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Etiqueta: sars-cov-2

Así es como la UCR apoya el estudio clínico de la CCSS para analizar las formulaciones contra el SARS-CoV-2

Escrito en . Publicado en Derechos, Salud.

Cooperación CCSS-UCR

El estudio clínico conjunto (CCSS-UCR) definirá cuál de las dos formulaciones contra el coronavirus preparadas por el Instituto Clodomiro Picado de la UCR es la más eficaz

El lunes 07 de septiembre de 2020, el presidente ejecutivo de la Caja Costarricense de Seguro Social (CCSS), el Dr. Román Macaya Hayes, comunicó en la Conferencia de Prensa realizada en Casa Presidencial el inicio del estudio clínico colaborativo de las formulaciones elaboradas por el Instituto Clodomiro Picado de la Universidad de Costa Rica (ICP-UCR). El estudio clínico lo lidera el Dr. Alfredo Sanabria Castro, funcionario del Hospital San Juan de Dios y también docente de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Costa Rica.

En ese estudio se evaluará y comparará la eficacia y la seguridad de la administración de las dos formulaciones de inmunoglobulinas equinas anti SARS-CoV-2. La UCR aportará de manera importante a ese estudio pero, ¿cómo?

Antes de conocer los detalles es necesario repasar algunos puntos para entender con claridad esta nueva fase de la investigación.

Primer punto

De acuerdo con Macaya, el propósito principal de la CCSS es aplicar las formulaciones a pacientes hospitalizados para intentar frenar la evolución del virus y, de esta forma, evitar que lleguen a una unidad de cuidados intensivos.

“Comenzar a darle una infusión a un paciente COVID-19, de un tratamiento desarrollado en Costa Rica en pocos meses, demuestra la gran capacidad del capital humano con el que cuenta el país, la gran institución que es la Universidad de Costa Rica y, obviamente, la Caja Costarricense de Seguro Social. Este es un trabajo conjunto”, afirmó Macaya.

Segundo punto

Con base en el comunicado de prensa publicado por la CCSS, el lunes 07 de septiembre se realizó la primera aplicación a dos hombres y a dos mujeres con edades de 43, 66, 67 y 77.

En total, el estudio clínico prevé la participación de 26 personas diagnosticadas con COVID-19 en cuatro hospitales públicos de la CCSS: Hospital San Juan de Dios, Hospital México, Hospital Rafael Ángel Calderón Guardia y el Centro de Atención Especializada de Pacientes COVID-19 (Ceaco).

La Caja espera tener los 26 participantes en la investigación esta semana.

Tercer punto

La preparación del protocolo para la realización del estudio clínico fue coordinada por tres profesores de la Universidad de Costa Rica, que a su vez son investigadores en el proyecto.

Los nombres de estos profesionales son: el Dr. Willlem Buján Boza y la Dra. Ann Echeverri McCandless, profesores de la Escuela de Medicina, y el Dr. Alfredo Sanabria Castro profesor de la Facultad de Farmacia, quien es funcionario del Hospital San Juan de Dios y funge como investigador principal del ensayo.

“El estudio clínico consiste en un seguimiento diario muy intenso de muchos parámetros clínicos, de laboratorio estándar, citoquinas y estudios virales. Son mas de 100 parámetros en aspectos de eficacia del producto. Las combinaciones matemáticas y estadísticas, de cada una de las más de 100 variables, nos darán los datos a analizar y así poder escoger la formulación mas potente”, explicó el Dr. Buján, quien lidera desde hace más de cinco meses un grupo de investigación que diseñó el protocolo para la aplicación de las inmunoglobulinas purificadas.

Participan también el Dr. Alonso Acuña Feoli del Ceaco. En el Hospital San Juan de Dios los doctores son Mario Sibaja Campos y Juan Ignacio Silesky. Por su parte, en el Hospital México está el Dr. Henry Chihong Chang Cheng y, en el Hospital Calderón Guardia, el Dr. José Pablo Madrigal Rojas.

“Se trata de un cuerpo profesional altamente capacitado en materia de investigación y buenas prácticas clínicas, además, todos los integrantes están inscritos como investigadores ante el Consejo Nacional de Investigación en Salud (CONIS)”, afirmó la CCSS en su comunicado.

El estudio, a su vez, posee un equipo de diez médicos generales que cumplen las funciones de coordinadores clínicos. Así mismo, se tiene el apoyo de los servicios de enfermería, terapia respiratoria, laboratorio y farmacia de los diferentes hospitales participantes, así como el Centro de Investigación en Enfermedades Tropicales de la UCR (CIET-UCR) y del Centro de Desarrollo Estratégico e Información en Salud y Seguridad Social (Cendeisss).

En términos simples, son más de 70 personas entre la CCSS y la UCR involucradas de alguna u otra manera en el estudio.

Los médicos generales son el Dr. Pablo Álvarez, Dr. Leonardo Chacón, Dr. Pablo Villalobos Castro, Dr. Sebastián Rojas, Dr. Andrés Soto, Dra. Mónica Alvarado, Dra. Andrea Balmaceda, Dr. Sebastián Buján, Dra. Karol Castillo, Dra. Melissa Cruz, Dr. Jorge Fonseca, Dra. María Fernanda Miranda, Dra. Sofía Muñoz, Dr. Fabian Ortiz, Dr. José Mario Rodríguez.

Y ahora, ¿cuál será la participación de la UCR?

En este esfuerzo la UCR se comprometió con la CCSS a proporcionar las formulaciones de inmunoglobulinas equinas inyectables necesarias para el desarrollo de toda la investigación.

También, se encargará de transportar las muestras de los pacientes al Instituto Costarricense de Investigación y Enseñanza en Nutrición y Salud (Inciensa) y a los laboratorios de la UCR en los que se realizarán pruebas especializadas que no se efectúan en la CCSS.

De igual forma, la UCR proporcionará un servidor para almacenar digitalmente los datos que se recojan del estudio. En este sentido, los profesionales del ICP-UCR en informática, Pablo Rodríguez y Manuel Zúñiga, se encargaron de la instalación y configuración del servidor y del programa RedCap.

El programa REDCap (Research Electronic Data Capture) es un software desarrollado por un equipo informático en la Universidad Vanderbilt. Su función es capturar los datos electrónicos y diseñar las bases de datos de investigación de ensayos clínicos. Para este caso específico, la base de datos se almacenará en el servidor del ICP-UCR.

El análisis de la información alojada en el servidor permitirá evaluar la evolución de la carga viral, la respuesta inmunológica de los pacientes, la cuantificación de la estancia hospitalaria, el tiempo de recuperación y el progreso en cuanto al requerimiento de soporte ventilatorio.

La persona que realizará esa labor de análisis estadístico de los datos será el Dr. José Molina, profesor de la Facultad de Microbiología de la UCR y experto en modelos biomatemáticos.

“El servidor se adquirió a través de donaciones. Seguidamente, realizamos un análisis de la arquitectura informática del sistema para la implementación y el diseño de las contingencias. Estas consisten en mecanismos para el resguardo y aseguramiento de la integridad de la información, así como la continuidad del servicio. En otras palabras, si el sistema falla, debemos tener un plan B para restablecerlo. Decidimos instalar servidores virtuales y configurar servidores espejo, de forma que se disponga de una recuperación ágil del sistema ante eventuales incidentes, además de programar respaldos periódicos para asegurar la información”, explicó Rodríguez.

La última etapa del trabajo de los informáticos consistió en el diseño del protocolo del análisis clínico dentro del sistema, a partir del protocolo aprobado por el equipo médico del proyecto. Además, se llevó acabo un entrenamiento para el uso del sistema a los investigadores principales y los coordinadores clínicos, comentó Rodríguez.

Los informáticos trabajaron fines de semana y hasta altas horas de la madrugada para instalar toda la plataforma, con la colaboración del Centro de Informática de la UCR en cuanto a la priorización de los servicios requeridos.

Por su parte, la Dra. Natalia Jiménez, de la Universidad de Vanderbilt, también brindó un gran apoyo. Ella dio una tutoría inicial al personal informático del ICP-UCR para que conocieran de forma más rápida el sistema.

Más aportes UCR

Otra de las contribuciones de la UCR será la determinación sistemática de la concentración de citoquinas proinflamatorias y antiinflamatorias en la sangre de los pacientes que recibirán los tratamientos.

De acuerdo con el Dr. Alberto Alape Girón, investigador del ICP-UCR, ya se ha demostrado que los pacientes que generan cuadros graves de COVID-19 desarrollan un fenómeno llamado tormenta de citoquinas.

Dicha tormenta genera una desregulación de la respuesta inmune que conlleva al aumento de la severidad de la patología. La concentración de las citoquinas será determinada por el Dr. Javier Mora, profesor de la Facultad de Microbiología, mediante una metodología especializada de citometría de flujo.

Plan futuro

Cuando se concluya la fase de estudios clínicos y, si se determina que generó beneficio a favor de los pacientes, el ICP-UCR trabajará de manera ardua para suplir las necesidades del medicamento o terapia a la Caja, de acuerdo con sus posibilidades.

