3. Results and Discussion
3.3 Full-factorial Partial Optimizations 1 General Interpretation
3.3.4 A An Inter-site Difference in Detail: The Entry and Exit Pigments
Relación BASFI y BASDAI y niveles de SIgA.
Los índices de actividad y severidad BASFI y BASDAI se correlacionaron de forma negativa con los niveles de SIgA total, cuando el grupo de pacientes se analizó conjuntamente Fig.11A-11B. Cuando se analizó por tiempo de evolución de las patologías, en los pacientes que tenían entre 6-12 meses de evolución de la enfermedad (Fig.11C) y aun cuando tenían más de 12 meses (Fig.11D) esta correlación se mantuvo. Al analizar por subtipos de patologías, se encontró en los pacientes con ARe una correlación inversa de la SIgA con BASFI (Fig.11E), al igual que en pacientes con EASI la correlación inversa fue SIgA-BASDAI
(Fig.11F),
Grupo total de pacientes
B A
Grupo de pacientes entre 6-12 meses de evolución
Grupo de pacientes con más de 12 meses de evolución
C D
E F
Fig. 11. Correlación entre los índices de actividad y severidad con la SIgA. A. Existe una correlación negativa entre los niveles de BASFI y la SIgA total (p=0,03 r:-0,45) B.
Correlación negativa entre BASDAI y la SIgA total (p=0,123 r: -0,039) C – D. Al evaluar el BASDAI y la
SIgA por tiempo de evolución de las patologías, se encontró que los pacientes con periodos de evolución mayor a seis meses presentan mayores niveles de SIgA total. E-F. Mientras que al evaluar por subtipos de EAS se encontró una correlación de la SIgA total con el BASFI en la ARe y en la EASI con el BASDAI.
B
A
S
Frecuencia de HLA 27.
Al evaluar la frecuencia del HLA-B27 en pacientes con EAS se encontró que el 40% de los pacientes con ARe cursaron con este alelo mientras que el 40,7% de los pacientes con EASI eran positivos para HLA-B27. Tabla 1.
Tabla 1. Datos demográficos e índices de actividad y función en EAS.
EAS ARe EASI VS
n=47 n=20 n=27 n=60
Edad 36 (18-55) 34 (19-47) 37 (18-55) 33,3 (22-56)
Sexo M/F 35/12 (3:1) 17/3 (5:1) 18/9 (2:1) 28/32 (1:1)
Tiempo de
Evolución 37,8 meses 36,3 meses 39 meses NA HLA-B27 48,9% (23/47) 40% (8/20) 40,7% (11/27) NA
BASFI 4,29 (0-8,8) 4,53 (0-8,4) 4,14 (0-8,8) NA
BASDAI 4,81 (0-10) 5,89 (0-10) 4,21 (0-8,5) NA
Sin embargo al evaluar las frecuencias de HLA-B27 entre los dos grupos de patologías (ARe y EASI) no se encontró diferencia significativa (p=0,336 Prueba de Fischer). Tampoco se encontró relación con los niveles de SIgA total (p=0,881 Prueba de Fischer). Anexo 2.
DISCUSIÓN 8.
Además de las articulaciones, el tracto gastrointestinal ha sido frecuentemente asociado con la artritis, la inflamación intestinal puede ser el resultado de las interacciones entre las células disfuncionales inmunológicas locales y la flora microbiológica (57). En la ARe existe una relación con determinadas infecciones gastrointestinales, por lo que se considera que algún componente de la mucosa intestinal participa en la fisiopatología de esta enfermedad.
Una relación clínica notable entre el sistema inmune de mucosa y la inflamación articular esta evidenciado en estudios de seguimiento prospectivo donde se detectó con mayor frecuencia inflamación de la mucosa intestinal en pacientes que sufren de EAS y compromiso periférico. Así como, se asoció con la desaparición proporcional de la inflamación intestinal a través del tiempo (58).
