Introducción
La trayectoria normal del volumen espiratorio forzado en 1 segundo (VEF1) muestra un aumento relacionado con la edad y la estatura durante la infancia y la adolescencia, pero una disminución también relacionada con la edad en la adultez. Cuándo comienza de forma exacta este descenso puede depender de factores como el sexo, y de afecciones infantiles como el asma. Un VEF1 más bajo tiene gran correlación con la morbilidad de por vida y una mayor mortalidad. Estudios recientes sugieren que un VEF1 bajo (<80% del predicho) en la vida adulta joven (edad <40 años) aumenta el riesgo de enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) con mayor gravedad en la edad adulta posterior, a pesar de una disminución normal de la función pulmonar relacionada con la edad. En específico, en los fumadores, el VEF1 disminuye de forma rápida, lo que resulta en una obstrucción irreversible de las vías aéreas.
Sin embargo, parece haber una variabilidad considerable en la susceptibilidad individual a los efectos nocivos del tabaquismo en la función pulmonar. La identificación temprana de fumadores susceptibles en el curso de la enfermedad antes de que ocurra un daño irreversible es vital para abordar estrategias preventivas como dejar de fumar a tiempo, que se sabe que se relaciona con la declinación lenta de la función pulmonar relacionada con la edad.
El asma infantil persistente es de manera probable uno de los principales factores que determinan la función pulmonar más baja y el riesgo de obstrucción fija del flujo de aire en la vida adulta joven. El asma también puede aumentar la susceptibilidad a los efectos nocivos del tabaquismo. Aquellos que fuman y/o tienen asma en la vida adulta temprana tienen un mayor riesgo de EPOC, por lo que es importante investigar la contribución relativa de estas dos exposiciones en los índices de función pulmonar más sensibles y establecer cuándo comienza la disminución de la función pulmonar.
La cohorte de nacimiento de la Isla de Wight se examinó a la edad de 10, 18 y 26 años para detectar la función pulmonar y el asma, mientras que se obtuvo información sobre exposiciones ambientales, incluido el tabaquismo activo y pasivo, desde el nacimiento. En este estudio se determinó la asociación del asma actual y el tabaquismo (evaluado a los 26 años) con la función pulmonar desde la infancia hasta la vida adulta temprana. Las hipótesis son 1) la disminución de la función pulmonar comienza en la infancia en las personas con asma y a mediados de los años veinte en las personas que fuman, y 2) el déficit resultante en los fumadores tiene menos reversibilidad con los broncodilatadores en comparación con aquellos con asma.
Material y métodos
Diseño y participantes
La cohorte de nacimiento de la Isla de Wight es un estudio de cohorte prospectivo basado en la población que investiga la prevalencia, la historia natural y los factores de riesgo y de protección para el desarrollo del asma, la función pulmonar y las enfermedades alérgicas. Todos los niños (n = 1,536) nacidos en el Hospital Santa María en la Isla de Wight entre el 1 de enero de 1989 y el 28 de febrero de 1990 se incluyeron, y 1,456 dieron su consentimiento para un seguimiento a largo plazo, que se realizó a edades de 1, 2, 4, 10, 18 y 26 años. La tasa de retención fue >80% en todas las evaluaciones hasta los 18 años y fue 71% a los 26 años. Se recopiló una gama amplia de información fenotípica y ambiental mediante cuestionarios y registros médicos del hospital, procedimientos de estudio como pruebas cutáneas por punción, espirometría, reto bronquial con metacolina y óxido nítrico exhalado, se recolectaron >10,000 muestras biológicas. Todos los participantes dieron su consentimiento informado y la aprobación ética se obtuvo del comité de ética de investigación local/nacional en el reclutamiento y en cada evaluación. A los 26 años, el comité de ética de investigación de West Midlands otorgó la aprobación ética. El análisis y el manuscrito siguen la declaración STROBE (Fortalecimiento de los Informes de Estudios Observacionales en Epidemiología).
