Pocas áreas escapan ya al influjo de la Inteligencia Artificial (IA). El sector salud tampoco es ajeno a la revolución tecnológica que supone la combinación de algoritmos materializados en máquinas capaces de dar respuestas eficaces y de gran ayuda para el ser humano.

De hecho, mucho antes de que la COVID-19 llegara, la IA ya estaba muy metida en aquellos países donde se le ha dado oportunidad de crear valor.

Aplicaciones en el diagnóstico sin errores, automatización y mejora de los procesos de admisión, internamiento y sanación de pacientes en hospitales o incluso de priorizar las salas de emergencia, turnos de médicos y enfermeros de guardia son buena prueba de ello.

La situación de pandemia no ha hecho más que reforzar su papel, ofreciendo al mundo en estos momentos algo en lo que ya había entrado: la creación de nuevos fármacos y vacunas con IA en vez de hacerlo de forma tradicional en laboratorios. Así lo señala Inmaculada Martínez, científica experta en Inteligencia Artificial, asesora desde el 2010 en esta materia del Gobierno británico y el Parlamento europeo.

Hasta la llegada de una vacuna, la implementación de esta tecnología continuará ofreciendo un amplio abanico de soluciones. ?La IA está ayudando en el diagnóstico y en el análisis de por qué ciertos pacientes han demostrado síntomas y otros no, o por ejemplo por qué unos han desarrollado inmunidad en sangre y otros no y pueden quedar expuestos a pasar la COVID-19 otra vez?, apunta.

Asimismo, también está suponiendo una valiosa arma en la trazabilidad de los contactos estrechos. Así, Martínez señala que el famoso aplicativo móvil que Google y Apple han desarrollado para vigilar la ratio de contagio está precisamente regido por procesos de análisis de IA.

De esta manera explica que, ?cuando una persona está contagiada y su móvil envía mensajes encriptados a otros móviles a menos de un metro, se puede contrastar con cuántos otros móviles se han comunicado, y qué otros parámetros pueden ayudar a entender si ha habido contagio o no. Estos súper cálculos y mediciones los hace un sistema de IA?.

La robótica al servicio de la salud

Reputada conferenciante, Martínez expone en sus ponencias los efectos de la automatización o la colaboración del humano-máquina. Los robots ya se usan en operaciones de cirugía de precisión.

Por ejemplo, en ablaciones cardíacas en donde se hacen pequeñas incisiones en el tejido muscular del corazón para regular arritmias, apunta. Avanza además que ?ahora se está hablando de usar robots en salas de recuperación de enfermos COVID-19 en vez de enfermeros humanos que puedan contagiarse?.

Sin embargo, su llegada no tendría por qué suponer la ruptura con la humanización en la atención. ?Los seres humanos son vitales a la hora de crear lazos emocionales con los enfermos y no podemos pretender que una persona grave sea completamente ex comunicada de contacto, advierte.

?En unos diez años nos parecerá inadmisible que el diagnóstico se haya solamente basado en lo que un médico humano ha calibrado en su cabeza?

No obstante, el margen de error prácticamente nulo hace de ellas instrumentos muy aprovechables en el diagnóstico. ?Eso significa que los radiólogos y oncólogos no van a tener que deducir con sus ojos humanos falibles si hay marcadores de cáncer en los resultados hematológicos de un paciente o en las pruebas de mamografía?, señala la también profesora del Imperial College London.

En este sentido, Martínez vaticina que ?en unos diez años nos parecerá inadmisible que el diagnóstico se haya solamente basado en lo que un médico humano ha calibrado en su cabeza?.

julio 15/2020 (Gaceta Médica)

Una investigación canadiense ha llevado a cabo el primer estudio en profundidad de la vasculatura en el cerebro autista y ha encontrado defectos en el revestimiento de los vasos sanguíneos.

Producto de cuatro años de trabajo, un artículo publicado en la revista Nature Neuroscience,  presenta varias líneas de evidencia novedosa que implican fuertemente defectos en las células endoteliales, el revestimiento de los vasos sanguíneos, en personas con autismo.

El doctor Baptiste Lacoste, científico del Hospital de Ottawa y profesor asistente en la Facultad de Medicina e Instituto de Investigación del Cerebro y la Mente de la Universidad de Ottawa, dirige un laboratorio especializado en interacciones neurovasculares en la salud y la enfermedad.

