INVESTIGAÇÕES RESEARCHS

 

Uso terapêutico dos fatores de crescimento hematopoéticos no período neonatal

 

Therapeutic use of hematopoietic Growth Factors in the neonatal period

 

 

Maria Esther J. CecconI; Edna M.A. DinizII; Vicente Odone FilhoIII; Rubens FeferbaumI; Vera L.J. KrebsI; José Lauro Araújo RamosIV; Flávio Adolfo Costa VazV

Unidade de Cuidados Intensivos Neonatais (UCINE)
Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da FMUSP
IDoutor em Pediatria FMUSP - Assistente da UCINE do Inst. da Criança
IILivre Docente em Pediatria FMUSP - Responsável da UCINE do Inst. da Criança
IIIProfessor Associado do Dep. de Pediatria da FMUSP. Chefe do Serviço de Oncologia Inst. da Criança
IVProf. Titular. Chefe do Departamento de Pediatria da FMUSP
VProf. Titular. Chefe da Disciplina de Pediatria Neonatal do Departamento de Pediatria da FMUSP

Endereço para correspondência

 

 


RESUMO

Os fatores de crescimento hematopoético estão sendo cada vez mais utilizados na prática clínica. Apresentamos uma análise acerca do uso destes fatores no recém-nascido, mostrando a experiência dentro da Unidade e comparando com a relatada na literatura. Definimos em quais patologias neonatais existe um consenso sobre o seu uso e outras situações em que ainda se questiona esta terapêutica.

Unitermos: Recém-nascido. Fatores de crescimento hematopoéticos. Neutropenia.


SUMMARY

Therapeutic use of Hematopoietic Growth Factors in the neonatal period.
Hematopoietic Growth Factors are being utilized largely in clinical practice. We present a review concerning the use of these in the newborn infants, showing our experience in the Neonatal Intensive Care Unit, compared with the current literature. Neonatal conditions where are indications for the use of those factors are mentioned, as well as some conditions where there are no consensus.

Keywords: Newborn. Hematopoietic growth factors. Neutropenia.


 

 

Introdução

Os fatores de crescimento hematopoéticos estão sendo cada vez mais utilizados na prática clínica, em todas as faixas etárias. Em geral, eles podem ser empregados para restituir uma produção inadequada do fator, como é o caso do uso da eritropoetina na anemia da prematuridade, ou para aumentar sua concentração acima de condições fisiológicas e esta estratégia é empregada para encurtar períodos de neutropenia pós-tratamento quimioterápico. No recém-nascido que tem infecção bacteriana, ambas funções seriam desejáveis como terapêutica.

Os fatores de crescimento hematopoéticos constituem uma família de glicoproteínas com especificidade biológica definida e com capacidade de estimular a proliferação e diferenciação de células hematopoéticas de varias linhagens3. Os fatores hematopoéticos mais utilizados são a Eritropoetina, o G-CSF, o GM-CSF e a Trombopoetina. Revisaremos neste trabalho a utilização do G-CSF e GM-CSF.

G-CSF

O G-CSF humano foi purificado por Welte et al.19 em 1985 e, em 1987 Simmers et al.18 relataram que o gene que codifica este fator encontra-se no braço longo do cromossomo 17. O G-CSF é uma proteína que consiste de 207 aminoácidos e é produzida naturalmente por monócitos, macrófagos, células endoteliais e fibroblastos. A forma recombinante é fabricada pela Escherichia coli a partir do DNA do gene humano e tem a mesma atividade do fator natural.