Según la Dra. Cecilia Díaz, directora del ICP-UCR,“el Instituto priorizará el abastecimiento de la CCSS antes de considerar el suministro a otras instituciones u organizaciones nacionales o internacionales”.

Al día de hoy, ya el ICP-UCR cuenta con algunos recursos. Por ejemplo, el 28 de agosto de 2020 se informó de la firma de la cooperación no reembolsable por 500 000 dólares estadounidenses para el Instituto, por parte del Banco Centroamericano de Integración Económica (BCIE).

Con esa donación, y si los resultados clínicos son satisfactorios, el ICP-UCR podrá optimizar la producción de la formulación de anticuerpos equinos contra el coronavirus y mejorar los rendimientos a miras de un posible escalamiento; es decir, producir la cantidad de medicamento que el país necesita.

 

*Foto: Laura Rodríguez Rodríguez.

Jenniffer Jiménez Córdoba
Periodista, Oficina de Divulgación e Información

UCR: Ya está firmada la donación que recibirá el Instituto Clodomiro Picado para avanzar en sus investigaciones

Escrito en . Publicado en Derechos, Salud.

El porte ayudará a la formulación terapéutica de anticuerpos contra el SARS-CoV-2

La cooperación no reembolsable por 500 000 dólares estadounidenses para el Instituto Clodomiro Picado de la UCR, que comunicó el Banco Centroamericano de Integración Económica (BCIE) el 13 de agosto de 2020, finalmente se concretó este viernes 28 de agosto con la firma oficial del documento.

Con la firma de esa cooperación, que se llevó a cabo durante la conferencia de prensa en Casa Presidencial, se consolida la entrega del aporte económico que ayudará al avance de las investigaciones para producir una formulación terapéutica de anticuerpos contra el SARS-CoV-2. Con ese posible fármaco se pretende tratar a los pacientes con COVID-19.

En la firma participó el Oficial Jefe de País, Mauricio Chacón, y la delegada ejecutiva de la FundaciónUCR, la M.B.A. Isabel Martínez Fonseca.

“Esta inyección económica significa un gran aporte tanto para los investigadores del ICP-UCR en la continuidad de sus labores, como para la comunidad costarricense en la búsqueda de soluciones para la salud pública frente a la pandemia COVID-19. Desde la FundaciónUCR extendemos un agradecimiento al apoyo brindado por la presidencia de la república de Costa Rica y por la representación del BCIE”, indicó la FundaciónUCR en su comunicado de prensa.

El logro de esta donación se da después de que el Gobierno de Costa Rica se dedicara a buscar fondos para fortalecer la producción de las formulaciones que el Instituto está realizando.

De acuerdo con el presidente de la República, Carlos Alvarado, el medio millón de dólares optimizará el proceso de producción para la formulación de anticuerpos equinos. Además, mencionó que se está gestionando un presupuesto adicional a través del Ministerio de Ciencia, Tecnología y Telecomunicaciones (Micitt) para llegar a producir 25 000 frascos.

“Queremos pasar de tener alrededor de seis caballos a tener unos 30; y pasar de una producción de 600 frascos a una cerca de 25 000”, detalló Alvarado.

El Dr. Adrián Pinto, vicerrector de Investigación, aprovechó el espacio otorgado en la conferencia de prensa para agradecer al Sr. Carlos Alvarado su visión de invertir íntegramente esta donación del BCIE en la producción de un posible medicamento con sello nacional.

También, agradeció al Micitt y al Consejo Nacional para Investigaciones Científicas y Tecnológicas (Conicit), por su apoyo continuo desde el arranque del proyecto.

“Invertir en investigación es invertir en desarrollo y esperanza. En este contexto recogemos los frutos de esa inversión con múltiples iniciativas que desde las universidades se llevan a cabo para combatir la pandemia, y sus efectos, en todas las áreas del conocimiento”, afirmó el Dr. Pinto.

Desde inicios de la pandemia en marzo, el BCIE puso en marcha el “Programa de Emergencia de Apoyo y Preparación ante el COVID-19 y su reactivación económica” para los países socios. Este programa incluye desde donaciones económicas y de implementos médicos, hasta nuevos mecanismos de financiamiento adaptados a los sectores más golpeados por la crisis.

“Agradecemos profundamente al Gobierno de la República permitirnos contribuir en los esfuerzos para hacerle frente a esta difícil coyuntura, lo que nos permite ratificar nuestro compromiso de ser el brazo financiero de los países de la región”, recalcó Chacón.

Para el Dr. Alberto Alape Girón, investigador del ICP-UCR, este aporte permitirá optimizar los rendimientos a miras de lograr el escalamiento que el país necesita, indicó.

 

Foto: Laura Rodríguez Rodríguez, UCR.

Jenniffer Jiménez Córdoba
Periodista, Oficina de Divulgación e Información

Proyecto UCREA-UCR: Mentes ticas de la ciencia e ingeniería se unen en la búsqueda de antivirales contra el SARS-CoV-2

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Un total de 100 000 compuestos serán analizados mediante una innovadora plataforma biocomputacional y un sensor molecular

El cuerpo investigador está en la búsqueda de un inhibidor para todos los coronavirus. Si esto se logra, el país tendrá un inhibidor muy efectivo y con poca posibilidad de que el virus, por variación de su material genético, genere resistencia. Foto: Laura Rodríguez Rodríguez.

¿Se imagina descubrir que existen compuestos ya creados que podrían funcionar contra el SARS-CoV-2 y que no se utilizaron porque, simplemente, a nadie se le ocurrió esa posibilidad? Cinco investigadores y una científica de la Universidad de Costa Rica (UCR) sí lo pensaron y, en estos momentos, están liderando un proyecto único en el país.

¿Su propósito? Identificar de forma rápida la existencia de moléculas inhibidoras de un componente clave que constituye el talón de Aquiles de todos los coronavirus, incluido el SARS-CoV-2: la proteasa Mpro, también llamada 3CLpro.

En términos simples, la proteasa Mpro es una molécula esencial para que cualquier coronavirus se replique en el cuerpo humano. Si se logra hallar un compuesto que la inhiba, existe la esperanza de frenar el avance de la enfermedad.

“Lo que deseamos con esta investigación en la UCR es analizar en tiempo récord información masiva de distintos compuestos de muchos tipos ya inventados que, si bien se destinan para otras enfermedades, podrían tener el potencial de neutralizar la replicación del virus”, indicó el Dr. Rodrigo Mora, microbiólogo de la UCR e investigador principal.

Al día de hoy, ya se han encontrado medicamentos orientados a tratar otras enfermedades que, al ser probados, muestran efectos iniciales positivos para frenar la replicación del SARS-CoV-2. Algunos de ellos solo están a la espera de resultados clínicos concluyentes, como lo es el remdesivir (creado inicialmente para tratar el ébola) y el favipiravir (antiviral japonés contra la influenza).

Así como se han identificado dichos medicamentos, podrían haber más compuestos con una mayor capacidad de reprimir el avance del virus. Esto es lo que justamente los investigadores de la UCR desean encontrar mediante dos acciones muy concretas: la creación de un sensor molecular y el desarrollo de una innovadora plataforma biocomputacional.

Los compuestos seleccionados por la plataforma computacional se probarán experimentalmente en el laboratorio, sin necesitar el virus completo ni un laboratorio de bioseguridad tipo 3. Foto: Laura Rodríguez Rodríguez.

Las tijeras

Para entender por qué los científicos costarricenses desarrollan un sensor molecular y cuál es su función, lo primero es saber qué son las proteasas. En palabras sencillas, a estas moléculas la llamaremos las “tijeras”, porque son enzimas encargadas de cortar a otras proteínas.

Los virus, cuando infectan a las células humanas, muchas veces generan proteínas en cadena (poliproteínas). Estas son como una familia con muchos miembros en la cual todos están tomados de la mano.

Para poder replicarse, el virus necesita cortar a su gran familia de proteínas y es cuando la tijera, la proteasa Mpro, aparece. ¿El propósito de realizar el corte? Que los diferentes elementos de esa poliproteína viral puedan adquirir su función individual para “secuestrar” a la célula humana, ensamblar su maquinaria de de copiado y así iniciar su replicación.

Ahora bien, la idea de los científicos costarricenses es desarrollar un reportero molecular (un gen sintético) que produce proteínas sensoras para detectar fenómenos dentro de las células. En este caso, el reportero está diseñado para ser cortado por la Mpro y cuando eso suceda generará una luz fluorescente. La luz emitida quiere decir que la replicación del virus está en proceso.

“El gen reportero que estamos desarrollando es, básicamente, un sensor para los coronavirus. Hay una versión que ya veníamos trabajando entre la UCR y la Universidad de Massachusetts que fue diseñado para detectar los flavivirus: dengue, zika y fiebre amarilla. El material genético que nosotros creamos lo insertamos en unas células y produce una proteína reportera, una proteína sensora”, ahondó el Dr. Mora, en referencia a ese trabajo publicado en la prestigiosa revista internacional Journal of Biological Chemistry: DOI:10.1074/jbc.RA119.011319.

El objetivo de los científicos de la UCR es agilizar el hallazgo de antivirales capaces de quitarle el filo a esa “tijera” (la proteasa Mpro), a fin de frenar la replicación del virus.

