Buscando la misteriosa fuente de una enfermedad global

A medida que la enfermedad de Kawasaki se desplaza y afecta a niños de todo el planeta, los investigadores se unen para identificar su causa

“Poco después de la Segunda Guerra Mundial, una misteriosa enfermedad comenzó a aparecer en Japón, principalmente en niños pequeños. Ahora conocida como la enfermedad de Kawasaki, debe su nombre al médico que la informó por primera vez en sus pacientes jóvenes. Los síntomas incluyen ojos inyectados en sangre, lengua hinchada y fiebre alta. Especialmente curioso, la piel de las manos de un niño comenzará a pelarse.

 

Los niños con la enfermedad de Kawasaki generalmente desarrollan fiebre alta.

La mayoría de las víctimas de este trastorno tienen menos de 5 años y tienden a recuperarse en un par de semanas. Pero no todos son tan afortunados. Algunos pueden desarrollar problemas cardíacos permanentes y que amenazan la vida.

 

En los años 70 y 80, la enfermedad comenzó a aparecer en Hawai y California. Hoy, Kawasaki todavía se está extendiendo. Han surgido casos en 60 países diferentes y en todos los estados de EE. UU. La enfermedad ha aparecido en todos los continentes. Sin embargo, es más común en algunos países que en otros.

 

Por ejemplo, hasta 1.667 de cada 100.000 niños japoneses lo padecerán . Pero de cada 100.000 niños estadounidenses, menos de dos docenas sufrirán la enfermedad. Aún así, incluso los casos en EE. UU Son numerosos.

Todos los años, la enfermedad de Kawasaki envía a unas 5.000 personas a hospitales estadounidenses. (Para la perspectiva, eso es más del doble de la cantidad enviada al hospital con intoxicación alimentaria por el germen común, E. coli O157).

Los investigadores han trabajado durante décadas para descubrir qué causa la enfermedad de Kawasaki. Hasta ahora, han venido con las manos vacías. Se ha convertido en un rompecabezas que médicos y científicos de todo el mundo están tratando de resolver. Si supieran qué causó la enfermedad, podrían intentarlo.

 

Aneurisma enfermedad de kawasaki
La enfermedad de Kawasaki puede causar inflamación de los vasos sanguíneos del corazón. La forma del globo que se ve aquí (en el centro de la fotografía) es un aneurisma. Es un debilitamiento de la pared de los vasos sanguíneos que puede conducir a un ataque al corazón. mprice18 / Wikimedia (CC BY 3.0

 

La enfermedad golpea a los niños sanos de repente, sin previo aviso. Cualquier niño puede enfermarse. Aún así, es más común entre los niños de ascendencia asiática o de la isla del Pacífico. Afortunadamente, la enfermedad no viaja de persona a persona, como lo hacen muchas enfermedades. Eso significa que los niños enfermos no pueden infectar a los demás.

“La enfermedad de Kawasaki simplemente no se parece o no actúa como cualquier enfermedad que hayamos conocido. Es algo nuevo “, dice Jane Burns. Ella es especialista en enfermedades infecciosas pediátricas. Ella trabaja en el Rady Children’s Hospital de San Diego en California. Allí, ella se especializa en el tratamiento de pacientes jóvenes de Kawasaki.

¿Qué la impulsa? Algunos niños sufren impactos devastadores. Aproximadamente una de cada cinco de sus víctimas, por ejemplo, desarrolla un daño permanente al corazón. Las paredes de sus arterias, los vasos que transportan la sangre desde el corazón hacia el resto del cuerpo, se inflaman . Las arterias inflamadas pueden provocar coágulos de sangre, masas pegajosas de glóbulos rojos. Si los coágulos impiden que la sangre fluya en el corazón, pueden desencadenar un ataque al corazón.

 

La mayoría de los médicos sospechan que algo en el aire conduce a la enfermedad de Kawasaki. Un desencadenante es una sustancia o evento que desencadena los síntomas de la enfermedad. Algunos investigadores de Kawasaki sospechan que el desencadenante de esta enfermedad está en el medio ambiente. Entonces, con la ayuda de científicos que estudian el clima y la atmósfera de la Tierra, están buscando al posible agente. Otros investigadores creen que un nuevo virus puede tener la culpa.

 

No importa quién tenga la razón, los expertos esperan descubrir la causa de la enfermedad de Kawasaki con la esperanza de detener su propagación algún día.

Un descubrimiento en el aire

Burns comenzó a trabajar en la enfermedad de Kawasaki en la década de 1980. Al principio, notó un patrón en su clínica de San Diego. Parecía ver más pacientes con la enfermedad de Kawasaki durante el final del invierno y principios de la primavera. “Marzo fue siempre un gran mes”, dice ella.

Ella comenzó a recopilar datos meteorológicos del aeropuerto local. “No fue muy científico”, admite. Pero “cuando llovió, parecíamos ver un grupo de nuevos pacientes”.

Burns no sabía lo que significaba o si eso era importante. Pero parecía que el clima estaba de alguna manera relacionado con la enfermedad de Kawasaki. Y ella no fue la única que notó esto.

