Individuos con obesidad y COVID19: Una perspectiva global sobre la epidemiología y las relaciones biológicas

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• 27 de septiembre de 2020
• Enfermedades Infecciosas
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Autores:  Barry M. Popkin, Shufa Du, William D. Green, Melinda A. Beck, Taghred Algaith, Christopher H. Herbst, Reem F. Alsukait, Mohammed Alluhidan, Nahar Alazemi, Meera Shekar

Resumen

La vinculación de las personas con la obesidad y el COVID-19 es controvertida y carece de revisiones sistemáticas. Después de una búsqueda sistemática de la literatura en lengua china e inglesa en COVID-19, se utilizaron 75 estudios para llevar a cabo una serie de metaanálisis sobre la relación de las personas con obesidad–COVID-19 en todo el espectro, desde el riesgo hasta la mortalidad. Se presenta una revisión sistemática de las vías mecanicistas para COVID-19 y las personas con obesidad. Los análisis agrupados muestran que las personas con obesidad tenían más riesgo de tener COVID-19 positivo, >46,0% más alto (OR 1,46; IC del 95%, 1,30–1,65; p  < 0.0001); para la hospitalización, 113% más alto (OR 2,13; IC del 95%, 1,74–2,60; p  < 0.0001); para la admisión a la UCI, 74% más alto (OR 1,74; IC del 95%, 1,46–2,08); y para la mortalidad, aumento del 48% en las muertes (OR 1,48; IC del 95%, 1,22–1,80; p  < 0.001). Las vías mecanicistas para las personas con obesidad se presentan en profundidad para detectar factores relacionados con el riesgo, la gravedad y su potencial para la disminución de los tratamientos terapéuticos y profilácticos entre estos individuos. Las personas con obesidad están relacionadas con grandes aumentos significativos de morbilidad y mortalidad por COVID-19. Hay muchos mecanismos que explican conjuntamente este impacto. Una preocupación importante es que las vacunas serán menos eficaces para las personas con obesidad.

1 INTRODUCCIÓN

Para las personas con enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19) causada por el coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo grave (SARS-CoV-2), parece haber una fuerte relación entre ser un individuo con sobrepeso u obesidad y los riesgos de hospitalización y necesidad de tratamiento en unidades de cuidados intensivos (ICO). La literatura emergente sugiere que los adultos con obesidad menores de 60 años son más propensos a ser hospitalizados. 1  La pandemia COVID-19 se ha producido en un momento en que la prevalencia de personas con sobrepeso/obesidad está aumentando en prácticamente todos los países del mundo. De hecho, casi todos los países tienen hoy en día una prevalencia de individuos con sobrepeso/obesidad superior al 20%. 2–4  Hasta la fecha, ningún país ha experimentado una reducción en la prevalencia de individuos con sobrepeso/obesidad.

Además, las respuestas políticas para mitigar la COVID-19 están creando grandes dificultades económicas. La pandemia COVID-19 ha traído a todos los países la necesidad de restringir el movimiento, aplicar el distanciamiento social e impedir las actividades económicas en un amplio espectro de ocupaciones no esenciales. Estos ajustes han causado problemas en el sistema alimentario, incluidos cambios en el consumo de alimentos y los patrones de actividad física, y entornos de teletrabajo remotos que pueden exacerbar las tendencias actuales en la prevalencia de las personas con obesidad, mientras que otro efecto será aumentar la proporción de inseguros alimentarios y también los que se vencen atrofiados y desnutridos. Estos cambios tienen implicaciones duraderas más allá de la mitigación de la actual propagación del SARS-CoV-2 y pueden ser perjudiciales para la salud de las personas.

