Obtención de nueva información sobre el síndrome urémico hemolítico mediante minería de texto / Obtaining new information on hemolytic uremic syndrome by text mining

Resumen El síndrome urémico hemolítico (SUH) está caracterizado por microangiopatía trombótica, anemia hemolítica, trombocitopenia e insuficiencia renal aguda. Puede causar desde secuelas permanentes hasta muerte, principalmente en niños. En este trabajo, utilizando minería de textos (MT), se analizó el texto explícito e implícito de 16 192 artículos científicos originales sobre SUH indexados en la base de datos de Europe PMC. Los objetivos fueron examinar comportamientos, realizar seguimiento de tendencias, hacer predicciones y cruzar datos con otras fuentes de información. Para el análisis se utilizaron -entre otras herramientas infor máticas- flujos de trabajo (FT) especialmente desarrollados en la plataforma KNIME. La MT sobre las palabras de los resúmenes de las publicaciones permitió: detectar asociaciones no descritas entre eventos relacionados con SUH; extraer información subyacente; hacer agrupamientos temáticos mediante algoritmos no supervisados; realizar predicciones sobre el curso de las investigaciones asociadas al tema. Tanto el abordaje como los FT desarrollados para realizar Ciencia de Datos sobre SUH pueden aplicarse a otros temas biomédicos y a otras bases de datos científicos, permitiendo analizar aspectos relevantes en el campo de la salud humana para me jorar la investigación, la prevención y el tratamiento de múltiples enfermedades.

Abstract Hemolytic uremic syndrome (HUS) is characterized by thrombotic microangiopathy, hemolytic anemia, thrombocytopenia and acute renal failure. It can cause from permanent sequelae to death, mainly in children. In this work, using text mining (TM), we analyzed the explicit and implicit text of 16 192 original scientific articles on HUS indexed in the Europe PMC database. The objectives were to examine behaviors, track trends, and make predictions and cross-check data with other sources of information. For the analysis we used -among other computational tools- specially developed workflows (WF) in the KNIME platform. The TM on the words of the abstracts of the publications made it possible to: detect undescribed associations between events related to HUS; extract underly ing information; make thematic clustering using unsupervised algorithms; make forecasting about the course of research associated with the topic. Both the approach and the WFs developed to perform Data Science on HUS can be applied to other biomedical topics and other scientific databases, making it possible to analyze relevant aspects in the field of human health to improve research, prevention and treatment of multiples diseases.

Microbiological and serological control of Escherichia coli O157: H7 in kindergarten staff in Buenos Aires city and suburban areas

Shiga toxin (Stx)-producing Escherichia coli (STEC) infections are implicated in the development of the life-threatening hemolytic-uremic syndrome (HUS). Despite the magnitude of the social and economic problems caused by HUS, no licensed vaccine or effective therapy is currently available for human use. Prevention of STEC infections continues being the most important measure to reduce HUS incidence. This is especially true for Argentina where HUS incidence among children is extremely high and shows an endemic pattern. The aim of this work was to investigate serologically adult staff of kindergartens in Buenos Aires city and suburban areas in order to detect possible carriers, and to educate personnel about good practices to reduce HUS transmission. We also assessed the microbiological quality of water and meal samples from the same kindergartens. We tested 67 healthy adults, 13 water supplies and 6 meals belonging to 6 public kindergartens. We analysed hand swabs for isolation of STEC and serum samples for the presence of antibodies against Stx and lipopolysaccharide (LPS) of O157 serogroup. We identified 46 Stx2-positive individuals, but only 7 for O157 LPS. No presence of STEC pathogens was detected in hands of staff, water or meal samples.

Las infecciones bacterianas con Escherichia coli productor de toxina Shiga (Stx) (STEC) están implicadas en el desarrollo del síndrome urémico hemolítico (SUH). A pesar de la magnitud del problema social y económico causado por el SUH, actualmente no existe un tratamiento específico o una vacuna eficaz para uso humano. Por lo tanto, la prevención de las infecciones por STEC es la tarea central para reducir la incidencia del SUH. Esto es especialmente cierto para Argentina en donde el SUH muestra un comportamiento endémico y presenta una incidencia extremadamente alta entre los niños. En efecto, la mediana de casos notificados en menores de 5 años para el periodo 2010-2015 fue 306, mientras que la tasa de notificación fue 8.5 casos cada 100 000 menores/año (http://www.msal.gob.ar/images/stories/boletines/boletin_integrado_vigilancia_N335-SE45.pdf). El objetivo de este trabajo fue analizar serológicamente al personal adulto de jardines de infantes de la ciudad de Buenos Aires y el área suburbana con el fin de detectar portadores, y brindarles formación sobre las buenas prácticas para reducir la transmisión de infecciones con STEC y así evitar el SUH. También se evaluó la calidad microbiológica de las muestras de agua y de la comida elaborada en los mismos jardines. Hemos estudiado 67 adultos, a través del hisopado de manos para la búsqueda de STEC y suero para la presencia de anticuerpos contra Stx y el lipopolisacárido (LPS) de serogrupo O157. También se analizaron 13 suministros de agua y 6 muestras de comida pertenecientes a 6 jardines de infantes públicos. Se identificaron 46 individuos positivos para Stx2, pero solo 7 para LPS-O157. No se detectó presencia de patógenos STEC en las muestras de las manos del personal, ni en los reservorios de agua o muestras de comida.

