Asma e infección: factores etiopatogénicos y tratamiento con roxitromicina 

P. Ramos Calvo y L. Arrieta Pérez
Dpto. de Neurociencias, Facultad de Farmacia, Universidad del País Vasco, Vitoria.

ASMA E INFECCIÓN: CARACTERÍSTICAS FISIOPATOLÓGICAS

El asma es una enfermedad de elevada prevalencia, morbilidad y mortalidad. En el mundo se calcula que hay más de cien millones de asmáticos, de los cuales tres millones son españoles. Además, según los informes de la OMS, la tendencia de esta enfermedad es claramente al alza. Los efectos del asma representan una de las primeras causas de visita a los servicios de urgencia (el 10% de los asmáticos lo hacen una o más veces al año) y de absentismo laboral (prolongado en el 6% de los casos) y escolar (1-3).

En su origen y desarrollo se distinguen diferentes factores, tanto genéticos como ambientales, entre los cuales los procesos infecciosos de vías respiratorias, ya sea por virus o bacterias, adquieren cada día mayor importancia (4, 5). Algunos estudios atribuyen a estos procesos el 20% de las crisis asmáticas (6), destacando entre los agentes causales las bacterias intracelulares (Chlamydia pneumoniae, Mycoplasma pneumoniae, Legionella pneumophila) y algunos virus (citomegalovirus, adenovirus, influenza A y B, parainfluenza 1 y 3) (7-11).

En un buen número de crisis asmáticas coparticipan infección, aguda o crónica, e inflamación de la pared bronquial, impulsando los fenómenos fisiopatológicos desencadenantes de los síntomas asmáticos (Fig. 1), en los que intervienen macrófagos, linfocitos, citocinas, inmunoglobulinas y mastocitos (12-14).

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Figura 1. Asma e infección.

Considerando que al menos el 11% de las crisis asmáticas son precipitadas por bacterias (5, 15, 16), y constatando el desarrollo de asma en niños con infecciones respiratorias previas, en especial las causadas por microorganismos intracelulares y con carácter crónico (17-19), estaría justificado el empleo de antibióticos para tratar y prevenir las crisis asmáticas.

Desde hace algunos años se han realizado diversos estudios encaminados a concretar la utilidad de los antibióticos en la prevención y el tratamiento de las crisis asmáticas. Los macrólidos han sido los fármacos de elección en estas investigaciones por varias razones: efectividad frente a las bacterias implicadas en estos procesos; buena difusión a los tejidos, macrófagos y células epiteliales de las vías respiratorias; cierto efecto antiinflamatorio para reducir con prontitud la crisis asmática, al tiempo que colaboran a disminuir las dosis de corticoides a utilizar en ellas; compatibilidad con otros medicamentos (entre ellos los broncodilatadores); buena tolerabilidad; relación coste-beneficio proporcionada; y ausencia de resistencias significativas. Entre ellos destaca la roxitromicina, que además de las citadas características posee un claro efecto antiinflamatorio (20-25).

ROXITROMICINA Y ASMA

La roxitromicina es un macrólido de amplio espectro bactericida que abarca la mayor parte de bacterias grampositivas y gramnegativas, y con carácter preferente las de ciclo biológico intracelular, a las que debemos añadir las cepas productoras de betalactamasas (26-28).

Desde un punto de vista clínico y por lo que se refiere a las infecciones de vías respiratorias más frecuentes, que se comportan muchas veces como el origen de las crisis asmáticas, la roxitromicina presenta una mayor eficacia que otros macrólidos, como la claritromicina (29-31), además de ser mejor tolerada (32), no interferir con otros fármacos (33, 34) y presentar mejor relación coste-beneficio (35).

CARACTERÍSTICAS FARMACOCINÉTICAS Y BACTERICIDAS DE LA ROXITROMICINA

Al contrario de lo que sucede con la eritromicina, la roxitromicina no se ve afectada por la acidez gástrica, se absorbe rápidamente, tiene una vida media prolongada y sus concentraciones plasmáticas, hísticas e incluso intracelulares superan de forma prolongada la CMI90 de C. pneumoniae (36-39).

Las concentraciones plasmáticas tras la administración por vía oral de una sola dosis de roxitromicina se mantienen elevadas a lo largo de 24 horas (concentración maxima 7,9 mg/ml, vida media 13 horas) (40, 41). Para determinar su utilidad en los procesos infecciosos respiratorios y en el asma interesa conocer las concentraciones alcanzadas en el tejido pulmonar. Tras una dosis de 150 mg, por vía oral, alcanza buenas concentraciones durante más de 14 horas en tejido pulmonar, líquido intersticial, secreciones bronquiales e incluso senos paranasales (Fig. 2) (41-44). Asimismo, estas concentraciones son suficientes para desarrollar su actividad antibacteriana.

