Kitabı oku: «La criptología de la enfermedad», sayfa 9
Capítulo 4. Tamizaje: una forma efectiva de ganarle la carrera a la enfermedad
La forma de comenzar es dejar de hablar y empezar a hacer.
WALT DISNEY
Una historia aleccionadora
Un médico americano, Willard (Bill) Centerwall, junto a su esposa, también médica, fueron a la India como misioneros médicos entre los años 1961 y 1966. Bill había desarrollado una prueba para detectar la fenilcetonuria (PKU), una enfermedad que si no es tratada produce discapacidad intelectualI severa. La prueba se hacía aplicando unas gotas de un reactivo que con la orina de los niños fenilcetonúricos da un color verde. Mientras los Centerwall estaban en la India, funcionarios del Gobierno de los Estados Unidos les solicitaron organizar un programa para detectar esa enfermedad en todos los recién nacidos de dicho país usando “la prueba del pañal” que él ya había usado en California; sin embargo, había el inconveniente de que la mayoría de los niños en la India no nacían en los hospitales. Como alternativa, se le solicitó realizar dichos exámenes en todos los centros para pacientes con enfermedades cognitivas. Se ubicaron 26 pequeñas instituciones situadas a lo largo y ancho del país, que Bill recorrió en tres semanas usando todos los medios de transporte disponibles en la época. Bill realizó la prueba a 1276 personas institucionalizadas en esos centros y como resultado encontró un niño y una niña fenilcetonúricos, no pertenecientes a la misma familia. En la familia del niño había una hermana con retardo en el desarrollo debido a la fenilcetonuria (1).
Poco antes de que Bill y su esposa regresaran a Estados Unidos, la madre del niño fenilcetonúrico quedó embarazada. Para entonces, otro de los protagonistas de esta historia, Robert (Bob) Guthrie, había inventado un kit o estuche para diagnosticar dicha enfermedad de una forma más eficaz que el método del pañal desarrollado por Centerwall. Bill le solicitó a Bob que le enviara uno de sus kits y cuando lo recibió lo entregó al médico de la familia india, con las instrucciones para que realizara la prueba en la niña tan pronto naciera. Al mismo tiempo, le escribió a la compañía Mead Johnson —que ya comercializaba una leche libre de fenilalanina— solicitándole que donara ese tratamiento a la familia en caso de que el diagnóstico fuera positivo. Después de realizar la prueba se confirmó que la niña recién nacida tenía fenilcetonuria; la compañía le enviaba cada mes la fórmula láctea para su tratamiento, mientras que el médico de la familia le enviaba a Bob desde la India muestras de sangre en papel de filtro, y él desde Estados Unidos seguía la evolución del tratamiento. De esta forma, los médicos americanos Bill Centerwall y Bob Guthrie, junto con el médico de la India, ajustaban la dieta periódicamente.
No obstante, después de los cinco años de edad no le fue suministrada a la paciente la fórmula comercial, sino que siguió una dieta vegetariana, de las típicas de la India. La niña creció normalmente. Su familia la llamaba cariñosamente Pinki por el color claro de su piel. Al crecer, Pinki se casó con un médico otorrinolaringólogo, quedó embarazada, se le trató y, a pesar de que el control de la nueva madre no fue riguroso al comienzo del embarazo, el hijo nació en 1995 aparentemente sano, pero pronto le encontraron un soplo cardíaco, una complicación típica de los hijos de madres fenilcetonúricas que no han seguido el tratamiento adecuado durante el embarazo. El recién nacido fue operado exitosamente (1). Los hijos de madres fenilcetonúricas pueden sufrir microcefalia, daño cerebral, retardo cognitivo severo, convulsiones y espasticidad.
La anterior historia es una muestra de cooperación heroica, donde se unieron muchas voluntades y esfuerzos para tratar a Pinki; también recibieron cooperación de las compañías Scientific Hospital Supply de Inglaterra y de Gerald Levy de Boston, pioneros en el tratamiento de PKU materna.
