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Guía de Seminarios de Inmunología USMP - Filial Norte 2011

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FILIAL NORTE

COORDINACIN ACADMICA DE MEDICINA

INMUNOLOGA BSICAGUA DE SEMINARIOS

SEGUNDO AOProfesores:Biol. Hlmer Lezama Vigo, MSc. Biol. Francisco Baca Dejo, MSc. MC Danissa Pajuelo, MSc.

2011-II

1

REPROGRAMACIN DE CLASES DE INMUNOLOGA BSICA2011-2Sesin 1. Introduccin al sistema inmune. 20A: 17:00-18:30 SEMANA 09 Nomenclatura. Propiedades generales. Componentes Sbado 15 Octubre 20B: 18:30-20:00 del sistema inmune. SEMANA 10 Martes Sesin 2. Inmunidad innata. 18 Octubre Sesin 7. Respuesta inmune humoral. Fases y tipos de la respuesta inmune humoral. Estimulacin de linfocitos B. Respuesta dependiente e independiente SEMANA 10 de clulas T. Regulacin de la respuesta inmune Viernes 21 Octubre humoral. Sesin 8. Mecanismos efectores de la respuesta inmune humoral. Sesin 3. Captura de antgenos por el sistema inmune innato y presentacin a linfocitos T. SEMANA 11 Martes Antgenos reconocidos por clulas T. Captura de 25 Octubre antgenos por clulas presentadoras de antgeno. Estructura y funcin del MHC. Procesamiento del antgeno. Antgenos reconocidos por clulas B. Sesin 10. Respuesta inmune frente a enfermedades infecciosas. SEMANA 11 Taller 7. Mecanismos efectores de la inmunidad Viernes 28 Octubre celular. Taller 8. Respuesta inmune humoral. SEMANA 11 Sesin 9. El Sistema del Complemento. Vas de Sbado 29 Octubre activacin, funciones y regulacin. SEMANA 12 Martes 01 Noviembre EXAMEN PARCIAL Sesin 11. Tolerancia inmunolgica y autoinmunidad. Taller 9. Mecanismos efectores de la respuesta inmune humoral. Taller 10. El Sistema del Complemento. Sesin 12. Enfermedades de hipersensibilidad. Taller 11. Respuesta inmune frente a enfermedades infecciosas. Taller 12. Tolerancia inmunolgica y autoinmunidad. Sesin 13. Inmunodeficiencias adquiridas. SIDA Taller 13. Enfermedades de hipersensibilidad. Sesin 14. Inmunodeficiencias congnitas. Taller 14. Inmunodeficiencias congnitas y adquiridas. Sesin 15. Transplantes y tumores. Inmunidad frente transplantes y tumores. Taller 15. Examen de Seminario 2 20A: 15:30-17:45 20B: 17:45-20:00 20A: 14:00-16:15 20B: 16:15-18:30 03A: 17:00-18:30 03B: 18:30-20:00 03C: 18:30-20:00 20A: 15:30-17:45 20B: 17:45-20:00 Dr. Arauco (Aula B-101) Dra. Pajuelo (Aula B-204) Dr. Arauco (Aula B-203)

Dr. Pajuelo (Aula B-204)

Dr. Auqui (Aula B-204)

20A: 14:00-16:15 20B: 16:15-18:30 Seminario 20A: 17:00-18:30 20B: 18:30-20:00 20A: 12:30 (B-101) 20B: 12:30 (B-102) 20A: 14:00-16:15 20B: 16:15-18:30 Examen de Seminario 1 (12:30hr.) 20A: 14:00-16:15 20B: 16:15-18:30 Seminario 20A: 14:00-16:15 20B: 16:15-18:30 Seminario 20A: 14:00-16:15 20B: 16:15-18:30 Seminario 20A: 14:00-16:15 20B: 16:15-18:30 Aulas de Seminarios

Dr. Lezama (Aula B-203) F. Baca D. Pajuelo Dr. Auqui (Aula B-101) Plana Docente Dr. Lezama (Aula B-203) 20A: B-101 20B: B-102 Dra. Pajuelo (Aula B-203) F. Baca D. Pajuelo Dr. Arauco (Aula B-203) F. Baca D. Pajuelo C Jer (Aula B-203) F. Baca D. Pajuelo Dr. Auqui (Aula B-203) F. Baca D. Pajuelo Plana Docente

SEMANA 12 Viernes 04 Noviembre

SEMANA 13 Viernes 11 Noviembre SEMANA 14 Viernes 18 Noviembre SEMANA 15 Viernes 25 Noviembre SEMANA 16 Viernes 02 Diciembre SEMANA 17 05/12/11 al 09/12/11

EXAMEN FINAL

Coordinacin Acadmica de Medicina

SEMINARIOS Taller N 07 Prueba mltiple para inmunidad celular en nios con infecciones recurrentesCon el objeto de evaluar la respuesta inmune celular en nios con infecciones recurrentes, seleccionados de acuerdo a una calificacin asignada por frecuencia, localizacin, severidad y etiologa de los episodios infecciosos, se aplic una prueba mltiple con siete antgenos (diftrico, tetnico, tuberculina, de Candida albicans, de Streptococcus grupo C, de Proteus mirabilis y de Trichophyton mentagrophytes) para hipersensibilidad retardada en 50 pacientes cuya calificacin fuese de 20 o mas puntos, siguiendo los criterios de Hosking. Se excluyeron enfermos con inmunodeficiencias primarias y secundarias conocidas. Se compararon los resultados con 21 nios sanos (controles). Los pacientes tuvieron respuestas significativamente menores (p < 0,01) en cuanto al numero de reacciones positivas y la suma de los dimetros de las reacciones. Al analizar cada uno de los siete antgenos se obtuvieron diferencias significativas entre pacientes y controles en la respuesta frente a ttanos (p < 0,01), difteria (p < 0,05), tuberculina (p < 0,001) y antgenos de Proteus (p < 0,001). Entre los pacientes hubo 10 nios anrgicos (ausencia de respuesta a todos los antgenos probados), observacin no encontrada entre los nios sanos. La respuesta celular deprimida que presentan estos pacientes con infecciones recurrentes parece ser una condicin adquirida y transitoria, que contribuye a su estado patolgico, o bien puede ser consecuencia de los mltiples episodios infecciosos.

CUESTIONARIO: 1. Cul es la importancia que tiene la mayor frecuencia de infecciones recurrentes. 2. Como mdico cules son los parmetros que debe tener en cuenta al momento de realizar una interpretacin de resultados de una prueba cutnea y por qu? 3. Qu es la transformacin linfoblstica y cundo se emplea en el diagnstico? 4. Indique qu agentes son capaces de alterar la induccin y la expresin de la respuesta inmune. 5. Por qu razn se excluyeron enfermos con inmunodeficiencias primarias y secundarias conocidas? Fundamente con un esquema.

Quezada A, y cols.

Rev. Chil. Pediatr. 63 (6); 298-303, 1992

Prueba multiple para inmunidad celular en ninos con infecciones recurrentesArnoldo Quezada L. !> 2; Hilda Anderson I.3 ; Viola Pinto S.1' 2: Jorge Rodriguez T.4 Multitest for cell-mediated immunity in children with recurrent infectionsCell-mediated immune response was evaluated by multitest for cutaneous delayed hypersensitivity with seven recall antigens and a glycerol diluent control in children with recurrent infections. Fifty patients, aged 4.9 years mean (range 1 to 14 years), were selected by a score based on frequency, localization, severity and etiology of infectious episodes (Hosking)13. Results were confronted with those obtained from 21 healthy children aged 4.4 years mean (range 1 to 4 years, p; ns). Patients had lower number of positive reactions (2.06 vs 3.95) and lower sum up diameter of all positive indurations (7.29 vs 13.69) than controls (p < 0.01). Responses to tetanic, diphteric, tuberculin and Proteus mirabitis antigens were significantly lower in patients versus controls (magnitudes). Anergy was detected in 20% of patients. Diminished cellular immune response in children with recurrent infections may be adquired and transient. This alteration may worsen their pathological conditions or it mat be the consequence of multiple infectious episodes. (Key words: Immunity, cellular; hypersensitivity, delayed; skin tests, immunologic deficiency syndromes, infections.)

Las infecciones recurrentes con frecuencia mayor que lo esperado se han descrito como caracteristicas habitualmente presentes y altamente sospechosas de deficiencia funcional del sistema inmune1'2. Este puede presentar alteraciones en cualquiera de sus componentes celulares y humorales3"5. La inmunidad celular juega un rol central en la regulacion y eficiencia de la respuesta inmunitaria6. Entre los metodos de evaluation mas utiles de la inmunidad celular se cuentan las pruebas de hipersensibilidad retardada2' 7' 8. Para superar condiciones de falta de

exposition previa en el nino, se recomienda el uso de varies antigenos. La prueba multiple de hipersensibilidad retardada ha sido estandarizada en estudios ch'nicos y experim en tales y se han establecido valores de referenda normal en poblacion sana adulta e infantil en publicaciones extranjeras9"12. El objetivo del presente trabajo ha sido evaluar la respuesta inmune celular en nifios con infecciones recurrentes mediante la aplicacion de una prueba cutanea multiple de hipersensibilidad retardada y compararla con ninos sanos. Material y Metodo

1. Departamento de Pediatrfa Sur. Facultad de Medicina, Universidad de Chile. 2. Unidad de Inmunologia. Hospital Di. Exequiel Gonzalez Cortes. 3. Enfermera Universitaria. Departamento de Pediatria Sur. Facultad de Medicina, Universidad de Chile. 4. Master en Estadistica y Matematica. Departamento de Salud Piiblica, Campus Sur. Facultad de Medicina, Univeisidad de Chile. Proyecto M-2703 D.T.I. Universidad de Chile.

El grupo de estudio, pacientes, estuvo constituido por nifios que consultaron poi infecciones recurrentes en la unidad de inmunologia del Hospital Dr. Exequiel Gonzalez Cortes entre enero de 1990 y noviembre de 1991, a los cuales se aplico un sistema de calificacion de acuerdo a la localization, severidad, frecuencia y etiologia de los episodios infecciosos, seleccionandose asi 50 nmos (28 varones) con edad promedio de 4,9 anos (margenes 1 a 14 aftos), que obtuvieron puntuaciones mayores de 20 segun el esquema propuesto por Hosking13. Se excluyeron aquellos ninos con inmuno-

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Pruebas de inmunidad ceiular

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deflciencias secundarias. El grupo control estuvo constituido por 21 ninos (11 vaiones), el promedio de cuyas edades era 4,4 afios (maigenes 1 a 14 afios), sanos comparables, controlados en un consultorio de atencion primaria del Servicio de Salud Metropolitano Sur. Todos los ninos (pacientes y controles) tenian sus inmunizaciones completas de acuerdo a su edad. A los padres y a los ninos, cuando correspondia, se les informo sobre el objetivo del estudio y sobre el procedimiento a empleai y se obtuvo su consentimiento previo a la incorporation. En todos los ninos se practice prueba multiple (Multitest CMI, Institute Merieux), mediante un dispositive de multipuntura precargado con 7 antigenos (tetanico, difterico, antigenos de Streptococcus grupo C, tuberculina, antigeno de Candida albicans, Trichophyton mentagrophytes y Proteus mirabilis) y un control de glicerina 70%, que se aplicaron en forma simultanea en la cara anterior de un antebrazo y se leyo la respuesta cutanea de induracion a las 48 horas, de acuerdo a las indicaciones del fabricante y a las comunicaciones previas9"12. Se determine el numero de reacciones positivas para cada antigeno (induracion mayor de 2 mm) y el diametro de cada una de las reacciones positivas obteniendose una suma de diametros de respuestas positivas para cada individuo. Se consulto sobre reacciones desagradables. En el analisis estadistico se utilize la prueba t de Student para muestras independientes y prueba Z de diferencia de proporciones.

