Association between serum selenium level and conversion of bacteriological tests during antituberculosis treatment.

OBJECTIVE: To determine whether serum selenium levels are associated with the conversion of bacteriological tests in patients diagnosed with active pulmonary tuberculosis after eight weeks of standard treatment.
METHODS: We evaluated 35 healthy male controls and 35 male patients with pulmonary tuberculosis, the latter being evaluated at baseline, as well as at 30 and 60 days of antituberculosis treatment. For all participants, we measured anthropometric indices, as well as determining serum levels of albumin, C-reactive protein (CRP) and selenium. Because there are no reference values for the Brazilian population, we used the median of the serum selenium level of the controls as the cut-off point. At 30 and 60 days of antituberculosis treatment, we repeated the biochemical tests, as well as collecting sputum for smear microscopy and culture from the patients.
RESULTS: The mean age of the patients was 38.4 ± 11.4 years. Of the 35 patients, 25 (71%) described themselves as alcoholic; 20 (57.0%) were smokers; and 21 (60.0%) and 32 (91.4%) presented with muscle mass depletion as determined by measuring the triceps skinfold thickness and arm muscle area, respectively. Of 24 patients, 12 (39.2%) were classified as moderately or severely emaciated, and 15 (62.5%) had lost > 10% of their body weight by six months before diagnosis. At baseline, the tuberculosis group had lower serum selenium levels than did the control group. The conversion of bacteriological tests was associated with the CRP/albumin ratio and serum selenium levels 60 days after treatment initiation.
CONCLUSIONS: Higher serum selenium levels after 60 days of treatment were associated with the conversion of bacteriological tests in pulmonary tuberculosis patients.

Introduction

The World Health Organization considers tuberculosis a serious public health problem. In 2010, 9.4 million new tuberculosis cases occurred, with 1.7 million associated deaths, among which 500,000 were HIV-positive patients. In Brazil, tuberculosis is the leading cause of mortality among patients with HIV/AIDS, a result arising from late diagnosis.( ) Since 2006, the Global Plan to Stop TB has been prioritizing the critical points in the field of tuberculosis, especially the development of new diagnostic tests, vaccines, drugs, and biomarkers of therapeutic response, of healing, and of disease recurrence.( )

Among the risk factors associated with the occurrence of tuberculosis are precarious working conditions and changes in host defense against the infection by Mycobacterium tuberculosis, such as malnutrition, smoking, diabetes mellitus, and alcohol abuse.( )

The degree of malnutrition is associated with the severity of pulmonary tuberculosis in adults. Tuberculosis patients usually present malnutrition and a decrease in micronutrient levels, regardless of their HIV status.( )

Recently, one group of authors( ) reported that a two-month intervention with vitamin E and selenium supplements reduced oxidative stress and increased total antioxidant capacity in patients with pulmonary tuberculosis undergoing standard treatment. A similar improvement in the immune status of patients with tuberculosis who received selenium supplementation was also reported in another study.( )

The objective of the present study was to determine whether serum selenium levels are associated with the conversion of bacteriological tests in patients diagnosed with active pulmonary tuberculosis after eight weeks of standard treatment. The conversion (to negative) of cultures of sputum collected eight weeks after treatment initiation has been used as a useful marker of the sterilizing activity of tuberculosis treatment,( ) and a substantial improvement in serum selenium levels in these patients would indicate that selenium can be a biomarker of therapeutic response.

Methods

Study subjects

Between March of 2007 and March of 2008, we included male patients with pulmonary tuberculosis admitted to either of the two referral hospitals for tuberculosis in the city of Rio de Janeiro, Brazil, namely the Hospital Estadual Santa Maria and the Instituto Estadual de Doenças do Tórax Ary Parreiras. We decided to include only male patients in the study because the great majority of the patients treated in these hospitals are males, and the inclusion of very few female patients could become a confounding factor in the data analysis. The patients enrolled in the present study had been hospitalized for clinical reasons; however, in most cases, the duration of hospital stay was prolonged for at least 60 days due to social reasons. The inclusion criteria were as follows: being 19-60 years of age; having a positive culture for tuberculosis or positive smear microscopy in spontaneous sputum in association with chest X-rays and symptoms indicative of tuberculosis; receiving treatment with first-line antituberculosis drugs; not having diabetes mellitus or renal disease (undergoing peritoneal dialysis or hemodialysis); having tested negative for HIV; and reporting no comorbidities.

Because there are no established reference values for selenium levels in serum for the Brazilian population, we determined the serum selenium levels of 35 HIV-negative healthy subjects residing in the city of Rio de Janeiro (using similar inclusion criteria) in order to define a cut-off point. All subjects gave written informed consent. The study was approved by the Research Ethics Committee of the Federal University of Rio de Janeiro (Protocol no. 004/05, of April 28, 2005). The patients enrolled in the pilot study were not included in the present study.

Data collection

A pilot study was conducted in order to determine the adequacy of the questionnaire applied to the study subjects. The interviewers were trained regarding data collection. Anthropometric measurements taken by different interviewers showed a high level of inter-rater agreement (> 95%).