La fenilcetonuria y el origen del tamizaje neonatal
La fenilcetonuria fue descubierta por Asbjorn Folling en el año 1934.II Desde entonces se sabía que esta enfermedad producía discapacidad cognitiva severa si no era tratada a tiempo. Para el año 1956 ya se había descubierto la forma de remover de las proteínas el aminoácido fenilalanina, cuya acumulación y metabolismo anormal es responsable del daño de las células del cerebro, y usando leche libre de fenilalanina, había sido posible tratar algunos pacientes, permitiéndoles tener una vida prácticamente normal. Entonces, ¿por qué no inventar un método para detectar la enfermedad en el recién nacido y comenzar a tratar a los que dieran positivos en la prueba antes de que se produjera el daño neurológico? La prueba debería ser lo suficientemente rápida, económica y sencilla para que pudiera hacerse en todos los recién nacidos en cualquier parte del mundo.
Este capítulo cuenta la historia de una serie de eventos que llevaron a que en la actualidad, en la mayoría de los países, la fenilcetonuria sea “pesquisada” o “tamizada” en todos los recién nacidos, abriendo la puerta para buscar la presencia de cerca de sesenta enfermedades. El término tamizaje (filtrar)III hace referencia a que la prueba permite, en un grupo de recién nacidos asintomáticos, diferenciar aquellos que tienen una enfermedad que no se ha manifestado de los que no sufrirán esa enfermedad.
Robert Guthrie (1916-1995) inventó el método para tamizaje neonatal de la fenilcetonuria en 1957 mientras trabajaba en la Universidad del Estado de Nueva York, en Búfalo, ciudad situada en la parte norte de los Estados Unidos en la frontera con Canadá. Su método sirvió luego para hacer tamizaje de muchas otras enfermedades.
Inventó además la recolección de gotas de sangre en papel de filtro. Muchos de los compuestos que sirven para diagnosticar un EIM en esa sangre seca son estables durante varias semanas, permitiendo el trasporte fácil de esas muestras en sobres de correo, desde lugares muy remotos a centros especializados, donde se analizan esas sustancias.
El inventor del tamizaje neonatal fue Robert (Bob) Guthrie, un microbiólogo y médico quien en 1957 desarrolló un método específico y fácil de usar para detectar la fenilcetonuria, que podía producirse a costos muy bajos en cualquier parte del mundo, y que podía ser usado por personas no especializadas.
Willard (Bill) Centerwall en los años 50 introdujo en Estados Unidos la prueba del cloruro férrico en la orina del pañal en el recién nacido. La presencia de una mancha de color verde cuando se aplicaba el reactivo a la orina era indicativa de fenilcetonuria (2). Para ese entonces “la prueba del pañal” ya se usaba también en Inglaterra (3) y se podía hacer en tubos de ensayo. Esta misma prueba fue adaptada por la compañía Ames, en forma de una tira colorimétrica similar a la que se usa en uroanálisis y fue comercializada con el nombre de Phenistix. Con el correr del tiempo se comenzó a observar que otros compuestos presentes en la orina de los no fenilcetonúricos, derivados de la ingesta de medicamentos, daban coloraciones en la prueba que complicaban su interpretación; además, se presentaban muchos falsos negativos, por lo que concluyeron que la prueba basada en el cloruro férrico no era específica.
Como se relata en el capítulo anterior, Louis Woolf en 1954 reveló a Horst Bickel la forma de remover la fenilalanina de la leche, aminoácido que es tóxico para el paciente. El proceso se hacía en dos etapas: primero se hidrolizaba para separar los aminoácidos, y luego se trataba el hidrolizado con carbón activado. Esta leche libre de fenilalanina le permitió a Bickel controlar los niveles de fenilalanina en sangre y así tratar exitosamente niños en quienes se había instaurado el daño neurológico; en ellos se detenía el progreso de la enfermedad, se mejoraba su comportamiento y se les evitaba la aparición de nuevos síntomas propios de la enfermedad (4). Para efecto de la historia que estamos relatando, se puede afirmar que desde mediados de los cincuenta ya existía un tratamiento efectivo para la fenilcetonuria.
