Fiebre biliosa hemoglobinúrica como forma de presentación de la malaria aguda grave por Plasmodium falciparum / Hemoglobinuric bilious fever as a presentation of severe acute Plasmodium falciparum malaria

RESUMEN Introducción: La fiebre biliosa hemoglobinúrica es una de las complicaciones del paludismo grave, notificada con poca frecuencia, que se caracteriza por una hemólisis intravascular aguda en ocasiones masiva que conduce a hemoglobinuria y, finalmente, a una lesión renal aguda. Objetivo: Describir un caso de fiebre biliosa hemoglobinúrica como forma clínica de presentación de la malaria aguda grave. Caso clínico: Paciente masculino procedente de una zona endémica de paludismo con antecedentes de episodios recurrentes de malaria, quien, al tercer día de indicarle quimioprofilaxis antipalúdica con mefloquina, presentó un cuadro clínico de decaimiento, marcada astenia, fatiga, náuseas, vómitos, dolor abdominal difuso y emisión de orina oscura escasa, descritas por el paciente como "coca cola". Se diagnosticó fiebre biliosa hemoglobinúrica como forma clínica de presentación de una malaria aguda grave con baja parasitemia, constatado mediante examen de diagnóstico rápido y gota gruesa positivos a paludismo y hemoglobinuria masiva en el examen de orina con tira reactiva. La evolución del paciente fue favorable. Conclusiones: Este caso representa una forma no habitual de presentación de la enfermedad, que aunque no se sospecha usualmente, puede ocurrir. Este artículo es una alerta a los médicos que ejercen en áreas endémicas de malaria a permanecer atentos. Esta temible complicación puede ser la forma clínica de presentación de la malaria grave, particularmente en paciente expuestos crónicamente a infección por Plasmodium falciparum, que presenten una reacción hemolítica aguda masiva en ausencia de parasitemia elevada, cuando se administra quinina o mefloquina como tratamiento preventivo o curativo contra la malaria.

ABSTRACT Introduction: Hemoglobinuric bilious fever is one of the complications of severe malaria, infrequently notified, characterized by an acute intravascular hemolysis, massive in occasions, that leads to homoglobinuria and, finally to an acute renal lesion. Objective: To describe a case of hemoglobinuric bilious fever as clinical presentation of severe acute malaria. Clinical case: Male patient from a malaria-endemic area with a history of recurrent events of malaria, who, on the third day after receiving antimalarial chemoprophylaxis with mefloquine, presented with malaise, marked asthenia, fatigue, nausea, vomiting, diffuse abdominal pain, and scanty and dark urine emission, described by the patient as "Coca-Cola" like. Hemoglobinuric bilious fever was diagnosed as clinical presentation of severe acute malaria of low parasitemia, confirmed by malaria-positive quick diagnostic test and thick film, and massive homoglobinuria on urine dipstick test. Conclusions: This case represents an uncommon presentation of the disease, which is not usually suspected. This paper alerts physicians working in malaria-endemic areas to be attentive. This dread complication could be the clinical presentation of severe malaria, especially in patients chronically exposed to Plasmodium falciparum infection, who present with massive acute hemolytic reaction in the absence of high parasitemia when quinine or mefloquine is administered as preventive or curative treatment against malaria.

Hidroxicloroquina: Del fármaco de herencia Inca hasta la inmunología moderna / Hydroxychloroquine: Inca inheritance drug to modern immunology

Resumen La hidroxicloroquina es un antiguo fármaco proveniente del árbol de quino (Cinchona pubescens), a partir del componente químico alcaloide llamado quinina. Sus primeros usos se documentaron en el Imperio Inca del Perú. Se caracteriza por distintos efectos beneficiosos en enfermedades inmunológicas, al disminuir los procesos de autoinflamación y autoinmunidad persistente. Esta revisión se enfoca en describir los mecanismos inmunomoduladores de la hidroxicloroquina, así como los efectos del fármaco en algunas de las enfermedades autoinmunes más prevalentes: lupus eritematoso sistémico, artritis reumatoide, síndrome de Sjögren, vasculitis sistémicas, nefropatía por IgA, síndrome antifosfolípido, distintas enfermedades inmunológicas de la piel. También se revisarán los efectos adversos descritos para este fármaco, especialmente la toxicidad de retina, que es el más temido.

