tardío en la patogenia de la enfermedad renal.34,38 Estos cambios proliferativos tardíos parecen ser impulsados, al menos en parte, por el aumento de los proteoglucanos de heparán sulfato renales y la acumulación de factores de crecimiento que fijan heparina.34,38 En concordancia con la idea de que el VIH-1 induce primero lesión renal, Brugemman y col. comunicaron que la activación de la expresión de los genes del VIH-1 mediante irradiación ultravioleta inducía apoptosis en células del epitelio tubular de VIH-Tg26.39 En conjunto, estos estudios sugieren firmemente que la activación directa de genes de HVI-1 en el epitelio tubular primario de VIH-Tg26 disminuye su velocidad de crecimiento o induce apoptosis.
Por oposición a estos hallazgos, los podocitos y las células epiteliales renales inmortalizadas condicionalmente tomadas de ratones VIH-Tg26 endogámicos con ratones immortomouse, que portan el antígeno T SV-40 termosensible [ts-SV-40-T] inducible por interferón, tuvieron cambios proliferativos notables siempre que se activaban genes VIH-1.20-22 Además, estos estudios identificaron al gen nef como causa de los cambios proliferativos.20-22 Sin embargo, incluso bajo estas condiciones, los efectos promotores del crecimiento del gen nef requieren cofactores adicionales presentes en el suero o la matriz extracelular de células confluentes. Globalmente, quedan varias preguntas por responder para validar la hipótesis de que el gen nef induce cambios proliferativos directos en las células epiteliales renales humanas. Por ejemplo, no está claro si las células epiteliales renales humanas expresan niveles importantes de la proteína Nef y si las células epiteliales renales primarias humanas responden al gen nef de forma similar a las células epiteliales murinas inmortalizadas condicionalmente.
Finalmente, algunos estudios recientes en ratones transgénicos sugirieron que la expresión de los genes del VIH-1 en los podocitos aislados puede conducir al espectro completo de la NAVIH.25 Sin embargo, estos estudios deben ser interpretados con precaución dado que estos ratones transgénicos expresan niveles muy altos de genes del VIH-1, y no se sabe si tales niveles de expresión del gen del VIH representan verdaderamente la situación clínica de los pacientes infectados por VIH. Por último, la presencia de microquistes tubulares en niños infectados por VIH sin evidencia histológica de lesión de los podocitos sugiere firmemente que las células epiteliales del túbulo renal podrían ser afectadas de modo independiente de los cambios en los podocitos.

Papel de los factores renales locales en la patogenia de la NAVIH
Se cita a menudo un estudio crítico de Bruggeman y col. como prueba firme de que los factores renales locales por sí solos son suficientes para la presentación de la NAVIH.39 Este estudio muestra que los riñones de ratones VIH-Tg26 trasplantados a ratones silvestres evolucionan a NAVIH, mientras que los riñones de ratones silvestres trasplantados a ratones VIH-Tg26 no presentan la nefropatía.39 Sin embargo, debemos señalar que este estudio no descarta la posibilidad de que algunos factores circulantes puedan desempeñar un papel en la patogenia de la NAVIH. En todos los modelos de VIH-Tg, se pasa por alto el proceso infeccioso inicial y la respuesta inmune del huésped y, por lo tanto, las células renales intrínsecas no sufren el impacto de la respuesta inmune sistémica. Además, las células endoteliales del ratón parecen no ser permisivas para la expresión de transcritos de ARN de VIH-1,40,41 y los ratones VIH-Tg26 no presentan inclusiones tuborreticulares en las células endoteliales renales, lesión característica observada en los seres humanos con NAVIH que se sabe es producida por la respuesta endotelial inmunitaria del huésped al virus. Más aun, los ratones VIH-Tg26 no liberan proteínas virales en la circulación y sus células mononucleares no producen las proteínas Env o Tat del VIH.34-36
En conjunto, estos hallazgos sugieren que el endotelio de los ratones VIH-Tg26 no es afectado por la presencia de transcritos virales, proteínas virales circulantes ni la respuesta inmune del huésped al VIH-1. Esta situación contrasta mucho con la situación clínica observada en los niños infectados por VIH, que frecuentemente presentan una lesión endotelial progresiva secundaria a la respuesta inmune del huésped, infecciones oportunistas o el reclutamiento renal de células infectadas por VIH y proteínas virales circulantes.42-46 Por lo tanto, los riñones de ratones silvestres normales trasplantados en animales VIH-Tg26 no están expuestos a los efectos tóxicos potenciales de los productos virales circulantes, o las células mononucleares activadas o infectadas. Además, las células epiteliales renales de animales VIH-Tg26 pueden sufrir las consecuencias directas de la expresión de los genes del VIH-1 aun en ausencia de otros factores que son esenciales para permitir la infección o la lesión de las células epiteliales humanas.
Por último, vale la pena mencionar que no todos los ratones que expresan altos niveles de genes del VIH-1 en las células epiteliales renales presentan nefropatía. Gharavi y col. elaboraron híbridos F1 de VIH-Tg26FVB/N con otras cinco cepas de ratones endogámicos y observaron una notable variación del fenotipo renal de los ratones VIH-Tg26.47 Estos hallazgos demuestran una fuerte influencia genética que modula el resultado del fenotipo de la NAVIH en los ratones transgénicos y apoyan la idea de que además de los genes del VIH-1, otros factores genéticos o ambientales todavía desconocidos son esenciales para el desarrollo del fenotipo completo de la NAVIH en los seres humanos.48 Existe poco desacuerdo en la comunidad científica en relación con el concepto de que los antecedentes genéticos desempeñan un papel clave en la patogenia de la NAVIH. En resumen, muchos datos experimentales sugieren firmemente que los factores renales locales por sí solos no son suficientes para inducir el fenotipo completo de la NAVIH.