Resultados No hubo diferencias estadi'sticamente significativas para la edad y el sexo entre ambos grupos (p > 0,05). For orden de frecuencia, las infecciones que presentaban los pacientes fueron de ubicacion cutanea (piodermitis, abscesos, celulitis), respiratorias bajas (neumoni'as, pleuroneumom'as), septicemias, digestivas, ganglionares, osteoarticulares y otras (principalmente meningitis). En 24% de los episodios infecciosos se confirmo un agente etiologico, siendo los mas frecuentes: estafilococos, estreptococos, bacterias gram negativas y virus.

En la tabla 1 se muestran los resultados de la prueba cutanea multiple. Se observan diferencias estadi'sticamente significativas entre pacientes y sanos respecto al numero promedio de antigenos en que se obtuvo respuesta positiva (2,06 vs 3,95; p < 0,01) y en cuanto a los promedios de la suma de diametros de las respuestas positivas entre ambos grupos (7,29 vs 13,69; p < 0,01). Entre los pacientes hubo 10 ninos (20%) con respuesta nula (anergicos),observacion que no se presento en ningiin sano. En la tabla 2 se describen, por separado,las respuestas positivas para cada antigeno de la prueba cutanea multiple. Se aprecian diferencias estadi'sticamente significativas entre pacientes y sanos en la respuesta a antigenos de tetanos (p < 0,01), tuberculina (p < 0,001) y Proteus (p < 0,001) al considerar los promedios y porcentajes. Para el antigeno difteria no existen diferencias estadi'sticamente significativas entre los grupos al comparar los promedios de la reaccion positiva (p > 0,05); sin embargo, los porcentajes de positividad son significativamente mayores en los niflos controles (p < 0,05). Destaca, ademas, la escasez de respuestas positivas obtenidas en ambos grupos para antigenos de Streptococcus y Trichophyton. En un nino normal de 1 afio 9 meses de edad se observe una reaccion flictenular de 5 mm en respuesta al antigeno tuberculina. Esta linica reaccion desagradable fue leve, autolimitada y no requirio medidas adicionales. Comentario La reactividad cutanea de hipersensibilidad retardada de ninos que presentan infecciones a repeticion resulto significativamente disminuida al compararlos con nifios sanos. Esta menor reac-

Tabla 1 Respuesta cutanea a prueba multiple Grupo 1 n: 50 x + DE n de antigenos positives Suma de diametros Anergicos Grupo 2 n:21 x + DE

P

2,06 1,38 7,29 5,8810/50

3,95 1,0213,69 4,33

0,01 0,01

0/21

3 00

Quezada A. y cols. Tabla 2 Respuesta cutanea positiva por antigeno Grupo 1

Revlsta Chilena de Pedlatri'a Noviembre-Diclembre 1992

Grupo 2

Antigeno Tetanos Difteria Streptococcus Tuberculina Candida Trichophyton Proteus

x DE 2714

x Dt 19 124

3 18 26 0

15

54,0 28,0 6,0 36,0 52,0 0,0 30,0

2,15 0,94 0,16 1,61 1,64

+ 2,36 1,78 + 0,76 2,41 1,77

0,00 0,000,81 1,32

18 14 1 15

90,5 57,1 19,0 85,7 66,7 4,8 71,4

3,57 1,81 0,43 3,31 2,28 0,10 2,00

1,74 1,90 0,93 1,79 1,97 0,44 1,41

0,01 0,05ns

0,001ns ns

0,001

tividad se expreso en menor numero y magnitud de las respuestas desencadenadas por los anti'genos probados. En este mismo sentido debemos destacar entre los pacientes la elevada proportion de nifios que no evidenciaron respuesta y que, por lo tanto, deben ser considerados anergicos. En la interpretation de estos resultados deben tenerse en cuenta la exposition a los antigenos usados en la prueba, ya sea en forma natural o a traves de vacunacion, la inmunogenicidad de los preparados inoculados, la respuesta elaborada por las celulas inmunocompetentes, la expresion cutanea de esta respuesta y la participation de factores bloqueadores. Las condiciones de exposition y la inmunogenicidad deben ser cornparables en ambos grupos si se consideran la homogeneidad biodemografica de los grupos estudiados y la estandarizaclon del procedimiento. Las diferencias encontradas deben atribuirse por lo tanto a condiciones diferentes en la respuesta inmunitaria que en este caso compromete a linfocitos y macrofagos. En el grupo de estudio se descarto la presencia de inmunodeficiencias congenitas y las causas conocidas de inmunodeficiencia secundaria, por lo tanto debemos suponer que esta condition de deficiencia de la respuesta inmune celular es adquirida y asociada a causas diferentes de las consideradas. Entre los agentes capaces de alterar la induction y la expresion de la respuesta inmune celular se ha documentado la action de los virus14' 15 . La llamada anergia postinfecciosa descrita clasicamente en enfermedades como el sarampion, la varicela y otras enfermedades graves, parece tambien operar en otras infecciones por virus mas corrientes y habituales. Tam-

bien es necesario considerar la falta de reactividad transitoria que pueden desencadenar las vacunas con virus vivos atenuados. En este estudio tuvimos especial cuidado en realizar las pruebas alejadas de la vacunacion de este tipo. No podemos asegurar si la falta o la reduction de la respuesta celular esta condicionada por una falla en las celulas T, por alteraciones de los macrofagos que participan en la expresion de la respuesta, por la existencia de factores capaces de bloquear las interacciones necesarias entre ambos grupos celulares o por una combination de esos mecanismos. Si analizamos con mayor detalle las respuestas obtenidas entre ambos grupos, observamos que las diferencias fueron significativas para 4 de los 7 anti'genos utilizados en la prueba multiple. De estos, tres corresponden a respuestas a anti'genos vaccinales (tetanos, difteria y tuberculina) y el cuarto antigeno que marca diferencia en la reactividad entre pacientes y sanos corresponde a Proteus. No encontramos diferencia en las respuestas a anti'genos de Candida, Streptococcus y Trichophyton. Con estos dos ultimos anti'genos el numero de respuestas positivas fue muy bajo en los dos grupos de nifios estudiados. Es probable que la antigenicidad del preparado en el primer caso y las condiciones de exposition en el segundo sean responsables de los bajos indices de respuesta observados para antigeno de Streptococcus y Trichophyton, respectivamente. La adecuada reactividad para antigeno de Candida, detectada en el grupo de pacientes, indica que no se trata de nifios con inmunodeficiencia celular absoluta y, por lo tanto, se puede postular que el agente o factor desencadenante de la

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Pruebas de inmunidad celular

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alteraci6n de la respuesta inmune tiene cierta selectividad sobre algunos clones de linfocitos de memoria, o bien que existen factores bloqueadores, tambie'n con cierto grado de selectividad, que interfieren con la adecuada y necesaria serie de eventos celulares y bioquimicos involucrados en la respuesta inmune celular. Con los resultados obtenidos no podemos descartar que las alteraciones encontradas en la respuesta celular scan consecuencia de las multiples infecciones sufridas por estos pacientes. Debemos seflalar que no esta definitivamente establecido cual es el numero de episodios infecciosos que pueden considerarse normales a las diferentes edades o segun el sistema comprometido y, en base a esta normalidad, cuando deben'a plantearse la necesidad de evaluacion inmunologica por sospecha de deficiencia en los mecanismos de defensa, como causa de susceptibilidad aumentada a las infecciones. El motivo mas frecuente para referir un nino a una ch'nica de inmunodeficiencia son las infecciones respiratorias, de las cuales las altas pueden ocurrir entre seis y diez veces durante el primer afio de vida de un nino normal 16 ' 17 . En paises de subdesarrollo relative y en poblaciones rurales se acepta que un individuo sano puede sufrir hasta siete episodios anuales de diarrea aguda dentro de la frecuencia habitual 18 ' 19 y en America Latina un promedio de cuatro por afio 20 . De acuerdo a estudios ch'nicos se requieren dos o mas episodios de neumoni'a radiologicamente demostrada para considerarlas recurrentes 21 . En todo caso, cuando las infecciones se presentan en un solo aparato o localizacion deben descartarse las alteraciones anatomicas o funcionales locales como primera posibilidad causal22' 23. En este estudio hemos utilizado el esquema propuesto por Hosking13, que asigna puntos a los episodios infecciosos, segun su severidad, localizacion, frecuencia y etiologia para decidir la oportunidad del estudio inmunologico, previo descarte de alteraciones anatomicas locales e inmunodeficiencias secundarias. Creemos que este metodo ha sido util para separar ninos sanos de pacientes con alteraciones inmunitarias y, por lo tanto, recomendamos su uso para facilitar la decision de someter a pruebas de laboratorio a un nino con infecciones recurrentes. La reactividad cutanea retardada como indicador del estado de actividad de la inmunidad celular ha sido utilizada como evaluacion pre-

quirurgica de pacientes oncologicos, en trastornos nutricionales y en pacientes con infecciones cronicas24"29. Las pruebas de hipersensibilidad retardada han empleado antlgenos como tuberculina, toxoide tetanico, toxoide difterico y Candida con resultados positivos en un alto numero de ninos sanos y han demostrado buena correlation con otras pruebas de inmunidad celular, tales como la estimulacion de linfocitos in vitro (transformation linfoblastica)30"33. La reaction de multipuntura para tuberculina ha sido utilizada por mas de 25 aflos34. En nuestros ninos controles sanos, las respuestas positivas alcanzaron altos porcentajes para 5 de los 7 antigenos incluidos en la prueba cutanea multiple (tetanos, tuberculina, Proteus, Candida y difteria), sin sujetos ane'rgicos entre ellos,a diferencia de lo descrito en otros estudios. Ademas, en el grupo control el promedio de la suma de los diametros de las respuestas positivas fue mayor que en otros reportes 11 * 12 . La prueba cutanea multiple es un metodo adecuado y de alto rendimiento para evaluar la respuesta inmune mediada por celulas y permite establecer diferencias en la capacidad de respuesta entre ninos sanos y otros con infecciones recurrentes, mas frecuentes que lo esperado.