Con el sensor consolidado, se tendrán células que se vuelven fluorescentes ante la presencia de Mpro. Después, en un laboratorio, los científicos aplicarán los potenciales tratamientos inhibidores sobre estas células.

Si la luz fluorescente disminuye, significa que la proteasa Mpro está siendo reprimida (algo así como quitarle filo a la tijera) y, por lo tanto, la replicación del virus está siendo inhibida. Entonces, ¡eureka! Los científicos hallaron otro posible tratamiento que podría contrarrestar el virus.

La Dra. Molina contribuye con los experimentos para la validación experimental del sensor. Fotografía de Laura Rodríguez.

Sin embargo, en todo esto hay un gran reto. Uno de los objetivos del equipo investigador es evaluar 100 000 compuestos. ¿Se pueden probar todos en un laboratorio experimental de la UCR? La respuesta vuelve a ser clara: no.

Entonces, ¿cómo lo lograrán? Con el apoyo de la ingeniería, que dará vida a una plataforma computacional de análisis masivo al cual llamaremos “el detective”.

Haga clic en la siguiente imagen para agrandar.

La plataforma computacional realiza un docking (algoritmos de acople). Lo que hacen esos algoritmos es probar diferentes combinaciones tridimensionales para ver cuál calza mejor. Este proyecto es parte de los fondos del Espacio Universitario de Estudios Avanzados (UCREA). Foto: Laura Rodríguez Rodríguez.

El detective

La plataforma computacional de alto desempeño será como un detective que incorporará la estructura de la proteasa Mpro y las estructuras químicas de medicamentos antivirales provenientes de bases de datos internacionales.

Lo que hará la plataforma será una simulación, algo parecido a unir legos tridimensionales por computadora. Un lego es la proteasa Mpro y el otro lego es el potencial compuesto. Si ambos calzan, estamos frente a un potencial fármaco inhibidor.

“La plataforma computacional será capaz de probar miles de compuestos por medio del docking molecular y análisis farmacodinámico para así identificar potenciales drogas candidatas. Si estos compuestos tuvieran que analizarse uno por uno, duraríamos un año. Esto retrasaría el trabajo. Lo que se busca con la parte computacional es hacer una selección de los mejores compuestos inhibidores de esta proteasa para que luego sean probados en el laboratorio”, indicó el Dr. Francisco Siles Canales, ingeniero eléctrico de la UCR y codirector del proyecto de investigación.

Para lograrlo, se usará un clúster computacional (conjunto de computadoras independientes conectadas entre sí), que permite correr varios procesos al mismo tiempo. La investigación analizará nueve bibliotecas internacionales; es decir, cerca de 100 000 compuestos.

“Hasta ahora se han descargado dos de esas bibliotecas. Una es llamada Bently y otra Green Pharma que contemplan compuestos naturales y unos específicos contra el SARS-CoV-2. Ya los primeros resultados los generamos. Tardamos en el primero 18 horas y en el segundo 24 horas. Con el resto de los compuestos vamos a tardar días en lugar de un año. Es una de las ventajas de hacerlo de forma computacional”, manifestó Siles.


Lo que se ve de color verde es la proteasa MPro y el elemento rosa es el posible fármaco inhibidor. Así es como se observa en la plataforma computacional. Video cortesía de Francisco Siles Canales

La idea de los científicos es escoger los 100 mejores compuestos y, adicionalmente, hacer otros procesos de filtración para seleccionar formulaciones seguras, que puedan ser usadas en humanos y que tengan una toxicidad baja.

Las formulaciones que muestren los mejores resultados se traerán al país. En ese momento, el Dr. Rodrigo Mora, junto con su equipo, realizará validaciones experimentales en el laboratorio para definir, finalmente, si los fármacos seleccionados pueden inhibir o no la proteasa.

“En el laboratorio de la UCR vamos a tener listas esas células con la señal fluorescente constante. Entonces, sobre las células, pondremos el compuesto seleccionado por la parte computacional. Si vemos una disminución de la fluorescencia, es porque hay inhibición de la proteasa y un posible fármaco que podría usarse contra la enfermedad”, amplió el Dr. Mora.

Primeros resultados

De acuerdo con Siles, ya la UCR avanzó con el análisis de 31 500 compuestos. Lo que se necesita ahora es concluir el algoritmo de validación automático.

“En otras partes del mundo se ha realizado docking computacional. Sin embargo, nosotros estamos creando una métrica totalmente nueva, a nivel biológico y computacional. Las simulaciones de la dinámica molecular también llevan un proceso arduo de análisis. Por ejemplo, los compuestos pueden ser que calzen muy bien con la proteasa, pero ese acople podría ser temporal. Entonces, esa formulación serviría para bloquear a la Mpro menos de un segundo, cuando lo que deseamos es bloquearla de manera permanente. Adicional al algoritmo, también estamos ajustando en hardware para agilizar la corrida”, explicó Siles.

Otra de las mejoras informáticas será incorporar una unidad de procesamiento gráfico (GPU) para acelerar el proceso computacional.

Por otra parte, desde el ámbito de la microbiología, se nivelará la toxicidad de la proteasa en el mismo sensor. Esto es para que, en el laboratorio, la formulación no mate a las células de prueba.

“Ya hemos probado tres versiones para que la toxicidad de la proteasa no se sobreexprese y mate a las células. Entonces, estamos modulando esto para que el compuesto no sea tóxico y pueda generar una línea celular estable. Esperamos tener el sensor en tres meses y con las células listas para empezar a probar compuestos”, indicó el Dr. Mora.

Los investigadores incluirán otros reporteros adicionales para crear un sistema multireportero muy sensible capaz de detectar efectos sobre otros blancos no deseados.

Cuando se concluya la plataforma, el recurso estará de manera permanente al servicio de la ciencia nacional e internacional. De manera tal que, si ocurren otras pandemias a futuro o mutaciones en los coronavirus, la plataforma y el sensor serán aliados ya consolidados para sumarse inmediatamente a la búsqueda de soluciones.

Conozca los integrantes del equipo científico

Rodrigo Mora Rodríguez. Microbiólogo e investigador principal. Centro de Investigación en Enfermedades Tropicales (CIET-UCR).
Francisco Siles Canales. Ingeniero Eléctrico de la UCR.
Guy V. Lamoureux. Químico de la UCR.
Silvia Molina Castro. Microbióloga de la UCR.
Jorge Arias-Arias. Microbiólogo de la UCR. Centro de Investigación en Enfermedades Tropicales (CIET-UCR).
Marco Villalta Fallas. Ingeniero Eléctrico.
Luis Bermúdez-Guzmán. Biólogo de la UCR.
Clemencia Cruz Dyachkov. Estudiante de la Maestría de Bioinformática.

Jenniffer Jiménez Córdoba
Periodista, Oficina de Divulgación e Información

UCR: Científicos concluyen las primeras tabletas piloto de otro posible fármaco contra el COVID-19

Escrito en . Publicado en Derechos, Salud.

Facultad de Farmacia de la UCR

El objetivo de los científicos es generar el conocimiento necesario para su eventual producción en Cosa Rica

Estas pruebas pilotos no serán usadas por la Caja Costarricense de Seguro Social (CCSS). Su propósito es generar conocimiento para una eventual producción nacional. Foto: Karla Richmond.

Con más de cinco meses de esfuerzo y 400 horas de trabajo, el personal científico de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Costa Rica (UCR) logró concluir de forma exitosa la elaboración de las primeras 500 tabletas piloto a base de favipiravir, un compuesto que podría ayudar a contrarrestar el COVID-19.

El favipiravir es un fármaco antiviral japonés usado para el tratamiento de la influenza. En mayo del 2020, Rusia aprobó su versión genérica conocida como Avifavir, al encontrar evidencia inicial que sugería un efecto inhibidor de la replicación del virus SARS-CoV-2 en el organismo.

Aunque a nivel internacional se continúan realizando ensayos clínicos para determinar de forma concluyente la efectividad del compuesto, resultados preliminares de científicos rusos (como los últimos publicados el 04 de agosto en MedRxiv y que se pueden consultar aquí), el Avifavir demuestra una respuesta antiviral rápida contra el virus que causa la enfermedad del COVID-19.

Otros estudios científicos, como el publicado por la Sociedad Americana para la Farmacología Clínica y Terapéutica de los Estados Unidos (mismo que se puede acceder aquí), indican que el favipiravir proporciona un sustituto para el uso compasivo en el COVID-19. Actualmente, si bien se sigue a la espera de confirmación clínica adicional, ya países como Japón, Rusia, India y China utilizan este medicamento para ayudar a los pacientes a mitigar el avance de la enfermedad.

“La idea de nosotros en la UCR es generar el conocimiento para que Costa Rica pueda formular el medicamento en el territorio nacional, sin depender del extranjero. Con este proyecto de investigación lo que buscamos es hacer una transferencia de conocimiento para que una empresa farmacéutica con capacidad industrial pueda producirlo”, manifestó el Dr. German Madrigal Redondo, director del Instituto de Investigaciones Farmacéuticas (Inifar-UCR).

Para el Dr. Madrigal, lo anterior es un aporte trascendental en medio de una pandemia que ha dificultado el acceso a diversas terapias.