Este fator tem como característica, estimular a maturação e a proliferação específica das células progenitoras de granulócitos neutrófilos (CFU-G) e liberar neutrófilos a partir do "pool" de reserva medular para o sangue periférico.13

GM-CSF

Conhecido como fator estimulante de colônias de granulócitos e macrófagos, tem se mostrado de grande auxílio no tratamento de pacientes com câncer e que recebem quimioterapia; após transplante de medula, anemia aplástica e síndromes mielodisplásicas, situações clínicas onde a neutropenia obriga a diminuir as doses terapêuticas e aumento o risco de infecção.13

Este fator tem como característica estimular a proliferação de células progenitoras mielóides (unidades formadoras de colônias de granulócitos-macrófagos (CFU-GM) e unidades formadoras de colônias de eosinófilos (CFU-EO), induzindo também a maturação e liberação para o sangue periférico do "pool" de neutrófilos medulares. Este fato tem sido observado em adultos humanos e em animais recém nascidos de 2 a 6 horas após a sua administração.3,13

Ambos fatores, além da ação exercida na medula óssea, agem também nos neutrófilos maduros melhorando sua função, ou seja aumentando a quimiotaxia, a opsonização, a fagocitose, a atividade bactericida e o metabolismo oxidativo, conforme descrito por Cairo et al.1,2 (1989) em estudos experimentais "in vitro" em neutrófilos de recém-nascidos.

Como citado acima, estes fatores levam o nome da linhagem celular que eles estimulam Fig. 1.

 

 

Trombopoetina

Um membro novo dentro dos fatores de crescimento é a trombopoetina recombinante. O papel deste fator no tratamento da trombocitopenia neonatal ainda não está definido. É possível que em muitos casos de trombocitopenia neonatal idiopática, a causa desta seja uma produção inadequada deste fator e, nestes casos, este poderia ser utilizado como terapêutica; ainda não está sendo utilizado no período neonatal.9

Aplicações Clínicas Potenciais do G-CSF e do GM-CSF no Período Neonatal

- Infecções que cursam com neutropenia, principalmente a sepse neonatal que, apesar da antibioticoterapia, apresenta uma alta mortalidade, particularmente quando a neutropenia está presente.

- Neutropenia por toxemia gravídica, onde 48 a 50% dos RN de mães hipertensas mostram neutropenia logo após o nascimento e 14% destes desenvolvem sepse.

- Neutropenias congênitas embora raras, quando presentes são de difícil tratamento.

- Melhora da função neutrofílica.

Fatores de Risco para Neutropenia Neonatal

O RN é mais susceptível à neutropenia que crianças de outras faixas etárias. Estudos experimentais realizados por Christensen e Roehsteim6 (1984), em ratos RN e adultos, mostraram que existem pequenas reservas medulares formadoras de colônias de granulócitos-macrófagos (CFU-G e CFU-GM) nos animais RN quando comparados com os adultos e que, a proliferação da célula primitiva é máxima, não conseguindo responder às demandas em situações de "stress" ou processos infecciosos. Esta última situação foi demonstrada por Christensen et al.7 em RN pré-termos humanos em 1986. Outro fator relacionado com a neutropenia neonatal é o fato da reserva medular de neutrófilos (% de metamielócitos, bastonetes e segmentados) do RN ser apenas duas vezes o número de neutrófilos circulantes, diferente dos adultos, cuja reserva é 14 vezes maior. Durante a sepse neonatal, mesmo com um número adequado de neutrófilos, pode não ocorrer uma resposta adequada devido a sua função estar comprometida.1

Estudos in vitro realizados por Cairo et al.4, em 1992, quantificaram a produção de G-CSF em células de tecidos neonatais e adultos estimuladas com interleucina 1 e demonstraram que as células mononucleares obtidas de sangue de adultos humanos continham mais G-CSF que as obtidas do sangue de cordão umbilical. Este estudo também demonstrou maior quantidade de G-CSF - RNA mensageiro nas células de adulto, quando comparadas com as do RN, fatos que poderiam explicar a maior freqüência de neutropenia no RN.

Quando os estudos comparam RN de termo com o pré-termo observa-se que as células mononucleares do pré-termo produzem menor quantidade de G-CSF que a do RN de termo quando estimuladas com interleucina 1, o que poderia explicar em parte a maior dificuldade para regular a produção de neutrófilos, assim como sua função nos RN pré-termo infectados.17

Desta maneira, levantamos três questões importantes sobre o uso destes fatores de crescimento medular no RN:

1. Quando administramos estes fatores ao RN, será que este apresenta um aumento significante do número de seus neutrófilos? Se positivo, que tipo de paciente deve se beneficiar com este tratamento?