Papel de las proteínas virales circulantes y los factores de crecimiento fijadores de heparina
La activación y la disfunción de las células mononucleares o endoteliales infectadas por el VIH son eventos patogénicos importantes en la progresión del sida.42-46 Los niños infectados por VIH a menudo desarrollan una lesión endotelial progresiva y crónica secundaria a la respuesta inmunitaria del huésped y a la presencia de infecciones oportunistas. Estos cambios aumentan la activación y la adhesión de las células mononucleares a las células endoteliales. Ambos tipos celulares pueden liberar múltiples citocinas y proteínas virales en la circulación sistémica o el riñón y estos factores circulantes pueden inducir una lesión renal por sí solos. Por ejemplo, Shirai y col. mostraron que los ratones VIH-Tg26 inmunizados con gp160 purificada recombinante mostraban una disminución del edema, la proteinuria y las concentraciones de BUN en suero.16 Estos autores sugirieron que su esquema de inmunización protegía a estos ratones contra los efectos adversos renales potenciales de gp160;16,17 sin embargo, hasta lo que sabemos, esta interesante hipótesis no ha sido probada y sus hallazgos con la inmunización no han sido reproducidos por otros grupos.
Como alternativa, los niveles circulantes del factor de crecimiento de los fibroblastos (FGF-2) básico están aumentados en los pacientes infectados por VIH-1 y se correlacionan con la progresión del sida45 y el desarrollo de la NAVIH.46 El FGF-2 es miembro de la familia de los factores de crecimiento de los fibroblastos que fijan heparina y ha sido implicado en la patogenia del sarcoma de Kaposi del sida.49,50 Algunos estudios anteriores mostraron que el FGF-2 participa en el desarrollo renal, la angiogénesis, la regeneración tubular y la progresión de varias nefropatías en seres humanos y roedores.50-62 El FGF-2 es producido por casi todos los tipos de células renales intrínsecas50,59-62 y por los linfocitos T y los macrófagos.53 El FGF-2 carece de un péptido señal para la secreción, pero puede ser liberado por mecanismos no convencionales,49,50 que incluyen lesión celular, apoptosis, citocinas y proteasas liberadas por células infectadas por VIH o activadas. Una vez que el FGF-2 es liberado en el espacio extracelular, su actividad biológica es disminuida por su estrecha unión a los proteoglucanos de heparán sulfato.50 De esta forma, el FGF-2 se puede acumular potencialmente en el tejido renal y puede ser protegido de la degradación proteolítica. Tanto las células endoteliales lesionadas como las células mononucleares infectadas por VIH pueden liberar FGF-2 en la circulación de los pacientes infectados por VIH.45,46
En 1994, nosotros informamos una acumulación importante de FGF-2 en el túbulo-intersticio de ratones VIH-Tg26 con enfermedad renal en estadio tardío.34 Estos cambios se asociaron con un aumento de los proteoglucanos de heparán sulfato y el desarrollo de notables lesiones proliferativas del epitelio tubular renal.34 Estos hallazgos proporcionaron la primera prueba clara de que los riñones infectados por VIH podían actuar como una pileta que atrapaba factores de crecimiento fijadores de heparina liberados en la circulación o por células que infiltraban el riñón. Así, los proteoglucanos de heparán sulfato pueden actuar como un reservorio bioactivo que potencia la acumulación y la actividad de los factores de crecimiento fijadores de heparina en el riñón; cortes renales provenientes de niños con NAVIH muestran un aumento considerable de los proteoglucanos de heparán sulfato renales y acumulación de FGF-2.46 Más recientemente, Tang y col. mostraron que el FGF-2 aumenta el reclutamiento renal y la fijación de las células mononucleares infectadas por VIH a las células epiteliales del túbulo renal in vivo,62 y que el FGF-2 aumenta la unión de las células mononucleares infectadas por VIH a células epiteliales del túbulo renal primarias cultivadas obtenidas de niños con infección por VIH y nefropatía.62
En conjunto, estos estudios sugieren que el FGF-2 puede tener un nuevo papel inmunomodulador y de infectividad renal en la patogenia de la nefropatía infantil asociada al VIH. En apoyo de este concepto, Conaldi y col. mostraron que la proteína Tat del VIH aumenta la proliferación de los podocitos humanos cultivados al inducir la liberación de FGF-2 de su superficie celular.18 Estos hallazgos apoyan firmemente la hipótesis de que los proteoglucanos de heparán sulfato, VIH-Tat y FGF-2 desempeñan papeles sinérgicos en la patogenia de la nefropatía infantil asociada al VIH. Otro mecanismo que puede liberar tanto FGF-2 como VIH-Tat de sus sitios de almacenamiento de proteoglucanos de heparán sulfato es la digestión de los glucosaminoglucanos por proteasas y heparanasas.50,60,61 Estas enzimas son liberadas por las células mononucleares de sangre periférica infectadas por VIH o activadas, pero se desconoce su papel en la patogenia de la NAVIH.
Más recientemente, describimos que FGF-2 puede ser liberado por su unión a una proteína fijadora del factor de crecimiento de los fibroblastos (FGF-BP-1) que está aumentada en las células epiteliales del túbulo renal de niños con NAVIH.63-64 En conjunto, al menos cuatro mecanismos diferentes pueden explicar la acumulación de FGF-2 en el riñón de niños infectados por VIH con nefropatía: 1) la liberación de FGF-2 en la circulación por las células endoteliales lesionadas o las células inflamatorias activadas, 2) la unión del factor de crecimiento que fija heparina a los proteoglucanos de heparán sulfato renales, 3) la liberación de FGF-2 de las membranas basales y las células del túbulo renal en regeneración, 4) el aumento de FGF-BP-1 en las células epiteliales tubulares en proliferación y las células mononucleares que infiltran el riñón.