The pulmonary tuberculosis patients completed a questionnaire regarding demographic data, socioeconomic data, and tobacco use, as well as the criteria used in the Cut down, Annoyed, Guilty, and Eye-opener (CAGE) questionnaire.( ) Anthropometric measurements were collected at baseline, as well as at 30 and 60 days after antituberculosis treatment initiation. Blood and sputum samples were also collected at the same time points. At 30- and 60-day sample collection time points, some of the patients no longer presented sputum production, and therefore no sputum smear microscopy/culture were performed for those patients. The healthy subjects also completed the questionnaire, underwent anthropometric assessment, and had their blood samples collected.

The anthropometric evaluation consisted of two body weight measurements using a calibrated platform scale with a stadiometer (Filizola, São Paulo, Brazil) with a sensitivity of 100 g and maximum weight of 150 kg. The subjects were weighed barefoot and wearing light clothing. Height was measured twice (stadiometer with a sensitivity of 0.5 cm and maximum height of 191 cm).

The body mass index (BMI) was calculated by the formula weight/height2 and classified according to the World Health Organization recommendations: underweight, < 18.5 kg/m2; normal weight, 18.5-24.9 kg/m2; and overweight, ≥ 25.0 kg/m2.( ) All measurements were collected in accordance with the techniques recommended by Gibson( ) in order to avoid possible bias. The patients with pulmonary tuberculosis also reported their usual weight (in the last 6 months) so that their weight loss until the beginning of the study (baseline) could be estimated.

The triceps skinfold thickness (TST) was measured three times with an adipometer (Lange Beta Technology Inc., Cambridge, MD, USA) with a sensitivity of 0.5 mm. Measurements were taken at the midpoint of the back of the non-dominant arm, between the acromion and olecranon, with the subjects standing with their arms relaxed and extended alongside the body.

The measurement of arm circumference (AC) was performed twice, with a flexible and inelastic millimeter tape at the same height as the midpoint used for the TST measurement. After that, the arm muscle area (AMA) was calculated using the following equation( ):

AMA (cm²) = [(AC(cm) − π × TST(mm) ÷ 10)² − 10]/4π.

Mean TST and AMA results were calculated, and the cut-off values used were those by Frisancho.( )

Peripheral blood samples were collected in the morning with subjects fasting for 12 h. The samples were collected in metal- and EDTA-free tubes. The samples were centrifuged at 3,000 g for 15 min for further quantification of albumin, C-reactive protein (CRP), and selenium. All quantifications were performed immediately after sample collection, except for the determination of selenium levels. In this case, a portion of the serum obtained was stored at −70°C for later quantification.

Albumin quantification was determined colorimetrically (Advia(r); Siemens Healthcare Diagnostics, Eschborn, Germany). According to the manufacturer, normal albumin values should range from 3.4 to 4.8 g/dL. CRP was measured by nephelometry using a CardioPhase hsCRP assay (Dade Behring Holding GmbH, Liederbach, Germany) and a BNII nephelometer (Siemens Healthcare, Indianapolis, IN, USA). According to the manufacturer, normal values lay below 0.3 mg/dL.

In the present study, we evaluated the CRP/albumin ratio as a substitute for the prognostic inflammatory nutritional index because it maintains the same diagnostic sensitivity regarding the levels of complication risks.( ) According to one study, the levels of complication risks are as follows: no risk, if the ratio is < 0.4; low risk, from 0.4 to 1.1; medium risk, from 1.2 to 2.0; and high risk, > 2.0.( )

The determination of selenium levels was performed by graphite furnace atomic absorption spectrometry, using a ZEEnit 60 spectrometer (Analytik Jena, Jena, Germany) equipped with a selenium hollow cathode lamp operating at a wavelength of 196.0 nm. After the thawing and homogenizing of the serum samples, 200 mL aliquots were transferred to polyethylene tubes, free of trace elements, and 1 mL of a 0.1% v/v Triton ×100 solution was added. This solution (10 mL) was used for the instrumental analysis, together with a mixture (10 mL) containing palladium (0.15% m/v) and magnesium (0.10% m/v) as matrix modifier. External calibration was performed with calibration solutions prepared in the stock solution, and the temperature protocol is shown in Table 1. All measurements were conducted at least in triplicate.

Table 1

- Temperature program used in order to determine selenium levels in serum.

Step	Temperature, °C	Ramp, °C/s	Duration, s
Drying	90	10	10
Drying	120	15	20
Pyrolysis	500	10	20
Pyrolysis	1,100	30	30
Auto zero	1,100	0	6
Atomizationa	2,200	2,000	3
Cleaning	2,300	1,000	3

Measurement.

Sputum samples of the subjects included in the study were collected in disposable vials. Smear microscopy and cultures for mycobacteria were performed in accordance with the recommendations by the Brazilian National Ministry of Health.( )

Cultures contaminated by other microorganisms were designated as contaminated and considered negative in the data analysis. The strains were identified as tuberculosis on the basis of the characteristics of the colonies (rough, opaque, and creamy) and biochemical testing (ability to produce niacin, nitrate reduction, and thermal inactivation of catalase).( ) In the present study, the individuals were diagnosed with pulmonary tuberculosis at baseline when cultures were positive for tuberculosis or when there were positive results in sputum smear microscopy associated with X-ray findings and symptoms indicative of tuberculosis. Patients who presented with X-ray findings and symptoms indicative of tuberculosis but negative cultures or smear results at baseline were not included in the study.