La asociación entre individuos con grasa corporal excesiva, especialmente tejido adiposo visceral; individuos con obesidad; principales problemas cardiometabólicos, que van desde la hipertensión a las enfermedades cardiovasculares a la diabetes tipo 2 (T2D); y una serie de cánceres es fuerte. 5–8 Los factores metabólicos e inflamatorios subyacentes de las personas con obesidad también juegan un papel considerable en la manifestación de enfermedades pulmonares graves. La susceptibilidad al síndrome de dificultad respiratoria aguda (SCA), la causa principal de la mortalidad por COVID-19, es significativamente mayor entre las personas con obesidad. 9  Es importante destacar que ser un individuo con obesidad aumenta de forma independiente el riesgo de morbilidad y mortalidad por gripe,10  más probables a través de deficiencias en las respuestas inmunitarias innatas y adaptativas. 11  Potencialmente las vacunas desarrolladas para abordar el COVID-19 serán menos eficaces para las personas con obesidad debido a una respuesta inmunitaria debilitada.

En este artículo, destacamos primero los datos epidemiológicos que proporcionan información sobre la relación entre ser un individuo con sobrepeso/individuos con obesidad y COVID-19, emprendiendo cuando sea posible meta-análisis de los datos publicados. Proporcionamos una visión general de la comprensión actual de cómo las personas con obesidad afectan la respuesta inmunológica y fisiológica al SARS-CoV-2. Seguimos esto con una discusión sobre los problemas de la distribución de los ingresos, la inseguridad alimentaria y los principales cambios en la dieta que estamos viendo a nivel mundial. Para estos últimos, nos basamos en revisiones e informes de algunas fuentes clave de datos de ventas de la industria, ya que no hay fuentes de datos primarias sólidas disponibles. Nuestro debate incluye problemas dietéticos y de actividad relacionados con COVID-19 que podrían exacerbar a las personas con obesidad y algunas de las posibles políticas que pueden abordar este problema.

2 ANTECEDENTES: LA PREVALENCIA MUNDIAL DE PERSONAS CON SOBREPESO Y OBESIDAD

La prevalencia de personas con sobrepeso/obesidad es de todos los tiempos alta y está aumentando en todo el mundo. Esto es cierto no sólo en los países de ingresos más altos, sino también en los países de ingresos bajos y medianos con altos niveles de desnutrición que conducen a la doble carga de desnutrición. 4,  12  Pocos países de ingresos bajos y medianos tienen una prevalencia de individuos con sobrepeso/obesidad inferior al 20% entre sus poblaciones adultas. La Figura  1  muestra un mapa del mundo en la década de 1990 y finales de 2010.

FIGURA 1

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Prevalencia del sobrepeso y la obesidad basada en los datos de peso y altura de los años 90 y finales de 2010

Una gran proporción de las poblaciones de los países de ingresos más altos tienen sobrepeso u obesidad. Como se muestra en la Figura 1,  pocos países de ingresos más altos tienen poblaciones adultas con una prevalencia de sobrepeso/obesidad inferior al 70%. Esta prevalencia no está disminuyendo en ningún país. En los países de ingresos más altos, la prevalencia de las personas con sobrepeso/obesidad ya era alta en la década de 1990, y ha seguido aumentando. De hecho, porciones más grandes de sus poblaciones se han convertido en individuos con obesidad mórbida con índices de masa corporal (IMC) de más de 35-40 kg m^{x 2}. En los países de ingresos bajos y medianos fuera de América Latina y una serie de islas pequeñas, el crecimiento de las personas con sobrepeso/obesidad se ha producido principalmente en las últimas décadas de 1990 a 2020 que nosotros y muchos otros hemos documentado. 2,  3,  13–16  Además, la evidencia muestra que >70% de las personas con sobrepeso/obesidad viven en países de ingresos bajos o medianos, y a medida que crecen las economías de los países, la carga de las personas con obesidad se traslada a los pobres. 17–19 En Oriente Medio y América Latina, la prevalencia de las tasas de individuos con obesidad se encuentra entre las más altas del mundo.

Dos factores relacionados son igualmente importantes. En primer lugar, estamos descubriendo que gran parte del aumento del IMC acompaña a un aumento de la adiposidad central que se produce por la circunferencia de la cintura a todas las edades en comparación con la cantidad de esa adiposidad una o dos décadas antes. 20–22  En segundo lugar, en todo el mundo, los pobres económicamente son más propensos a desarrollar obesidad que los ricos. 17–19,  23

3 RELACIONES EPIDEMIOLÓGICAS: INDIVIDUOS CON SOBREPESO Y OBESIDAD YCOVID19

Este estudio de revisión está exento de la revisión del IRB, y no hubo participación pública o del paciente.

