El congelador que guarda un miler de mostres de sèpsia

A 80 graus sota zero, en tubets minúsculs segellats amb un codi bidimensional per diferenciar-los, l'Hospital Vall d’Hebron de Barcelona guarda un miler de mostres de sang de pacients que han patit una sèpsia. Aquesta patologia, que causa 17.000 morts l'any a Espanya, es produeix quan el sistema immune respon descontroladament davant d'una infecció. L'habitual és que, quan un virus, un fong o un bacteri generen una infecció en alguna part del cos, l'organisme reaccioni generant una resposta inflamatòria per protegir-se. No obstant això, quan aquest mateix mecanisme de defensa s'aplica d'una manera desproporcionada, acaba danyant els òrgans vitals. Però de la sèpsia encara se'n sap poca cosa. Es desconeix la causa d'aquesta resposta inflamatòria descontrolada i tampoc es pot predir quan apareixerà. Per això, per avançar en l'estudi d'aquesta patologia, Vall d’Hebron ha engegat un banc de sèpsia, amb mostres de pacients que l'han patit per estudiar què passa a l'organisme des del punt de vista molecular quan es produeix aquesta resposta hiperinflamatòria.

Conèixer els perfils de risc i desenvolupar biomarcadors de detecció precoç són els objectius capitals d'aquest biobanc. “La sèpsia és una patologia amb una prevalença i una mortalitat altes i és la gran desconeguda per a la societat. Resulta difícil que una persona pugui pensar que algú es pot morir per una infecció”, explica el doctor Juan Carlos Ruiz, metge adjunt de la UCI de Vall d’Hebron i codirector del banc de sèpsia. Espanya registra cada any uns 50.000 casos d'aquesta patologia.

Alguns hospitals disposen de l'anomenat codi sèpsia, un circuit de diagnòstic i intervenció multidisciplinària per detectar i aturar aquesta patologia al més aviat possible. El temps és crucial en aquest escenari: mentre els equips de microbiologia desxifren, contra rellotge, el microorganisme que causa la infecció, els metges controlen, amb suport multiorgànic, la funció de tots els òrgans afectats i administren al pacient antibiòtics d'ampli espectre per frenar el patogen i rebaixar la resposta inflamatòria. Quan troben el nom i cognoms de l'agent infecciós, els facultatius poden afinar el tractament. “Com més ens retardem a instaurar el tractament antibiòtic adequat, més augmenta la mortalitat del pacient: cada hora augmenta un 7% el risc de xoc sèptic [una de les formes de presentació de la sèpsia més greus, amb afectació en el sistema cardiorcirculatori]”, assenyala Juan José González, microbiòleg i codirector del banc de sèpsia.

Els professionals apunten la necessitat d'avançar en la recerca sobre aquesta patologia per reduir la mortalitat i millorar el pronòstic dels pacients. “El problema és que no hi ha un signe que sigui específic i la seva presentació clínica pot ser molt variada, cosa que afegeix dificultat al diagnòstic”, afegeix Ruiz. El banc de sèpsia, del qual només n'hi ha dos de similars al món —a la Clínica Mayo de Rochester (Minnesota, Estats Units) i a la Universitat de Jena (Alemanya)—, va néixer precisament amb aquest propòsit: utilitzar les mostres de sang donades pels pacients afectats per investigar què passa a l'organisme quan un individu té una sèpsia.

Conèixer els perfils de risc i desenvolupar biomarcadors de detecció precoç són els objectius capitals d’aquest banc de sèpsia

El biobanc de Vall d’Hebron recull mostres de pacients diagnosticats quan s'activa el codi sèpsia i fins a 24 o 48 hores i una setmana després. A més, disposa de mostres preclíniques: “Una de les peculiaritats d'aquesta col·lecció és que, a més de la mostra que es recull quan els metges detecten que el pacient està sèptic, podem tenir mostres de sang que s'hagin enviat al laboratori 24-48 hores abans perquè els pacients han estat hospitalitzats al nostre centre”, explica González. Aquesta varietat, sobretot de mostres preclíniques, és útil, diuen els experts, per buscar biomarcadors que s'activin abans, biomolècules que informin precoçment que aquest pacient, en un període breu de temps, entrarà en una fallada multiorgànica.

El banc de sèpsia de Vall d’Hebron disposa actualment d'un miler de mostres de pacients amb sèpsies. Els professionals recullen i preserven en grans congeladors, a -80 graus centígrads, les mostres de sang total, de plasma i de sèrum de pacients abans, durant i després de la sèpsia. Si bé les mostres prèvies a desenvolupar la patologia serveixen per buscar marcadors precoços, les extraccions de sang que es fan quan el pacient va superant la sèpsia, ajudaran els investigadors “a saber què passa en aquests pacients a mesura que van sent tractats i per predir com serà l'evolució d'aquest pacient en funció del seu tractament”, afegeix González.

El biobanc disposa, a més, de mostres de pacients sans, que serveixen com a grup de control per a les investigacions que s'estan fent.

Projectes en marxa

El banc de sèpsia de Vall d’Hebron, que va començar a recollir mostres el 2015, ja s'està utilitzant en diverses investigacions científiques. D'una banda, Vall d’Hebron participa en el projecte europeu RAIS per desenvolupar un dispositiu de diagnòstic ràpid de sèpsia. Actualment, la detecció del microorganisme que ha provocat la infecció i ha desencadenat la resposta inflamatòria requereix un cultiu de la sang que pot trigar diversos dies. “El cultiu de la sang amb les tècniques que tenim pot trigar entre 24 i 72 hores a tenir el resultat de l'estudi del microorganisme i l'estudi de sensibilitat antibiòtica. Això pot suposar molt de temps, sobretot si és un microorganisme multiresistent”, explica González. El projecte europeu vol escurçar aquest temps als 30 minuts.

D'altra banda, com que la sèpsia no té biomarcadors específics per detectar la patologia, els investigadors també treballen amb l'Eurecat, el Centre Tecnològic de Catalunya, per buscar petjades de tipus proteòmic o metabolímic que tinguin els pacients amb sèpsies. “Hi ha una sèrie de substàncies que utilitzem a la clínica per detectar una sèpsia, però són marcadors, però que també pot aparèixer elevats en altres patologies. Per això estem duent a terme estudis per estratificar els pacients amb sèpsies en funció de l'estudi de les proteïnes i els metabòlits que tenen els pacients amb sèpsies, a través de potents eines d'anàlisis de big data”, assenyala Ruiz.

El biobanc disposa, a més, de mostres de pacients sans, que serveixen com a grup de control per a les investigacions en marxa

A banda de les mostres sanguínies, el banc de sèpsia també té una important base de dades amb la informació —prèviament anonimitzada— i les característiques dels pacients que han patit una sèpsia. “Això és molt important per a tots els estudis de big data on puguem creuar totes les dades i crear algorismes que siguin capaços, en un futur, de predir el risc de tenir una sèpsia”, explica Ruiz.

El banc de sèpsia de Vall d’Hebron no s'acabarà en aquestes 1.000 mostres de sèpsies, sinó que seguirà creixent amb les donacions de més pacients. Els grans congeladors que acullen les mostres estaran completament oberts a la comunitat científica per ampliar la recerca sobre aquesta patologia.