Epidemiología y Fisiopatología de la EPOC

EPIDEMIOLOGÍA

En el estudio The Global Burden of Disease publicado en 1996, la OMS cifraba las tasas de prevalencia mundial de la EPOC en el año 1990 en 9,3 casos/1000 habitantes, en los hombres, y en 7,3 casos/1000 habitantes en las mujeres1. Una revisión sistemática estima que la prevalencia de EPOC en la población general es de alrededor del 1 % en todas las edades, incrementándose al 8-10 % o superior en aquellos adultos de 40 años o más2. En Europa, la prevalencia, según los resultados de una revisión sistemática, varía entre el 2,1 % y el 26,1 %, dependiendo del país, los diferentes métodos utilizados para estimar la prevalencia en términos de definición, de escalas de gravedad y de grupos de población3. Aunque la prevalencia, como se ha indicado, depende en gran parte de la definición fisiológica utilizada, el valor más simple y con mayor sensibilidad es usar la relación FEV1/FVC <0,7 (<70 %)4.

Según los últimos datos de la OMS, de acuerdo con el The Global Burden of Disease, la prevalencia de la EPOC en 2016 fue de 251 millones de casos. Se estima que en 2015 murieron por esta causa cerca de 3,17 millones de personas en todo el mundo, lo cual representa un 5 % de todas las muertes registradas ese año. Más del 90 % de las muertes por EPOC se producen en países de bajos y medianos ingresos.

En España se han realizado varios estudios epidemiológicos con base poblacional; el estudio EPI-SCAN ha determinado que la prevalencia actual de la EPOC en España según los criterios GOLD es del 10,2 % (15,1 % en hombres y 5,7 % en mujeres) de la población de 40 a 80 años5. Anteriormente, el estudio IBERPOC, realizado en 1997, determinó una prevalencia de EPOC del 9,1 % (14,3 % en hombres y 3,9 % en mujeres), definida según los criterios antiguos de la European Respiratory Society como cociente posbroncodilatador FEV1/ FVC <88 % del teórico en hombres y <89 % en mujeres, ya con importantes variaciones entre las siete áreas participantes6. Por lo tanto se puede decir que la prevalencia de EPOC se incrementa debido al envejecimiento de la población y, sobre todo, al aumento de la prevalencia entre la población femenina fumadora.

El proyecto PLATINO, llevado a cabo por la ALAT (Asociación Latinoamericana del Tórax), permitió conocer la prevalencia de la EPOC en cinco países de Iberoamérica (Brasil, Chile, México, Uruguay y Venezuela), y los porcentajes variaban mucho de un país a otro.

En lo que respecta a la mortalidad, según datos del Ministerio de Sanidad7, en España descendió durante los últimos años, pasando de una tasa ajustada por edad de 18,5 por 100 000 habitantes en 2006 a 15,93 por 100 000 habitantes en 2013.

Además, la EPOC constituye una de las principales causas de morbilidad y de incapacidad laboral definitiva y una de las enfermedades que más costes económicos genera en los sistemas de salud de los países desarrollados, siendo los pacientes más graves y las agudizaciones de la EPOC las que más recursos consumen. En España, las hospitalizaciones por EPOC pasaron de 13,3 por 1000 habitantes/año en 1997 a 9,53 por 1000 habitante/año en 20137.

ETIOLOGÍA DE LA EPOC

Consumo de tabaco

Desde la década de 1950 se conoce que el tabaco es el factor de riesgo más importante en el desarrollo de EPOC8. Su relación causal se ha establecido a través de numerosos estudios prospectivos de cohortes, entre ellos el del British Medical Research Council9 y del Framingham Heart Study Offspring10.

En estudios de cohortes prospectivos se estima que el riesgo absoluto de desarrollar EPOC entre fumadores es 9 o 10 veces superior que entre no fumadores. Aun así, solo el 50 % de fumadores desarrollarán a lo largo de su vida EPOC diagnosticada mediante espirometría. Además, se ha demostrado que el riesgo es proporcional al consumo acumulado de tabaco, de tal forma que el riesgo pasa del 26 % en los fumadores de 15-30 paquetes al año, al 51 % en los fumadores de más de 30 paquetes al año.

El consumo de tabaco está muy extendido tanto en los países industrializados como en los países en vías de desarrollo. En España, según los datos del Informe Anual del Sistema Nacional de Salud de 20157, el 24,0 % de la población mayor de 15 años fuma; el 3,1 % lo hace ocasionalmente y el 19,6 % se declara exfumador (ha dejado de fumar hace al menos un año). Por sexos, el porcentaje de fumadores diarios fue del 27,9 % en varones y del 20,2 % en mujeres. La prevalencia de fumadores entre los jóvenes de 15 a 24 años es del 21,7 %, sin observar diferencias entre varones (22,5 %) y mujeres (21 %).