Resumen Con el objeto de evaluar la respuesta inmune celular en niflos con infecciones recurrentes, seleccionados de acuerdo a una calificacion asignada por frecuencia, localizacion, severidad y etiologia de los episodios infecciosos, se aplico una prueba multiple con siete antlgenos (difterico, tetanico, tuberculina, de Candida albicans, de Streptococcus grupo C, de Proteus mirabilis y de Trichophyton mentagrophytes) para hipersensibilidad retardada en 50 pacientes cuya calificacion fuese de 20 o mas puntos, siguiendo los criterios de Hosking. Se excluyeron enfermos con inmunodeficiencias primarias y secundarias conocidas. Se compararon los resultados con 21 nifios sanos (controles). Los pacientes tuvieron respuestas significativamente menores (p < 0,01) en cuanto al numero de reacciones positivas y la suma de los diametros de las reacciones. Al analizar cada uno de los siete antigenos se obtuvieron diferencias significativas entre pacientes y controles en la respuesta frente a tetanos (p < 0,01), difteria (p < 0,05), tuber-

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Quezada A. y cols.

Revlsta Chllena de Pediatn'a Novlembre-Dlclembre 1992

culina (p < 0,001) y anti'genos de Proteus (p < 0,001). Entre los pacientes hubo 10 nifios anergicos (ausencia de respuesta a todos los anti'genos probados), observation no encontrada entre los niflos sanos. La respuesta celular deprimida que presentan estos pacientes con infecciones recurrentes parece ser una condition adquirida y transitoria, que contribuye a su estado patologico, o bien puede ser consecuencia de los multiples episodios infecciosos. (PaLabras claves: Inmunidad celular, hipersensibilidad retardada, pruebas cutaneas, inmunodeficiencias, infecciones recurrentes.)

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SEMINARIOS Taller N08 DINAMICA DE RESPUESTA INMUNE PRIMARIA Y SECUNDARIA. MODELO: ANTICUERPOS ANTI HBS RESUMENSe estudi la cintica individual y colectiva de la dinmica de la respuesta inmune y sus categoras, utilizando como modelo la respuesta de anticuerpos contra el antgeno de superficie del virus productor de la hepatitis B. En estudiantes de Medicina latinoamericanos, de 20 aos promedio, se cuantific la permanencia de niveles de anticuerpos despus de 3 aos de un esquema completo de inmunizacin y se encontraron valores promedio de 168 UI/L, un incremento de 757 UI/L en 15 das post refuerzo, lo que permiti estudiar el ndice de memoria / durabilidad que fue 5,5 y conocer el incremento en UI/L por da y por microgramo de antgeno: 29 UI/ g de antgeno. Se estim, a partir de los valores de durabilidad a los 3 aos de vacunados, la intensidad de la respuesta post esquema, que fue 336UI/L; igualmente a partir de los valores alcanzados al analizar memoria, 925 UI/L, pronosticamos una seroproteccin hasta 18 aos ms, es decir, hasta el 2023. Obtuvimos resultados preliminares de utilizacin del modelo cintico para estudio de inmunoeficiencia.

CUESTIONARIO: 1. Cul es el fundamento para considerar a la dinmica de la respuesta inmune como la Ley de la Inmunologa? 2. Esquematice la respuesta primaria y secundaria. 3. Explique los fenmenos de neutralizacin de microorganismos y de toxinas microbianas. 4. Esquematice la opsonizacin y fagocitosis mediada por anticuerpos. 5. Podra sustentar un cambio en la administracin de tres dosis de vacuna por solo una? Habra proteccin? S, No. Por qu?

Dinmica de la respuesta inmune primaria y secundaria. Modelo: anticuerpos anti HBS

Instituto Superior de Ciencias Mdicas de La Habana (ISCM-H) Centro Nacional de Gentica Mdica Departamento de Inmunologa

DINAMICA DE RESPUESTA INMUNE PRIMARIA Y SECUNDARIA. MODELO: ANTICUERPOS ANTI HBS

*Dra. Victoria Ramrez Albajs. Ave. 31 nm.18207 entre 182 y 184, Cubanacn, Playa. Ciudad de La Habana. **Dr. Antonio Gonzlez Griego. Ave. 31 nm.18207 entre 182 y 184, Cubanacn, Playa. Ciudad de La Habana. [email protected] ***Dra. Victoria E. Gonzlez Ramrez. Calle 17 nm. 857. El Vedado. Ciudad de La Habana. Telfono:8325194. ****Dr. Josu Acosta Acosta. San Lzaro nm.612, 1er. piso entre Gervasio y Escobar. Centro Habana. Ciudad de La Habana.Telfono: 8787074. [email protected] *****Dra. Elsa Garca Castillo. Hidalgo nm.647 Apto. 31 entre San Pedro y Lombillo. Plaza. Ciudad de La Habana.Telfono: 8820085. ******Tec. Adonay Martnez. Calle 10 nm.106 Apto. 4 entre 1 y 3, Mirarmar, Playa. Ciudad de La Habana. Telfono : 2095735. *******Est. Edison Njera. Quito. Ecuador

*Especialista Segundo Grado. Instructor Inmunologa. **Dr. en Ciencias Mdicas. Profesor Titular y Principal de Inmunologa. ***Especialista Segundo Grado. Profesor Auxiliar Inmunologa. **** Especialista Segundo Grado. Profesor Auxiliar Inmunologa. *****Especialista Segundo Grado. Profesor Auxiliar Inmunologa. ******Tcnico. *******Estudiante Segundo Ao Carrera de Medicina.

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Dinmica de la respuesta inmune primaria y secundaria. Modelo: anticuerpos anti HBS

RESUMEN Se estudi la cintica individual y colectiva de la dinmica de la respuesta inmune y sus categoras, utilizando como modelo la respuesta de anticuerpos contra el antgeno de superficie del virus productor de la hepatitis B. En estudiantes de Medicina latinoamericanos, de 20 aos promedio, se cuantific la permanencia de niveles de anticuerpos despus de 3 aos de un esquema completo de inmunizacin y se encontraron valores promedio de 168 UI/L, un incremento de 757 UI/L en 15 das post refuerzo, lo que permiti estudiar el ndice de memoria / durabilidad que fue 5,5 y conocer el incremento en UI/L por da y por microgramo de antgeno: 29 UI/ g de antgeno. Se estim, a partir de los valores de durabilidad a los 3 aos de vacunados, la intensidad de la respuesta post esquema, que fue 336UI/L; igualmente a partir de los valores alcanzados al analizar memoria, 925 UI/L, pronosticamos una seroproteccin hasta 18 aos ms, es decir, hasta el 2023. Obtuvimos resultados preliminares de utilizacin del modelo cintico para estudio de inmunoeficiencia. Palabras clave: Dinmica respuesta inmune, Categoras respuesta inmune, Memoria inmunitaria, respuesta primaria, respuesta secundaria, durabilidad de respuesta inmune, intensidad de respuesta estimada, pronstico de durabilidad respuesta, dosis de refuerzo.

INTRODUCCION La dinmica de la respuesta inmune constituye, segn nuestra consideracin, la Ley de la Inmunologa, e incluye las siguientes categoras: latencia, intensidad, duracin y memoria, que tienen caractersticas distintivas de acuerdo con que se trate de una respuesta inmune primaria, puesta en contacto del individuo con un inmungeno especfico, por primera vez; o de una respuesta secundaria, por puestas en contacto sucesivas del mismo inmungeno, devenido antgeno. As, en la secundaria, el perodo de latencia o tiempo que media entre la puesta en contacto y la produccin de efectores de la respuesta se hace ms corto, su intensidad es de mayor magnitud y su duracin o persistencia es ms prolongada; adems de que se modifican sus caractersticas en cuanto a afinidad e isotipos de Inmunoglobulinas, no Ig M, es decir, IgG, IgA o IgE, que tienen alta afinidad por el antgeno y son derivadas de las clulas de memoria desarrolladas durante la respuesta primaria y sobre cuyas vas de generacin hay diferentes hiptesis a partir de trabajos experimentales recientes. 1 Hemos estudiado esta dinmica utilizando, como modelo, la produccin de anticuerpos anti- HBs contra el antgeno de superficie del virus de la hepatitis B (HBsAg) subtipo adw2 de vacuna recombinante de la hepatitis B. Partimos de un metaanlisis previo de 29 trabajos, realizado por nosotros en poblaciones de diferentes continentes, en un total de 3746 individuos 2 y estudios individuales realizados por investigadores de nuestro grupo en estudiantes de Medicina de nuestro pas, utilizando diferentes esquemas de inmunizacin. 3 En el metaanlisis citado los valores de latencia, dado como porcentaje (%) de seroprotegidos despus de la primera y segunda dosis de la vacuna fueron 20 y 70 respectivamente; la intensidad, dada como % de seroprotegidos al finalizar el esquema completo de 3 dosis, fue de 95 y la durabilidad estimada a partir del tiempo ( T ) de cada de los anticuerpos, fue de aproximadamente 12 aos; fue la memoria, considerada como la respuesta de anticuerpos despus de una dosis de refuerzo administrada a individuos previamente vacunados y medida como el cociente Despus/ Antes, ( D/A) > 4 veces.

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Nos propusimos utilizar este modelo para realizar investigaciones de corte preventivo y pronstico en personal de alto riesgo de exposicin y diseminacin, en estudiantes de Medicina, quienes han participado en forma activa en diferentes cursos electivos problmicos de Inmunologa desde hace ms de 3 aos. Parte de estos trabajos ha sido objeto de presentaciones en Forum estudiantiles. Con el objetivo de evaluar la cintica individual y colectiva de la dinmica de la respuesta inmune, y sus categoras, y como parte de la evaluacin de inmunoeficiencia, en esta investigacin utilizamos el siguiente mtodo METODO Se realiza un trabajo de corte vertical, retrospectivo, de intervencin profilctica y de pronstico desde el punto de vista inmunolgico. El tiempo para la primera parte (estudiantes) es el de duracin del curso impartido para ellos, que fue de 15 das. En la segunda parte, el tiempo de duracin del estudio post refuerzo fue de 5 semanas. Los criterios de exclusin son: la no participacin voluntaria en el mismo y el uso de inmunosupresores desde la inmunizacin hasta el momento de iniciar la investigacin. Criterio de retiro es el uso de inmunosupresores durante la investigacin 1. Estudio de cintica de respuesta inmune secundaria en estudiantes de Medicina En 26 estudiantes de Medicina, de 20 aos de edad promedio, sanos, quienes haban recibido esquema de vacunacin 0, 1, 6 meses, con vacuna recombinante cubana contra la hepatitis B (Heberbiovac HB), 3 aos antes, y quisieron participar voluntariamente, previo conocimiento informado, estudiamos la respuesta inmune en condiciones basales, es decir, antes de la administracin de dosis de refuerzo, cuantificando anticuerpos contra el antgeno de superficie del virus de hepatitis B (anti HBs) y 14 das despus de una dosis de refuerzo de 20g de vacuna, para analizar las 4 categoras de la respuesta inmune. Cuantificamos niveles de antiHBs, utilizando mtodos inmunoenzimticos para el sistema de superficie del virus de hepatitis B obtenidos y producidos en nuestro Departamento. 4, 5 Para el anlisis estadstico se utiliz prueba de T para series apareadas, considerando significativo los valores de T, para p=0,05 Partimos de la categora durabilidad (presente), para estimar la intensidad post-esquema, 3 aos antes, lo cual consideramos pasado, e hicimos el anlisis de la memoria inmunolgica a travs de la latencia , futuro inmediato, (das) y a partir del presente, pronosticamos la seroproteccin en el futuro mediato (aos). Se estudi el ndice Memoria/ Durabilidad, el Incremento en UI de anti HBs 14 das despus de dosis de refuerzo de 20 g de vacuna, como incremento en UI de anti HBs por da y como incremento en UI de anti HBs por g de Ag vacunal inoculado. 2. Estudio de cintica de respuesta secundaria en un grupo de individuos menores de 20 aos, inmunes al HBsAg de forma adquirida por vacunacin previa, con esquema 0,1,6, meses que acuden a realizar chequeos a la consulta asistencial Se realiz determinacin de anti HBs a las 1, 2, 3, 4, y 5 semanas despus de una dosis de refuerzo de 20g de vacuna recombinante cubana contra la hepatitis B (Heberbiovac HB), para determinar cintica de respuesta secundaria RESULTADOSfile://///Victor/subir/rhab/rhcm_vol_6num_3/rhcm07307.htm (3 of 8)05/07/2007 6:52:03