“En los últimos días se ha visto un acaparamiento de medicamentos, soluciones sanitarias y dispositivos clínicos por países con un mayor poder adquisitivo. Este estudio que desarrollamos en la UCR nos permite confiar que en Costa Rica tenemos la tecnología, el conocimiento, los científicos y las personas que pueden desarrollar estas terapias a un bajo costo”, amplió el investigador.

: En la fotografía se puede observar algunas de las tabletas a base de favipiravir. Con esta investigación, Costa Rica no necesitará importar el medicamento, solo requiere traer un único “ingrediente” (el principio activo) para generar en suelo costarricense la formulación final. Foto: Karla Richmond.

El objetivo de esta investigación es generar el conocimiento suficiente para realizar una transferencia tecnológica a un fabricante de medicamentos en Costa Rica debidamente regulado.

¿Cómo se logró?

Cada tableta elaborada por los científicos de la UCR es de 250 mg con los excipientes (componentes adicionales).

Para lograr ese lote piloto, el primer paso de los farmacéuticos fue recopilar toda la información científica necesaria para justificar el uso del fármaco. Esta labor fue apoyada por el Centro Nacional de Información de Medicamentos (Cimed-UCR).

Posteriormente, con el apoyo del Laboratorio de Fitofarmacología y Tecnología Farmacéutica y Cosmética (Lafitec-UCR), se elaboró la formulación y se definió el tipo de recubrimiento a emplear en las tabletas.

“Al inicio realizamos estudios de preformulación con este principio activo a fin de caracterizarlo, conocerlo y ver sus propiedades físicas y químicas. De acuerdo con esto, desarrollamos toda una formulación y procedimiento de preparación de pruebas en pequeña cantidad”, manifestó el Dr. Jorge Pacheco Molina, investigador del Departamento de Farmacia Industrial de la UCR.

El segundo paso de los científicos fue generar un placebo (formulación sin potencial terapéutico) como guía para determinar las dimensiones de la tableta. Luego, se formuló un granulado, se comprimió para obtener las tabletas y, finalmente, se efectuó el recubrimiento.

“Escogimos este principio activo por dos razones. La primera es porque ha pasado por fases clínicas I, II y III. También, porque se están desarrollando estudios en fase III en coronavirus. En estos estudios que se han estado realizando se ha demostrado una efectividad en la disminución del agravamiento de la enfermedad de un 30 %, un menor tiempo de residencia en hospital de un 35 % y, en algunos, se ha encontrado una menor mortalidad”, amplió el Dr. Madrigal.

El Dr. German Madrigal y el Dr. Jorge Pacheco observan el avance en el recubrimiento de las tabletas. Foto: Karla Richmond.

La siguiente tarea

Ahora lo que sigue es la validación de la metodología analítica y pruebas de control de calidad por el Laboratorio de Análisis y Asesoría Farmacéutica (Layafa-UCR). Este laboratorio tiene más de 15 años de contribuir con el Ministerio de Salud en la tarea de asegurar que los fármacos comercializados en el país cumplan con todos los criterios de calidad, seguridad y eficacia.

Adicionalmente, se realizarán pruebas cinéticas de disolución. Estos exámenes son necesarios para definir si la liberación del fármaco al ingresar al cuerpo humano ocurre de forma satisfactoria. Dicho análisis será efectuado por el Laboratorio de Biofarmacia y Farmacocinética (Labiofar-UCR).

“Ahora lo que haremos es proseguir con los métodos de análisis y de control de calidad, con los cuales se va a establecer la fórmula y el procedimiento óptimo para realizar una transferencia tecnológica a un fabricante de medicamentos en Costa Rica. Hay muchos laboratorios farmacéuticos nacionales que están en capacidad de llevar a cabo una producción industrial con todos los permisos y registros requeridos ante el Ministerio de Salud. Nosotros solo estamos haciendo pruebas, investigación científica y, con los resultados, haremos la transferencia tecnológica”, amplió el Dr. Pacheco.

Grandes alianzas

En los últimos meses, el Inifar-UCR ha logrado establecer importantes alianzas con el sector productivo. Una es con el grupo farmacéutico Alcames. En este caso, el vínculo le permitió a la UCR adquirir el principio activo de otro potencial medicamento que ha mostrado una eficacia inicial importante contra el COVID-19: el remdesivir.

El remdesivir incluso es el primer fármaco que ha sido recomendado por la Agencia Europea de Medicamentos (EMA) para autorizar su uso en la Unión Europea. Así lo comunicó la misma EMA el 25 de julio en un comunicado de prensa.

“La evaluación del expediente ha concluido con la recomendación de hoy, que se basa principalmente en los datos del estudio NIAID-ACTT-11, patrocinado por el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas de los EE. UU. (NIAID), más datos de apoyo de otros estudios sobre remdesivir”, se cita en el documento.

Ahora, los farmacéuticos de la UCR esperan la llegada de ese principio (remdesivir) para iniciar en los próximos días una nueva formulación que dé la posibilidad de ofrecer alternativas adicionales en la lucha contra el COVID-19 en el territorio nacional.

 

Jenniffer Jiménez Córdoba
Periodista, Oficina de Divulgación e Información

UNA: Respetar vida silvestre prevendría una nueva pandemia

Escrito en . Publicado en Derechos, Madre Tierra, Salud.

Desde años anteriores numerosos estudios científicos a nivel internacional, alertaban sobre las consecuencias que podría traer el tráfico ilegal de vida silvestre, y el mal manejo sanitario de la carne para consumo. Algunos, catalogan la llegada del SARS-CoV-2 como la venganza de la vida silvestre, sin embargo, para Víctor Montalvo, investigador del Instituto Internacional de Conservación y Manejo de Vida Silvestre (Icomvis-UNA), este virus es la consecuencia de las actividades agresivas e invasivas que el ser humano ha realizado en contra de la biodiversidad.

El pasado 24 de julio Namá Conservation en colaboración con el Icomvis-UNA organizó la charla “Vida silvestre en tiempos de pandemia”, donde participaron Shirley Ramírez, del Ministerio de Ambiente y Energía, Juan Carlos Cruz, investigador de Namá Conservation, Isabel Hagnauer, médico Veterinario del Zooave y Pablo Vásquez, encargado de Vida Silvestre del Área de Conservación Central del Sistema Nacional de áreas Protegidas (Sinac).

“Nuestra normativa sí ha previsto estas interacciones, y por eso tenemos un marco legal riguroso basado en la ciencia, que protege a la biodiversidad y a las personas. Nuestro objetivo es buscar un balance entre las actividades humanas y la vida silvestre, donde está establecido que el contacto directo está prohibido, y esto es precisamente para evitar que alguna enfermedad zoonótica pueda afectar a los animales o a las personas”, dijo Ramírez.

Un estudio realizado por World Animal Protection (WAP) de 2017 situó a Costa Rica como el país número 7 del mundo en fotografías y selfies inadecuados con la vida silvestre. Bajo este contexto, se impulsa desde el año anterior la campaña #stopanimalselfies, que pretende eliminar la incidencia de selfies crueles o inadecuados con animales silvestres, así como sus efectos negativos y los riesgos que implican. Sin embargo, la interacción con la vida silvestre no está solo en las áreas protegidas.

“La fauna silvestre habita en todo el territorio nacional. El Sinac no tiene un protocolo para las interacciones urbanas porque hay que evaluar muchos elementos como la situación, el lugar, la especie, no es lo mismo ver un puma en un área silvestre protegida a verlo en Tibás. Nosotros recibimos un promedio de cuatro llamadas diarias en la oficina de San José, y el 80% son interacciones de convivencia, de una queja de que el animal está ahí, aunque no haga nada, pero ese es su hábitat, lo que hace falta es información”, dijo Vásquez.

No todos los animales necesitan rescate

Hagnauer, es veterinaria en el Centro de Rescate Zooave, ella afirma que en tiempos de pandemia ha incrementado la cantidad de mamíferos neonatos, como mapaches y zarigüeyas, que llegan al Centro.

En el 2019, dijo la especialista, Zooave recibió 2790 animales, en su mayoría aves. En lo que va de esta pandemia ha recibido 1270, con un pequeño aumento de los mamíferos. “La percepción de las personas ha cambiado y ya no quieren tener un animal silvestre como mascota, pero sí quieren rescatarlos a todos y no todos necesitan ser rescatados”.

¿Cuándo rescatar un animal?

  • Cuando quedan huérfanos o heridos.
  • Cuando están en peligro inminente.
  • Incursiones en ambientes urbanos como un puma en la ciudad.

¿Cuándo no rescatar?

  • Pichones emplumados en época de crianza.
  • Cachorros de mamíferos en madrigueras.
  • Perezosos cruzando la calle.
  • Cuando se trata de animales en parques nacionales.

“Podemos evitar otra pandemia si tenemos un trato ético y respetuoso de la vida silvestre, no rescatamos por rescatar, eliminamos la tenencia ilegal, evitamos el contacto estrecho de animales domésticos con animales silvestres y no consumimos carne sin conocer su estado sanitario”.