Susceptibility testing was performed on the clinical specimens from 28 patients who had positive cultures using the method of proportions, which is considered the gold standard. In addition, we used the indirect proportion method (one strain per patient) in order to determine the susceptibility of the tuberculosis strains to isoniazid, rifampin, streptomycin, and ethambutol. All of the tested strains were susceptible to the drugs tested.

New sputum samples were collected 30 and 60 days after treatment initiation, and new smear microscopy testing and cultures for mycobacteria were performed. Depending on the results of the tests, the patients could be reallocated to either of the two groups: tuberculosis-positive (TB+) group, when smears or cultures were positive for tuberculosis; and tuberculosis-negative (TB−) group, when smears and cultures were negative for tuberculosis. The individuals who were unable to produce sputum spontaneously at the moments of collection were not included in either group.

Statistical analysis

The Kolmogorov-Smirnov test was used in order to verify the normality of the variables, and the Levene test was used in order to determine the equality of variances. A logarithmic transformation was used for the variables that showed non-normal distribution. We used Tukey's test and Games-Howell test to compare pairs of groups with equal and different variances, respectively. When appropriate, ANOVA and Student's t-test were used in order to estimate differences between quantitative variables. To evaluate the association between categorical variables, we used the chi-square test with continuity correction when indicated. A p-value < 0.05 was considered significant. The Statistical Package for the Social Sciences, version 16.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA), was used for data analysis.

Results

We included 35 pulmonary tuberculosis patients in the study group at baseline. Among these, 6 were recurrent tuberculosis patients. After 30 days of treatment, only 29 patients presented spontaneous sputum production, and, after 60 days of treatment, 34 patients showed spontaneous sputum production (Figure 1).

Figure 1

Study and control groups at baseline, at 30 days after antituberculosis treatment initiation, and at 60 days after antituberculosis treatment initiation. TB+: positive sputum culture or positive sputum smear microscopy results at that study time point; and TB−: negative sputum culture and negative sputum smear microscopy results at that study time point.

The general characteristics of the pulmonary tuberculosis patients are presented in Table 2. The mean age of the patients was 38.4 ± 11.4 years. Among the 35 male study subjects included in the study, 25 (71%) reported alcoholism according to the CAGE questionnaire, and 20 (57%) were smokers. We determined the BMI of 24 of the patients, and 12 (39%) were classified as being severely or moderately emaciated. Of the 35 patients, 21 (60%) and 32 (91%) were found to have with muscle mass depletion on the basis of their TST and AMA, respectively. Of the 24 patients who provided information regarding their weight by 6 months prior to their inclusion in the study, 15 (63%) had lost > 10% of their body weight. Statistically significant differences were found between the pulmonary tuberculosis patients and the healthy controls at baseline.

Table 2

- General characteristics of the patients with pulmonary tuberculosis (N = 35).a

Characteristic	Result
Age, yearsb	38.43 ± 11.42
Alcoholism	25 (71)
Smoking status
Smokers	20 (57)
Former smokers	7 (20)
Never smokers	8 (23)
Weight loss, kgb,c	11.03 ± 9.69
Weight loss, %c
> 10	15 (63)
5-10	4 (17)
< 5%	2 (8)
No loss	3 (12)
Classification according to BMId
Severe thinness	6 (19.4)
Moderate thinness	6(19.4)
Mild thinness	6 (19.4)
Normal weight	12 (38.7)
Overweight or obese	1 (3.2)
Classification according to TST
Depletion	21 (60.0)
Normal	14 (40.0)
Classification according to AMA
Depletion	32 (91.4)
Normal	3 (8.6)

: body mass index

: triceps skinfold thickness

: arm muscle area

Values expressed as n (%), except where otherwise indicated.

Values expressed as mean ± SD.

n = 24.

n = 3.

When we compared the three study time points (baseline, 30 days, and 60 days), we found that the conversion to a negative-culture status was associated with the CRP levels and the CRP/albumin ratio results at 30 and 60 days, as well as with albumin and selenium levels at 60 days (Table 3). No differences were observed between the TB+ and TB− groups for any of these variables at 30 days.

Table 3

- Anthropometric variables, biochemical test results, and serum selenium levels in the groups studied at the three study time points.a