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Figura 2. Concentraciones de roxitromicina en las vías aéreas tras la administración de una dosis de 150 mg por vía oral.

A título orientativo y para los principales patógenos respiratorios involucrados en las crisis asmáticas, la CMI90 de la roxitromicina para Streptococcus pneumoniae es de 0,2 mg/l, para Haemophilus influenzae 1 mg/l, en Moraxella catarrhalis 0,3 mg/l, en L. pneumophila 0,3 mg/l, para C. pneumoniae 0,05 mg/l y para M. pneumoniae 0,1 mg/l (40) (Fig. 2).

EFECTOS ANTIINFLAMATORIOS DE LA ROXITROMICINA

Varias experiencias previas han demostrado los efectos antiinflamatorios de la roxitromicina, en vertientes diferentes, que podemos resumir en:

  • Disminuye la producción y presencia de citocinas como las interleucinas (IL) 3, 4, 5, 6 y 8, implicadas directamente en el proceso inflamatorio local que acontece durante la crisis asmática (Fig. 1) (24, 26, 45).

  • Disminuye la liberación de elastasa neutrófila desde los polimorfonucleares (PMN) (24).

  • Reduce la infiltración de PMN (20).

  • Disminuye la formación de superóxidos (46).

  • Reduce la adhesión de neutrófilos (20).

  • Disminuye la producción de elementos oxidativos y proteolíticos desde los PMN (20, 24).

  • Inhibe la activación de los linfocitos T (20).

  • Reduce la activación de fosfolípidos bioactivos desde los PMN, linfocitos y eosinófilos capaces de alterar las células ciliadas y el movimiento ciliar (26).

  • Inhibe la contracción bronquial neural (46).

ROXITROMICINA Y ASMA: EXPERIENCIA CLÍNICA

La administración de macrólidos entre y durante las crisis asmáticas ya ha sido probada con cierto éxito en tratamientos con una duración de tres a nueve semanas (47). En concreto, Black (48), administrando roxitromicina entre diez días y un mes a dosis de 150 mg/día por vía oral, y tras varios meses de estudio, concluye que los asmáticos tratados presentaban un menor número de crisis, un mayor distanciamiento entre éstas, una clara mejoría funcional y, en consecuencia, un menor uso de corticoides.

Koh y cols. (49) han estudiado recientemente la respuesta al tratamiento con roxitromicina de un grupo de 25 niños con bronquiectasias e hiperreactividad bronquial determinada por la prueba de la meticolina. En total 13 de ellos recibieron 150 mg/día por vía oral durante dos semanas y el resto (12 niños) placebo. A diferencia de estos últimos, los niños del grupo tratado con roxitromicina presentaron una menor purulencia en sus secreciones y una notable reducción del número de neutrófilos en el esputo, todo ello acompañado de una significativa mejoría clínica.

Kadota y cols. (50) realizaron un estudio clínico similar en el cual incluyeron pacientes con enfermedad obstructiva en fase aguda y valoraron, antes y después del tratamiento con roxitromicina, 150 mg/día durante tres meses, neutrófilos, IL-1b e IL-8 en sangre periférica o fluidos broncoalveolares, y diversos parámetros funcionales [capacidad vital, volumen expiratorio máximo por segundo (VEMS), presión arterial de oxígeno (PaO2)] (Tabla 1). Valorando sus resultados podemos comprobar que tras el tratamiento con roxitromicina mejoraron notablemente los parámetros inflamatorios e infecciosos (IL-1b, IL-8, neutrófilos), y especialmente la función pulmonar.

Tabla 1. Análisis de fluido broncoalveolar, sangre y función pulmonar en pacientes con enfermedad obstructiva en fase aguda, antes y después del tratamiento con roxitromicina (150 mg/día durante tres meses) (53).