Abstract Hydroxychloroquine is an old drug derived from the quino tree (Cinchona pubescens), from the alkaloid chemical component called quinine. Its first uses trace back to the Inca empire of Peru. It is characterized by different beneficial effects in immunological diseases, decreasing the processes of autoinflammation and persistent autoimmunity. This review focuses on describing the immunomodulatory mechanisms of hydroxychloroquine as well as the effects of the drug on some of the most prevalent autoimmune diseases: systemic lupus erythematosus, rheumatoid arthritis, Sjögren's syndrome, systemic vasculitis, IgA nephropathy, antiphospholipid syndrome, different skin-related autoimmune disorders. The main adverse effects will be revised, focusing in the retinal toxicity.

Partial characterization of Plasmodium falciparum trophozoite proteome under treatment with quinine, mefloquine and the natural antiplasmodial diosgenone / Caracterización parcial del proteoma del trofozoíto de Plasmodium falciparum bajo tratamiento con quinina, mefloquina y el compuesto natural diosgenona

Introduction: Despite efforts to control malaria, around 10% of the world population is at risk of acquiring this disease. Plasmodium falciparum accounts for the majority of severe cases and deaths. Malaria control programs have failed due to the therapeutic failure of first-line antimalarials and to parasite resistance. Thus, new and better therapeutic alternatives are required. Proteomic analysis allows determination of protein expression levels under drug pressure, leading to the identification of new therapeutic drug targets and their mechanisms of action. Objective: The aim of this study was to analyze qualitatively the expression of P.falciparum trophozoite proteins (strain ITG2), after exposure to antimalarial drugs, through a proteomic approach. Materials and methods: In vitro cultured synchronized parasites were treated with quinine, mefloquine and the natural antiplasmodial diosgenone. Protein extracts were prepared and analyzed by two-dimensional electrophoresis. The differentially expressed proteins were selected and identified by MALDI-TOF mass spectrometry. Results: The following proteins were identified among those differentially expressed in the parasite in the presence of the drugs tested: enolase (PF10_0155), calcium-binding protein (PF11_0098), chaperonin (PFL0740c), the host cell invasion protein (PF10_0268) and proteins related to redox processes (MAL8P1.17). These findings are consistent with results of previous studies where the parasite was submitted to pressure with other antimalarial drugs. Conclusion: The observed changes in the P. falciparum trophozoite protein profile induced by antimalarial drugs involved proteins mainly related to the general stress response.

Introducción. A pesar de los esfuerzos para controlar la malaria, esta sigue siendo un problema de salud pública. Plasmodium falciparum es responsable de la mayoría de los casos graves y de las muertes. Los programas de control de la malaria han sido cuestionados debido al fracaso del tratamiento y a la resistencia del parásito a los antipalúdicos de primera línea, por lo que se requieren nuevas y mejores alternativas. El análisis proteómico permite identificar y determinar los niveles de expresión de las proteínas bajo la presión de los medicamentos, lo que posibilita la identificación de nuevos blancos terapéuticos y mecanismos de acción. Objetivo. Analizar cualitativamente la expresión diferencial de proteínas del citosol del trofozoíto de P. falciparum bajo tratamiento con quinina, mefloquina y el compuesto natural diosgenona mediante una aproximación proteómica. Materiales y métodos. Se trataron trofozoítos sincronizados y cultivados in vitro de P. falciparum (cepa ITG2) con quinina, mefloquina y el compuesto natural diosgenona. Los extractos proteicos se prepararon y analizaron por electroforesis bidimensional. Las proteínas con aparente expresión diferencial se seleccionaron e identificaron mediante espectrometría de masas MALDI-TOF. Resultados. Se encontraron las siguientes proteínas diferencialmente expresadas en el trofozoíto: la enolasa (PF10_0155), la proteína de unión a calcio (PF11_0098), la chaperonina (PFL0740c), la proteína de invasión a la célula del huésped (PF10_0268) y la proteína relacionada con procesos de reducción y oxidación (redox) (MAL8P1.17). Estos hallazgos son congruentes con resultados previos de estudios en los que el parásito fue presionado con otros medicamentos antipalúdicos. Conclusión. Los cambios observados en el perfil de proteínas del trofozoíto de P. falciparum tratado con antipalúdicos involucraron preferencialmente proteínas relacionadas con la respuesta al estrés general.