3.1 Recuperación de literatura

Examinamos PubMed, Google Scholar, MedRxiv, BioRxiv, Wanfang (para la literatura china) y otros motores de búsqueda de literatura (por ejemplo, China National Knowledge Infrastructure Data y ICNARC) para revisar sistemáticamente todas las publicaciones en chino o inglés que incluyen datos sobre COVID-19 y IMC o personas con obesidad. Revisamos brevemente los resúmenes y resultados y localizamos 75 publicaciones disponibles para el 15 de julio de 2020 que presentaban datos sobre las categorías de IMC o IMC de pacientes diagnosticados con COVID-19. Excluimos la literatura en otros idiomas, ya que solo leemos chino e inglés. Todos nuestros autores realizaron las búsquedas y reseñas de la literatura. La tabla S1  presenta los términos de búsqueda.

3.2 Características del estudio

Encontramos 1733 estudios, 75 de los cuales proporcionaron datos que podríamos usar en esta revisión (Figura 2). Todos se llevaron a cabo entre enero y junio de 2020, incluidos cinco estudios de caso-control, 33 estudios retrospectivos o prospectivos de cohortes y 37 estudios transversales observacionales. Los tamaños de las muestras variaron de 24 a 109 367 pacientes diagnosticados en más de 10 países de Asia, Europa y América del Norte y del Sur. En total, incluimos 399 461 pacientes diagnosticados en este estudio, de los cuales alrededor del 55% eran hombres. El Cuadro  S2  presenta datos demográficos detallados de los estudios que utilizamos, incluidos algunos estudios que tuvieron datos inadecuados para su uso en el metanálisis. Usamos STATA (versión 16, College Station, TX) para realizar todos los metanálisis de efectos aleatorios y usamos la máxima probabilidad residual para adaptarse a todos los modelos. 24

FIGURA 2

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Diagrama de flujo para metanálisis de la relación obesidad-COVID-19

3.3 Ser un individuo con obesidad y el riesgo de COVID‐19

Identificamos 20 estudios que evaluaron la asociación entre individuos con obesidad y COVID-19, todos menos dos de los cuales mostraron que las personas con obesidad aumentan significativamente el riesgo de COVID-19 (Tabla S3).). 25–43  Un estudio en Dinamarca mostró que la prevalencia de sobrepeso y las personas con obesidad fue menor en los casos positivos de SARS-CoV-2 que los individuos con prueba negativa SARS-CoV-2 (8,6% frente al 9,9%). 44  Los resultados pueden ser sesgados porque el estado de peso corporal se determinó en el alta hospitalaria. Un estudio utilizó los datos del Biobancodel Reino Unido(n.o  285 817) para demostrar que el sobrepeso aumentó el riesgo de COVID-19 en un 44,0% (riesgo relativo [RR] a 1,44; IC del 95%, 1,08–1,92; p  a 0.0100) y las personas con obesidad casi duplicaron el riesgo (RR 1,97; IC del 95%, 1,46–2,65; p  < 0.0001), ajustado por edad, sexo, etnia y privación socioeconómica medida por desempleo, activos y densidad de los hogares. 32  Los autores probaron sólo una pequeña porción de individuos (0,5%) para COVID-19, una limitación clave de este estudio. Una mejor manera de calcular el quirófano para este estudio es comparar las probabilidades entre los sujetos que dieron positivo y los que dieron negativo. Nuestro análisis de datos agrupados mostró que las probabilidades de que las personas con obesidad fueran COVID-19 positivas eran del 46,0% (OR 1,46; IC del 95%, 1,30–1,65; p  < 0.0001) más alto que los de individuos que no eran obesos (Figura  3).).