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1. Respuesta inmune en estudiantes de Medicina Los valores de anti HBsAg antes y despus del refuerzo fueron: antes, 168 UI / L y despus (Memoria), 925 UI / L . El anlisis de los sueros pareados fue altamente significativo. p< 0.001 y p < 0.01 para t = - 5.6 y z= - 2.8 respectivamente. Partiendo de los valores detectados en cada suero antes del refuerzo (168UI/L), se estim el valor en el momento de culminar su esquema de vacunacin, 3 aos antes, que en promedio fue de 336 UI / L. El clculo del cociente Memoria / Durabilidad (D1) fue de 5.5 y la diferencia en el tiempo estudiado (14 das) y suponiendo lineal la produccin de anticuerpos el estimado es de 54 UI / da. Esta diferencia de Memoria y Duracin (757 UI), teniendo en cuenta la dosis aplicada de refuerzo (20 g ), nos permiti calcular que en promedio se producen 38 UI/ g de antgeno. El pronstico de durabilidad, suponiendo que se haya detectado la concentracin de anticuerpos en su punto mximo y una semivida de 3 aos, nos permiti pronosticar la permanencia de anticuerpos protectores hasta 18 aos en promedio (Durabilidad estimada, o D 2). Figura 1. 2- Resultados preliminares de respuesta inmune secundaria en individuos de chequeo asistencial Observamos valores promedio de anti HBs de 10UI/L a la 1 semana; 20UI/L a la 2 semana; 80 a la 3; 60 a la 4 y 40 a la 5, muy diferentes a los observados en inmunodeficientes de nuestra consulta que no superan los niveles seroprotectores. Figura 2.

DISCUSION El estmulo de la respuesta inmune, en este caso secundario, constituye una alternativa a la aplicacin de la medicina por evidencias, pues lo obtenemos, con caractersticas individuales, estresando la funcin esencial y elaboramos un diagnstico. Pronosticamos adems, eventos de profilaxis, en este caso de modo mediato. El resultado que obtenemos antes del refuerzo es el que consideramos basal, y es el resultado de la categora durabilidad, que es real, y le llamamos presente; el estimado a partir de ste, de lo que ocurri post esquema, constituye la categora intensidad, en este caso estimada, pasado. El resultado de respuesta secundaria, a los 15 das post refuerzo, es la exploracin de la categora memoria, a partir de la cual hacemos el pronstico antes dicho. Esto permite, a su vez, sentar las bases de la prdida de permanencia de efectores de la respuesta inmune en condiciones basales en estudiantes de Medicina, quienes constituyen un grupo de riesgo de exposicin y de transmisin, para saber cundo debemos analizar la posibilidad de realizar otro refuerzo, que pudiera ser cuando los valores de anticuerpos sean menores de 10UI/L, valores considerados seroprotectores. 6 Si la dinmica de cada de anti HBs ocurriera antes de lo pronosticado, consideramos que puede haber una inmunosupresin, como se ve con mayor frecuencia en trastornos del metabolismo de las protenas y en otras inmunodeficiencias.

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Dinmica de la respuesta inmune primaria y secundaria. Modelo: anticuerpos anti HBS

El alto grado de significacin estadstico, en cuanto a la produccin de anticuerpos post refuerzo, consideramos est relacionado con las caractersticas de la edad de los estudiantes, 20 aos; es decir, jvenes con gran respuesta inmunitaria; lo que ocurre tambin con el pronstico de durabilidad de los mismos hasta 18 aos, valores que aunque similares, superan los pronosticados por nosotros en el metaanlisis anterior y coinciden con resultados reales de persistencia o durabilidad de anticuerpos anti HBs a niveles seroprotectores, encontrados por otros autores en estudios prospec-tivos, hasta 18 aos despus de esquema de vacunacin realizados al nacimiento. 7 Si la respuesta secundaria no supera niveles seroprotectores, hemos observado, de forma preliminar, niveles de anti HBs con tendencia a ser planos en casos de inmunodeficiencias atendidos en nuestros servicios asistenciales, muy diferentes a los encontrados en individuos normales clnicamente y con respuesta normal a otros marcadores de inmunidad, lo cual nos hizo incluir este parmetro en proyecto actualmente, en ejecucin de caracterizacin de segmentos poblacionales de inters de la poblacin cubana. Este modelo cintico nos ha permitido, por tanto, integrar la docencia y la investigacin, reafirmar los resultados obtenidos en nuestro metaanlisis previo, disear proyectos de investigacin y aplicar los parmetros estudiados en nuestros servicios cientfico-tcnicos asistenciales, como parte de la evaluacin de inmunoeficiencia.

ABSTRACT: Dynamics of the immune primary and secondary response. Model, antibodies HBS. It was studied the individual and collective kinetics of the dynamics of the immune response and their categories using like a model the response of antibodies against the antigen of surface of the virus producing of the hepatitis B. In students of Medicine 20 years old average, a permanency of antibodies of 168 UI/L was observed, after 3 years of a complete outline of immunization, an increment of 757 UI/L in 14 days post booster, what allowed to study the index by memory / durability that was 5.5 and to know the increment in UI/L per day (54 UI/day) and for antigen micro-gramme: 37.8 UI/g. It was considered, starting from permanency of antibodies to the 3 years of vaccination, the intensity of the response post schedule that was 336UI/L, equally starting from the values reached in the memory, 925 UI/L, we prognosis a seroprotection up to 18 years or more, that is to say up to the 2023. We obtained preliminary results of use of the kinetic pattern for immuneefficiency study. Key words: Dynamic immune response, Categories immune response, Immunitary memory, primary response, secondary response, durability of immune response, intensity of the thought response, prognosis of durability response, booster dose, students Medicine.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 1. Inamine A, Takahashi Y, Baba N, Miyake K, Tokuhisa T, Takemori T. et al . Two waves of memory B-cell generation in the primary immune response. Int Immunol. 17(5):581-9; 2005.

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Dinmica de la respuesta inmune primaria y secundaria. Modelo: anticuerpos anti HBS

2. Ramrez Albajs V., A. Gonzlez Griego, I. Alerm Vega. Seguridad de la vacuna cubana Heberbiovac HB en poblaciones de Amrica, Europa, Africa y Asia. Rev. Cubana Invest. Biomd. 19 (1): 26-32; 2000. 3. VE. Gonzlez Ramrez, A. Gonzlez Griego, V. Ramrez Albajs, A. Alerm Gonzlez. Inmunogenicidad de la vacuna cubana recombinante Heberbiovac HB en modelos experimentales y aplicados al humano. Rev. Cubana Invest. Biomd. 19 (1): 33-43; 2000. 4. Ramrez Albajs V., a. Gonzlez Griego, A. Alerm, M. Izquierdo. Immunoenzimatic method for the quantification of anti-HBs Biotecnol. Aplicada. 10: 17 ;1993. 5. Gonzlez Griego A, A. Alerm, I.Vega , V.Ramrez. Quantification of the surface antigen of HBV (HBsAg) in biological simples for health care and preparative purposes. Biotecnol Aplicada. (10): 17; 1993. 6. Courouce AM. Prevention of viral hepatitis in haemodialysis units by means of anti HBs immunoglobulins. Transplant. Clin Immunol. (3): 77-81; 1978. 7. Yuen MF, Lim WL, Chan AO, Wong DK, Sum SS, Lai CL. 18-year follow-up study of a prospective randomized trial of hepatitis B vaccinations without booster doses in children. Clin Gastroenterol Hepatol. 2 (10):941-5; 2004 Oct.

ANEXO

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Dinmica de la respuesta inmune primaria y secundaria. Modelo: anticuerpos anti HBS

Fig. 1. Dinmica de respuesta inmune primaria y secundaria en estudiantes de Medicina. Categoras de respuesta inmune: D1 Duracin Real = 168 UI/L; I: Intensidad Estimada =336UI/L; M: Memoria Real = 925 UI/ L; D2: Duracin Estimada =18 aos post refuerzo (R).

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Dinmica de la respuesta inmune primaria y secundaria. Modelo: anticuerpos anti HBS

Fig. 2. Incrementos de respuesta secundaria en individuos normales con valores mximos de anti HBs a la 3 semana. Pacientes inmunodeficientes no sobrepasan niveles protectores.

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SEMINARIOS Taller N 09 CARACTERIZACIN MOLECULAR DE LA SECUENCIA PARCIAL DEL GEN DE LA GLICOPROTENA NS1 DEL VIRUS DENGUE 1 PROVENIENTE DE MNCORA, PERU RESUMENSe caracteriz una regin gentica que codifica la glicoprotena NS1 del virus dengue 1 proveniente de Mncora, Piura. Comparaciones de secuencias de nucletidos revelaron un 93,32% de identidad entre el aislamiento peruano y una cepa de Hawai. A nivel de aminocidos, se observaron cambios de tipo no conservativos en dominios epitpicos de reconocimiento humoral. De otro lado, el perfil hidroptico de la regin estudiada fue similar al de otros aislamientos referenciales. Los resultados sugieren realizar mayores anlisis de identidad gentica y mutaciones en dominios epitpicos en el virus dengue 1 peruano.