Cuantificación de quinina en extractos de Cinchona pubescens y evaluación de la actividad antiplasmodial y citotóxica / Quantification of quinine in extracts from stems Cinchona pubescens and evaluation of antiplasmodial and cytotoxic activity

Plants belonging to the genus Cinchona L. (Rubiaceae), whose active ingredient is quinine, was used for centuries to treat malaria. Plants of this genus are a potential source of new structural templates in the search for new antimalarial candidates. This study aimed to the identification, quantification of quinine and other metabolites present in extracts of different polarity of the stems of Cinchona pubescens Vahl. , oxoquinovic acid isolation, antiplasmodial activity, and measuring its cytotoxic effect. The results show a high activity to antiplasmodial alkaloids extract (IC50 = 2.20 +/- 0.0325 ug/mL), cytotoxicity (CC50 = 80.2 +/- 12.2 ug/mL), and a quinine content of 21.3+/-0.0247 ppm. The compound known as acid antiplasmodial activity oxoquinovic presented in IC50 = 11.3 +/- 0.741 ug/mL, and cytotoxicity CC50 = 72.4 +/- 3.85 ug/mL. These results motivate phytochemical studies in the search for active structural analogues quinine and quinolinic core as a source of new antimalarial agents.

Las plantas pertenecientes al género Cinchona L. (familia Rubiaceae), cuyo principio activo es la quinina, fueron utilizadas durante siglos para tratar la malaria. Este género es una fuente potencial de nuevas plantillas estructurales en la búsqueda de nuevos candidatos antimaláricos. El presente trabajo tuvo como objetivo la identificación y, cuantificación de la quinina y de otros metabolitos presentes en los extractos de diferente polaridad, de los tallos de Cinchona pubescens Vahl. , el aislamiento del ácido oxoquinóvico, la actividad antiplasmodial y, además, la medición de su efecto citotóxico. Los resultados muestran una alta actividad antiplasmodial para el extracto de los alcaloides (IC50 = 2,20 +/- 0,0325 ug/mL), una baja citotoxicidad (CC50 = 80,2 +/- 12,2 ug/mL), y un alto contenido de quinina el cual fue 21,3+/-0,0247 ppm. El compuesto ácido oxoquinóvico presentó una actividad antiplasmodial de IC50 = 11,3 +/- 0.741 ug/mL, y una citotoxicidad de CC50 = 72,4 +/- 3,85 ug/mL. Estos resultados motivan los estudios fitoquímicos en la búsqueda de principios activos y análogos estructurales en diferentes especies de Cinchonas como una fuente de nuevos agentes antimaláricos.

Nivel de resistencia a la quinina más doxiciclina en la malaria cloroquina resistente / Resistance level to quinine plus doxiciline in chloroquine-resistant malaria

La elevada incidencia de la resistencia a las drogas antimaláricas ha determinado que las estrategias de tratamiento se fundamenten actualmente en la asociación de por lo menos dos agentes diferentes. Objetivo: determinar la respuesta a la combinación de quinina más doxiciclina en pacientes portadores de malaria cloroquina-resistente en la República de Gambia. Método: se realizó un estudio cuasi experimental en ciento sesenta y cinco pacientes que presentaban formas no complicadas de malaria resistente a la cloroquina, ingresados en el Hospital Royal Victoria de Banjul, Gambia, en el período comprendido entre el 1ro de enero del 2006 al 30 de junio del 2007. Resultados: la mayoría de los pacientes incluidos tenían menos de cuarenta y cinco años (75,15 por ciento). El nivel de resistencia in vivo a la terapéutica analizada fue de 4,85 por ciento. La mayoría de los pacientes presentaron al menos un efecto adverso, los más frecuentes fueron: vértigos, tinnitus e hipoacusia. Conclusiones: el nivel de resistencia a la combinación estudiada resultó notablemente bajo, aunque con un elevado índice de efectos adversos.

