Unidad IX - Pediatría Alergia Manuel Antonio Baeza Bacab Secretaría de Salud, Hospital Infantil de México Federico Gómez. Ciudad de México, México. Ricardo Alexis Baeza-Bastarrachea Secretaría de Salud, Hospital Infantil de México Federico Gómez. Ciudad de México, México. Alergia y atopia Estos conceptos no son nuevos, pues desde 1906 el pediatra austriaco Clemens von Pirquet acuñó la palabra alergia, del griego ἄλλος (állos)—diferente y ἔργον (érgon)—actividad para referirse al cambio de reactividad que experimentaban los pacientes después de inyectarles suero de caballo. De esta manera, en su concepción original significaba una respuesta inmunológica. No obstante, en la actualidad solo se emplea para designar las reacciones de hipersensibilidad inmediata mediadas por IgE y desencadenadas por alérgenos alimentarios o inhalantes. Por otra parte, en 1923, Arthur Fernandez Coca y Robert A. Cooke acuñaron el término atopia, del prefijo griego α (a)—sin y τόπος (topos)—lugar, para describir una predisposición particular a desarrollar una hipersensibilidad a ciertos antígenos, provocada por la producción de una sustancia que llamaron reagina y que ahora conocemos como IgE. Con frecuencia se considera que alergia y atopia son procesos semejantes, incluso se utilizan indistintamente como sinónimos, pero no significan lo mismo. Según la Organización Mundial de Alergia: La atopia es una tendencia hereditaria familiar y/o personal para sensibilizarse y producir IgE en respuesta a la exposición ordinaria a alérgenos, generalmente proteínas. Como consecuencia esas personas pueden desarrollar síntomas típicos de asma, rinoconjuntivitis y eccema. En resumen, atopia es la carga genética hereditaria para producir IgE, y alergia es la expresión clínica de la enfermedad, es decir, alergia no es enfermedad sino causa. 1,2 Hipersensibilidad o daño inmunológico La hipersensibilidad es un estado en el que una reacción inmunológica, mediada por anticuerpos o células, da lugar a daño tisular. Los mecanismos por los que se llega a esta situación son los mismos de la protección de agentes nocivos, genéricamente se denomina inmunidad. La dualidad protección/daño no es insólita ya que los procesos homeostáticos pueden presentarla, respondiendo de esta manera a los estímulos inmunogénicos. Es importante añadir que la hipersensibilidad no es una respuesta anormal que se presenta
Fisiopatogenia y epidemiología de las enfermedades alérgicasUnidad
IX - Pediatría Alergia
Manuel Antonio Baeza Bacab
Secretaría de Salud, Hospital Infantil de México Federico Gómez.
Ciudad de México, México.
Ricardo Alexis Baeza-Bastarrachea
Secretaría de Salud, Hospital Infantil de México Federico Gómez.
Ciudad de México, México.
Alergia y atopia
Estos conceptos no son nuevos, pues desde 1906 el pediatra
austriaco Clemens von Pirquet acuñó la palabra alergia, del griego
λλος (állos)—diferente y ργον (érgon)—actividad para referirse al
cambio de reactividad que experimentaban los pacientes después de
inyectarles suero de caballo. De esta manera, en su concepción
original significaba una respuesta inmunológica. No obstante, en la
actualidad solo se emplea para designar las reacciones de
hipersensibilidad inmediata mediadas por IgE y desencadenadas por
alérgenos alimentarios o inhalantes. Por otra parte, en 1923,
Arthur Fernandez Coca y Robert A. Cooke acuñaron el término atopia,
del prefijo griego α (a)—sin y τπος (topos)—lugar, para describir
una predisposición particular a desarrollar una hipersensibilidad a
ciertos antígenos, provocada por la producción de una sustancia que
llamaron reagina y que ahora conocemos como IgE. Con frecuencia se
considera que alergia y atopia son procesos semejantes, incluso se
utilizan indistintamente como sinónimos, pero no significan lo
mismo. Según la Organización Mundial de Alergia: La atopia es una
tendencia hereditaria familiar y/o personal para sensibilizarse y
producir IgE en respuesta a la exposición ordinaria a alérgenos,
generalmente proteínas. Como consecuencia esas personas pueden
desarrollar síntomas típicos de asma, rinoconjuntivitis y eccema.
En resumen, atopia es la carga genética hereditaria para producir
IgE, y alergia es la expresión clínica de la enfermedad, es decir,
alergia no es enfermedad sino causa. 1,2 Hipersensibilidad o daño
inmunológico
La hipersensibilidad es un estado en el que una reacción
inmunológica, mediada por anticuerpos o células, da lugar a daño
tisular. Los mecanismos por los que se llega a esta situación son
los mismos de la protección de agentes nocivos, genéricamente se
denomina inmunidad. La dualidad protección/daño no es insólita ya
que los procesos homeostáticos pueden presentarla, respondiendo de
esta manera a los estímulos inmunogénicos. Es importante añadir que
la hipersensibilidad no es una respuesta anormal que se
presenta
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excepcionalmente en algunos sujetos, sino lo contrario, los
elementos que participan en ella se encuentran en toda la población
y los mecanismos causales de lesión son los mismos que eliminan a
los agentes patógenos. Por lo tanto, los términos hipersensibilidad
e inmunidad son conceptos descriptivos que sirven para indicar un
estado clínico y de ninguna manera son mutuamente excluyentes.3
Dependiendo del mecanismo involucrado, la respuesta inmunológica
puede clasificarse en humoral (dependiente de anticuerpos) o
celular (dependiente de linfocitos T), pero si se toma en cuenta el
tiempo que transcurre para que se presente la respuesta, entonces
puede clasificarse en inmediata, mediata y tardía; las dos primeras
están relacionadas con anticuerpos y la última con linfocitos T.