Variable	Baseline		30 days after treatment initiation			60 days after treatment initiation
	Control	TB+ group	TB− group	TB+ group	TB+ group at baseline	TB− group	TB+ group	TB+ group at baseline
	(n = 35)	(n = 35)	(n = 15)	(n = 14)	(n = 35)	(n = 23)	(n = 11)	(n = 35)
BMI, kg/m2	25.27 ± 3.59	18.21 ± 2.53*	19.60 ± 2.18*	19.40 ± 2.46*	19.49 ± 2.86*	20.64 ± 3.25*	20.41 ± 3.10*	20.53 ± 3.11*
TST, mm	12.71 ± 4.99	5.11 ± 2.51*	6.28 ± 2.48*	5.87 ± 1.82*	6.13 ± 2.57*	7.42 ± 4.32*	7.15 ± 2.83*	7.35 ± 3.80*
AMA, cm2	55.15 ± 12.11	26.10 ± 7.92*	28.54 ± 9.86*	29.07 ± 9.24*	28.74 ± 9.69*	32.29 ± 12.37*	30.52 ± 12.09*	31.77 ± 11.94*
Alb, g/dL	4.86 ± 0.19	3.64 ± 0.62*	3.99 ± 0.38*	4.02 ± 0.60*	4.02 ± 0.47*	4.27 ± 0.50*†	3.95 ± 0.37*	4.16 ± 0.48*†
CRP, mg/dL	0.16 ± 0.16	6.35 ± 4.12*	2.31 ± 1.88*†	4.33 ± 3.36*	3.66 ± 3.55*	1.95 ± 1.70*†	4.43 ± 3.69*‡	2.68 ± 2.71*†
CRP/alb ratio	0.03 ± 0.03	1.93 ± 1.58*	0.60 ± 0.52*†	1.22 ± 1.20*	0.99 ± 1.11*†	0.48 ± 0.44*†	1.20 ± 1.06*‡	0.70 ± 0.76
Se, μg/L	100.12 ± 12.11	80.13 ± 46.92*	93.55 ± 56.40*	77.31 ± 40.64*	88.26 ± 54.56*	104.53 ± 55.35	70.89 ± 38.66*‡	97.60 ± 54.59††

: positive sputum culture or positive sputum smear microscopy results at that study time point

: negative sputum culture and negative smear sputum microscopy results at that study time point

: body mass index

: triceps skinfold thickness

: arm muscle area

: albumin

: C-reactive protein

: selenium

Values expressed as mean ± SD. *p < 0.05 vs. control. †p < 0.05 vs. TB+ group at baseline. ‡p < 0.05 TB+ group vs. TB− group. ††p < 0.05 TB+ group vs. TB+ group at baseline. Tukey test (equal variances), Games-Howell test (different variances).

Table 4 presents the distribution of patients in the TB+ and TB− groups in relation to the results of the biochemical tests and serum selenium levels at the three study time points in order to determine the existence of any associations. In order to evaluate the association between the results of bacteriological tests (culture and smear microscopy) and serum selenium levels, we used the cut-off point based on the median of the results obtained in the healthy control group.

Table 4

- Distribution of the patients in the TB+ and TB− groups in relation to the results of the biochemical tests and serum selenium levels at the three study time points.a

Variable	Baseline	30 days after treatment initiation			60 days after treatment initiation
	TB+ group	TB− group	TB+ group	p*	TB− group	TB+ group	p*
	(n = 35)	(n = 15)	(n = 14)		(n = 23)	(n = 11)
Albumin, g/dL				0.792			0.338
< 3.4	11 (100)	1 (33.3)	2 (66.7)		2 (100)	0 (0.0)
3.4-4.8b	24 (100)	13 (54.2)	11 (45.8)		19 (63.3)	11 (36.7)
>4.8	0 (0.0)	1 (50.0)	1 (50.0)		2 (100)	0 (0.0)
CRP, mg/dL				0.617			0.683
< 0.3b	1 (100)	2 (100)	0 (0.0)		2 (100)	0 (0.0)
≥ 0.3	34 (100)	13 (50.0)	13 (50.0)		21 (65.6)	11 (34.4)
CRP/albumin ratioc				0.206			0.041
< 0.4	2 (100)	3 (30.0)	7 (70.0)		12 (75.0)	4 (25.0)
0.4-1.1	11 (100)	5 (50.0)	5 (50.0)		9 (81.8)	2 (18.2)
1.2-2.0	8 (100)	2 (50.0)	2 (50.0)		2 (50.0)	2 (50.0)
> 2.0	13 (100)	3 (100)	0 (0.0)		0 (0.0)	3 (100)
Selenium
< cut-off pointd	24 (100)	9 (47.4)	10 (52.6)	0.518	12 (54.5)	10 (45.5)	0.027
≥ cut-off pointd	11 (100)	6 (60.0)	4 (40.0)		11 (91.7)	1 (8.3)

: negative sputum culture and negative sputum smear microscopy results at that study time point

: positive sputum culture or positive sputum smear microscopy results at that study time point

: C-reactive protein

Values expressed as n (%).

Normal values.

Used in order to determine the level of complication risks.(13)

Based on the median of the results obtained in the healthy control group. *Chi-square test.

Discussion

In the present study, the clinical characteristics of the patients are similar to those described in other studies carried out in referral hospitals for the treatment of tuberculosis in developing nations, with high rates of alcoholism and tobacco use.( )

The relationship between tuberculosis and malnutrition has been revisited, since malnutrition may predispose to the development of active tuberculosis, and tuberculosis can contribute to malnutrition.( ) The mean weight loss in the study group prior to antituberculosis treatment initiation was 11.03 ± 9.69 kg. This can be considered even more significant when categorized by the percentage of body weight loss, because 63% of the patients presented with a weight loss ≥ 10%, which is considered a predisposing factor for tuberculosis.( )

In the present study, the assessment of the nutritional status based on anthropometric parameters (BMI, TST, and AMA) confirmed the depleted nutritional status in the study group, as described in the literature.( ) For any infection, there is a complex interplay between the host response and the virulence of the microorganism, which modulates the metabolic response, as well as the degree and pattern of tissue loss. In tuberculosis patients, reduced appetite, malabsorption of macronutrients and micronutrients, and altered metabolism lead to cachexia.( ) However, no association between the nutritional parameters studied and culture conversion at 60 days of antituberculosis treatment was observed. Nevertheless, we found that low BMI, TST, and AMA persisted in the tuberculosis patients (even in those whose results converted to negative) after 60 days of treatment.