Otra prueba que soporta la relación entre la inflamación articular con el sistema inmune de las mucosas se documentó al observar que la infección con microorganismos intestinales tales como Salmonella spp, Yersinia spp, Shigella spp y Campylobacter spp de pacientes con predisposición genética a EAS puede inducir la aparición de inflamación en articulaciones periféricas (59). Esta observación es particularmente interesante ya que una unión anatómica y funcional entre la mucosa y la articulación no se ha establecido claramente. El principal anticuerpo de la mucosa es la IgA y representa la primera línea de defensa (50). La IgA secretada por las células plasmáticas es monomérica o dimérica, su forma dimérica unida a pIgR forman la SIgA (3) la cual proporciona protección del epitelio intestinal a agentes patógenos entéricos y toxinas. Así mismo las interleucinas como IL-6, IL-17, IL-21, pueden participar en la producción de la SIgA (50), la IL-17 regula la expresión del pIgR (5) mientras que la IL-6 participa en el cambio de isotipo hacia IgA al igual que la IL-21 (35-60).
Teniendo en cuenta el papel de la SIgA en la mucosa, fue importante evaluar los niveles de este anticuerpo en pacientes que desarrollaron ARe o EASI y compararlo con los voluntarios sanos así como correlacionarlo con los niveles de interleucinas del perfil Th17 como IL-6, IL-17 e IL-21 que pueden estar influyendo en la producción de la SIgA total y la IgA específica de bacterias más comúnmente asociadas con ARe (Salmonella spp, Shigella spp, Campylobacter spp y Yersinia spp) y que deberían presentarse de manera diferente en los subtipos ARe y EASI.
Nuestros resultados muestran claramente que los pacientes con EAS presentan mayores niveles de SIgA total en suero que los voluntarios sanos sin embargo, cuando se comparó entre los subtipos de EAS no se observó diferencia significativa. Esto podría sugerir que en las formas indiferenciadas de EAS pueden coexistir infecciones subclínicas y posiblemente ser clasificadas en el subgrupo de ARe. Como lo afirman Silveria LH y colaboradores, donde 5/7 pacientes con EASI presentaron anticuerpos IgG contra Chlamydia spp (61). Así mismo Aggarwal A y
colaboradores observaron que 9/14 pacientes con EASI tenían una respuesta IgA sérica mayor a un organismo implicado en la patogénesis de ARe, lo que sugiere que el 64% de los pacientes con EASI podrían tener una infección inaparente (62).
Zhang JJ y colaboradores en el 2008 demostraron niveles en suero de SIgA total en la población sana (63). Así mismo la detección de este anticuerpo en suero se ha propuesto como un método alternativo de la medición indirecta de las inmunoglobulinas generadas en el intestino (64) y se ha encontrado elevada en algunas patologías como enfermedades hepáticas, infecciones por HIV (65) y nefropatía por IgA, asociándose a hematuria y otras manifestaciones (66). De igual manera los niveles de SIgA en suero se han correlacionado con protección por vacunas (54) y en infecciones por HIV se ha demostrado que la SIgA interactúa específicamente con células presentes en tejidos linfoides asociados al intestino (células M), generando una fallida neutralización del virus, lo que genera el
aumento de este anticuerpo y a su vez la propagación del virus y su paso por la barrera epitelial (65).
En vista que la SIgA total, en el grupo de pacientes presentó concentraciones superiores al rango establecido en población sana (63), quisimos determinar si existían diferencias de esta inmunoglobulina por tiempo de evolución de la enfermedad, encontrando que este anticuerpo presenta niveles persistentemente elevados independientemente del tiempo de evolución de la clínica inclusive en individuos con más de cinco años de evolución, ya que de los 8 pacientes entre 5-12 años de evolución, 6 de ellos tenían niveles aumentados de SIgA total.
ANEXO 3
Datos similares a lo detectado en este grupo de pacientes, lo reporta en 1986 Granfors y colaboradores, donde al evaluar la SIgA total y específica en suero de 42 pacientes con antecedente de disentería por Yersinia enterocolítica 18 de ellos
desarrollaron al cabo de 3-4 semanas ARe, los niveles de SIgA total sérica fueron dos veces más altos en aquellos que desarrollaron la ARe que en quienes no (7).
