ESQUIZOFRENIA, PLAQUETAS Y VIRUS HERPES Segundo Mesa Castillo Hospital Psiquiátrico de la Habana segundo@infomed.sld.cu http://www.eureka.ya.com/smesacastillo/ URL: http://www.eureka.ya.com/smesacastillo/
Esquizofrenia, plaquetas y virus herpes El análisis ultraestructural de las alteraciones morfológicas tisulares,, a través s de las técnicas t de la microscopía electrónica, constituye en la actualidad un instrumento de indudable valor en la profundización n del estudio patogénico de las enfermedades.
Esquizofrenia, plaquetas y virus herpes Durante 25 años hemos realizado estudios sobre la hipótesis vírica de la esquizofrenia con el uso de estas técnicas en el sistema nervioso central. En los últimos once años hemos realizado estudios de muestras de sangre de pacientes esquizofrénicos jóvenes observando alteraciones en las plaquetas. Algunas de estas alteraciones son similares a las observadas en el sistema nervioso central las que son compatibles con: a) la hipótesis vírica y b) el virus herpes simplex hominis tipo I al realizar técnicas inmunoelectromicroscópicas. Los resultados así obtenidos pueden constituir un marcador biológico de la esquizofrenia y un elemento a favor de la posible etiología vírica de la enfermedad. Las alteraciones en la morfología de las plaquetas pudieran ser el origen de alteraciones funcionales que actuaran sobre el sistema nervioso central. En el presente trabajo destacamos el posible rol de tales alteraciones morfológicas en la fisiopatología de la enfermedad.
Esquizofrenia, plaquetas y virus herpes En nuestros estudios sobre líquido céfalo-raquídeo (LCR) y sangre de pacientes esquizofrénicos usando técnicas de microscopía electrónica observamos una reacción de precipitación cuando se ponían en contacto el plasma y el LCR del propio paciente. Fig 1
Esquizofrenia, plaquetas y virus herpes Muestras de sangre venosa (10 ml) de un total de 50 pacientes esquizofrénicos con diferentes formas clínicas, criterio diagnóstico del DSM-IV y 50 controles, se obtuvieron mediante consentimiento informado, conforme a los criterios bioéticos para la investigación y con la aprobación del Comité de Ética de la Institución. Estas muestras se trataron con anticoagulante tipo EDTA sódico. Las edades de pacientes y controles estaban comprendidas entre 15 y 35 años. Ambos sexos se representaron en forma proporcional.
Esquizofrenia, plaquetas y virus herpes INMUNO-ELECTRO MICROSCOPÍA En 20 pacientes esquizofrénicos y en 20 controles se realizaron técnicas inmunoelectromicroscópicas con oro coloidal. Las muestras colocadas en rejillas de níquel cubiertas por membrana, se incubaron a temperatura ambiente con anticuerpo de conejo antiherpes simple hominis tipo I durante 20 minutos. Después de tres lavados sucesivos en agua destilada, se incubaron durante 20 minutos con antisuero de chivo anticonejo conjugado a extravidin, procediéndose después de 3 lavados a la incubación con oro coloidal de 10 nm conjugado a biotin durante 20 minutos y lavado posterior.
Esquizofrenia, plaquetas y virus herpes ESULTADOS n las plaquetas de pacientes esquizofrénicos se observaron alteraciones morfológicas consistentes en: ) Aumento del tamaño, en ocasiones hasta tres veces el tamaño observado en las plaquetas de los controles. ) Alteraciones en la forma, adquiriendo formas bizarras con aumento en la prolongación de las filopodias y deformidad de las mismas con aumento del diámetro transversal. ) Vacuolización con formación de grandes vacuolas dentro y fuera de las plaquetas Fig 2. ) Presencia de partículas esféricas y hexagonales dentro de las grandes vacuolas así como restos de membranas. Fig 3. ) Aumento de los microtúbulos con formación de haces de los mismos. ) Aumento en la concentración de glucógeno ocupando gran parte de las plaquetas y dentro de
Fig 2
Fig 3 Partículas hexagonales similares se han observado en el sistema nervioso central (fecha) Análisis digital de la partícula marcada con anticuerpo anti herpes simplex hominis tipo I.