The use of BMI as an indicator of nutrition in the relationship between nutritional status and tuberculosis has been reported.( ) The evaluation of TST and AMA in patients with tuberculosis, however, is less often described in the literature. Nevertheless, one group of authors( ) described differences in lean body mass and fat mass gain in tuberculosis patients after 6 months of treatment. This fact points to the importance of not only evaluating the overall weight gain, but also differentiating it between lean and fat body mass.

Regarding the biochemical tests studied, we found that albumin levels improved during antituberculosis treatment. Patients with newly diagnosed tuberculosis have been described to present with lower albumin levels when compared with healthy control groups,( ) which corroborates the results in the present study. In a study in Tanzania, the albumin levels of patients with tuberculosis also increased significantly after 60 days of antituberculosis treatment, equaling to the levels found in the control group, which is at odds with our findings.( ) In another study conducted in Brazil, tuberculosis patients were followed for 6 months, and no improvement in albumin levels throughout the study was observed.( )

Higher levels of albumin have been considered as a predictor of a better outcome in patients with pulmonary tuberculosis. Albumin has also been identified as an indicator of protein status when tuberculosis is diagnosed.( ) However, cytokines present during the acute phase response (APR) to the infection can suppress the synthesis of albumin, thereby reducing its circulating levels. Therefore, it is difficult to interpret low albumin levels in patients with active tuberculosis without other parameters to assess APR and malnutrition, since low albumin levels may reflect both APR to infection and protein deficiency. Thus, the discrepancy across studies might be due to variations in nutritional status, the intensity of APR in the studied populations, or the small number of patients included.

Because CRP synthesis is increased in the host systemic response to infection, statistically significant differences were observed between the TB+ and TB− groups at baseline, at 30 days of treatment, and at 60 days of treatment, confirming the association between bacteriological conversion and decreased in CRP levels.

One group of authors evaluated CRP levels in patients with pulmonary tuberculosis during 6 months of treatment; at 3 and 6 months after treatment initiation, there was a significant reduction in CRP levels.( ) CRP has been identified as an important indicator in the diagnosis of individuals with suspected tuberculosis and positive smear microscopy.( ) In our study, a statistically significant association between lower CRP/albumin ratio values and negative cultures for mycobacteria was also found. The CRP/albumin ratio has been described to be increased in patients with other APR-related diseases.( )

The tuberculosis infection is a condition known to induce oxidative stress in the infected organism, such as the production of reactive oxygen species (ROS) derived from free radicals. These ROS are associated with dysfunction in pulmonary tuberculosis. A way of suppressing these ROS is by means of antioxidant enzymes, which scavenge free radicals and protect cells from oxidative damage. Various of these enzymes, such as glutathione peroxidase, have selenium as an essential element.( ) Thus, a reduction in micronutrient intake (such as vitamins, zinc, and selenium) leads to impaired immune responses.

Studies show that patients with active tuberculosis have lower concentrations of various micronutrients, including selenium, in blood.( ) In the present study, the healthy subjects showed higher selenium levels when compared with the study group at baseline. Among the pulmonary tuberculosis patients, we found an association between positive culture results and low selenium levels even after 60 days of treatment. Micronutrient deficiency is a frequent cause of secondary immunodeficiency and morbidity due to related infections, including tuberculosis. This trace element has an important role in the maintenance of immune processes and, therefore, may have a fundamental role in the defense against the mycobacteria. Low selenium levels have been considered a significant risk factor for the development of mycobacterial disease in HIV-positive patients.( ) In one study with 22 pulmonary tuberculosis patients who were newly diagnosed with positive sputum,( ) the authors found a significant difference between selenium levels between the control and study groups at baseline, as we found in the present study. However, in that study, no bacteriological tests were performed 60 days later. In the present study, it is noteworthy that the selenium levels remained low in the TB+ group individuals. One group of authors in India evaluated the circulating concentrations of antioxidant enzymes that have selenium as an essential component and are markers of oxidative stress in patients with pulmonary tuberculosis.( ) The results showed lower antioxidant potential as determined by low levels of superoxide dismutase, catalase, and glutathione, as well as increased lipid peroxidation (malonaldehyde), in the patients with tuberculosis. However, the antioxidant potential and selenoenzymes levels increased with the treatment, as observed in the present study.

In another study, conducted in Malawi( ) and involving 500 newly diagnosed pulmonary tuberculosis patients (including 370 coinfected with HIV), it was observed that micronutrient deficiencies were common in all patients, and 88% of the sample was deficient in selenium. These decreased selenium concentrations were also associated with the severity of anemia, which is common in active tuberculosis patients. It is thus suggested that selenium deficiency might contribute to anemia via increased oxidative stress in tuberculosis patients. According to one group of authors,( ) a two-month intervention with vitamin E and selenium supplementation reduced oxidative stress and increased the total antioxidant capacity in patients with treated pulmonary tuberculosis. However, in that study,( ) the association between selenium supplementation and negative smear microscopy results or cultures at the end of 2 months of treatment was not reported.

