Efeitos da fotobiomodulação no sistema imunológico inato de neonatos e bebês com bronquiolite

A Bronquiolite Viral Aguda (BVA) é a doença mais comum do trato respiratório inferior em crianças, sendo uma das principais causas de hospitalização em crianças menores de dois anos, principalmente no inverno. Caracteriza-se por inflamação, edema e necrose das células do epitélio das pequenas vias aéreas, com aumento da secreção de muco e broncoespasmo. Entre os patógenos mais comuns para o desenvolvimento de BVA estão rinovírus, influenza A e B, parainfluenza, metapneumovírus, adenovírus, porém, o mais comum e responsável por 70% das BVA em crianças menores de dois anos é o vírus sincicial respiratório (VSR) . O VSR é altamente contagioso e infeccioso, sendo responsável por 2-3% das hospitalizações de crianças infectadas, e há uma variação sazonal nos níveis de infecção pelo VSR, que são maiores durante o inverno em regiões temperadas, e isso ocorre porque as baixas temperaturas e alta umidade favorecer a proliferação do vírus.

O VSR é transmitido pelo ar em contato com o epitélio nasal, boca, olhos ou superfícies contaminadas e o tempo de incubação é de três a oito dias. Assim que o vírus chega ao nariz ou à boca, começa a infectar as células epiteliais do trato respiratório superior, depois progride para as vias aéreas inferiores atingindo os bronquíolos onde se replica com mais facilidade, desenvolvendo assim a bronquiolite. Ocorre então inflamação e obstrução dos bronquíolos, resultando na redução do fluxo aéreo nas vias aéreas de pequeno calibre, alterando a capacidade de expiração, o que leva à hiperinsuflação, aumento da produção de muco, atelectasia e sibilância. A imunopatologia ocorre através da expressão de citocinas pró-inflamatórias com subsequente infiltração perivascular e peribrônquica de células mononucleares, principalmente neutrófilos e linfócitos, desencadeando uma resposta desequilibrada entre células T auxiliares 1 e 2.

Além da BVA, a infecção por VSR pode levar à pneumonia, além da possibilidade de desenvolvimento posterior de sibilos e asma, por isso há uma preocupação crescente sobre como as infecções por VSR nos primeiros meses de vida podem levar ao desenvolvimento de doenças pulmonares crônicas. além de ser considerado o segundo agente patogênico causador de morte em crianças menores de um ano.

A incapacidade do sistema imunitário inato dos recém-nascidos e das crianças para combater a infecção pelo VSR e as suas graves consequências torna o desenvolvimento de novas estratégias de prevenção e tratamento uma prioridade.

Para atender a essa necessidade, avanços notáveis ​​foram feitos nos últimos anos em relação ao PBM laser de baixa intensidade aplicado em doenças pulmonares. O PBM é um recurso não invasivo, livre de efeitos adversos, acessível e bem tolerado para pacientes com diagnóstico de doenças pulmonares, como doença pulmonar obstrutiva crônica, COVID-19 e asma. Muitos efeitos são atribuídos ao PBM e um dos principais são os seus efeitos antioxidantes e anti-inflamatórios a nível celular. A partir da penetração do fóton no tecido onde ele interage com as moléculas intracelulares e inicia uma série de alterações no seu funcionamento, incluindo a permeabilidade da membrana e o metabolismo celular, regulando as defesas antioxidantes e reduzindo o estresse oxidativo.

Jahani-Sherafat et al. (2020) em sua revisão explicam as diversas hipóteses para o PBM nas funções celulares, a primeira refere-se à citocromo-c oxidase, obtida por luz infravermelha. Outras hipóteses são que os fótons separam o óxido nítrico da enzima e tornam esse óxido nítrico ativo e aumentam o transporte de elétrons, o potencial da membrana mitocondrial e a produção de trifosfato de adenosina (ATP). Outra hipótese está relacionada aos canais iônicos sensíveis à luz que podem levar ao acúmulo de cálcio nas células, e após a absorção de fótons, vários canais de sinalização são ativados utilizando espécies reativas de oxigênio, adenosina monofosfato cíclico (AMP), óxido nítrico e cálcio, levando à estimulação de fatores de transcrição. Com esses fatores ativados, a expressão do gene aumenta e, como resultado, aumenta a síntese e proliferação de proteínas, sinalização antiinflamatória, proteínas antiapoptóticas e enzimas antioxidantes.

Estudos científicos, tanto em modelos animais como humanos, têm sido desenvolvidos com foco na redução de quadros inflamatórios decorrentes de patologias respiratórias agudas e crônicas. De modo geral, esses estudos demonstram que a aplicação transcutânea de FBM atinge os pulmões e interfere positivamente nos processos inflamatórios e imunológicos nas lesões pulmonares. Pode ser um recurso viável como coadjuvante no tratamento de patologias respiratórias.