Evaluación de asma y tabaquismo
Los cuestionarios validados se completaron en entrevistas personales o en cuestionarios telefónicos/postales/web. La mayoría de los participantes que asistieron en persona se sometieron a espirometría a los 10, 18 y 26 años y reversibilidad con broncodilatador a los 18 y 26 años. Los detalles de los cuestionarios y otras evaluaciones se informaron en publicaciones previas. De forma breve, se completaron cuestionarios específicos del estudio y del Estudio Internacional de Asma y Alergias en la Infancia para una evaluación detallada de los síntomas y el tratamiento del asma. El asma actual se definió por el diagnóstico médico más sibilancias actuales y/o en tratamiento actual de sibilancias/asma.. Se recopiló información sobre los factores de riesgo ambientales actuales y pasados desde el nacimiento hasta los 26 años, incluido el consumo de cigarrillos y el tratamiento del asma.
Se definieron y compararon cuatro grupos en función de la presencia de asma actual y/o tabaquismo actual a los 26 años. En este contexto, los participantes con diagnóstico de asma a los 26 años se consideraron asmáticos, de manera independiente a su estado previo. Del mismo modo, aquellos que fumaron a los 26 años, se consideraron fumadores, de manera independiente de su estado anterior. Esto dio cuatro grupos: 1) no fumadores sin asma; 2) no fumadores con asma; 3) fumadores sin asma; y 4) fumadores con asma.
Evaluación de la función pulmonar
La espirometría prebroncodilatador se realizó a los 10 años (n = 981), 18 (n = 839) y 26 años (n = 547) y la espirometría posbroncodilatador a los 18 (n = 791) y 26 años (n = 535), para permitir la evaluación de los cambios en la función pulmonar durante el período de crecimiento rápido de la adolescencia y para estimar la disminución temprana que puede ocurrir en subpoblaciones de riesgo alto debido a afecciones subyacentes, como asma, o exposiciones, como fumar. El subgrupo con datos de función pulmonar no fue diferente en características básicas como sexo, tabaquismo e historia alérgica a todos los miembros de la cohorte que participaron en la evaluación de 26 años. Para la espirometría, se siguieron las guías de la Sociedad Torácica Americana/Sociedad Respiratoria Europea para garantizar la validez y la reproducibilidad. Se utilizaron espirómetros Koko (Longmont, CO, EE. UU.), con calibración realizada al menos una vez al día. Para realizar la espirometría, los participantes tuvieron que estar libres de infección respiratoria durante 14 días, no tomar esteroides orales, no utilizar β2-agonistas durante 6 horas y abstenerse de la ingesta de cafeína durante 4 horas. La espirometría se realizó con participantes de pie sin pinza nasal. Los criterios de aceptabilidad para cada esfuerzo incluyeron un inicio y un final satisfactorios de la prueba, así como una meseta en la curva de volumen-tiempo. Se registraron el VEF1, la capacidad vital forzada (CVF), la relación VEF1/CVF y el flujo espiratorio forzado al 25-75% de CVF (FEF25-75%). Según lo recomendado, se utilizó la más alta de tres mediciones del VEF1 dentro de 5% entre sí. Los cambios en el VEF1, la relación VEF1/CVF y el FEF25-75% entre las evaluaciones se calcularon como la diferencia entre los valores a los 10 y 18 años y luego a los 18 y 26 años. Los valores porcentuales pronosticados para la edad, la altura, el sexo y el origen étnico se calcularon para la relación VEF1, CVF, VEF1/CVF y FEF25-75% de acuerdo con las ecuaciones de referencia de la Iniciativa Global del Asma. La reversibilidad con el broncodilatador se realizó a los 18 y 26 años. Los valores posteriores al broncodilatador se obtuvieron 20 minutos después de la inhalación de 600 μg de salbutamol con un inhalador de dosis medida a través de un espaciador de gran volumen. La reversibilidad significativa se definió como un aumento mayor del 12% en el VEF1.
Análisis estadístico
Para examinar las asociaciones entre estos cuatro grupos, se utilizaron modelos longitudinales. Estos modelos longitudinales se aplicaron y dedujeron con ecuaciones de estimación generalizadas para dar estimaciones promedio de la población. Los modelos incluyeron sexo, tiempo y grupo de asma/tabaquismo más sus términos de interacción como factores de ajuste. Los parámetros dependientes de la función pulmonar se estimaron para los períodos de 10 a 18 años y de 18 a 26 años ajustados por sexo para maximizar el número de participantes incluidos.. Como análisis de sensibilidad, se repitió el análisis con los puntos temporales de 10, 18 y 26 años en un modelo, y se controló la altura en la evaluación mediante el uso de porcentajes predichos de parámetros de función pulmonar. Para examinar el cambio en los parámetros de la función pulmonar en participantes individuales, se utilizó un modelo de regresión que controla el sexo. Se utilizó STATA (v14; StataCorp, Estación Colegio, TS, EE. UU.) para estos análisis de datos. Se tomó un valor p < 0.05 para indicar significancia estadística.