En colaboración con investigadores de la Universidad McGill, la Universidad Laval y el Consejo Nacional de Investigación de Canadá, el equipo del doctor Lacoste utilizó un modelo de ratón con una de las mutaciones genéticas más comunes que se encuentran en el trastorno del espectro autista: deleción 16p11.2 o 16p para abreviar.

El equipo, en el que la estudiante graduada Julie Ouellette, y el investigador asociado doctor Xavier Toussay desempeñaron roles destacados, también utilizaron células derivadas del tejido de adultos autistas humanos que portan la mutación 16p.

Es como tener un automóvil de lujo, un Ferrari, que está muy bien y muy bonito aparcado en el garaje, pero si no se le llena el depósito de gasolina nunca se pondrá en marcha, explica Lacoste

Es exactamente lo mismo con el cerebro. Es el órgano más complejo, pero si no tienes suministro de sangre, el cerebro simplemente no funciona correctamente’.

Normalmente, cuando las células cerebrales se iluminan, la sangre corre hacia la región activa del cerebro, un fenómeno llamado ‘acoplamiento neurovascular‘.

Pero cuando se estimulan las neuronas de ratones con la deleción 16p, este estudio encontró que las respuestas vasculares en esas regiones del cerebro se retrasaron y se debilitaron.

Se demostró que esta desconexión, o ‘desacoplamiento neurovascular’, se originó en los propios vasos sanguíneos: las arterias aisladas de estos ratones y mantenidas vivas en un medio también mostraron una respuesta débil y lenta a los productos químicos que inducen la dilatación de los vasos sanguíneos.

El equipo aisló aún más la fuente del déficit en el endotelio, en oposición a los otros tipos de células, como las células musculares, que rodean los vasos sanguíneos.

El trabajo del doctor Lacoste muestra además que los problemas con los vasos sanguíneos comienzan muy temprano en la vida de quienes portan la deleción 16p.

En una placa de Petri, tanto las células endoteliales derivadas de humanos como de ratón con la mutación no pudieron germinar las extensiones que normalmente conectan los vasos sanguíneos entre sí, permitiendo que la red vascular se expanda y crezca.

Las células endoteliales en los cerebros de ratones autistas recién nacidos tenían el mismo problema.

En la adolescencia, los ratones todavía mostraban una densidad vascular reducida en sus cerebros.

Curiosamente, en contraste con los problemas en el sistema circulatorio, los investigadores encontraron que las neuronas de los cerebros de estos ratones jóvenes parecían estar sorprendentemente bien organizadas.

A medida que los ratones crecieron, otras células del cerebro compensaron sus células endoteliales disfuncionales, de modo que en la edad adulta habían desarrollado una red completa de vasos sanguíneos.

Sin embargo, como demostraron los experimentos anteriores de los investigadores, estos vasos sanguíneos permanecieron disfuncionales en ratones adultos.

Es un poco como si un fontanero hace un mal trabajo instalando las tuberías, ejemplifica. A partir de ese momento, tendrá problemas para obtener la presión de agua adecuada en su fregadero.

Cuando una persona o un ratón porta una mutación 16p, esa diferencia genética se replica en cada célula de su cuerpo. Esto hace que sea más difícil precisar la causa de las diferencias de desarrollo sistémico.

Para abordar esta dificultad, el equipo del doctor Lacoste generó ratones que solo expresaban la mutación en sus células endoteliales, los llamados ‘mutantes condicionales‘.

Estos ratones mostraron déficits similares en su desarrollo vascular como mutantes de todo el cuerpo.

Sorprendentemente, aunque todas las demás células de su cerebro y cuerpo eran genéticamente normales, estos mutantes condicionales mostraron algunos signos de comportamiento del autismo: hiperactividad, movimientos estereotípicos y problemas de aprendizaje motor.

Esto indicó que los problemas en los vasos sanguíneos contribuyeron a la disfunción neuronal, que a su vez condujo a los signos y síntomas externos del autismo.

Los investigadores utilizaron un número igual de ratones machos y hembras y encontraron efectos más pronunciados en ratones machos, lo que sugiere que las hembras pueden tener otras herramientas, como el estrógeno, que compensan o enmascaran los déficits.