Robert Guthrie, el padre de la pesquisa neonatal
En 1957 Robert Guthrie comienza a interesarse en el tamizaje neonatal. Además de su experiencia profesional, tenía dos muy buenas razones personales para interesarse en los métodos para prevenir el “retardo mental” específicamente de la fenilcetonuria: un hijo con discapacidad cognitiva severa cuya causa nunca fue dilucidada, y una sobrina que vivía en Texas, a quien le habían diagnosticado fenilcetonuria a los dieciséis meses, edad en que ya se había producido la discapacidad cognitiva. Guthrie, durante sus años de escuela secundaria, no había sido un estudiante brillante, tuvo que tomar clases remediales de trigonometría y ciencias. Las dificultades en la escuela no eran por falta de capacidades, pues en la universidad obtuvo seis grados en seis años, incluyendo el de médico y un Ph. D. en Bacteriología (5). Su verdadera pasión era la microbiología; afirmaba que, si tuviera la oportunidad de comenzar de nuevo, hubiera escogido microbiología.
Guthrie trabajaba en la ciudad de Nueva York en el Sloan Kettering Institute, determinando metabolitos en células leucémicas mediante el uso de métodos microbiológicos para tratar leucemia (1). En el año 1954, se trasladó a Búfalo, donde continuó sus estudios sobre la leucemia y, motivado por la enfermedad de su hijo, Guthrie fungía como presidente del Capítulo Local de la Asociación Nacional para Niños con Retardo Mental. Guthrie invitó a Robert Warner, director del Centro de Rehabilitación de Niños en Búfalo, a que les dictara una conferencia sobre fenilcetonuria, dado que él trataba niños con dicha enfermedad. Después de la conferencia, Warner le contó a Guthrie que tenía mucha dificultad para tratar sus pacientes, porque el envío de las muestras de orina a una compañía comercial que hacía la prueba de Phenistix, ubicaba en California, en el extremo sur del país, era costoso y complicado. Le sugirió a Guthrie que, usando sus profundos conocimientos en microbiología, inventara una prueba para esa enfermedad.
Guthrie desarrolló en tres días una prueba microbiológica simple en la que se impregnaba sangre en papel de filtro del que luego se cortaban discos con un perforador de oficina. Los discos impregnados de sangre se colocaban sobre una placa que contenía una gelatina de agar, en la cual se encontraban la bacteria Bacillus subtilis en presencia de todas las sustancias necesarias para su crecimiento y β-tienilalanina, sustancia químicamente muy parecida a la fenilalanina, que inhibe competitivamente el crecimiento de la bacteria pues no le permite usar la fenilalanina, aminoácido esencial para su crecimiento. Hizo experimentos aumentando las concentraciones de fenilalanina y observó que el bacilo crecía cuando las concentraciones de fenilalanina eran mayores que las del inhibidor. Guthrie colocó discos de papel de filtro que contenían la sangre de pacientes fenilcetonúricos y, como esperaba, observó que alrededor de ellos se formaron unos círculos que indicaban el crecimiento de la bacteria. En la misma placa colocaba otros círculos de papel impregnados de sangre de controles normales y otros con concentraciones crecientes y conocidas de fenilalanina, y observó que entre mayor era la concentración de fenilalanina mayor era el crecimiento de la bacteria. Por comparación entre el diámetro del halo de la mancha del paciente y las de los patrones, se podía deducir la cantidad aproximada de fenilalanina en la sangre del paciente. La prueba, por tanto, era semicuantitativa. Guthrie la llamó “prueba de inhibición del crecimiento bacteriano”. Posteriormente, y en su honor, se le denominó la “prueba de Guthrie”, nombre con la cual se conoce en todo el mundo (6, 7).
Dado que los recién nacidos fenilcetonúricos nacen completamente asintomáticos y que la sintomatología es producida por el aminoácido presente en las proteínas de la leche, lo ideal era diagnosticarlos poco después del nacimiento y comenzar inmediatamente su tratamiento con la leche libre de fenilalanina. Por lo tanto, la fenilcetonuria era la enfermedad ideal para ser diagnosticada y tratada desde el nacimiento antes de que aparecieran los síntomas.