Los médicos en Japón informaron un patrón similar. Hubo tres grandes epidemias de la enfermedad de Kawasaki en Japón en los años setenta y ochenta. Una epidemia ocurre cuando muchas más personas de las esperadas contraen una determinada enfermedad en un corto período de tiempo. Estas epidemias ocurrieron en abril de 1979, mayo de 1982 y marzo de 1986. Los médicos japoneses también descubrieron que la enfermedad de Kawasaki parecía agruparse en ciertas partes del país. Varias regiones tuvieron muchos casos, mientras que otras tuvieron pocos casos.

Burns comenzó a preguntarse si algo en el ambiente era el desencadenante.

Pasando a las computadoras para ayuda

La Dra Burns había escuchado a un científico del océano dar una charla sobre cómo los cambios en las temperaturas del océano en una parte del mundo podrían afectar el clima en áreas lejanas. Ella le preguntó al científico si los patrones estacionales en la enfermedad de Kawasaki en San Diego podrían estar conectados a brotes a través del Océano Pacífico.

 

Jane Burns
Jane Burns es directora de la Clínica de Enfermedades Kawasaki en el Hospital Infantil Rady de San Diego.

 

El investigador puso a Burns en contacto con Xavier Rodó. La idea era que este científico atmosférico podría ayudar a responder su pregunta.

De hecho, Rodó ahora señala: “Nuestra investigación atmosférica introdujo en este problema una nueva forma de ver la enfermedad de Kawasaki”. Rodó trabaja en Barcelona, ​​España, en el Instituto Catalán de Investigación y Estudios Avanzados. Allí, usa la física y las matemáticas para hacer modelos de computadora. Para su investigación de Kawasaki, utilizó los modelos para sondear cómo los cambios climáticos y climáticos en un lugar podrían influir en los patrones de las enfermedades en otras partes del mundo.

Rodó y Burns se asociaron con médicos y científicos en Japón. El desencadenante de la enfermedad de Kawasaki parecía ser algo que los niños estaban inhalando. Entonces comenzaron a buscar un disparador en la troposfera . Esa es la capa de la atmósfera de la Tierra que se extiende desde el suelo hasta una altura de unos 10 kilómetros (aproximadamente 6 millas).

En invierno, los fuertes vientos de Asia soplan a través de las islas de Japón desde el noroeste. Rodó descubrió que cuando soplaban vientos de esta dirección, los casos de enfermedad de Kawasaki en Japón se dispararon. Esos vientos parecían venir de Asia Central. Los casos de enfermedad disminuyeron nuevamente cuando los vientos cambiaron y ahora soplaron desde otra dirección.

 

Rodó también comparó los picos de invierno de la enfermedad de Kawasaki en California y Hawai con cuando la enfermedad alcanzó su punto máximo en Japón.

La enfermedad de Kawasaki surgió primero aquí, en Japón. Aunque desde entonces ha aparecido en todo el mundo, Japón todavía tiene la mayoría de los casos.

 

japon tokio
La enfermedad de Kawasaki surgió primero aquí, en Japón. Aunque desde entonces ha aparecido en todo el mundo, Japón todavía tiene la mayoría de los casos. Danny15 / Wikimedia (CC BY-SA 3.0)

Esto resultó algo sorprendente. Los mismos patrones del viento del noroeste que predijeron la enfermedad de Kawasaki en Japón también predijeron casos en los Estados Unidos.

Para Rodó, parecía que los vientos debían estar soplando la fuente de la enfermedad de Kawasaki a través del Pacífico.

 

Las masas de aire son grandes burbujas de aire con una temperatura y humedad. Manejan el clima. Las corrientes de viento actúan como enormes cintas transportadoras. Pueden transportar masas de aire a miles de millas. Entonces, si el viento sopla desde cierta dirección, la misma masa de aire que cruza Japón puede pasar por la cinta transportadora, llegando a California cinco días después, explica Mark Thiemens. Estudia aeronáutica en la Universidad de California, San Diego.

 

Rodó observó las masas de aire que habían cruzado Japón durante las tres epidemias de la enfermedad de Kawasaki en los años setenta y ochenta. Los comparó con las masas de aire que cruzaban Japón cada año durante los picos de invierno de California de la enfermedad de Kawasaki.

Todo parecía provenir del mismo lugar. Era una región agrícola en el noreste de China.

 

Dirigiéndose a la fuente

Burns sospecha que una toxina transportada por el viento , un veneno natural, proviene de esta zona de China para desencadenar la enfermedad de Kawasaki. Los investigadores ahora están buscando en la región para encontrarlo.

 

Alguna evidencia sugiere que un hongo podría ser la fuente. Rodó y científicos japoneses tomaron muestras de aire de un avión que sobrevoló Japón. Los aerosoles son partículas microscópicas, desde el polen y el vapor de agua hasta el hollín y los pesticidas, que pueden viajar en masas de aire. (La niebla, la neblina, el polvo y el humo son ejemplos de aerosoles.) Los investigadores recogieron aerosoles de las altas esferas de la atmósfera y midieron sus cantidades a la vez en invierno, cuando los casos de la enfermedad de Kawasaki alcanzan su punto máximo.

