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Protocolo de investigación de evaluación de niveles de interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica candidatos al uso de hormona adrenocorticotropa (ACTH), diagnosticados en la Liga Central Contra la Epilepsia entre los años 2013 y 2014 Diana Carol Benítez Ramírez Universidad Nacional de Colombia. Facultad de Medicina. Departamento de Pediatría. Postgrado de Neuropediatria Bogotá. Colombia 2015

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Protocolo de investigación de evaluación de niveles de interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica

candidatos al uso de hormona adrenocorticotropa (ACTH),

diagnosticados en la Liga Central Contra la Epilepsia entre los años

2013 y 2014

Diana Carol Benítez Ramírez

Universidad Nacional de Colombia.

Facultad de Medicina. Departamento de Pediatría. Postgrado de Neuropediatria

Bogotá. Colombia 2015

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Protocolo de investigación de evaluación de niveles de interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica

candidatos al uso de hormona adrenocorticotropa (ACTH),

diagnosticados en la Liga Central Contra la Epilepsia entre los años

2013 y 2014.

Diana Carol Benítez Ramírez Trabajo presentado para optar por el título de Especialista en Neuropediatría.

Directora: Angélica Uscategui. Neuropediatra

Docente Catedrática Asociada. Codirectores:

Msc. Phd. Jorge Eduardo Caminos. Doctor Carlos Medina-Malo

Línea de investigación: Epilepsia

Grupo de Investigación: Neuroped UNAL

Universidad Nacional de Colombia. Facultad de Medicina. Departamento de Pediatría. Postgrado de Neuropediatria.

Bogotá. Colombia 2015

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Agradecimientos

Especial agradecimiento a cada una de las personas e instituciones que contribuyeron y me apoyaron en la realización de este trabajo.

En especial a la Liga Central contra la Epilepsia (LICCE) institución que nos acoge desde pregrado, como un hijo más y nos hace sentir como en casa, facilitando el aprendizaje y estimulando el amor por la Neuropediatría.

A la Dra Angélica Uscategui directora de este trabajo, por la motivación, asesoría y apoyo recibido durante estos años.

A la Dra. Evelia Pinzón bacterióloga de la LICCE por su colaboración en la toma de muestras de nuestros pacientes.

Y a mis padres quienes siempre me han apoyado a lo largo de mi carrera.

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica IX

Tabla de contenido

Resumen X

Introducción 1

1. Justificación 3

2. Metodología 5

3. Resultados 8

4. Bibliografía 9

A. Anexo A – Protocolo de investigación de evaluación de niveles de interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica candidatos al uso de hormona adrenocorticótropa (ACTH), diagnosticados en la Liga Central Contra la Epilepsia y el Hospital de la Misericordia entre los años 2013 y 2014

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B. Anexo B- artículo de revisión de tema para ser sometido para publicación: El papel de las interleucinas en las encefalopatias epilepticas y la inmunodulacion con ACTH.

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X Resumen

Resumen

Objetivo: Realizar un protocolo de investigación que permita determinar la modificación de los valores de interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica que reciben tratamiento con ACTH.

Métodos: Se realizó una amplia búsqueda de bibliografía en diferentes bases de datos usando términos MESH sobre los temas inflamación, epilepsia y ACTH, se definió la hipótesis de trabajo y los objetivos, posteriormente se definió la población objetivo del estudio, se eligió el esquema de aplicación de ACTH de la LICCE y en conjunto con biología molecular se definió la metodología de investigación de las interleucinas en los paciente, se realizao el consentimiento informado según la norma, una vez terminado el protocolo este fue sometido al comité de ética de la Universidad y las instituciones involucradas,

Resultados: Protocolo de investigación aprobado en el año 2013, por el comité de ética de la Universidad Nacional y de la LICCE, que se encuentra en fase de ejecución, con la recolección de las muestras.

Palabras clave: encefalopatía epiléptica, inflamación, interleucinas, biomarcadores, hormona adrenocorticotropa.

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica XI

Abstract:

Objective: Design a research protocol to determine the modification of the values of interleukins in children with epileptic encephalopathy in treatment with ACTH.

Methods: A comprehensive literature review was performed in several databases by using terms MESH regarding inflammation, epilepsy and ACTH topics, with this literature review, working hypothesis, objectives and target population were defined; was chosen the scheme of application of ACTH of the LICCE and together with members of molecular biology research was defined methodology, the consent was made according to standard, when the protocol was completed it was submitted to the ethics committee of the Universidad Nacional de Colombia and other institutions involved in the research.

Results: research protocol approved in 2013 by the ethics committee of the Universidad Nacional de Colombia and the LICCE, now the protocol is in execution

Keywords: epileptic encephalopathy, inflammation, interleukins, biomarkers, adrenocorticotropic hormone.

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Introducción

La epilepsia es una condición patológica tan antigua como la existencia del hombre. Las primeras menciones de pacientes con epilepsia se remontan a la antigua Mesopotamia y Egipto, donde hay apartes de manuscritos describiendo la semiología de los eventos (1, 2, 3, 4). La epilepsia siempre ha sido un motivo de investigación, logrando en el ámbito científico el desarrollo de teorías sobre fisiopatología de las crisis, métodos de diagnóstico y tratamiento farmacológico, así como también se han establecido diferentes clasificaciones con el fin de mejorar el diagnóstico y poder tener una mejor precisión del manejo y pronóstico de estos pacientes. Desde estas clasificaciones fueron reconocidas las encefalopatías epilépticas por la Liga Internacional contra la Epilepsia en el año 2001 (5, 6), la cuales cursan con deterioro clínico cognitivo y comportamental secundario a la actividad epileptiforme, con etiologías diversas, por lo cual la terapia tiene efectividad variable en cada uno de los pacientes afectados, siendo en la mayoría refractaria. (7,8)

La biología molecular ha hecho aportes muy valiosos en relación con la fisiopatología de la epilepsia, al demostrar la existencia de un proceso inflamatorio a nivel del sistema nervioso central en el que participan citoquinas y mediadores inflamatorios que activan la respuesta inmune innata y adaptativa; con la activación de la respuesta innata se promueve la acción de la microglía, macrófagos y astrocitos y con la respuesta adaptativa la acción de linfocitos y neutrófilos, lo que conlleva a persistencia del proceso inflamatorio y daño celular continuo (9,10,11).En el caso de epilepsias refractarias y status epiléptico,, los modelos animales y estudios en humanos han demostrado que la inflamación continua y no modulada favorece cambios moleculares que permiten el establecimiento de focos epileptogénicos, con generación y recurrencia de las crisis en los pacientes.

Desde la práctica clínica se ha observado que los pacientes de difícil manejo, como aquellos que presentan encefalopatías epilépticas, status epilépticos y otras formas de epilepsia, responden al manejo con tratamiento inmunomodulador con descenso de moléculas proinflamatorias (12, 13, 14, 15). Uno de los tratamientos inmunomoduladores es el ACTH, que es una hormona producida por la hipófisis y regulada por la de la hormona liberadora de corticotropina (CRH), cuyo efecto es modular la producción de gluco y mineralo corticoides a nivel suprarrenal y que tiene un efecto sobre la liberación de neurotransmisores. (15, 16, 17)

Teniendo en cuenta estos hallazgos, desde hace ya varios años, la Liga Central Contra la Epilepsia (LICCE) en Bogotá (18,19), ha desarrollado protocolos de aplicación del medicamento, contando con amplia experiencia no sólo en Síndrome de West, donde

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2 Introducción

está recomendado como primera línea tanto en la Revisión Cochrane (20), como por el Consenso de Estados Unidos sobre el manejo de este síndrome (21), sino que ha llevado esta experiencia a otras encefalopatías como en Síndrome de Lennox Gastaut o epilepsia astato mioclónica con resultados favorables (19).

El objetivo de este trabajo es la realización de un protocolo de investigación que permita determinar en pacientes con cualquier tipo de encefalopatía epiléptica, si existe un aumento de la respuesta inflamatoria, demostrada con niveles de interleucinas alterados y evaluar si el tratamiento con ACTH produce cambios clínicos que se pueden correlacionar con los valores de estas interleucinas, buscando establecer la utilidad de estas moléculas como un biomarcador de seguimiento y pronóstico en estos pacientes.(22)

El presente informe muestra las actividades realizadas para el desarrollo de este protocolo, el cual requirió de una exhaustiva revisión bibliográfica y de lograr un trabajo en equipo con el grupo de biología molecular de la Universidad Nacional de Colombia, que permitió comprender los procedimientos y métodos de laboratorio que permitirán el éxito en la realización de este estudio.

El tener este protocolo diseñado, aprobado y en curso va a permitir orientar el tratamiento de los pacientes con encefalopatías epilépticas, hacer seguimiento de los tratamientos instaurados, tener una herramienta que permita hablar de pronóstico, dándole un manejo más personalizado y preciso a los pacientes.

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3 Anexo B. Artículo de revisión

Justificación

Las encefalopatías epilépticas son la expresión más severa de epilepsia en un paciente siendo más frecuentes y agresivas en la población infantil, justamente en un cerebro en maduración, lo que lleva al deterioro en el desarrollo y funcionamiento de estos niños, impactando directamente en el pronóstico cognitivo y funcional de estos, afectando tanto su calidad de vida como la de su familia y aumentando la carga de discapacidad de la sociedad. Idealmente estos pacientes deberían recibir un tratamiento que evitara la progresión o revirtiera rápidamente el deterioro neurológico y cognitivo, para así disminuir o evitar secuelas.

Aunque el estudio de las encefalopatías epilépticas y de su relación con fenómenos inflamatorios lleva poco tiempo, la evidencia actual muestra, a través de modelos animales y estudios clínicos, que tanto en epilepsia como en otras patologías neurológicas, alteraciones inmunológicas tienen un papel preponderante y deberán ser objeto de estudio para desarrollar nuevos tratamientos enfocados a este mecanismo fisiopatológico.

Este trabajo busca demostrar que en una muestra de niños con cualquier tipo de encefalopatía epiléptica provenientes de nuestra área de influencia, también existe esta alteración en la respuesta inflamatoria y evaluar cuál es el punto donde potencialmente el tratamiento con ACTH actúa dentro de la cascada inflamatoria.

El diseño y ejecución de este estudio permitirá comprobar la hipótesis de la inflamación en epilepsia, que hasta el momento no ha sido estudiada en nuestra población, además permitirá señalar otras moléculas que pueden tener un impacto importante en la fisio patología de la epilepsia, como la interleucina 17, que no ha sido estudiada a profundidad en epilepsia. Contribuirá a extender el uso del ACTH a diferentes tipos de epilepsia que se consideren cursen con alteraciones inmunológicas, así como se espera contribuya a la detección de biomarcadores en el diagnóstico y orientación terapéutica en epilepsia, como se usa en otras áreas como la oncología.