Con estos antecedentes en 1963, Coombs y Gell propusieron una
clasificación de los mecanismos de daño inmunológico o
hipersensibilidad, dividiéndolos en cuatro grupos: 4 I.
Anafiláctica o dependiente de reaginas. II. Citotóxica o
catolítica. III. Complejos inmunológicos IV. Celular o tardía. Esta
clasificación continúa siendo útil 50 años después, pero no debe
olvidarse que solo representa un abordaje didáctico que facilita el
aprendizaje de estas reacciones, que se basa en mecanismos de daño
inmunológico y no en enfermedades y que en un padecimiento pueden
estar participando varios mecanismos al mismo tiempo y en un
momento dado uno de ellos podría estar dominando el cuadro clínico.
A continuación, se presentan de manera sucinta las características
de la hipersensibilidad de tipo I o anafiláctica, que constituye la
fisiopatogenia de las enfermedades alérgicas. Hipersensibilidad
tipo I: anafiláctica o dependiente de reaginas
En 1902, Richet y Portier describieron la inducción experimental de
la hipersensibilidad inmediata y la denominaron anafilaxia.
Posteriormente, en 1921, Prausnitz y Kutzer demostraron que las
reacciones anafilácticas eran transferibles por suero, pero al
verificar que el factor sérico causal era termolábil y no generaba
reacción in vitro con el antígeno inductor, supusieron que no era
un anticuerpo y le cambiaron el nombre a reagina. Casi 45 años
después, en 1967, tanto los esposos Ishizaka en Estados Unidos,
como Johansson y Bennich en Suecia, describieron, cada uno por su
parte, que la reagina era en realidad un anticuerpo que
correspondía a una nueva clase de inmunoglobulina: la IgE.3 La IgE
es una inmunoglobulina monomérica y divalente que, al igual que los
otros isotipos, se caracteriza por la composición de los dominios
constantes de sus cadenas pesadas, llamadas e (épsilon); no se le
conocen subclases, tampoco fija complemento, ni es opsonizante. Su
vida media en la circulación es de dos a tres días, es la
inmunoglobulina con menos concentración en el plasma humano (50 a
300 ng/mL). Puede identificarse en todos los seres humanos y
su
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papel está relacionado con la eliminación de helmintos y otros
parásitos. Sin embargo, en la población atópica existen anticuerpos
IgE específicos para antígenos que forman parte de elementos
comunes del ambiente (pólenes, esporas de hongos, epitelio de
animales, ácaros del polvo, cucarachas, alimentos, venenos de
insectos, etc.).3,5 Existen dos receptores para el Fc-e de la IgE
denominados RI y RII. Los receptores RI son de alta afinidad y
abundan en mastocitos y basófilos, aunque también pueden
encontrarse en células de Langerhans, eosinófilos y monocitos.
Participan en la hipersensibilidad de tipo I, pero también están
relacionados con la defensa contra helmintos y con la homeostasis
tisular. Los receptores RII son de baja afinidad y se identifican
en eosinófilos, células NK, plaquetas, monocitos, células de
Langerhans, linfocitos B y T activados, células dendríticas
foliculares y células epiteliales de médula ósea y timo. 3,5 Los
mastocitos y basófilos son las células efectoras de la
hipersensibilidad de tipo I, derivan de la médula ósea, migran a
los tejidos periféricos donde se diferencian y maduran,
principalmente en la periferia de vasos sanguíneos y nervios, por
debajo de los epitelios en tejido conectivo, piel y mucosas, de tal
manera que no se encuentran en la circulación. Por microscopia
óptica pueden verse ovalados con un núcleo redondo y un citoplasma
con gránulos unidos a su membrana. Pueden adoptar uno de dos
fenotipos: mucosos o de tejido conectivo. Los basófilos comparten
varias similitudes con ellos, pues derivan de la médula ósea,
contienen gránulos y son capaces de sintetizar muchos de los
mediadores que producen los mastocitos. Sin embargo, se encuentran
en la circulación, tienen un núcleo lobulado y sus gránulos son más
grandes y menos numerosos. Pueden salir de los vasos sanguíneos por
diapédesis e infiltrarse hacia los tejidos inflamados, pero no se
multiplican en estos sitios.3,5 Para que la reacción de
hipersensibilidad ocurra, es necesario que el organismo se ponga en
contacto con el alérgeno en varias ocasiones, esto induce un estado
de sensibilización, caracterizado por la producción de IgE
específica para el alérgeno, la cual se fija con avidez a los
receptores de alta afinidad de mastocitos y basófilos, de tal
manera que cuando el alérgeno se pone en contacto nuevamente con el
organismo se combina con la IgE, disparando señales intracelulares
que culminan tanto con su degranulación y la salida inmediata de
los mediadores almacenados en los gránulos, como histamina y
proteasas; como con la síntesis de novo de otros mediadores a
partir de fosfolípidos de la membrana celular, leucotrienos (LT)
C4, D4 y E4, prostaglandina (PG) PGD2, factor de activación
plaquetaria (PAF), factor de necrosis tumoralα (TNF-α) y una amplia
variedad de interleucinas (IL) IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL-13, y
IL-16, entre otras.3,5 (Figura 1)
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Los mediadores y sus actividades biológicas se enlistan a