Virus entre nosotros

De acuerdo con Cruz los virus siempre han estado presentes en el ambiente. “Tenemos más de 5 mil virus presentes en todos los ecosistemas de la Tierra, gracias a ellos ha habido una transferencia horizontal de genes que impulsa la evolución genética de muchos organismos, al virus no le sirve que su huésped muera, lo necesita para reproducirse, el problema es cuando el virus infecta a organismos que no son sus huéspedes naturales, y esa es la naturaleza de esta pandemia”.

Para el investigador, somos los humanos los que propiciamos esta transferencia. “La deforestación y la pérdida de hábitat en general, ocasiona que muchas especies entren en contacto con otras especies y compitan por recursos, se aproximan a zonas de actividad humana e incluso llegan a interactuar con animales domésticos, especialmente el ganado. Dice un estudio que en los últimos 80 años el 75% de las enfermedades infecciosas tuvieron como origen animales salvajes, que usaron como puentes animales domésticos como pollos, cerdos y ganado para consumo humano”.

La explotación a través de la cacería menciona Cruz, hace posible el contacto con otros patógenos. “Con la cacería las personas están en contacto con sangre, heces y orina, ahí van patógenos que nos podrían enfermar también”.

UCR: La CCSS ya tiene los primeros viales del suero contra el coronavirus

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Los viales fueron entregados a la Caja para iniciar el estudio clínico en cuanto se apruebe el protocolo

El lunes 10 de agosto, a las 7:00 a. m., parte del personal de la Caja Costarricense de Seguro Social (CCSS) fue al Instituto Clodomiro Picado de la Universidad de Costa Rica (ICP-UCR) para obtener, de manera oficial, los primeros 80 viales de los sueros Anti-SARS-CoV-2.

Con estas primeras formulaciones, y una vez que el protocolo sea aprobado por el Comité Ético Científico Central, la CCSS procederá a realizar el estudio clínico en pacientes con la enfermedad del COVID-19.

Los resultados de ese estudio serán cruciales. Si bien los análisis de la Universidad de George Mason indicaron que las formulaciones son capaces de inhibir la infectividad del SARS-CoV-2 en células en cultivo, solo el estudio clínico que efectuará la Caja definirá (de manera concluyente) si el suero es realmente eficaz para tratar a pacientes afectados por el virus.

“El Instituto Clodomiro Picado de la UCR es una joya en nuestro país. Esto no hubiera sido posible si este Instituto no existiera. Lo que hoy se entrega no es algo que se improvisa, sino el resultado de 50 años de investigación y producción. Son pocos los países del mundo los que pueden lograr un producto tan rápido, de alta calidad y con controles de calidad que demuestren una alta potencia neutralizadora del virus”, indicó Román Macaya Hayes, presidente ejecutivo de la CCSS.

De acuerdo con el Dr. Alberto Alape Girón, investigador del ICP-UCR, este día es muy significativo para el Instituto, pues se concreta el esfuerzo de varios meses y de una oportunidad para contribuir al país. Ahora, lo que se espera es que los resultados del estudio clínico sean satisfactorios para que estas formulaciones pronto sean usadas en la terapia de los pacientes con COVID-19.

“Esa capacidad de responder que tiene la UCR es lo que hizo que lleguemos a este día y entreguemos este producto de altísima calidad que esperamos pueda contribuir, en alta medida, al tratamiento de la enfermedad”, afirmó la Dra. Cecilia Díaz Oreiro, nueva directora del ICP-UCR.

El ICP-UCR generó dos tipos de formulaciones a partir del plasma equino. Cuarenta viales del suero son contra la proteína S1. Los otros cuarenta son una mezcla de cuatro proteínas del virus: la S1, la E, la M y la N de la nucleocápside. Foto: Laura Rodríguez Rodríguez.

Estudio clínico

Para iniciar el estudio clínico se requiere de un elemento fundamental: la aprobación del protocolo del ensayo por parte del Comité Ético Científico Central de la CCSS.

Este documento, que ya está en revisión, fue preparado por médicos intensivistas, bajo el liderazgo del Dr. Willem Buján, profesor de la Escuela de Medicina de la UCR, así como de la Dra. Ann Echeverri y el Dr. Alfredo Sanabria, de la Unidad de Investigación Clínica del Hospital San Juan de Dios.

Cuando la CCSS concluya esa guía, se procederá a realizar el estudio clínico, el cual tiene previsto contemplar a 26 pacientes de cuatro centros hospitalarios: el Centro Especializado de Atención de Pacientes con COVID-19 (Ceaco), el Hospital México, el Hospital San Juan de Dios y el Hospital Calderón Guardia.

“El protocolo es muy importante, porque es la ruta que se va a seguir en la evaluación de estas terapias en la parte clínica. Estamos en una fase de alto riesgo por los casos de todos los días y esta es una solución que esperamos que sea muy eficaz para que se pueda implementar muy rápido”, manifestó el Dr. Macaya.

La idea es dividir el grupo de 26 pacientes en dos, de manera tal que a 13 personas se les administrará el primer tipo de anticuerpos equinos formulados por el ICP-UCR contra la proteína S1. Por su parte, a los otros 13 se les dará la segunda formulación, preparada contra una mezcla de las proteínas del virus S1, E, M y N de la nucleocápside. Según sea la respuesta de los pacientes, se sabrá cuál de los dos sueros propuestos es el más efectivo.

“Hace dos semanas llenamos de orgullo al país, pero sobre todo lo llenamos de esperanza. De una esperanza de poder, efectivamente, contar con una herramienta valiosísima que nos permita enfrentar el efecto en la salud humana que genera el COVID-19, pero también el efecto socioeconómico”, comentó el doctor Carlos Araya Leandro, rector de la UCR. Foto: Laura Rodríguez Rodríguez.

Unión institucional

La UCR seguirá trabajando fuertemente con la CCSS y, si las formulaciones muestran ser efectivas, el ICP-UCR iniciará la producción de más viales.

Para el Dr. Macaya, esta alianza demuestra el gran acierto que fue apostarle por tantos años a la salud y a la educación, especialmente a la CCSS y a la UCR, instituciones que siguen trabajando conjuntamente para resolver grandes problemas nacionales.

Lo mismo compartió el Dr. Carlos Araya Leandro, rector de la UCR, quien enfatizó que las decisiones tomadas hace 80 años son las que hoy permiten disfrutar de un Estado social de derecho, basado en la universalización de los servicios, en la cual la Caja y la educación juegan un papel fundamental.

“El resultado que tenemos hoy no es casualidad. Aquí hay una inversión en infraestructura, equipamiento y capital humano. Es el fruto de modelo del país que hemos desarrollado en las últimas ocho décadas y que esperamos seguir. La CCSS y la UCR, a través del Instituto Clodomiro Picado, le dicen a Costa Rica que la institucionalidad pública es necesaria para el desarrollo del país y para enfrentarse a situaciones de emergencia como la que vivimos hoy en día”, comentó el Dr. Araya.

Entonces, ¿cómo se podría describir al Instituto Clodomiro Picado? “Como el instituto que estaba en el lugar correcto, en el momento correcto y con las personas correctas para que esto fuera exitoso”, concluyó el Dr. Macaya.

 

Jenniffer Jiménez Córdoba
Periodista, Oficina de Divulgación e Información

Análisis revelan que los sueros contra el coronavirus producidos por la UCR inhiben el virus

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Instituto Clodomiro Picado de la UCR

Los sueros superaron exitosamente las pruebas realizadas en la Universidad de George Mason, en los Estados Unidos

Las dos formulaciones de anticuerpos equinos preparadas por el Instituto Clodomiro Picado de la Universidad de Costa Rica (ICP-UCR), a partir de plasma de los caballos hiperinmunizados con proteínas virales, son capaces de inhibir la infectividad del coronavirus SARS-CoV-2 que produce la enfermedad del COVID-19.

Así lo revelaron los resultados de las pruebas realizadas en la Universidad de George Mason, de los Estados Unidos, las cuales confirmaron que la estrategia de los científicos costarricenses permite obtener anticuerpos que neutralizan la capacidad infecciosa del agente patógeno. Estos anticuerpos podrían impedir que la enfermedad progrese en los pacientes.

“Los resultados demuestran claramente que los caballos produjeron una gran cantidad de anticuerpos que bloquean la entrada del virus en las células humanas. Esto indica que el medicamento puede ser muy eficiente y que la cantidad que se va a requerir para tratar a los pacientes sería relativamente baja”, indicó el Dr. Alberto Alape Girón, investigador del ICP-UCR, microbiólogo y químico clínico.

La muestra fue enviada a los Estados Unidos, porque son los virólogos de la Universidad de George Mason quienes tienen los laboratorios con las condiciones de bioseguridad para mantener el coronavirus SARS-CoV-2 en células de cultivo. Dicho modelo fue el usado para evaluar si las preparaciones de los anticuerpos equinos podían inhibir la capacidad del virus para infectar las células.

“Es un enorme logro para Costa Rica y para su institucionalidad. Un esfuerzo conjunto y cercano con la Caja Costarricense de Seguro Social, con la cual la UCR guarda una amplia y productiva relación. Nacidas en la misma época, estas instituciones han sido pilares para nuestro país y han facilitado que tanto el campo de la salud como el de la educación sean hoy las piedras angulares del desarrollo de Costa Rica. Sin lugar a dudas, ambas instituciones han sido claves en la configuración de nuestro estado social de derecho, para que la educación y la salud, de la mano y sin convertirlas en negocio, sean de proyección y alcance universal”, señaló Araya.