A largo plazo, un mejor tratamiento más efectivo y con impacto tanto en control de crisis como en mejoría en el desempeño cognitivo en los pacientes con encefalopatía epiléptica, va a llevar a disminución en la frecuencia de ingresos y tiempo de hospitalización, disminuir polifarmacia, costo en el sistema de salud, y mejoría en la calidad de vida el paciente y sus familias.

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4 Justificación

Dada la complejidad del trabajo y de las metas propuestas para el mismo, se consideró importante realizar esta investigación en dos etapas, la primera para desarrollar un diseño metodológico bien estructurado, que permita unos resultados de la mejor calidad. La segunda será el desarrollo experimental y la recolección de información además de dar espacio para el mayor enrolamiento de pacientes. Esta primera fase es de especial cuidado pues debe tenerse especial cuidado con los aspectos éticos, considerando que incluye procedimientos invasivos en niños como las venopunciones, así como el manejo de las muestras tomadas, que requieren un manejo especial para su procesamiento posterior. Se hizo prioritario evaluar los estudios que orientaran la determinación de las moléculas a estudiar y los métodos para medirlas.

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2. Metodología.

Para el diseño del protocolo de investigación se siguieron los siguientes pasos:

1. Definición del problema.

La selección de tema del trabajo de grado se realizó teniendo en cuenta la experiencia que la LICCE tiene en el tratamiento de encefalopatías epilépticas con ACTH, con resultados favorables, pero sin tener claridad en los mecanismos que explican esta situación.

2. Búsqueda, Selección y análisis de la literatura científica

Se realizó búsqueda bibliográfica considerando temas centrales de la misma: inflamación y epilepsia, biomarcadores y epilepsia y ACTH y epilepsia.

Estos temas fueron buscados con los siguientes términos MESH en la cuales aplican: inflammation, interelukin, epilepsy, adrenocorticotropic hormone, Infantile spasms physiopathology, spasms, seizures therapy, seizures physiopathology.

Para esa búsqueda se utilizaron las bases de datos con fuentes indizadas: EBSCO, Elseiver Science, Willy Interscience, Sprinkle Link, Redalyc, Scielo, DOAJ, con los términos.

Los tópicos de interés se evaluaron de la siguiente forma:

Inflamación y epilepsia: se profundizó sobre los argumentos teóricos por los cuales la inflamación está involucrada en la fisiopatología de la epilepsia, se identificó el nivel de conocimiento y el grado de evidencia disponible sobre esta teoría, así como los resultados de modelos experimentales.

Biomarcadores y epilepsia: se revisó cuales moléculas fueron utilizadas como biomarcadores de inflamación en epilepsia, se revisó la metodología para su medición, reproducibilidad de los datos, los valores de normalidad en niños sanos y afectados y los reportes de casos en pacientes.

ACTH y epilepsia: se observó los esquemas de tratamiento aplicado, la duración, la población objetivo de los estudios, los resultados obtenidos y la evidencia de su efectividad como tratamiento.

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6 Metodología

Valga aclarar que la búsqueda se realizó con el enfoque inicial de encontrar evidencia, cualquiera que ella fuera, sobre estudios de inflamación y epilepsia y su respuesta al tratamiento, luego se analizó la calidad de cada uno de los estudios, ya que esta es una terapia que no se utiliza de forma frecuente y las encefalopatías epilépticas no son condiciones de alta prevalencia en la población y la evidencia sobre el uso de corticoides en epilepsia, con excepción del síndrome de West, es muy escasa y de bajo nivel de evidencia.

3. Construcción de marco teórico, hipótesis y objetivos del trabajo.

Con la evidencia científica recolectada y evaluada se construyó el marco teórico del protocolo que aparece en el anexo, así como la hipótesis del trabajo y los objetivos se hicieron con base en la evidencia disponible y la experiencia en el manejo de las encefalopatías epilépticas con ACTH.

4. Definición de métodos

En conjunto el equipo de trabajo del grupo de biología molecular de la Universidad Nacional (co-investigador), se procedió a revisar la evidencia existente, experiencia del mismo y la tecnología disponible en nuestro medio.

Se revisó acerca de cuáles eran las interleucinas que modificaban de forma consistente, concluyendo que se debían medir: interleucinas proinflamatorias (IL 1β, IL2, IL6, IL7, IL12, IL17) y antiinflamatorias (IL10, IL 1 Ra). También se revisó la estabilidad de estas sustancias en suero y en líquido cefalorraquídeo, la correlación en los estudios reportados, las técnicas utilizadas, concluyendo que las muestras se tomarán en sangre, de la cual se aisla el suero y se mantiene congeladas a -80 grados en las instalaciones del laboratorio de biología molecular de la Universidad Nacional, las muestras pueden conservarse así por 5 años sin alterar los resultados, para luego ser procesadas con el apoyo del grupo de Biología Molecular UN, con el fin de optimizar de los recursos tecnológicos disponibles.

El análisis de las muestras será llevado a cabo por el equipo Lector de Elisa Marca BIORAD Modelo Ultramark (disponible en la institución). Se aplicará técnica de Inmunoensayo múltiple y ELISA para medir los niveles de las interleucinas mencionadas previamente, el Kit utilizado se comprará ya diseñado para reducir costos, cabe mencionar que el kit cuantifica todas las interleucinas propuestas de ser medidas.

Con el fin de asegurar la calidad y confiabilidad de los resultados, en conjunto con biología molecular se estableció todo el protocolo para el manejo de las muestras, desde la toma hasta su almacenamiento en congelación.

5. Realización de consentimiento informado.

El diseño del consentimiento informado se hizo apoyado en la declaración de Helsinki y la normatividad colombiana existente para la clasificación del riesgo. Este documento fue revisado, corregido y aprobado por el comité de ética de la Liga Central contra la Epilepsia y el comité de ética de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional de Colombia.

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 7

Este consentimiento será aplicado a los padres o cuidadores de cada paciente, dado que el estado de los niños impide que ellos puedan dar su asentimiento.

6. Esquema de tratamiento con ACTH

El esquema de tratamiento a seguir es el protocolo de aplicación de ACTH desarrollado por la Liga Central Contra la Epilepsia, el cual viene implementándose y perfeccionándose desde el año 2005, con el cual se ha logrado un control de crisis aceptable y mejoría importante del neurodesarrollo en los pacientes que lo han recibido. La respuesta clínica de los pacientes será valorada desde dos puntos de vista el control de las convulsiones y los cambios en hitos de neurodesarrollo.

7. Financiación del proyecto.

Para la consecución de recursos se aplicó a la convocatoria del programa nacional de apoyo a estudiantes de posgrado para el fortalecimiento de la investigación, creación e innovación de la Universidad Nacional de Colombia 2013-2015, la cual aprobó un monto parcial al valor total del proyecto.

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8 Metodología

3. Resultados.

El protocolo se desarrolló de acuerdo con la descripción previa y fue terminado en el 2013; posteriormente se aprobó por el comité de ética de la Liga Central Contra la Epilepsia la realización del trabajo y se inició recolección de muestras a finales del 2013.En este momento se encuentra en fase de ejecución, ya se tienen seis muestras

Se espera poder evaluar mínimo 10 pacientes, que permitan un análisis más sólido desde el punto de vista estadístico; teniendo en cuenta que el número de pacientes que anualmente entran a este protocolo es pequeño, fue necesario que la realización de la segunda fase del trabajo, donde se obtendrán las muestras y los datos de los pacientes faltantes, así como el procesamiento de las muestras, esté a cargo del Dr. Sebastián Ortiz de la Rosa, residente de segundo año, quien continuará con la ejecución del protocolo. Con estos resultados se espera lograr una mayor aproximación tanto a la fisiopatología de la epilepsia como al mecanismo por el cual el tratamiento puede ser beneficioso para los pacientes; igualmente se espera lograr una aproximación al desarrollo de una herramienta paraclínica para determinar qué pacientes pueden o no beneficiarse de la terapia con ACTH; de esta manera se podrá ofrecer a este grupo de pacientes una terapéutica más oportuna y específica, que lleve a mejorar su pronóstico neurológico.

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4. Bibliografía.

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3. Iniesta I. John Hughlings Jackson and our understanding of the epilepsies 100 years on. Pract Neurol 2011;11(1):37–41.

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7. Dulac O. Epileptic encephalopathy. Epilepsia 2001;42 Suppl 3:23–6.

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9. Lucas S-M, Rothwell NJ, Gibson RM. The role of inflammation in CNS injury and disease. Br J Pharmacol 2006;147, suppl:232–40.

10. Vezzani A, Balosso S, Ravizza T. The role of cytokines in the pathophysiology of epilepsy. Brain Behav Immun 2008;22(6):797–803.

11. Vezzani A, Aronica E, Mazarati A, Pittman QJ. Epilepsy and brain inflammation. Exp Neurol 2013;244:11–21.

12. McTague A, Cross JH. Treatment of epileptic encephalopathies. CNS Drugs 2013;27(3):175–84..

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10 Bibliografía

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14. Alves GJ, Palermo-neto J. Neuroimunomodulação : sobre o diálogo entre os sistemas

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15. Falip M, Salas-Puig X, Cara C. Causes of CNS inflammation and potential targets for anticonvulsants. CNS Drugs 2013;27(8):611–23.

16. Brunson K, Avishai-Eliner S, Baram T.Z. ACTH treatmen of infantile spasms: mechanisms ofits effects in modulation of neuronal excitability. Int Rev Neurobiol 2002;49(1):185–97.

17. Wang J, Wang J, Zhang Y, Yang G, Zhou W-J, Shang A-J, et al. Proteomic analysis of adrenocorticotropic hormone treatment of an infantile spasm model induced by N-methyl-D-aspartic acid and prenatal stress. PLoS One 2012;7(9):e45347.

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19. Medina Malo CH, Guío LV, Uscátegui AM RJ. Experiencia con el uso de hormona adrenocorticotropica (ACTH) en pacientes con encefalopatpia epiléptica Neuropediatria Liga Central Contra la Epilepsia. Acta Neurol Colomb. 2008;24(1):78.

20. Hegde M, Lowenstein DH. The search for circulating epilepsy biomarkers. Biomark Med 2014;8(3):413–27.

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ANEXOS

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12 Anexo A

Anexo A. Protocolo de investigación de

evaluación de niveles de interleucinas en

niños con encefalopatía epiléptica candidatos

al uso de hormona adrenocorticótropa

(ACTH), diagnosticados en la Liga Central

Contra la Epilepsia y el Hospital de la

Misericordia entre los años 2013 y 2014

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13 Anexo B. Artículo de revisión

Evaluación de niveles de interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica candidatos

al uso de hormona adrenocorticotropa (ACTH), diagnosticados en la liga central contra la epilepsia entre los años 2013 y

2014.

Diana Carol Benítez Ramírez

Sebastián Ortiz De La Rosa.

Universidad Nacional de Colombia.

Facultad de Medicina. Departamento de Neuropediatria.

Bogotá. Colombia

2015

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14 Protocolo de investigación

Evaluación de niveles de interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica candidatos

al uso de hormona adrenocorticotropa (ACTH), diagnosticados en la liga central contra la epilepsia entre los años 2013 y

2014.