continuación3 (Tabla 1)
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Tabla 1. Mediadores primarios principales de la hipersensibilidad
tipo I o anafiláctica
Molécula Actividad
·Incremento de la permeabilidad vascular ·Contracción del músculo
liso ·Producción de moco
Triptasa Hidrólisis de cininógenos para formar bradicinina
LTC4 LTD4 LTE4
·Incremento de la permeabilidad vascular ·Contracción del músculo
liso ·Producción de moco
LTB4
·Incremento de la permeabilidad vascular ·Contracción del músculo
liso ·Quimiotaxis de eosinófilos ·Hiperreactividad bronquial
IL-4
·Generación de linfocitos Th2 ·Cambio de la producción de IgM a IgE
·Inducción de moléculas de adhesión en eosinófilos (VCAM-1)
TNF-α
IL-5
Quimiotaxis de eosinófilos
Los mastocitos y basófilos muestran diferencias en la cantidad de
mediadores que cada uno sintetiza, incluso algunos solamente se
producen por una de las células. De cualquier modo, todas estas
sustancias son mediadores primarios, tienen efecto en los tejidos
circundantes y, por lo tanto, generan la reacción tipo I o
anafiláctica. Las células afectadas pueden secretar otras moléculas
activas conocidas como mediadores secundarios, cuya actividad se
suma a la de los primarios. Los mediadores secundarios que
intervienen en las reacciones anafilácticas varían según la riqueza
de mastocitos o la cantidad de basófilos infiltrados en el órgano o
tejido donde acontece la reacción. Aunque las reacciones inmediatas
son reversibles, es factible que se presenten fenómenos de
inflamación y daño tisular debidos a mediadores secundarios de
origen leucocitario, como el óxido nítrico y los radicales libres
oxigenados. Además, los mediadores de los eosinófilos, como la
proteína básica principal, proteína catiónica eosinofílica,
peroxidasa eosinofílica y neurotoxinas, pueden dañar seriamente el
tejido que al repararse queda irreversiblemente transformado
(remodelación).3,5
La histamina es un mediador con múltiples actividades. Causa
prurito al estimular terminaciones nerviosas y promueve diversos
eventos inflamatorios y quimiotácticos. Su unión a los receptores
H1 en la membrana de células endoteliales, musculares lisas y
glandulares hace que estas células se activen y contraigan. Existen
tres tipos de triptasas, α, β, γ (alfa, beta y gamma), que activan
células proinflamatorias y participan en el daño crónico y la
remodelación tisular. Los eicosanoides (PG y LT) tienen actividades
similares a la histamina; la PGD2 actúa sobre el receptor PD1 y los
LTC4, LTD4 y LTE4 sobre los receptores cisteinilLT1 y cisteinilLT2.
El papel de las citocinas liberadas es múltiple y depende de las
características fisiológicas de cada una: el TNFα es responsable de
muchos cambios inflamatorios locales y sistémicos asociados a las
enfermedades alérgicas; la IL4 es importante no solo para el cambio
de isotipo IgM a IgE, sino también como estímulo para la formación
de células Th2, la metaplasia del epitelio mucoso y la activación
del endotelio con el aumento de expresión de la molécula de
adhesión de células vasculares (VCAM-1). Salvo por su acción sobre
los linfocitos T, la IL13 tiene las mismas actividades de la IL4;
en tanto que la IL-5 está íntimamente asociada con la
diferenciación, migración y supervivencia de los eosinófilos. Por
su parte, las quimiocinas atraen eosinófilos, linfocitos T y
macrófagos hacia los
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tejidos afectados.5,6
Como ya se mencionó, la reacción tipo I se manifiesta de inmediato
o pocos minutos después del contacto con el alérgeno y se
caracteriza por vasodilatación, edema, contracción del músculo liso
e hiperactividad de glándulas exocrinas. Sin embargo, en algunos
casos puede haber reactivación de los síntomas después de cuatro a
seis horas de la fase inmediata, esta se conoce como fase tardía y
se caracteriza por un infiltrado celular inflamatorio provocado por
la actividad combinada de mediadores secundarios secretados por
eosinófilos, linfocitos T, macrófagos y basófilos.3,5
Finalmente, debe señalarse que los mastocitos y basófilos podrían
liberar sus mediadores sin la participación de IgE. (Figura
2)
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Papel de los linfocitos en las enfermedades alérgicas: la
teoría
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Th1/Th2
La respuesta “convencional” mediada por células T es fundamental en
la etiología y la patogenia de las enfermedades alérgicas, en
especial en el asma. Las células Th2 y las células Th foliculares
(Tfh) participan en el establecimiento de la condición alérgica;
las Th9 y Th17, en la patogenia y los linfocitos T reguladores
inducibles (iTreg), en la regulación del fenómeno.5
En los últimos años ha quedado claro que los dos brazos de la
respuesta inmunológica, humoral y celular están regulados por
distintos subtipos de células Th CD4+, denominadas Th1 y Th2. Ya
desde 1986, Mosmann y Coffman confirmaron la existencia de dos
patrones diferentes en la producción y función efectora de las
citocinas provenientes de clonas murinas de Th CD4+. Las células
Th1 secretaban IL2, TNFβ e IFNγ, los principales efectores de las