Resultados
Según su estado de asma y tabaquismo a los 26 años, hubo 600 (58.3%) no fumadores sin asma, 108 (10.5%) no fumadores con asma, 270 (26.2%) fumadores sin asma y 52 (5.0%) fumadores con asma. Las características de los no fumadores con asma, los fumadores sin asma y los fumadores con asma a la edad de 26 años se proporcionan en la tabla 1. La edad media para el inicio del hábito de fumar fue 16 años y, por lo tanto, la mayoría de los fumadores tuvieron alrededor de 10 años de duración personal del tabaquismo. La tabla 3 proporciona datos de la función pulmonar a los 10, 18 y 26 años estratificados por sexo.
Diferencias en la función pulmonar entre los grupos en cada evaluación (10, 18 y 26 años)
Al observar el modelo longitudinal, los no fumadores con asma en comparación con los no fumadores sin asma a los 26 años tuvieron VEF1 y FEF25 prebroncodilatador más bajos a los 18 y 26 años (alrededor de 9%) y la relación VEF1/CVF en todas las evaluaciones. Con el estrechamiento de la diferencia después del broncodilatador, no hubo significancia estadística de la diferencia a los 26 años para la relación VEF1 y VEF1/CVF posbroncodilatador. VEF1/CVF y FEF25-75% fueron menores en los fumadores sin asma (3.76 versus 4.05 L, p < 0.001 y 0.80 versus 0.81, p = 0.002, de forma respectiva), en comparación con el control, con la diferencia persistente después del broncodilatador. Además de la CVF, todos los parámetros de la función pulmonar en los fumadores con asma a los 26 años fueron mucho más bajos que en los no fumadores sin asma, incluso después del broncodilatador.
Los fumadores con asma muestran una reversibilidad proporcional menor de broncodilatadores para VEF1/CVF y para FEF25-75% que los no fumadores con asma. En contraste, tanto el VEF1 como el VEF1 antes y después del broncodilatador fueron menores en la evaluación de 26 años en los fumadores con asma en comparación con los fumadores sin asma. El patrón de la función pulmonar se mantuvo igual en los cuatro grupos del subconjunto que incluyeron participantes con datos de la función pulmonar en los tres puntos temporales. Un análisis de sensibilidad en estos participantes con valores de porcentaje predichos no reveló cambios importantes en las trayectorias de la función pulmonar.
Cambios en la función pulmonar durante la adolescencia y la edad adulta temprana
Durante la adolescencia, los no fumadores con asma tuvieron un aumento pequeño en el VEF1 (cambio de 10-18 años 1.84 versus 2.06 L, p < 0.001) y FEF25-75% (cambio de 10-18 años 1.82 versus 2.13 L, p < 0.01) en comparación con no fumadores sin asma, pero no entre 18 y 26 años en el modelo longitudinal. Los fumadores sin asma tuvieron una mayor caída en FEF25-75% (−0.73 versus −0.50 L, p < 0.05) sólo entre 18 y 26 años. VEF1 y FEF25-75% tuvieron un aumento menor en la adolescencia en los fumadores con asma en comparación con los no fumadores sin asma (1.77 versus 2.06 L, p < 0.01 y 1.48 versus 2.13 L, p < 0.001, en forma respectiva). Al comparar aún más entre los grupos, los no fumadores con asma tuvieron un aumento menor en VEF1 y FEF25-75% en la adolescencia que los fumadores sin asma (1.75 versus 1.95 L, p < 0.01 y 1.71 versus 1.98, p < 0.05, en forma respectiva).
