Un estudio de cinco años tiene como objetivo mejorar la salud de los pacientes con fibrosis quística a lo largo de su vida útil.



Las personas con fibrosis quística viven mejor y más tiempo, y ahora los investigadores quieren mejorar aún más la calidad y la longevidad al comprender mejor el papel de la nutrición, la composición corporal y el ejercicio en su salud a lo largo de una vida útil cada vez mayor.

Si bien la FQ puede verse principalmente como una enfermedad pulmonar, el moco anormalmente espeso que obstruye las vías respiratorias de los pacientes también obstruye otros aspectos fundamentales como digerir los alimentos y absorber nutrientes, producir suficiente insulina, dormir y hacer ejercicio, dice el Dr. Ryan A. Harris, ejercicio clínico y fisiólogo vascular en el Instituto de Prevención de Georgia en la Facultad de Medicina de Georgia en la Universidad de Augusta.

Harris es el investigador principal de un nuevo estudio de fenotipado longitudinal de cinco años que evalúa estos aspectos divergentes y no pulmonares de la enfermedad, cómo interactúan e identifica barreras para hábitos saludables como el ejercicio regular.

MCG está inscribiendo a 50 pacientes de 6 años o más en el estudio de cinco años financiado por los Institutos Nacionales de Salud. Emory University también está inscribiendo a 50 pacientes en el estudio como parte de la nueva colaboración entre Emory, MCG en AU y Georgia Tech que estableció el Georgia Cystic Fibrosis Research and Translation Core Center. El nuevo centro tiene como enfoque los aspectos no pulmonares de la FQ y Emory recibió una subvención de $ 1.7 millones de los NIH para apoyar la colaboración. Harris es el PI de la AU y el PI del núcleo de estilo de vida y comportamientos del centro en general.

AU y Emory albergan los únicos dos centros de atención acreditados por la Cystic Fibrosis Foundation en Georgia y entre los 130 a nivel nacional. La Dra. Kathleen McKie, jefa interina de la División de Neumología Pediátrica en el Departamento de Pediatría de MCG, es la directora del programa pediátrico del centro, y la Dra. Caralee J. Forseen, neumóloga de adultos en el Departamento de Medicina de MCG, es la directora del programa para adultos. McKie y Forseen codirigen el Centro de FQ en AU y son coinvestigadores del nuevo estudio de Harris.

Un problema clave de la FQ son las mutaciones en el gen que produce la proteína reguladora de la conductancia transmembrana de la fibrosis quística. Esa proteína generalmente forma un canal en la superficie celular para permitir que el cloruro, un componente de la sal, entre y salga de las células. Cuando la proteína no se produce o no se produce correctamente, el cloruro puede quedar atrapado dentro de las células, por lo que no puede atraer los fluidos necesarios para hidratar la superficie de las células y el moco que recubre la superficie de lugares como los pulmones y El tracto gastrointestinal se vuelve grueso y disfuncional.

“El moco espeso está en todas partes, tienen enfermedad de los senos nasales, problemas gastrointestinales, su páncreas no funciona correctamente, por lo que no absorben grasas y nutrientes como usted y yo. Tienen tasas más altas de cálculos renales, tasas más altas de cálculos biliares, tasas más altas de cáncer gástrico, depresión, diabetes e infertilidad, especialmente en los hombres “.

Dra. Caralee J. Forseen, neumóloga de adultos, Departamento de Medicina de MCG

La terapia con medicamentos de hoy se enfoca en el problema de las proteínas, ayuda a normalizar la mucosidad y mejorar la esperanza de vida, pero con una vida más larga se incrementa el riesgo de otras enfermedades como enfermedades cardíacas, que tienden a aumentar con la edad, dicen los investigadores.

Si bien la enfermedad cardíaca es la causa número uno de muerte en Georgia y los Estados Unidos, las personas con FQ pueden tener un riesgo aún mayor debido a problemas relacionados como la intolerancia al ejercicio, así como una probabilidad de 50 a 50 de desarrollar diabetes, aspectos del centro y nuevos estudios están explorando.

La mayoría de las veces, entre las edades de 18 a 24 años, aproximadamente la mitad de los pacientes con FQ desarrollan un híbrido de diabetes tipo 1 y 2, llamada diabetes relacionada con la fibrosis quística, o CFRD, que los deja en gran medida dependientes de la insulina. Los dos centros de FQ en Georgia están trabajando para comprender en qué punto los pacientes desarrollan prediabetes y luego una enfermedad en toda regla e identificar las vías moleculares que brindan información sobre esta transición, dice Harris. Saben que el moco espeso está dejando cicatrices en el páncreas y afectando su capacidad para producir insulina, una hormona que ayuda a que la glucosa ingrese a las células donde se puede usar como energía o almacenarse.