reacciones de hipersensibilidad tardía y de la inmunidad mediada
por células contra microbios intracelulares. Por su parte, las
células Th2 producían IL4 (estimula la producción de IgE), IL5
(activa de eosinófilos) y las IL10 y 13, que junto a la IL-4
inhiben las funciones de los macrófagos, haciendo al subtipo Th2 el
principal responsable de la defensa independiente de
fagocitosis.5,7
Poco tiempo después, Romagnani describió los patrones de citocinas
Th1 y Th2 en células humanas. Sin embargo, Th1 y Th2 no son los
únicos patrones de citocinas de la célula efectora Th CD4+ sino que
su respuesta puede ser más heterogénea, ya que existen tanto
células T que expresan ambos patrones de citocinas y han sido
denominadas Th0, como células Treg, que regulan los fenómenos. Como
podemos ver, las células Th1 y Th2 no son subtipos diferentes de la
célula Th CD4+, sino formas polarizadas de una célula Th altamente
heterogénea.5,8
Desde su introducción, el modelo Th1-Th2 ha ayudado a explicar la
relación entre exposición a alérgenos, células Th y citocinas de
inflamación alérgica. Podemos decir que, en individuos
genéticamente predispuestos, la presentación de alérgenos a células
T vírgenes lleva a la polarización de Th2, a la producción de un
tipo específico de citocinas y a la formación de células de
memoria; y que en un subsiguiente encuentro esas células T
conllevan al desarrollo de un proceso inflamatorio alérgico. Sin
embargo, la parte más interesante del modelo, que se ha hecho
popular en la investigación del asma, es que esos dos perfiles de
citocinas tienen una regulación cruzada, es decir, IFN-γ inhibe la
respuesta Th2 y la IL4 inhibe la respuesta Th1. Para tratar de
explicar por qué se expresa un perfil determinado de célula Th, se
han propuesto varias teorías. Algunos modelos asignan un papel
importante a los factores genéticos y ambientales que actúan en el
momento de la presentación del antígeno a la célula Th virgen.9,10
Los factores ambientales conocidos incluyen la ruta de entrada del
antígeno, la forma física del inmunógeno, el tipo de adyuvante y la
dosis del antígeno. Sin
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embargo, los factores genéticos todavía no han sido determinados
definitivamente.11,12
Los hallazgos experimentales apoyan el concepto de que las
enfermedades alérgicas son el resultado de una respuesta dominante
Th2 en contra de uno o varios alérgenos ambientales. Se ha
encontrado que los linfocitos Th2 son las células del sistema
inmunológico que pueden reconocer directamente los péptidos de los
alérgenos a través del TCR y son capaces de liberar citocinas que
estimulan la producción de anticuerpos IgE en la célula B (IL-4 e
IL-13), el crecimiento de mastocitos (IL-4 e IL-10), la acumulación
de eosinófilos (IL-5) y la hipersecreción de moco (IL-9 e IL-13)
durante la inflamación alérgica. Estos datos también indican que
los alérgenos inducen la respuesta Th2 en los individuos atópicos,
pero no en los sanos. El papel de la célula Th2 en la inflamación
alérgica no se limita a su capacidad para inducir la producción de
anticuerpos IgE específicos por la célula B, ni a promover la
infiltración de eosinófilos en los órganos afectados, sino que sus
citocinas, IL-4, IL-5 e IL-13, pueden lograr, directa o
indirectamente, la mayoría de las manifestaciones fisiopatogénicas
de los pacientes alérgicos, ya que incrementan los marcadores de la
inflamación alérgica incluyendo el proceso de
remodelación.11-13
Finalmente, la población de células linfoideas innatas del grupo 2
(ILC2) o células colaboradoras naturales, que no expresan ningún
marcador de linaje de células T ni B, son una fuente de citocinas
tipo Th2 en la mucosa intestinal y pulmonar, y responden al
estímulo de la IL25 e IL33. Estas citocinas son producidas por
células epiteliales mucosas ante una gran variedad de estímulos,
desde agentes infecciosos, como virus y parásitos, hasta los
propios alérgenos. Así, en el epitelio respiratorio estas células
podrían participar en la generación de un microambiente que
facilite la respuesta de tipo alérgico y pudiera ser de relevancia
en la inducción de la hiperreactividad de las vías aéreas y del
asma. Por otro lado, las células asesinas naturales invariantes
(iNKT), también conocidas como células NKT clásicas o de tipo I,
son células adaptativas que responden a estímulos antigénicos, pero
con características de innatas y están involucradas en la patogenia
y la exacerbación del asma.5,14
Ambiente, genes y epigenética
En relación con el origen del asma y las enfermedades alérgicas,
desde la década de los 60, se postuló que eran el resultado de la
interacción entre factores genéticos y ambientales. En ese
entonces, un grupo de investigadores de la Universidad de
Groningen, Holanda, encabezados por el profesor Orie, propusieron
que los factores genéticos y ambientales podían determinar si las
personas tendrían una enfermedad obstructiva de la vía
respiratoria, como asma o EPOC. La propuesta, fue articulada cuando
no había muchas herramientas científicas disponibles, como las
técnicas genómicas para la localización y expresión de