Importante unión

Para el doctor Román Macaya Hayes, presidente ejecutivo de la CCSS, la confirmación por parte del Centro Nacional para Biodefensa y Enfermedades Infecciosas (de la Universidad George Mason) evidencia la capacidad humana y técnica de la UCR y del país. Costa Rica, basada en sus propias habilidades, conocimientos acumulados y tecnología instalada, da un paso fundamental en la lucha contra el COVID-19.

«Es la primera vez en la historia de la Caja que se inicia con una investigación clínica intervencional de una terapia investigada, desarrollada y producida en Costa Rica, con una colaboración de la CCSS, la UCR y la Universidad George Mason. Esto, en medio de una pandemia”, enfatizó Macaya Hayes.

El jerarca de la Caja recordó que desde el 30 de marzo, cuando la pandemia iniciaba en el país, la CCSS y la UCR se unieron en diversas áreas colaborativas para luchar contra el COVID-19. Una de esas fue la creación de anticuerpos heterólogos purificados a partir de plasma de caballos, la cual hoy da un paso fundamental con validación de la Universidad George Mason.

Ese centro norteamericano cuenta con uno de los laboratorios de más alta bioseguridad en los Estados Unidos para pruebas con virus vivos en un ambiente con todas las condiciones de aislamiento y bioseguridad. Esto permitió demostrar que este plasma neutraliza al SARS-CoV-2 y que es 100 veces más potente que el plasma convaleciente que se obtiene de humanos.

“Gracias a su director, el señor Ph. D. Charles L. Bailey, y a la profesora Ph. D. Aarthi Narayanan, recibimos esta alentadora noticia. El análisis riguroso y profuso que hace el Centro de esta preparación de anticuerpos equinos nos permitirá avanzar con seguridad e ilusión”, dijo Macaya.

¿Cómo lo hicieron?

En los últimos cuatro meses, los investigadores del ICP-UCR usaron varias proteínas del virus SARS-CoV-2 para inmunizar a seis caballos donados y así inducir al sistema inmune de estos animales a producir anticuerpos específicos.

En total, fueron cuatro inmunizaciones con combinaciones diferentes de proteínas del SARS-CoV-2 que, en ningún momento, dañaron la salud de los animales.

Posteriormente, los científicos extrajeron la sangre y separaron las células sanguíneas de su parte líquida, llamada plasma sanguíneo, el cual contiene los anticuerpos. Luego, los anticuerpos se purificaron en la planta farmacéutica del Instituto Clodomiro Picado de la UCR y, por último, se usaron para formular y envasar el nuevo medicamento, el cual es un líquido inyectable.

“Entre las proteínas seleccionadas para realizar la inmunización está la proteína S1, que es la proteína viral que se une al receptor celular. También las proteínas E y M, como un constructo recombinante, y la proteína de nucleocápside N”, comentó el Dr. Guillermo León, coordinador de la División Industrial del ICP-UCR, en declaraciones previas.

Pero esa no es la única noticia positiva. Las formulaciones también superaron exitosamente las pruebas de esterilidad que efectuó el Laboratorio de Análisis y Asesoría Farmacéutica (Layafa-UCR), en las cuales se encontró que el suero es completamente seguro para aplicarlo a los pacientes.

“La prueba de calidad realizada en el Layafa-UCR demostró la ausencia de bacterias aerobias, hongos y levaduras, por lo cual se puede concluir que la muestra analizada es inocua (segura) desde el punto de vista de contaminación microbiana”, indicó la Dra. Jeimy Blanco Barrantes, coordinadora del Laboratorio.

Ahora, sigue el paso más importante: el estudio clínico que efectuará la Caja Costarricense de Seguro Social (CCSS). Este definirá, de manera concluyente, si las formulaciones serán eficaces para el tratamiento de los pacientes con COVID-19.

En dicho análisis se comparará la eficacia y la seguridad clínica de las dos preparaciones de anticuerpos equinos en el contexto del manejo de los pacientes con COVID-19.

“Específicamente, se evaluará la capacidad del tratamiento para ayudar a los pacientes a eliminar el virus de los tejidos, mediante una prueba cuantitativa que se realizará en el Instituto Costarricense de Investigación y enseñanza en nutrición y salud (Inciensa) del Ministerio de Salud. También, se evaluará la respuesta de citoquinas proinflamatorias en los pacientes que reciben el tratamiento mediante pruebas especializadas que se realizarán en la Facultad de Microbiología de la UCR”, declaró el Dr. Alape.

En estos momentos, un grupo de profesionales de la CCSS y de la Escuela de Medicina de la UCR están preparando el protocolo que se utilizará para el uso clínico del nuevo fármaco. Tal protocolo será presentado para su evaluación y eventual aprobación al Comité Ético Científico central de la CCSS.

Por su parte, el ICP-UCR se enfocará en optimizar la producción del nuevo fármaco con el objetivo de reducir los costos y maximizar el rendimiento del proceso.

De acuerdo con el jerarca de la CCSS, queda demostrado una vez más que Costa Rica puede disponer de su más alta facultad científica para la defensa de la población frente a una amenaza global como el SARS-CoV-2.

Actualmente, otras dos grandes estrategias se están desarrollando como parte de la atención de pacientes con COVID-19.

La primera es el plasma convaleciente donde se toma el plasma donado por un paciente ya recuperado y se le pasa otro que está enfrentado la enfermedad. La segunda, junto con el Clodomiro Picado de la UCR, busca la producción de anticuerpos purificados de forma estandarizada a partir de plasma de pacientes recuperados de COVID-19.

Cuadro técnico

Método y hallazgos

El valor del título de neutralización por reducción de placa (PRNT) para cada una de las muestras proporcionadas se determinó evaluando la capacidad de la muestra del suero para neutralizar SARS-CoV-2.

Las muestras se resuspendieron en 500 ml de agua ultrapura antes de usarse en los ensayos de neutralización. Para realizar el ensayo de neutralización, la muestra resuspendida se incubó con el virus a las diluciones indicadas en medios de cultivo celular durante 1 hora a 37 grados.

Después de la incubación, los medios con el virus se usaron para infectar las células Vero. Se permitió que la infección continuara durante 1 hora a 37 grados, después de lo cual los medios que contenían la parte de la agarosa se superpusieron a las células. Las células se mantuvieron a 37 grados durante 48 horas, después de lo cual se fijaron y se tiñeron con cristial violeta para permitir el recuento de placas.

Hallazgos

Para establecer la potencia del posible fármaco, la preparación de anticuerpos se diluyó en diferentes cantidades de solución. Esto se hace porque, si la preparación se diluye con altas cantidades de solución y, aún así inhibe la infectividad del virus, es porque la formulación es realmente potente.

De acuerdo con la Universidad de George Mason, la formulación de los científicos costarricenses es entre 50 a 100 veces más potente en comparación con el plasma convaleciente.

En medio de la pandemia, el ICP-UCR avanza hacia un sistema que mejorará aún más su rendimiento

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El ICP-UCR logra recertificar el Sistema de Gestión de Calidad y adelanta la implementación de un sistema integrado de gestión

Instituto Clodomiro Picado de la UCR.

Con una lista amplia de tareas para mantener el desarrollo de sueros antiofídicos y, al mismo tiempo, generar una formulación de anticuerpos equinos para tratar a los pacientes con COVID-19, el Instituto Clodomiro Picado de la Universidad de Costa Rica (ICP-UCR) ha logrado avanzar de manera importante hacia un sistema integrado de gestión.

Los sistemas integrados de gestión son herramientas que guían los pasos a seguir en las actividades diarias. Su implementación permite optimizar los recursos, así como mejorar la organización y el rendimiento. Esto disminuye de manera importante los costos y aumenta la satisfacción de los colaboradores.

Con el trabajo de tesis de licenciatura de tres estudiantes de Ingeniería Industrial de la UCR, el ICP logró el diseño de un sistema integrado de gestión que incluye los tres ejes que lo conforman: calidad, ambiente y salud ocupacional.

Actualmente, el Instituto cuenta con una certificación de calidad en la norma INTE/ISO 9001:2015. Por esto, el aporte de los jóvenes abre una puerta para conseguir otras dos certificaciones más: la norma de ambiente INTE/ISO 14001:2015 y la de salud ocupacional 45001:2018.

“Lo que nos pareció sumamente interesante dentro del ICP-UCR fue su cultura. Todas las personas estaban muy dispuestas a ayudar y buscan la manera de hacer mejor las cosas. Eso demuestra un compromiso fiel a la mejora continua”, afirmó la estudiante Natalia Morales, quien desarrolló la propuesta del Sistema Integrado de Gestión junto con sus compañeros Luis Alonso Rodríguez y María José Monge.

Para lograrlo, los estudiantes realizaron varias auditorías y encuestas a los funcionarios del ICP-UCR. Además, tomaron en cuenta distintos requisitos legales para modificar y crear los documentos necesarios que permitieran acatar los distintos requerimientos.