Además al evaluar la SIgA especifica de este patógeno se encontró que los niveles de SIgA eran cuatro veces mayores en pacientes que desarrollaron la patología articular (7), así mismo las concentraciones más altas de este anticuerpo por lo general se registraron al comienzo de la enfermedad y disminuyeron en el suero de los pacientes con remisión clínica, persistiendo en los pacientes con artritis activa (7). La misma situación se vio reflejada en los anticuerpos de clase IgA, por lo que se ha sugerido que la producción de este anticuerpo puede ser una disfunción crítica de la respuesta inmune humoral en la patogénesis de la ARe. La vida media de la IgA es corta solo 3-4 días (12) y por lo tanto la persistencia de anticuerpos debe depender de una síntesis continua, planteándose la hipótesis de un estímulo persistente en un lugar cercano a la mucosa intestinal o en su interior, generando un mecanismo que estimula crónicamente la respuesta del anticuerpo
lo que también permite mantener niveles detectables en suero a partir de una fuga de la SIgA, reflejándose así el componente local (63, 66, 67). En cuatro individuos con diagnostico reciente se logró evaluar los niveles cada 3 meses durante un año detectando los niveles en valores superiores al rango normal.
De otra forma estudios en cultivos in vitro a partir de ex plantes de tejido intestinal,
han demostrado que las células plasmáticas secretan IgA hasta 30 días, después de cultivadas, caso contrario a la IgG, la cual no fue detectable al cabo de 2 días (69). En modelos murinos libres de gérmenes colonizados por E coli de manera
transitoria se identifican por más de tres meses títulos de SIgA, disminuyendo los títulos de IgA especifica de E. coli bajo exposición de microorganismos
comensales de manera continua (69). Lo anterior postula que existen algunas subpoblaciones de células plasmáticas con capacidad de sobrevida y secreción de IgA en el intestino por periodos prolongados de tiempo (3).
El mecanismo por el cual la SIgA, producida en la superficie de la mucosa, se transporta a la circulación no está claro. Esto podría ser por la fuga de SIgA o mediado por el transporte activo a través de la capa epitelial (67). Sin embargo Mäki-Ikola O y colaboradores al evaluar los niveles de SIgA en suero y liquido sinovial de pacientes con ARe desencadenada por Yersinia enterocolitica
encontraron mayores niveles de SIgA en suero que en liquido sinovial (p <0.0001), lo que sugiere que los anticuerpos que se producen, pueden filtrar de la mucosa a la circulación (70).
En la ARe, una respuesta IgA puede persistir durante años y es más probable debido a la persistencia de antígeno (1). Así mismo un aumento de la IgA sérica durante la enfermedad activa, parece ser consistente con la hipótesis de que la infección microbiana en el intestino podría actuar como un agente iniciador o activador en el desarrollo de la artritis (71). Además se ha detectado un
incremento selectivo de los niveles de IgA durante fases predominantemente de inflamación en pacientes con EA (71).
Considerando todas estas observaciones algunos hechos han de tenerse en cuenta: la IgA es principalmente dimérica, es decir, dos monómeros de IgA se mantienen unidos por una cadena J, a la que el componente secretor está asociado. Por lo tanto, la presencia de IgA2, componente secretor e SIgA pueden considerarse como marcadores de la mucosa (49), la SIgA juega un papel importante: neutraliza patógenos invasores intracelulares, controla procesos inflamatorios crónicos y agudos (65), bloquea factores de virulencia que pueden impedir la invasión microbiana, entre otros (72), lo que indica que pacientes con EAS reflejan un compromiso indirecto de la mucosa gastrointestinal o genito urinaria.
En un estudio realizado por Mathias y colaboradores en el 2013, al evaluar la respuesta inmune después de una disentería por Shigella flexneri, se concluyó
que la SIgA es capaz de frenar la invasión de la bacteria, impidiendo el contacto del patógeno con el epitelio intestinal (73) lo que nos corrobora su papel protector. Además, la IgA en la mucosa ejerce múltiples efectos anti inflamatorios: compite con una respuesta IgG pro inflamatoria, disminuye la regulación pro inflamatoria inducida por interleucinas, inhibe el estallido respiratorio de los monocitos (72). Así mismo la falta de SIgA conduce a un deterioro de la protección intestinal (74).