2. Se estes forem administrados para a mãe em trabalho de parto prematuro, será que se obtem um aumento do número de neutrófilos no sangue fetal e neonatal?

3. Qual o risco/benefício de tratar RN com sepse que se apresentem neutropênicos com estes fatores de crescimento?

4. Existiriam efeitos colaterais a longo prazo em relação a evolução hematológica e imunológica após administração destes fatores?

A seguir comentaremos as quatro questões:

1. Em relação a primeira questão, em 1995 Makhlouf et al.11 realizaram um estudo em 9 RN filhos de mães com pré-eclampsia (níveis presórios sistólicos > 14 mmHg e diastólicos > 9 mmHg) que apresentavam neutropenia segundo critério de Manroe12 (1979) (número total de neutrófilos < a 1750 mm3). Todos receberam G-CSF na dose de 10 microgramas por kilo por via endovenosa em infusão de 15 minutos nas primeiras 24 horas de vida e, a partir daí, em intervalos de 24 horas se a neutropenia persistise. Os autores constataram que entre os 9 RN, 8 aumentaram seu número de neutrófilos 6 horas após a primeira dose, de maneira estatisticamente significante em relação ao valor inicial e esta diferença se manteve estatisticamente significante até 72 horas, como podemos observar na tabela 1.

 

 

Tem sido relatado que os RN de mães com toxemia gravídica apresentam neutropenia ao nascimento que pode se prolongar sem tratamento até 60 horas de vida. No entanto, existem casos que se mantém diminuidos até 30 dias de vida. Esta neutropenia não tem evidência de destruição ou marginalização dos neutrófilos e, o que se evidencia, é uma diminuição da produção dos mesmos, fato este relacionado com uma menor atividade biológica do G-CSF por um inibidor que se acredita seja produzido pelas células placentárias. Embora o mecanismo pelo qual este inibidor reduz a atividade do G-CSF não seja bem conhecido, quando se administra o fator de crescimento exógeno, este não é inativado pelo inibidor, talvez por que uma concentração elevada de G-CSF neutralize a ação do inibidor. Outra pesquisa da literatura que responde a esta primeira pergunta é a de La Gama et al.10 (1995), os quais estudaram quatro RN neutropênicos filhos de mãe com eclampsia. Três dos RN eram do sexo masculino e pesaram ao nascimento 536g, 593g e 905g respectivamente, e outro era do sexo feminino, pesando 637g ao nascimento. Todos apresentaram neutropenia também definida pelo critério de Manroe12 (1979), a qual se manteve durante os três primeiros dias quando foi iniciado o estudo. O G-CSF foi administrado na dose de 10 mcg/kilo/dia dividido em 3 doses, administrado por via endovenosa. Os autores constataram que o número de neutrófilos aumentou quatro vezes do valor inicial 48 horas após, sendo o maior valor (valor de pico) observado 7 a 10 dias depois do tratamento, conforme podemos observar na tabela 2. O aumento inicial, segundo os autores, deve-se mais a uma maior liberação de neutrófilos medulares para o sangue periférico do que a uma mitose celular e, o aumento tardio resulta mais de um aumento do "pool" de células progenitoras e uma mitose facilitada.

 

 

Desta maneira, ficou comprovado por estes estudos que a administração de G-CSF aumentou o número de neutrófilos de uma maneira estatisticamente significante, horas e dias após sua administração.

Dentro ainda da primeira questão, que tipo de neutropenia neonatal poderia se beneficiar com este tratamento? Será aquela apresentada por filhos de mãe com toxemia gravídica e também naqueles casos de neutropenia congênita. Com a finalidade de ilustração, apresentamos uma paciente internada na Unidade de Cuidados Intensivos Neonatais do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da FMUSP. Trata-se de um RN nascido em 23/08/94, do sexo feminino, procedente de São Paulo e com 20 dias de vida por ocasião da sua internação.

A criança nasceu de parto cesáreo, com peso de 2.900g., de termo, adequada para idade gestacional. Teve alta do berçário de origem com 3 dias de vida. Pai, mãe e irmão saudáveis.

