Investigadores del Instituto de Investigación Sanitaria de Santiago de Compostela (IDIS), asociado al Hospital Clínico Universitario de la capital gallega, han logrado avances significativos en el diagnóstico de la neumonía infantil. Mediante el análisis de biomarcadores transcriptómicos (fragmentos específicos de ARN mensajero cuya presencia, ausencia o nivel de expresión en una muestra proporcionan información sobre un estado biológico), han conseguido saber más sobre qué tipo de patógenos son los causantes de la enfermedad en un individuo en concreto. Con este conocimiento, al que llegan utilizando inteligencia artificial y técnicas de machine learning, consiguen mayor precisión diagnóstica y pueden personalizar los tratamientos y combatir el uso inadecuado de antibióticos. El doctor Federico Martinón lidera, junto al doctor Antonio Salas, este grupo de investigación.
¿En qué consisten estas nuevas herramientas diagnósticas y cómo se aplican en la práctica?
En general, el de la neumonía es un diagnóstico clínico y relativamente sencillo en la rutina de los médicos. El problema es que ponerle segundo apellido a esa neumonía, es decir, establecer qué patógeno está detrás, no siempre es posible. Puede llevar tiempo y casi en la mitad de los casos no llegamos a determinar con precisión cuál es exactamente el microorganismo es el culpable. Por tanto, en general, en la práctica clínica, hacemos un tratamiento empírico, tratando de proteger al paciente para muchos casos, lo que incluye la administración de antibióticos. El abordaje que nosotros desarrollamos aquí busca establecer un diagnóstico más preciso, una clasificación más precoz del paciente de tal modo que, aunque no hallemos la identificación de ese segundo apellido, sí seamos capaces al menos de determinar si se trata de una neumonía típica o una neumonía atípica y si está producida por una bacteria o un virus, independientemente de cuál sea. Lo importante es que tengamos la seguridad de saber si debemos poner o no un antibiótico, y qué antibiótico.
Para ello, no nos centramos en el patógeno, sino en el huésped, en la persona infectada. Mediante una tecnología basada en el ARN mensajero, es decir, en la respuesta funcional de los genes, miramos lo que denominamos una firma de ARN mensajero, una firma transcriptómica que nos permite diferenciar con precisión si lo que está ocasionando esa neumonía es un micoplasma, que es la causa de la neumonía atípica, si es un virus o es una bacteria, independientemente de cuál sea en concreto. Eso es lo que hemos ahora publicado en las revistas iScience y Nature Communications; el siguiente paso será trasladarlo fuera del laboratorio, es decir, a equipamientos o a pruebas que se puedan en pacientes en cualquier centro.
¿Qué beneficios supondrán para el paciente?
Lógicamente, más precisión en el diagnóstico y decisiones personalizadas sin tener que esperar a los resultados microbiológicos. Incluso, en el caso de que esos resultados microbiológicos no sean precisos o sean negativos, tendríamos al menos la tranquilidad de haber clasificado correctamente al paciente en el grupo de neumonías virales o en el grupo de neumonías bacterianas, o incluso en el grupo de neumonías por micoplasma. Eso hace que podamos evitar dar antibióticos de forma innecesaria y, por tanto, someter al paciente a tratamientos que pueda no necesitar.
¿Cuándo podrán utilizarse de forma generalizada?
En ese paso llevamos ya trabajando un tiempo. Se trata de trasladar esta técnica, y concretamente estas firmas transcriptómicas, a equipos que estén disponibles en los hospitales o centros de salud y a tecnologías que permitan hacerlo en el día a día. No es un proceso inmediato, pero técnicamente es factible. Lo hemos hecho con anterioridad con esta tecnología de firmas transcriptómicas para otras patologías y otros contextos, con lo cual es una cuestión de tiempo.
¿Su aplicación se limita al ámbito pediátrico o podrán utilizarse también en adultos?
Realmente, ya estamos trabajando también con pacientes adultos y con muestras de pacientes adultos para afinar esas firmas fuera de la edad pediátrica. Es decir, aún no hemos confirmado o validado las firmas que tenemos en personas de mayor edad, pero es un paso en el que estamos investigando para que se puedan extender bien esas mismas firmas o firmas adaptadas, en caso de que fuesen diferentes, a pacientes de mayor edad.
En la práctica actual ¿es frecuente tratar neumonías con antibióticos sin la seguridad de que su origen sea bacteriano? ¿Es un elemento importante de contribución a la resistencia antimicrobiana?
Sí. Como comentaba, en general, el diagnóstico de la neumonía es clínico y no siempre tenemos los elementos que nos permitan determinar cuál es la causa y, por tanto, si detrás está o no una bacteria. Entonces, ante la duda, en muchos casos, lo que hacemos para proteger al paciente es administrarle antibióticos. Con este abordaje que nosotros proponemos vamos a ser más precisos a la hora de escoger cómo tratar la enfermedad. Eso, por un lado, va a proteger al paciente de tratamientos innecesarios; pero además contribuirá a la lucha contra las resistencias antibióticas, que es multifactorial y depende de muchísimas cosas, pero desde luego también del uso racional de los fármacos. En cualquier caso, al final todo va en la dirección de mejorar cómo afrontamos un problema que es global; no olvidemos que la neumonía es una de las diez causas más importantes de mortalidad en nuestro país. Y no estamos hablando de otros contextos, sino de España: sabemos que más de 12.000 adultos fallecen directamente como consecuencia de una neumonía cada año. Todo lo que podamos hacer es positivo y entre ello está, por supuesto, la vacunación. No hay que olvidar que tenemos vacunas para cuatro de los patógenos más importantes de la neumonía en el adulto, como son el virus respiratorio sincitial (VRS), el neumococo, la gripe y la covid.
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