El nuevo estudio debería ayudar a generar información sobre qué pacientes tienen más probabilidades de desarrollar CFRD, cómo la dieta y el ejercicio podrían ayudar a reducir el riesgo e identificar nuevas direcciones para la investigación nutricional.

Los participantes del estudio llevan un diario de alimentos durante tres días, incluido un día de fin de semana, y analizan el impacto de la calidad de la dieta en la composición corporal y los resultados clínicos con la hipótesis de que una mejor dieta significará un mayor porcentaje de masa corporal magra, mayor capacidad para forzar aire fuera de los pulmones y potencialmente un riesgo de diabetes reducido.

La desnutrición / malabsorción que comienza temprano en la vida ha sido tradicionalmente un problema para los pacientes y se considera que contribuye a la enfermedad pulmonar y la supervivencia, por lo que se ha alentado a los pacientes a comer una dieta alta en calorías y grasas, que puede volverse problemática con una vida más larga. Los hallazgos preliminares en MCG indican que los adultos con FQ tienen una dieta de baja calidad según el índice de alimentación saludable del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, que incluye consumir mucha azúcar, que se asocia con adiposidad visceral, grasa en el área abdominal y otro factor de riesgo importante para enfermedades cardíacas y diabetes, y un nivel de glucosa en ayunas más alto que aquellos sin la enfermedad.

Particularmente a medida que los pacientes viven más tiempo, es importante identificar la dieta óptima para mantener una salud óptima, dice Harris. Por lo tanto, preguntan a los pacientes sobre su función gastrointestinal y también vigilan la función hepática a través de ultrasonidos y pruebas de laboratorio.

“En el pasado era alto en calorías, alto en proteínas, cualquier tipo de calorías que pudiera ingerir”, dice Forseen, debido a problemas con la absorción de grasas y nutrientes necesarios. Ahora, algunos pacientes adultos y pediátricos que toman el tratamiento más nuevo luchan por ganar demasiado peso, señala McKie. Mientras que sus pacientes, que aún son demasiado jóvenes para tomar Trikafta, la última versión de la terapia moduladora de proteínas, todavía luchan por ingerir suficientes calorías y nutrición.

Para evaluar aún más la actividad física y las barreras a la misma, los investigadores están haciendo pruebas de aptitud que incluyen una caminata a su propio ritmo de seis minutos para ver qué tan lejos pueden llegar los pacientes con los signos vitales monitoreados mientras caminan. La capacidad máxima de ejercicio se evalúa utilizando un cicloergómetro, una bicicleta estática que mide cuánto trabajo físico está haciendo el ciclista, ya que controlan los indicadores clave de esfuerzo como saturación de oxígeno y presión arterial.

También miden la fuerza de agarre y la potencia de la parte inferior del cuerpo. Las pruebas periódicas de función pulmonar evaluarán la función pulmonar a lo largo del tiempo para identificar cualquier cambio, y los investigadores se mantendrán al día con los niveles de óxido nítrico exhalado porque los niveles más altos indican que el cuerpo está combatiendo la inflamación pulmonar, un sello distintivo de la FQ. Los investigadores evaluarán la rigidez arterial, porque las arterias rígidas son un factor de riesgo de enfermedad cardíaca y el ejercicio combate la rigidez arterial.

Los participantes del estudio también usarán un acelerómetro, que mide la vibración del movimiento, para realizar un seguimiento del movimiento y la calidad del sueño. El sueño es clave para la salud en general, por lo que los investigadores quieren saber cómo duermen las personas con FQ y cuánto interfiere la tos que a menudo se asocia con la enfermedad.

También quieren saber si aquellos que hacen ejercicio a diario tienen mejores resultados y tienen evidencia temprana de que, al igual que en la población general, lo hacen. De hecho, hay estudios que indican que la capacidad de ejercicio es un predictor independiente de mortalidad en pacientes con FQ, dice Harris.

Aún así, no parece haber la conexión esperada entre la salud pulmonar y la capacidad de ejercicio en estos pacientes.

“Realmente estamos tratando de entender por qué los pacientes con FQ tienen intolerancia al ejercicio porque no está directamente relacionado con la salud de sus pulmones”, dice Harris. Los vasos sanguíneos no son necesariamente más pequeños ni están obstruidos en la FQ, simplemente no son tan dóciles ni tan eficientes en la perfusión de músculos y órganos, dice. Puede haber disfunción de los vasos sanguíneos pequeños, o microcirculación, directamente conectados al músculo que está conectado al esqueleto que mueve nuestros cuerpos, y parece haber una disfunción del músculo esquelético también, dice Harris.

