Un estudio reciente publicado en la revista PNAS informa que la obesidad abdominal está asociada con respuestas inflamatorias excesivas y un mayor riesgo de mortalidad en pacientes con enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19).
Estudiar: Obesidad en forma de manzana: un terreno riesgoso para la gravedad acelerada por citoquinas en COVID-19. Haber de imagen: fongbeerredhot/Shutterstock.com
Fondo
El COVID-19, que es causado por la infección por el síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2), es una enfermedad multifactorial. Se considera que la producción excesiva de citocinas y la hiperinflamación son las principales características de la COVID-19 grave.
Además del aumento de la edad, varias comorbilidades, como hipertensión, diabetes, enfermedad renal crónica y obesidad, aumentan el riesgo de COVID-19 grave, hospitalización y mortalidad. En Japón, la presencia de obesidad abdominal, que se define como obesidad dominada por tejido adiposo visceral, se asocia con un mal pronóstico en pacientes con COVID-19.
Sobre el estudio
En el estudio actual, los científicos comparan los resultados de COVID-19 entre pacientes japoneses con y sin obesidad abdominal. Con este fin, se utilizaron imágenes de tomografía computarizada (TC) abdominal para cuantificar las áreas de grasa en el abdomen y los tejidos subcutáneos y correlacionar estos valores con la gravedad y los resultados de COVID-19.
Los investigadores también investigaron los rasgos característicos de COVID-19 en dos modelos de ratones obesos. Estos modelos incluyeron ratones ob/ob, que tienen un defecto genético en su ligando de leptina, mientras que los ratones db/db tienen una disfunción genética del receptor de leptina. En comparación con los ratones db/db, los ratones ob/ob exhiben pesos de tejido adiposo hepático y perirrenal más altos, lo que indica que este modelo puede usarse para parecerse a la obesidad dominante del tejido adiposo visceral (VAT).
Observaciones importantes
Se encontró que una mayor acumulación de IVA es un factor de riesgo independiente para la mortalidad por COVID-19, incluso cuando también estaban presentes otros factores como la vejez, antecedentes de infarto y enfermedad renal crónica (ERC). Los pacientes con obesidad dominada por VAT, que de otro modo se puede describir como obesidad abdominal, también fueron significativamente más susceptibles a la COVID-19 grave y a la mortalidad en comparación con aquellos con índice de masa corporal (IMC) alto u obesidad dominada por tejido adiposo subcutáneo (SAT). .
El aumento del tejido adiposo también se asoció débilmente con la proteína C relacionada (CRP), el dímero D y los niveles de ferritina tanto en las etapas tempranas como en las máximas de la enfermedad. La mayor concentración de macrófagos y adipocitos en VAT también condujo a una respuesta hiperinflamatoria y, en consecuencia, a peores resultados clínicos, particularmente entre pacientes jóvenes.
El en vivo los experimentos revelaron que la exposición al SARS-CoV-2 aumenta el riesgo de mortalidad en ratones ob/ob, mientras que todos los ratones db/db y de control sobrevivieron. En particular, los ratones ob/ob también exhibieron números relativamente más altos de células positivas para SARS-CoV-2 en los alvéolos en comparación con los ratones db/db y de control; sin embargo, las células positivas para SARS-CoV-2 dentro de los bronquios fueron comparables entre cada grupo.
También se observó una mayor susceptibilidad a la mortalidad relacionada con el SARS-CoV-2 en ratones alimentados con una dieta alta en grasas (HFD) en comparación con los ratones alimentados con una dieta normal en grasas (NFD). Los ratones alimentados con HFD también exhibieron hallazgos inmunopatológicos similares a los observados en ratones ob/ob con obesidad abdominal.
Se observó un alto nivel de inflamación y lesión pulmonar aguda en ratones alimentados con HFD y ratones ob/ob. Por el contrario, los ratones con obesidad dominada por SAT exhibieron inflamación localizada y lesión pulmonar atenuada tras la exposición al SARS-CoV-2, lo que indica resultados favorables de COVID-19.
Se observó una mayor proporción de macrófagos pulmonares positivos para el antígeno SARS-CoV-2 en ratones con obesidad abdominal. El análisis microscópico electrónico identificó partículas virales rotas en estos macrófagos. Un análisis posterior reveló una respuesta de interferón de tipo I/II regulada al alza y un nivel de interleucina-6 (IL-6) en los pulmones de ratones con obesidad abdominal.
El análisis de secuenciación del ácido ribonucleico (ARN) identificó un enriquecimiento de vías relacionadas con la inflamación en los pulmones de ratones con obesidad abdominal. Estos incluyeron la interacción citocina-receptor de citocina, la señalización del factor de necrosis tumoral (TNF), la señalización de quimiocinas y la unión de nucleótidos y las vías del receptor similar al dominio de oligomerización (NOD).
Estas observaciones indican colectivamente que los macrófagos pulmonares portadores de antígenos virales circulan sistémicamente e inducen respuestas inflamatorias en ratones con obesidad abdominal. El aumento de la inflamación caracterizado por una tormenta de citoquinas podría ser responsable de una mayor mortalidad en ratones infectados con SARS-CoV-2 con obesidad abdominal.
El tratamiento de estos ratones con anticuerpos dirigidos al receptor de IL-6 reveló una reducción significativa en las tasas de mortalidad, lo que confirma aún más la asociación entre una mayor producción de citoquinas y un mayor riesgo de mortalidad.
Modificación del tejido adiposo
El estudio actual exploró hasta qué punto la obesidad influye en los resultados de COVID-19 en ratones tratados con leptina antes de la exposición viral. Con este fin, la reducción del peso corporal mediada por la leptina condujo a mejores tasas de supervivencia después de la infección en ratones con obesidad abdominal.
La administración profiláctica de leptina también condujo a una reducción de los macrófagos pulmonares inflamatorios, la carga de ARN viral, la producción de IL-6, la respuesta del interferón y el peso del tejido adiposo en estos ratones. Se observó una atenuación en las vías relacionadas con la inflamación y una mejora en la función lisosomal de los macrófagos alveolares en ratones que recibieron leptina preventiva.
Por lo tanto, la acumulación excesiva de tejido adiposo en el abdomen se asocia con un retraso en la eliminación viral, la activación de macrófagos inflamatorios y la producción de citoquinas, y una mayor mortalidad en ratones infectados con SARS-CoV-2.
Importancia del estudio
Los hallazgos del estudio indican que la obesidad abdominal es un factor de riesgo importante para COVID-19, ya que puede aumentar significativamente el riesgo de tormenta de citoquinas y mortalidad en pacientes infectados con SARS-CoV-2. Según estos hallazgos, los pacientes con COVID-19 con obesidad abdominal podrían beneficiarse de las terapias de supresión de citoquinas durante el curso de la enfermedad.