Papel de los proteoglucanos de heparán sulfato en la infección por VIH
En 1998 proporcionamos la primera prueba de que se podía provocar una infección productiva in vitro de las células epiteliales del túbulo renal humano obtenidas de niños infectados por VIH cuando eran expuestas a aislados de VIH-1 primarios obtenidos de niños con NAVIH.65 Sin embargo, es necesario señalar que se requirió una carga viral elevada para infectar estas células y no pudimos identificar un correceptor importante del VIH-1 que participara en este proceso. Conaldi y col. confirmaron nuestros hallazgos en células epiteliales del túbulo renal obtenidas de pacientes VIH-negativos, pero atribuyeron el proceso infeccioso a la presencia de altos niveles de proteína CD4 sobre la superficie de estas células.66 En los estudios de seguimiento, ni otros autores ni nosotros pudimos detectar niveles importantes de receptores CD4 sobre las células epiteliales del túbulo renal y, por lo tanto, no quedan claros los mecanismos por medio de los cuales el VIH-1 entra en las células epiteliales del túbulo renal humano.67-71 Es tentador especular que los proteoglucanos de heparán sulfato pueden facilitar el ingreso del VIH-172-74 a las células epiteliales renales a través de vías endocíticas, como se demostró en células endoteliales cultivadas.77 Los proteoglucanos de heparán sulfato también pueden aumentar la infectividad del VIH-1 al facilitar la unión de este virus a la superficie celular.74-84 La afinidad de la proteína de la envoltura del VIH-1 gp120 por la heparina depende de la conservación de su bucle V3 y está influida firmemente por la carga del bucle V3.76 Por lo tanto, el VIH-1 puede utilizar los proteoglucanos de heparán sulfato como receptores de unión de baja afinidad para rastrear en la superficie celular receptores específicos para la entrada.79,80 En apoyo de este concepto, algunos polianiones solubles como heparina, sulfato de dextrán y polisulfato de pentosán pueden neutralizar la infección por VIH-1 in vitro.75,76 La infección por virus X4 parece ser más sensible a la inhibición por sulfato de dextrán que la infección por virus R5.73-76 Como alternativa, otras quimiocinas involucradas en la patogenia del sida (p. ej., SDF-1α, RANTES y M1F1-β) también pueden unirse a proteoglucanos de heparán sulfato y modular el proceso de infección por VIH.71,78-85 El VIH-Tat también puede imitar la acción de estas quimiocinas, puede unirse a la heparina con una afinidad similar a FGF-283-84 y requiere proteoglucanos de heparán sulfato para la internalización.85 Globalmente, es tentador especular que los proteoglucanos renales pueden actuar como una pileta que atrapa quimiocinas y VIH-1 de la circulación y de esta forma podría acelerar la progresión de la NAVIH.