FIGURA 3

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Metanálisis de la asociación entre individuos con obesidad y el riesgo de dar positivo en COVID-19

3.4 Ser un individuo con obesidad y COVID‐19 de gravedad de la enfermedad

Ser un individuo con obesidad aumenta las probabilidades de que los pacientes de COVID-19 sean hospitalizados. Entre los pacientes diagnosticados con COVID-19, la prevalencia de individuos con obesidad en pacientes hospitalizados fue mucho mayor que la de los pacientes no hospitalizados. Por ejemplo, un informe que incluyó a 5700 pacientes con obesidad en la ciudad de Nueva York45  mostró que el 41,7% de los pacientes hospitalizados con COVID-19 eran individuos con obesidad, mientras que la prevalencia media de individuos con obesidad en la ciudad de Nueva York era del 22,0%. 46  Muchos estudios reportaron hospitalizaciones COVID-19, pero sólo unos pocos informaron de la relación entre individuos con obesidad y hospitalización. Identificamos 19 estudios que examinaron la relación y los incluimos en este análisis. 1,  28,  38,  40,  44,  47–58  Tabla  S4 presenta los resultados1,  45, 47,  48 48,  59,  60; todosmostraron una prevalencia significativamente mayor de individuos con obesidad entre pacientes hospitalizados que entre pacientes no hospitalizados o la población general.   El  quirófano  agrupado fue de 2,13 (IC del 95%, 1,74–2,60; p  < 0.0001) (Figura  4).

FIGURA 4

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Metanálisis de la asociación entre individuos con obesidad y el riesgo de hospitalización con COVID-19

Entre los pacientes con síntomas, aquellos con enfermedades graves o críticas tenían IMC mucho mayor y individuos con prevalencia de obesidad que la población normal o pacientes que eran COVID-19 negativos. 32,  61–70 Dos estudios mostraron que las probabilidades de tener COVID-19 aumentaron un 30% (OR 1,30; IC del 95%, 1,09–1,54; p  a 0,0030)61  y en un 38% (OR 1,38; p  < 0.0001),32  respectivamente, entre los individuos con obesidad (Tabla  1).

TABLA 1. Distribución del índice de masa corporal (IMC) (kg^m-2) entre pacientes con COVID-19 (media con IC del 95% o mediana con rango intercuartil)

• ^a Los datos del IMC medio nacional provienen del país del estudio.

Todos los estudios informaron que entre los diagnosticados, los pacientes con obesidad eran más propensos a ser admitidos en INGENIO. *  Sin embargo, los tamaños de efecto en los estudios con tamaños de muestra más pequeños no fueron estadísticamente significativos. 48, 72,  73En los estudios que 73  constataron que al ser un individuo con obesidad no aumentaron significativamente las probabilidades de ser admitidos en la UCI, las personas con obesidad mórbida (definida como IMC 35) aumentaron significativamente las probabilidades de admisión en la UCI. Nuestros datos agrupados (de 22 estudios) mostraron que las personas con obesidad aumentaron las probabilidades de ser admitidos en la UCI en un 74% (OR 1,68; IC del 95%, 1,46–2,08; p  < 0.0001) (Figura  5 y Tabla  S5).

FIGURA 5

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Metanálisis de la asociación entre individuos con obesidad y el riesgo de ser colocados en una unidad de cuidados intensivos (UCI)

Los informes que tenían tamaños de muestra más pequeños del Reino Unido y algunos otros países mostraron que los pacientes con obesidad tenían mayores pero insignificantes probabilidades de ventilación mecánica invasiva (IMV) que los pacientes sin obesidad. 48,  72,  86 Informes de México y algunas ciudades de Estados Unidos mostraron probabilidades significativamente más altas de IMV en pacientes con obesidad que en pacientes sin obesidad. •  Los datos agrupados (de 14 estudios) mostraron un aumento del 66% en la IMV en pacientes con obesidad (OR 1,66; IC del 95%, 1,38–1,99; p  < 0.0001) (Figura  6 y Tabla  S6).