Parámetro

Antes

Después

Control

p

Neutrófilos (%)

IL-1B (pg/ml)

IL-8 (pg/ml)

Capacidad vital (%)

VEMS (l)

PaO2 (torr)

62,6 ± 21,8

40,1 ± 5,6

418,8 ± 102

86,9 ± 20,2

1,8 ± 0,9

74,2 ± 10,4

21,7 ± 22,6

21,8 ± 2,1

91,5 ± 28,5

96,0 ± 21,9

2,1 ± 1,1

84,3 ± 10,9

0,8 ± 0,7

22,6 ± 6,5

5,5 ± 1,8

0.001

0.05

0.01

0.001

0.01

0.01

Corroborando estos datos, diversas investigaciones recientes, como la de Biscione y cols. (51), han comprobado in vitro que la producción de IL-1 y de IL-6 en las células del epitelio bronquial humano se sitúa en cifras muy elevadas cuando se encuentran infectadas por bacterias intracelulares, pero si proporcionamos roxitromicina a estas células, la producción de dichos mediadores de la fisiopatología asmática se reduce de forma significativa, lo que demuestra la capacidad antiinflamatoria de la roxitromicina y sugiere su eficacia en el paciente asmático.

ASMA Y ROXITROMICINA: EXPERIENCIA PROPIA

Basándonos en las investigaciones citadas, durante los últimos meses hemos realizado un estudio clínico a doble ciego y aleatorizado, con dos grupos de 20 pacientes con asma leve o moderada. Uno de los grupos, además de su tratamiento habitual recibió roxitromicina, 300 mg/día por vía oral durante 21 días, y el otro placebo durante el mismo tiempo. Una vez finalizado el tratamiento comparamos la evolucion clínica de cada grupo antes y después del periodo de estudio, para concretar el número de crisis o episodios asmáticos durante tres meses. Igualmente valoramos el VEMS antes del tratamiento y tres meses más tarde.

En la Fig. 3 presentamos los resultados obtenidos en lo que se refiere al número de crisis. En el grupo no tratado (grupo 1), el número de crisis antes del estudio fue de 1,35 ± 0,43 episodios por persona en tres meses, y después del estudio 1,11 ± 0,37 episodios por persona en tres meses (p >0.05). En los asmáticos tratados (grupo 2) la media antes del estudio fue de 1,42 ± 0,46 episodios por persona en tres meses (p >0.05 respecto al grupo no tratado), y después del tratamiento (tras los tres meses de seguimiento) la media de episodios fue significativamente inferior, situándose en 0,58 ± 0,19 episodios por persona en tres meses (p <0.05 respecto al grupo no tratado).

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Figura 3. Crisis antes y después del tratamiento (ver explicación en el texto).

En el caso del VEMS (Fig. 4), aunque no observamos diferencias significativas entre ambos grupos antes del tratamiento (2,24 ± 0,28 l/segundo en los no tratados frente a 2,28 ± 0,33 l/segundo en los tratados), sí se aprecia cierta mejoría en los que recibieron roxitromicina después del tratamiento (2,64 ± 0,37 frente a 2,26 ± 0,29 l/segundo, respectivamente; p <0.05).

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Figura 4. VEMS antes y después del tratamiento con roxitromicina.

Estos resultados sugieren, en la línea de los estudios de Koh, Kadota y Black (48-50), que la administración de roxitromicina puede ser útil en la disminución del número de crisis asmáticas, mejoría de los parámetros funcionales, mayor espaciamiento de las crisis y, en definitiva, para mejorar los síntomas y la calidad de vida del paciente asmático.

Otros estudios profundizarán en estos aspectos, como el que recientemente hemos iniciado con 400 pacientes asmáticos valorando parámetros serológicos, funcionales y clínicos.

