La ciprofloxacina atenúa la bronquiolitis obliterante posterior al trasplante pulmonar

Introducción

En la actualidad, la bronquiolitis obliterante (BO) es la enfermedad más importante que complica la evolución a largo plazo de los pacientes sometidos a trasplante de pulmón. El rechazo crónico mediado por mecanismos inmunológicos y las infecciones respiratorias son los principales factores de riesgo de aparición de la BO. En un estudio anterior, los autores mostraron que en los pacientes con fibrosis quística, la infección crónica de los senos paranasales con gérmenes gramnegativos (por ejemplo, Pseudomonas aeruginosa) representa un factor de riesgo de infección del pulmón trasplantado, por el mismo patógeno. De allí la importancia de la prevención y el tratamiento de las infecciones respiratorias en este contexto.

La Ciprofloxacina es un agente eficaz contra P. aeruginosa, de manera tal que es uno de los antibióticos más utilizados después del trasplante de pulmón. Al igual que otras fluoroquinolonas, la ciprofloxacina ejerce efectos inmunomodulatorios, ya que modifica la síntesis de interleuquinas (IL).

Este grupo de antibióticos inhibe la producción del factor de necrosis tumoral alfa (TNF-alfa) y de IL-1, modifica la expresión de ciertos factores de transcripción, con lo cual se reduce la síntesis de citoquinas proinflamatorias, y ejerce una interacción directa con la topoisomerasa II de los mamíferos, cuya consecuencia final es la activación de los linfocitos. El reconocimiento de estos efectos motivó la teoría de que las fluoroquinolonas podrían ser útiles en la prevención del rechazo del aloinjerto en pacientes sometidos a trasplante de pulmón. Hasta la fecha, la información al respecto no es concluyente; en un trabajo de trasplante renal, el tratamiento con ciprofloxacina se asoció con incremento del índice de rechazo en los 3 primeros meses, mientras que en algunos estudios experimentales en ratas sometidas a trasplante de corazón se observó mayor supervivencia en relación con la administración de ciprofloxacina.

El objetivo del presente estudio fue analizar los posibles efectos inmunomodulatorios de la ciprofloxacina en un modelo experimental de obliteración de la vía aérea posterior al trasplante.

Métodos

Se utilizaron ratas de 200 g a 250 g Brown-Norway como donantes y animales Lewis como receptores, que fueron mantenidas en un ambiente libre de patógenos específicos. Las tráqueas de los animales dadores fueron extraídas y cortadas en mitades que se injertaron en el cuello de los animales receptores, por vía subcutánea.

Todos los aloinjertos se retiraron 21 días después del trasplante y fueron divididos en 3 partes iguales: la porción media se colocó en formalina al 4% para su posterior análisis histológico y las 2 porciones distales fueron congeladas en nitrógeno líquido y se conservaron a -70º C para estudio posterior de ARN.

Cinco animales de cada uno de los 6 grupos recibieron los siguientes esquemas de tratamiento, desde el primer día que siguió al trasplante hasta el momento en el que fueron sacrificados:

1) solución fisiológica

2) 80 mg/kg de ciprofloxacina por vía intraperitoneal

3) 0.25 mg/kg de ciclosporina A por vía subcutánea

4) 0.25 mg/kg de ciclosporina A por vía subcutánea más 80 mg/kg de ciprofloxacina por vía intraperitoneal

5) 0.5 mg/kg de ciclosporina A por vía subcutánea

6) 0.5 mg/kg de ciclosporina A por vía subcutánea más 80 mg/kg de ciprofloxacina por vía intraperitoneal.

Todos los tratamientos se administraron 2 veces por día.

Los animales de los grupos 3 y 4 permitieron conocer el efecto de una dosis insuficiente de ciclosporina A sin ciprofloxacina (grupo 3) o en combinación con ciprofloxacina (grupo 4), mientras que en los 2 últimos grupos se pudo comparar la inmunosupresión aislada con dosis bajas de ciclosporina y la inmunosupresión en combinación con la ciprofloxacina.

Los cortes para el estudio histológico se tiñeron con hematoxilina y eosina; en éstos se calculó la magnitud relativa de la obstrucción de la luz bronquial en 2 áreas específicas y también se determinó la cantidad de epitelio respiratorio y total (epitelio respiratorio y epitelio metaplásico).

En las muestras congeladas se extrajo el ARN y se efectuó reacción en cadena de la polimerasa reversa mediante la que se valoró la expresión de interferón gamma (IFN-gama), TNF-alfa y del factor transformador de crecimiento beta (TGF-beta).

La concentración sérica de ciprofloxacina se conoció con cromatografía líquida de alta resolución con un equipo comercial. Las muestras de sangre se tomaron 45 minutos después de la última dosis. La relación entre el tiempo y la concentración se conoció mediante la determinación de los niveles séricos en varios puntos en muestras obtenidas entre los 15 minutos y las 3 horas que siguieron a la aplicación del antibiótico. La concentración de ciclosporina A se evaluó en las muestras de sangre obtenidas 12 horas después de la última administración, mediante inmunoensayo.

Resultados

La concentración plasmática de ciprofloxacina se elevó entre los 45 y los 120 minutos; los valores fueron los esperados según los resultados de los estudios farmacocinéticos previos. Los niveles promedio del antibiótico fueron de 18.1 mg/l, 45 minutos después de su administración.

La obliteración de la vía aérea en el modelo animal utilizado en esta ocasión se produce en 3 fases: la primera, “isquémica”, es máxima a los 3 días del trasplante; la segunda fase –“infiltrativa linfocítica”– alcanza la mayor magnitud al séptimo día, mientras que la fase final –“obliterativa”– culmina con la obstrucción completa de la vía aérea por tejido fibroso y se observa aproximadamente 21 días después del trasplante. En este estudio, se utilizaron los preparados del día 21 para comparar los efectos de los diversos esquemas de tratamiento.