Relacionen l'exposició ambiental a òxid de nitrogen amb la gravetat de la infecció per rinovirus

Un estudi liderat per l'Institut de Recerca Sant Joan de Déu (IRSJD) i l'Hospital Sant Joan de Déu Barcelona ha vist que l'exposició a concentracions més grans d'òxid de nitrogen atmosfèric a la infància es relaciona amb una major gravetat de la infecció per rinovirus i un nombre més gran d'ingressos a la Unitat de Cures Intensives Pediàtriques (UCIP).

La investigació realitzada per la Dra. Georgina Armero i un equip de recerca multidisciplinar liderat pel Dr. Cristian Launes, amb la participació de les Dres. Carmen Muñoz-Almagro i Iolanda Jordan, ha estat publicada a la revista Pediatric Pulmonology. També hi han participat el Centre Nacional d'Epidemiologia i l'Institut de Ciència i Tecnologia Ambiental de la Universitat Autònoma de Barcelona.

Els òxids de nitrogen són contaminants ambientals que s'emeten en els processos de combustió dels vehicles, especialment els motors dièsel, però també d'altres mitjans de transport i en algunes instal·lacions industrials. Els òxids de nitrogen engloben els compostos químics formats per la combinació d'oxigen i nitrogen, com ara el monòxid de nitrogen o el diòxid de nitrogen. En l’entorn urbà, més del 75% del diòxid de nitrogen atmosfèric és emès pels vehicles. Segons l'Inventari Nacional d'Emissions, els nivells més alts d'òxids de nitrogen s'assoleixen a les grans ciutats, Barcelona i Madrid, i les àrees metropolitanes.

"Com mostrem en estudis anteriors, les infeccions per rinovirus cursen amb diferents graus de gravetat en lactants i nens, però encara no coneixem amb exactitud a què es deu aquesta variabilitat. Dins del nostre projecte d'anàlisi de variables demogràfiques, ambientals, epidemiològiques i microbiològiques, vam decidir estudiar si la contaminació ambiental podia tenir relació amb la gravetat" Comenta el Dr. Cristian Launes, membre del grup Malalties infeccioses i microbioma de l'IRSJD i pediatre de l'Hospital Sant Joan de Déu Barcelona.

Més de 9 anys de dades analitzades sobre infeccions per rinovirus en lactants i nens

Per dur a terme la investigació, es van analitzar les dades de 9 anys (2010-2018) en què es van produir 150 ingressos amb infecció per rinovirus, principalment en nens menors de 4 anys. Aquestes dades es van contrastar amb diferents variables ambientals: temperatura, pluja, humitat relativa, vent, nivells aeris de pòl·lens, espores de fongs, nivells de compostos de nitrogen (òxids) i sobre, registrades a diferents estacions meteorològiques a prop de l'Hospital Sant Joan de Déu Barcelona.

"Vam creuar les dades d'ingressos a la UCIP amb les dades ambientals i vam observar que hi havia més concentracions de contaminants d'òxids de nitrogen 3 dies abans de les infeccions; per tant, crèiem que aquesta dada ambiental podia tenir relació amb més ingressos a la UCIP."

"Davant aquests resultats analitzem quins podien ser els motius que expliquessin aquesta relació. D'una banda, trobem que el període d'incubació del virus és d'entre 1 i 4 dies, això podia explicar el fet que el pic d'ingressos fos 3 dies després dels alts nivells. D'altra banda, en models cel·lulars s'observa que els receptors virals del rinovirus (ICAM-1) incrementen la seva expressió en ambients rics en òxids de nitrogen i, finalment, creiem que l'epiteli de les vies respiratòries pot danyar-se pels mal radicals lliures davant de l'exposició a contaminants ambientals i provocar que les infeccions virals siguin més greus." Conclou el Dr. Cristian Launes.

L'estudi liderat per l'IRSJD és un dels primers estudis on s'analitza un nombre més gran de pacients amb infeccions per rinovirus i la seva relació amb variables ambientals. Entendre com l'entorn influeix en la gravetat de les infeccions dels virus respiratoris, com ara el rinovirus, pot ajudar a establir millors polítiques de mitigació de la producció de compostos de nitrogen, fruit de la combustió de combustibles fòssils.

El rinovirus responsable del refredat comú i infeccions respiratòries greus

El rinovirus és un dels virus responsables del refredat comú, juntament amb els enterovirus. Habitualment aquest virus cursa amb un quadre clínic lleu, però un 10% dels lactants i la població infantil desenvolupa una simptomatologia més greu, en forma de bronquiolitis i broncoespasmes que poden causar ingressos hospitalaris. A més, 1 de cada 10 ingressos requereix atenció a la Unitat de Cures Intensives Pediàtriques.

Aquesta alta incidència a les poblacions infantils i la seva alta variabilitat als quadres clínics, des del més lleu fins als ingressos a la UCIP, ha fet que els darrers anys un equip liderat per investigadors de l'IRSJD i pediatres de l'Hospital Sant Joan de Déu Barcelona desenvoluparan diferents estudis per trobar respostes davant aquesta variabilitat.

Sobre la investigació

La publicació a Pediatric Pulmonology s'emmarca dins dels estudis sobre l'anàlisi de variables demogràfiques, ambientals, epidemiològiques i microbiològiques, liderades pels Drs. Cristian Launes i Carmen Muñoz-Almagro, ambdós investigadors de l'IRSJD i investigadors del CIBER d'Epidemiologia i Salut Pública, des del 2017. Aquests estudis han estat finançats per la convocatòria competitiva anual d'Acció Estratègica en Salut (PI17/00349).

Aquesta investigació és fruit de la col·laboració amb el Centre Nacional d'Epidemiologia de les Dres. Amparo Larrauri i Diana Barroso i la Dra. Jordina Belmonte, coordinadora de la Xarxa Aerobiològica de Catalunya i professora de la Universitat Autònoma de Barcelona.

Article de referència

Armero G, Penela-Sánchez D, Belmonte J, et al. Concentrations of nitrogen compounds are related to severe rhinovirus infection in infants. A time-series analysis from the reference area of a pediatric university hospital in Barcelona. Pediatr Pulmonol. 2022;57(9):2180-2188. doi:10.1002/ppul.26021