Tabaquismo pasivo

Una proporción de casos de EPOC ocurre en personas que no han fumado nunca. Entre estas personas no fumadoras, el tabaquismo pasivo es un factor de riesgo que se ha implicado en la patogenia de la EPOC. El tabaquismo pasivo, también llamado humo ambiental de tabaco, es la inhalación involuntaria del humo de otra persona que fuma tabaco. Aunque se produzcan riesgos de salud inferiores a los del tabaquismo activo, obviamente, estos no solo son evitables, sino involuntarios. Diversos estudios observacionales han demostrado que el tabaquismo pasivo se asocia a un mayor riesgo de EPOC11.

Quema de combustible biomasa

A nivel mundial, aproximadamente el 50 % de todas las casas y el 90 % de las casas rurales usan el combustible de biomasa (madera, carbón vegetal, otras materias vegetales y estiércol) como su fuente principal de energía doméstica. En diversas revisiones sistemáticas se ha identificado la biomasa y otros combustibles para uso en calefacción o en cocina en países en vías de desarrollo como factor de riesgo de EPOC en áreas rurales.

FACTORES DE RIESGO PARA EL DESARROLLO DE LA EPOC

Contaminación atmosférica

Existen controversias respecto a la contaminación atmosférica como causa directa de la EPOC12 y se considera que es cuantitativamente mínima.

Exposición ocupacional

Diversos estudios de cohortes de trabajadores han identificado que la exposición ocupacional a diversos polvos, gases y humos tóxicos se asocia a un mayor riesgo de EPOC, incluso después de tener en cuenta los factores confusores como el tabaco12.

Tuberculosis pulmonar

En el estudio epidemiológico de EPOC en América Latina (PLATINO), el antecedente de tuberculosis se asociaba con un riesgo entre 2 y 4 veces mayor de desarrollar EPOC, de forma independiente a otros factores de riesgo, en particular el tabaquismo.

Factores genéticos

El enfisema hereditario debido a la deficiencia de alfa-1-antitripsina es el principal ejemplo de un factor genético. El déficit congénito de alfa-1-antitripsina predispone a una destrucción y pérdida acelerada de parénquima pulmonar y al desarrollo de enfisema. Es una enfermedad autosómica de expresión recesiva que causa EPOC y cirrosis hepática. Se estima que es responsable del 1 % de los casos de EPOC y del 2-4 % de los enfisemas. En importante el diagnóstico precoz por tener un tratamiento específico con la infusión intravenosa de alfa-1-antitripsina procedente de plasma de donantes en los casos que cumplan los estrictos criterios de tratamiento establecidos por las normativas nacionales e internacionales. Todo paciente con EPOC debe tener al menos una determinación de sus concentraciones plasmáticas de alfa-1-antitripsina para descartar esta deficiencia.

Otros factores

Otros factores de riesgo que se han descrito son la edad, el sexo, el envejecimiento pulmonar, las infecciones respiratorias repetidas del niño o el adulto en edades tempranas y los factores socioeconómicos. La mayoría de estos factores asociados con el desarrollo de EPOC no pueden ser modificados.

FISIOPATOLOGÍA

Los distintos cambios patológicos producidos en la EPOC conllevan una serie de anormalidades fisiológicas que inicialmente son evidentes durante el ejercicio y posteriormente también en reposo. Los cambios fisiopatológicos característicos de esta enfermedad incluyen la hipersecreción mucosa, la disfunción ciliar, la limitación al flujo aéreo, la hiperinsuflación pulmonar, las alteraciones en el intercambio de gases, la hipertensión pulmonar, el cor pulmonale y las manifestaciones sistémicas.

Hipersecreción mucosa y disfunción ciliar

Diversos mediadores inflamatorios son responsables de que en la EPOC se produzca una hiperplasia de glándulas mucosas y un aumento de células caliciformes, responsables directas de la hiperproducción de moco característica de algunos pacientes con EPOC. Asimismo, las células epiteliales ciliadas sufren una metaplasia escamosa que producirá alteraciones en el mecanismo mucociliar. Estos cambios generalmente son las primeras alteraciones fisiológicas observadas en la EPOC, y pueden estar presentes incluso varios años antes de que aparezcan otros cambios fisiopatológicos.

Limitación al flujo aéreo e hiperinsuflación pulmonar

La principal característica fisiopatológica de la EPOC es la limitación espiratoria al flujo aéreo como consecuencia del estrechamiento de la vía aérea periférica y, en menor medida, de la pérdida de elasticidad y destrucción del parénquima pulmonar, como resultado del enfisema, y de la oclusión de la luz por secreciones mucosas. A medida que progresa la obstrucción, el vaciado pulmonar es más lento y el intervalo entre los esfuerzos inspiratorios no permite la espiración completa, lo que produce una hiperinsuflación por atrapamiento aéreo. Como consecuencia de ello, la musculatura inspiratoria se acorta y se hace menos efectiva para generar la tensión deseada. La hiperinsuflación puede cambiar el radio de curvatura del diafragma, colocándolo en desventaja mecánica, lo que supone una sobrecarga adicional para los músculos inspiratorios. Todo ello lleva a un incremento de la sensación de esfuerzo muscular y la consiguiente disnea. Este efecto deletéreo de la hiperinsuflación se ve amplificado durante el ejercicio.