Sugieren esto como una vía de investigación, así como el papel de los vasos sanguíneos en una gama más amplia de trastornos del desarrollo neurológico, lo que podría conducir a diagnósticos y terapias novedosos

julio 15/2020 (Europa Press) –  Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. .

Un nuevo estudio de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington ha descubierto que los ratones infectados con el virus Chikungunya enferman menos y tienen menos probabilidades de transmitir el virus a los mosquitos si tienen microbiomas intestinales saludables, según publican en la revista Cell.

El virus Chikungunya, una vez confinado al Hemisferio Oriental, ha infectado a millones de personas en las Américas desde 2013, cuando se descubrieron los mosquitos portadores del virus en el Caribe. Aproximadamente la mitad de los infectados nunca muestran síntomas, mientras que algunas desarrollan fiebre y dolor en las articulaciones que dura aproximadamente una semana, y del 10 % al 30 % desarrollan artritis debilitante que persiste durante meses o años.

Los científicos han entendido poco sobre por qué la gravedad de la enfermedad varía tanto, pero ahora esta nueva investigación en ratones ha comprobado que las bacterias intestinales pueden desempeñar un papel.

La investigación muestra que los ratones con microbiomas intestinales defectuosos fueron menos capaces de controlar la infección por el virus Chikungunya. Además, dar a los ratones una sola especie de bacteria, o un compuesto químico producido por esa especie, mejoró las respuestas inmunes de los ratones, redujo los niveles del virus en la sangre y redujo las posibilidades de que un mosquito que se alimentaba de sangre de ratones infectados adquiriera el virus.

Los hallazgos sugieren que un microbioma saludable podría ayudar a reducir la posibilidad de la enfermedad de Chikungunya severa y posiblemente incluso reducir la propagación de la comunidad al interrumpir la transmisión del virus de persona a mosquito a otra persona.

En muchas enfermedades virales, solo un subconjunto de las personas infectadas se vuelve sintomáticas, y realmente no entendemos por qué, admite el autor principal Michael S. Diamond, profesor de Medicina. Puede haber cosas que sucedan durante su vida que moldeen su sistema inmunológico e influyan en: sí puede detener la infección temprano y tener síntomas mínimos, o si no puede detenerla y desarrollar una enfermedad grave.

Descubrimos que cuando los ratones no tienen una salud el microbioma intestinal no solo se enferma, sino que los mosquitos que toman muestras de sangre tienen más probabilidades de infectarse, prosigue. Promover un microbioma saludable podría ser importante no solo para las personas que podrían infectarse, sino para toda la comunidad para romper o reducir el ciclo de transmisión.

El microbioma intestinal es la comunidad de bacterias que viven en los intestinos. Las bacterias intestinales metabolizan y modifican químicamente parte del material que llega a través del tracto digestivo, generando vitaminas y otros compuestos como subproductos que luego son absorbidos por las células u otros microbios, y ayudan a regular la inflamación y la respuesta del cuerpo a la infección.

Para averiguar si el microbioma intestinal afecta la gravedad de la infección por chikungunya, Diamond, la primera autora Emma Winkler, estudiante graduada en el laboratorio de Diamond, y sus colegas estudiaron ratones sin microbiomas intestinales normales.

Utilizaron dos tipos de ratones: ratones libres de gérmenes, que se habían mantenido bajo condiciones estériles desde el nacimiento y, por lo tanto, nunca desarrollaron un microbioma intestinal, y ratones de laboratorio comunes tratados con un cóctel de dos antibióticos comúnmente utilizados para reducir la complejidad de sus microbiomas intestinales.

Los investigadores infectaron grupos de ratones libres de gérmenes y tratados con antibióticos con el virus chikungunya, así como un grupo de ratones de laboratorio con microbiomas normales para comparar. El virus se multiplicó y se propagó rápidamente en los ratones que carecían de microbios intestinales, alcanzando niveles altos en la sangre y en los tejidos lejos del sitio de la infección. Otros experimentos mostraron que las células inmunes clave estaban dañadas en los ratones sin un microbioma intestinal normal.