CUESTIONARIO 1. Por qu es importante la glicoprotena NS1 del virus dengue 1? 2. Los cambios en regiones o dominios importantes de NS1 han sido relacionados con procesos de evasin de la respuesta inmune y virulencia del agente infeccioso tal como se hall en el virus de la fiebre amarilla15. Esquematice este proceso. 3. Se ha demostrado que algunos dominios epitpicos de NS1 son altamente homlogos a adhesinas e integrinas y que podran generar procesos hemorrgicos. Esquematice esta homologa y explique. 4. Desde su punto de vista como profesional de la salud, qu importancia reviste tener en cuenta la relacin filogentica de los aislamientos de 1994 y 1997?

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COMUNICACIN CORTA

CARACTERIZACIN MOLECULAR DE LA SECUENCIA PARCIAL DEL GEN DE LA GLICOPROTENA NS1 DEL VIRUS DENGUE 1 PROVENIENTE DE MNCORA, PERU

Carlos Ybar Varas** Divisin de Biologa Molecular, Centro Nacional de Laboratorios en Salud Pblica, Instituto Nacional de Salud.

RESUMENSe caracteriz una regin gentica que codifica la glicoprotena NS1 del virus dengue 1 proveniente de Mncora, Piura. Comparaciones de secuencias de nucletidos revelaron un 93,32% de identidad entre el aislamiento peruano y una cepa de Hawai. A nivel de aminocidos, se observaron cambios de tipo no conservativos en dominios epitpicos de reconocimiento humoral. De otro lado, el perfil hidroptico de la regin estudiada fue similar al de otros aislamientos referenciales. Los resultados sugieren realizar mayores anlisis de identidad gentica y mutaciones en dominios epitpicos en el virus dengue 1 peruano.Palabras claves: Virus del dengue; Protenas no estructurales virales;; Secuencia de bases; Per (fuente: BIREME).

ABSTRACTA 419bp-NS1 genetic region corresponding to Dengue virus 1 was characterised from an outbreak in Mncora Piura. The comparison of nucleotide sequences revealed that Peruvian isolates showed high correlation (93.32%) with a Hawaii strain. Amino acids comparisons revealed non-conservative changes into humoral response epitope domains. On the other hand, the hydropathy profile of NS1 was similar to other referential strains. The results suggest that more comparisons are needed regarding genetic identity and mutations into the epitope domain of Peruvian dengue 1 virus.Key words: Dengue virus; Viral nonstructural proteins; Base sequence; Peru (source: BIREME).

El Dengue es una enfermedad causada por un virus perteneciente a la familia Flaviviridae, el cual es transmitido al hombre a travs de la picadura de un mosquito del gnero Aedes. La enfermedad se manifiesta a travs de tres sndromes definidos como el Dengue clsico o benigno (DC), la Fiebre hemorrgica por Dengue (FHD) y el Sndrome de Shock por Dengue (SSD)1. El dengue en el Per es actualmente un grave problema de salud pblica. Uno de los principales brotes de dengue clsico ocurri en la ciudad de Mncora, el ao de 1997. Todos los casos reportados correspondieron a Den2 gue 1 . A nivel molecular el virus presenta diez genes, de los cuales siete codifican protenas no estructurales. La primeraCorrespondencia: Carlos Ybar Varas. Av. Manuel C. de la Torre 477, Los Ficus, Santa Anita, Lima, Per. Telf.: 478-0401. E-mail: [email protected]

protena no estructural es conocida como NS1. La importancia de NS1 radica en sus propiedades antignicas, inmunognicas y su posible relacin con manifestaciones hemorrgicas en pacientes infectados3-6. En el presente estudio, se analiz una regin del gen de la glicoprotena NS1 (del ingls nonstructural 1) del virus Dengue 1 peruano a partir del brote de Mncora. El objetivo fue caracterizar una regin de 419 pb que codifica la porcin carboxiterminal de NS1 del virus Dengue 1 peruano y compararla con otras cepas referenciales de Dengue del mismo serotipo reportadas en el banco de genes7-9. La metodologa para la amplificacin de este fragmento en el Per ha sido descrita previamente10, y la secuencia correspondiente a NS1 fue reportada en el 11 Banco de Genes . De acuerdo a los datos de comparacin de secuencias de nucletidos, el mayor porcentaje de identidad (% de nucletidos idnticos) fue hallado entre PERD1-97 y la 35

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Ybar C.

cepa de Hawai-1974 (Tabla 1) con un ndice de 93.32%. Estos datos se relacionan con un parentesco filogentico hallado entre un aislamiento peruano del ao 1990 y otro proveniente de Hawaii de 194412. Considerando que las secuencias analizadas en este estudio pertenecen a aislamientos de aos distintos a los referidos anteriormente, no es posible determinar que PERD1-97 est relacionado filogenticamente a Hawai-1945. Sin embargo es probable que el mismo genotipo de dengue 1 peruano de 1990 halla permanecido latente en la naturaleza por lo menos hasta 1997, ao en que fue caracterizado PERD1-97. En consecuencia, sera importante realizar un estudio de comparacin entre PERD1-97 y el aislamiento peruano caracterizado en

1994, a fin de hallar algn tipo de relacin filogentica entre ambos aislamientos. De otro lado,111 transiciones fueron observadas frente a 10 transversiones entre PERD1-97 y los cuatro aislamientos de referencia (Ver Tabla 2). La proporcin de 11:1 hallado en este estudio concuerda con trabajos previamente publicados13 donde se menciona que este tipo de substituciones nucleotdicas probablemente responda a una tasa de error generada por la propia ARN polimerasa del virus durante los procesos de incorporacin de purinas y pirimidinas para la replicacin de ARN genmico. Eventualmente este proceso tiene una tasa de error relativamente pequea y asegura la supervivencia del virus a la alta presin de la seleccin natural.

Tabla 1. Porcentaje de identidad (I%) entre el aislamiento peruano PERD197 y otras cepas referenciales del virus Dengue 1 a nivel de la porcin carboxiterminal de la glicoproteina NS1

Aislamiento PERD1-97 SIN-90

% IDENTIDAD NAU-74 HAW-45 THAI-58

PERD1-97 SING-90 NAU-74 HAW-45 THAI-58

100 93,08 91,89 93,32 92,36 100 93,32 94,51 93,08 100 94,27 94,75 100 95,07 100

PERD1-97: cepa peruana de Mncora-Piura (Este trabajo), HAW-45: cepa de Hawaii ao 1945 7, SIN-90: cepa S275/ 90 de Singapur ao 19909, NAU-74: Cepa West Pac 74 de la Isla de Naur, Western pacific ao 19748, THAI-58: cepa Thai-Sman de Thailandia ao 19587.

Tabla 2. Transiciones y transversiones que ocurren a nivel de un fragmento de 419 pb del gen de la protena NS1 del virus del Dengue-1 entre el aislamiento peruano PERD1-97 y otras cepas refernciales.

TRANSVERSIONES Cambios de nucleotidos en PERD1 con: A G HAW-45 SIN-90 NAU-74 THAI-58 4 4 6 4 TRANSICIONES Pi Pu Pu Pi

TOTAL

G A 5 5 6 6

T C 7 11 8 10

C T 9 6 11 10

C G 0 0 0 1

T G 1 1 1 0

C A 0 1 1 0

T A 0 0 0 0

G C 0 0 0 0

G T 0 0 0 0

A C 1 1 0 0

A T 1 0 1 1

Nmero de Substituciones con PERD1-97 28 29 34 32

TOTAL

112

10

Transiciones Transversiones = 11,2

PERD1-97: cepa peruana de Mncora-Piura (Este trabajo), HAW-45: cepa de Hawaii ao 19457, SIN-90: cepa S275/90 de Singapur ao 1990 (9), NAU-74: Cepa West Pac 74 de la Isla de Naur, Western pacific ao 19748, THAI-58: cepa Thai-Sman de Thailandia ao 19587. Las transiciones indican cambios de pirimidina a pirimidina o de Purina a Purina. Las transversiones indican cambios de pirimidina (Pi) a purina (Pu) viceversa.

36

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Caracterizacin molecular del virus dengue 1

De otro lado, el nmero de cambios aminoacdicos de tipo no conservativos entre PERD1-97 y los dems aislamientos referenciales fue relativamente bajo. Cabe resaltar que la substitucin de Serina(S) por Fenilalanina(F) (posicin 119) slo estuvo presente en el aislamiento peruano mientras que en los dems aislamientos S fue conservado (Figura 1). Adicionales comparaciones usando la misma regin de NS1 entre Flavivirus (datos no mostrados en este trabajo) revelaron que S es altamente conservado con excepcin del virus de la encefalitis asociado a caros (TBEV) donde solo hubo un cambio conservativo por adenina.

PERD1-97

SIN-90

NAA PERD1-97 HAW-45 SING-90 NAU-74 THAI-58 NAA PERD1-97 HAW-45 SING-90 NAU-74 THAI-58 NAA PERD1-97 HAW-45 SING-90 NAU-74 THAI-58 NAA PERD1-97 HAW-45 SING-90 NAU-74 THAI-58 NAA PERD1-97 HAW-45 SING-90 NAU-74 THAI-58

10 DMGYWIESEK

.......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ..........

20 30 NETWKLARAS FIEVKTCIWP . . . . . . . . . . . . . . . . .V. . . . . . . . . . . . . . . . . . .V. .

.......... .......... .......... ..........

KSHTLWSNGV

40 50 60 WESEMIIPKI YGGPISQHNY L. . . . . . . . . .......... L. . . . . . . . . .......... L. . . . . . . . . .......... Q. . . . . . . . . .......... 70 80 90 PWHLGKLELD FDLCEGTTVV

HAW-45

RPGYFTQTAG . . . . S. . . . .

.......... .......... ..........

.......... .......... .......... ..........

.......... .......... .......... . . F. . . . . . .

100 110 120 VDEHCGNRGP SLRTTTVTGK IIHEWCCRFC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........S. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........S. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........S. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........S. TLPPLRFRGE . . . . . . . K. . . . . . . . . K. . . . . . . . . K. . . . . . . . . K. . 130 139 DGCWYGMEI FIEVKTCIWP

NAU-74

.......... .......... .......... ..........

.......... .......... .......... ..........

THAI-58Figura 1. Anlisis comparativo de secuencias aminoacdicas correspondientes al fragmento de 419 pb del gen de la glicoprotena NS1 del virus Dengue-1 entre el aislamiento peruano de Mncora-Piura PERD1-97 y aislamientos referenciales. PERD1-97: cepa peruana de Mncora-Piura (Este trabajo), HAW-45: cepa de Hawaii ao 19457, SIN-90: cepa S275/90 de Singapur ao 19909, NAU-74: Cepa West Pac 74 de la Isla de Naur, Western pacific ao 19748, THAI-58: cepa Thai-Sman de Thailandia ao 19587. Los aminoacidos en negrita representan cambios no conservativos. La region subrrayada en PERD1-97 seala un supuesto sitio de glicosilacion Asb-xSer/Threo. La zona sombreada corresponde a un dominio epitpico caracterizado por Putnak15. Figura 2. Anlisis de Hidrofobicidad de 139 aminocidos de la porcin carboxiterminal del gen glicoprotena NS1 del virus dengue 1. El eje de las ordenadas corresponde al ndice de Hidrofobicidad; el eje de las abcisas corresponde al nmero de aminocidos. PERD1-97: cepa peruana de MncoraPiura (Este trabajo), HAW-45: cepa de Hawaii ao 19457, SIN-90: cepa S275/ 90 de Singapur ao 19909, NAU-74: Cepa West Pac 74 de la Isla de Naur, Western pacific ao 19748, THAI-58: cepa Thai-Sman de Thailandia ao 19587. La flecha indica la presencia de un pico Hidrofbico en PERD1-97 por el cambio no conservativo del aminocido Fenilalanina (F) en la posicin 119.