Papel del VIH-Tat y los proteoglucanos de heparán sulfato en la NAVIH
El producto genético Tat es un factor de transcripción,86 pero también puede ser liberado en la circulación por células infectadas y captado por células no infectadas.87 El Tat liberado en el espacio extracelular (ecTat) puede inducir la proliferación de muchos tipos celulares.88-90 Como señalamos antes, los proteoglucanos de heparán sulfato pueden actuar como receptores para la captación de ecTat. Este evento podría conducir a la activación del VIH-1 en las células mononucleares.71 Se sabe que todas las actividades biológicas de Tat in vitro, como inducción de crecimiento celular, migración e invasión, son aumentadas por las bajas concentraciones de heparina e inhibidas por sus altas concentraciones, como se demostró para FGF-2 y otros factores de crecimiento que fijan heparina.88-90 De forma similar, las citocinas liberadas por las células infectadas por VIH (es decir, interferón γ, factor de necrosis tumoral α e interleuquina 2) pueden inducir la síntesis o la liberación de FGF-2 y VEGF-A, un poderoso factor de crecimiento angiógeno y de permeabilidad.90-92 Estos factores actúan sinérgicamente con Tat, probablemente a través de la activación de las integrinas αvβ3 y α5β1 y las metaloproteinasas (MMP) MMP-2 y MMP-9.90-93 Una vez activadas, las MMP pueden desplazar el FGF-2 ligado a los proteoglucanos de heparán sulfato e inducir la proliferación de células.92 Debemos señalar que los podocitos, al contrario de las células epiteliales del túbulo renal, tienen una capacidad in vivo limitada para sufrir división nuclear y citocinesis en respuesta al FGF-2.93-94
Muchas de estas células pueden mantenerse en la fase G1 tardía del ciclo celular.94 Por lo tanto, es tentador especular que cuando los podocitos diferenciados son inducidos a volver a entrar en el ciclo celular bajo la influencia de VIH-Tat o FGF-2, podrían sufrir cambios en el citoesqueleto que conducen a su desprendimiento, desdiferenciación, proliferación o muerte celular.94 De esta forma, VIH-ecTat puede alterar aun más la capacidad de los podocitos para responder a FGF-2. Los podocitos de afroamericanos infectados por VIH o de pacientes con predisposición genética a la nefropatía48 pueden ser más sensibles a los efectos de FGF-2 y VIH-Tat. Los estudios futuros deben identificar los factores genéticos y ambientales que podrían aumentar potencialmente los efectos adversos de las proteínas del VIH y los factores de crecimiento que fijan heparina en los pacientes infectados por VIH.

Pronóstico y futuro
En la era previa a la TARGA, los niños con NAVIH progresaban muy rápidamente hasta la enfermedad renal terminal o morían en menos de 2 años.12,13 Actualmente, la institución temprana de TARGA conduce a la reducción de la carga viral y mejora el pronóstico de todas las enfermedades marcadoras del sida y prolonga la vida de los niños infectados por VIH.14 Aproximadamente el 5% de los niños afroamericanos infectados por VIH tratados con TARGA en nuestra institución, localizada en Washington DC, muestran pruebas clínicas o histológicas de NAVIH.14 La TARGA parece ser un tratamiento promisorio para prevenir el desarrollo o disminuir la progresión de la nefropatía.95,96 Debido a la TARGA algunos de estos niños pueden tolerar las pérdidas de proteínas en la orina sin presentar edema ni enfermedad renal terminal.14 Además, el uso de inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina (ECA) puede proporcionar beneficios terapéuticos adicionales.97 Por lo tanto, si los adelantos terapéuticos conducen a una mejoría importante en las tasas de supervivencia, la prevalencia de la NAVIH en los pacientes infectados puede aumentar siempre que estos niños se tornen resistentes a la TARGA o no adhieran al tratamiento. El aumento de la prevalencia de pacientes infectados por VIH que se encuentran en la etapa previa a la enfermedad renal terminal o en ella en los Estados Unidos podría convertirse en un problema importante de salud pública. Estos pacientes correrán un riesgo elevado de morir por infecciones relacionadas con el VIH y complicaciones cardiovasculares y se desconocen las consecuencias cardiovasculares a largo plazo del uso de TARGA en los niños.
Por último, los resultados promisorios comunicados en los receptores de trasplante renal infectados por VIH son alentadores.98,99 Sin embargo, hasta ahora, se sometieron a trasplante principalmente pacientes con otros tipos de nefropatías asociadas al VIH y no está claro si los pacientes con NAVIH responderán de forma similar. Además, sólo se consideran para el trasplante renal pacientes infectados por VIH muy seleccionados.98,99 Estos pacientes mostraban una adhesión excelente a la TARGA, ausencia de inmunosupresión grave (CD4 > 200 células/μl), viremia no detectable (< 50 copias de ARN de VIH-1/ml), ausencia de enfermedad marcadora de sida, tuvieron una reconstitución inmune exitosa después de la TARGA y no presentaron infecciones virales activas por lo menos durante los seis meses previos al trasplante renal. Lamentablemente, estos pacientes no son representativos de la población de infectados por VIH que se someten a diálisis en los Estados Unidos. Más aun, en la población pediátrica será difícil encontrar pacientes con NAVIH que reúnan estos criterios estrictos para el trasplante renal. Por lo tanto, la rápida identificación y el tratamiento inmediato de las mujeres embarazadas infectadas por VIH debe seguir siendo una prioridad absoluta para prevenir la transmisión infantil del VIH-1 y la nefropatía infantil asociada al VIH.