Obsérvese el contenido anormal de glucógeno (GR) en las grandes vacuolas que se originan de las plaquetas de pacientes esquizofrénicos, así como la alteración de la forma con filopodias de grandes dimensiones (FLECHA). GR
Esquizofrenia, plaquetas y virus herpes Estos resultados permitieron establecer una escala de evaluación citopatológica de tipo diagnóstico con valores de 0 a 28. (Tabla). Las puntuaciones por encima de 11 correspondieron a puntuaciones patológicas.
Tabla. Escala de evaluación citopatológica diagnóstica. PUNTOS 0 1 2 3 4 plaquetas forma Forma normal redondeada,bor - des lisos y regulares Filopodias ligeramente aumentadas en número. Filopodias moderadamente aumentadas en número con deformación ligera Filopodias aumentadas en número con deformación moderada ( patas de elefante y/o balonamiento) Filopodias aumentadas en número con gran deformación ( patas de elefante y/o balonamiento) (+) plaquetas tamaño Tamaño normal Plaquetas aumentadas ligeramente de tamaño, menos del 10% Plaquetas aumentadas moderadamente de tamaño 15% Plaquetas muy aumentadas de tamaño(++) 30% Plaquetas muy aumentadas de tamaño, más del 30% vacuolas externas (+++) forma y tamaño vacuolas internas forma y tamaño glucógeno Normal Normal (pequeñas y escasas) Escaso. Uniformemente distribuído. Bordes irregulares, ligeramente aumentadas de tamaño, menos de 5 por campo Escasas, ligeramente aumentadas de tamaño Ligeramente aumentado. Uniformemente distribuído. Bordes irregulares, ligeramente aumentadas de tamaño, entre 5 y 10 por campo Escasas, moderadamente aumentadas de tamaño. Moderadamente aumentado. Uniformemente distribuído. Bordes lisos, ligeramente aumentadas de tamaño, entre 10 y 15 por campo Moderadamente aumentadas de tamaño con gránulos de glucógeno alrededor en ocasiones aisladas.escasas. Moderadamente aumentado. Concentrado en ocasiones. Muy aumentadas(++++) de tamaño, balonadas. Más de 15 por campo. Algunas con gránulos de glucógeno y partículas hexagonales. Muy aumentadas en número y tamaño (2 a 5 veces o mayores), balonadas, con gránulos de glucógeno alrededor frecuentemente y en ocasiones con partículas dentro o en brote de sus paredes. Muy aumentado. Concentrado en grumos en las prolongaciones deformadas de las plaquetas, alrededor de las vacuolas o dentro de las mismas. microtúbul os Ausentes. Presentes. Ligeramente aumentados. Moderadamente aumentados. Muy aumentados y ensanchados. partículas hexagonal es en las vacuolas externas Ausentes. Algunas. No típicas. Algunas. No típicas. Algunas. No típicas. Presentes. Típicas. Aisladas o en grupos. 0-11= normal > 11= patológico
Esquizofrenia, plaquetas y virus herpes Las alteraciones en la morfología de las plaquetas pudieran ser el origen de alteraciones funcionales que actuaran sobre el sistema nervioso central.