In summary, in our study, we found poor nutritional status (based on BMI, TST, and AMA) in patients with pulmonary tuberculosis, but these parameters were not associated with sputum culture conversion at 60 days of antituberculosis treatment. The relationship between CRP and albumin levels might be a useful tool for assessing the bacteriological conversion in patients with tuberculosis. In addition, low serum selenium levels after 60 days of treatment were associated with positive sputum culture and positive sputum smear microscopy. Our results corroborate the findings in other studies that showed improvement of the immune status of tuberculosis patients who received selenium supplementation.( , ) Thus, despite the limitations of the present study (small sample of tuberculosis patients and inclusion of male patients only), our results suggest that selenium levels and CRP/albumin ratio can be used as biomarkers of therapeutic response in pulmonary tuberculosis. Further studies are necessary in order to confirm or refute our results. In addition, studies on the interaction between tuberculosis and serum selenium levels are needed in order to help us understand whether (and how) tuberculosis modulates selenium levels.

Introdução

A Organização Mundial da Saúde considera a tuberculose um sério problema de saúde pública. Em 2010, houve 9,4 milhões de novos casos de tuberculose, com 1,7 milhões de mortes associadas, dentre os quais 500.000 eram pacientes HIV positivos. No Brasil, a tuberculose é a principal causa de mortalidade em pacientes com HIV/AIDS, em consequência do diagnóstico tardio.( ) Desde 2006, o Global Plan to Stop TB vem priorizando os pontos críticos na área da tuberculose, especialmente o desenvolvimento de novos testes diagnósticos, vacinas, medicamentos e biomarcadores de resposta terapêutica, cura e recidiva.( )

Dentre os fatores de risco de tuberculose estão precárias condições de trabalho e alterações na defesa do hospedeiro contra a infecção por Mycobacterium tuberculosis, tais como desnutrição, tabagismo, diabetes mellitus e abuso de álcool.( )

O grau de desnutrição está relacionado com a gravidade da tuberculose pulmonar em adultos. Pacientes com tuberculose geralmente apresentam desnutrição e diminuição dos níveis de micronutrientes, independentemente de serem HIV positivos ou não.( )

Recentemente, um grupo de autores( ) relatou que uma intervenção de dois meses com vitamina E e suplementos de selênio reduziu o estresse oxidativo e aumentou a capacidade antioxidante total em pacientes com tuberculose pulmonar submetidos ao tratamento-padrão. Relatou-se em outro estudo melhoria semelhante no estado imunológico de pacientes com tuberculose que receberam suplemento de selênio.( )

O objetivo do presente estudo foi determinar se os níveis séricos de selênio estão relacionados com a conversão de testes bacteriológicos em pacientes com diagnóstico de tuberculose pulmonar ativa após oito semanas de tratamento-padrão. A conversão (de resultado positivo em negativo) de culturas de escarro coletado oito semanas após o início do tratamento tem sido usada como um marcador útil da atividade esterilizante do tratamento da tuberculose,( ) e uma melhora substancial nos níveis séricos de selênio nesses pacientes indicaria que o selênio pode ser um biomarcador de resposta terapêutica.

Métodos

Participantes do estudo

Entre março de 2007 e março de 2008 foram incluídos no estudo pacientes do sexo masculino com tuberculose pulmonar internados em qualquer um dos dois hospitais de referência para o tratamento da tuberculose no Rio de Janeiro (RJ), o Hospital Estadual Santa Maria e o Instituto Estadual de Doenças do Tórax Ary Parreiras. Decidimos incluir apenas pacientes do sexo masculino porque a grande maioria dos pacientes tratados nos hospitais supracitados é do sexo masculino, e a inclusão de pouquíssimos pacientes do sexo feminino poderia se tornar um fator de confusão na análise dos dados. Os pacientes incluídos no presente estudo haviam sido hospitalizados por motivos clínicos; no entanto, na maioria dos casos, a internação hospitalar prolongou-se até 60 dias no mínimo, por motivos sociais. Os critérios de inclusão foram os seguintes: ter 19-60 anos de idade; apresentar cultura positiva para M. tuberculosis ou resultado positivo de baciloscopia de escarro espontâneo com radiografia de tórax e sintomas indicativos de tuberculose; receber tratamento com tuberculostáticos de primeira linha; não apresentar diabetes mellitus ou doença renal (diálise peritoneal ou hemodiálise); apresentar sorologia negativa para HIV e não relatar comorbidades.

Como não existem valores de referência estabelecidos para os níveis séricos de selênio na população brasileira, quantificamos, por meio de critérios de inclusão semelhantes, os níveis séricos de selênio em 35 indivíduos saudáveis HIV negativos residentes na cidade do Rio de Janeiro, a fim de definir um ponto de corte. Todos os participantes assinaram um termo de consentimento livre e esclarecido. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Federal do Rio de Janeiro (Protocolo nº 004/05, de 28 de abril de 2005). Os pacientes incluídos no estudo piloto não foram incluídos no presente estudo.