Diana Carol Benítez Ramírez

Sebastián Ortiz De La Rosa.

Trabajo presentado para optar por el título de Especialista en Neuropediatría.

Directora

Angélica Uscategui. Neuropediatra

Docente Catedrática Asociada

Codirectores

MSc. PhD. JORGE EDUARDO CAMINOS.

Doctor CARLOS MEDINA-MALO

Línea de investigación:

Epilepsia

Grupo de Investigación:

Neuroped UNAL

Universidad Nacional de Colombia.

Facultad de Medicina. Departamento de Neuropediatria.

Bogotá. Colombia

2015

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 15

Tabla de contenido

1. Planteamiento del problema

1.1 Justificación.

1.2 pregunta de investigación

1.3 Hipótesis nula

1.4 Hipótesis alternativa

2. Marco teórico.

2.1 Encefalopatías epilépticas

2.2 Epilepsia e inflamación.

2.3 Hormona adrenocorticotropa en epilepsia

3. Métodos.

3.1 Objetivo general

3.2 Objetivos específicos.

3.4 Población a estudio.

3.5 Tamaño de la muestra.

3.6 Criterios de inclusión.

3.7 Criterios de exclusión.

3.8 Protocolo de aplicación

3.9 Tabla de variables

4. Materiales

4.1 Toma y procesamiento de las muestras.

4.2 Evaluación del paciente.

4.3 Análisis Estadístico

4.4 Cronograma de actividades

4.5 Presupuesto

5. Consideraciones éticas.

6. Bibliografía

Anexo 1. Consentimiento informado

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16 Protocolo de investigación

1. Planteamiento del problema.

Dentro de la clasificación de la epilepsia, desde el Task Force de 2001 hasta la propuesta de modificación de la clasificación del año 2009, se ha considerado muy importante reconocer las encefalopatías epilépticas como una condición especial dentro del grupo de las epilepsias, principalmente por la afectación en el desempeño del individuo y el deterioro cognitivo y comportamental que causan (1,2)

Estos pacientes son generalmente niños, con un deterioro motor, sensorial, cognitivo y comportamental progresivo, asociado a la persistencia de actividad epiléptica, sean crisis y/o actividad epileptiforme interictal en el electroencefalograma (EEG) (1); generalmente es resistente a diferentes tratamientos, tanto farmacológicos como quirúrgicos, lo que conlleva a una gran morbi mortalidad, con pérdida de años de vida saludable y productiva.

Ya existe una base para considerar que en este tipo de epilepsias los factores inmunológicos tienen un papel fundamental en la fisiopatología; así que, el planteamiento de una intervención terapéutica más agresiva basada en este concepto toma cada vez más fuerza. Sin embargo la evidencia actual es insuficiente para establecer la relación fisiopatológica entre inflamación y epilepsia, así como para soportar el papel de los corticoides en el tratamiento de la misma. Desde ese punto de vista se hace fundamental establecer parámetros que hablen de severidad, mecanismo fisiopatológico y pronóstico de la epilepsia, y por qué no, predigan la respuesta a diferentes terapéuticas.

1.1 Justificación

Considerando la importancia de dar un adecuado tratamiento a este tipo de condiciones, que tienen graves repercusiones en desarrollo, cognición y pronóstico neurológico en general, debe considerarse dentro de las herramientas terapéuticas el uso de ACTH, un inmunomodulador, que ha demostrado ser útil en el tratamiento del Síndrome de West

(3,4,5,6,7), como en otras encefalopatías epilépticas de la infancia (8,9,10,11,12). La

respuesta a este tipo de terapéutica hace considerar que estos pacientes tienen una respuesta inmune alterada, sin que hasta el momento se pueda establecer con exactitud

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 17

cuáles son los mecanismos de alteración, y cuál puede ser la mejor forma de modularla, para lograr el adecuado control de la epilepsia, y así, recuperar la condición neurológica de estos pacientes.

Entre las moléculas involucradas en este proceso inflamatorio se encuentran las interleucinas (IL) (14, 15, 16), las cuales se han señalado como posibles herramientas para definir el pronóstico de los pacientes. Algunos estudios que han llevado este concepto a la práctica, han evaluado la respuesta inmune en este tipo de pacientes, con resultados variables y poco consistentes (18,19). Este estudio, primero en Latinoamérica en su clase, se busca determinar las diferencias en los valores de IL en un grupo de niños colombianos con encefalopatía epiléptica, antes y después del tratamiento con ACTH. Se busca entonces conocer el impacto que tiene la modificación de estas interleucinas sobre control de crisis y sobre procesos de neurodesarrollo.

La Liga Central Contra la Epilepsia ha desarrollado un protocolo que viene implementándose y perfeccionándose desde el año 2005, con el cual se ha logrado un control de crisis aceptable y mejoría importante del neurodesarrollo en estos pacientes. Sin embargo, esta es una terapia con alta proporción de efectos adversos y con riesgos importantes, por lo que sería ideal tener unos parámetros objetivos previos al inicio de la misma, que orientaran sobre la posible respuesta y el beneficio para el paciente. Se convierte en una oportunidad el convenio con la Universidad Nacional de Colombia, para aprovechar los recursos tecnológicos de la misma, en la evaluación molecular de estos pacientes.

Con estos resultados se espera tener una herramienta paraclínica para determinar qué pacientes pueden o no beneficiarse de la terapia con ACTH; también se espera conocer mejor los mecanismos fisiopatológicos asociados a las encefalopatías epilépticas, y el mecanismo por el cual puede considerarse al ACTH como un anti epiléptico. Con esto se espera ofrecer a este grupo de pacientes una terapéutica más oportuna y más específica, que lleve a mejorar su pronóstico

1.2 Pregunta de investigación

¿Cómo se modifican las interleucinas proinflamatorias (IL 1β, IL2, IL6, IL7, IL12, IL17 A, IL 17F) y antiinflamatorias (IL10, IL 1 Ra) en niños con encefalopatía epiléptica antes y después del tratamiento con hormona adrenocorticotropa (ACTH)?

1.3 Hipótesis nula

Las interleucinas no se modifican en los pacientes con encefalopatía epiléptica que reciben tratamiento con ACTH.

1.4 Hipótesis alternativa

Existen diferencias entre los niveles de interleucinas posterior al manejo con ACTH

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18 Protocolo de investigación

2. Marco teórico.

2.1 Encefalopatías epilépticas

La encefalopatía epiléptica es un término formalmente reconocido desde el 2006 y definido en el documento emitido por la ILAE en el 2010 como ―la actividad eléctrica que por sí misma contribuye a un severo deterioro cognitivo y comportamental más allá de lo esperado por la patología subyacente y susceptible de empeorar con el tiempo‖. Puede ocurrir a cualquier edad, con mayor severidad a edades más tempranas y para su diagnóstico se requiere demostrar la alteración en el desarrollo y la pérdida de habilidades adquiridas, excepto en los pacientes que en su diagnóstico sindromático ya está incluida la palabra encefalopatía. (2) Los siguientes son los síndromes que se consideran encefalopatías epilépticas:

Encefalopatía mioclónica temprana (Síndrome de Aicardi) Encefalopatía epiléptica infantil temprana (Síndrome Ohtahara) Epilepsia parcial migratoria de la infancia temprana Síndrome de West Epilepsia mioclónica severa de la infancia (Síndrome de Dravet) Epilepsia astato-mioclónica (Síndrome de Doose) Síndrome de Lennox- Gastaut (LGS) Síndrome de Landau-Kleffner (LKS) Epilepsia con punta onda continúa durante el sueño (ESSES).

2.2 Epilepsia e inflamación.

En los últimos años se han tenido hallazgos que apoyan la hipótesis que un proceso inflamatorio está involucrado en algunos desordenes del sistema nervioso central como las enfermedades neurodegenerativas, autoinmunes, eventos cerebro vasculares y epilepsia, con la activación de la respuesta inmune innata y adaptativa (15).

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 19

En el caso de la respuesta innata, esta se encuentra mediada por citoquinas y mediadores inflamatorios activando la microglía, macrófagos y astrocitos y la respuesta adaptativa ocurre a través de linfocitos y neutrófilos que pasan la barrera hematoencefálica (BHE) la cual se encuentra alterada por el proceso inmune inicial; y favorece la producción de más citoquinas, factores tróficos y moléculas de histocompatibilidad, con posterior daño celular (20,21)

En epilepsia, la investigación se ha orientado hacia la determinación de mecanismos fisiopatológicos que permitan explicar mejor la generación de crisis y la persistencia y resistencia de las mismas a pesar del manejo anticonvulsivante instaurado; a través de diferentes modelos animales de investigación se encontró que la inflamación en sistema nervioso central facilita el establecimiento de focos epileptogénicos, los hallazgos que apoyan esta deducción son: 1. La liberación de moléculas pro-inflamatorias lleva a pérdida de células neuronales. 2. Sustancias anti-inflamatorias como la IL- 1Ra han demostrado un ineficiente control

en la respuesta inflamatoria a las crisis. 3. Las crisis frecuentes y recurrentes generan, propagan y perpetúan las respuestas

inflamatorias innatas y adaptativas, aún días después de ocurrida las crisis, indicando fallas en el control antiinflamatorio endógeno.

4. En los diferentes modelos experimentales de epilepsia inducida, la inflamación esta sobrerregulada y antecede al inicio de las crisis espontáneas.(15)

A nivel molecular el proceso inflamatorio de sistema nervioso esta mediado por moléculas del sistema de complemento las cuales se encargan de la activación de los complejos atacantes de membrana (MAC) que forman poros en las membranas celulares, con posterior lisis de neuronas, microglía, oligodendrocitos y astrocitos.(21). También por interleucinas que interaccionan de manera paracrina y/o endocrina con la glía y modifican las comunicaciones glioneurales, aumentan el glutamato disponible, promueven la transcripción de genes relacionados con los receptores de glutamato y activan los astrocitos, lo cual favorece la excitabilidad neuronal (15,16, 21). Las interleucinas son proteínas producidas principalmente por leucocitos, que tienen función de segundos mensajeros e intervienen en la activación y funcionamiento del sistema inmunitario y en epilepsia están involucradas en:

1. La modulación de corrientes iónicas en neuronas y glía a través de cambios en los canales voltaje dependientes (sodio, potasio, calcio) e inhibición de la potenciación a largo plazo, que significa de plasticidad neuronal.

2. La activación de la proteína G asociada a canales iónicos que modifica las

corrientes de potasio.

3. Incremento en la liberación de neurotransmisores excitatorios y disminución en su recaptación, a través de mecanismos dependientes de calcio.