Por otra parte las células dendríticas (CD) son necesarias para el desarrollo óptimo del complejo SIgA con el antígeno (73). Baumann J y colaboradores han postulado que el transporte retrógrado de SIgA por las células M constituye un mecanismo por el que las CD sub-epiteliales pueden inspeccionar el estado antigénico de la luz intestinal al reconocer e internalizar la SIgA, mediado por el receptor DC-SIGN, molécula expresada en una población de CD ubicadas dentro de la región sub-epitelial de las placas de Peyer, por lo que la captación de complejos por DC-SING podría servir como un mecanismo de vigilancia inmune
importante en el mantenimiento de la inmunidad de la mucosa intestinal y homeostasis (75).
De igual manera se analizaron las concentraciones de SIgA por subtipos de patología sin encontrar diferencias estadísticas, aunque es importante tener en cuenta que en la ARe existe una asociación con una patología infecciosa causada por patógenos entéricos como Salmonella spp, Shigella spp, Yersinia spp, Campylobacter spp y a pesar que en la EASI no se encuentra reportado el
desarrollo de esta entidad por una infección previa, si se refiere a un grupo de pacientes con dolor lumbar, artritis asimétrica oligoarticular, entesitis con o sin radiología , lo que podría significar una etapa temprana de una EA definitiva (62), pudiéndose considerar a las formas indiferenciadas como infecciones subclínicas y posiblemente pertenecer al subgrupo de ARe.
Cuando quisimos evaluar los niveles de la SIgA total en otro proceso autoinmune e inflamatorio y crónico gastrointestinal, como la Enfermedad inflamatoria intestinal (EII), nuestros hallazgos nos muestran que las concentraciones de SIgA total fueron mayores en pacientes con EII que en población sana. Badr-el-Din S en el año 1988 mencionó que hay indicios claros de que una respuesta inmune humoral participa en la CU, visto principalmente como un aumento en el número de células plasmáticas, diferenciadas en particular hacia el isotipo IgA (76), lo que explicaría el aumento de la SIgA en comparación con los voluntarios sanos, sin embargo y pese a la diferencia estadística significativa entre los pacientes con EII y los controles, al comparar los niveles de SIgA Total entre pacientes con EAS y EII encontramos niveles superiores en ARe y EASI, lo que sugiere mayor producción de IgA en la mucosa en este último grupo de pacientes. Varios estudios han propuesto que la producción de SIgA puede no ser lo suficiente en pacientes con CU y EC (77) y los resultados encontrados por estos autores demuestran una disfunción de la secreción trans-epitelial de la IgA, por lo que, se propone, una síntesis dis-regulada del componente secretor o una unión aberrante en la cara
basolateral en la superficie del enterocito, una subsecuente internalización y re secreción en el lumen intestinal. Sin embargo análisis histológicos no demuestran una marcada alteración en la expresión del componente secretor sugiriendo un defecto a otro nivel.
De igual forma al evaluar los niveles de IgA total en los tres grupos de estudio se encontró que no existían diferencias entre subtipos de EAS ni tampoco cuando se compararon con voluntarios sanos. Alguna evidencia sugiere que en EA, una enfermedad a menudo vinculada con la ARe y con frecuencia se observa en personas que poseen HLA-B27 niveles de IgA en suero están aumentados en comparación con controles (78). Stoll ML ha demostrado que los niveles elevados de IgA están asociados con fases activas de EA determinada por VSG y PCR (79). Datos similares a los nuestros, donde los niveles aumentados de IgA total se encontraron en pacientes con tiempos de evolución más cortos.
Así mismo se encontró una correlación positiva entre los niveles de IgA y la SIgA total del grupo analizado de pacientes de EAS, lo que significa un desafío en la mucosa que también conduce a un aumento de la producción de IgA total en el compartimento sistémico, probablemente basado en la migración de las células B (eje medula ósea- mucosa) (66).