A criança apresentou bolhas em região axilar, couro cabeludo e atrás da orelha com 3 dias de vida. Evoluiu com febre e irritabilidade. As lesões bolhosas progrediram apesar de tratamento com Keflex a partir do quinto dia de vida. Ao exame físico à internação a criança apresentava lesões pustulosas com base endurecida na região perineal, glútea, axilar a pescoço. (Figura 2)

 

 

As lesões bolhosas evoluíram para úlceras profundas com fundo enegrecido na região perineal e glútea. Figura 3.

 

 

Laboratório:

Hemocultura: negativa

Cultura das lesões de pele: Pseudomonas aeruginosa

Evolução hematológica: tabela 3

Mielograma: hipoplasia medular intensa.

Analisando a tabela 3, observamos que esta paciente apresentava no primeiro hemograma uma neutropenia intensa com número total de neutrófilos de 636 por mm3; ela foi tratada com GM-CSF na dose de 5 microgramas/kilo/dia por via sub-cutânea sempre que o número de neutrófilos era inferior a 3000/mm3. Observamos que após administração do fator, o número de neutrófilos aumentava, porém de maneira temporária. O acompanhamento evolutivo mostrou a necessidade de repetir a medicação várias vezes.

Neste paciente, durante a internação, foi feito o diagnóstico de neutropenia congênita ou Síndrome de Kostmann, doença autossômica recessiva que produz uma neutropenia importante, cujo número de neutrófilos é sempre inferior a 0.2 x 10 / L e, no exame da medula óssea, observa-se uma parada de desenvolvimento destas células no estágio de promielócito ou mielócito. A maioria desses pacientes desenvolvem infecções bacterianas com evolução grave, podendo ser até fatais. Neste tipo de doença, a utilização dos fatores de crescimento de médula se tornou muito importante, já que permite ao paciente uma sobrevida maior com menor número de processos infecciosos e com prognóstico melhor do que na época em que a indicação era apenas o transplante de medula óssea.16

A paciente aqui apresentada teve uma boa evolução da sua infecção e das lesões de pele (figura 4), permitindo desta maneira receber alta da Unidade. Após ter sido feito o diagnóstico da doença, procurou-se utilizar o fato de crescimento G-CSF que é específico para a série deficiente.

 

 

2) Em relação à segunda questão, Calhoun et al.5, em 1996 realizaram um estudo randomizado, duplo cego, placebo controlado com 20 gestantes em trabalho de parto prematuro (<30 semanas de idade gestacional), no qual foi utilizado 25 mg/kilo/dose via endovenosa de G-CSF administrada uma única vez ou placebo. Os autores observaram que o número de neutrófilos nos RN do grupo de estudo e o placebo não era diferente durante a primeira semana de vida. Não foram observadas diferenças também em relação à evolução clínica dos RN e nenhuma mãe teve efeitos colaterais, de modo que, este estudo sugere que não haveria vantagens na administração do fator de crescimento para as mães antes do parto.

3) Em relação à terceira questão apresentamos um estudo randomizado, duplo cego, placebo controlado utilizando GM-CSF o qual foi realizado na Unidade de Cuidados Intensivos Neonatais do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da FMUSP, nos anos de 1994 e 1995.

Os critérios de inclusão dos RN no estudo foram: aqueles com quadro clínico e/ou laboratorial de sepse e hemograma com número de total de neutrofilos < a 1750 mm3, segundo critério de Manroe12 (1979).

Foram incluídos no estudo, 11 pacientes que receberam GM-CSF na dose de 5 microgramas por kilo via sub-cutânea ou placebo, com intervalo de 24 horas até atingir número total de neutrófilos de 3000 por mm3. Destes 11 pacientes, 5 receberam GM-CSF e 6 receberam placebo.

Foram realizados controles da função hepática, renal, radiografia de tórax e ecocardiograma uma vez por semana em todos os pacientes, com o objetivo de verificar possíveis efeitos colaterais.