Alteraciones en el intercambio de gases

En estadios avanzados de la enfermedad, la obstrucción en la vía aérea periférica, la destrucción del parénquima y las alteraciones vasculares pulmonares reducen la capacidad pulmonar para el intercambio de gases, lo que produce hipoxemia y, en una fase posterior, hipercapnia. El desequilibrio en la relación ventilación/perfusión es el principal mecanismo implicado en la hipoxemia. La hipercapnia crónica generalmente refleja disfunción de la musculatura inspiratoria e hipoventilación alveolar.

Hipertensión arterial pulmonar y cor pulmonale

La hipertensión arterial pulmonar (HAP) en el paciente con EPOC suele aparecer de forma tardía, generalmente después del desarrollo de hipoxemia grave (PaO2 < 60 mmHg) y suele ser leve o moderada. Sin embargo, esta puede empeorar transitoriamente durante las agudizaciones, el ejercicio e incluso el sueño. Los factores implicados actualmente en el desarrollo de HAP son la vasoconstricción, el remodelado de las arterias pulmonares (engrosamiento de la íntima de las arterias musculares y muscularización de las arteriolas) y la destrucción del lecho capilar pulmonar producido por el enfisema. En las fases avanzadas de la enfermedad, la hipoxia juega un papel principal en el desarrollo de la HAP y produce vasoconstricción de las arterias pulmonares y remodelado de las paredes vasculares. Sin embargo, en fases iniciales, cuando el paciente aún no ha desarrollado hipoxemia significativa, también se han descrito lesiones estructurales en los vasos pulmonares asociadas a disfunción endotelial.

La HAP se asocia al desarrollo ulterior de cor pulmonale, definido este como una «hipertrofia del ventrículo derecho debida a enfermedades que afectan a la función y/o estructura pulmonar, excepto cuando estas alteraciones pulmonares sean el resultado de enfermedades primarias del lado izquierdo del corazón, como las cardiopatías congénitas». Esta definición es patológica con limitado valor clínico, puesto que el diagnóstico en vida es difícil. Una definición modificada propone sustituir el término «hipertrofia» por «alteración en la estructura y función del ventrículo derecho». Sin embargo, esta definición sigue siendo imprecisa, puesto que incluye un amplio espectro de disfunción ventricular.

Manifestaciones sistémicas

La inflamación sistémica cada vez se vincula más como factor de riesgo para diferentes enfermedades como la arteriosclerosis, la osteoporosis y el síndrome caquexia-anorexia. Curiosamente, todas estas complicaciones se observan con frecuencia en los pacientes con EPOC estable, de tal forma que cada vez se acepta con mayor evidencia que entre la inflamación sistémica y las manifestaciones extrapulmonares de la EPOC hay una relación directa. El estrés oxidativo también puede tener influencia, especialmente sobre la disfunción muscular.

Los sistemas muscular y esquelético son los sistemas extrapulmonares que con más frecuencia se ven afectados en la EPOC. La pérdida de peso y la caquexia, descritas en la EPOC, hoy se atribuyen a la pérdida de masa libre de grasa y de densidad mineral ósea. Recientemente se ha observado que la afectación de ambos sistemas está interrelacionada, por lo que quizás compartan un mecanismo común. Algunos autores sugieren que este mecanismo quizás sea la inflamación sistémica, puesto que en los pacientes donde se observa la afectación simultánea de los sistemas muscular y esquelético se han detectado aumentos significativos de diversas citocinas proinflamatorias. No obstante, hay otras causas potenciales, entre las que se incluyen la inactividad, el uso de corticosteroides, la afectación nutricional y el tabaquismo. Estudios de base poblacional sugieren que los pacientes con EPOC tienen de 2 a 3 veces más riesgo de fallecer por mortalidad cardiovascular. De hecho, por cada descenso de un 10 % en el FEV1, el riesgo de muerte de origen cardiovascular se incrementa un 28 %. La causa de este mayor riesgo no está establecida. Recientemente, se ha observado que los pacientes con EPOC que presentan una PCR elevada tienen mayor riesgo de presentar daño miocárdico, de tal forma que, según estos autores, la inflamación sistémica podría ser una nueva diana terapéutica en el manejo de la EPOC.

En conclusión, la fisiopatogenia de la EPOC es enormemente compleja. El desencadenante fundamental de la enfermedad lo constituye la inhalación de sustancias o gases nocivos, especialmente derivados del humo del tabaco. En personas genéticamente susceptibles, el tabaco es capaz de producir una serie de alteraciones anatomopatológicas a lo largo de todo el árbol bronquial, el parénquima y la circulación pulmonar, como consecuencia de los cuales aparecerán las distintas manifestaciones fisiopatológicas de la enfermedad, tanto pulmonares, como sistémicas. Aunque el estrés oxidativo y el desequilibrio proteasa/antiproteasa están implicados en la patogenia de la enfermedad, el principal mecanismo que subyace a estos cambios es la presencia de una respuesta inflamatoria, tanto innata como adaptativa, que se ve claramente amplificada en los pacientes con EPOC.

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