Por ltimo, el anlisis de hidrofobicidad mostr un perfil hidroptico similar entre PERD1-97 y las cuatro cepas referenciales de dengue. Sin embargo un pequeo pico hidrofbico apareci a nivel del aminocido F de la posicin 119 de PERD1-97 (Figura 2).

37

Rev Med Exp 2000; 17 (1-4)

Ybar C.

De manera interesante el pico hidrofbico alterado se hall dentro de un dominio epitpico que fue reportado por Putnak14 en otras cepas de dengue. Estos cambios en regiones o dominios importantes de NS1 han sido relacionados con procesos de evasin de la respuesta inmune y virulencia del agente infeccioso tal como se hall en el virus de la fiebre amarilla15. Tambin se ha demostrado que algunos dominios epitpicos de NS1 son altamente homlogos a adhesinas e integrinas y que podran generar procesos hemorrgicos 6 . En consecuencia la aparicin de cambios no conservativos y/o la alteracin de dominios epitpicos deben ser ampliamente estudiados en cepas peruanas de dengue 1, con el fin de analizar con mayor detalle algn tipo de evento molecular en NS1 que este produciendo atenuacin o exacerbacin de la patogenicidad del virus. Pese a estos pequeos cambios, los perfiles de hidrofobicidad entre PERD1-97 y las cepas de referencia fueron en general superponibles. Esta caracterstica de conservacin es propia de protenas que cumplen importantes roles biolgicos. En el caso de NS1, algunos autores proponen que la protena podra estar implicada en procesos de replicacin viral, especficamente como parte de la maquinaria de replicacin del ARN16. En resumen a partir de los datos obtenidos en este trabajo se sugiere profundizar el estudio de las comparaciones filogenticas entre diferentes aislamientos peruanos de dengue 1 a travs del tiempo. Dichos datos ayudaran a establecer si un mismo genotipo de dengue 1 se encuentra circulando en el pas o estn apareciendo nuevos genotipos. Asimismo el anlisis de las variaciones genticas en otros dominios importantes del gen que codifica NS1 debe ser profundizado conjuntamente con estudios inmunolgicos que revelen la importancia de estos cambios durante la respuesta humoral frente al virus. Asimismo otros genes virales que codifican protenas implicadas en la virulencia y procesos de respuesta inmune deberan ser analizados a fin de dilucidar la naturaleza del dengue 1 que circula en el Per.

4.

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2.

3.

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SEMINARIOS Taller N 10 Deficiencia congnita de complemento: C3 y C4. Comunicacin de un caso clnico ResumenLa deficiencia congnita del 3er constituyente del Complemento (C3) es extremadamente rara, y se expresa clnicamente como un defecto de la inmunidad humoral. Se comunica un caso de deficiencia C3 y C4 en un lactante de sexo femenino de 1 ao de edad, hijo de padres consanguneos, que present un cuadro de meningoencefalitis aguda de etiologa no precisada, con secuela neurolgica severa e infecciones bacterianas recurrentes, respiratorias y urinarias, septicemia y osteomielitis, con respuesta parcial a antimicrobianos. El estudio de inmunidad humoral y celular (subpoblaciones linfocitarias, inmunoglobulinas sricas y subclases de IgG) fue normal, demostrndose dficit de C3 y C4 con CH50 ausente en la nia y cifras bajas de C3 y C4, cercanas al 50% del valor normal en ambos padres.

CUESTIONARIO 1. Explique mediante un esquema la importancia de C3 en el sistema de complemento. 2. Qu sucede cuando en la va alternativa del complemento existe deficiencia de Factor B? 3. Cul es la relacin existente entre el dficit de C4 y la activacin de C3? 4. Explique el fundamento o principio de ensayo CH50. 5. Cmo acta la properdina? Esquematice 6. Explique la funcin de la vitronectina.

CASO CLNICO

Deficiencia congnita de complemento: C3 y C4. Comunicacin de un caso clnicoALEXIS STRICKLER P.*, M. INS LAGOS K.* y BENITO GONZLEZ M.**

Congenital deficiency of the C3 and C4 fractions of complement. A clinical report Congenital deficiency of C3 fraction of the complement is a very rare condition. Clinically it is expressed as a deficiency of the humoral immunity. We report a case of C3 and C4 deficiency in a 1 year old infant girl. Her parents have a high consanguinity. She presented an acute meningoencephalitis of unknown etiology, and she evolved with severe neurological damage, and recurrent respiratory and urinary bacterial infections, sepsis and osteomielitis, with partial response to antimicrobials. The tests to investigate humoral and cellular immune response (lymphocyte subpopulations, serum immunoglobulins and subtypes of IgG) were normal. The patient had a deficit of C3 and C4, mainly C3, with absence of CH50. Both of her parents had C3 and C4 about 50% of normal values, and CH50 slightly under the normal values. Key words: Complement, C3 and C4 fractions, congenital deficiency.

Resumen La deficiencia congnita del 3er constituyente del Complemento (C3) es extremadamente rara, y se expresa clnicamente como un defecto de la inmunidad humoral. Se comunica un caso de deficiencia C3 y C4 en un lactante de sexo femenino de 1 ao de edad, hijo de padres consanguneos, que present un cuadro de meningoencefalitis aguda de etiologa no precisada, con secuela neurolgica severa e infecciones bacterianas recurrentes, respiratorias y urinarias, septicemia y osteomielitis, con respuesta parcial a antimicrobianos. El estudio de inmunidad humoral y celular (subpoblaciones linfocitarias, inmunoglobulinas sricas y subclases de IgG) fue normal, demostrndose dficit de C3 y C4 con CH50 ausente en la nia y cifras bajas de C3 y C4, cercanas al 50% del valor normal en ambos padres. Palabras clave: Deficiencia congnita, complemento, C3 y C4.

Caso Clnico Lactante de un ao de edad, (fecha nacimiento 11/03/2004) sexo femenino, 2 hija de padres jvenes, primos hermanos (padre 31 aos, madre 24 aos, 1 hermana de 6 aos sana), residencia rural (Isla Marimelli - Sotom, X regin Chile), consanguinidad alta, (ambos abuelos hermanos y ambas abuelas hermanas de madre) (Figura 1). El embarazo curs con hipertensin arterial. Naci por cesrea a las 40 semanas. Lquido amnitico claro. RNT 40 semanas, 3.040 g/50* **

cm/34,5 cm, asfixia severa recuperada (Apgar 3-8, pH 7,08, BE -18 mEq/l, CK 2.683), 4 das de hospitalizacin en Unidad Neonatal y alta sin complicaciones. Es hospitalizada por 2 das a los 2 meses por Influenza A. Desarrollo psicomotor normal hasta los 8 meses edad. A los 8 meses (21/11/2004) ingresa por cuadro de 5 das de fiebre, coriza, conjuntivitis, rechazo alimentario y nuseas. Un da antes de su ingreso present polipnea, respiracin estertorosa y paresia braquio-crural derecha.

Servicio de Pediatra, Hospital Base de Puerto Montt. Unidad de Inmunologa, Hospital Luis Calvo Mackenna, Santiago.

Rev Chil Enf Respir 2006; 22: 119-125

119

A. STRICKLER P. ET AL.

Figura 1. Pedigree de la paciente estudiada.

Al examen fsico febril (38,6 C), signos menngeos positivos, desviacin de la mirada a izquierda e hipertona. La exploracin de laboratorio inicial sugiri meningoencefalitis viral e infeccin urinaria por E. coli (Tabla 1). Se trat con Aciclovir 180 mg cada 8 h ev por 9 das, anticonvulsivantes a permanencia y Cefuroximo ev (100 mg/kg) por 10 das. Evolucion febril, con hipertona y compromiso de conciencia. Se repiti la puncin lumbar (3/12/2004) = (260 leucocitos/mm3 25% PMN - 75% M, glu-

cosa 58 mg/dl, protenas 1,5 g/L, cultivo negativo) que se interpreta como meningitis bacteriana parcialmente tratada, por lo que recibe Ceftriaxona 100 mg/kg/da fraccionado c/12 h durante 10 das. Evolucion hacia la mejora, cediendo la fiebre y el compromiso neurolgico. Alta el 13 de diciembre de 2004, sin fiebre, sonre, se sienta y se pone de pie con apoyo. Reingres a las 48 h por distona facial y de extremidades superiores, incapacidad de recibir alimentos por va oral, febril (39 C) y sin conexin con el medio. Su cuadro clnico se interpret como vasculitis postinfecciosa, recibiendo metilprednisolona ev 30 mg/kg/da por 6 das. Evolucion con fiebre persistente (hasta 40 C), con movimientos coreicos iterativos e hipersecrecin bronquial, presentando en dos oportunidades un cuadro de apnea y desaturacin de O2 que motivaron el uso de ventilacin mecnica por 24 h. Exmenes microbiolgicos, hematolgicos e imagenolgicos revelan infecciones bacterianas sucesivas, en tratamiento (Tablas 2, 3, 4 y 5) por lo que se plantea el diagnstico de inmunodeficiencia congnita, constatndose deficiencia de C3, C4 y ausencia de CH50 en la paciente y valores bajos en ambos padres (Tablas 6 y 7). Su ltimo cuadro infeccioso bacteriano correspondi a septicemia por Staphylococcus aureus meticilinoresistente, con osteomielitis de tibia izquierda (Tabla 8).

Tabla 1. Exmenes al ingreso 21/11/2004 Citoqumico LCR Gram y cultivo LCR PCR TAC cerebral Hemograma Protena C reactiva Hemocultivo IFI viral Urocultivo Ecografa renal Examen oftalmolgico : : : : : : : : : : : 105 leucocitos (95% mononucleares), protenas 0,32 mg/dl, glucosa 74 mg/dl Negativos Herpes simples I y II negativo Ligera dilatacin de ventrculos laterales e hiperemia parietal Hto 31% 1,7 mg/dl Negativo Negativo E. coli ms de 100.000 col/ml Normal Normal Hb 10,1 g/dl GB 20.700/mm3 73% granulocitos

LCR: lquido cefalorraqudeo; PCR: reaccin en cadena de la polimerasa; IFI: inmunofluorescencia indirecta.