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CARACTERÍSTICAS DE LA TUBERCULOSIS DE TIPO ADULTO EN LOS NIÑOS

Dr. B.J Marais Columnista Experto de SIIC
Dr. B.J Marais

Associate professor, Parow, Sudáfrica

Introducción
De los 8.3 millones de nuevos casos estimados de tuberculosis (TB) diagnosticados globalmente en el año 2000, se calcula que 884 019 (11%) fueron niños.1 Los niños en las regiones endémicas implican una carga enorme de enfermedad por TB,2 la cual pocas veces es apreciada debido a las dificultades diagnósticas y a la mala calidad de los registros.3 Los niños pequeños pocas veces presentan TB con frotis de esputo positivo y como los esfuerzos por controlar la TB en las regiones endémicas se concentran primariamente en los casos más infecciosos, los niños a menudo son excluidos de las prácticas de registro y notificación de rutina. Es importante registrar la morbimortalidad asociada con la TB infantil porque el tratamiento es barato y eficaz. Además, la TB infantil es el resultado de transmisión reciente y, por lo tanto, la carga de la TB infantil refleja el nivel de control de la TB logrado en una comunidad particular.4 Las pautas más recientes de la Organización Mundial de la Salud (OMS) recomiendan que los programas nacionales de TB incluyan a los niños en las estadísticas nacionales de TB.5 Esto debe proporcionar datos más amplios sobre la TB infantil en el futuro. Una encuesta comunitaria amplia llevada a cabo en Ciudad del Cabo, Sudáfrica, indicó que el 13.7% de los casos ingresados en el registro de TB eran niños menores de 13 años, después de validar el diagnóstico de TB, se calculó que la incidencia corregida de TB infantil en esta comunidad era de 407/100 000/año.6
Este manuscrito proporciona un breve panorama general de la diversidad de presentaciones clínicas observadas en los niños con TB y hace especial hincapié en la TB de tipo adulto.

Diversidad de presentaciones clínicas
La TB infantil muestra un amplio espectro diverso de presentaciones histopatológicas, con perfiles de enfermedad definidos dependientes de la edad7 (Figura 1). La infección primaria por Mycobacterium tuberculosis tiene lugar habitualmente cuando un niño inhala gotitas vaporizadas infecciosas, lo que conduce a un proceso neumónico localizado, denominado foco primario (de Ghon). A partir del foco de Ghon, los bacilos drenan a través de los linfáticos locales hacia los ganglios linfáticos regionales. Los lóbulos superiores drenan hacia los ganglios paratraqueales homolaterales, mientras que el resto del pulmón drena hacia los ganglios perihiliares. La combinación del foco de Ghon (con cierta reacción pleural suprayacente o sin ella) y la afección de los ganglios linfáticos regionales se denomina complejo de Ghon. La progresión de la enfermedad puede tener lugar en el sitio de depósito del microorganismo (foco de Ghon), dentro de los ganglios linfáticos regionales o luego de la propagación de la enfermedad8 (Figura 2).