4. Inhibición de la transmisión de la acción de GABA.

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20 Protocolo de investigación

5. Transcripción de genes que aumentan la expresión de receptores AMPA en la membrana sináptica.

6. Incremento del ácido quinolínico, un metabolito neurotóxico que es agonista de los receptores NMDA (13, 21,22).

A continuación se describen las IL que han sido identificadas en estudios en animales y en humanos en epilepsia:

INTERLEUQUINA 1 (IL1): es producida en su mayoría en la periferia pero

también en células gliales, normalmente el nivel sérico es bajo pero ante un proceso infeccioso umenta y así puede difundir a los órganos periventriculares. El receptor de IL1 tipo I ( IL- 1R1) colocaliza con los receptores N-Metil-D-Aspartato (NMDA) en neuronas piramidales hipocampales, modulando la transmisión glutamatérgica, también aumenta la expresión de receptores α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4- ácido isoxazole propiónico (AMPA) lo que contribuye a la excitotoxicidad y generación de crisis, además en los astrocitos inhibe la recaptación de glutamato e incrementa su liberación , restringe la inhibición mediada por ácido gamma-aminobutírico (GABA) y también puede estimular la liberación de IL6(13,15).

Además incrementa la excitabilidad neuronal al disminuir el umbral para la despolarización por un aumento de la entrada de calcio (Ca++) a través de los canales de Ca voltaje dependientes; y en los receptores NMDA por fosforilación de subunidades del canal que lleva a un aumento en el influjo de Ca. También actúa a nivel de la glía y en los astrocitos activando la expresión de genes que favorecen la gliosis y modifican la permeabilidad de la barrera hematoencefalica. En los oligodendrocitos su efecto es protector favoreciendo la mielinización y reparación. La IL1β también ha demostrado inducir la expresión de HMGB1 (High-mobility group box 1) que juegan un papel importante en la perpetuación de la respuesta inflamatoria en epilepsia (16,22).

La IL1ra bloquea el receptor IL1R y evita todos los efectos causados por la activación y acción de la IL1 (16,22).

INTERELUQUINA 2 ( IL2) esta molécula interviene en la proliferación,

diferenciación y sobrevida de las células T, linfocitos B y células natural killer (NK), también en la modulación de la actividad eléctrica en el cerebro,la protección de las neuronas y la regulación de liberación de neurotransmisores y hormonas, modula laactividad eléctrica, modifica la actividad de neuronas dopaminérgicas e indirectamente la neurotransmisión colinérgica, noradrenérgica, glutamatérgica. Además posee un efecto analgésico por acción sobre los receptores opioides del cerebro (23)

INTERLEQUINA 6 (IL6): en los modelos transgénicos animales se evidencia

incrementos en la astrogliosis y disminución en el número de interneuronas inhibitorias, induce la proliferación de astrocitos y la producción del factor de crecimiento nervioso, además estimula la liberación de hormona corticotrópina desde la hipófisis (13,15, 17, 23).

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 21

INTERLEUQUINA 7(IL 7): Proliferación, sobrevida y diferenciación de células

proB, actúa como modulador de la homeostasis y regulador del crecimiento de las células T, intervienen en el mantenimiento de la respuesta inflamatoria, y se ha visto está implicado en procesos autoinmunes (24,25)

INTERLEUQUINA 10 (IL 10): es un factor antiinflamatorio que actúa como

inhibidor de la síntesis de citoquinas y agentes proinflamatorios como IFN , IL-2, IL-3, TNF-, factor estimulante de colonias granulocito – macrófago (GM-CSF), reduce la expresión de moléculas del CMH II, y moléculas coestimuladoras, inhibe la expresión de IL12 por parte de los monocitos.(23)

INTERLEUQUINA 17 (IL17) tiene una función proinflamatoria, corresponde a

una familiar de interleuquinas IL17A, IL17C, IL17F, IL17E, IL17B, IL17D; las más estudiadas son la A, involucrada en el desarrollo de alergias, mecanismo autoinmunes y protección contra infecciones, y la F que induce la expresión de IL proinflamatorias así como TNF, IL1beta (26,27).

Los receptores de esta moléculas se expresan en células epiteliales, dendríticas, astrocitos, oligodendrocitos, células endoteliales de la barrera hematoencefalica (BHE). (26,27)

Otras moléculas que han demostrado modificar la actividad eléctrica del cerebro son CXCL12 y CX3CL-1, que tienen acción en los receptores glutamatérgicos, cambios en la actividad dopaminérgica a través de GABA5. CCL2 y CCL3 producidos por astrocitos, microglía perivascular y leucocitos infiltrados, pueden atraer monocitos, células polimorfonucleares, células T y células dendríticas en el hipocampo de pacientes con epilepsia del lóbulo temporal. (17)

De otro lado, el FNTα estimula la producción de IL1, prostaglandinas y oxidantes que promueven el daño celular, además favorece la adhesión de linfocitos al endotelio de la BHE. Junto con la IL6, estimulan la secreción de hormona liberadora de corticotropina (CRH), que lleva a la secreción de glucocorticoides que tienen efecto sobre las reacciones inmunes e inflamatorias y genera la producción de la proteína C reactiva. (23)

2.3 Hormona adrenocorticotrópica en epilepsia

La activación de la respuesta neuroendocrina ante un estímulo estresante lleva a la activación de las células del núcleo central de la amígdala, con liberación de hormona liberadora de corticotropina (CRH), que lleva a su vez a la expresión de CRH en el núcleo paraventricular del hipotálamo liberándose en el sistema portal hipotálamo –hipofisiario, induciendo la secreción de ACTH desde la hipófisis y de glucocorticoides por la glándula adrenal, los cuales modulan la expresión y liberación de neurotransmisores

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22 Protocolo de investigación

así como de CRH. La CRH está involucrada en procesos de muerte neuronal en áreas hipocampales, por aumento de la excitabilidad de las neuronas límbicas al potenciar la neutroansmisión glutamatérgica y suprimir la hiperpolarización, además en el cerebro inmaduro hay una mayor expresión de receptores de CRH tanto en la amígdala como en el hipocampo favoreciendo su efecto proconvulsivante, que se modula con la maduración ya que hay una disminución en la expresión de estos receptores. ( 28)

Los mecanismos por los que se consideran los corticoesteriodes y la hormona adrenocorticotropa (ACTH) como anticonvulsivantes incluyen: 1. Inducción en la síntesis de glucocorticoides que interactúan con los receptores esteroides en el sistema nervioso central e influye en los canales de calcio voltaje dependientes, 2. La estimulación de síntesis de neuroesteroides en la glía y en neuronas que modulan los receptores de GABA, 3. La disminución en la liberación de CRH a través de su acción en los receptores de meloanocortina en el núcleo central de la amígdala la cual tiene una actividad proconvulsivante en el cerebro inmaduro y 4. Inmunomodulación, al disminuir los niveles de IL proinflamatorias que ejercen liberación de CRH o acciones directas que aumenta la respuesta inflamatoria 5. Acelera la mielinización y formaciones dendríticas lo que hipotéticamente disminuiría la susceptibilidad a crisis principalmente en el caso de espasmos infantiles (16, 28, 29).

En modelos experimentales de espasmos infantiles en ratones, se han encontrado otros efectos en el metabolismo y procesos celulares que explicarían su efectividad en el manejo de encefalopatías epilépticas:

Modificación en el citoesqueleto por aumento en la expresión de la tubulina α1, que interviene en el control del crecimiento celular, distribución de las proteínas de membrana, control de tráfico intracelular y motilidad de espinas dendirticas y de esta forma mejoraría la migración neuronal.

Modificación sináptica, al inducir aumento en la expresión de la proteína SNPA 25 la cual estimula la liberación del GABA durante el desarrollo y modula canales de calcio voltaje dependientes.

En el metabolismo energético, a través de la sobreexpresión de Mdh 1, que está involucrada en el metabolismo energético mitocondrial y en el desarrollo embrionario.

Regulación vascular, al estimular la expresión de Ddah1 la cual se encarga de incrementar niveles de óxido nítrico intravascular teniendo efecto neuro protector.

Además aumenta a la expresión de enzimas encargadas de la acetilación que regulan la transcripción, proliferación apoptosis y diferenciación celular.(30)

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 23

Con respecto a la experiencia en el manejo de ACTH para el control de encefalopatías epilépticas se tiene varios estudios, como la publicaicón de Shiihara y cols. (31) que tomó 76 paciente con Sindrome de West y realizó la determinación de moléculas inflamatorias antes y después de un mes de tratamiento con ACTH, evidenciando niveles elevados de IL proinflamatorias como IL1β y IL 12, con su posterior descenso de luego del tratamiento asociado también a mejoría en el control de las crisis. En el estudio de Liua (32) se observó un aumento en los valores de IL2 entre otros en pacientes con Síndrome de West.

El objetivo del estudio de Yamanaka (33), consistió en evaluar si la actividad proconvulsiva de la IL-1β y anticonvulsiva del antagonista del receptor de IL1, (IL-1Ra) proporciona una base para determinar la efectividad del tratamiento en pacientes con Sindrome de West, encontrando un aumento en la IL1 Ra en el grupo que recibió y respondió al manejo con ACTH.

El ACTH es un medicamento con varios efectos adversos, que hacen que el proceso de selección de pacientes y seguimiento sea cuidadoso y estricto para reducir el riesgo de presentarlos; entre los efectos adversos más frecuentes están: la predisposición a infecciones, hipertensión arterial, alteraciones electrolítica principalmente hipocalemia, aunque cualquier electrolito puede estar comprometido, miocardiopatía hipertrófica, vértigo, cefalea, euforia, úlcera péptica con perforación y hemorragia, reacciones alérgicas, glaucoma, efecto cushingoide (cara en luna llena, piel delgada y eritematosa, obesidad abdominal, hirsutismo, acné) debilidad muscular, hiperpigmentación, amenorrea, hipetricosis.

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24 Protocolo de investigación

3. Métodos.

3.1 Objetivo general

Caracterizar los pacientes con diagnóstico de encefalopatía epiléptica y los valores de las interleucinas IL 1β, IL 1 Ra, IL2, IL6, IL7, IL10, IL12, IL 17, pre y pos tratamiento con ACTH, evaluados en la Fundación Liga Central Contra la Epilepsia entre 2013 y 2014.

3. 2 Objetivos específicos.

1. Identificar las características de los pacientes con diagnóstico de encefalopatía epilépticas candidatos al uso de Hormona Adrenocorticotrópica (ACTH).

2. Caracterizar la expresión de IL 1β, IL 1 Ra, IL2, IL6, IL7, IL10, IL12, IL 17 en pacientes con encefalopatía epiléptica.

3. Evaluar la modificación de los factores inflamatorios en niños que presentan encefalopatía epiléptica y son tratados con ACTH

4. Relacionar la modificación de las IL proinflamatorias (1β, IL2, IL7, IL12, IL 17) y antiinflamatorias (IL 1 Ra, IL6, IL10), con la respuesta clínica en términos de control de crisis y modificación del neurodesarrollo.

3.3 Diseño del estudio.

Estudio prospectivo, analítico, de evaluación terapéutica

3.4 Población a estudio.

Niños con encefalopatía epiléptica diagnosticados en La Liga Central Contra la Epilepsia y en la Fundación Hospital de la Misericordia, que requieran tratamiento con ACTH como parte de su esquema terapéutico para el tratamiento de su epilepsia, durante los años 2013 y 2014.