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genes, ni se conocía el microbioma; por ello, la hipótesis se
justificó muchos años después, cuando se descubrió que el
tabaquismo materno gestacional interactuaba con ciertos genes que
aumentaban el riesgo de asma en la infancia.15
En cuanto a los genes responsables, se han asociado alrededor de
una treintena sin que se haya llegado a conclusiones definitivas
acerca de los más relevantes como marcadores de riesgo o como
pronósticos del curso de la enfermedad. Esto se debe tanto a
factores intrínsecos del problema (heterogeneidad genética,
interacciones intragénicas, influencias ambientales, etc.), como a
la falta de uniformidad de criterios clínicos para definir los
estados patológicos relacionados con la atopia. Por su parte, las
condiciones ambientales son decisivas para el establecimiento y la
expresión de respuestas tipo I. El aumento de enfermedades atópicas
observado en las últimas décadas en los países industrializados, en
las zonas de mejor calidad de vida y en los estratos económicamente
más fuertes ha sido explicado por medio de la hipótesis de la
higiene. Según la cual, los estímulos infecciosos frecuentes
(respiratorios y gastrointestinales) de los primeros años revierten
el perfil linfocitario de Th2 a Th1, lo que limita o impide la
síntesis de IgE. En un ambiente limpio, carente de agentes
infecciosos patogénicos, el ambiente Th2 se mantiene permanente y
la respuesta alergénica puede establecerse de manera temprana sin
ninguna limitación.5,12,16
En la actualidad, la influencia del ambiente sobre los factores
genéticos puede explicarse a través de la epigenética, concepto
acuñado en la década de los 50 para describir el mecanismo por el
que los organismos multicelulares desarrollaban diferentes tejidos
a partir de un solo genoma. El proceso ocurre mediante señales
moleculares que regulan la transcripción genética de cambios
heredables en el fenotipo, por lo tanto, una vez establecidos se
mantienen en las siguientes generaciones. Los mecanismos
tradicionales de regulación epigenética incluyen metilación del ADN
y modificaciones de proteínas encargadas de empaquetar el ADN
(histonas), permitiendo o negando el acceso a los factores que
promueven la transcripción, similar a un sistema de interruptores
que encienden y apagan los genes.17-19
La exposición prolongada a diversos factores ambientales,
nutricionales, o estilos de vida puede controlar estos
interruptores y causar efectos hereditarios en los seres humanos,
contribuyendo al desarrollo o protección de enfermedades, a través
de eventos externos que pueden afectar directa o indirectamente la
regulación inmunológica. Algunos de los factores ambientales
asociados a los efectos epigenéticos incluyen microbios, dieta,
estrés, metales pesados, pesticidas, partículas de diésel, humo de
tabaco, entre otros; que pueden afectar la metilación del ADN y
permitir la expresión de las enfermedades alérgicas. Los nuevos
conocimientos parecen redimir hipótesis pasadas, como la de la
higiene, y el desarrollo de las enfermedades alérgicas asociado al
estilo de vida occidental, la urbanización o el consumo de comida
chatarra.17-20 (Figura 3)
Unidad IX - Pediatría Alergia
Respecto a los alimentos, algunos datos indican que las dietas de
tipo mediterráneo, el aceite de pescado, las vitaminas C, D y E, el
βcaroteno, el magnesio y el selenio contenidos en algunas frutas,
tienen un efecto epigenético, ya que se relacionan con una
disminución en la prevalencia del asma y las enfermedades
alérgicas. Esto fue demostrado en el Estudio Internacional de Asma
y Alergias en los Niños (ISAAC), a nivel mundial, incluyendo
México, se encontró que el consumo de comida rápida (chatarra)
estaba asociado con mayor prevalencia y gravedad de asma,
rinoconjuntivitis y dermatitis atópica. En tanto que el consumo de
frutas tuvo una asociación inversa (protección) con la prevalencia
y gravedad de esos padecimientos.21
Unidad IX - Pediatría Alergia
Microbioma, microbiota, higiene y alergia
Por un lado, el término microbioma se refiere al genoma total y a
los productos genéticos de los microbios que viven dentro y sobre
el organismo humano. Se estima que codifica aproximadamente 100
veces el número de genes hallados en el genoma humano (23,000 genes
versus 3 millones de genes). Por otro lado, el término microbiota
describe la población microbiana total presente en algún ecosistema
del organismo. Por ejemplo, en el intestino humano viven de 10 a
100 billones de microbios, lo que representa más células
microbianas que células del cuerpo humano.22, 23
La composición de esta microbiota cambia sustancialmente en dos
etapas de la vida, la primera va del nacimiento a la introducción
de alimentos complementarios; la segunda va desde esta última etapa
hasta la edad adulta, impulsada por una mayor diversificación de la
dieta. Los microbios iniciales en el recién nacido son bacterias
anaerobias facultativas, como staphylococcus, streptococcus,
enterococcus y enterobacter spp., las cuales crean un ambiente
anaeróbico que promueve el crecimiento de anaerobios obligados,
como bifidobacterium, bacteroides, clostridium y eubacterium spp.