FIGURA 6

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Metanálisis de la asociación entre individuos con obesidad y riesgo de administración de ventilación mecánica invasiva (IMV)

3.5 Ser un individuo con obesidad yCOVID19 pronóstico

La asociación entre la obesidad y el pronóstico de COVID-19 es compleja, ya que los pacientes dados de alta de INGENIO pueden seguir hospitalizados o fallecidos más tarde. Por ejemplo, el 4,5% murió después de ser dado de alta de la UCI; El 11,5% permaneció en el hospital después de abandonar la UCI en un estudio. 31  Algunos estudios mostraron que las personas con obesidad pueden disminuir en la mortalidad hospitalaria. 31,  75,  87,  89 Algunos estudios mostraron que la obesidad puede disminuir insignificantemente41,  47,  81,  90 o aumentar55, 67,  68 68,  84,  91–96 las probabilidades de muerte entre las personas con obesidad. La mayoría de los estudios mostraron que la obesidad aumentó significativamente las probabilidades de muerte entre los pacientes con obesidad de COVID-19. Los datos agrupados (de 35 estudios) mostraron que los pacientes con obesidad eran más propensos a tener resultados desfavorables con un aumento del 48% en las muertes (OR 1,48; IC del 95%, 1,22–1,80; p  < 0.001) (Figura  7 y Tabla  S7).  •  Excluimos dos estudios que tenían OR muy grandes y muy amplio 95% IC, un estudio en China (OR 32,08; IC del 95%, 6,73–153)65 y otro en Nevada (OR 10,55; IC del 95%, 1,07–104,45),106 de la Figura  7,pero losincluyó en el metanálisis.

FIGURA 7

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Metanálisis de la asociación entre individuos con obesidad y mortalidad para individuos con COVID-19

4 ¿POR QUÉ LAS PERSONAS CON OBESIDAD TIENEN UN RIESGO GRAVE DE COVID‐19?

Ser un individuo con obesidad se asocia con numerosos factores de riesgo subyacentes para COVID-19, incluyendo hipertensión, dislipidemia, diabetes tipo 2 (T2D) y enfermedad renal o hepática crónica. Por lo general, los coronavirus no están asociados con enfermedades graves y se cree que en su mayoría sólo causan infecciones respiratorias leves hasta la aparición del coronavirus del síndrome respiratorio agudo grave de 2002 (SARS-CoV) en Guangdong, China. El brote de SARS-CoV fue finalmente contenido gracias a su baja carga viral dentro de las etapas iniciales de la aparición de los síntomas, lo que permitió tiempo para la identificación y el aislamiento de las personas infectadas. 107  La pandemia de gripe de 2009, causada por un brote del virus de la gripe respiratoria superior A H1N1, identificó a las personas con obesidad como un factor de riesgo independiente de morbilidad y mortalidad por gripe grave. 10  Posteriormente, la aparición del coronavirus del síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS-CoV) en 2012 mostró una alta prevalencia entre las personas con obesidad. 108  La creciente evidencia detallada anteriormente demuestra que la obesidad aumenta los riesgos de hospitalización, gravedad y, en algunos casos, muerte por infecciones respiratorias virales, lo que aumenta la probabilidad de que la obesidad también aumente de forma independiente el riesgo de COVID-19, otra enfermedad viral respiratoria. Varios informes resumen la comprensión actual de la patogenicidad y la respuesta inmunitaria al SARS-CoV-2 sobre la base de los datos disponibles de estudios en animales y humanos. 109,  110  Es importante destacar que se desconoce el(los) mecanismo(s) responsable(s) de mayor gravedad COVID-19 en individuos con obesidad. Sin embargo, los conocimientos de otras infecciones virales, como la gripe, y la evidencia epidemiológica ofrecen cierta comprensión de cómo ser un individuo con obesidad aumenta el riesgo de gravedad COVID-19 (Figura  8). Teniendo en cuenta el aumento exponencial de la prevalencia de individuos con obesidad, entender cómo ser un individuo con obesidad aumenta el riesgo de COVID-19 grave es fundamental para asegurar terapias intervencionísticas y profilácticas adecuadas contra este nuevo coronavirus.

FIGURA 8

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Manifestaciones y mecanismos clínicos para el riesgo de COVID-19 en individuos con obesidad

La Figura 8  muestra los efectos de las consecuencias fisiológicas de la obesidad en los resultados clínicos de COVID-19. Estos factores también pueden influir en la respuesta de una vacuna en individuos con obesidad. Hay otros factores subyacentes: el individuo, el hogar y la comunidad que afectan significativamente la forma en que comemos, bebemos y nos movemos, y no abordamos sus impactos indirectos en COVID-19.