 

Rodó encontró altos niveles de Candida , un tipo de levadura, en el aire que sopla sobre Japón. Más de 20 especies de este hongo unicelular se han relacionado con enfermedades en las personas. Se encuentran en todo el mundo, las células de esta levadura aparecen en las hojas, las flores, el agua y el suelo.

 

rodo
Un investigador del laboratorio de Xavier Rodó investiga células de levadura que se recolectaron en papel de filtro durante un vuelo sobre Japón. Roger Curcoll, IC3

Peter Lillian, un estudiante de secundaria voluntario en el laboratorio de Burns, encontró otra pista. Peter estaba fascinado con la enfermedad de Kawasaki desde que su hermano menor la contrajo. Entonces, en 2012, “comencé a hablar con el Dr. Burns sobre su investigación y sobre cómo podría involucrarme”, recuerda Peter. (Ahora es un estudiante universitario de la Universidad del Sur de California en Los Ángeles).

 

Burns envió a Peter a la biblioteca con una tarea: aprender sobre la historia de la región en China, donde parecía haber un desencadenante de la enfermedad de Kawasaki. Pasó un verano estudiando detenidamente las traducciones de las historias de los periódicos chinos y los registros de granjas de la Segunda Guerra Mundial. Durante ese tiempo, se enteró, los agricultores criaron una gran cantidad de girasoles en el noreste de China. Presionaron las semillas de girasol para extraer aceite para cocinar.

 

Casi al mismo tiempo que los casos de Kawasaki comenzaron a surgir en Japón, los chinos comenzaron a quemar las cáscaras sobrantes, o cáscaras, de las semillas de girasol como combustible.

 

Los hongos se encuentran naturalmente en esas cáscaras. Peter se preguntó si al quemarlos podrían arrojar células fúngicas al aire.

Los investigadores ahora están investigando la teoría de Peter yendo a la fuente. Thiemens, el químico de aire, está instalando estaciones de monitoreo en el suelo en el noreste de China. Él medirá los gases y recogerá las partículas de aire. Está buscando patrones que puedan conectar actividades específicas en el terreno, como quemar combustible, con casos de la enfermedad de Kawasaki en Japón y Estados Unidos.

 

Thiemens no está seguro de lo que encontrará. “Es un misterio, pero eso es lo que hace que la ciencia sea divertida”, dice.

 

 ¿Posibilidades virales?

 

No todos los investigadores de la enfermedad de Kawasaki están de acuerdo con la teoría de la toxina fúngica de Burns. Anne Rowley es especialista en enfermedades infecciosas pediátricas en la Universidad de Northwestern en Chicago, Illinois.

 

Ella cree que Kawasaki es una enfermedad viral. “Cuando se observan los patrones de la enfermedad de Kawasaki, quién la obtiene, cuándo y dónde, prácticamente todo es compatible con una infección viral”, dice.

 

Los virus son pequeñas partículas infecciosas. Por lo general, ingresan al cuerpo a través de la nariz o la boca, cuando alguien come, bebe o respira. “Si podemos descubrir qué es el virus, entonces podemos desarrollar una vacuna para prevenirlo”, dice Rowley.

Los virus se diseminan en el cuerpo haciendo copias de ellos mismos. Lo hacen secuestrando la maquinaria de una célula. Insertan su propio ADN en el núcleo de una célula.

Esto deja atrás grumos de partículas de virus, “casi como una huella”, explica Rowley.

 

Los patólogos encontraron estas huellas virales en las células del corazón de los niños que habían muerto de problemas cardíacos después de la enfermedad de Kawasaki. (Los patólogos son médicos que estudian tejidos, órganos y fluidos corporales para diagnosticar enfermedades. A menudo son las personas que realizan autopsias para saber qué causó la muerte de alguien).

Una huella puede ser una pista, pero aún no explica qué causa la enfermedad de Kawasaki. Rowley tiene la esperanza de que encuentren su origen, y pronto. “Estamos cada vez más cerca, pero el mundo de los virus es enorme”, dice. “Conocemos solo una pequeña fracción de ellos”.

 Fuente: www.sciencenewsforstudents.org

Publicado por

Asenkawa

Asenkawa nace para brindar apoyo a familias afectadas, y para crear conciencia sobre la importancia del diagnóstico precoz, para evitar las graves secuelas que pueda ocasionar esta enfermedad si no es detectada a tiempo. La enfermedad de kawasaki es en la actualidad la primera causa de cardiopatía adquirida en niños a nivel mundial, hemos asumido el compromiso de informar a la población en general y a la comunidad médica, para un mejor conocimiento de ella, y que repercuta en una mejora tanto del diagnóstico como del seguimiento y control a corto y largo plazo. Apoyamos a los médicos investigadores en sus trabajos y estudios de inestigación, mediante la recaudación de fondos.

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