BIBLIOGRAFÍA

  1. Weiss K.B., Wagener, D.K. Changing patterns of asthma mortality: Identifying target at high risk. JAMA 1990; 264: 683-685.
  2. Rao, M., Kravath, R., Abadco, D., Arden, J., Steiner, P. Childhood asthma mortality: The Brooklyn experience and a brief review. J Assoc Acad Minor Phys 1991; 2: 127-130.
  3. Libro Blanco de Alergología. Sociedad Española de Alergia e Inmunología Clínica, Madrid 1998.
  4. Sterk, P.J. Virus-induced airways hyperresponsiveness in man. Eur Respir J 1993; 6: 894-902.
  5. Allegra, I., Blasi, F., Centanni, S. y cols. Acute exarcebations of asthma in adlits: Role of Chlamydia pneumoniae infection. Eur Respir J 1994; 7: 2165-2168.
  6. Blasi, F. Clinical features of Chlamydia pneumoniae acute respiratory infection. Clin Microb Inf 1996; 1 (Suppl. 1): 161-168.
  7. Hahn, D.L., Dodge, R.W., Golubjatnikov, R. Association of Chlamydia pneumoniae (strain Twar) infection with wheezing, asthmatic bronchitis and adlit-onset asthma. JAMA 1991; 266: 225-230.
  8. Huhti, E., Mokka, T., Nikoskelainen, J., Halonen, P. Association of viral and mycoplasma infections with exacerbations of asthma. Ann Allergy 1974; 33: 145-149.
  9. Bone, R.C. Chlamydia pneumoniae and asthma: A potentially important relationship. JAMA 1991; 20: 266-265.
  10. Falck, G., Heyman, L., Gnarpe, J., Gnarpe, H. Chlamydia pneumoniae (Twar): A common agent in acute bronchitis. Scand J Infect Dis 1994; 26 (2): 179-187.
  11. García, J. Chlamydia pneumoniae: su asociacion con el asma y la enfermedad cardiovascular. Intervenciones terapéuticas. Rev Esp Quimioterap 1998; 11 (1): 23-28.
  12. Hahn, D.L. Evidence for Chlamydia pneumoniae infection in asthma. En: Allegra, L., Blasi, F. (Eds.). Chlamydia pneumoniae infection. Springer-Verlag, Milan, Italy 1995; 65-75.
  13. Kadota, J. Non-antibiotic effect of antibiotics. Clin Microb Infect 1996; 1 (Suppl. 2): 20-22.
  14. Konno, S., Asano, K., Kurokawa, M., Ikeda, K., Okamoto, K., Adachi, M. Antiasthmatic activity of a macrolide antibiotic: Analysis of possible mechanims in vitro and in vivo. Int Arch Allergy Appl Immunol 1994; 105: 308-316.
  15. Grayston, J.T., Aldous, M., Easton, A. y cols. Evidence that Chlamydia pneumoniae causes pneumoniae and bronchitis. J Infect Dis 1993; 168: 1231-1235.
  16. Emre, U., Roblin, P.M., Gellin, M. y cols. The association of Chlamydia pneumoniae infection and reactive airways disease in children. Arch Pediatr Adolesc Med 1994; 148: 727-732.
  17. Chirgwin, K., Roblin, P.M., Gelling, M., Hammerschlag, M.R., Schachter, J. Infection with Chlamydia pneumoniae in Brooklyn. J Infect Dis 1991; 163: 757-761.
  18. Weiss, S.G., Newcomb, R.W., Beem, M.O. Pulmonary assessment of children after chlamydial pneumoniae of infancy. J Pediat 1986; 108: 659-664.
  19. Hammerschlag, M.R., Roblin, P.M., Cassell, G. y cols. High prevalence of infection due to Chlamydia pneumoniae in children with community-acquired pneumoniae. Pediatr Res 1993; 33: 89.
  20. Jones, R. Puntos esenciales de la conferencia ICMAS II. Venecia, Italia 1994; 2.
  21. Bergogne-Berezin, E. Nouvelles aproches pharmacologiques des macrolides: Exemple de la roxithromycine. Press Med 1996; 39: 1982-1988.
  22. Black, P.N. The use of macrolides in the treatment of asthma. Eur Respir Rev 1996; 38: 240-243.
  23. Konno, S., Adachi, M., Asano, K., Okamoto, K., Takahashi, T. Antiallergic activity of roxithromycin inhibition of interleukin-5 production from mouse T-lymphocytes. Life Sci 1993; 52: 25-30.
  24. Labro, M.T., El Benna, J., Babin-Chevaye, G. Comparison of the in vitro effect of several macrolides on the oxidative burst of human neutrophils. J Antimicrob Chemother 1989; 24: 561-572.
  25. Anderson, R. Erythromycin and roxithromycin potentiate human neutrophil locomotion in vitro by inhibition of leukoattractant-activated superoxide generation and autoxidation. J Infect Dis 1989; 159: 966-973.
  26. Young, R.A. Roxitromycin. A review of its antibacterial activity. Pharmacokinetic properties and clinical efficacy. Drug Evaluation 1989; 37: 8-41.
  27. Nilsen, O.G. Comparative pharmacokinetics of macrolides. J Antimicrob Chemother 1987; 20 (Suppl, B): 81-88.
