Utilitat de la determinació sistèmica de nous biomarcadors en el maneig de les infeccions respiratòries

Abstract

Malgrat la disponibilitat de tècniques diagnòstiques més ràpides i acurades i de tractaments antibiòtics d’ampli espectre, les infeccions del tracte respiratori inferior continuen sent un problema important per la salut pública mundial. Concretament en el maneig de les pneumònies adquirides a la comunitat, un diagnòstic precoç i una valoració del grau de severitat és de gran importància, donat que guien les decisions terapèutiques referents al tractament apropiat, així com a la necessitat d’hospitalització. S’han desenvolupat diferents escales de gravetat però la majoria no mesuren el grau de severitat de la malaltia, sinó el risc de mort, que es veu altament influenciat per l’edat i per la presència de malalties coexistents. Quant a la malaltia pulmonar obstructiva crònica (MPOC), el diagnòstic de les exacerbacions es fonamentalment clínic. Tot i l’estudi microbiològic amb tinció de Gram i cultiu bacteriològic, l’aïllament de microorganismes potencialment patògens en mostres d’esput durant un episodi d’exacerbació presenta gran controvèrsia, trobant-se entre els aspectes més discutits la possible contaminació per flora orofaríngia. Diverses característiques clíniques s’han proposat com a factors pronòstic de morbiditat i mortalitat en les exacerbacions de la MPOC. Tot i l’interès des del punt de vista epidemiològic, el valor predictiu d’aquests paràmetres ha variat en funció del estudi, i la majoria no permeten fer una valoració individual del risc. El fet de disposar de biomarcadors que permetin establir d’una manera precoç la possible etiologia o d’alguna manera reflectir el grau de resposta del hoste permetria racionalitzar el tractament antibiòtic. A més a més si el biomarcador pogués monitoritzar la resposta al tractament, podria ser utilitzat també com a factor pronòstic. Biomarcadors sistèmics com la proteïna C-reactiva i la neopterina i més recentment alguns precursors hormonals com la procalcitonina, el pro-pèptid natriurètic atrial i la pro-adrenomedulina s’han avaluat per al diagnòstic i pronòstic de determinades infeccions de forma complementària als paràmetres clínics i microbiològics. En aquest sentit, l’objectiu principal de la Tesi ha estat avaluar la utilitat dels biomarcadors sistèmics en el maneig de les pneumònies i les exacerbacions de la MPOC. Concretament, determinar si els biomarcadors correlacionen amb l’etiologia i la severitat d’aquestes entitats; i en segon lloc, estudiar l’impacte dels avenços metodològics en les tècniques de determinació. En resum, els biomarcadors poden ser una eina útil per al maneig de la pneumònia i les exacerbacions de la MPOC, de forma complementària als paràmetres clínics i microbiològics. Per a un ús òptim, és important tenir en compte les limitacions de cada biomarcador, així com la influència de les comorbilitats o els tractaments previs. En el futur, disposar d’un panell de biomarcadors, uns reflectint etiologia i d’altres reflectint severitat, han de millorar el maneig d’aquestes infeccions, així com ajudar en la valoració de teràpies immunomoduladores. Les determinacions puntuals i seriades complementen la valoració clínica, i permeten monitoritzar l’evolució clínica. Des d’un punt de vista tècnic, els assajos automatitzats tenen una sensibilitat òptima. No obstant, un test més ràpid i fàcil d’implementar també seria una bona alternativa.

Despite the development of new diagnostic methods and the availability of broad spectrum antibiotics, lower respiratory tract infections (LRTI) still represent an important worldwide health problem. Specifically for the management of community acquired pneumonia (CAP), an early diagnosis and severity assessment are of major importance, because both guide therapeutical decisions about appropriate treatment, as well as need of hospital admission. Several score risk have been described and validated, but most of them do not estimate the degree of disease severity, but the risk of death that is greatly influenced by age and the presence of coexisting illnesses. Regarding chronic obstructive pulmonary disease (COPD), exacerbation diagnosis is mainly clinical. Although microbiological sputum studies with Gram staining and bacteriological culture are available, the isolation of potential pathogens in sputum samples during these episodes presents controversy, being the possible contamination with oropharyngeal flora, one of the aspects more discussed. Several clinical characteristics have been proposed as prognostic factors of exacerbation morbidity and mortality. But, in spite of its epidemiological interest, predictive value differs between studies and most of them do not allow an individual risk assessment. To have at one’s disposal biomarkers, easy to detect in serum and plasma that would guide the identification of the possible etiology, and somehow reflect the host response to an infection, would allow a more judicious antibiotic use. In addition, if biomarker would enable the monitorization of treatment response, it could also be used as a prognostic factor. Systemic biomarkers such as C-reactive protein, neopterin and more recently some hormonal and peptide precursors, such as procalcitonin, mid regional pro-atrial natriuretic peptide and mid regional pro-adrenomedullin have been evaluated for the diagnosis and prognosis assessment of certain infectious diseases, being complementary to clinical and microbiological parameters. In this sense, the main objective of this Thesis is to assess the usefulness of systemic biomarkers in the management of CAP and COPD exacerbation. Specifically to determine whether biomarkers correlate with the etiology and severity of these conditions; and secondly to study the importance of immunoassays characteristics for an optimal biomarkers detection. In summary, biomarkers can be a useful and a complementary tool together with clinical and microbiological parameters for the management of patients with pneumonia and COPD exacerbations. For their optimal use, it is important to take into account biomarkers limitations, such as influence of comorbidities or previous treatment. In the future, to have at one’s disposal a panel of biomarkers, ones reflecting etiology and others being more related to severity might be useful for the management of LRTI, as well as for the assessment of immunomodulating therapies. Punctual and serial measurements complement clinical assessment, and they allow the monitoring of clinical evolution. From a technical point of view, automated assays are sensitive enough. However, a quicker test easier to implement would be also an interesting alternative.