La introducción de una sola especie bacteriana, un miembro normal del microbioma intestinal humano conocido como Clostridium scindens, rescató la capacidad de los ratones para combatir la infección. La C. scindens no se encuentra típicamente en ratones. Pero es común en las personas, donde modifica un ácido biliar producido en el hígado, generando un compuesto que afecta las células inmunes.

Cuando los investigadores administraron el ácido biliar modificado solo a ratones que carecían de microbiomas normales, mejoró sus respuestas inmunes y redujo los niveles virales en la sangre y los tejidos.

Si tener un microbioma poco saludable afecta los niveles de virus en la sangre, eso plantea una pregunta interesante para un patógeno transmitido por la sangre: ¿la salud de su microbioma afecta la transmisión?, se pregunta Diamond, quien también es profesor de Microbiología molecular, y de patología e inmunología. Es lógico pensar que, si hay más virus en la sangre, es más probable que un mosquito se infecte cuando toma una comida de sangre’.

Para probar esta idea, Diamond y Winkler infectaron tres grupos de ratones con el virus Chikungunya. Un grupo fue tratado con antibióticos para eliminar sus bacterias intestinales, un segundo fue tratado con antibióticos y luego recibió ‘C. scindens‘ para repoblar esas bacterias en sus intestinos, y el tercer grupo no recibió antibióticos en absoluto, dejándolos con microbiomas intestinales normales.

Los investigadores extrajeron sangre un día después de la infección y ofrecieron la sangre a los mosquitos para alimentarse. Más de la mitad de los mosquitos que tomaron muestras de la sangre de los ratones tratados con antibióticos se infectaron, en comparación con menos de un tercio de los mosquitos que se alimentaron de sangre de los ratones con microbiomas normales o con solo C. scindens.

Hay muchas personas con microbiomas poco saludables y niveles variables de ácidos biliares conjugados en sus intestinos, señala Diamond. Puede haber otras bacterias que podrían ser incluso mejores que C. scindens para modificar los ácidos biliares que podrían usarse para reequilibrar los microbiomas. Si se creara un probiótico como ese, podría ser una forma no solo de minimizar la enfermedad en las personas, sino de reducir comunidad extendida al mismo tiempo’.

julio 15/2020 (Europa Press) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. .

El Plan Nacional frente a la Resistencia a los Antibióticos (PRAN) ha emitido una serie de recomendaciones para profesionales en el contexto de la COVID-19.

El uso efectivo de los antibióticos y el manejo de infecciones bacterianas constituye uno de los retos emergentes durante la pandemia de la COVID-19. En este sentido, la prescripción excesiva o inadecuada de tratamientos antibióticos, podría facilitar el desarrollo de bacterias resistentes y reducir la eficacia de futuros tratamientos. Por ello, es necesario ser prudentes a la hora de usar estos medicamentos.

Aunque la enfermedad que provoca el SARS-CoV-2 no se trata ni previene con antibióticos, algunos pacientes han desarrollado coinfección o sobreinfección bacteriana. Para ellos el Plan Nacional frente a la Resistencia a los Antibióticos (PRAN) ha emitido una serie de recomendaciones para profesionales:

Búsqueda de asesoramiento del equipo PROA (Programa de Optimización del Uso de Antibióticos)

• Apoyo la decisión clínica de la prescripción de antibióticos en biomarcadores que evidencien infección bacteriana como el valor de procalcitonina.
• Evitar profilaxis con antibióticos de forma generalizada para prevenir neumonía bacteriana.
• Evitar la utilización sistemática de azitromicina en combinación con hidroxicloroquina, siguiendo las recomendaciones de la AEMPS.
• Recordar interacciones y toxicidad de los tratamientos.
• Refuerzo de la comunicación con el paciente. Se debe informar así de que el uso de antibióticos se justifica por una infección bacteriana ocasionada por una complicación secundaria.

Infecciones en pacientes no COVID

El hecho de que el abordaje asistencial se centre en la pandemia puede hacer que estas pasen desapercibidas en personas no afectadas por el virus. En aquellos casos en los que se indique el uso de antibióticos los profesionales deben basan la elección del tratamiento en las guías locales. Además, han de establecer la duración mínima posible del mismo. Asimismo, se recomienda adecuar la dosis a las circunstancias del enfermo.