HIPÓTESIS: Las alteraciones estructurales de las plaquetas pudieran ser responsables de alteraciones funcionales que actuaran sobre el sistema nervioso central La atrofia del cerebro con dilatación del sistema ventricular reportada en la esquizofrenia pudiera estar relacionada con mecanismos de autoinmunidad como la esclerosis múltiple o la panencefalitis esclerosante subaguda Otro factor sería la presencia de autoanticuerpos plaquetarios que reaccionarían en forma cruzada con antígenos cerebrales Un aumento de la serotonina plaquetaria ha sido reportado en la esquizofrenia
En distintos trabajos se reporta un incremento del máximo numero de ligandos B(max) para los receptores plaquetarios de serotonina tanto en pacientes libres de tratamiento como en los que reciben tratamiento con neurolépticos con tendencia a la normalización bajo el efecto del mismo Factores neurotroficos actuando desde la periferia pudieran ser responsables de la atrofia de estas áreas del sistema límbico Niveles anormalmente bajos de BDNF son evidentes no solo en el cerebro de pacientes esquizofrénicos sino también en la sangre periférica de estos pacientes y una reducción en el suero sugiere un déficit potencial de la liberación de este factor por las plaquetas
El glucógeno y las vías enzimáticas que intervienen en su formación se han relacionado con funciones tan importantes como son la plasticidad y el neurodesarrollo Una sustracción de la disponibilidad de glucógeno circulante en la sangre de pacientes esquizofrénicos por las plaquetas puede ser responsable de la reducción del mismo en otros elementos de la sangre y en el sistema nervioso central e influir en mecanismos tan importantes como son la plasticidad y el neurodesarrollo. La posibilidad que autoanticuerpos antiplaquetarios puedan ser responsables de las alteraciones morfológicas encontradas en las plaquetas de pacientes esquizofrénicos debe ser tenida en cuenta. Se ha reportado la presencia de anticuerpos antiplaquetarios en estos pacientes. Debe considerarse una posible interacción virus-célula. Diferentes estudios han mostrado un incremento en el metabolismo de los fosfolípidos de membrana tanto en el cerebro como en células de la sangre de pacientes esquizofrénicos.
virus Anticuerpos anti-sistema nervioso Aumento de la serotonina plaquetaria Factores neurotróficos Glucógeno
Esquizofrenia, plaquetas y virus herpes La observación de partículas esféricas y de forma hexagonal especialmente dentro de las vacuolas y su conexión con las membranas celulares semejan las alteraciones encontradas por nosotros en los estudios post-mortem de muestras de cerebro de pacientes esquizofrénicos jóvenes, algunos de ellos en etapa crítica de la enfermedad. Hemos observado en membranas y partículas una reacción positiva cuando usamos anticuerpos para el herpes simplex hominis tipo I (Fig 5).
Esquizofrenia, plaquetas y virus herpes 200 nm The image below is from Dennis Kunkel's excellent Microscopy Science and Photography Through a Microscope La foto de la izquierda muestra una partícula viral observada en la esquizofrenia (flecha) debajo partículas del virus herpes simple. A la derecha (flecha) una partícula intranuclear marcada con anticuerpo anti herpes simplex hominis tipo I. Núcleo amigdalino. Esq. paranoide
100 nm Fig. 5 Partícula con antígeno HSV-1 (doble flecha).
Conclusiones: ) La esquizofrenia constituye uno de los principales problemas de la Salud Mental Mundial por su impacto humano, económico y social. ) El pronóstico de la enfermedad sólo se modifica en sentido favorable por un tratamiento temprano en la fase prodrómica de la enfermedad antes de que aparezcan los síntomas psicóticos. ) La falta de una prueba biológica diagnóstica que permita discriminar un paciente de otra patología psiquiátrica no permite la implantación de un tratamiento temprano. ) Una prueba biológica sería no sólo útil para el diagnóstico sino que pudiera aplicarse para la investigación de la enfermedad en cualquier campo que incluye entre otros, los ensayos terapéuticos, estudios epidemiológicos y en cualquier investigación donde sea necesario discriminar un paciente de un control. ) En estudios epidemiológicos en poblaciones de alto riesgo y en medicina legal serían otros campos de aplicación de la prueba. ) La etilogía viral se considera actualmente entre las más probables en la enfermedad dadas las distintas evidencias clínicas, de laboratorio, epidemiológicas, morfométricas e imaginológicas entre otras. ) Una evidencia directa lo constituyen las partículas observadas en este estudio identificadas por métodos Dr. Segundo Mesa Castillo inmuno-electromicroscópicos como el virus herpes simplex hominis tipo I. segundo@infomed.sld.cu ) Por lo que la prueba biológica mediante técnicas de microscopía electrónica e inmuno-electromicroscopía podría ser útil además en la investigación de su posible etiología viral.