120

Rev Chil Enf Respir 2006; 22: 119-125

DEFICIENCIA CONGNITA DE COMPLEMENTO: C3 Y C4

El 16 de Marzo se administr inmunoglobulina 4 g ev y 300.000 U de penicilina benzatina, manteniendo cotrimoxazol 30 mg cada 12 h oral y rifampicina 125 mg cada 12 h oral con los

que se da de alta afebril, con secuela neurolgica severa (corea persistente, desconeccin con el medio, alimentacin por sonda nasogstrica e hipertona).

Tabla 2. Resultados de los exmenes microbiolgicos Fecha 21/11/04 03/12/04 15/12/04 02/01/05 14/01/05 29/01/05 15/02/05 21/02/05 Cultivo y gram LCR (-) (-) (-) (-) (-) Hemocultivo (-) (-) (-) Cultivo de secrecin traqueal (-) Urocultivo E. coli > 100.000 (-) Enterococo faecium > 100.000 (-) PCR herpes simple I y II (-) IFI viral (-)

(-)

(-) Flora saprofita S. coagulasa (-) E. coli R S. aureus MR M. catarrhalis C Klebsiella pneumoniae Klebsiella pneumoniae S. aureus MR S. aureus MR

(-)

(-)

Tabla 3. Evolucin del hemograma, PCR y VHS Fecha 02/11/04 03/12/04 15/12/04 27/12/04 10/01/05 09/02/05 15/02/05 21/02/05 Hematocrito % 31,1 27,4 31,8 30,6 30,1 32,0 32,0 27,1 Hb (g/dl) 10,00 9,10 10,30 10,00 9,00 8,37 Leucocitos/mm3 Granulocitos % 20.700 18.800 9.060 24.500 32.000 20.500 29.700 47.000 74 53 33 82 71 68 70 82 PCR mg/dl 1,70 < 0,10 VHS mm/h 9

9,10 1,80 2,00 52,80

10

120

Hb: hemoglobina; PCR: protena C reactiva; VHS: velocidad de hemosedimentacin.

Tabla 4. Evolucin del estudio de la paciente por imagenologa y EEG 21/11/04 03/12/04 15/12/04 23/12/04 02/01/05 20/01/05 15/02/05 23/02/05 TAC cerebral ligera: dilatacin ventrculos laterales e hiperemia parietal Ecografa renal normal TAC cerebral moderada dilatacin ventrculos laterales-dilatacin cuerno temporal izquierdo TAC cavidades paranasales. Sinusitis etmoidal TAC cerebral aumento lesiones ex-vacuo zona temporal izquierda-poroencefalia EEG: compromiso encefaloptico difuso Resonancia magntica cerebral con contraste: quiste poroenceflico hacia medial, dilatacin astas temporales a izquierda y cambios isqumicos periventriculares TAC cerebral sin colecciones, mayor lesin isqumica Rx trax PA y L: condensacin retrocardaca Rx trax PA y L: condensacin LSD y LSI Rx rodilla y tibia izquierda: osteomielitis metfisis proximal

TAC: tomografa axial computarizada; LS: lbulo superior; D: derecho; I: izquierdo.Rev Chil Enf Respir 2006; 22: 119-125

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A. STRICKLER P. ET AL.

Tabla 5. Tratamientos antimicrobianos Fecha 21/11/04 24/11/04 03/12/04 17/12/04 21/12/04 27/12/04 02/01/05 13/01/05 18/01/05 01/02/05 16/02/05 23/02/05 28/02/05 09/03/05 15/03/05 Tratamiento Aciclovir 180 mg c/8 h ev x 9 das Cefuroximo 300 mg c/8 h ev Ceftriaxona 500 mg c/12 h ev Metilprednisolona 30 mg/kg/da por 6 das Cefuroximo 300 mg c/8 h ev Vancomicina 140 mg c/8 h ev Ceftriaxona 1 g/d ev + Vancomicina 140 mg c/8 h ev Cefepime 130 mg c/8 h ev Se agrega Vancomicina 100 mg c/6 h ev Vancomicina 100 mg cada 6 h ev + Ampicilina sulbactam 300 mg c/8 h ev Ciprofloxacino 50 mg c/12 h ev + Amikacina 100 mg c/12 h ev Vancomicina 100 mg c/6 h ev + RMP 125 mg c/12 h oral + Amikacina 150 mg c/24 h ev + Cefotaxima 500 mg c/8 h ev Vancomicina 100 mg c/6 h ev + RMP 125 mg c/12 h oral + Amikacina 150 mg c/24 h ev RMP 125 mg c/12 h oral Cotrimoxazol 30 mg c/12 h oral PNC Benzatina 300.000 unidades intramuscular x 1 vez al 29/11/2004 al 01/12/2004 al 13/12/2004 al 22/12/2004 al 24/12/2004 al 10/0120/05 al 11/01/2005 al 24/01/2005 al 24/01/2005 al 16/02/2005 al 23/02/2005 al 28/02/2005 al 09/03/2005 (Plan 6 meses)

RPM: Rifampicina; PNC: penicilina.

Discusin La incidencia de las inmunodeficiencias primarias o congnitas es de aproximadamente 1 x 10.000 RN vivos, excluida la deficiencia selectiva asintomtica de IgA1. En forma general se clasifican en deficiencia de clulas T (inmunodeficiencia celular), deficiencia de clulas B (inmunodeficiencia humoral), deficiencia de fagocitos, deficiencia de complemento y miscelneas2. El 2% de las inmunodeficiencias primarias (IDP), corresponde a deficiencia de complemento3. Se estima que la prevalencia de la deficiencia completa de un factor de complemento heredada, es de 0,03% de la poblacin general, excluyendo la deficiencia de MBL (mannan-binding lectina), que podra estar presente en la forma homocigota hasta en un 3% de la poblacin. El sistema de Complemento es un importante mecanismo de defensa innata, interacta con anticuerpos y es un importante mediador humoral de inflamacin. Actualmente se define como un sistema multimolecular compuesto por ms de 20 protenas, 7 sricas, 5 reguladoras de membrana, una protena reguladora srica, y 8 receptores de mem122

brana celular que se unen a los fragmentos de Complemento3,4 (Tabla 9). Acta como una reaccin enzimtica en cascada, en que la protelisis limitada de un componente, activa al siguiente, produciendo un fenmeno de amplificacin4. El sistema se induce a travs de 3 vas: clsica, alternativa y de lectina, en forma diferente y convergen a nivel de C3, el cual activa el extremo final de la cascada, promoviendo la inflamacin, eliminacin de patgenos y facilitando la respuesta inmune5 (Figura 2). La mayora de los componentes del complemento se heredan en un modelo autosmico codominante5. El gen para el C3 se ha localizado en el cromosoma 196. Los defectos de genes varan desde cambios en un solo nucletido que podra producir una protena disfuncional, hasta la deleccin completa, en que no se produce protena5. Los padres de los pacientes con deficiencia completa de un componente del Complemento, generalmente tienen concentraciones de ese componente inferiores al promedio del rango normal5, como se evidenci en el caso presentado, lo que indica una condicin de heterocigoto. Se han descrito deficiencias completas de laRev Chil Enf Respir 2006; 22: 119-125

DEFICIENCIA CONGNITA DE COMPLEMENTO: C3 Y C4

Tabla 6. Resultados y valores de referencia de los exmenes inmunolgicos* Resultado VIH C3 (mg/dl) C4 (mg/dl) Inmunoglobulinas sricas (mg/dl) IgG IgA IgM Subclases IgG 03/03/2005 (mg/dl) IgG1 IgG2 IgG3 IgG4 negativo 49,7 < 5,8 1.280 76,9 181,2 Valores de referencia 86,0 - 206 8,00 - 55,0 58 - 1.850 800 - 2.040 295 - 1.520 47,0 - 520 47,0 - 255 10,0 - 114 50,0 - 236 48,0 - 233 31,0 - 211 286 - 680 30 - 87 13 - 82 1 - 65 A N G A N G A N G

1.082 498 272 70

Subpoblaciones linfocitarias por citometra de flujo** Examen Hemoglobina Hematocrito Leucocitos Plaquetas Linfocitos (Linfo) Recuento absoluto/mm3 Linfo T totales Linfo T "Helper" Linfo T supresores Linfo B Clulas "Natural Killer" Porcentaje sobre linfocitos Linfo T totales Linfo T "Helper" Linfo T supresores Linfo B Clulas "Natural Killer". Unidad de medida g/dl % x 103/mm3 x 103/mm3 % CD3 CD4 CD8 CD19 CD56 totales CD3 CD4 CD8 CD19 CD56 Resultado 10,5 32,8 25,3 864 24,9 4.359 2.469 1.801 1.228 409,5 69,2 39,2 28,6 19,5 6,5 Valores de referencia 10,5 - 13,5 33,0 - 3,90 6,0 - 17,5 140 - 400 20 - 70,0 1.600 - 6.700 1.000- 4.600 400- 2.100 600- 2.100 200- 1.200 54 - 76 31 - 54 12 - 28 15 - 39 3 - 17

*Fecha: 21/02/2005; **Exmenes realizados 3/03/2005 en Hospital Clnico Universidad Catlica. Tabla 7. Niveles de complemento en paciente y padres Fraccin Paciente C3c C4 CH50 C3c C4 CH50 C3c C4 CH50 Resultado 35,2 mg/dl 7,5 mg/dl 0 UH 135,2 mg/dl 35,2 mg/dl 96 UH 124,2 mg/dl 20,7 mg/dl 83 UH Rango 86 - 206 mg/dl 8 - 055 mg/dl 117 - 201 UH 86 - 206 mg/dl 8 - 055 mg/dl 117 - 201 UH 86 - 206 mg/dl 8 - 055 mg/dl 117 - 201 UH

Padre

Madre

Examen realizado en ISP 03/03/2005Rev Chil Enf Respir 2006; 22: 119-125

123

A. STRICKLER P. ET AL.

Figura 1. Sistema del complemento (ver texto).

