ARTÍCULO ORIGINAL

Factor de necrosis tumoral alfa en una población infanto-juvenil con sobrepeso

 

Teresita del R. Carrizo¹, Elba I. Díaz¹, María S. Velarde¹, María M. Prado¹, María C. Bazán², Adela V. Abregú¹

¹Cátedra Práctica Profesional, Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia, Universidad Nacional de Tucumán,
²Servicio de Endocrinología Hospital del Niño Jesús (SIPROSA), Tucumán

Dirección postal: Dra. Adela V. Abregú, Facultad de Bioquímica, Universidad Nacional de Tucumán, Pje. Puerto Argentino 1368, 4000 San Miguel Tucumán, Argentina
Tel. (54-381) 4310994 e-mail: vabregu@fbqf.unt.edu.ar

 

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Resumen
El sobrepeso infantil está asociado a sobrepeso/obesidad en la edad adulta. El tejido adiposo en obesos produce una cantidad incrementada de citoquinas proinflamatorias como el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-a), ejerciendo un efecto deletéreo sobre la función vascular. El objetivo de este trabajo fue evaluar niveles de TNF-a en una población infantojuvenil con sobrepeso y su relación con otras variables. Se estudiaron 30 niños con sobrepeso (12 varones) de edades entre 8-13 años, se midió circunferencia de cintura (CC) e índice de masa corporal (IMC) y fueron comparados con 20 controles de edad y sexo semejantes. Se consideró criterio de inclusión un IMC = 85 < 95 percentilo para edad y sexo. En ambos grupos se determinó: glucemia en ayunas (método glucosa oxidasa), insulina plasmática (ECLIA), fibrinógeno (Fg, método de Clauss), proteína C reactiva ultrasensible (uPCR, método inmunoturbidimétrico), TNF-a (ELISA), perfil lipídico (métodos enzimáticos), eritrosedimentación y se calculó el índice HOMA. Los datos se expresaron como mediana y rango intercuartil y con el coeficiente de Spearman se investigaron las correlaciones entre variables, considerándose significativo un p < 0.05. Los niveles de TNF-a fueron mayores en los sujetos con sobrepeso [15.4 (13.2-24.0) vs. 12.7 (11.2-14.8) pg/ml; p = 0.028]. También resultaron más elevados los valores de Fg, insulina plasmática, índice HOMA, uPCR y triglicéridos. El TNF-a se correlacionó con la CC (r = 0.654; p = 0.021). Los niveles elevados de TNF-a, uPCR y Fg encontrados confirman un estado proinflamatorio asociado a obesidad abdominal en la población estudiada.

Palabras clave: TNF-a; Inflamación; Sobrepeso

Abstract
Tumor necrosis factor-alpha in a children population with overweight. The child overweight is associated with overweight/obesity at the adult age. The obese adipose tissue produces an increase of proinflammatory cytokines as the tumor necrosis factor alpha (TNF-a), causing a deleterious effect on vascular functions. The aim of this work was to evaluate TNF-a levels in a children's population with overweight and its relationship with clinical and laboratory variables. Thirty overweight children were studied, with ages between 8-13 years old, and twenty control children. In both groups waist circumference was measured and body mass index (BMI) calculated. The inclusion criterium was a >85th < 95 th BMI percentile for age and sex. In both groups were determined: fasting blood glucose (glucose-oxidase method); plasma insulin (ECLIA); plasma fibrinogen (Fg, Clauss method); high sensitivity C reactive protein (hsCRP, immunoturbidimetric method); plasma myeloperoxidase (ELISA); TNF-a (ELISA); lipid profile (enzymatic methods); erythrosedimentation rate (ESR) and homeostasis model assessment index (HOMA). Data were expressed as the median and interquartile range. Correlations between variables were investigated with the Spearman's coefficient. A p < 0.05 was considered significant. The TNF-a levels were higher in overweight children [15.4 (13.2-24.0) vs. 12.7 (11.2-14.8) pg/ml; p = 0.028]. Levels of Fg, plasma insulin, HOMA index, uCRP and triglycerides were also statistically significant higher than the control group. The TNF-a was positively correlated with the waist circumference (r = 0.654; p = 0.021). The high TNF-a levels found, with the CRP and Fg levels, confirm a low grade proinflammatory state associated to abdominal obesity in the studied population.

