Los metabolitos pueden predecir lesiones pulmonares en los socorristas del 11 de septiembre

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Las firmas metabólicas pueden ayudar a los médicos a determinar quién tiene más probabilidades de estar protegido contra una lesión pulmonar después de la exposición a partículas tóxicas como las que llenaron el aire y los pulmones de los socorristas el 11 de septiembre de 2001, informan los científicos en un estudio publicado hoy (3 de septiembre) en Scientific Reports. Los investigadores identificaron 30 metabolitos que parecen estar asociados con la protección contra la enfermedad pulmonar después de exposiciones peligrosas y muchos de ellos pueden estar relacionados con la dieta de una persona.

Los pulmones de muchas personas están expuestos a aire peligroso en función de sus ocupaciones o donde viven, pero es difícil estudiar los peligros ambientales a menos que tenga una exposición claramente definida, dice Ross Summer, neumólogo del Sidney Kimmel Medical College. Los bomberos que respondieron al lugar del desastre el 11 de septiembre proporcionan una muestra claramente definida de personas que estuvieron expuestas a toxinas similares durante períodos de tiempo similares. Esto puede proporcionar información para todos los que estamos expuestos a los contaminantes. . . .Esa es la mayor fortaleza de observar a [los socorristas del 11 de septiembre].

La enfermedad obstructiva de las vías respiratorias (OAD, por sus siglas en inglés) es un estrechamiento de los pulmones causado por inflamación, moco espeso o daño a los alvéolos que lleva a la dificultad para respirar. Los investigadores han identificado innumerables causas, como el asma y la fibrosis quística, pero también creen que las exposiciones ambientales, como las toxinas y el humo presentes en el sitio del World Trade Center el 11 de septiembre, juegan un papel. En marzo, un equipo dirigido por Anna Nolan, quien estudia medicina ambiental en la Universidad de Nueva York, publicó un gran estudio en línea en la revista CHEST, demostrando que las personas que tenían signos de síndrome metabólico como resistencia a la insulina y enfermedades cardiovasculares a los pocos meses de haber estado expuestos a gases peligrosos el 11 de septiembre tenían un mayor riesgo de perder la función pulmonar en los próximos 16 años en comparación con los socorristas que no tenían las condiciones de salud inmediatamente después de los ataques terroristas.

Ese estudio tomó muestras de suero de bomberos que habían perdido la función pulmonar y las comparó con muestras de socorristas que no la habían perdido. Ahora, dice Nolan, ella y sus colegas han llevado a cabo la otra cara de la historia. Su último trabajo analiza a un puñado de pacientes que estuvieron expuestos a las mismas partículas el 11 de septiembre, pero cuyos pulmones se han mantenido saludables, con la esperanza de identificar medidas de protección o tratamientos tempranos que las poblaciones en riesgo podrían tomar para prevenir el enfermedad.

La autora principal Anna Nolan, de la Universidad de Nueva York, accede a muestras de sangre congelada de los bomberos que respondieron a los ataques del World Trade Center el 11 de septiembre. nyu langone health

Los investigadores obtuvieron muestras de sangre de los participantes que se habían dibujado en un solo punto de tiempo, dentro de los seis meses posteriores a su exposición al sitio del desastre, antes de que cualquiera hubiera desarrollado OAD. Analizaron cientos de metabolitos en las muestras para identificar patrones entre los socorristas del 11 de septiembre que tenían intensidades de exposición, índices de masa corporal y otras medidas de salud similares. A pesar de estas similitudes, un grupo había desarrollado una lesión pulmonar, mientras que el otro parecía estar protegido.

Encontraron 30 metabolitos asociados con la protección contra la OAD. Los bomberos que no habían desarrollado OAD desde el 11 de septiembre tenían niveles más altos de estos metabolitos que sus colegas que sí los tenían, y esos niveles predijeron la probabilidad de que una persona desarrollara OAD con un 93,3 % de precisión.

Estos metabolitos incluían los derivados de alimentos particulares, lo que llevó a Nolan y su equipo a sospechar que la dieta puede ser en parte responsable de las disparidades en los resultados, aunque enfatiza que este es solo un estudio de asociación. Los altos niveles de aminoácidos, por ejemplo, implican una dieta rica en proteínas, mientras que los niveles más altos de metabolitos de los ácidos grasos omega-3 reflejan el consumo de salmón y otros pescados.

Estaban muy interesados en las dietas de las personas y exactamente lo que puede estar presente como subproductos de eso, dice Nolan. Ella espera que más estudios puedan señalar cambios en la dieta y el estilo de vida que pueden reducir el riesgo de enfermedad antes y después de la exposición.

Estamos viendo que nuestros hallazgos reflejan lo que se ve en otras poblaciones expuestas a altas partículas. , dice, como los que viven cerca de incendios forestales o en ciudades. A menudo no puede evitar la exposición, pero es posible que pueda modificar los efectos inflamatorios negativos. . . . Habrá que hacer pruebas, pero todo apunta en la misma dirección.

El artículo era muy limitado, dice John Balmes, neumólogo de la Universidad de California en San Francisco, principalmente debido a el tamaño de la muestra, que fue de tan solo 30 personas, de las cuales 15 estaban protegidas del ADO y 15 que desarrollaron la enfermedad. Pero agregó que fue hecho con mucho cuidado. Y que si tuviéramos buenos biomarcadores del potencial de daño pulmonar después de una exposición peligrosa, sería muy útil, en términos de diseñar planes de tratamiento.

G. Crowley et al., Evaluación del metaboloma protector mediante el aprendizaje automático en bomberos expuestos a partículas del World Trade Center en riesgo de lesión pulmonar, Scientific Reports, 9:11939, 2019.

Emma Yasinski es una reportera independiente que vive en Florida. Síguela en Twitter @EmmaYas24.