The high incidence of the resistance to antimalarial drugs has determined that treatment strategies currently are based in the association of at least two different agents. Objective: to determine the response to the combination of quinine plus doxicicline in patients carriers of chloroquine-resistant malaria in Republic of Gambia. Method: a quasi experimental study in one-hundred sixty five patients that presented non complicated forms of chloroquine-resistant malaria was performed, admitted in the Hospital Royal Victoria of Banjul, Gambia, from January 1st 2006 to June 30 2007. Results: most of the included patients had less than forty five years (75,15 percent). The resistance level in vivo to the analyzed therapy was about 4,85 percent. Most of the patients presented at least one adverse effect, the most frequent were: vertigo, tinnitus and hypoacusis. Conclusions: the resistance level to the studied combination was notably low, although with a high index of adverse effects.

Malaria cerebral.: Uso de la quinina en infusión endovenosa continua en la Unidad de Cuidados Intensivos / Cerebral malaria.: Use of the quinine in continuous endovenous infusion in the intensive care unit

Fundamento: La temible malaria o paludismo cerebral es la responsable de alrededor de un millón de muertes anuales. Objetivo: Demostrar la eficacia del tratamiento con quinina en infusión endovenosa continua. Método: Se realizó un ensayo clínico fase II tardía en 78 pacientes con paludismo cerebral admitidos en la unidad de cuidados intensivos del Hospital Docente Royal Victoria de Banjul, La Gambia, comparada con el tratamiento de infusión intermitente realizada en igual periodo en el 2006. Resultados: Se apreció una reducción de la letalidad en los pacientes con paludismo cerebral, con el empleo de la infusión continua de quinina estadísticamente significativa, de un 48,1 % en el 2006 a un 37,17 % en el 2007 (p <0.001). Conclusiones: Se encontró una reducción estadísticamente significativa de la letalidad, de la frecuencia de las complicaciones propias y asociadas a esta entidad y la mortalidad por estas, así como una recuperación más precoz, aunque con elevada frecuencia de reacciones adversas en más de la mitad de los enfermos.

Background: The dreadful malaria or cerebral malaria is the responsible for around a million annual deaths. Objective: To demonstrate the effectiveness of the treatment with quinine in continuous endovenous infusion. Method: A late II phase clinical trial was carried out in 78 patients with cerebral malaria admitted in the intensive care unit at the Royal Victory of Banjul Educational Hospital, The Gambia, compared with the treatment of intermittent infusion performed in equal period in the 2006. Results: A reduction of the deadliness in patients with cerebral malaria was appreciated, with the use of the continuous infusion of quinine statistically significant, of a 48.1% in the 2006 to a 37.17% in the 2007 (p <0.001). Conclusions: A statistically significant reduction of the deadliness was found, of the frequency of the associated and own complications to this entity and the mortality because of these, as well as a more premature recovery, although with high frequency of adverse reactions in more than the half of the sickpeople.

El sistema formador de quinina y su relación con los trastornos cardiovasculares / The kinin-forming system and cardiovascular disorders