Analizando a figura 5, onde apresentamos a evolução em relação aos valores médios do total de neutrófilos, tanto do grupo placebo como do grupo de estudo, podemos verificar que não houve diferenças estatisticamente significantes nos dois grupos. X2 4 = 6,42 (NS), porém quando analizamos separadamente as duas curvas, verificamos que o grupo de estudo ­ portanto o que recebeu GM-CSF ­ comportou-se como descrito na literatura, ou seja, houve um aumento rápido do número de neutrófilos já no primeiro dia após a utilização do fator e um pico maior observou-se no oitavo e nono dia de evolução, semelhante ao ocorrido no estudo de La Gama et al.10 (1995).

Desta maneira, apesar de não termos encontrado diferenças estatisticamente significantes entre os dois grupos, os resultados sugerem que os RN que apresentaram neutropenia tiveram um aumento significante do número de neutrófilos quando receberam o fator, em relação ao início do estudo.

Estudos da literatura como o de Murray et al.14 (1994) e Gillian et al.8 (1994,) que utilizaram G-CSF em RN portadores de sepse, mostraram um sucesso aparente, porém apenas este último estudo na literatura foi randomizado, duplo-cego, placebo controlado. Desta maneira, a hipótese de que a administração destes fatores melhora a evolução clínica do RN com sepse ainda é controversa na literatura, devido ao pequeno número de trabalhos que testam esta hipótese. O trabalho aqui apresentado é um dos primeiros nesse sentido. Analisando criteriosamente nossos resultados que poderiam responder à terceira questão, apesar do pequeno número de casos, achamos que estes fatores de crescimento poderiam ser úteis, não como uma única arma no tratamento do RN com sepse que cursa com neutropenia, já que não houve diferença entre os dois grupos tanto na evolução hematológica como na evolução clínica e houve apenas um caso de óbito e foi no grupo placebo (sem significância estatística), mas sim, como mais uma terapia de apoio imunológico em RN neutropênicos, onde a mortalidade é superior a 50%, para poder também melhorar as funções dos neutrófilos, talvez até associado ao uso de gamaglobulina endovenosa e outros recursos imunoterápicos.

Em nosso estudo houve apenas um óbito no grupo placebo, refletindo mais uma vez que a sobrevida não depende só do fator de crescimento hematopóetico e, sim, de todos os cuidados que um RN com sepse deve receber. Em situações em que todos estes cuidados não são possíveis, a utilização deste fator, que pelo que foi apresentado aumenta de maneira significante o número de neutrófilos, talvez tenha uma significância maior.

Nenhum RN apresentou efeitos colaterais em relação ao uso do medicamento, como por exemplo dor óssea ­ muito comum em adultos (eram observados através do comportamento); não se observou também alteração de ecocardiograma nem sinais radiológicos de derrame pericárdico. Não houve diferenças entre os dois grupos em relação às funções renais e hepáticas.

4) Em relação à quarta questão, Rosenthal et al.15 (1996) realizaram um estudo a longo prazo, de 21 crianças que tinham recebido G-CSF de acordo com vários esquemas posológicos, utilizados em RN com sepse dois anos antes e que tiveram boa evolução do quadro infeccioso. Foram dosadas as classes de Imunoglobulinas (IgG, IgA e IgM), complemento total e número total de neutrófilos de todas as crianças (Tabela 4). Os autores observaram que todos estes parâmetros se encontravam em níveis normais, sugerindo que a utilização destes fatores no período neonatal, não produzia alterações do ponto de vista hematológico ou imunológico.

Agradecemos à divisão farmacêutica do Laboratório Sandoz pelo fornecimento do GM-CSF e do Placebo para realização do estudo realizado na Unidade de Cuidados Intensivos Neonatais do Instituto da Criança.

 

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Endereço para correspondência
Dra. Maria Esther J.R. Ceccon
U.C.I.N.E. - Inst. da Criança - HC - FMUSP
Av. Dr. Enéas de Carvalho Aguiar, 647
CEP 05403-000 - São Paulo - SP

Recebido para publicação: 22/05/97
Aceito para publicação: 30/06/97