Estos microbios derivan de la microbiota materna (vaginal, fecal,
leche, boca, y piel) y del medio ambiente, por lo que algunos
factores relacionados con ellos la podrían modificar. En este caso
se ha observado que el genotipo del huésped, la edad gestacional,
las prácticas médicas (uso de antibióticos), el modo de parto
(cesárea/parto vaginal) y las tradiciones culturales, especialmente
respecto a la dieta, son factores que influyen profundamente en el
desarrollo de la microbiota.24
Los bebés amamantados desarrollan una microbiota dominada por
bifidobacterias, mientras que los alimentados con fórmula tienen
una microbiota más diversa. Los nacidos por cesárea son colonizados
por la microbiota de la piel materna y por el ecosistema del medio
hospitalario (staphylococcus spp., corynebacterium spp.,
propionibacterium spp.), mostrando una diversidad reducida y una
colonización retrasada por bifidobacterias, en tanto que los
nacidos por vía vaginal son colonizados por bacterias de la
microbiota vaginal y perianal de sus madres (lactobacillus spp.,
prevotella spp., sneathia spp.).24,25
La prevalencia de enfermedades alérgicas ha aumentado en todo el
mundo, sobre todo en el mundo occidental y particularmente entre
los niños. La expresión de un fenotipo alérgico depende de la
interacción entre dos factores principales: una predisposición
genética y las interacciones genético-ambientales (como el estilo
de vida, la dieta). Además, los bebés que padecen dermatitis
atópica son más susceptibles a desarrollar otras enfermedades
alérgicas, como asma y rinitis, este proceso es conocido como
marcha atópica. La coexistencia de estos padecimientos en el mismo
niño (multimorbilidad) es más común de lo esperado solo por azar,
tanto en presencia como en ausencia de sensibilización por IgE,
este hecho apoya que dichas enfermedades comparten mecanismos
causales. Además, la sensibilización por IgE representa solo 38 %
de la multimorbilidad, lo que sugiere que la sensibilización
alérgica
Unidad IX - Pediatría Alergia
podría no ser el mecanismo causal dominante de este
proceso.24,26
Existe una evidencia creciente de que las modificaciones del patrón
de exposición microbiana en la vida temprana representan un factor
crítico subyacente para el desarrollo de un fenotipo alérgico. En
este sentido, dos hipótesis han tratado de demostrarlo, la primera
fue la hipótesis de la higiene, propuesta por Strachan en 1989, en
ella se señalaba que la simple disminución del número de hermanos
también reducía la exposición a los agentes infecciosos, lo que
llevaba a una falta de cambio de respuesta inmunológica del
fenotipo Th2 al Th1.22,27 La según y más recientemente hipótesis
sugirió una posible implicación de la microbiota intestinal humana
en el desarrollo de la alergia, basada en el control que ejerce la
microbiota en el desarrollo de la tolerancia inmunológica de la
mucosa.28
Respecto a lo anterior, varios estudios epidemiológicos han
demostrado que los lactantes que desarrollan enfermedades alérgicas
tienen una población comensal intestinal alterada, llamada
disbiosis, durante la vida temprana, señalando que la presencia de
clostridium difficile en las heces de lactantes de un mes de vida
está asociada significativamente con un riesgo alto de
sensibilización alérgica a los dos años. Por otro lado, Arrieta
demostraron que la exposición temprana a los antibióticos se asocia
con la presencia de sibilancias y, utilizando análisis
bioinformáticos, demostraron que los bebés que desarrollaron asma
habían tenido una disbiosis microbiana intestinal transitoria en
sus primeros 100 días de vida, caracterizada por una disminución
significativa de las bacterias lachnospira, veillonellas,
faecalibacterium y rothia. Por otro lado, se ha observado que los
niños nacidos por cesárea tienen mayor riesgo de desarrollar asma a
los seis años.29,31
Epidemiología de las enfermedades alérgicas
A nivel mundial, la prevalencia de las enfermedades alérgicas ha
aumentado drásticamente en los países en desarrollo y los ya
desarrollados, llevando a considerar estos padecimientos un
problema de salud global. En las últimas cuatro décadas, diversos
estudios han demostrado un incremento en la prevalencia de asma,
rinitis alérgica, dermatitis atópica, choque anafiláctico,
urticaria y alergia a los alimentos, medicamentos y picadura de
insectos, particularmente en niños, quienes han soportado la mayor
carga de estos padecimientos. Se considera que 20 % de la población
mundial puede padecer una enfermedad alérgica mediada por IgE, y en
el caso del asma los estudios epidemiológicos sugieren que 80 % de
ellos puede ser alérgico, y que la enfermedad no solo se ha
incrementado en prevalencia sino también en intensidad, ya que han
aumentado los casos de hospitalización por asma
aguda.12,32,33
Por otro lado, Global Initiative for Asthma (GINA) y Global Asthma
Network estiman que a nivel mundial 334 millones de personas
padecen asma y consideran que la tasa incrementará en medida que
las poblaciones mejoren sus condiciones de vida y se vuelvan
urbanas; se
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espera que en 2025 la proporción de la población urbana mundial
haya pasado de 45 a 59 %, esto vuelve probable que en la próxima
década existan 100 millones adicionales de personas afectadas por
esta enfermedad. Asimismo, se estima que a nivel mundial existen
500 millones de personas con rinitis alérgica. En Estados Unidos se
considera que las enfermedades alérgicas afectan a 50 millones de
personas (1 de cada 5) y representan la tercera causa de enfermedad
crónica en los menores de 18 años, sin embargo, cuando se combinan
con otros padecimientos, se convierten en la causa más común de
enfermedad crónica en ese país.34-36
El incremento del asma y otras enfermedades alérgicas se ha
percibido como una consecuencia de la intensa migración tanto de
las regiones rurales a las urbanas como de los países pobres y en