4.1 Individuos con deficiencias metabólicas y fisiológicas de obesidad relacionadas con COVIDn.o19

Ser un individuo con obesidad es un factor de riesgo importante para casos graves de ciertas enfermedades infecciosas, como la gripe, la hepatitis y las infecciones nosocomiales. 111,  112  Sin embargo, otras infecciones, como la tuberculosis, la neumonía adquirida en la comunidad y la sepsis, tienen resultados clínicos más favorables en adultos con obesidad en comparación con los adultos magros. 113  Esto apoya la hipótesis de la «paradoja de la obesidad», en la que las características subyacentes de las personas con obesidad influyen en la respuesta fisiológica a la infección. Al igual que con las infecciones por gripe, ser un individuo con obesidad parece aumentar la gravedad de COVID-19. La obesidad es inherentemente una enfermedad metabólica caracterizada por alteraciones en el metabolismo sistémico, incluyendo resistencia a la insulina, glucosa sérica elevada, adipoquinas alteradas (por ejemplo, aumento de la leptina y disminución de la adiponectina) e inflamación crónica de bajo grado. 114,  115 La evidencia fuerte demuestra cómo la desregulación hormonal y nutritiva en individuos con obesidad puede afectar la respuesta a la infección.

La hiperglucemia, un sello clave de la T2D, está altamente asociada con individuos con obesidad. Es importante destacar que se ha demostrado que la glucosa sérica no controlada aumenta significativamente la mortalidad por COVID-19. 116  Durante los tiempos de infección, la glucosa sérica no controlada puede afectar la función de las células inmunitarias directa o indirectamente a través de la generación de oxidantes y productos de glicación. 117  Del mismo modo, tanto la insulina como la señalización de la leptina son fundamentales en la respuesta del efector inflamatorio de las células T mediante la regulación de la glucólisis celular,118,  119  que apoyan la producción de citoquinas efectores tales como IFNγ  y TNFα. Estos factores metabólicos se combinan para influir en el metabolismo de las células inmunitarias,120  que dicta la respuesta funcional a patógenos, como SARS-CoV-2.

El consumo dietético de ácidos grasos también puede influir en las respuestas inflamatorias. Las prostaglandinas, los derivados de los ácidos grasos de cadena larga, son pirógenos de fase aguda que inician la respuesta inflamatoria local durante la infección. Los ácidos grasos poliinsaturados Omega-3 pueden inducir respuestas antiinflamatorias a través de la actividad de la ciclooxigenasa (COX), mientras que los ácidos grasos omega-6 median la producción proinflamatoria de COX de prostaglandinas. 121–123  Las ingestas dietéticas actuales favorecen los ácidos grasos omega-6 sobre los omega-3, con el consumo estadounidense actualmente en una proporción de 10:1 debido al consumo generalizado de aceites vegetales. 124 Los  derivados del ácido graso pueden influir directamente en COVID-19 en individuos con obesidad. Los datos preclínicos sugieren un papel para los mediadores de lípidos derivados de ácidos grasos, ya que pueden ser deficientes en individuos con obesidad y, por lo tanto, no son capaces de resolver adecuadamente las respuestas inflamatorias durante la infección. 125

Otros ácidos grasos, como el colesterol, son esenciales en la propagación de virus de ARN envueltos, como los virus respiratorios sincitiales y la gripe. SARS-CoV, el pariente más cercano al SARS-CoV-2, utiliza el colesterol para facilitar la en ciernes viral después de la unión a proteínas S de los receptores celulares ACE2, permitiendo la propagación a las células vecinas. El agotamiento del colesterol en las células que expresan ACE2 da como resultado una unión a proteínas S virales marcadamente reducidas. 126  Ser un individuo con obesidad también aumenta el riesgo de severidad COVID-19 entre los pacientes con enfermedad metabólica asociada al hígado graso, donde los adultos con obesidad tenían un riesgo superior a seis veces mayor de COVID-19 independientemente de su edad, sexo o comorbilidades, como hipertensión, diabetes y dislipidemia. 127

Fuente: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/obr.13128