Por otro lado, ha de considerarse el cambio a un tratamiento de vía oral. Respecto a la vía parenteral, disminuye infecciones asociadas a catéteres y otras complicaciones derivadas de una hospitalización prolongada. En última instancia, es importante reevaluar cada 24-48 horas para ajustar el mismo en base a la evolución.

Enfoque One Health

Como enfermedad zoonótica, se ha puesto de manifiesto la importancia de un enfoque de salud único, presente en todas las medidas del PRAN. El objetivo así es integrar salud humana, sanidad animal y medioambiente. Desde la perspectiva veterinaria, las medidas se centran en reducir el riesgo de contagio entre el personal de las granjas para frenar la transmisión del virus.

Unas actuaciones que coinciden con las incluidas e impulsadas en el PRAN para prevenir infecciones y reducir con ello la necesidad de utilizar antibióticos. Implementadas ya antes, fuera del marco de la actual pandemia, han sido reforzadas para disminuir riesgos de contagio. El sector de la sanidad animal ha trabajado en diferentes acciones, como la bioseguridad de las instalaciones o la gestión de residuos.

 julio 15/2020 (Gaceta Médica)

La compañía estadounidense Moderna ha presentado nuevos resultados de su vacuna de ARN mensajero (ARNm) contra la COVID-19. Los responsables han señalado que produce anticuerpos neutralizantes en el 80 % de los participantes.

Según publica el New England Journal  of Medicine, la vacuna ha demostrado inmunogenicidad, es decir, que desencadena una respuesta inmune en los participantes. Desde la compañía definen los datos obtenidos en esta fase 1 de ?alentadores?. Señalan que actualmente ya tienen reclutados a todos los participantes de fase 2 y que esperan poder comenzar con la fase 3 a finales del mes de julio.

Respuesta inmune

En esta primera fase del ensayo se han probado tres dosis de la vacuna: 25 ?g, 100 ?g y 250 ?g. Los 45 participantes inscritos recibieron la primera dosis, pero tres de ellos no recibieron la segunda; se incluye uno del grupo de 25 ?g, que registró urticaria en ambas piernas cinco días después de la vacunación. Dos de ellos tampoco pudieron recibirla por sospecha de haber desarrollado COVID-19 y tener que someterse al período de aislamiento. Todos los participantes asistieron a las visitas médicas programadas.

Tras la primera vacunación, los niveles de anticuerpos IgG  aumentaron rápidamente en todos los participantes. Las respuestas de anticuerpos específicos fueron similares en la primera y segunda dosis, con niveles similares en las dosis de 100 ?g y 250 ?g.

En cuanto a las respuestas neutralizantes, ningún participante las registró antes de recibir la vacuna. Después de la primera administración, menos de la mitad de los participantes registraron esta respuesta. Sin embargo, después de la segunda dosis, todos los participantes desencadenaron este tipo de respuesta en mayor o menor medida. El grupo que recibió las dosis de 25 ?g fue el que obtuvo respuestas más débiles, mientras que en los grupos de 100 y 250 ?g se registraron datos similares. Una vez recibidas las dos dosis, un 80 por ciento de los participantes habían desarrollado anticuerpos neutralizantes.

En cuanto a la respuesta inmunitaria de las células T, las dosis de 25 y 100 ?g provocaron respuesta inmunitaria de este tipo. Después de la segunda vacunación los participantes registraron una respuesta de células T CD4 sesgadas en Th1 sin una elevación significativa de las respuestas de células T CD4 sesgadas en Th2.

Perfil de seguridad

Ninguno de los participantes en esta primera fase del ensayo ha registrado eventos adversos graves y no se cumplieron las reglas de detención de ensayos previamente especificadas. Tal y como se comentaba anteriormente, uno de los voluntarios presentó urticaria transitoria, que se relacionó con la administración de la primera dosis.

Una vez recibida la primera dosis, 5 participantes (33 por ciento) de 25 ?g informaron de eventos adversos sistémicos solicitados. Otros 10 en el grupo de 100 ?g (67 por ciento) y 8 en el de 250 ?g (53 por ciento). Los eventos adversos fueron más comunes después de la segunda vacunación; tres de los pacientes del grupo de 250 ?g (21 por ciento) informaron de uno o más eventos graves.