Al evaluar la IgA específica de cada bacteria tampoco se encontraron diferencias entre los grupos de pacientes frente a controles ni por subtipo de EAS, lo que indica que la IgA específica refleja un comportamiento a nivel sistémico, mientras que la SIgA que es secretada directamente a nivel de la mucosa muestra una respuesta a nivel local (2,12).
Es importante resaltar que en nuestros resultados encontramos niveles aumentados de IgA especifica de Yersinia spp en población sana que en
pacientes con ARe o EASI, datos similares fueron reportados en el año 2013 por el INS donde la población sana cursa con Yersinia asintomática (80). De igual
manera cabe aclarar que los pacientes con ARe y EASI son tratados con sulfasalazina, medicamento de primera elección compuesto por sulfapiridina y 5- ASA el cual es inmuno-modulador pero que de base tiene capacidad bactericida (81), lo que podría explicar los niveles inferiores de anticuerpos contra Yersinia spp en individuos con EAS.
En las EAS se ha propuesto una respuesta inmune que conduce a la producción de interleucinas Th2 que predominan en la articulación (19) y Th17 con predominio de IL-17 como lo describe Romero- Sánchez y colaboradores (17). La IL-17 participa en la regulación de la expresión del pIgR, mientras que las IL-6 e IL-21 participan en el cambio de isotipo hacia IgA (35,60), por lo que fue importante analizar los niveles de estas interleucinas en la población de estudio, sin embargo, las concentraciones de la IL-17 y la IL-21 en suero arrojaron resultados bajos, con tendencia a incrementarse en los pacientes de menor tiempo de evolución clínica (dos a seis meses) (82).
Los pacientes con niveles detectables de IL-17 en suero fueron los mismos a los que se les detectaron concentraciones superiores de IL-21, este hallazgo es importante ya que estudios demuestran que la IL-21 es esencial para la diferenciación y polarización de células Th17 (2, 83) que a su vez juegan un papel importante en la patogénesis de las enfermedades inflamatorias intestinales y las EAS (2).
Los niveles de IL-6 presentaron diferencias significativas entre pacientes y voluntarios sanos, sin correlacionarse con los niveles de SIgA, la IL-6 liberada por las células dendríticas, macrófagos de la mucosa, células del estroma y células epiteliales junto con otras interleucinas como la IL-4, TGF- , IL-5, IL-10 son esenciales en la mucosa (60), estimulando la producción y diferenciación de LB (51, 60), además de participar en el cambio de isotipo hacia IgA (60), lo que explicaría en parte su aumento en nuestros resultados.
Romero-Sánchez y colaboradores en el 2011, encontraron de igual manera, que pacientes con ARe y EASI presentaban mayores niveles de IL-6 comparado con los voluntarios sanos (p< 0,001) (6). Los resultados de este estudio demostraron diferencias de esta interleucina entre el grupo de voluntarios sanos y el grupo de pacientes que cursaron con ARe, resultado que muestra reflejo clínico, ya que esta patología es una entidad mucho más inflamatoria (27). Además e igual a los datos actuales no fue posible establecer diferencias de estas interleucinas entre los subtipos de EAS, lo que sugiere que tanto la ARe como la EASI podrían ser patologías similares con un componente genético y una patogenia común (6) o considerar a las EASI una forma frustra de ARe (62).
De igual manera en un estudio de Singh R, Aggarwal A y colaboradores en el 2007 no encontraron diferencias entre el perfil de células Th1 y Th17 en pacientes con ARe/EASI, mientras que si hubo diferencias significativas al ser comparados en pacientes con artritis reumatoide lo que corrobora que la ARe como la EASI podrían ser patologías similares, además las células Th17 podrían ser los principales agentes en la inflamación en estas patologías, igualmente se ha demostrado que estas células tienen potencial para la osteoclastogénesis y conducen a la destrucción ósea en modelos animales de artritis (84).
Teniendo en cuenta estos hallazgos y el papel de la SIgA en la patogenia de estas enfermedades es posible que la ARe y la EASI tengan un mecanismo patogénico común Fig.12. Por lo que al relacionar todos nuestros resultados podemos considerar que los niveles aumentados de IL-6 podrían participar en el cambio de