Forseen, un gran defensor del ejercicio, dice que el ejercicio tiene el beneficio adicional de ayudar a despejar las vías respiratorias en la FQ, y McKie señala que la larga colaboración con el fisiólogo del ejercicio Harris ya ha ayudado a que el ejercicio sea una prioridad para los pacientes del centro de Augusta.

También están analizando el papel relacionado de la composición corporal y la distribución de la grasa en la función pulmonar y la tolerancia a la glucosa, un indicador del riesgo de diabetes, a lo largo del tiempo. Quieren determinar el papel de la actividad física en la composición corporal y los resultados clínicos con la hipótesis de que, como sucede en la mayoría de nosotros, una mayor actividad se traduce en mejoras en la masa corporal magra, la función pulmonar y la tolerancia a la glucosa, mientras que los pacientes inactivos lo harán. perder terreno en estos importantes indicadores de salud.

Muchos de nosotros podemos aumentar la masa corporal magra con pasos como evitar los alimentos grasos, los alimentos con alto contenido de azúcar y el entrenamiento con pesas. Pero se sabe que los pacientes con FQ tienen dificultades para mantener la masa corporal magra, como los músculos, otra dificultad asociada con un mayor riesgo de muerte por su enfermedad.

La FQ puede crear un círculo vicioso en el que la falta de masa corporal magra y la función pulmonar reducida pueden afectar la capacidad para hacer ejercicio, dice Harris. Y no está claro si el ejercicio realmente ayudará a mejorar la masa corporal magra en estos pacientes porque las razones detrás de su déficit tampoco están claras, dice.

“Sabemos que tienen mejores resultados pulmonares si su IMC está en el objetivo, que es el percentil 50”, dice McKie.

Los dos expertos en FQ caracterizan la terapia que aborda las causas subyacentes de la FQ como un cambio de juego para sus pacientes. La CF Foundation dice que las personas que nacieron con FQ entre 2015-19 tienen una esperanza de vida de 46 años, y Forseen ahora tiene algunos pacientes de 70 años. La Administración de Alimentos y Medicamentos anunció recientemente que tomará una decisión sobre si expandir Trikafta a niños de 6 a 11 años en junio.

“Los pacientes viven más y llevan vidas más normales”, dice Forseen, probablemente 15 años más que cuando se unió a la facultad de MCG en 2005 después de completar una beca de cuidados pulmonares / críticos en la Universidad de Texas Southwestern. McKie, un graduado de MCG de 2001 que se unió a la facultad en 2006, está de acuerdo con las mejoras dramáticas.

“Ahora vemos personas que van a trabajar y nunca pudieron mantener un trabajo, obtener títulos avanzados, casarse, tener hijos, están viviendo una vida normal que pensaron que podrían tener”, dice Forseen. “Creo que nuestro objetivo ahora es seguir mejorando esa calidad de vida”.

Harris y McKie informaron en 2012 de la primera evidencia de disfunción de los vasos sanguíneos e intolerancia al ejercicio en un pequeño grupo de pacientes con FQ que en general estaban sanos. Sus hallazgos, publicados en Diario PECHO, indicó un deterioro de la capacidad de los vasos sanguíneos para dilatarse cuando el ejercicio o el estrés aumentan la necesidad de sangre y oxígeno del cuerpo. Su saturación de oxígeno fue más baja en reposo que sus contrapartes sanas, y sus cuerpos fueron generalmente menos eficientes en el uso de oxígeno durante el ejercicio.

El aparente primer ataque cardíaco en un paciente con FQ se informó en el Revista de la Real Sociedad de Medicina en un varón blanco de 48 años. Los investigadores especularon entonces que se alienta a los pacientes con una dieta alta en grasas a comer y que la mayor incidencia de diabetes aumentaría el riesgo de ataque cardíaco en los pacientes que vivían más tiempo. Cuatro años antes, había el primer informe de un paciente con FQ diagnosticado con una enfermedad cardíaca sintomática en la revista BMC Pulmonary Medicine.

Los pacientes del Cystic Fibrosis Center en AU fueron parte de la evaluación de las nuevas y revolucionarias terapias moduladoras. “Uno de mis colegas anteriores dijo que nunca habría una cura para la FQ, y no pasará mucho tiempo antes de que se equivoque y yo estoy muy feliz”, dice Forseen.

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