Design de estudo:

O estudo será um ensaio clínico randomizado e a amostra será composta por neonatos e lactentes de zero a 24 meses de idade, com diagnóstico de BVA internados no Hospital Universitário Materno Infantil da Universidade Estadual de Ponta Grossa. O projeto será submetido à aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa com Seres Humanos e posteriormente registrado no ClinicalTrials.gov base de dados.

Os pais ou responsáveis ​​pelo recém-nascido ou lactente serão convidados a participar do estudo e, caso tenham interesse, deverão consentir em participar assinando o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido. O objetivo do estudo será explicado aos responsáveis ​​e eles poderão tirar dúvidas a qualquer momento sobre os procedimentos a serem realizados. Caso os pais ou responsáveis ​​desejem abandonar o estudo, não haverá prejuízo ao tratamento do paciente, que será conforme estabelecido na randomização.

A internação de pacientes com diagnóstico de BVA nos hospitais participantes será verificada diariamente. Assim que identificado o paciente, na primeira consulta de fisioterapia, o responsável será convidado a participar da pesquisa por meio do termo de consentimento livre e esclarecido. Se aceito, o fisioterapeuta prosseguirá com as dúvidas do formulário de acompanhamento, após o qual a fisioterapia seguirá para o serviço de fisioterapia conforme randomização indicada. Nesta primeira consulta será aplicado o questionário do International Study of Wheezing (EISL), a gravidade da BVA será determinada pela escala de Wang e serão coletadas amostras de secreção traqueal. Os resultados dos exames laboratoriais de rotina serão monitorados diariamente para registro dos valores. Uma nova amostra de secreção traqueal será coletada no quarto dia de internação, a última amostra será coletada no oitavo dia de internação ou antes caso o paciente receba alta hospitalar. Para acompanhamento, o pesquisador entrará em contato com os pais ou responsáveis ​​após completar três meses de alta hospitalar para aplicação de um questionário elaborado pelo autor que conterá as seguintes questões: Quantas vezes seu filho teve resfriado/gripe nos últimos meses?; Se sim, precisou ser internado?; As vacinas do seu filho estão em dia?; Seu filho começou a frequentar creche ou escola nesse período?; Houve alguma mudança na alimentação da criança? (por exemplo. transição alimentar); Você percebe que seu filho está cansado de brincar?

Randomização e cegamento:

A randomização será feita em blocos e gerada por programa de computador, sendo ocultada em envelopes opacos lacrados e numerados sequencialmente, implementados por alguém que não tenha envolvimento no estudo. Cada envelope corresponderá a um dos dois grupos de estudo e um envelope será escolhido pelo responsável do participante no momento da avaliação. O avaliador estatístico não terá conhecimento da alocação dos pacientes nos grupos.

• Cálculo Amostral Para rejeitar a hipótese nula, estima-se que serão necessários 18 participantes em cada grupo com poder amostral de 95% e valor de p<0,05, porém, estimando uma possível perda de 20% ao longo do estudo, o tamanho da amostra será de 22 indivíduos em cada grupo. O cálculo foi baseado no estudo de Mehani (2017), que analisou os valores de interleucina IL6 em um grupo de adultos com doença pulmonar obstrutiva crônica que foram tratados com FBM em comparação com um grupo tratado com praticantes de exercícios respiratórios, onde a média final de IL6 em o grupo PBM foi 49,4(10,1) e no grupo exercitador foi de 62,8(11,4) com valor de P<0,0001.
• Análise estatística A tabulação dos dados será realizada no Microsoft Excel e a análise estatística no SPSS 22.0 e GraphPad Prism 6.0. A verificação da normalidade dos dados será realizada pelo teste de Kolmogorov-Smirnov. As variáveis ​​com distribuição normal serão apresentadas como média ± desvio padrão, as variáveis ​​com distribuição não normal serão apresentadas como mediana e intervalo interquartil 25-75% e as variáveis ​​categóricas serão apresentadas como frequência absoluta e relativa. Para identificar os efeitos do FBM no BVA, será utilizado o teste ANOVA de medidas repetidas mistas. O fator intragrupo será o grupo de alocação (grupo controle ou grupo intervenção) e o fator intragrupo será o momento da avaliação (D1 e Dalta para exames laboratoriais e escore de Wang; D1, D4 e D8/ou alta para traqueal descarga). A significância estatística será determinada como P<0,05. Os questionários de acompanhamento serão comparados por meio do teste não paramétrico t de Student ou teste de Mann-Whitney de acordo com a normalidade dos dados.

Pela sua originalidade, este estudo tem grande potencial para publicação em revistas científicas de renome. Caso se confirme a hipótese de que o FMM promove a redução do estado inflamatório celular, os benefícios estarão relacionados a menor tempo de internação, resolução mais rápida da infecção pulmonar, além de consolidar o FMM como mais um recurso eficaz na ação da fisioterapia respiratória no tratamento de BVA nesta população.