Síndrome urémico hemolítico inducido por Escherichia coli enterohemorrágica / Hemolytic uremic syndrome caused by enterohaemorrhagic Escherichia coli

El síndrome urémico hemolítico (SUH) se caracteriza por anemia hemolítica microangiopática, plaquetopeniay daño renal. Constituye la primeracausa de insuficiencia renal aguda en la edad pediátrica y la segunda de insuficiencia renal crónica.Escherichia coli productor de toxina Shiga (STEC,por su sigla en inglés) es el primer agente etiológico de SUH; su principal reservorio es el ganado bovinoy la vía de transmisión, los alimentos contaminados.Hasta el presente no existe un tratamiento específicopara disminuir la progresión del SUH.El estudio de los mecanismos por los cuales STEC infecta y la toxina Shiga induce SUH puede ayudar a desarrollar nuevas estrategias para impedir estaenfermedad.

Papel de la Toxina Shiga en el sindrome urémico hemolítico / Role of the Shiga toxin in the hemolytic uremic syndrome

In the last years, infection associated with Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) and subsequent Hemolitic-Uremic Syndrome (HUS) became relevant as a public health since it was considered as one of the most important emergent patogen present in the food contaminated by cattle feces. STEC infection may be asymptomatic or begins with a watery diarrhea that may or may not progress to bloody diarrhea (hemorrhagic colitis) and HUS. In Argentina, HUS is the most common pediatric cause of acute renal insufficiency and the second cause of chronic renal failure. Up to now, STEC infection lacks of known effective treatment strategies that diminish risk of progression to HUS. The mechanisms by which Shiga toxin (Stx) induce HUS may help to find strategies to prevent or ameliorate HUS. In this article, recent progress that has contributed to understanding the disease pathogenesis of STEC is reviewed. New strategies to prevent further uptake of Shiga from the gut, either during the diarrheal phase or once HUS has developed are discussed.

Caracterizacion del canal epitelial de sodio en sinciciotrofoblasto de placenta humana preeclamptica / Characterization of the epithelial sodium channel in human pre-eclampsia syncytiotrophoblast

El sinciciotrofoblasto (SCT) de placenta humana regula la transferencia de solutos y agua entre la sangre fetal y materna. En el presente trabajo observamos que el canal de sodio ENaC (asociado a cuadros como el síndrome de Liddle y pseudohipoaldosteronismo) está presente en la membrana apical del SCT y que la subunidad del canal tiene una expresión reducida en placentas con hipertensión gestacional (preeclampsia). Realizamos estudios a nivel de expresión de ARN (RT-PCR) y a nivel proteico (western blot e inmunohistoquímica). En la línea celular BeWo (modelo de SCT humano) el canal se encuentra presente y la expresión del mismo es regulada por las hormonas aldosterona, vasopresina, estradiol y progesterona. Analizamos la actividad del ENaC por electrofisiología y observamos corrientes sensibles a amiloride (10 μM) cuando las células BeWo se cultivaron 12 horas con aldosterona (100 nM). Esta corriente presentó una magnitud 20 veces mayor que las corrientes basales, un potencial de reversión cercano a 3 mV y una conductancia de 127 ± 26 pS/ pF entre los pulsos de –60 y –140 mV aplicados. Las características de esta corriente son similares a las producidas por ENaC en otros tejidos y evidencian la presencia de un canal funcional. El papel del ENaC en el SCT es poco comprendido, aunque la diferencia de expresión en la preeclampsia podría tener consecuencias para el transporteplacentario de agua y iones. Nuestros datos son un aporte para futuros estudios de los mecanismos involucrados en la patofisiología de la preeclampsia.

Water permeability properties of the human small intestine in vitro: effects of Escherichia coli heat-stable enterotoxin

The net absorptive water flux (Jw), the transepithelial potential difference (PD) and the short-circuit current (Isc) were simultaneously measured in the human small intestine in vitro with the following results: 1) An absorptive Jw was observed when the jejunum or the ileum were mounted between two identical standard solutions in the presence of an hydrostatic pressure gradient (delta P) of 13 cm of water (mucosal side positive). 2) The absorptive Jw was a linear function of the applied delta P or the imposed osmotic transepithelial gradient (deltaOsm) in both intestinal segments. The hydrostatic (Phydr) and osmotic (Posm) permeabilities to water for jejunum and ileum were: 0.349 ñ 0.049 cm/s vs. 0.156 ñ 0.022 cm/s and 0.0012 ñ 0.0001 cm/s vs. 0.0019 ñ O.0003, respectively. 3) A fraction of this absorptive Jw was independent of the presence of any hydrostatic, osmotic or chemical gradient and represented the transport associated to movement of water (Jwt). 4) PD and Isc values were similar in the jejunum and in the ileum but the transepithelial resistance (Rt) was significantly greater in ileum than in jejunum. 5) 2 mug/ml of E. coli heat-stable enterotoxin (STa) caused a significant inhibition of the absorptive Jw without modification of Phydr, Posm or Isc. 6) After STa treatment, the absorptive Jwt reverted to a secretory one in the jejunum. In the ileum, STa action caused a 48 per cent decrease in the absorptive Jwt values.