Dispositivos diseñados para deportistas podrían ayudar a salvar vidas de niños con malaria

23 de agosto de 2023

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por Gillian Rutherford, Universidad de Alberta

Investigadores de la Universidad de Alberta están reutilizando dispositivos portátiles de prueba de ácido láctico que fueron desarrollados originalmente para atletas de resistencia en América del Norte como una herramienta para salvar las vidas de niños críticamente enfermos en el África subsahariana.

El equipo utilizó el análisis de sangre portátil en niños ugandeses que acudieron al hospital con síntomas de malaria y dificultad respiratoria y descubrió que aquellos con niveles altos de ácido láctico o lactato tenían tres veces más probabilidades de morir a causa de su enfermedad que aquellos con niveles más bajos. El artículo se publica en la revista Microorganismos.

El equipo sugiere que el dispositivo podría usarse ampliamente como una herramienta de clasificación simple para identificar a los niños más enfermos que necesitan la atención más urgente.

"Se trata de un simple toque con el dedo, muy parecido a los que se utilizan para la diabetes", dice la investigadora Catherine Mitran, que tiene un doctorado. en salud pública y ahora es estudiante de tercer año de medicina.

"Se comercializa para que lo utilicen atletas de alto nivel sin conocimientos médicos durante su entrenamiento, pero descubrimos que también tiene utilidad pronóstica", dice Mitran. "Cuando los niños llegaban con ese alto nivel de lactato, tenían un riesgo de muerte significativamente mayor".

Un niño muere de malaria cada dos minutos, según la Organización Mundial de la Salud, que reporta 247 millones de casos de malaria en 2021 y 619.000 muertes, la mayoría de ellos niños.

Causada por un parásito transmitido por mosquitos, los síntomas de la malaria incluyen fiebre alta, escalofríos y enfermedades similares a la gripe. Los adultos en áreas de alta transmisión a menudo desarrollan inmunidad a enfermedades graves, razón por la cual los niños son más vulnerables. Quienes sobreviven pueden experimentar retrasos cognitivos y daños hepáticos y renales.

Los niveles de ácido láctico son bajos en personas sanas en reposo, pero aumentan a medida que disminuyen los niveles de oxígeno debido al ejercicio extenuante, insuficiencia cardíaca o infección. Los atletas de alto rendimiento controlan el ácido láctico para saber cuándo han alcanzado el umbral entre el ejercicio aeróbico y anaeróbico, un umbral que aumenta a medida que se ponen en forma. Puedes darte cuenta de que el ácido láctico se está acumulando en los músculos mientras haces ejercicio cuando los sientes doloridos y débiles, una señal de que es hora de descansar.

"Se llega a este punto, ya sea durante el ejercicio o durante una enfermedad, en el que las células se ven privadas de oxígeno, por lo que alteran su metabolismo, lo que produce ácido láctico", explica Mitran.

La acumulación de ácido láctico tiene varias causas y consecuencias para los niños con malaria. Los parásitos que causan la malaria producen ácido láctico, por lo que los pacientes con una carga parasitaria elevada tendrán más ácido láctico en la sangre. Los parásitos también causan obstrucciones en los vasos sanguíneos, lo que puede impedir el suministro de oxígeno y los tejidos que carecen de oxígeno también producen más lactato. El cuerpo no puede eliminar el lactato de manera eficiente a través de los riñones y el hígado si no funcionan correctamente.

La dificultad respiratoria es una forma grave de malaria, que también puede presentarse como malaria cerebral o anemia grave. El problema es que la dificultad respiratoria puede ser difícil de diagnosticar basándose únicamente en la observación clínica, por lo que Mitran dice que esta herramienta podría ser clave para diferenciar entre un caso y el siguiente.

"Puedes imaginar que llega un niño de tres años: está llorando, está molesto. Estás tratando de determinar si tiene dificultad respiratoria y cómo es que esta dificultad respiratoria es peor que la del niño de al lado. ellos que también lloran y están molestos", dice. "Puede ser realmente complicado determinar qué niño realmente necesita una intervención inmediata versus un niño que potencialmente no está tan gravemente enfermo".

Mitran analizó los resultados de tres estudios realizados por el profesor de pediatría Michael Hawkes, ex investigador distinguido del Stollery Science Lab. Los estudios anteriores incluyeron un total de 1.324 niños ugandeses menores de cinco años que fueron ingresados ​​con malaria y dificultad respiratoria en 21 centros de salud, tanto rurales como urbanos; 84 murieron.

Mitran dice que el siguiente paso de la investigación será seguir a los niños identificados como de alto riesgo debido a sus altos niveles de ácido láctico para saber si sus resultados pueden mejorarse.

"Si podemos diferenciar entre estos niños que tienen un riesgo realmente alto según su alto nivel de lactato, ¿podemos entonces intervenir de una manera que pueda prevenir la muerte o enfermedades graves?"

Más información: Catherine Mitran et al, Malaria pediátrica con dificultad respiratoria: importancia pronóstica del lactato en el lugar de atención, microorganismos (2023). DOI: 10.3390/microorganismos11040923