“El personal del ICP-UCR tiene fortalezas importantes como su iniciativa, su disposición a ayudar y su compromiso con la Institución. Estos tres elementos los favorecen bastante para implementar el Sistema Integrado de Gestión”, amplió Natalia Morales.

Compromiso con la calidad

Para alcanzar ese Sistema Integrado de Gestión, ya el ICP-UCR tiene consolidado el primer rubro: su Sistema de Gestión de Calidad.

El 2 y el 3 de julio de julio, el Instituto de Normas Técnicas de Costa Rica (Inteco) realizó la auditoría de seguimiento. El resultado fue positivo y su declaración contundente: “se evidencia un sistema de gestión maduro con más de 8 años de estar certificado, el cual ha venido evidenciando mejora continua en la capacidad de cumplir con los resultados previstos”, detalla el informe de la auditoría.

En esta ocasión, algunos de los procesos auditados fueron la producción de plasma, la producción de venenos, el control de calidad y la producción de inmunobiológicos, entre otros. Con este logro, el ICP-UCR alcanza su segunda recertificación. El primer certificado se obtuvo en el 2013 y la primera recertificación se logró en el 2016.

“Inteco es un organismo de certificación acreditado y se basa en los más estrictos estándares. Nosotros, para poder evaluar de los procesos y garantizar una gestión transparente, mantenemos personal altamente competente. Del ICP-UCR podemos decir que tiene una amplia experiencia en su sistema de gestión de calidad. Durante todos estos años, el Instituto ha mantenido auditorías de seguimiento y vigilancia, y siempre ha cumplido con los requisitos”, dijo Manuel González, auditor líder de Inteco.

Que el ICP-UCR cuente con un sistema de gestión de calidad certificado garantiza que los trabajos hacen de la mejor forma posible y que hay completa trazabilidad de los datos.

Cuido del ambiente

Si ese sistema de calidad se le acompaña de otro enfocado en gestión ambiental, los logros aumentan aún más.

De acuerdo con Vivian González, coordinadora de la Comisión de Gestión Ambiental del ICP-UCR, un sistema de gestión en esta área permite un control eficiente de los recursos y conseguir un ahorro en el consumo de agua, energía y demás materias primas. Asimismo, mejora la eficacia de los procesos productivos y reduce la cantidad de residuos generados.

“El Dr. Alberto Alape, director del ICP-UCR, creó la comisión de gestión ambiental y la de salud ocupacional con el objetivo de empezar a trabajar en esas áreas para, justamente, llegar a ese sistema integrado de gestión. Hemos estado sembrando árboles en peligro de extinción, arreglando tanques de agua para que no hubiese fugas, cambiando bombas, válvulas y tomando acciones para mejorar nuestro desempeño ambiental”, relató González.

En estos momentos, y gracias a la Comisión de Ambiente, ya el Instituto posee un control de los aspectos que contemplan indicadores ambientales y de la huella de carbono. Ahora, para lograr la certificación ante Inteco, solo falta su implementación, la cual está suspendida por la pandemia.

“Entre lo que hemos realizado está un inventario de los árboles en ambas fincas con el apoyo de expertos. Por otro lado, desde el 2015 venimos calculado la huella de carbono. Los resultados que hemos obtenido nos dan señales que ya podríamos considerarnos carbono neutral. Solo falta la certificación para formalizar la evidencia”, dijo González.

En medio de la pandemia

Pero eso no ha sido todo. La Comisión de Salud Ocupacional del ICP-UCR ha garantizado la seguridad del personal para seguir operando bajo las condiciones de pandemia. Esta comisión ha estado trabajando fuertemente con los protocolos que se están siguiendo para poder seguir operando.

“Hemos trabajado protocolos de seguridad para todos los funcionarios. De igual forma, hemos abordado la parte de ergonomía y de seguridad, así como de riesgo laboral. Con el COVID-19, hemos efectuado horarios de atención, el control de ingreso y la aplicación de todos los protocolos. Ha sido un trabajo arduo porque nosotros no nos podemos detener”, destacó el Ingeniero Carlos Masis, coordinador de la Comisión de Salud Ocupacional.

Un sistema de gestión de la seguridad y la salud laboral eficiente permite identificar y valorar los riesgos que existen en cada puesto de trabajo. Su gestión otorga la posibilidad de evitar accidentes y mejorar la salud de los colaboradores, con lo que se puede estimular su confianza, motivación y compromiso con el Instituto, así como aumentar su productividad.

El Sistema de Gestión Integrada ya está diseñado pero, para lograr su implementación formalmente, habrá que esperar que se supere completamente la pandemia.

 

Jenniffer Jiménez Córdoba
Periodista, Oficina de Divulgación e Información

UCR: Primeros lotes del posible fármaco contra el coronavirus ya están envasados

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Las formulaciones del Instituto Clodomiro Picado de la UCR ahora son sometidas a estrictas pruebas de calidad

El Instituto Clodomiro Picado de la Universidad de Costa Rica (ICP-UCR) ya envasó con éxito los dos primeros lotes de inmunoglobulinas equinas con los cuales se pretende tratar a pacientes graves con COVID-19. Los lotes constan de un total de 1 000 viales y contienen anticuerpos contra dos combinaciones diferentes de proteínas del SARS-CoV-2.

“Después de varios meses de trabajo, finalmente hemos logrado envasar la formulación de inmunoglobulinas equinas. El proceso ocurrió según lo programado. Los datos previos que tenemos indican que las formulaciones cumplen con el diseño que habíamos establecido”, manifestó el Dr. Guillermo León Montero, coordinador de la División Industrial del ICP-UCR.

Ahora sigue una de las fases más estrictas del proceso: el control de calidad. En estos momentos, las formulaciones están siendo sometidas a una serie de rigurosos análisis que incluyen la prueba de esterilidad.

El propósito de la prueba de esterilidad es garantizar que el suero sea seguro para los pacientes antes de enviarlo a la Caja Costarricense de Seguro Social (CCSS). En esta ocasión, el estudio está siendo realizado por el Laboratorio de Análisis y Asesoría Farmacéutica de la Facultad de Farmacia de la UCR (Layafa-UCR).

Por más de 15 años, el Layafa-UCR ha contribuido con el Ministerio de Salud en la tarea de asegurar que los fármacos comercializados en el país cumplan con todos los criterios de calidad, seguridad y eficacia.

“Nosotros estamos corriendo el ensayo de esterilidad para dos lotes de inmunoglobulinas equinas fabricados por el ICP-UCR. Esta prueba de calidad busca demostrar la seguridad del producto en cuanto a verificar la ausencia de bacterias aerobias, hongos y levaduras. La prueba es muy importante pues, si se le aplica al paciente un producto con alguna contaminación, este puede producir una sepsis y poner en peligro su vida”, indicó la Dra. Jeimy Blanco Barrantes, coordinadora del Laboratorio.

Adicional a lo anterior, la Universidad de George Mason, de los Estados Unidos, también está analizando si las formulaciones propuestas por los científicos costarricenses inhiben la infectividad del virus SARS-CoV-2 en células de cultivo.

Si todo lo anterior es culminado de manera satisfactoria, lo que sigue es el envío oficial de los lotes a la CCSS. Los resultados del estudio clínico que efectuará la Caja serán los que determinarán, de manera concluyente, si las formulaciones realizadas son eficaces para el tratamiento de los pacientes con COVID-19.

“El esfuerzo ha sido grande y hemos obtenido los frutos que teníamos programados. Las formulaciones tienen altas concentraciones de anticuerpos contra las proteínas virales. De hecho, tienen concentraciones bastante más altas que la del plasma de pacientes convalecientes. Sin embargo, solo el estudio clínico dirá si las formulaciones son eficaces”, enfatizó el Dr. León.

En este trabajo participó todo el equipo del Instituto Clodomiro Picado de la UCR, que incluye el personal del bioterio, serpentario, caballeriza, producción, control de calidad, desarrollo tecnológico, investigación y del área administrativa.

La Universidad de Costa Rica comunicará de manera oportuna el avance de este proceso (que podría tardar un par de semanas), así como la entrega oficial de los lotes a la CCSS.

 

Jenniffer Jiménez Córdoba
Periodista, Oficina de Divulgación e Información

UCR: Científicos estudian la sangre de pacientes graves con COVID-19 para ayudar a guiar su tratamiento

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Ya se iniciaron los análisis de las muestras de sangre del Hospital San Juan de Dios

Los investigadores pretenden elegir las pruebas ideales para determinar el riesgo de coágulos sanguíneos y si el paciente está experimentando una “tormenta” de citoquinas

Cuatro especialistas en microbiología, un biotecnólogo, una psicóloga y otros profesionales de la Universidad de Costa Rica (UCR) están liderando un estudio único en el país, basado en análisis sanguíneos, para determinar cuáles son las pruebas más idóneas que permitan descubrir dos aspectos de los cuales depende la vida de un paciente con COVID-19.

El primero, si está generando coágulos y, el segundo, si está presentando una “tormenta” de citoquinas. Si ambos elementos están presentes en una persona, pero son descubiertos de manera temprana, se puede proporcionar un tratamiento que le disminuya al individuo la posibilidad de entrar en un estado crítico.