La enfermedad cavitaria en los niños puede ser resultado de tres procesos anatomopatológicos distintos. Dentro del foco de Ghon la limitación suele ser satisfactoria, pero la progresión de la enfermedad puede ser resultado de una limitación escasa o "excesiva". 1) Una limitación escasa y la proliferación sin restricciones del microorganismo pueden producir daño parenquimatoso excesivo, con ruptura final del foco de Ghon. Los lactantes y los niños VIH positivos, que tienen escasas respuestas de inmunidad celular, son más vulnerables a este tipo de cavitación, denominada enfermedad por foco de Ghon complicado8 (Figura 3). 2) La aspiración de bacilos virulentos luego de la erupción de una adenopatía en una vía aérea puede conducir a un proceso neumónico en expansión con destrucción del parénquima y formación de cavidades. Los niños menores de 5 años son más vulnerables a presentar esta manifestación de la enfermedad debido al agrandamiento exuberante de los ganglios linfáticos y al tamaño relativamente pequeño de sus vías aéreas8 (Figura 4). Por el contrario, los niños inmunocompetentes mayores de 10 años parecen montar una respuesta inmunitaria "excesiva" (nociva) en un intento por contener al microorganismo, lo que conduce a una enfermedad de tipo adulto8 (Figura 5).




Figura 3. Foco de Ghon con escasa limitación con cavitación y extensión bronquial bilateral. (Adaptado de Marais BJ y col. A proposed radiological classification of childhood intrathoracic tuberculosis.)8






Figura 4. Compresión ganglionar de la tráquea y el bronquio fuente izquierdo; neumonía caseosa con consolidación alveolar expansiva del lóbulo superior izquierdo y área de destrucción del parénquima. (Adaptado de Marais BJ y col. A proposed radiological classification of childhood intrathoracic tuberculosis.)8






Figura 5. Enfermedad de tipo adulto con múltiples cavidades en el lóbulo superior izquierdo y extensión bronquial hasta el lóbulo superior derecho. (Adaptado de Marais BJ y col. A proposed radiological classification of childhood intrathoracic tuberculosis.)8



Para ver la frecuencia de las distintas manifestaciones de la enfermedad en perspectiva, la tabla 1 refleja la diversidad de enfermedades documentadas en una encuesta comunitaria de todos los niños menores de 13 años tratados por TB en zonas de alta endemia.9 Aunque sólo se documentó enfermedad de tipo adulto en el 5% de los niños tratados por TB, es probable que se trate de una subestimación importante ya que la edad de corte utilizada (menores de 13 años) habría excluido muchos niños adolescentes con enfermedad de tipo adulto.10



Enfermedad de tipo adulto
Historia natural
Algunos estudios realizados en la era previa a la quimioterapia documentaron la historia natural de la enfermedad en los niños.11 El riesgo máximo y el intervalo temporal más corto desde la infección hasta la enfermedad de tipo adulto tuvieron lugar durante la adolescencia, sobre todo en las niñas en el período que rodea la menarca.11 La progresión de la enfermedad habitualmente tenía lugar dentro de los 2 años (en algunos casos dentro de los 4 meses) de la infección primaria y comenzaba con síntomas mínimos como tos, pérdida de apetito y fatiga, antes de que se hicieran aparentes los síntomas típicos de la TB que incluían tos crónica, dolor torácico, somnolencia, anorexia y pérdida de peso.10 Los niños con enfermedad avanzada presentaban anemia y mostraban fiebre oscilante y hemoptisis. Un síntoma frecuente, aun en ausencia de fiebre, eran los sudores nocturnos. En la radiografía de tórax era típica una sombra homogénea redondeada inicial de 2-3 cm de diámetro situada en la vecindad de la clavícula, seguida por la destrucción del parénquima y la formación de cavidades. Estas afectaban principalmente los segmentos apicales de los lóbulos superiores e inferiores, no contenían líquido y característicamente estaban rodeadas por inflamación y fibrosis. Sin tratamiento, el pronóstico de la enfermedad de tipo adulto era malo; el 50% al 60% de los niños fallecía dentro de los 5 años del inicio de la enfermedad.11

Presentación
Una serie de casos de los últimos años informó hallazgos clínicos en 8 niños de 10-15 años que recibieron el diagnóstico de TB de tipo adulto en el nivel de atención primaria.12 Durante un período de vigilancia de 3 meses se diagnosticó un total de 65 casos de TB con frotis de esputo positivo, de los cuales 7 (10.8%) eran niños de 10 a 14 años. Un niño con derrame pleural grande tenía un frotis de esputo negativo, pero en los otros 6 el esputo fue positivo. La relación hombre:mujer fue 2:6 y ninguno de estos niños estaba infectado por VIH. En la bibliografía previa a la quimioterapia está bien documentado que las niñas suelen contraer TB de tipo adulto a una edad menor que los varones.10 La mayoría (6/8; 75.0%) informó el contacto conocido con un caso fuente con frotis de esputo positivo en los 6-18 meses precedentes y todos asistían todavía a la escuela.12
La tabla 2 describe su presentación clínica y las características de la enfermedad.12 Dos niños informaron haber tenido eritema nodoso en el año anterior, que probablemente representó una respuesta de hipersensibilidad luego de la infección primaria por M. tuberculosis. Los niños con enfermedad de tipo adulto tuvieron frotis de esputo positivos, lo que indicó una carga elevada de microorganismos y alto riesgo de transmisión. Con el uso del tratamiento combinado en dosis fijas estándar se observó la resolución completa de los síntomas dentro de los 2 meses. Sólo una niña que presentaba una enfermedad extensa informó la resolución incompleta de los síntomas, pero mostró mejoría sintomática y radiológica importante, así como conversión del esputo. Ninguno de los niños tuvo TB resistente a las drogas.