desarrollo a las regiones ricas pero muy industrializadas;
cambiando las condiciones de vivienda, dieta y acceso a servicios
médicos y exponiendo a los migrantes a un nuevo grupo de
contaminantes y alérgenos. Además, otros factores de riesgo
genéticos y ambientales han contribuido al aumento de la morbilidad
de las enfermedades alérgicas. Los factores genéticos son
indudablemente importantes en el desarrollo de la alergia, sin
embargo, parece improbable que las variaciones genéticas asociadas
con la atopia desencadenen la enfermedad sin la influencia de
diversos factores ambientales. Además, el papel de la
transformación genómica parece bastante limitado, porque el aumento
de la alergia se ha producido en un período relativamente corto, lo
que ubica los factores ambientales como la causa principal de la
epidemia de enfermedades alérgicas.12
Situación epidemiológica de las enfermedades alérgicas en
México
En México, la transición epidemiológica muestra un modelo retrasado
y polarizado, ya que los segmentos de la población con nivel
socioeconómico alto muestran un proceso muy avanzado, en tanto que
los grupos más pobres siguen sufriendo la patología infecciosa
pretransicional clásica. De tal modo que las infecciones comunes se
mantienen, pero las enfermedades no transmisibles y las lesiones
representan las principales causas de muerte. Asimismo, los daños a
la salud siguen siendo mayores en el medio rural que en las zonas
urbanas, en las entidades del sur que en los estados del norte del
país, y en las familias de menores ingresos en comparación con los
hogares de mayores recursos.37
Si consideramos que en este proceso las enfermedades infecciosas
son desplazadas progresivamente por las enfermedades
crónicodegenerativas y otras producidas por el ser humano y sus
estilos de vida, entonces deberíamos esperar que el impacto
(incidencia, prevalencia, mortalidad y costos) de las enfermedades
alérgicas en la población infantil se correlacionara estrechamente
con la transición que vive el país. Sin embargo, las cifras
oficiales de morbilidad no muestran el impacto esperado de las
enfermedades alérgicas sobre el proceso salud-enfermedad. Ya que
solamente el asma aparece, a partir de 1996, como una de las
enfermedades más frecuentes (lugar 9 con tasa de 250.71/100,000
habitantes), lo
Unidad IX - Pediatría Alergia
anterior sugiere un subregistro en la información oficial, ya que
la rinitis alérgica es la más prevalente de las enfermedades
alérgicas.38
La carga económica de estas enfermedades también es considerable,
tanto en términos de costos médicos directos (consultas, atención
en urgencias, medicamentos, hospitalizaciones, etc.) como los
indirectos (incapacidades, ausentismo laboral, muerte prematura,
etc.). No obstante, en México no contamos con un estudio nacional
acerca del costo de las enfermedades alérgicas, aunque se han
realizado algunos trabajos sobre el costo del asma. Dado que las
cifras oficiales no permiten identificar el impacto de las
enfermedades alérgicas, ya que no aparecen en los reportes
epidemiológicos, a excepción del asma, se revisaron los resultados
de ISAAC, con la finalidad de conocer la prevalencia y el impacto
de estas enfermedades en los niños y adolescentes mexicanos. En la
Fase III del proyecto ISAAC participaron 97 países, incluyendo
México, y se reclutaron 798,685 jóvenes de 13 y 14 años, y 388,811
escolares de 6 y 7 años, haciendo un total de 1,187,496
participantes, convirtiéndolo en el estudio epidemiológico
internacional más grande e importante que se haya realizado hasta
la fecha. Los resultados de la mostraron grandes variaciones en la
prevalencia de las enfermedades alérgicas entre las diferentes
áreas geográficas participantes, no solo entre los países sino
también entre las ciudades del mismo país y entre los centros de
una misma ciudad. Tal como ocurrió entre las ciudades mexicanas
incluidas en el estudio.39-41
Asma De acuerdo con ISAAC, la prevalencia mundial de asma es de
11.5 % en los escolares y de 14.1 % en los adolescentes, con cifras
mayores en Latinoamérica (17.3 % y 15.9 %, respectivamente). México
fue el país con la prevalencia más baja en Latinoamérica con 8 % en
escolares y 8.7 % en adolescentes (Tabla 2).
Tabla 2. Prevalencia mundial (%) de asma por región geográfica y
grupo etario, ISAAC Fase III
Escolares Adolescentes
Unidad IX - Pediatría Alergia
Tabla 2. Prevalencia mundial (%) de las enfermedades alérgicas por
región geográfica y grupo etario, ISAAC Fase III
Escolares Adolescentes
México 2
Al revisar los resultados, de acuerdo con la edad y las ciudades
participantes, se observaron diferencias importantes, con
prevalencias mayores en Mérida, Yucatán y Ciudad Victoria,
Tamaulipas. (Tabla 3)
Tabla
Ciudad de México Norte 6.8 9.9
Ciudad de México Sur 3.6 3.9
Ciudad de México Centro – 10.0
Cuernavaca, Morelos 8.4 11.6
Mérida, Yucatán 12.7 11.3
Unidad IX - Pediatría Alergia
Toluca, Estado de México 5.9 6.6
Villahermosa, Tabasco 10.0 10.5
Tabla 3 Prevalencia (%) de las enfermedades alérgicas en México por
ciudades, participantes y grupo etario, ISAAC Fase III
Escolares Adolescentes
Ciudad Victoria 8.6 21.2 2.3 14.4 35.0 5.1
Ciudad de México Norte 6.8 42.0 8.7 9.9 29.4 8.5
Ciudad de México Sur 3.6 46.6 8.8 3.9 29.6 7.4
Ciudad de México Centro – – – 10.0 35.3 6.7
Cuernavaca, Morelos 8.4 20.9 4.0 11.6 20.8 2.8
Mérida, Yucatán 12.7 36.8 8.2 11.3 39.7 3.4
Mexicali, Baja California 8.8 27.1 5.4 4.6 41.3 2.8
Unidad IX - Pediatría Alergia
Toluca, Estado de México 5.9 18.6 5.4 6.6 21.3 3.1
Villahermosa, Tabasco
En relación con el género, el padecimiento es más frecuente en los
niños que en las niñas a lo largo de la primera década de vida. Sin
embargo, a medida que se aproximan a la adolescencia, el asma se
vuelve más prevalente en las niñas, especialmente en aquellas que
padecen obesidad, probablemente asociado a los cambios hormonales.