Key words: TNF-a; Inflammation; Overweight

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La obesidad es una enfermedad metabólica, crónica e inflamatoria que se ha convertido en una epidemia mundial, no solo en adultos sino también en niños y adolescentes. Constituye el desorden nutricional más frecuente y se incrementó de manera alarmante en las tres últimas décadas^1-3. En la Argentina la prevalencia de obesidad en la población infanto-juvenil es similar a la observada en otros países de América y oscila entre 11% y 18%^4-6.
En la niños, al igual que en adultos, la obesidad central está estrechamente asociada a factores de riesgo cardiovascular como resistencia a la insulina (RI), dislipidemia, persistencia de la obesidad, hipertensión arterial y diabetes tipo 2^7-10. En efecto, se ha encontrado que el sobrepeso en jóvenes está relacionado con la presencia de estrías grasas y un bajo grado de estenosis en las arterias coronarias. Además, se observó que cuando la concentración de insulina está aumentada en la infancia, continúa elevada en el adulto¹¹.
En los últimos años varios estudios han sugerido que la obesidad está relacionada a un proceso inflamatorio subclínico, caracterizado por la elevación de los niveles plasmáticos de citoquinas proinflamatorias como el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-a), interleuquina 6 (IL-6) y de proteínas de fase aguda tales como la proteína C reactiva (PCR)^12-14.
El TNF-a, producido por tejido adiposo, macrófagos y células endoteliales, participa en varios procesos fisiológicos en respuesta a injurias, infecciones, angiogénesis y/o apoptosis. Distintas investigaciones indican que el TNF-a tiene un importante papel en la resistencia a la insulina, ya que inhibe la acción de la insulina en los adipocitos a través de inhibidores en la vía de señalización de esta hormona y también parece estar relacionado a la resistencia insulínica periférica^{15, 16}. Esta citoquina ejerce también un efecto deletéreo sobre la homeostasis vascular, por diferentes mecanismos como la disminución de la vasodilatación por menor biodisponibilidad del óxido nítrico (NO), estimulación de la expresión de moléculas de adhesión en células endoteliales y musculares lisas y aumento de la apoptosis de células endoteliales¹⁷.
Asimismo, el TNF-a contribuye a la fisiopatología de la hipertensión arterial asociada a sobrepeso/obesidad, porque estimula la producción de endotelina y angiotensinógeno. Interviene en las alteraciones lipídicas relacionadas a la resistencia a la insulina, incrementando la liberación de ácidos grasos libres y formación de triglicéridos¹⁸.
Algunas citoquinas sintetizadas por el tejido adiposo visceral como TNF-a, IL-1 e IL-6 estimulan la formación de PCR, un importante marcador de inflamación¹⁹. La PCR es un factor de riesgo cardiovascular independiente que está asociado al IMC y a la RI¹⁸. Además, participa activamente en el proceso de aterogénesis induciendo la expresión endotelial de diversas moléculas (ICAM-1, VCAM-1, MCP-1 y selectinas) y actúa como regulador en la producción de NO¹⁷.
El fibrinógeno plasmático (Fg), representante del sistema hemostático y considerado un factor de riesgo cardiovascular independiente, ha sido recientemente relacionado con la obesidad en niños y adultos¹³. Se ha demostrado que el TNF-a y la IL-6 inducen la síntesis de Fg en el hígado^{20, 21}. Sin embargo, muchas de las interrelaciones entre hemostasia, inflamación y obesidad no están claramente definidas.
Por ello, el objetivo de este trabajo fue determinar los niveles plasmáticos de TNF-a y de otros marcadores de inflamación y establecer las relaciones entre las variables estudiadas en una población de niños con sobrepeso de la Argentina.