Coleta de dados

Um estudo piloto foi realizado a fim de determinar a adequação do questionário aplicado aos participantes do presente estudo. Os entrevistadores foram treinados quanto à coleta de dados. Medidas antropométricas realizadas por diferentes entrevistadores apresentaram um alto nível de concordância interobservador (> 95%).

Os pacientes com tuberculose pulmonar responderam a um questionário sobre dados demográficos, dados socioeconômicos e uso de tabaco, bem como os critérios usados no questionário Cut down, Annoyed, Guilty, and Eye-opener (CAGE, Reduzir, Aborrecido, Culpado e Bebeu de manhã).( ) Foram realizadas medidas antropométricas no início do estudo, bem como 30 e 60 dias após o início do tratamento da tuberculose. Amostras de sangue e escarro foram também coletadas nos mesmos momentos. Nos momentos de coleta de amostras aos 30 e 60 dias, alguns dos pacientes não mais apresentavam produção de escarro e, portanto, não se realizou baciloscopia/cultura de escarro nesses pacientes. Os indivíduos saudáveis também responderam ao questionário, foram submetidos a avaliação antropométrica e forneceram amostras de sangue.

A avaliação antropométrica consistiu em duas medidas de peso corporal em uma balança de plataforma calibrada com um estadiômetro (Filizola, São Paulo, Brasil), com sensibilidade de 100 g e peso máximo de 150 kg. Os indivíduos foram pesados descalços e com roupas leves. A estatura foi medida duas vezes (estadiômetro com sensibilidade de 0,5 cm e altura máxima de 191 cm).

O índice de massa corporal (IMC) foi calculado pela fórmula peso/estatura2 e classificado de acordo com as recomendações da Organização Mundial da Saúde: baixo peso, < 18,5 kg/m2; peso normal, 18,5-24,9 kg/m2; sobrepeso, ≥ 25,0 kg/m2.(9) Todas as medidas foram realizadas de acordo com as técnicas recomendadas por Gibson( ) para evitar um possível viés. Os pacientes com tuberculose pulmonar também relataram seu peso habitual (nos últimos 6 meses) de modo que sua perda de peso até ao início do estudo (perda de peso basal) pudesse ser estimada.

A dobra cutânea tricipital (DCT) foi medida três vezes com um adipômetro (Lange Beta Technology Inc., Cambridge, MD, EUA) com sensibilidade de 0,5 mm. As medidas foram realizadas no ponto médio da parte de trás do braço não dominante, entre o acrômio e o olécrano, com os participantes em pé com os braços relaxados e estendidos ao longo do corpo.

A circunferência do braço (CB) foi medida duas vezes, com uma fita milimétrica flexível e inelástica, na mesma altura que o ponto médio usado para medir a DCT. Posteriormente, a área muscular do braço (AMB) foi calculada por meio da seguinte equação( ):

AMB (cm²) = [(CB(cm) − π × DCT(mm) ÷ 10)² − 10]/4π.

Foram calculadas as médias de DCT e AMB, e os valores de corte usados foram os de Frisancho.( ) Amostras de sangue periférico foram coletadas no período da manhã, com os participantes em jejum de 12 h. As amostras foram coletadas em tubos sem metal ou EDTA. As amostras foram centrifugadas a 3.000 g durante 15 min para posterior quantificação de albumina, proteína C reativa (PCR) e selênio. Todas as quantificações foram realizadas imediatamente após a coleta das amostras, exceto a quantificação dos níveis de selênio. Nesse caso, uma parte do soro obtido foi armazenada a −70°C para posterior quantificação.

A quantificação da albumina foi realizada colorimetricamente (Advia(r); Siemens Healthcare Diagnostics, Eschborn, Alemanha). De acordo com o fabricante, valores normais de albumina variam de 3,4 a 4,8 g/dL. A PCR foi medida por nefelometria, com o ensaio CardioPhase hsCRP (Dade Behring Holding GmbH, Liederbach, Alemanha) e um nefelômetro BNII (Siemens Healthcare, Indianápolis, IN, EUA). De acordo com o fabricante, valores abaixo de 0,3 mg/dL são normais.

No presente estudo, a relação PCR/albumina foi avaliada como substituta do índice prognóstico inflamatório nutricional porque mantém a mesma sensibilidade diagnóstica no tocante aos riscos de complicações.( ) De acordo com um estudo, os riscos de complicações são os seguintes: nenhum risco, se a relação for < 0,4; baixo risco, se a relação variar de 0,4 a 1,1; risco médio, se a relação variar de 1,2 a 2,0 e alto risco, se a relação for > 2,0.( )

Os níveis de selênio foram quantificados por meio de espectrometria de absorção atômica em forno de grafite, com um espectrômetro ZEEnit 60 (Analytik Jena, Jena, Alemanha) equipado com uma lâmpada de cátodo oco de selênio com comprimento de onda de 196,0 nm. Após o descongelamento e a homogeneização das amostras de soro, alíquotas de 200 mL foram transferidas para tubos de polietileno, sem elementos traços, e foi adicionado 1 mL de uma solução de Triton ×100 a 0,1% v/v. Essa solução (10 mL) foi usada para a análise instrumental, com uma mistura (10 mL) de paládio (0,15% m/v) e magnésio (0,10% m/v) como modificadora de matriz. A calibragem externa foi realizada com soluções de calibragem preparadas na solução estoque, e o protocolo de temperatura é apresentado na Tabela 1. Todas as medições foram realizadas no mínimo três vezes.

