Hoy es Día Mundial de la Tuberculosis

La tuberculosis es la primera causa de muerte por infección a nivel mundial, según la OMS. Uno de los principales motivos es la resistencia antimicrobiana, que se debe al uso indiscriminado de antibióticos y a la inconstancia de su consumo en países en vías de desarrollo.

¿Qué soluciones ofrece la investigación? El catedrático en bioingeniería Juan José Vaquero nos lo explica.

La tuberculosis, que cada 24 de marzo conmemora su Día Mundial, es una enfermedad infecciosa producida por la bacteria Mycobacterium tuberculosis que a pesar de tener tratamiento antibiótico, los científicos continúan avanzando en su investigación para lograr medicamentos más accesibles y eficaces.

Esta enfermedad puede afectar a cualquier órgano, siendo la forma respiratoria la más frecuente.  El mecanismo de transmisión es la vía aérea por gotas de pequeño tamaño que se expulsan al hablar o toser.

Los síntomas pueden ser variados. Los más frecuentes son:

• Pérdida de peso
• Cansancio, fatiga
• Fiebre y escalofríos, sobre todo por las tardes
• Sudores nocturnos

En las formas pulmonares (las más frecuentes), puede aparecer también:

• Tos severa que dure tres semanas o más.
• Dolor torácico
• Hemoptisis (expulsar sangre al toser)

Una enfermedad que se propaga

Antes del covid, la tuberculosis era la primera causa de muerte por infección a nivel mundial y una vez controlada la pandemia, se ha vuelto a posicionar primera..

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), 10,8 millones de personas se contagiaron de tuberculosis en 2023 y a pesar de ser una enfermedad con un tratamiento altamente eficaz 1,25 millones fallecieron como consecuencia de la infección.

La tuberculosis supone una amenaza para la salud global por su distribución y por la aparición de cepas resistentes a los antibióticos con los que se la trata.

Además, factores climáticos, migratorios, socioeconómicos y bélicos están facilitando la propagación de la infección a través de la ampliación de la áreas endémicas.

Investigación

Acelerar el descubrimiento de nuevos fármacos obliga a desarrollar nuevas tecnologías de diagnóstico y seguimiento más precisas y asequibles. El objetivo de la medicina es que se puedan trasladar a la clínica lo antes posible y puedan ser útiles tanto en la tuberculosis como en otras infecciones.

A pesar de que la OMS cuenta desde 2015 con un programa estratégico para erradicar la tuberculosis en 2030 (End TB strategy), los avances en esta línea están siendo mucho más lentos de lo previsto. Con la retirada de Estados Unidos de la OMS, que contribuía al 18 % del presupuesto, se han reducido al 50 % los fondos destinados a combatir la tuberculosis y su investigación.

Lucha contra la resistencia antimicrobiana

Juan José Vaquero, catedrático de bioingeniería y coordinador de un observatorio de investigación, observa que “uno de los grandes problemas de salud que estamos teniendo es que nos estamos quedando sin antibióticos porque las bacterias cada vez desarrollan mayor resistencia”.

Ante este problema, la Comisión Europea ha desarrollado un programa a largo plazo. Dentro de este hay varios proyectos, pero el de mayor envergadura es el programa de investigación ERA4TB, que busca desarrollar nuevos tratamientos para la tuberculosis. 

El uso indiscriminado de antibióticos hace que se desarrolle mayor resistencia a los mismos, como explica el catedrático. Otro motivo que da pie a la resistencia antimicrobiana es la inconstancia de los tratamientos pues cuando no se matan del todo las bacterias con el antibiótico, estas mutan adaptándose y acondicionándose, lo que las hace más resistentes, explica Juan José Vaquero.

El científico añade que esta interrupción del consumo de antibióticos se suele dar principalmente en países tercermundistas porque la remesa de medicamentos no llegan o se estropean por las condiciones en las que llegan.

El mayor ensayo europeo: ERA4TB

El ERA4TB (Acelerador Europeo de Regímenes Contra la Tuberculosis) es el mayor proyecto de investigación europeo en la lucha contra la tuberculosis. Se trata de un consorcio público-privado compuesto por empresas privadas, farmacéuticas, instituciones funcionales o instituciones y alianzas junto a la academia, que incluye universidades y centros de investigación.

“En este proyecto se reúnen todos los recursos económicos, técnicos y científicos para que se reduzcan a la mitad los años de investigación. El objetivo es llevarla a cabo de manera rápida, eficiente y bajo el menor coste posible”, indica el catedrático de la UC3M.

Con más de 200 millones de euros de presupuesto y una treintena de entidades internacionales participantes, este proyecto tiene como objetivo acelerar el desarrollo científico de nuevos antibióticos desde sus fases iniciales de investigación hasta llegar a completar los primeros ensayos en humanos.

Fases

En la fase cero, se desarrolla la investigación “in vitro”, es decir, en células.

La fase uno se realiza ya “in vivo” (con animales). Después se prueba con pacientes sanos que se han estudiado previamente para ver la eficacia y tolerancia a la medicación.

La fase dos se realiza con pacientes de tuberculosis.

En la tercera fase, las cohortes de pacientes son mayores, más variadas y dilatadas en el tiempo.

El estudio observacional

Dentro del proyecto ERA4TB, el estudio observacional coordinado por Juan José Vaquero, busca probar que los biomarcadores desarrollados en los últimos años sean más eficaces, precisos, no invasivos y baratos.

A medio plazo, el estudio también tiene la intención de reducir al mínimo el uso de modelos animales para sustituirlos por modelos matemáticos reproducibles en un ordenador.

Para ello, van a alimentar a una maquinaria con datos del estudio observacional. Con esas conclusiones van a poder elegir los biomarcadores que sean una herramienta clínica para la detección, diagnóstico, tratamiento y seguimiento de la tuberculosis.

“Si logramos unos biomarcadores sensibles que despejen esa niebla del umbral para saber cuando realmente se ha curado el paciente, podremos retirarle el medicamento antes y así no habrá desarrollado resistencia. Son detalles sutiles pero de mucho valor para el clínico y el paciente”, explica el catedrático.

La inteligencia artificial

En el estudio observacional, que tiene una duración de 20 meses, participan la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), el Hospital La Paz de Madrid, el Hospital Sant Pau de Barcelona y la Universidad de Zaragoza.

“La inteligencia artificial nos ayuda a separar el grano de la paja en toda esta cantidad de datos que se genera para ir seleccionando aquellos casos que de verdad están detectando la progresión del paciente de una forma muy precisa. Asimismo estas técnicas nos pueden valer para adelantar el diagnóstico de un contagio”, aclara Juan José Vaquero.

Los biomarcadores

La finalidad de los biomarcadores es:

• Detectar la presencia de Mycobacterium.
• Cuantificar la carga de la enfermedad mediante técnicas de imagen inocuas como las resonancias. La ventaja de estas es que no son invasivas y sirven para adelantar los diagnósticos. Al aumentar el umbral de detección se podrá llevar a cabo un tratamiento temprano que cure más rápido al paciente.
• Implementar nuevos biomarcadores moleculares capaces de ofrecer información casi a tiempo real del efecto de los tratamientos sobre la bacteria que causa la infección.