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 25

3.5 Tamaño de la muestra.

Muestra a conveniencia.

3.6 Criterios de inclusión.

1. Pacientes con diagnóstico de Encefalopatía epiléptica según los criterios de la

ILAE, que vayan a recibir tratamiento con ACTH entre 2013- 2014.

2. Pacientes con encefalopatía epiléptica, con falla terapéutica al tratamiento farmacológico convencional.

3. Cumplir con el protocolo de ACTH de la Liga Central contra la Epilepsia.

4. Tener los siguientes estudios normales:

Infecciones Crónicas: IgM para CMV, EBV, HSV 1-2, Toxoplasma, Rubéola, ELISA para VIH 1 y 2, VDRL cuantitativa

Rayos X de tórax.

Cortisol basal sérico y en orina de 24 horas

Electrolitos: Potasio, Cloro, Calcio, Sodio.

Función hepática y renal

Perfil tiroideo

Uroanálisis

Cuadro hemático

Electroencefalograma.

5. Firmar consentimiento informado.

3.7 Criterios de exclusión.

1. Contraindicaciones para el uso de ACTH:

Hipersensibilidad conocida a la Tetracosactida o a la ACTH o a alguno de sus excipientes.

Recién nacidos y bebés prematuros, debido a la presencia de alcohol bencílico.

Psicosis aguda.

Enfermedades infecciosas.

Úlcera gastro-duodenal.

Insuficiencia cardíaca refractaria.

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26 Protocolo de investigación

Síndrome de Cushing.

Insuficiencia cortico-suprarrenal primaria.

Síndrome genito-suprarrenal

Embarazo y lactancia

2. Rechazo por parte de los cuidadores y padres a participar en el estudio

3. Tener cualquier tipo de inmunosupresión o enfermedad autoinmune,

diagnosticada por Hematología y/o Reumatología.

3. 8 Protocolo de aplicación de ACTH. Liga Central Contra la Epilepsia (34).

Los pacientes con diagnóstico de encefalopatía epiléptica, con fallas terapéuticas al tratamiento farmacológico convencional, pueden ser candidatos al uso de hormona adrenocorticotropa.

Para el esquema del tratamiento propuesto se utilizara la presentación de hormona adrenocorticotrópica sintética de depósito: Hexaacetato de Tetracosactide (Synacten depot®) ampolla de 1mg = 1 cc = 100 UI.

Antes de iniciar el tratamiento los pacientes deben tener los siguientes estudios con el fin de descartar contraindicaciones:

Estudios de infecciones crónicas: IgM para CMV, EBV, HSV 1-2, Toxoplasma, Rubéola, ELISA para VIH 1 y 2, VDRL cuantitativa

Rayos X de tórax.

Cortisol basal sérico y en orina de 24 horas

Electrolitos: Potasio, Cloro, Calcio, Sodio.

Función hepática y renal

Perfil tiroideo

Uroanálisis

Cuadro hemático

Electroencefalograma.

Una vez descartadas las contraindicaciones metabólicas e infecciosas, se procede a la aceptación de los padres y firma del consentimiento informado. El esquema de tratamiento es el siguiente:

FASE UNIDADES/KG/DÍA

INTERVALO DE

APLICACION

TIEMPO VIGILAR

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 27

I 5 Diaria / interdiaria

1 a 4 semanas Infección, HTA, alteración electrolítica Paraclínicos: Electrolitos, cortisol basal, Hemograma, glicemia, Uroanalisis, Función hepática y renal cada 15 días. Al final de la fase se tomará EEG.

II 4 2/ semana 2 – 4 semanas infección HTA, alteración electrolítica Paraclínicos: cada 15 días tomar electrolitos, cortisol basal, glicemia, hemograma, función hepática renal y tiroidea, Uroanálisis. Al final de la fase EEG

III 3 2 / semana 2 – 3 meses infección HTA alteración electrolítica Paraclínicos:Electrolitos, cortisol basal, Hemograma, glicemia, Uroanalisis, Función hepática y renal y EEG cada mes.

IV 2 1/ Semana 2 – 3 meses infección HTA alteración electrolítica Paraclínicos: Electrolitos, cortisol basal, Hemograma, glicemia, Uroanalisis, Función hepática y renal y EEG cada mes.

V 1 cada 15 días 3 - 4 meses infección HTA alteración electrolítica Paraclínicos: Electrolitos, cortisol basal, Hemograma, glicemia, Uroanalisis, Función hepática y renal y EEG cada mes.

VI <1 Cada 30 días, para luego suspender.

3 - 4 meses infección HTA alteración electrolítica Paraclínicos: Electrolitos, cortisol basal, Hemograma, glicemia, Uroanálisis, Función hepática y renal y EEG cada mes.

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28 Protocolo de investigación

El tiempo de cada fase es individual y depende de la respuesta terapéutica, la tolerancia al medicamento y los efectos adversos que se presenten

Se indica seguir las siguientes recomendaciones para disminuir el riesgo de efectos adversos en el paciente:

En las etapas iniciales, evitar los sitios de aglomeración de personas y el contacto con personas con enfermedades infecciosas.

Restringir la ingesta de sal y agua; puede cambiarse al uso de sal potásica.

Dar aporte suplementario de calcio.

Vigilar patrón de sueño y comportamiento del niño.

3. 9 Tabla de variables

Nombre de la Variable

Definición Operativa Naturaleza y Nivel de Medición

Nivel Operativo

VARIABLES SOCIODEMOGRAFICAS

Sexo Fenotipo referido por los padres

Cualitativa nominal

1= Hombre 2=Mujer

Cuidador princpial

Persona encargada de acompañar al niño en la mayoría de sus tareas cotidianas de

tipo académico referido por el

acudiente

Cualitativa nominal

1= Madre 2 = Padre 3 = Ambos padres 4= Abuelos 5= otro familiar 6 = Particular

Raza Definida por el cuidador

Cualitativa nominal

1= caucásico 2= africano ( negro) 3 = indígena 4 = mestizo 5 = mulato 6= zambo

VARIABLES GENERALES – EPILEPSIA

Tipo de encefalo Patia epileptica

Según el registro de la historia clínica

Cualitativa nominal

1. Sindrome de Ohtahara 2. Síndrome de West 3. Síndrome de Dravet (epilepsia mioclónica severa de la infancia) 4. Síndrome Lennox- Gastaut 5. Síndrome Landau- Kleffner 6. Epilepsia con punta onda continua durante el sueño lento 7. Otra

Tipos de crisis Tipo de crisis que tiene en este

Cualitativa nominal

1. crisis focales motoras simples 2. crisis focales motoras complejas

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 29

momento el paciente según la descripción semiológica hecha por el informante

3 mioclonías 4.ausencias típicas 5 ausencias atípicas 6 crisis tónicas 7 crisis atónicas 8 crisis sensoriales 9 crisis sensitivas 10 crisis psíquicas

Etiologia del sx encefalo Patico

Según el registro de la historia clínica

Cualitativa nominal

1.Encefalopatía hipóxico-isquémica perinatal 2.Trastornos del desarrollo cortical 3.Infeccioso 4.Error innato del metabolismo 5.Secuelas de otras noxas perinatales 6.Probablemente sintomático 7.Cromosomopatías 8.Otros (nombrar)

Antecedentes de riesgo neurologico ( preconcep Cional)

Antecedentes de enfermedades ó eventos presentes antes de la concepción, nombrar cuales

Cualitativa nominal

1= Si 2= No

Antece Dentes de riesgo neurologico (prenatal)

Antecedentes de enfermedades ó eventos presentes durante la gestación, nombrar cuales

Cualitativa nominal

1= Si 2= No

Antece Dentes de riesgo neurologico (connatal)

Antecedentes de enfermedades ó eventos presentes durante el trabajo de parto y el nacimiento, nombrar cuales

Cualitativa nominal

1= Si 2= No

Ant. Riesgo neurol. Neonatal

Antecedentes de enfermedades ó eventos periodo neonatal, cuales

Cualitativa nominal

1= Si 2= No

Antece Dentes familiares

Antecedente de epilepsia (nombrar tipo de epilepsia), grado de consanguinidad

Cualitativa nominal

1= Si 2= No

1= 1 grado 2= 2 grado 3= 3 grado 4= 4 grado

1= Epilepsia primaria Generalizada 2= Epilepsia focal Sintomática 3= Epilepsia focal Probablemente sintomática 4= Encefalopatía epiléptica

Tratamiento previo

Referida por el informante cuantos

medicamentos diferentes ha recibido hasta el momento y

cuales

Cualitativa nominal

1= 1 2= 2 3= 3 a 4 4= 5 ó mas

1. CBZ

2. CLB

3. CZP

4. ESM

5. GBP

6. LTG

7. OCB

8. PB

9. PHT

10. PRM

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30 Protocolo de investigación

11. VPA

12. VGB

13. TPM

14. LCS

Tratamiento farmacologico

actual

Referida por el informante que medicamentos está recibiendo en el momento y cuales

Cualitativa nominal

1= 1 2= 2 3= 3 4= 4 5= 5 ó más

1. CBZ

2. CLB

3. CZP

4. ESM

5. GBP

6. LTG

7. OCB

8. PB

9. PHT

10. PRM

11. VPA

12. VGB

13. TPM

14. LCS

Objetivo

específico Nombre de la variable Descripción de la variable Nivel de medición

2. Caracterizar la expresión de IL 1β, IL 1 Ra, IL2, IL6, IL7,

IL10, IL12, IL 17 en pacientes

con encefalopatía

epiléptica

1. IL 1β, pre 2. IL 1 Ra pre 3. IL2 pre 4. IL6 pre 5. IL7 pre 6. IL10 pre 7. IL12 pre 8. IL 17 pre

IL Proinflamatoria pre ACTH IL Antiinflamatoria post ACTH

Valor nominal,unidades según el equipo, de muestra tomada antes del inicio del tratamiento

3. Evaluar la modificación

de los factores inflamatorios en niños que

presentan encefalopatía epiléptica y

son tratados con ACTH

Valor de cada interleucina post

1. IL 1β, pre 2. IL 1 Ra pre 3. IL2 pre 4. IL6 pre 5. IL7 pre 6. IL10 pre 7. IL12 pre 8. IL 17 pre

Resultado de variación de cada IL Resultado IL proinflamatorias Resultado IL antiinflamatorias

IL Proinflamatoria pre ACTH IL Antiinflamatoria post ACTH

Diferencia del valor pre y post ACTH para cada IL

Determinar cómo cambiaron las Interleucinas proinflamatorias

Determinar cómo cambiaron las Interleucinas antiinflamatorias

Valor nominal, unidades según el equipo, de muestra tomada 3 mes después del inicio del tratamiento

Valor nominal, unidades

según el equipo

Valor nominal, unidades

según el equipo

Valor nominal, unidades según el equipo

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 31

4. Relacionar la

modificación de las IL

proinflamatorias (1β, IL2,

IL7, IL12, IL 17) y

antiinflamatorias (IL 1 Ra,

IL6, IL10), con la respuesta

clínica en términos de

control de crisis y

modificación del

neurodesarrollo

NDS pre

NDS post

Resultado en NDS

Crisis pre acth

Crisis post acth (3m)

Determinar NDS pre: en cada área: social, lenguaje,

motor fino, motor grueso (%)

Determinar NDS post: en cada área: social, lenguaje,

motor fino, motor grueso (%)

Evolución en cada item. (cualitativa)

Mejoría o no ( cuantitativa)

Relacionar cada IL con NDS

Relacionar cada grupo de IL (anti o proinflamatorias)

con NDS.

