¿Qué es la disfunción entérica ambiental? | 05 NOV 19

Desnutrición, inmunidad y vulnerabilidad a infecciones

Componentes que comprometen la inmunidad al impactar en la vulnerabilidad a la infección en niños
Autor/a: Agnes Gwela, Ezekiel Mupere, James A. Berkley, and Christina Lancioni The Pediatric Infectious Disease Journal; Vol 38, Nº8, August 2019
INDICE:  1. Texto principal | 2. Referencias bibliográficas
Texto principal
Introducción

La desnutrición contribuye a casi el 50% de todas las muertes anuales en niños menores de 5 años. Comúnmente llamada "malnutrición", la desnutrición puede tener una presentación aguda, subaguda, o crónica y se refiere a niños con bajo peso para su edad o talla, demasiados cortos para su edad o deficientes en macro o micronutrientes clave.

Los niños desnutridos son más vulnerables a los patógenos infecciosos y tienen más probabilidades de morir de enfermedades infecciosas; específicamente, de complicaciones relacionadas con diarrea, neumonía y sarampión.

Aunque ha habido algún progreso en la reducción de la desnutrición infantil en todo el mundo, los niños que viven en África subsahariana y Asia siguen teniendo la mayor carga de morbilidad y mortalidad asociada con desnutrición.

La desnutrición no solo afecta el crecimiento y la vulnerabilidad a infecciones graves; la desnutrición crónica está altamente asociada con retraso cognitivo de por vida. Por lo tanto, la desnutrición priva a los niños de prosperar para cumplir con su pleno crecimiento y potencial cognitivo, introduciendo desventajas que persisten en la edad adulta.

A pesar de la fuerte evidencia de asociación entre desnutrición, infección y mayor riesgo de muerte entre los niños pequeños, los mecanismos que impulsan esta vulnerabilidad no son bien comprendidos. Los esfuerzos para desentrañar las vías causales se ven obstaculizados por la compleja interacción entre el estado nutricional y la infección que resulta en un círculo vicioso.

En este círculo, la infección produce desnutrición debido a la pérdida de nutrientes, la reducción de la absorción y el aumento de los requerimientos de energía; mientras que la desnutrición aumenta el riesgo de infección reduciendo la función de barrera intestinal, modificando la microbiota intestinal, alterando la regulación de adipocitoquinas inflamatorias y limitando la absorción de micro y macronutrientes clave.

En este artículo se exploran los componentes específicos de este círculo vicioso que pueden comprometer la inmunidad del huésped al impactar en la vulnerabilidad a la infección en niños de países de bajos y medianos ingresos (PBMI).

Alteración de la función de la barrera intestinal e inflamación crónica

El intestino humano proporciona una barrera esencial contra la invasión de patógenos externos pero también puede servir como un punto de entrada potencial para microbios, productos moleculares asociados a patógenos (PMAPs) y toxinas ambientales.

Muchos niños que viven en PBMI sufren de disfunción entérica ambiental (DEA), un síndrome impulsado por el aumento de la exposición medioambiental a saneamiento deficiente, patógenos intestinales y posterior inflamación crónica.

Un sello distintivo de la DEA es el aumento de activación de las células inmunes de la mucosa, la erosión de células de barrera epiteliales, la atrofia vellosa y la hiperplasia de criptas.1 Estos cambios causan inflamación del intestino delgado, disminución de la absorción de nutrientes, aumento de la permeabilidad intestinal y translocación sistémica de PMAPs inmunoestimulantes como los lipopolisacáridos.

Aunque el impacto directo de la DEA en la inmunidad y vulnerabilidad del huésped a las infecciones de la primera infancia no ha sido definido, se ha demostrado que la exposición sistemática crónica a lipopolisacáridos altera significativamente la producción innata de citoquinas, la capacidad co-estimuladora de células presentadoras de antígenos, y la proliferación de células T, e induce tolerancia cruzada a PMAPs en adultos infectados por VIH y no infectados.2

Esta estimulación inmune crónica puede provocar una parálisis inmune que predispone a infecciones invasivas recurrentes.

Los niños que viven en PBMI donde persisten bajos niveles de higiene tendrán mayor exposición a patógenos ambientales y PMAPs. Por lo tanto, la parálisis inmune impulsada por la DEA es probablemente un motor central de la disfunción inmune que resulta en una mayor vulnerabilidad a infecciones agudas y crónicas durante la infancia.3

Disbiosis intestinal e inmunidad del huésped

La microbiota intestinal, compuesta de una comunidad compleja de bacterias, hongos, arqueas y virus, contribuye a un conjunto diverso de funciones biológicas que impactan tanto en el estado nutricional como en la inmunidad del huésped.

Por ejemplo, las bacterias que viven como comensales dentro del intestino producen ácidos grasos de cadena corta, vitaminas esenciales y facilitan la absorción mineral. Se cree que las interacciones entre la microbiota y las células del huésped son críticas para el mantenimiento de la integridad de la barrera intestinal, la promoción de la inmunidad de la mucosa y la producción de hormonas y neurotransmisores que gobiernan el metabolismo.

El establecimiento de la microbiota intestinal (o "microbioma", en referencia al ADN de esos organismos que componen la microbiota) comienza durante la gestación y está fuertemente influenciado por factores maternos, el modo de parto y las prácticas de lactancia.

A pesar de estas influencias, se ha validado un patrón característico para la adquisición de diferentes componentes de la microbiota intestinal en los primeros 3 años de vida en múltiples poblaciones, y se ha introducido el concepto de "microbiota para el score z por edad”.4

Además, es evidente que la desnutrición es una consecuencia de y/o un conductor para la disbiosis intestinal (término que se refiere a una microbiota mal adaptada o desequilibrada). Un estudio de niños de Malawi que enroló

pares de gemelos bien nutridos, o gemelos discordantes con uno sufriendo de desnutrición proteica severa (denominada kwashiorkor) y el otro bien alimentado, ilustra dramáticamente la relación entre nutrición y microbiota del huésped.5 Los investigadores encontraron que a pesar de la provisión de rehabilitación nutricional, la microbiota de lactantes con kwashiorkor era más restringida e "inmadura" en comparación con la de sus hermanos bien nutridos.

Cuando ratones gnotobióticos recibieron una dieta pobre en proteínas similar a la consumida por niños de Malawi, y recibieron un trasplante fecal de niños con kwashiorkor, ellos perdieron peso rápidamente en comparación con los animales trasplantados con heces de gemelos bien nutridos.

Un análisis posterior reveló que los animales que recibieron trasplante fecal de niños con kwashiorkor tenían una deficiencia en bacterias con propiedades antiinflamatorias; y aunque esta disbiosis intestinal mejoró con la realimentación, la mejora fue transitoria. Diseccionar las relaciones recíprocas entre nutrición, microbiota intestinal y función inmune es una prioridad crítica en investigación.

Metabolismo e inmunidad celular

El tejido adiposo es el sitio principal de almacenamiento de nutrientes, sirviendo como sensor para el almacenamiento inadecuado de energía y utilizando la secreción de hormonas y citoquinas (denominadas "adipocinas") para controlar tanto el metabolismo celular como la actividad inmune.

La desnutrición que conduce a la reducción del volumen del tejido adiposo y el almacenamiento impacta directamente en la actividad inmune del huésped.6

La leptina es una de las adipocinas mejor descriptas, que sirven como mediadores críticos del metabolismo de glucosa y lípidos, la angiogénesis, la hematopoyesis, y la función inmune innata y adaptativa.

 

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