Materiales y métodos

En este estudio de tipo transversal comparativo se evaluaron 30 pacientes, 12 varones y 18 mujeres, con edades comprendidas entre 8 y 13 años, que presentaban sobrepeso, que concurrieron al Servicio de Endocrinología del Hospital de Niños de Tucumán, Argentina, durante el año 2009. El sobrepeso fue definido por un IMC = 85 < 95 percentilo, para edad y sexo. Los niños con sobrepeso no presentaban ninguna enfermedad asociada ni recibían tratamiento al momento del estudio, y se registró el peso al nacer. Fueron comparados con un grupo control constituido por 20 individuos sanos (10 varones), de sexo y edades semejantes, eutróficos, con un peso de 47.2 (44.6-52.7) kg, y sin síntomas ni signos de infección en las dos semanas previas al estudio, provenientes de una escuela pública de esta ciudad. Los sujetos de ambos grupos no fumaban ni tomaban medicación antiinflamatoria.
Todos los niños incluidos fueron sometidos a una evaluación clínica completa, consignando datos talla y peso (medido con una balanza de palanca) e IMC. La circunferencia de cintura (CC) se midió con cinta métrica no distensible en el punto medio entre la última costilla y la cresta ilíaca. También se determinó el estadio de Tanner²², se averiguó los hábitos alimentarios y la presencia de antecedentes familiares de obesidad, diabetes y/o enfermedad cardiovascular.
A la población estudiada se le realizó una extracción de sangre venosa, previo ayuno de 12 horas. Las muestras fueron centrifugadas dentro de las dos horas de extraídas a 2000 g durante 15 minutos a 4 °C. Los lípidos fueron medidos inmediatamente y las alícuotas para los otros estudios fueron conservadas a -20 °C hasta su análisis. Se realizaron las siguientes determinaciones: glucemia en ayunas (método glucosa-oxidasa, Wiener Lab); insulina plasmática (ECLIA, Siemens, EE.UU.); perfil lipídico: colesterol total, HDL-colesterol y triglicéridos (métodos enzimáticos, Wiener Lab) y el colesterol de LDL fue calculado usando la ecuación de Friedewald; Fg plasmático (método de Clauss, Diagnostica Stago, Francia); uPCR (método inmunoturbidimétrico); mieloperoxidasa plasmática (ELISA, Binding Site Ltd, Inglaterra); TNF-a (ELISA, R & D Systems, EE.UU., con una sensibilidad de hasta 1.6 pg/ml, un coeficiente de variación intraensayo de 4.6% e interensayo de 5.8%), eritrosedimentación (método Westergren) y se calculó el índice homeostasis model assessment (HOMA).
Los datos fueron analizados con el programa SPSS 15.0 para Windows y se expresaron como la mediana y rango intercuartil. El coeficiente de Spearman se utilizó para investigar las correlaciones entre las variables estudiadas, considerando significativo un valor de p < 0.05.
Los padres o responsables de cada niño firmaron un consentimiento informado escrito, que incluía los propósitos, riesgos y beneficios del presente estudio. El Comité de Docencia e Investigación del Hospital del Niño aprobó el protocolo de este trabajo.

Resultados

En la Tabla 1 se observan las características clínicas y antropométricas de los grupos estudiados.

TABLA 1.- Características clínicas y antropométricas de los grupos estudiados

Los resultados se expresan como mediana y rango intercuartil, siendo significativo un p > 0.05.
NS: no significativo; IMC: índice masa corporal

De acuerdo a los estadios de Tanner, el 40% de los niños con sobrepeso (n = 12) y controles (n = 8) eran Tanner 1, no encontrándose diferencias significativas en el estado puberal entre ambos grupos. El 85% (n = 25) de la población con sobrepeso tuvo al nacer un peso adecuado, un 12% (n = 4) más de 4 kg y un 3% (n = 1) bajo peso. Respecto a los hábitos alimentarios, el 63% (n = 19) del grupo con sobrepeso consumían golosinas diariamente y solo un 10% (n = 3) verduras.
En la Tabla 2 se muestran los parámetros bioquímicos evaluados. Los niveles de TNF-a fueron mayores en los sujetos con sobrepeso que en los niños controles. También fueron estadísticamente más elevados que en el grupo control los valores de uPCR, Fg plasmático, triglicéridos, insulina basal e índice HOMA. No se encontraron diferencias entre ambos grupos para glucemia en ayunas, colesterol total, HDL-colesterol, LDL-colesterol, mieloperoxidasa ni eritrosedimentación.