Frecuencia de crisis diarias

Frecuencia de crisis semanal

Frecuencia de crisis mensual

Frecuencia de crisis diarias

Frecuencia de crisis semanal

Frecuencia de crisis mensual

% Y cociente de desarrollo

% y cociente de desarrollo

Mirar diferencia de percentil y cociente de

desarrollo

Valor nominal

Valor nominal

Valor nominal

Valor nominal

Valor nominal

Valor nominal

Resultado en crisis Crisis e IL Tipos de crisis pre acth

Disminuyo, aumento o siguió igual de crisis ( valor en general) Relacionar cada IL con el cambio en la frecuencia de las crisis Relacionar cada grupo de IL (anti o proinflamatorias) con el cambio en las crisis Número de crisis diferentes que tiene Cuales crisis tiene

Igual crisis Menor crisis Mayor crisis

Valor nominal

1 crisis focales motoras simples 2 crisis focales motoras

complejas 3 mioclonías 4.ausencias típicas 5 ausencias atípicas 6 crisis tónicas 7 crisis atónicas 8 crisis sensoriales, 9 crisis sensitivas

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32 Protocolo de investigación

Tipos de crisis post acth

Número de crisis pos ACTH Cuales crisis post ACTH

10 crisis psíquicas

Valor nominal

1 crisis focales motoras simples 2 crisis focales motoras complejas 3 mioclonías 4.ausencias típicas 5 ausencias atípicas 6 crisis tónicas 7 crisis atónicas 8 crisis sensoriales, 9 crisis sensitivas 10 crisis psíquicas

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 33

4. Materiales

4.1 Fases de la investigación

Fase 1: Participación en el proyecto.

Previa aprobación del Comité de Ética; a los padres y/ó acudientes de pacientes con encefalopatía epiléptica candidatos a tratamiento con ACTH de acuerdo a los criterios de inclusión y criterios de exclusión; se les explica este proyecto (objetivos, métodos, riesgo para el paciente, libertad de elección a participar) y se les invita a participar en el mismo.

Los acudientes que acepten la participación en el proyecto, reciben el formato de consentimiento informado, donde autorizan la realización de una historia clínica, la toma de esta información para el diligenciamiento de la base de datos y la toma de las muestras.

Fase 2: Evaluación del paciente.

Para la toma de datos, se realiza una historia clínica neurológica completa de cada paciente al inicio del tratamiento, a cargo del residente encargado del trabajo, y el especialista tratante. En esa primera valoración se aplica la prueba de tamizaje del desarrollo de Denver (DDST III), antes del inicio del tratamiento, y también a los 3 meses de tratamiento y al final del esquema terapéutico, esta prueba esta diseñada para tamizaje y monitoreo de niños de 1 mes a 6 años y se evalúan las áreas: motor fino, motor grueso, personal social y habilidad de lenguaje, del desarrollo.

Fase 3: Toma de muestra previo inicio al tratamiento.

Para los estudios moleculares, se toma una muestra de sangre periférica por venopunción con aguja hipodérmica (10 cc), en un tubo seco, previa firma del consentimiento informado por parte del responsable del menor o del paciente, según sea el caso. La primera muestra se toma el mismo día de inicio del esquema terapéutico, antes de la aplicación de ACTH.

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34 Protocolo de investigación

Con todas las medidas de bioseguridad, una enfermera entrenada en el manejo del paciente pediátrico, toma la muestra sanguínea, se rotula con un código asignado al paciente para manejo de confidencialidad, se deja que la sangre coagule a temperatura ambiente por un lapso de 10 a 20 minutos y se centrifuga2000 rpm por 10 minutos, para la extracción del suero por medio de pipetas, este suero debe ser almacenado en tubo de 2 cc plástico y este se conserva a -80 grados Celsius, en las neveras del laboratorio de investigación a cargo del Dr. Jorge Caminos, en la facultad de Medicina de la Universidad Nacional de Colombia.

Al alcanzar tres meses del tratamiento con ACTH será tomada una segunda muestra, que deberá ser manejada con las mismas indicaciones. Se considera que el tiempo de tres meses es suficiente para registrar un cambio tanto en los valores de interleucinas como en las variables clínicas del paciente.

Las muestras se procesan y analizan en la Edifico de Biotecnología de la Universidad

Nacional por medio de los procedimientos descritos posteriormente.

Fase 4: Tratamiento y seguimiento del paciente.

La aplicación del protocolo de tratamiento con ACTH de cada paciente está coordinada y vigilada por los especialistas tratantes de la LICCE; un médico general entrenado en la LICCE realiza las valoraciones diarias del pacientes y las decisiones en el manejo de la dosis, la frecuencia, los efectos adversos y exámenes de control, están a cargo del especialista tratante. En cada uno de los controles que se realizan se hace un registro escrito de la historia clínica del paciente, esta información será tomada para alimentar la base de datos.

Adicionalmente a los 3 meses del tratamiento se realiza otra evaluación clínica por parte del residente de neuropediatria orientada a determinar la evolución del paciente y los objetivos en cuanto a control de crisis y desarrollo propuestos, así como también se aplica de nuevo la escala de neurodesarrollo.

Fase 5: Procesamiento y análisis molecular de las muestras.

El procesamiento será llevado a cabo por el equipo Lector de Elisa Marca BIORAD Modelo Ultramark. La segunda muestra se tomará al completar tres meses con el esquema tratamiento instaurado. Se aplicará técnica de Inmunoensayo múltiple y ELISA para medir los niveles de las interleucinas mencionadas previamente.

Fase 6: Análisis Estadístico

Se realizará un análisis descriptivo en el que se calcularán las frecuencias absolutas y relativas de cada una de las categorías de cada variable cualitativa. Para las variables cuantitativas se realizara un análisis de las medidas de dispersión y de tendencia central correspondientes.

Se realizaran pruebas de diferencias en los niveles de las interleucinas según evaluación de normalidad, pre y pos tratamiento. Si las diferencias son estadísticamente

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 35

significativas (p< 0,05), se estratificaran los resultados según las variables de desenlace y basales del paciente.

Instituciones involucradas

El estudio se realizará en la Fundación Liga Central Contra la Epilepsia y en las instalaciones de la Universidad Nacional de Colombia.

4.2 Aspectos Éticos

Este trabajo se llevará a cabo, teniendo en cuenta las normas internacionales de investigación con seres humanos, como el Código NUREMBERG, la declaración HELSINKI y el informe BELMONT. De acuerdo con la resolución 8430 de 1993 del Ministerio de Salud de Colombia, se considera que este estudio es una investigación con riesgo mínimo.

Previo a todos los procedimientos y entrevistas a realizar, se informará al paciente y a sus padres acerca de la calidad y los objetivos del estudio, de las ventajas y desventajas de su participación en éste, sus derechos, junto con la información acerca del manejo de la muestra de sangre y la confidencialidad de los datos. Después de la información clara, tanto al paciente como a su padre/acudiente por parte del investigador, se solicitará la respectiva autorización a pertenecer al estudio por medio de la firma de un consentimiento informado donde conste la información antes descrita.

Es importante señalar que la información será manejada de manera confidencial y solo se publicará con fines académicos, los resultados serán informados a cada uno de los responsables de los pacientes que participen en este estudio. Para cada individuo dentro del estudio, será asignado un código, para disociar los datos de identificación del paciente de la información que se pueda obtener en el estudio. El acceso a la base de datos que asocie los datos de identificación con los códigos de los individuos, será manejado únicamente por el investigador principal

Este trabajo está aprobado por el Comité de Ética de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional de Colombia y por el comité de ética de la Liga Central Contra la Epilepsia.

4.3 Conflicto de intereses

Los autores y coautores del proyecto han recibido patrocinio para participar en las jornadas de actualización médica realizadas por el laboratorio Novartis, que es el laboratorio fabricante del medicamento ACTH sintético (Synacthen) utilizado en este protocolo, sin embargo estos patrocinios no tuvieron relación específica con el uso o promoción del Synathen.

Este trabajo se realizará con recursos propios y con la consecución de apoyo económico a través convocatorias para apoyo a la investigación de la Universidad Nacional de

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36 Protocolo de investigación

Colombia y según las posibilidades, de otras entidades del orden nacional encargadas del apoyo a la investigación científica.

4.4 Condiciones de bioseguridad e impacto ambiental

Para la toma de muestras, se seguirán las normas de bioseguridad y manejo de desechos implementada en cada una de las instituciones donde se capten pacientes. La disposición final seguirá el protocolo indicado por cada uno de los laboratorios que procesen dichas muestras.

4. 5 Cronograma de actividades

ACTIVIDAD/MES

Julio

2

012

a

Julio

20

13

Agosto

2

01

3 a

Novie

mbre

2013

Dic

iem

bre

2013

a

Marz

o

2014

Abri

l 20

14

a

Junio

201

5

Julio

2

015

a

Dic

iem

bre

2015

Enero

20

16

a

Mayo 2

016

Junio

2

016

a

Septie

mbre

2016

Elaboración del proyecto X

Aprobación de proyecto(Departamento de

Pediatría)

X

Aprobación comité de ética con seres humanos

X

Consecución de pacientes, realización de historias

clínicas

X

Tomas de muestras X

Análisis de datos X

Presentación resultados X

Producto para publicación X

4.6 Presupuesto.

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 37

VALOR (pesos) Medico LICCE

Seguimiento según protocolo (30 horas por paciente) *10pacientes

3.000.000

Enfermera 1.000.000 Epidemiólogo (a) 1.000.000

Elementos de toma y procesamiento de muestras

1.000.000

Kit ELISA Interleucinas 12.000.000 Transporte de la muestra 2.000.000

Procesamiento de las muestras 2.000.000

VALOR TOTAL 22.000.000

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38 Protocolo de investigación

Anexo 1. Consentimiento informado

Evaluación de niveles de interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica candidatos al uso de hormona adrenocorticotropa (ACTH), diagnosticados en la Liga Central Contra la Epilepsia y el

Hospital de la Misericordia entre los años 2013 y 2014.

El objetivo de este documento es invitar a su hijo(a) y /o representado(a) a participar en este proyecto de investigación, el trabajo consiste en hacer una medición de las sustancias inflamatorias involucradas en la generación y persistencia de las crisis en pacientes con encefalopatía epiléptica; con este trabajo se aportara al conocimiento sobre el mecanismo por el cual el ACTH mejora las crisis epilépticas, y esto se utilizara con los pacientes en un futuro para apoyar la decisión de iniciar terapias adicionales para la epilepsia de una forma temprana y para predecir la respuesta terapéutica de los pacientes a este tratamiento.

