Agentes infecciosos en la enfermedad de Crohn pediátrica

Se estima que la enfermedad intestinal inflamatoria (EII), que incluye EC y colitis ulcerosa (CU), afecta aproximadamente a 1 a 2 millones de estadounidenses. Estudios recientes sugieren fuertemente que estos trastornos están aumentando en prevalencia en países desarrollados y en vías de desarrollo, y en la primera generación de inmigrantes en países industrializados. Cambiar la epidemiología de la EII implica que, además de una susceptibilidad genética a la enfermedad, es probable que un desencadenante ambiental o una exposición afecten la expresión de la enfermedad. Sin embargo, la patobiología y la etiología específicas de la EII siguen sin estar claras. Ha avanzado el conocimiento de la base genética del huésped de la EII, incluida la caracterización de un nuevo gen de susceptibilidad en la EC de adultos y adolescentes (NOD2/CARD-15) ubicado en la región pericentromérica del cromosoma 16. Estudios recientes no solo implican a NOD2/CARD-15 en la susceptibilidad a la EC, sino que también sugieren un vínculo entre la respuesta inmunitaria innata a los componentes bacterianos y el desarrollo de la enfermedad. Por lo tanto, se necesitan de manera crítica investigaciones bien diseñadas de las etiologías infecciosas de la EC, con poder suficiente para detectar diferencias en la infección entre pacientes con EII y sin EII. Sin embargo, todavía existen deficiencias en los métodos y herramientas para tales estudios.

Tanto los mecanismos infecciosos como los no infecciosos de la patogenia siguen siendo plausibles pero no confirmados. Hasta la fecha, la evidencia científica no puede concluir si uno o más patógenos infecciosos desencadenan o determinan el desarrollo y los resultados de la EC o la CU. La exposición persistente a la "flora residente normal" en un intestino anormalmente permeable también podría determinar la enfermedad. Por lo tanto, se necesitan investigaciones cuidadosamente diseñadas que apliquen ensayos de detección evaluados sistemáticamente, confiables y reproducibles para confirmar o refutar las hipótesis infecciosas de causalidad. El primer paso es un estudio piloto que valida el diseño del estudio y los ensayos complementarios (basados ​​en la morfología, la molécula y el cultivo) y los aplica uniformemente a los tejidos del paciente y de control (es decir, biopsias endoscópicas pediátricas). Debe centrarse en la EC recién diagnosticada (sustituto de la EC "incidente") en un grupo bien caracterizado de pacientes y controles apropiados y bien seleccionados que cumplan con las definiciones uniformes de casos y controles. Debe desarrollar métodos reproducibles para garantizar que se puedan comparar los resultados de diferentes estudios y realizar las interpretaciones clínicas adecuadas para traducir los resultados de la investigación en estrategias de tratamiento y prevención que reduzcan la carga de EC. En este momento, las deficiencias tanto en la metodología como en la tecnología de laboratorio impiden realizar e interpretar con éxito los estudios necesarios sobre causalidad.

Según la edad de inicio, los niños recién diagnosticados con EII pueden estar más cerca de desencadenar eventos inmunopatogénicos que inician la respuesta inflamatoria que los adultos. También pueden representar una población única para el estudio de factores ambientales (p. ej., infección), es decir, la edad más joven generalmente trae historias de exposición más cortas y menos complicadas para confundir los análisis. Es razonable postular que un solo agente o ataques polimicrobianos, en el huésped genéticamente susceptible, pueden determinar el desarrollo o curso de la EC y puede ser más fácil identificar algunos determinantes infecciosos en la EC infantil. Presumimos que se necesita una recolección adecuada de biopsias de tejido intestinal de casos y controles de EC pediátricos uniformemente definidos y la validación de herramientas de laboratorio sensibles y específicas para detectar posibles desencadenantes infecciosos de CD en estos tipos de muestras particulares para probar la causalidad de la infección en EC. El Pedi IBDC, 6 centros estadounidenses grandes y geográficamente diversos, representa una excelente plataforma para investigar posibles factores infecciosos en la EC, evaluando y registrando anualmente datos clínicos y epidemiológicos sobre ~288 casos pediátricos de EC recién diagnosticados en un depósito de datos completo. El Pedi IBDC tiene un sistema para evaluar la seguridad y eficacia de su investigación. El Consorcio también proporciona un grupo de casos y controles en los que implementar técnicas estandarizadas de recolección de muestras bajo un algoritmo bien concebido. El equipo de investigación formado por R03 se basa en una amplia gama de conocimientos y recursos institucionales en epidemiología, patología de enfermedades infecciosas, microbiología molecular, micobacteriología y virología, y la realización de ensayos clínicos. La experiencia multidisciplinaria de esta propuesta puede probar y validar en pequeñas biopsias endoscópicas los ensayos de histopatología y detección microbiana molecular previamente validados en tejidos alternativos incluidos en parafina o congelados.

El mecanismo de financiación de R03 facilitará las técnicas de recolección y banco de tejidos y las evaluaciones de un panel de ensayos para detectar agentes infecciosos selectos que van desde aquellos que se cree que no causan EC hasta aquellos que se especula que son etiológicos, desde comensales no patógenos hasta patógenos conocidos e indeterminados. Por lo tanto, nuestros objetivos específicos de estudio son:

1. estandarizar la recolección (p. ej., sitio anatómico del origen de la biopsia, número de biopsia y técnica de recolección), procesamiento y almacenamiento de biopsias de tejido gastrointestinal obtenidas durante una endoscopia clínicamente indicada de niños bien caracterizados con EC seguida por Pedi IBDC;
2. verificar y estandarizar la definición de controles apropiados, evaluando tanto biopsias "no enfermas" de casos como biopsias clínicamente indicadas de niños sin EII (p. ej., poliposis juvenil, enfermedad de Hirschsprung) para mejorar el diseño de estudios futuros;
3. estandarizar y validar métodos de detección de biopsias pediátricas para identificar posibles factores de riesgo infecciosos para EC a través de análisis moleculares paralelos, emparejados y complementarios basados ​​en patología (IHC), amplio rango basado en amplificación (PCR) y específicos del organismo (p. ej., MAP), y cultivo primario de muestras de tejido tomadas de casos y controles bien definidos.

Además, se comparará la caracterización molecular de la microbiota en las heces de casos y controles con la detección microbiana en sus respectivas biopsias de tejido. La finalización exitosa de estos objetivos proporcionará una plataforma para investigaciones exhaustivas inminentes que caractericen los factores de riesgo microbianos clínicamente relevantes para la EC en el niño y muy posiblemente en el paciente adulto.