Discusión
Se examinaron las trayectorias longitudinales de la función pulmonar desde los 10 años hasta los 26 años en los participantes que fumaron y/o tuvieron asma a los 26 años. Los no fumadores con asma a los 26 años tuvieron una menor VEF1, FEF25-75% y VEF1/CVF en adultos jóvenes con diferencias reducidas después del broncodilatador. Este déficit en la función pulmonar apareció durante la infancia y la adolescencia, pero no empeoró después de los 18 años. En los fumadores sin asma, no hubo diferencias en el VEF1, aunque FEF25-75% y la relación VEF1/CVF fueron menores a los 26 años, con diferencias que aparecieron después de los 18 años y que mostraron una reversibilidad menor con el broncodilatador que la observada en el asma.. Los fumadores con asma tienden a tener la peor función pulmonar.
Este estudio confirma que la disminución en los índices de función pulmonar que reflejan el diámetro de la vía aérea (VEF1/CVF y FEF25-75%) ocurre temprano en la vida adulta. Si bien parte del déficit aparente en la función pulmonar observado en las personas con asma a los 26 años es reversible, persiste un grado de función pulmonar reducida después del broncodilatador, lo que sugiere que el asma se asocia con un crecimiento pulmonar subóptimo durante la adolescencia, la falta de reversibilidad completa al broncodilatador o ambos. Los adultos jóvenes fumadores muestran una disminución en la función pulmonar que se desarrolla a principios de los veinte años, que mejora con el broncodilatador, pero continúa más baja que en los no fumadores, lo que indica un riesgo potencial futuro de EPOC. Esto indica que la adolescencia y la vida adulta temprana son un período crucial en el que la intervención, como el tratamiento del asma y el abandono del hábito de fumar, puede interrumpir una trayectoria descendente, que de lo contrario puede conducir a una limitación fija del flujo de aire.
El asma aumenta el riesgo de EPOC más adelante en la vida. Este estudio y otros demostraron que las trayectorias a largo plazo del VEF1 incluyen el nivel de la función pulmonar máxima alcanzada y el inicio y la tasa de disminución posterior. Sin embargo, los participantes en el estudio de Bui y colaboradores sólo se reclutaron a los 7 años, lo que limita la calidad de los datos de vida temprana. Se reporta que la edad de inicio de la disminución del VEF1 varía entre 20 y 30 años, mientras que la disminución del VEF1/CVF comienza en la infancia, incluso en aquellos sin asma o exposición al tabaquismo. Por lo tanto, la EPOC puede ser el resultado de la falta de alcanzar una función pulmonar óptima en la edad adulta temprana, como lo sugieren Lange y colaboradores. Además, se demostró que los adultos jóvenes con asma no logran una función pulmonar óptima a los 18 años de edad, lo que puede ponerlos en mayor riesgo de futuro EPOC. Sin embargo, la tasa posterior de disminución entre 18 y 26 años fue similar a la de aquellos que no tuvieron asma a los 26 años y tuvieron reversibilidad con el broncodilatador. McGeachie y colaboradores mostraron que los subgrupos dentro de las personas con asma se comportan de manera diferente y algunos tienen más probabilidades de tener una función pulmonar más baja a medida que avanzan en la vida adulta que otros. Grol y colaboradores examinaron los factores que determinan la disminución del VEF1 entre las personas con asma. Sin embargo, ninguno de estos estudios tuvo un grupo de control de asma sin comparación y no buscaron en específico el efecto del tabaquismo.
James y colaboradores estudiaron la asociación del asma y el tabaquismo en la función pulmonar. El VEF1 fue menor a los 19 años con asma, pero no en los fumadores; sin embargo, aquellos con asma y tabaquismo tuvieron el peor resultado con un seguimiento posterior que confirmó su disminución más rápida en el VEF1. Esto es consistente con este estudio, donde los participantes fumadores con asma tienen peor función pulmonar y tienen menos respuesta al broncodilatador. Aanerud y colaboradores encontraron un aumento de 20 veces en el riesgo de obstrucción de la vía aérea en adultos con asma de inicio temprano. Esto se respalda por este estudio donde se observó la función pulmonar más baja a los 10 años en aquellos con asma a los 26 años, lo que destaca la importancia del asma como un determinante principal de la trayectoria de la función pulmonar más baja durante la adolescencia y la vida adulta.