Cardiovascular diseases are the most common cause of death worldwide. In Kuwait, death related to cardio vascular diseases may account for about 40%. Thus, it will be the greatest health care burden of the twenty-first century. Hypertension and diabetes are the two major risk factors in the development of cardiac hypertrophy, ischemic heart disease, cardiac failure, cardiac arrhythmias and myocardial infarction. The kallikrein-kinin components (plasma and urinary kininogens, kallikreins, kininases and kinins) are able to regulate BP and blood glucose levels via promoting; vasodilator, natriuretic effects and glucose metabolism. These components are located in the cardiac tissue, kidney and vascular smooth muscle. The kinin system is found to be abnormally depressed in various experimental animal models of hypertension and diabetes which might be responsible for inducing cardiac complications. It has been pointed out that the development of a compound having renal kallikrein-like activity may serve the purpose of excreting excessive sodium from the kidney in the treatment of hypertension. Also it has been demonstrated that transgenic mice over-expressing renal tissue kallikrein were hypotensive and that administration of aprotinin, a tissue kallikrein inhibitor, restored the BP of the transgenic mice. These findings highlight a role of tissue kallikrein in the regulation of BP. It has been proposed that tissue kallikrein gene delivery into various hypertensive models exhibits protection, such as reduction in high BP, attenuation of cardiac hypertrophy, inhibition of renal damage and stenosis. This may indicate the prospect of this kallikrein gene therapy for cardiovascular pathology. Several reports indicate that urinary kallikrein excretion is decreased in essential hypertension in humans and in models of experimental hypertension. Thus, reduced urinary kallikrein may reflect a deficiency in the endogenous kallikrein/kinin vasodilatory system that contributes to the pathogenesis of hypertension. Previous studies conducted in white and black population in the USA demonstrated that urinary kallikrein excretion is diminished in family members at risk for hereditary (essential) hypertension and that urinary kallikrein is one of the major genetic markers associated with family history of hypertension. Also evidence for genetic linkage between the kallikrein locus and blood pressure has been reported in the rat. Previous studies have suggested that diminished urinary kallikrein excretion is associated with salt sensitivity of blood pressure. Kallikrein excretion is also diminished in African-Americans and deficiency of the kallikreinkinin renal vasodilatory system may explain many of the unique features of essential hypertension and heart diseases in some black subjects.

Las enfermedades cardiovasculares son la causa más frecuente de muerte en todo el mundo. En Kuwait, la muerte relacionada a enfermedades cardiovasculares puede llegar al 40%. De este modo, será la mayor carga para el sistema de salud del siglo XXI. La hipertensión y la diabetes son los dos factores de riesgo mayores en la producción de hipertrofia cardíaca, cardiopatía isquémica, insuficiencia cardíaca, arritmias cardíacas e infarto de miocardio. Los componentes del sistema calicreína-quinina (quininógenos plasmáticos y urinarios, calicreínas, quininasas y quininas) regulan la PA y los niveles de glucosa sanguínea mediante estimulación de la vasodilatación, efectos natriuréticos y metabolismo de la glucosa. Esos componentes se localizan en el tejido cardíaco, riñón y células musculares lisas. El sistema quinina se encuentra deprimido anormalmente en varios modelos animales experimentales de hipertensión y diabetes que podrían ser responsables de la aparición de complicaciones cardíacas. Se ha señalado que el hallar un compuesto con actividad renal similar a la calicreína puede ser útil al propósito de excretar el exceso de sodio por el riñón en el tratamiento de la hipertensión. También se demostró que los ratones transgénicos que sobreexpresan calicreína por el tejido renal eran hipotensos y que la administración de aprotinina, un inhibidor de la calicreína tisular, restaura la PA de los ratones transgénicos. Esos hallazgos realzaron el papel de la calicreína tisular en la regulación de la PA. Se ha propuesto que el gen de la calicreína tisular entregado en varios modelos de hipertensión ejerce protección, como reducción de la PA aumentada, atenuación de la hipertrofia cardíaca, inhibición de la estenosis y del daño renal. Esto puede indicar la posibilidad de este tratamiento con gen de calicreína para trastronos cardiovasculares. Varios informes indican que la excreción urinaria de calicreína está disminuida en la hipertensión esencial en humanos y en modelos de hipertensión experimental. De este modo, la reducción de la calicreína urinaria puede reflejar una deficiencia en el sistema vasodilatador endógeno calicreína/quinina que contribuye a la patogénesis de la hipertensión. Algunos estudios previos realizados en la población blanca y negra en los EE.UU. demostraron que la excreción urinaria de calicreína está disminuida en miembros familiares con riesgo de hipertensión hereditaria (esencial) y que la calicreína urinaria es uno de los mayores marcadores genéticos asociado con historia familiar de hipertensión. También se informó la existencia de unión genética entre el locus de la calicreína y la presión sanguínea, en ratas. Algunos estudios sugirieron que la excreción urinaria disminuida de calicreína se asocia con sensibilidad de la presión sanguínea a la sal. La excreción de calicreína también está disminuida en afroamericanos y la deficiencia del sistema renal vasodilatador de calicreína-quinina puede explicar muchas de las características singulares de la hipertensión y de las enfermedades cardíacas en algunos sujetos de raza negra.