TABLA 2.- Parámetros bioquímicos de los grupos estudiados

Los resultados se expresan como mediana y rango intercuartil, siendo significativo un p > 0.05.
NS: no significativo; HOMA: homeostasis model assessment;
uPCR: proteína C reactiva ultrasensible; TNF-a: factor necrosis tumoral alfa

No se encontraron diferencias significativas en los valores de TNF-a, uPCR ni Fg cuando se agruparon los pacientes con sobrepeso de acuerdo al sexo y al grado de desarrollo puberal.
En el grupo de niños con sobrepeso, el 50% (n = 15) presentó niveles de triglicéridos mayor a 100 mg/dl y el 100% una concentración de Fg plasmático mayor a 260 mg/dl.
En los niños y adolescentes estudiados se encontró una buena correlación entre los niveles de TNF-a y la CC (r = 0.654, p = 0.021). La uPCR se relacionó con el IMC (r = 0.518, p = 0.023), CC (r = 0.49; p = 0.03) y con insulina (r = 0.523; p = 0.018). Finalmente, el Fg se correlacionó con el IMC (r = 0.603; p = 0.003), insulina (r = 0.669; p = 0.001) y triglicéridos (r = 0.616; p = 0.002).

Discusión

En los individuos obesos, el tejido adiposo secreta una variedad de moléculas biológicamente activas como TNF-a, IL-6, resistina, leptina, las cuales contribuyen a un estado inflamatorio crónico, resistencia a la insulina y aterogénesis^23-26.
En este trabajo se estudiaron los niveles de TNF-a y otras moléculas marcadoras de inflamación en una población infanto-juvenil con sobrepeso de la Argentina. Los resultados muestran niveles de TNF-a significativamente mayores en los niños con sobrepeso, coincidiendo con los hallazgos de numerosos investigadores^{6, 27-29}. Sin embargo, otros autores no encuentran diferencias entre niños obesos y delgados e incluso hallan valores más elevados en niños no obesos^{30, 31}. La correlación encontrada entre TNF- a y CC, indica un estado inflamatorio de bajo grado asociado a obesidad abdominal.
En este estudio se encontraron niveles aumentados de uPCR en los niños con sobrepeso, relacionados a CC, IMC e insulinemia. Estos resultados son concordantes con los de otras publicaciones^{6, 7, 13, 32}. Si bien el aumento de uPCR está relacionado a una mayor morbi-mortalidad cardiovascular en los adultos, son necesarias más investigaciones para determinar si puede predecir futuros eventos cardiovasculares en la población infanto-juvenil.
En los niños con sobrepeso estudiados se encontraron altas concentraciones de Fg plasmático, las que estuvieron relacionadas con el IMC y la insulinemia. Estas observaciones son consistentes con los hallazgos de otros autores y sugieren un nexo entre el aumento del tejido adiposo y la concentración de Fg^{21, 28, 33}.
Al presente, existen considerables evidencias que muestran una relación entre obesidad e hiperinsulinemia en niños^{6, 34}. La población estudiada presentó niveles elevados de insulina y del índice HOMA, lo que señala un estado de insulinorresistencia.
Si bien el número de sujetos estudiados en este trabajo es pequeño, lo que puede constituir una limitación, los datos obtenidos proveen resultados preliminares para niños obesos argentinos, que deben ser confirmados por posteriores investigaciones.
En conclusión, se destacan como hallazgos relevantes del presente estudio los niveles elevados de TNF-a, uPCR, Fg e insulina en niños y adolescentes argentinos con sobrepeso, evidenciando un estado pro-inflamatorio que favorecería la génesis de ateroesclerosis en etapas muy tempranas de la vida.
La determinación de moléculas marcadoras de un estado inflamatorio de bajo grado contribuiría a implementar estrategias para prevenir el riesgo cardiovascular desde la infancia.

Agradecimientos: A la Fundación Infantil de Endocrinología del NOA (FIDENOA) y a Wiener-Lab por la donación de reactivos empleados en la realización de este trabajo.
Este estudio fue financiado en forma parcial por un subsidio otorgado por el Consejo de Investigación de la Universidad Nacional de Tucumán (CIUNT).

Declaración de conflicto de intereses: Los autores de este trabajo dejan constancia que no existen conflictos de intereses en relación con el mismo.

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Recibido: 5-VII-2012
Aceptado: 13-IX-2012