  28. Bergogne-Berezin, E. Tissue distribution of macrolide antibiotics. En: Bryskier, A.J., Butzler, J.P., Neu, H.C., Tulkens, P.M. (Eds.). Macrolides. Chemistry, pharmacology and clinical uses. Arnette Blackwell, Paris 1993; 451-484.
  29. Campora, E., Camaioni, A., Leonardi, M., Fardella, P., Fiaoni, M. Comparative efficacy and safety of roxithromycin and clarithromycin in upper respiratory tract infections. Diagn Microbiol Infect 1992; 15: 119S-122s.
  30. Bisetti, A. Activity and tolerance of roxithromycin against clarithromycin in the treatment of lower respiratory tract infections. Roxithromycin Posters ICMAS, 94. Venice, Italy 1994.
  31. Tatsis, G., Tsoukalas, G., Boulbasakos, G. y cols. Comparative study of roxithromycin 300 mg once daily vs. clarithromycin 500 mg bid in patients with LRTI. 3rd ICMAS, Lisboa 1996.
  32. Nilsen, O.G. New macrolides, comparative pharmacokinetic data. VIII Mediterranean Congress of Chemotherapy, Atenas 1992.
  33. Saint-Salvi, B., Tremblay, D., Surjus, D., Lefebvre, M.A. A study of the interaction of roxithromycin with theofyline and carbamazepine. J Antimicrob Chemother 1987; 20 (Suppl. B): 121-129.
  34. Boeckh, M., Daeschlein, S., Lode, H., Koeppe, P., Höffken, G. Pharmacokinetics and interference (by and H2 antagonist and antiacid preparation) in the gastrointestinal absorption of roxithromycin. 15th Int Cong Chemother, Istambul 1987.
  35. Ubago, A. Información Terapéutica del Sistema Nacional de Salud 1994; 18 (11): 231-242.
  36. McLean, A., Sutton, J.A., Salmon, J., Chatelet, D. Roxithromycin: Pharmacokinetic and metabolism study in man. Br J Clin Pract 1988; 42 (Suppl. 55): 52-53.
  37. Nilsen, O.G. Roxithromycin. A new molecule, a new pharmacokinetic profile. Drug Invest 1991; 3 (Suppl. 3): 28-32.
  38. Lode, H., Boeckh, M., Schaberg, T. Human pharmacokinetics of macrolide antibiotics. En: Bryskier, A.J., Butzler, J.P., Neu, H.C., Tulkens, P.M. (Eds.). Macrolides. Chemistry, pharmacology and clinical uses. Arnette Blackwell, Paris 1993; 409-420.
  39. Rubinstein, E. Macrolides: The first choice therapy for adult LRTIS? ICC, Montreal 1995.
  40. Rimoldi, R., Mangiarotti, P., De Rose, V., Nonis, A., Bertoletti, R., Gialdroni, G. Penetration of roxithromycin into bronchial secretions. Brit J Clin Pract 1996; (Suppl 55): 74-77.
  41. Periti, P., Mazzei, T., Mini, E., Novelli, A. Clinical pharmacokinetics properties of the macrolide antibiotics. Clin Pharmacokin 1989; 16: 193-214.
  42. Bouvier d´Yvoire, M.J., Tulkens, P.M. Computerized prediction of macrolide antibiotic concentrations in human circulating polymorphonuclear leucocytes. III ICMAS, Lisboa 1996.
  43. Nilsen, O.G. Pharmacokinetics of macrolides. Comparison of plasma, tissue and free concentrations with special reference to roxithromycin. Infection 1995; 23 (Suppl. 1): 5-9.
  44. Nilsen, O.G., Aamo, T., Zahlsen, K., Svarsa, P. Macrolide pharmacokinetics and dose scheduling of roxithromycin. Diagn Microbiol Infect Dis 1992; 15: 71-76.
  45. Bedos, J.P. Evaluation des antibiotiques a diffusion intracellulaire. En: Chastang, C., Pons, G., Réginier, B. (Eds.). Methodes nouvelles en pharmacologie clinique pediatrique: Relation dose-effect des antibiotiques, règles d´arrét d´un essai clinique. Springer-Verlag, Paris 1992; 39-48.
  46. Rodríguez, J.M., Rodríguez, J.L., De Lucas, P. Asma bronquial y Chlamydia pneumoniae. Rev Esp Quimioterap 1998; 11 (Supl. 1): 23-29.
  47. Hahn, D.L. Treatment of Chlamydia pneumoniae infection in adult asthma: A before-after trial. J Fam Pract 1995; 41: 345-351.
  48. Black, P.N. The use of macrolides in the treatment of asthma. Eur Respir Rev 1996; 38: 240-243.
  49. Koh, Y.Y., Lee, M.H., Sun, Y.H., Sung, K.W., Chae, J.H. Effect of roxithromycin on airways responsiveness in children with bronchiectasis: A double-blind, placebo-controlled study. Eur Resp J 1997; 10: 4-9.
  50. Kadota, J. Non-antibiotic effects antibiotics. Clin Microb Infect 1996; 1 (Suppl. 2): 20-22.
  51. Biscione, G., Hussain, I.R., Papi, A., Johnston, S.L. Pathophysiology of Chlamydia pneumoniae infections. 4th ICMASC, Barcelona 1998; 4 (20): 44.

 


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