Los biomarcadores sanguíneos predicen el inicio del trabajo de parto: estudio
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Las únicas herramientas que tienen los médicos para predecir cuándo nacerá un bebé son la ecografía y la fecha del último período menstrual de las madres, que fijan la llegada esperada a una ventana de cinco semanas. Incluso las pistas más inmediatas, como la longitud del cuello uterino o cuán dilatado está, no siempre son buenos predictores del trabajo de parto. Es aún más difícil precisar el momento de un parto prematuro.
En un estudio publicado esta semana (5 de mayo) en Science Translational Medicine, los investigadores utilizaron muestras de 63 personas en los últimos 100 días de embarazo para reducir la ventana de predicción a tan solo dos semanas.
El trabajo de parto prematuro es la principal causa de mortalidad infantil antes de los cinco en el mundo, dice Brice Gaudillire, anestesiólogo del Centro Médico de la Universidad de Stanford y coautor del artículo. Su grupo forma parte del Stanford Prematurity Research Center, un consorcio de investigadores y médicos centrados en estudiar el trabajo de parto prematuro y el nacimiento para prevenirlo.
Sin embargo, antes de abordar el trabajo de parto prematuro, el equipo quería comprender el comienzo del trabajo de parto normal. Con las herramientas clínicas que tenemos, eran bastante imprecisos o inexactos para predecir el inicio del trabajo de parto, explica Gaudillire.
Vimos este embarazo progresivo que luego pasa de dos a cuatro semanas antes del esta fase previa al trabajo de parto donde muchas proteínas y metabolitos y también las respuestas inmunitarias están cambiando.
Ina Stelzer, Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford
En la práctica clínica actual para monitorear embarazos, un análisis de sangre llamado La pantalla cuádruple mide los niveles de cuatro biomarcadores de proteínas diferentes producidos por el feto, la placenta o los ovarios, incluida la gonadotropina coriónica humana, la misma hormona que se detecta en las pruebas de embarazo caseras. Aparte de esos exámenes y una prueba bastante deficiente que descarta la preeclampsia, una condición del embarazo caracterizada por presión arterial alta y proteína en la orina, no hay otras pruebas basadas en biomarcadores que brinden información sobre cómo va el embarazo, dice Susan Fisher, una biólogo reproductivo de la Universidad de California, San Francisco, que no participó en el estudio. Este es un espacio tan importante para trabajar.
El equipo de Gaudillires tomó entre una y tres muestras de sangre y plasma de 63 mujeres embarazadas durante los últimos 100 días de sus embarazos. Evaluaron 7142 puntos de datos, incluida información sobre metabolitos, proteínas y marcadores relacionados con el sistema inmunitario, de cada muestra de 53 de los sujetos. Luego, los investigadores utilizaron modelos informáticos para identificar asociaciones entre los puntos de datos, el día en que se recolectaron las muestras y comenzó el trabajo diario. Escogieron los 45 biomarcadores más informativos y, a partir de ellos, desarrollaron una herramienta de predicción para probar en las 10 madres restantes. El modelo predijo el tiempo de inicio del trabajo de parto dentro de aproximadamente dos a cuatro semanas tanto para partos prematuros como normales. muchas proteínas y metabolitos y también las respuestas inmunitarias están cambiando, explica Ina Stelzer, postdoctorado en el grupo de Gaudillires. Debido a que la dinámica se conserva entre embarazos, es posible rastrearlos e, independientemente de la edad gestacional, anticipar el parto, agrega.
Por ejemplo, un aumento en la 17-hidroxiprogesterona, una hormona producida por el placenta, estaba estrechamente relacionado con el inicio del trabajo de parto. Y un aumento en los niveles del receptor de interleucina-1 tipo 4 (IL-1R4), el receptor de la citocina proinflamatoria IL-33, fue común en los últimos 30 días de embarazo. Debido a que IL-1R4 inhibe las acciones de IL-33, los autores plantean la hipótesis de que el receptor puede regular la inflamación que surge en respuesta a las contracciones uterinas y que existe en la interfaz entre el feto y la madre durante la última etapa del embarazo.
Predicción multiómica del tiempo hasta el trabajo de parto a partir de biomarcadores en sangre materna stelzer et al.
El futuro tanto para el descubrimiento de biomarcadores como para la comprensión de los procesos biológicos podría residir en nuestra capacidad para superponer estos diferentes niveles de datos, escribe Beth Holder, quien estudia biología placentaria en Imperial College London y no participó en el trabajo, en un correo electrónico a The Scientist. Además, los autores han analizado tanto los factores solubles como los cambios celulares, lo que brinda un conjunto de datos mucho más rico, agrega. Un estudio futuro podría ampliar esta ventana y tomar una mayor cantidad de muestras de cada paciente para identificarlo con mayor precisión y observar mejor la dinámica exacta de estos cambios en pacientes individuales.
Stelzer, Gaudillire , y sus colegas se han dado a la tarea de catalogar la trayectoria del embarazo al siguiente nivel, lo que ayudará a identificar las complicaciones del embarazo, dice Petra Arck, quien dirige la unidad de investigación sobre medicina materno fetal en el Centro Médico Universitario Hamburg-Eppendorf en Alemania y realizó no participar en la nueva investigación. El objetivo a largo plazo de un trabajo como este es identificar los agentes que pueden inducir el parto y luego dirigirse terapéuticamente a estos marcadores para prevenir el parto prematuro.
Este es un primer paso muy interesante, dice Fisher. Antes de que el modelo de los equipos pueda aplicarse para predecir las complicaciones del embarazo, necesitarán muchas más muestras, agrega.
Con este fin, los investigadores están reclutando personas en el este de Asia, África, Alemania y otros sitios. en los EE.UU. Los modelos de aprendizaje automático solo mejoran cuando aumenta el tamaño de la muestra, explica Gaudillire.
IA Stelzer et al., Las trayectorias integradas del metaboloma, el proteoma y el inmunoma maternos predicen el inicio del parto, Sci Transl Med, doi:10.1126/scitranslmed.abd9898, 2021.