En esta investigación se hará revisión de los datos aportados en la historia clínica y exámenes paraclínicos en cada paciente, realización de examen físico y toma de muestras de sangre por personal especializado antes del inicio de tratamiento con ACTH, a los 3 meses y al final del tratamiento. Los riesgos de la toma de la muestra de sangre que son: punción inicial fallida, requerir nueva punción, hematoma en sitio de punción. Se garantizarán todas las medidas necesarias para reducir al mínimo estos eventos. Los datos de identificación y la información de cada paciente será confidencial y solo tendrá acceso a esta el medico investigador, así como tampoco será revelada en publicaciones de carácter científico. La participación en este estudio es de libre elección; no tendrá implicaciones en el tratamiento de su hijo, ni habrá sanciones o pérdidas de beneficios si no desea tomar parte del mismo y podrá retirarse en cualquier momento del estudio.

En caso de dudas o preguntas, las personas encargadas de brindar información son la Dra. Diana Benítez, Dra. Angélica Uscategui, o el Dr. Sebastian Ortiz al teléfono __________________.

Se entregará una copia de este consentimiento para su archivo personal.

Después de lo anterior acepto de manera voluntaria que mi hijo(a) y/ó representado(a) participe en este estudio. He tenido la oportunidad de hacer preguntas y siento que todas mis inquietudes al respecto han sido resueltas. Entiendo que no tiene costo y no hay retribuciones directas, podré saber los resultados al final del estudio.

Fecha y Lugar: _______________________________________________________________

Padres el paciente o sus cuidadores: _____________________________________________

Firma y Cedula: _______________________________________________________________

Nombre del paciente: __________________________________________________________

Nombre y firma de un testigo: ____________________________________________________

Nombre y firma del Médico:______________________________________________________

CONSENTIMIENTO

INFORMADO A PADRES

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 39

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40 Protocolo de investigación

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42 Anexo B. Artículo de revisión

Anexo B. Artículo de revisión

EL PAPEL DE LAS INTERLEUCINAS EN LAS ENCEFALOPATIAS

EPILEPTICAS Y LA INMUNODULACION CON ACTH.

Diana C. Benítez Ramirez1, Angélica M. Uscategui Daccaret2

1. Estudiante de Postgrado de Neuropediatría. Departamento de Pediatría. Universidad Nacional de

Colombia. [email protected]

2. Neuropediatra especialista en Epilepsia. Docente Universidad Nacional de Colombia, Liga Central Contra

la Epilepsia

Resumen

Las encefalopatías epilépticas agrupan un conjunto de síndromes electroclinicos con

edades de presentación establecidas, que se caracterizan por presentar deterioro clínico

neurológico secundario a actividad epiléptica persistente y con una respuesta irregular a

los tratamientos farmacológicos clásicos. La etiología es variable y los factores que

contribuyen a que se instaure son motivo de discusión. Desde la década de los 90 se

viene describiendo el papel de la inflamación en epilepsia, cada día con mayor énfasis

gracias a hallazgos como la presencia de células y moléculas inflamatorias en líquido

cefalorraquídeo y tejido resecado de pacientes afectados. Entre las moléculas que

participan de forma activa en este proceso se encuentran las interleucinas, que pueden

ser antiinflamatorias ó proinflamatorias y tienen la capacidad de alterar la permeabilidad

de la barrera hematoencefálica, modificar la liberación de neurotransmisores e inducir un

estado de neuroexcitación permanente que favorece la generación de crisis y la

refractariedad a los tratamientos disponibles. Por lo cual se propone que las terapias

inmunomoduladoras pueden ser efectivas en pacientes con encefalopatías epilépticas al

controlar el estado fisioaptogénico subyacente.

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 43

Palabras clave: epilepsia, encefalopatía epiléptica, inflamación, interleucinas,

inmunomodulación, ACTH, biomarcador.

I. Introducción.

La encefalopatía epiléptica es una condición donde ―la actividad eléctrica por sí misma

contribuye a un severo deterioro cognitivo y comportamental del paciente más allá de lo

esperado para la patología subyacente y susceptible de empeorar con el tiempo‖ (1). Se

puede presentar a cualquier edad, con mayor severidad a edades más tempranas

considerando su interferencia con el proceso de maduración cerebral y para el

diagnóstico se requiere demostrar la alteración en el desarrollo y la pérdida de

habilidades adquiridas asociadas a la actividad epileptiforme, excepto en los pacientes

que en su diagnóstico sindromático ya está incluida la palabra encefalopatía (1). El

primer caso descrito data de 1.857 cuando el Dr. West, describe el caso de su hijo,

caracterizado por crisis de espasmos y retroceso en el neurodesarrollo (2). En el

momento se reconocen diversas formas de encefalopatías epilépticas, algunas de ellas

están mencionadas en la tabla 1.

En los últimos años la investigación ha aportado pruebas que apoyan la hipótesis que

relaciona una mala regulación de las respuestas inmunológicas (innata y adquirida), con

la fisiopatogenia de diferentes desordenes del sistema nervioso central (SNC) (3,4) como

lo son las enfermedades neurodegenerativas (Enfermedad de Alzheimer), autoinmunes

(encefalitis por autoanticuerpos), eventos cerebrovasculares y epilepsia (3,4,5,6).

Tabla 1: Encefalopatías epilépticas

Encefalopatía epiléptica infantil temprana (Síndrome de Ohtahara).

Encefalopatía mioclónica temprana

Síndrome de West

Síndrome de Dravet

Estatus eléctrico en sueño de ondas lentas

Epilepsia astato-mioclonica (Síndrome de Doose)

Síndrome de Lennox Gastaut

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44 Anexo B. Artículo de revisión

II. Inflamación y alteraciones de SNC

La respuesta inmune en el SNC tiene algunas particularidades: al no tener las mismas

células de defensa que circulan en la periferia, tiene algunas células que asumen ese

papel como son los pericitos vasculares y macrófagos perivasculares.(7,8)

La microglía y los astrocitos, adicional a su función de sostén, comunicación y nutrición

en el microambiente neuronal, tienen la capacidad de activarse ante una injuria externa ó

interna, como lo puede ser la misma actividad eléctrica neuronal anormal (8) y liberar

quemoquinas, modificar la expresión de receptores de neurotransmisores y de canales

iónicos en la membrana celular (9,10,11).

La barrera hematoencefalica (BHE) limita la entrada de células de la defensa periféricas

que puedan dañar el sistema nervioso, excepto los linfocitos T activados durante

situaciones determinadas (8). La activación inmunológica es un proceso fisiológico en el

cerebro que en condiciones normales favorece la modificación de sinapsis, la plasticidad

neuronal y recuperación ante lesiones, pero una respuesta prolongada no controlada

puede ser causante de los múltiples desordenes mencionados (5,6,8). Es en estos casos

que se ha propuesto el uso del término ―inflamación maladaptativa‖ (8).

Ante una agresión sobre SNC se activa la respuesta innata y adquirida(10); las primeras

células que participan son las células endoteliales y la glía con la síntesis de moléculas

inflamatorias que aumentan la permeabilidad de la BHE, favorecen la expresión de

moléculas de adhesión y a la vez funcionan como quimiotácticos, permitiendo el paso de

linfocitos y neutrófilos a través de una barrera que ya se encuentra lesionada, además de

la activación de la respuesta adquirida, aumentando el daño celular (9,12,13,14,15). El

sistema de complemento activado induce la formación de complejos de ataque a la

membrana (MAC), que forman poros en las membranas celulares de neuronas,

microglía, oligodendrocitos y astrocitos. (6,16) … y??

III. Interleucinas en epilepsia

En la fisiopatología de las crisis epilépticas también participan las interleucinas, proteínas

producidas principalmente por leucocitos, que actúan como segundos mensajeros e

intervienen en la activación y funcionamiento del sistema inmunitario y en el SNC se ha

visto que interaccionan de manera paracrina y/o endocrina con la glía, modificando las

comunicaciones glioneurales, aumentando la disponibilidad de glutamato, promoviendo la

transcripción de genes relacionados con los receptores de glutamato y activando los

astrocitos, lo cual favorece un estado de excitabilidad neuronal permanente (5,17,18).

Entre las moléculas participantes cabe mencionar el interferón-α que estimula la

producción de interleucina 1(IL1), prostaglandinas y oxidantes que promueven el daño

celular, además favorece la adhesión de linfocitos al endotelio de la BHE. Junto con la

IL6, estimulan la secreción de hormona liberadora de corticotropina (CRH), la cual se ha

relacionado con aumento de la actividad epiléptica, principalmente en sindrome de West

(19, 20). Otras quemoquinas que han demostrado modificar la actividad eléctrica del

cerebro son CXCL12 y CX3CL-1, que potencia la activación de los receptores

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 45

glutamatérgicos. Las quemoquinas del tipo CCL2 y CCL3 son producidos por astrocitos,

microglia perivascular y leucocitos infiltrados; estas facilitan el paso de monocitos,

polimorfonucleares, células T y células dendríticas a través de la BHE (13)

En epilepsia se ha encontrado que determinadas interleucinas están relacionadas con la

refractariedad al tratamiento por diferentes mecanismos que favorecen la excitabilidad y

reducen la inhibición; en el primer caso se produce un incremento en la liberación de

neurotransmisores excitatorios y disminución la recaptación de los mismos; aumento en

la expresión de receptores ácido alfa-amino-3-hidroxi-5-metil-4-isoxazolpropiónico

(AMPA) en la membrana sináptica por un aumento en la transcripción de genes

correspondientes; inducen la activación de la proteína G asociada a canales iónicos, lo

que modifica las corrientes de potasio y calcio en neuronas y glía; también incrementa

algunos metabolitos neurotóxicos como el ácido quinolinico, que es un producto de

degradación del triptófano y actúa como agonista de los receptores NMDA (4,18,21,22).

Adicionalmente hay una reducción en las corrientes de los receptores gabaérgicos en

hipocampo y se favorece la endocitosis de receptores GABA (23,24) promoviendo una

estado de hiperexcitabilidad. También se ha confirmado en modelos murinos y porcinos

que la exposición prolongada (˃ 6 horas) a IL inflamatorias como el TNF-α, favorecen la

expresión de la glicoproteína 2 en las células endoteliales de la BHE, un elemento

encargado de la expulsión de medicamentos como los antiepilépticos. (25,26).