Se analizó el FEF25-75% como un indicador de enfermedad de las vías aéreas pequeñas, que se afecta temprano en la enfermedad pulmonar relacionada con el tabaquismo. El FEF25-75% cambia en paralelo en la relación VEF1/CVF y fue muy sensible a los cambios que ocurren con la edad y con el tabaquismo y el asma. Estudios anteriores mostraron una disminución en el VEF1 en los fumadores a partir de los veinticinco años o más. Al usar el FEF25-75%, se demostró que la disminución comienza antes de lo que se piensa con deterioro a mediados de los 20 años a pesar de la reversibilidad conservada con el broncodilatador. Belgrave y colaboradores examinaron las trayectorias infantiles del VEF1, y mostraron que la trayectoria baja persistente del VEF1 se asocia con exacerbaciones graves de sibilancias, sensibilización alérgica temprana y exposición al humo de tabaco en la vida temprana. Además, los resultados de la cohorte de nacimiento de Tucson identificaron una trayectoria de función pulmonar baja en la vida adulta temprana, predispuesta por asma materna, enfermedad respiratoria baja en la vida temprana y asma actual. Por el contrario, este estudio se centró en los factores de asma y exposición al tabaquismo de adolescentes y adultos jóvenes.
Los puntos fuertes de este estudio incluyen el seguimiento prospectivo desde el nacimiento, población homogénea, caracterización extensa que incluye cuestionarios estandarizados y retención alta, que evitan así la clasificación errónea. Se definieron los grupos de asma y tabaquismo en función del estado de los participantes a los 26 años. El asma es una condición dinámica en la que algunas personas mejoran mientras que otras desarrollan asma a diferentes edades. Del mismo modo, el estado de fumador puede cambiar con el tiempo. Por lo tanto, no todos los que se definen como asmáticos y fumadores en este estudio tuvieron asma o fumaron entre los 10 y 26 años. Las restricciones del tamaño de la muestra no permitieron subgrupos adicionales según la duración del asma o el tabaquismo. Sin embargo, el propósito de este análisis fue enfocarse en aquellos que fumaron o tuvieron asma o ambos en su vida adulta joven, y ver de forma retrospectiva su patrón de función pulmonar para evaluar su riesgo futuro de salud respiratoria, en particular el riesgo potencial de EPOC. Otra limitación potencial es el sesgo de recuerdo, ya que los fumadores con asma se evaluaron mediante cuestionarios. Sin embargo, al definirse el asma y el tabaquismo a los 26 años, el sesgo de recuerdo es menos probable.
En esta cohorte, la disminución del VEF1/CVF ocurrió en todos los grupos, pero fue más prominente entre los 18 y 26 años y peor en los fumadores con asma a los 26 años. Dado que el rango normal de esta relación cambia con la edad, una relación VEF1/CVF de 0.75 se considera anormal a los 30 años de edad. Por lo tanto, es preocupante observar que 39 (7.3%) participantes en esta cohorte tuvieron una VEF1/CVF posbroncodilatador <0.75 a los 26 años. La evaluación adicional de esta cohorte debe enfocarse en este grupo para obtener una evaluación más detallada de su salud respiratoria, con pruebas completas de función pulmonar e imágenes para evaluar signos de daño estructural.
En resumen, 1) la presencia de asma a la edad de 26 años en no fumadores y fumadores se asocia con una función pulmonar más baja, que se puede rastrear hasta las edades de 10 y 18 años; 2) la presencia de tabaquismo a la edad de 26 años en personas no asmáticas y asmáticas se asocia con una función pulmonar más baja, que puede rastrearse hasta la edad de 18 años; y 3) las personas con una combinación de asma y tabaquismo a la edad de 26 años tuvieron la peor función pulmonar.. Hubo menos reversibilidad con el broncodilatador en los fumadores que en aquellos con asma. La identificación temprana de aquellos que tienen un riesgo alto de EPOC, debido al asma, fumar o ambos, debe proporcionar un enfoque para las estrategias destinadas a prevenir el daño pulmonar a largo plazo y la morbilidad futura.
Association of asthma and smoking with lung function impairment in adolescence and early adulthood: the Isle of Wight Birth Cohort Study
Centro Regional de Alergia e Inmunología Clínica CRAIC
Hospital Universitario “Dr. José Eleuterio González” UANL
Monterrey, México
Dra. Med. Sandra Nora González Díaz Jefe y Profesor
Dr. Carlos Macouzet Sánchez Profesor
Dra. María del Rocío Salinas Díaz Residente 1er Año
Dra. Alejandra Macías Weinmann Profesor
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