Guthrie se interesó en aplicar masivamente la prueba de tamizaje para fenilcetonuria y pidió permiso en una entidad que atendía niños con discapacidad intelectual cerca de Rochester, Nueva York, para que le dejaran hacer el ensayo en esos pacientes. Aplicó la prueba en sangre en 3000 niños que ya habían sido examinados con la prueba colorimétrica de Phenistix en la orina y encontró 23 positivos, en tanto que con la prueba comercial solo se habían detectado 19.
Guthrie comenzó a recibir muestras desde otras partes de Estados Unidos, las cuales procesaba en dos hospitales, en los suburbios de Búfalo (3). Impresionada por el éxito obtenido, la Children’s Bureau le otorgó financiación para implementar el programa a nivel nacional. Después de haber hecho la prueba en 800 niños, se diagnosticó el primer caso de fenilcetonuria en el área de las cataratas del Niágara, un hecho casi milagroso si se tiene en cuenta que la frecuencia de la enfermedad es de 1:10 000 a 1:12 000 recién nacidos vivos en Estados Unidos (7).
Dado que había un tratamiento efectivo que prevenía la discapacidad cognitiva y otras complicaciones en estos niños, se propuso que la prueba se hiciera obligatoria en todos los recién nacidos y se comenzara su tratamiento antes de que se desarrollara la sintomatología. A pesar de los avances que mostraba Guthrie, hubo mucha oposición para que la prueba se hiciera en todos los recién nacidos con el argumento de que la enfermedad era muy poco frecuente.
Aunque Guthrie no lograba convencer a las autoridades de su propio Estado sobre la conveniencia del tamizaje en todos los recién nacidos, el Dr. Robert MacCready, director de los laboratorios de diagnóstico del Departamento de Salud Pública de Massachusetts, quien lo había visitado, había hecho el curso de una semana que dictaba Guthrie en Búfalo, y había visto de primera mano la efectividad de la técnica, así que regresó llevando los materiales que se les suministraba a los alumnos y comenzó a aplicar la técnica masivamente en ese Estado en 1962. Los cuatro primeros meses encontró tres casos de fenilcetonuria y cuando completó 53 000, recién había descubierto 9 casos, lo que significaba una incidencia de 1:5888 recién nacidos vivos (3).
El Dr. MacCready, a quien describen como una persona muy persuasiva, envió una carta a tres de las más importantes publicaciones en medicina: New England Journal of Medicine, The Lancet y Journal of Pediatrics, en la que sugería la conveniencia de establecer el programa de tamizaje para PKU en todos los recién nacidos. Esas cartas fueron determinantes para que se comenzara a practicar el tamizaje en otros Estados. Robert Guthrie así lo reconocía públicamente cuando relataba la historia del tamizaje en recién nacidos en Estados Unidos (3).
En el año de 1962, luego de la publicación de las cartas mencionadas, se comenzó una prueba en 29 Estados, impulsados en gran parte por el hecho de que una de las hermanas del entonces presidente de los Estados Unidos, John F. Kennedy, tenía una discapacidad cognitiva.
Guthrie era un trabajador incansable, y no perdió oportunidad para hacer que su prueba se extendiera por todo Estados Unidos; logró el apoyo de voluntarios y estudiantes que hacían trabajo social para colaborar en la elaboración de los kits de diagnóstico y de la perforación de los papeles de filtro. Todo esto ayudaba a ampliar el conocimiento y sumar adeptos a su campaña. Finalmente, el tamizaje se adoptó en 29 Estados.