Tabla 2

Tratamiento
Las variables principales que influyen en el éxito de la quimioterapia, además de la resistencia primaria a las drogas, son la carga bacteriana y la distribución anatómica de los bacilos.13 La enfermedad cavitaria indica una carga bacteriana alta, lo que implica mayor riesgo de resistencia aleatoria a las drogas. Desde la perspectiva de la salud pública, los niños con TB pueden ser categorizados en tres grupos: 1) enfermedad con frotis de esputo negativo, 2) enfermedad con frotis de esputo positivo (a menudo cavitaria) y 3) enfermedad diseminada (miliar).
La enfermedad con frotis de esputo negativo habitualmente es paucibacilar y, por lo tanto, el riesgo de resistencia a las drogas es bajo. La penetración de las drogas en los sitios anatómicos es buena y está bien establecido el éxito con tres drogas (isoniazida [INH], rifampicina [RMP], pirazinamida [PZA]) durante la fase intensiva de 2 meses, y con dos drogas (INH, RMP) durante la fase de continuación de 4 meses.13 En presencia de una enfermedad radiológica extensa con cavitación o sin ella, o de la sospecha de resistencia a INH, se debe considerar el uso de etambutol (EMB) agregado a las tres drogas durante la fase intensiva. Una vez completada esta fase de inducción, se puede lograr la erradicación exitosa del microorganismo con la terapia intermitente (2-3 veces/semana) durante la fase de consolidación.13
La enfermedad con frotis de esputo positivo implica una carga elevada de microorganismos y mayor riesgo de resistencia aleatoria a las drogas.13 La selección de mutantes resistentes a las drogas es una preocupación particular, en la que prevalece la monorresistencia a la INH, ya que esto aumenta la probabilidad de seleccionar microorganismos resistentes a múltiples drogas. El uso de cuatro drogas (INH, RMP, PZA, EMB) durante la fase intensiva de 2 meses debe reducir este riesgo. Una vez reducida suficientemente la carga de microorganismos, es suficiente la terapia intermitente (2-3 veces/semana) con INH y RMP durante la fase de continuación de 4 meses para asegurar la erradicación del microorganismo. Sin embargo, se debe tener precaución cuando la respuesta inicial a la terapia no ha sido óptima y en los pacientes infectados por VIH.13
La enfermedad diseminada (miliar) se asocia a menudo con afección del sistema nervioso central (SNC).13 Por lo tanto, es esencial considerar la penetración en el líquido cefalorraquídeo (LCR) de las drogas utilizadas en el tratamiento de la enfermedad diseminada (miliar). La INH y la PZA penetran bien en el LCR. La RMP y la estreptomicina penetran poco en LCR, pero pueden lograr niveles terapéuticos en presencia de inflamación meníngea. El valor de la estreptomicina está limitado por la escasa penetración en LCR y la administración intramuscular. El EMB apenas penetra en LCR, incluso en presencia de inflamación meníngea y no tiene ninguna eficacia demostrada en el tratamiento de la meningitis tuberculosa.13
Se desarrolló un diagrama de flujo (Figura 6) para guiar la clasificación de los pacientes individuales y su tratamiento.7 Se basa en la respuesta a 5 preguntas simples. 1) ¿Está el niño expuesto o infectado por M. tuberculosis? 2) ¿Tiene el niño una infección activa? 3) Si el niño está expuesto o infectado, pero no tiene TB activa, ¿está indicada la quimioterapia preventiva? 4) Si el niño tiene TB activa, ¿cuál es el régimen terapéutico apropiado? 5) ¿Se debe considerar alguna circunstancia especial, como infección por VIH, repetición del tratamiento o exposición a un caso fuente resistente a drogas?