Al lunes 6 de julio, ya el personal científico del Centro de Investigación Hematología y Trastornos Afines” (Cihata-UCR), junto con el Centro de Investigaciones en Enfermedades Tropicales (CIET-UCR), ha analizado a 26 pacientes del Hospital San Juan de Dios.

Si bien los científicos pretenden investigar de manera retrospectiva cuáles son los mejores indicadores para el monitoreo de pacientes graves, algunos resultados de los análisis ya están siendo usados por los médicos de cuidados intensivos para guiar el tratamiento.

Tal es el caso de la interleuquina 6, una de las seis citoquinas que están siendo valoradas por la UCR, y la cual juega un papel muy importante en la regulación de la función inmune y del proceso de coagulación.

“La determinación de este tipo de sustancias, como las citoquinas, es importante porque podemos utilizar una terapia más dirigida en los pacientes, disminuir la mortalidad y también la disfunción de sus órganos como lo son los pulmones, el corazón, el hígado y el cerebro. El Cihata-UCR, de una manera muy gentil, se ofreció a realizar estas determinaciones de citoquinas y esto nos ha ayudado a guiar el tratamiento de manera más objetiva y eficaz”, mencionó el Dr. Juan Ignacio Silesky Jiménez, jefe de la Unidad de Cuidados Intensivos del Hospital San Juan de Dios.

De acuerdo con el Dr. Silesky, con dichas pruebas se ha logrado la mejoría de estos pacientes. “Los requerimientos de soporte y los tratamientos disminuyeron. Lo que se hace es esperar que el mismo cuerpo termine de combatir el virus y los órganos restablezcan su función normal”, amplió el especialista.

El Dr. Silesky habla de su experiencia con la UCR. Escúchelo en el siguiente audio.

Detrás del enemigo

Pero, ¿qué da pie a que un paciente con COVID-19 genere una tormenta de citoquinas y por qué su medición es importante? Para contestar esa pregunta se necesita volver a la fase inicial del contagio.

Cuando el SARS-CoV-2 entra al cuerpo humano, este activa su mecanismo de defensa e inicia una guerra para contrarrestar al patógeno infeccioso. Parte de esa lucha consiste en liberar unas proteínas conocidas como citoquinas encargadas de coordinar la respuesta inmune.

Sin embargo, en algunos pacientes graves con la enfermedad del COVID-19, el cuerpo produce citoquinas de forma excesiva como una manera desesperada para eliminar al enemigo. Como consecuencia, se genera lo que médicos y microbiólogos conocen como “tormenta” de citoquinas.

Lamentablemente, esta tormenta, en vez de ayudar, lo que hace es empeorar la salud de la persona y hasta generar una falla múltiple en los órganos que puede derivar en el fallecimiento.

“Esta sobreexpresión de la inmunidad produce una inflamación en muchos órganos y es una de las causas de mortalidad de estos pacientes con COVID-19”, comentó el Dr. Silesky.

Si se quiere interpretar desde una perspectiva más gráfica, esa tormenta de citoquinas es algo similar a un “misil” generado por el propio organismo para atacar al enemigo. Pero, en el intento de contrarrestar al agente infeccioso, se originan daños colaterales: el tejido humano resulta lastimado.

“Durante la progresión de la enfermedad se dan cambios en la concentración de citoquinas en la sangre. El medir esos cambios es una herramienta fundamental para el monitoreo de los pacientes hospitalizados por COVID-19 y también para evaluar la respuesta a los distintos tratamientos”, explicó el Dr. Javier Mora, microbiólogo del CIET-UCR.

En total, se están valorando una serie de citoquinas que se pueden clasificar en tres grupos. Las inflamatorias: IL-1beta, IL-6, TNF. Las citoquinas inflamatorias con capacidad antiviral: IFN-alfa, IFN-gama. Por último, están las citoquinas antiinflamatorias: IL-10, IL-38.

“La idea de nosotros es ampliar pronto este panel para tener 10 citoquinas totales. Esto nos permitiría tener un mayor espectro de análisis y valorar cuáles son las más idóneas para que el personal médico pueda tomar decisiones. Todo esto, con el propósito de efectuar el abordaje terapéutico más conveniente para la persona. En este momento, ya los resultados de la interleuquina 6 están siendo usados para guiar algunos tratamientos”, destacó el Dr. Mora.

Uno de esos abordajes es, justamente, la aplicación de un anticuerpo que bloquea el receptor de la interleuquina 6.

“Dichosamente, en algunos pacientes moderados en los cuales se logró determinar que estaban sufriendo de esta tormenta citoquínica de manera temprana, se les ofreció el tocilizumab, que es una sustancia que actúa sobre el funcionamiento de una de las interleuquinas que tienen mayor impacto en el paciente. En algunos de estos pacientes se ha tenido mejoría, han disminuido la progresión de la enfermedad, así como una menor probabilidad de que requieran de soporte ventilatorio e, incluso, su ingreso a cuidados intensivos”, explicó el Dr. Silesky.

Él es el Dr. Javier Mora, microbiólogo del CIET-UCR, encargado de la medición de las citoquinas.

Segundo enemigo

El paciente con COVID-19 en estado moderado o grave no solo se enfrenta a la “tormenta” de citoquinas. A su condición se le puede unir un problema adicional: la coagulación.

Los coágulos, en términos simples, son una masa producto de la unión de plaquetas, células y proteínas. Su función es sellar rupturas vasculares para evitar la pérdida de sangre.

El riesgo radica cuando se forman coágulos sanguíneos que viajan por el torrente y obstruyen alguna arteria del corazón, los riñones, los pulmones o el cerebro. Ese bloqueo detiene la circulación y genera los conocidos infartos y embolias.

Ahora, imagine que un paciente con COVID-19 presenta ambos escenarios (tormenta de citoquinas y coágulos). ¿El resultado? No es precisamente el más favorecedor.

“La sangre en nuestro cuerpo se encuentra en un estado de equilibro. Se ha visto que los pacientes con la enfermedad del COVID-19 rompen el equilibrio y lo llevan al extremo de formación de trombos. ¿Por qué? Básicamente, las infecciones despiertan una respuesta inmune. La reacción de esa respuesta se puede exacerbar y generar un aumento exagerado de citoquinas. Esa misma exacerbación de la respuesta inmune nos puede dar señales de la activación de la coagulación”, afirmó la Dra. Mariela Solano Vargas, del Cihata-UCR.

Los análisis de coagulación se realizan con base en dos marcadores potenciales. Los marcadores más estudiados han sido el dímero D y el fibrinógeno, junto con una batería amplia de pruebas de coagulación.

En este caso particular, aún los médicos no están usando estos resultados para guiar el tratamiento, pues el objetivo primordial del Cihata-UCR es primero analizar a 20 pacientes para relacionar los resultados con las interleuquinas y evaluar cuáles son los mejores marcadores para los pacientes.

“La idea de los análisis de coagulación de nosotros es ver si hay algún cambio asociarlo con las interleuquinas. Por eso, manejamos la misma muestra de sangre. Cuando tengamos los 20 pacientes, haremos un análisis profundo para ver cuáles marcadores son los más beneficiosos”, afirmó la Dra. Solano.

Ella es la Dra. Mariela Solano Vargas, del Cihata-UCR. La Dra. Solano, con el resto de sus compañeros, realiza los análisis de las coagulopatías.

Proceso complejo

La medición de las citocinas y los coágulos se realiza a partir de la extracción de una muestra de sangre. Las pruebas de coagulación miden los niveles del dímero D y el fibrinógeno, así como inhibidores de la coagulación, tiempos de coagulación, anticardiolipinas, anticoagulante lúpico y un panel de asociación genética de trombofilias.

En el caso de las citoquinas, la muestra se centrifuga y se obtiene el suero. De ese suero se evalúan seis proteínas distintas de manera simultánea por una técnica denominada citometría de flujo. Esta técnica consiste en usar esferas, con diferentes intensidades de fluorescencia, recubiertas con anticuerpos que reconocen específicamente a las diferentes citoquinas.

Posteriormente, se lleva a cabo un monitoreo las 48 horas y otro a las 96 horas. Luego, se efectúa una comparación entre su estado inicial y el avance en la respuesta inmunológica. Esto permite tener una herramienta de seguimiento y control, prevenir futuras complicaciones y probar la respuesta de futuros tratamientos.

De acuerdo con el Dr. Mora, si los resultados globales obtenidos son satisfactorios, esta iniciativa de acción social de la UCR podría extenderse a otros hospitales.

“Cuando surge la pandemia, iniciamos como equipo de investigadores e investigadoras a trabajar sobre ideas que podían ofrecerse al hospital, pensando en colaborar en medio de la crisis que sabíamos que se podía venir. Iniciamos conversaciones sobre lo que se sabía hasta ese momento, los estudios publicados y desde la experiencia del Cihata para, posteriormente, hacer esta propuesta”, comentó Carolina Boza Calvo, psicóloga clínica, en una publicación emitida el 25 de mayo por la Vicerrectoría de Acción Social.

 

Jenniffer Jiménez Córdoba
Periodista, Oficina de Divulgación e Información

Información tomada de: http://www.ucr.ac.cr/