Tabla 8. Estudio microbiolgico de sepsis y osteomielitis por Staphylococcus aureus* Hemocultivo Cultivo secrecin traqueal Cultivo tejido seo Biopsia sea Cultivo lquido articular Citoqumico lquido articular *Fecha: 23/02/2005 S. aureus meticilinoresistente (MR) S. aureus MR S. aureus MR Infiltracin leucocitaria medular compatible con osteomielitis Negativo 30.000 leucocitos, PMN 54%, protenas 20 g/L

mayora de los componentes conocidos de Complemento7. La deficiencia hereditaria de C3 es raramente encontrada en humanos (aproximadamente 15 casos hasta 1990)6. La ltima publicacin (2003) corresponde a un nio tunesino de 6 aos8. La deficiencia de C3, se transmite como un modelo autosmico recesivo3. C3 es la principal opsonina y la molcula central ms importante del sistema del Complemento. Es activada tanto por la va clsica como de lectina y por la va alternativa, y a su vez los productos de su activacin median la opsonizacin, actividad anafilctica y la activacin de los compuestos efectores finales del Complemento. El dficit de C3 se manifiesta por infecciones piognicas severas, causadas principalmente por organismos capsulados, que comienzan poco despus del nacimiento, con una presentacin clnica y una evolucin similar a la observada en hipogamaglo124

bulinemia5,6, hechos que caracterizaron la evolucin clnica de la paciente presentada. De todos los pacientes notificados 79% tiene al menos un episodio de infeccin bacteriana, especialmente sinopulmonar, bacteremia o meningitis6. Desde el punto de vista de laboratorio puede distinguirse la deficiencia hereditaria de la adquirida, por el nivel de CH50, historia familiar y nivel de factor de complemento5, lo que tambin es coherente con los resultados encontrados en este caso (Tabla 10). La presencia de infecciones bacterianas severas recurrentes -incluso durante el tratamiento antibitico-, con clnica de fiebre en aguja, leucocitosis elevada, desviacin a izquierda y etiologa confirmada desde el punto de vista microbiolgico, hizo sospechar la posibilidad de una inmunodeficiencia primaria de tipo humoral, lo que se descart por el recuento normal de linfocitos e inmunoglobulinas normales. Los anteceRev Chil Enf Respir 2006; 22: 119-125

DEFICIENCIA CONGNITA DE COMPLEMENTO: C3 Y C4

Tabla 9. Constituyentes del sistema de complemento Componentes sricos Va clsica C1q C1r C1s C4 C2 C3 Va alternativa Factor B Factor D Complejo de ataque de membrana C5 C6 C7 C8 C9 Protenas de control, intensificadores Properdina Protenas de control, regulacin negativa Inhibidor de C1 (C1 INH) Protena fijadora de C4 (C4 bp) Factor H Factor I Protena 5 (vitronectina) Inactivador de anafilatoxina Protenas reguladoras de membrana CR1 Cofactor proteco de membrana Factor acelerador del deterioro (DAF) Inhibidor de membranas de la lisis reactiva (CD59) Protena fijadora de C8 (C8bp) Protenas serosas reguladoras Inactivador C5 a/IL-8 Receptores de membrana CR1 CR2 (CD 21) CR3 CR4 Receptor C4a/C3a Receptor C5a Receptores C1qR, g C1qR CR = receptor del complemento IL = interleucina

Tabla 10. Diagnstico diferencial de la deficiencia de complemento adquirida versus congnita Examen CH50 Niveles de funcin Adquirida Bajo Mltiples componentes Bajos Congnita Ausente Un solo componente Bajo

Factores de complemento Historia familiar

Ausente

Concordante

En las publicaciones a las que tuvimos acceso, no se encontr casos con deficiencia de factor C3 y C4 de complemento simultneamente. En Chile existen pocos casos comunicados al registro de inmunodeficiencia y segn nuestra revisin bibliogrfica este sera el primer caso publicado en nuestro pas. Agradecimiento Los autores agradecen la colaboracin de la Dra. Patricia Daz A., ICBM, Facultad de Medicina, Universidad de Chile, en la discusin y revisin de este artculo. Bibliografa1.- ITURRY, YAMAMOTO G R, PORTINHO C P. Sistema complemento: Ativacao, regulacao e deficiencias congnitas e adquiridas. Rev Assoc Med Bras 2001; 47: 41-51. 2.- http://www.microbio.uab.edu/medmicro/Lectures/ atkinson2.pdf (Consultada 11/04/2006) 3.- http://www.emedicine.com/med/topic1119.htm (Consultada 11/04/2006) 4.- WEN L, ATKINSON J P. Clinical and laboratory evaluation of complement deficiency. JACI 2004; 113: 585-93. 5.- BEHRMAN R. Disorders of the complement system. En: Nelson. Textbook of Pediatrics, Philadelphia 2000; 16: 628-34. 6.- http://www-micro.msb.le.ac.uk/MBChB/Merralls/ Deficiencies.html (Consultada 11/04/2006) 7.- http://www.jcaai.org/param/Immune/Comp.HTM (Consultada 11/04/2006) 8.- SASSI F, BEJOUI M, AYED K. A congenital deficiency of the C3 fraction of complement. A familial study. Tunis Med 2003; 81: 354-8.

dentes familiares de alta consanguinidad, sumado a un nivel inicial bajo de C3 y C4, hicieron plantear el diagnstico de deficiencia de complemento, la que se confirma con la ausencia de CH50 y con el estudio de ambos padres cuyos niveles an estando dentro de valores normales lmite, son bajos y concordantes con lo previamente descrito.Rev Chil Enf Respir 2006; 22: 119-125

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SEMINARIOS Taller N 11

Regulacin de la respuesta inmune frente a la infeccin por Helicobacter pylori

Resumen

Frente a una infeccin por Helicobacter pylori (H. pylori), el husped desarrolla una respuesta inmune que es inefectiva en eliminar la bacteria. El sistema inmune innato, juega un rol central procesando y presentando antgenos de H. pylori. La presencia de citoquinas reguladoras (IL-10 o IL-12) podran modular una respuesta linfoctica (Th) tipo 1 estableciendo una gastritis crnica, o una respuesta Th2 con produccin de anticuerpos y la erradicacin de la bacteria. IFN- (respuesta Th1) podra mediar la induccin y la expresin de protenas que pertenecen al complejo de histocompatibilidad tipo II (HLA-II) en clulas epiteliales, aumentando la adherencia de H. pylori al epitelio gstrico e induciendo apoptosis. IL-4 (respuesta Th2) podra aumentar la expresin del HLA-II, la produccin de IgG e IgE, el crecimiento de clulas T. Finalmente estudios recientes se han focalizado en la induccin de apoptosis celular como un mecanismo de proliferacin celular balanceada y como mtodo de defensa del husped frente a la infeccin por H. pylori.

CUESTIONARIO

1. En algunos pacientes con Helicobacter pylori, la gastritis activa se presenta como una respuesta inflamatoria, que de no ser tratada se complica. Cules son estas complicaciones en que se deriva esta gastritis? 2. Cul es el patrn de linfokinas que caracteriza a una respuesta Th1? 3. Qu es un linfocito Th0, y qu factores hacen que se diferencie? 4. IL10 e IL12, parecen ser citokinas fundamentales en la regulacin de la respuesta inflamatoria en pacientes con H. pylori. Cul es rol que cumpliran estas citokinas para ejercer esta regulacin? 5. Cul es el rol de IFN-, y el de IL4, en la gastritis por H. pylori? 6. Cul es la importancia de la apoptosis y cmo es inducida durante la infeccin por H. pylori?

Revista chilena de pediatraversin impresa ISSN 0370-4106

Rev. chil. pediatr. v.73 n.2 Santiago mar. 2002doi: 10.4067/S0370-41062002000200002Rev. Chil. Pediatr. 73 (2); 108-115, 2002

Regulacin de la respuesta inmune frente a la infeccin por Helicobacter pyloriSilvana Arenillas P.1, Alex Godoy F.1, Helly Einisman F.2, Daniela Garca P.2, Paul Harris D.3 ResumenFrente a una infeccin por Helicobacter pylori (H. pylori), el husped desarrolla una respuesta inmune que es inefectiva en eliminar la bacteria. El sistema inmune innato, juega un rol central procesando y presentando antgenos de H. pylori. La presencia de citoquinas reguladoras (IL-10 o IL-12) podran modular una respuesta linfoctica (Th) tipo 1 estableciendo una gastritis crnica, o una respuesta Th2 con produccin de anticuerpos y la erradicacin de la bacteria. IFN- (respuesta Th1) podra mediar la induccin y la expresin de protenas que pertenecen al complejo de histocompatibilidad tipo II (HLA-II) en clulas epiteliales, aumentando la adherencia de H. pylori al epitelio gstrico e induciendo apoptosis. IL-4 (respuesta Th2) podra aumentar la expresin del HLA-II, la produccin de IgG e IgE, el crecimiento de clulas T. Finalmente estudios recientes se han focalizado en la induccin de apoptosis celular como un mecanismo de proliferacin celular balanceada y como mtodo de defensa del husped frente a la infeccin por H. pylori. (Palabras clave: Helicobacter pylori, respuesta linfoctica, infeccin, H. pylori, gastritis.) Regulation of the immune response against infection caused by Helicobacter pylori The host response against H. pylori infection is ineffective in eliminating the bacteria. The innate immune system plays a central role in processing and displaying antigens from H. pylori. Regulatory cytokines (IL10 and IL12) might regulate a T-lymphocyte (Th) response type 1, leading to a chronic gastritis or a Th2 response with antibody production and bacterial erradication. IFN- (Th1 response) might regulate the induction and expression of human leucocyte antigen-IIs (HLA-II) in epithelial cells, increasing H. pylori's adherence to the gastric epithelium and inducing apoptosis. IL-4 (Th2 response) might increase the expression of HLA-II, IgG, IgE viability and stimulation of T-cell growth. Finally recent studies are focussed on cellular apoptosis induction as a cellular growth control and as a defense response of the host to H. pylori infection. (Key words: Helicobacter pylori, lymphocytic response, H. pylori, infection, gastritis).

INTRODUCCIN Helicobacter pylori (H. pylori) es una bacteria Gram-negativa patgena del tracto gastrointestinal y es el principal agente etiolgico de la gastritis crnica superficial y de la lcera pptica1. Los mecanismos por los cuales H. pylori infecta al ser humano an son controversiales. Se sabe que el husped desarrolla una respuesta inmune que es inefectiva en eliminar la bacteria, pero que puede tener un rol fundamental en la evolucin de la infeccin hacia distintas formas clnicas tan variadas como una gastritis superficial leve a una ulceracin gastroduodenal 2. En efecto, uno de los desafos ms notables en la investigacin del H. pylori es la identificacin de los factores del husped o de la bacteria que den cuenta de la notable variacin en la modalidad de evolucin clnica. Con la finalidad de contextualizar los distintos factores que juegan un rol en la infeccin y los cursos clnicos producidos por H. pylori, en la siguiente revisin se

intenta resumir los avances ms recientes, en relacin a la respuesta inmune del husped frente a la infeccin por H. pylori y las lneas de investigacin actuales en dicha rea. RESPUESTA INFLAMATORIA INESPECFICA: CITOQUINAS PROINFLAMATORIAS Desde que la persona es infectada por H. pylori, la bacteria puede persistir en el estmago por dcadas, gatillando la respuesta del sistema inmune, que produce una reaccin principalmente inflamatoria. La incapacidad de esta respuesta del husped para lograr la erradicacin de la bacteria no previene la instalacin de una respuesta inflamatoria como parte de la reaccin del husped hacia el dao de parte o todo el tejido por algn agente externo. Una respuesta inflamatoria generalmente se genera por el reconocimiento inicial de la noxa o el agente externo, con el siguiente reclutamiento de clulas inflamatorias que contribuyen a esta defensa. En el curso normal de la inflamacin, generalmente es eliminada la noxa y reparado