Algunos de los participantes recibieron dosis, con más frecuencia cuanto más alta era la dosis, siendo uno de los casos considerado como grave (39,6º). Los eventos adversos locales que aparecieron fueron casi todos leves o moderados, y el dolor en la zona de inyección fue común. Entre los efectos más registrados se encuentran fatiga, escalofríos, dolor de cabeza y mialgia.

julio 15/2020 (Gaceta Médica)

Durante los pasados meses de marzo y abril se realizaron en la Fundación Jiménez Díaz 33 estudios post mortem limitados a biopsias pulmonares y de médula ósea, los órganos más afectados por la infección de la COVID-19.

Ahora, los resultados de este estudio observacional, realizado a través del Instituto de Investigación Sanitaria de la Fundación Jiménez Díaz (IIS-FJD), han sido publicados en la versión digital de la Modern Pathology, principal revista científica internacional del ámbito de la Patología.

?El estudio propone que la infección por COVID-19 desencadena una respuesta inflamatoria descontrolada mediada por macrófagos que, en la medula ósea, muestran lesiones de fagocitosis tipo síndrome hemofagocítico, la base del síndrome de activación de macrófagos (MAS)?, explica el Dr. Miguel Ángel Piris Pinilla, del Servicio de Anatomía Patológica del hospital madrileño e investigador del IIS-FJD. ?Las citoquinas liberadas en esta respuesta hiperinmune descontrolada producen lesiones endoteliales que llevan a la producción de microtrombos, como los presentes en las biopsias pulmonares?, explica.

Descifrando los mecanismos de la COVID-19

Además de los hallazgos acerca de la médula ósea, que constituyen la base para la tormenta de citoquinas, los autores del estudio ya dieron a conocer a la comunidad clínica a finales de marzo los resultados obtenidos en las biopsias pulmonares, coincidentes con los de otros equipos europeos y americanos. En concreto, se trataba de ?lesiones de microtrombos en capilares alveolares, hallazgos consistentes con la insuficiencia respiratoria que estos enfermos desarrollan?, comenta el patólogo.

En su momento, estos hallazgos llevaron a modificaciones en la terapia que estos enfermos recibían, ayudando a la introducción de terapias anticoagulantes. Ahora, los datos de inmunohistoquímica y microscopia electrónica publicados en Modern Pathology, que demuestran la presencia del coronavirus en neumocitos tipo 2, continúan en esa línea, ya que apoyan el tratamiento con antiinflamatorios y anticoagulantes.

El estudio, que en una importante e innovadora aportación ha permitido conocer mejor las bases y los mecanismos histológicos de la patología causada por la COVID-19 sin necesidad de realizar autopsias en un momento en el que estas no podían realizarse, ?ha sido acogido con muchísimo interés fuera de España, por ejemplo, en Estados Unidos y en varios países de Latinoamérica, donde aún están en la primera ola?, asegura el Dr. Piris.

Un estudio multidisciplinario en médula ósea y pulmones

?Diferentes servicios de la Fundación Jiménez Díaz han estado implicados en este estudio y han trabajado conjuntamente en un momento en el que hacía mucha falta entender lo que estaba pasando para poder tratar mejor a estos pacientes?, indica por su parte la Dra. Laura Prieto, especialista del Departamento de Enfermedades Infecciosas del Servicio de Medicina Interna del hospital. En concreto, los autores de este estudio pertenecen, entre otros, a los servicios de Medicina Interna, Enfermedades Infecciosas, Anatomía Patológica, Neumología y Unidad de Cuidados Intensivos de centro.

Adicionalmente, la investigadora destaca que, al tratarse de una enfermedad nueva, aún incipiente, su conocimiento requiere estudios integrados en los que la histopatología juega un papel esencial. ?Nuestro objetivo con las autopsias que estamos realizando es identificar el mecanismo (para producir lesiones) del virus y las células diana?, concluye el Dr. Piris.

julio 15/2020 (Europa Press) ? Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019.

Referencia Bibliográfica

Prieto-Pérez, L., Fortes, J., Soto, C. et al. Histiocytic hyperplasia with hemophagocytosis and acute alveolar damage in COVID-19 infection. Mod Pathol (2020). https://doi.org/10.1038/s41379-020-0613-1