En 1963 se publicó el Método de Guthrie en la revista Pediatrics. A partir de 1965 la prueba ha sido obligatoria en Estados Unidos; sin embargo, el proceso tuvo mucha oposición (8). En 1967 la Academia de Pediatría se pronunció en contra de su obligatoriedad, aduciendo, entre otras razones, que no se conocía el efecto del exceso de fenilalanina in utero, se cuestionaba la exactitud de la prueba, los niveles óptimos de fenilalanina, la proporción de individuos positivos que estarían en riesgo de desarrollar retardo mental, la duración y eficacia del tratamiento y el efecto de la dieta en las gestantes. También expresaba su inconformidad sobre la campaña de Guthrie en los medios de comunicación en favor de la aplicación forzosa de la prueba. En abril de 1966, en una conferencia sobre fenilcetonuria y enfermedades metabólicas relacionadas, se dijo: “Ya hemos experimentado el efecto práctico de la legislación que está en marcha en varios Estados, que incluye la presión pública en favor de la terapia específica, mientras que investigadores competentes no están de acuerdo sobre los criterios diagnósticos, el curso natural de la enfermedad y en cuanto al diagnóstico y tratamiento óptimo de la enfermedad” (9).
En 1961, la Oficina de Niños de Estados Unidos decidió financiar una prueba de tamizaje usando la prueba de Guthrie en 400 000 niños. Para la fabricación de los kits de diagnóstico, Guthrie recomendó a la compañía Miles, filial de Ames, en ese momento uno de los gigantes en la comercialización de pruebas de laboratorio, que realizaba y comercializaba la prueba Phenistix para fenilcetonuria, pero Ames puso como condición que primero se obtuviera la patente. Guthrie solicitó la patente y firmó un compromiso con Ames según el cual él no recibiría regalías, sino que el 5 % del producido neto se dividiría entre el Fondo para la Investigación de la Asociación Nacional de Niños con Retardo (National Association for Retarded Children Research Fund), la Asociación para la Ayuda a Niños con Limitaciones y la Fundación de la Universidad de Búfalo, donde Guthrie trabajaba como microbiólogo investigador (10).
Como Miles no cumplió la meta en el tiempo estipulado, Guthrie, que era una persona impaciente y diligente, con la muy valiosa ayuda de su técnica de laboratorio Ada Susi, elaboró 500 kits en una casa que había convertido en fábrica, contigua al Hospital de Niños de Búfalo. El costo de producción de un kit para 500 pruebas en manos de Guthrie era de seis dólares y Miles planeaba cobrar 262 dólares por cada uno. Guthrie trató de convencer a la compañía para que bajara el precio, pero esta no accedió. Debido a que el desarrollo de la prueba había sido patrocinado por dos organismos estatales, el Children’s Bureau, que aportó 742 000 dólares, y el Public Health Service, con 251 700 dólares, después de un litigio, el Departamento de Salud conceptuó que dado que la financiación era de fondos públicos, se recomendaba no concederle la patente a una compañía privada (10).
Durante una de las sesiones del Senado de Estados Unidos en la que se discutió el tema, el senador Russell B. Long pronunció una frase que resonó en Estados Unidos y otras partes del mundo, en lo que tenía que ver con patentes. Long dijo: “Dado que el deseo de hacer ganancias monopolísticas usando dineros públicos afecta adversamente la salud de nuestros niños, es tiempo de convocar un detente a estas prácticas inmorales y perversas”; agregó: “Otorgar monopolio de patentes a las investigaciones pagas con dineros públicos concentra el poder económico y político en las manos de unos pocos, lo cual está retardando nuestro crecimiento económico y está sofocando nuestras capacidades para protegernos” (1, 9).
Entre 1968 y 1969 Guthrie pasó un año con su familia en las islas del Pacífico, ayudando a establecer el programa de tamizaje. El programa se centralizó en Nueva Zelanda, donde se procesaban muestras de las otras islas. Su laboratorio en Estados Unidos siguió adoptando el método para otros aminoácidos y azúcares, y otras pruebas para enfermedades como la anemia de células falciformes y para el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH).
En un simposio en Heidelberg, en 1978, anunciaron que habían desarrollado cerca de 30 pruebas, de la cuales se implementaron 6, pues las otras no cumplían los criterios que se discutirán posteriormente (3).