Mecanismos potenciales
La sorprendente observación de que la TB de tipo adulto sólo aparece cuando los niños ingresan en la pubertad exige una explicación. La manifestación clínica de cualquier enfermedad infecciosa depende del equilibrio entre la patogenicidad del microorganismo y la competencia inmunitaria del huésped. En la tuberculosis, se agrega una dimensión dinámica importante a este equilibrio, porque la limitación inicial del microorganismo pocas veces asegura su erradicación.7 El equilibrio delicado y dinámico que se establece entre el patógeno y el huésped puede ser influido por muchas variables7 (Figura 7). La persistencia de los bacilos inactivos en el interior de focos secuestrados (infección latente) proporciona un riesgo "siempre presente" de reactivación toda vez que el equilibrio se desplace a favor del microorganismo. Además del riesgo de reactivación luego de la infección primaria previa, los altos niveles de transmisión implican un riesgo constante de reinfección en contextos con altas cargas de bacilos.4,5 La enfermedad de tipo adulto puede ser el resultado de infección primaria reciente o puede seguir a la reactivación o a la reinfección.



En la TB, la variación de la dosis infectante parece de escasa importancia. Sólo es probable que las gotitas más pequeñas de aerosol, que contienen menos de 5 bacilos, alcancen las vías aéreas terminales y establezcan la infección; las gotas más grandes no son inhaladas (dado que es menos probable que queden suspendidas en el aire) o son depositadas en las vías aéreas proximales donde la infección es resistida de forma efectiva.7 Se conoce poco el efecto de las infecciones múltiples y la virulencia variable de los microorganismos. Se puede concebir que la virulencia fenotípica del microorganismo pueda estar afectada por la condición del frotis de esputo del caso fuente o por la exposición a factores ambientales como irradiación ultravioleta o desecamiento.7 También está bien documentada la variación genética en la virulencia, pero ninguna de estas variables explicaría la aparición súbita de la enfermedad de tipo adulto alrededor de la pubertad.7
La inmunidad del huésped incluye la respuesta inmune innata y adquirida y las defensas pulmonares locales. La protección que proporciona la respuesta inmune innata es limitada, ya que los bacilos crecen sin limitaciones en el interior de los macrófagos vírgenes y la diseminación oculta es frecuente luego de la infección primaria.7 La inmunidad celular adquirida tiene importancia crucial para contener efectivamente al microorganismo. Como la enfermedad de tipo adulto aparece primero alrededor de la pubertad y se desarrolla relativamente poco (en la mayoría de los casos en 6 a 18 meses) después de la exposición; indica que en esta edad parece un mecanismo probable el "cambio hacia" una limitación inapropiada de una infección reciente. Aunque la maduración inmunitaria tiene lugar durante toda la infancia, los cambios principales relacionados con la limitación efectiva de M. tuberculosis parecen presentarse alrededor de los 2 años de edad [cuando la enfermedad diseminada (miliar) se vuelve mucho menos frecuente] y alrededor de la pubertad (cuando aparece por primera vez la enfermedad de tipo adulto).10 Los cambios hormonales que tienen lugar alrededor de la pubertad pueden ser un factor importante en la patogenia alterada, pero algunos elementos de la respuesta adquirida de la inmunidad celular parecen convertirse en una espada de dos filos; aunque es esencial para esta limitación de la enfermedad, la necrosis tisular excesiva puede ayudar a la presencia de las cavidades parenquimatosas.7
Este elemento destructivo de la respuesta inmune puede permitir al microorganismo aprovechar plenamente un microambiente favorable. Esto puede explicar la vulnerabilidad particular de los vértices pulmonares; 1) la proliferación de M. tuberculosis es aumentada por un ambiente rico en oxígeno y la tensión de oxígeno en el pulmón es máxima en los vértices, 2) aunque puede contribuir también el escaso flujo sanguíneo y la disminución de la formación de linfa en estas regiones.7 Así, la combinación de intentos destructivos al limitar el microorganismo junto con mayor supervivencia y proliferación del microorganismo en los vértices pulmonares, pueden iniciar un círculo vicioso de destrucción parenquimatosa. Esta hipótesis explicaría la aparición súbita de tuberculosis de tipo adulto alrededor de la pubertad, así como su localización anatómica.7

Conclusión
A pesar de nuestro conocimiento incompleto de los mecanismos subyacentes a la enfermedad, la aparición de enfermedad de tipo adulto en niños adolescentes tiene importantes consecuencias para la salud pública. La mayoría de estos niños pueden ser diagnosticados con la microscopia de rutina del frotis de esputo en el nivel de atención primaria. El diagnóstico tardío plantea un riesgo importante de transmisión a la comunidad, sobre todo para sus compañeros de escuela14,15 y los miembros de la familia; por lo tanto, se debe realizar un frotis de esputo sin demora en todos los niños mayores de 10 años que presentan síntomas sospechosos de TB. Se debe considerar la pesquisa de los contactos cercanos y contar con las medidas preventivas, sobre todo para aquellos que corren alto riesgo de presentar enfermedad activa luego de la exposición, como en el caso de los contactos familiares que son niños muy pequeños.

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