Otra acción importante de las IL es la inhibición de la potenciación a largo plazo

afectando los procesos de aprendizaje, memoria y plasticidad neuronal (27,28)

Entre las interleucinas que se han encontrado altamente relacionadas con la presencia

de epilepsia, tanto como facilitadoras como moduladoras de las crisis, en modelos

animales y en estudios en humanos están la IL1, IL1RA, IL6, IL7, IL10, IL17, las cuales

se han reportado en piezas quirúrgicas de pacientes con epilepsia de lóbulo temporal, en

displasias y túberes corticales, crisis febriles y en algunos casos en encefalopatías

epilépticas, principalmente en Síndrome de West. A continuación se mencionan aspectos

relevantes de estas moléculas.(29,30,31)

Interleucina 1 (IL1): Aunque la mayoría es producida en la periferia y difunde a órganos

periventriculares para ejercer su acción en SNC, también se produce en neuronas y

células gliales; actúa en el receptor de IL1 tipo I (IL- 1R1), el cual se localiza en estrecha

relación con los receptores N-Metil-D-Aspartato (NMDA) en neuronas piramidales

hipocampales, modulando la transmisión glutamatérgica. Incrementa la excitabilidad

neuronal y disminuye el umbral convulsivo a través de la fosforilación de subunidades

del canal lo cual favorece la entrada de calcio (5,22,32). En los astrocitos la IL1

incrementa la liberación de glutamato e inhibe su recaptación; restringe la inhibición

mediada por ácido gamma-aminobutírico (GABA) y estimula la liberación de IL6, la cual

tiene un efecto proconvulsivante (5,21,32).

Al mismo tiempo actúa a nivel de la glía y en los astrocitos, activando la expresión de

genes que favorecen la gliosis y modifican la permeabilidad de la BHE. También se ha

demostrado que induce la expresión de HMGB1 (High-mobility group protein B1) que

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46 Anexo B. Artículo de revisión

juega un papel importante en la activación permanente de la respuesta inflamatoria en

epilepsia (4,17,23)

Se ha encontrado aumentada en epilepsia focal, principalmente en epilepsia de lóbulo

temporal y relacionada con la presencia de crisis febriles (17)

Antagonista del receptor de IL1 (IL1-Ra) es una molécula que evita todos los efectos

causados por la activación y acción de la IL1 (10,23,34). Se considera que su producción

tiene relación con mecanismos de regulación de las crisis, dado que se produce horas

después de la aparición de IL 1, en una proporción hasta 100 veces mayor (17) En el

estudio de Yamanaka et al.(34) se observó aumento en los niveles de IL1Ra en relación

con mejoría clínica y electroencefalografica de las crisis en niños con síndrome de West,

después del tratamiento inmunomodulador.

Interleucina 6 (IL6): En los modelos animales se ha encontrado relación con aumento de

susceptibilidad a las crisis, al aumentar los efectos de los agonistas de glutamato,

además se ha reportado relación con astrogliosis y disminución en el número de

interneuronas inhibitorias y proliferación de astrocitos; al mismo tiempo estimula la

liberación de hormona corticotrópina desde la hipófisis la cual tiene un efecto

proconvulsivante independiente. En la práctica clínica reportan elevación de los valores

luego de ocurridas crisis tónico-clónicas en pacientes con encefalopatías epilépticas

(10,24,35,36)

Interleucina 7 (IL7): Interviene en el mantenimiento de la respuesta inflamatoria, al

favorecer la proliferación, sobrevida y diferenciación de células proB y regular el

crecimiento de las células T (35,37,38); por esta razón se ha postulado que tenga un

papel importante en epilepsia. En un estudio donde se evaluaron muestras de pacientes

adultos con epilepsia de lóbulo temporal se ha reportado valores elevados de esta

interleucina (39)

Interleucina 10 (IL 10): Es ampliamente conocido su papel antiinflamatorio al inhibir la

síntesis de citoquinas y de agentes proinflamatorios como IFN Ɣ , IL-2, IL-3, IL12, TNF-α,

factor estimulante de colonias granulocito–macrófago (GM-CSF), y reducir la expresión

de moléculas del complejo mayor de histocompatibilidad tipo II (19,40). Esto ha llevado a

proponer a esta IL como molécula clave en el proceso de inflamación y convulsiones, ya

que inhibe la respuesta inflamatoria que se produce en las crisis, proponiéndola como

neuroprotectora de la lesión de origen inmune (17). En el caso de las crisis febriles, se ha

encontrado que valores bajos se relacionan con mayor susceptibilidad a dichos eventos

(41)

Interleucina 17 (IL17) Es una gran familia de interleucinas (IL17A, IL17B, IL17C, IL17D,

IL17E, IL17F), con acción proinflamatoria; interés particular merece la tipo A, que tiene

acción en SNC al activar la glía y estimular la liberación de moléculas proinflamatorias,

además induce la muerte neuronal y el daño de la BHE de forma independiente (42-44)

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 47

Todo lo anterior muestra que estas son elementos claves en el procesos fisiopatogénico

de la epilepsia y que pueden ser potenciales biomarcadores, dado que son moléculas

que se producen durante el proceso de enfermedad de forma constante y se modifican

con la respuesta al tratamiento. De otro lado podrían emplearse en para la

monitorización del proceso de epileptogénesis, de la severidad de la enfermedad, el

riesgo de complicaciones o deterioro, y también para como elemento de seguimiento en

la evaluación de respuesta al tratamiento y pronostico (45-47). Especial énfasis en las IL-

1, IL1Ra, IL10, IL17 las cuales se han encontrado alteradas de forma más frecuente con

resultados reproducibles en estatus epiléptico.(3,5,6,7,9,10,13,14,15).

Al respecto, la encefalopatía epiléptica más estudiada es el Síndrome de West, donde

hay fuerte evidencia que indica que la inflamación juega un papel fundamental en la

presencia y perpetuación de las crisis, que se puede evidenciar a través de valores altos

de interleucinas proinflamatorias y reducidos de las antiinflamatorias, reportando valores

elevados principalmente son IL1β (30), 12 (30,48), IL6 (30,49) y disminución de IL 1Ra

(50).

IV. ACTH e Inmunomodulación

En la actualidad la inflamación es uno de los objetivos terapéuticos, ampliamente estudiado para el control de epilepsia y en especial en encefalopatías epilépticas, donde el deterioro clínico del paciente es progresivo y el manejo es difícil e inespecífico en algunos casos (4,47,51,52,53).

Entre las estrategias de inmunomodulación propuestas y ampliamente estudiadas e inicialmente aplicadas de forma experimental, se encuentran la Inmunoglobulina G, metilprednsiolona, prednisolona y la hormona adrenocorticotrópica (ACTH).

La ACTH es una hormona que es liberada de forma natural desde la hipófisis, a través

del estímulo de la hormona liberadora de corticotrópina (CRH) ante un evento estresante;

la ACTH ya en plasma se encarga de estimular la liberación de glucocorticoides por parte

de la glándula adrenal, tienendo la capacidad de modificar el funcionamiento de los

receptores de los neutrotransmisores y neuropéptidos en SNC, cumpliendo una acción

neuromoduladora e inmunomoduladora al intervenir sobre el proceso inflamatorio (29, 54,

55).

Los mecanismos por los cuales cumplen están funciones se describen a continuación:

Desde el punto de vista neuroendocrinológico:

I. Induce la síntesis de glucocorticoides periféricos, que son capaces de pasar a

través de la BHE y actuar en sus receptores en SNC, modificando las corrientes

de los canales de calcio voltaje dependientes (56).

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48 Anexo B. Artículo de revisión

II. Estimula la síntesis de neuroesteroides por parte de las neuronas y la glía, que

actúan como moduladores alostéricos positivo de los receptores de GABA. (10,

54, 56).

III. Inhiben la liberación de CRH en el hipocampo, la cual tiene una acción

proconvulsivante principalmente en el cerebro inmaduro, favoreciendo la

transmisión glutamatérgica, reduciendo los periodos de hiperpolarización

sináptica e induciendo la expresión de receptores de IL proinflamatorias

(10,53,55,56).

Y como neuroinmunomodulador tiene la capacidad de:

I. Regular la proliferación, apoptosis y diferenciación celular, a través de la

inducción de acetilación enzimática (54,56,59)

II. Controlar la expresión y liberación de neurotransmisores y neuromoduladores

III. Disminuir la susceptibilidad a las crisis a través de la maduración de la mielina y

de las formaciones dendríticas (10,54,59)

IV. Disminuir la producción de IL y activación celular de linfocitos (10)

En los espasmos infantiles la aplicación de ACTH es una práctica de mayor difusión y

aceptación, considerándose en estos casos el tratamiento de elección (60), que ha

demostrado mejoría clínica en aproximadamente el 50% de los casos, con remisión de

los espasmos, normalización de los hallazgos electroencefalográficos y mejoría del

neurodesarrollo; la tasa de recaídas es variable y depende del diagnóstico etiológico, de

la dosis y duración del tratamiento (50 - 65). Al mismo tiempo hay reportes de casos de

efectividad del tratamiento en otro tipo de encefalopatías epilépticas como en el

Síndrome de Landau Kleffner y Lennox Gastaut (66 - 70).

La correlación entre mejoría clínica de los pacientes que reciben ACTH y cambios en la

respuesta inflamatoria se ha hecho a través de la medición de interleucinas, dado su

expresión constante en algunos síndromes epilépticos como el Síndrome de West,

encontrándose que en los pacientes con buena respuesta clínica y eléctrica al

tratamiento farmacológico, hay disminución de IL proinflamatorias como IL1,IL6,IL12 y

aumento de las interleucinas antiinflamatorias como la IL1-Ra (30,34,48,49,70). En

algunas publicaciones la respuesta a la ACTH ha sido mayor que con otros corticoides y

esto se puede explicar a sus múltiples mecanismos a nivel inmunológico y endocrino

V. Conclusiones

La inflamación cumple un rol fundamental en los procesos que afectan al SNC y de

particular interés en epilepsia, al promover la generación y persistencia de crisis tras un

desencadenante inicial; esta respuesta inflamatoria que se produce inicialmente para

delimitar el daño y recuperar función de un tejido agredido, se puede instaurar de forma

indefinida, debido a la producción constante de sustancias neurotóxicas y

proinflamatorias así como también por un fallo en los mecanismos de control endógenos

(antiinflamatorios).

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Interleucinas en niños con encefalopatía epiléptica 49

Los tratamientos que delimitan este proceso y llevan a una disminución de la inflamación

con la consecuente restauración del equilibrio inmunológico, han mostrado ser efectivos

en el control de crisis, de manera importante en los casos de encefalopatías epilépticas,

donde habitualmente los tratamientos farmacológicos convencionales muestran baja

efectividad y el deterioro clínico y funcional del paciente es progresivo.

El tener herramientas de seguimiento y vigilancia de pacientes con epilepsia en

tratamiento brinda la oportunidad de predecir y detectar complicaciones tempranas,

generar estrategias terapéuticas precoces, que puedan prevenir el deterioro clínico de los

pacientes, así como hacer un manejo individualizado. Por lo cual es necesario realizar

más estudios sobre biomarcadores y aplicar los conocimientos disponibles a la práctica

clínica diaria.

Conflictos de interés: Los autores declaran no tener conflicto de interés.

Fuentes de financiamiento: Apoyo económico otorgado por la Universidad Nacional de

Colombia.

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