El análisis de la mortalidad por asma en México, medida a través de
la información oficial procesada por el Instituto Nacional de
Estadística, Geografía e Informática (INEGI), muestra una
disminución significativa en su tendencia, ya que pasó de
140/100,00 habitantes en 1960 a 1.5/100,000 en 2012. Finalmente,
respecto al costo de la enfermedad, un análisis realizado por World
Allergy Organization informó que en México el costo anual del asma
es de 35 millones USD.42,
43
Rinitis alérgica No solo es la enfermedad crónica más común en los
niños y adolescentes, sino también el padecimiento alérgico más
frecuente en estos grupos etarios. Los resultados de ISAAC
reportaron una prevalencia mundial de 31.7 % en los adolescentes y
de 21.4 % en los escolares. En Latinoamérica la prevalencia fue de
34.3 % y 28.7 %, respectivamente. En México, el estudio mostró una
prevalencia semejante a los otros países de América Latina, pero
por arriba de los valores reportados a nivel mundial: 32.8 % en
adolescentes y 30.3 % en los escolares (Tabla 4).
Cuadro 4 Prevalencia mundial (%) de rinitis alérgica por región
geográfica y grupo etario, ISAAC Fase III
Escolares Adolescentes
Latinoamérica 28.7 34.3
Los resultados también mostraron diferencias entre las ciudades
participantes, tanto en los escolares como en los adolescentes,
observando la mayor prevalencia en el sur de la Ciudad de México y
en Mexicali, Baja California (Tabla 5).
Escolares Adolescentes
Ciudad de México Centro – 35.3
Cuernavaca, Morelos 20.9 20.8
Mérida, Yucatán 36.8 39.7
Toluca, Estado de México 18.6 21.3
Villahermosa, Tabasco 32.4 39.5
Por otro lado, algunos estudios epidemiológicos han reportado un
predominio de la rinitis alérgica en los hombres durante la
adolescencia, que el padecimiento es poco frecuente durante la
lactancia (2 %) y que la enfermedad constituye un factor de riesgo
para el
Unidad IX - Pediatría Alergia
desarrollo de asma.44
Dermatitis atópica La dermatitis atópica o eccema atópico es el
proceso inflamatorio crónico de la piel más frecuente en edad
pediátrica. La inflamación es el resultado de una relación compleja
de factores genéticos, metabólicos y ambientales, entre los que se
encuentran el sistema inmunológico hiperreactivo, la disfunción de
la barrera epidérmica, agentes infecciosos, obesidad y genes
susceptibles. La mayoría de los pacientes tiene niveles séricos
elevados de IgE inespecífica. Puede preceder el desarrollo de asma
y rinitis alérgica en una secuencia conocida como marcha atópica.
Afecta a todos los grupos étnicos y se observa una mayor afección
del género femenino. La frecuencia del padecimiento se está
incrementando a nivel mundial, los resultados del estudio ISAAC
reportaron una prevalencia mundial de 7.9 % en los escolares y de
7.3 % en los adolescentes, en tanto que en México las prevalencias
fueron de 6.0 % y 5.2 %, respectivamente. (Tabla 6)
Cuadro 6 Prevalencia mundial (%) de dermatitis atópica por región
geográfica y grupo etario, ISAAC Fase III
Escolares Adolescentes
Nivel Eccema Eccema
Mundial 7.9 7.3
Latinoamérica 10.0 8.3
Mostrando mayor prevalente en el sur de la ciudad de México.
)
Escolares Adolescentes
Ciudad de México Norte 8.7 8.5
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Ciudad de México Centro – 6.7
Cuernavaca, Morelos 4.0 2.8
Mérida, Yucatán 8.2 3.4
Toluca, Estado de México 5.4 3.1
Villahermosa, Tabasco 6.1 5.3
La enfermedad inicia entre los tres y seis meses de edad,
alcanzando 65 % en el primer año y 85 % a los 5 años, con una
resolución en la mayoría de los casos en la adolescencia. Además,
50 % de los pacientes puede tener asma y 75 % rinitis alérgica.
Diversos estudios demuestran que la DA impone una carga económica
importante semejante a los costos del asma o la rinitis, además de
afectar significativamente la calidad de vida de los pacientes y
sus familias.45
Urticaria En México no existen estudios en población general que
señalen la prevalencia del padecimiento. A nivel mundial se estima
que del 10 al 20 % de la población puede haber experimentado,
cuando menos, un episodio de urticaria aguda. Sin embargo, en los
niños parece ser menos común, ya que los reportes señalan una
prevalencia que va de 3.4 a 5.4 % de urticaria aguda y de 0.1 a 0.3
% de urticaria crónica. Además, también se ha informado que del 30
al 50 % de los episodios de urticaria aguda son idiopáticos y que
en los casos restantes las causas más comunes son los procesos
infecciones, los medicamentos y los productos alimentarios.46
Alergia alimentaria mediada por IgE La alergia alimentaria es un
problema de salud pública que afecta a los niños y está aumentando
en su prevalencia. Aunque no contamos con información
epidemiológica nacional, en otros países se ha reportado que la
frecuencia de sensibilización alimentaria en los niños de uno a
cinco años es de 28 %, con una disminución progresiva con la edad
hasta
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llegar a 13 % en los adultos. Sin embargo, la incidencia del
diagnóstico médico de alergia alimentaria durante los primeros dos
años de vida es de 4.7 % disminuyendo a 1.2 % a los seis años. Lo
que nos permite concluir que la sensibilización es mayor que la
expresión clínica y que la edad es un factor importante para la
persistencia del padecimiento. Sin embargo, existen variaciones
considerables en la prevalencia entre diferentes poblaciones a
nivel mundial e incluso en un mismo país, esto demuestra la
influencia ambiental, sobre todo la relacionada con la
disponibilidad y exposición a los alimentos.47
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