Tabela 1

Temperaturas usadas para determinar os níveis séricos de selênio.

Passo	Temperatura, °C	Rampa, °C/s	Duração, s
Secagem	90	10	10
Secagem	120	15	20
Pirólise	500	10	20
Pirólise	1.100	30	30
Autozero	1.100	0	6
Atomizaçãoa	2.200	2.000	3
Limpeza	2.300	1.000	3

Medida.

As amostras de escarro dos indivíduos incluídos no estudo foram coletadas em frascos descartáveis. A baciloscopia e as culturas para micobactérias foram realizadas de acordo com as recomendações do Ministério da Saúde.( )

Culturas contaminadas por outros microrganismos foram denominadas contaminadas e consideradas negativas na análise dos dados. As cepas foram identificadas como M. tuberculosis com base nas características das colônias (ásperas, opacas e cremosas) e em testes bioquímicos (capacidade de produzir niacina, redução de nitrato e termoinativação da catalase).( ) No presente estudo, os indivíduos receberam diagnóstico de tuberculose pulmonar no início do estudo quando as culturas foram positivas para M. tuberculosis ou quando houve resultados positivos de baciloscopia de escarro associados a achados radiológicos e sintomas indicativos de tuberculose. Não foram incluídos no estudo os pacientes que, embora apresentassem achados radiológicos e sintomas indicativos de tuberculose, apresentaram cultura ou baciloscopia negativa no início do estudo.

O teste de sensibilidade foi realizado em espécimes clínicos provenientes de 28 pacientes com culturas positivas pelo método das proporções, que é considerado o padrão ouro. Além disso, usamos o método indireto das proporções (uma cepa por paciente) para determinar a sensibilidade das cepas de M. tuberculosis a isoniazida, rifampicina, estreptomicina e etambutol. Todas as cepas testadas mostraram-se sensíveis às drogas testadas.

Novas amostras de escarro foram coletadas 30 e 60 dias após o início do tratamento, e foram realizados novos testes de baciloscopia e cultura para micobactérias. Dependendo dos resultados dos testes, os pacientes eram colocados em um dos seguintes grupos: o grupo positivo para tuberculose (TB+), quando os esfregaços ou as culturas eram positivos para M. tuberculosis, e o grupo negativo para tuberculose (TB−), quando os esfregaços e culturas eram negativos para M. tuberculosis. Os indivíduos que não foram capazes de produzir escarro espontaneamente nos momentos de coleta não foram incluídos em nenhum dos grupos.

Análise estatística

O teste de Kolmogorov-Smirnov foi usado para verificar a normalidade das variáveis, e o teste de Levene foi usado para verificar a igualdade das variâncias. A transformação logarítmica foi usada para as variáveis que não apresentaram distribuição normal. O teste de Tukey e o teste de Games-Howell foram usados para comparar pares de grupos com variâncias iguais e diferentes, respectivamente. Quando apropriado, a ANOVA e o teste t de Student foram usados para estimar diferenças entre variáveis quantitativas. Para avaliar a associação entre variáveis categóricas, foi usado o teste do qui-quadrado com correção de continuidade, quando necessário. Valores de p < 0,05 foram considerados significativos. Para a análise dos dados, foi usado o programa Statistical Package for the Social Sciences, versão 16.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, EUA).

Resultados

Foram incluídos 35 pacientes com tuberculose pulmonar no grupo de estudo no início do estudo. Dos 35 pacientes, 6 eram pacientes com recidiva de tuberculose. Após 30 dias de tratamento, apenas 29 pacientes apresentaram produção espontânea de escarro, e, após 60 dias de tratamento, 34 pacientes apresentaram produção espontânea de escarro (Figura 1).

Figura 1

Grupo controle e grupo de estudo no início do estudo, 30 dias após o início do tratamento da tuberculose e 60 dias após o início do tratamento da tuberculose. TB+: cultura de escarro positiva ou baciloscopia de escarro positiva naquele momento do estudo; e TB−: cultura de escarro negativa e baciloscopia de escarro negativa naquele momento do estudo.

As características gerais dos pacientes com tuberculose pulmonar são apresentadas na Tabela 2. A média de idade dos pacientes foi de 38,4 ± 11,4 anos. Dos 35 pacientes, 25 (71%) relataram alcoolismo de acordo com o questionário CAGE, e 20 (57%) eram fumantes. Calculamos o IMC de 24 dos pacientes, e 12 (39%) foram classificados em moderadamente ou gravemente magros. A DCT revelou depleção de massa muscular em 21 (60%) dos 35 pacientes, e a AMB o fez em 32 (91%). Dos 24 pacientes que forneceram informações a respeito de seu peso até 6 meses antes de sua inclusão no estudo, 15 (63%) haviam perdido > 10% de seu peso corporal. Foram encontradas diferenças estatisticamente significantes entre os pacientes com tuberculose pulmonar e os controles saudáveis no início do estudo.

Tabela 2

Características gerais dos pacientes com tuberculose pulmonar (N = 35).a

Característica	Resultado
Idade, anosb	38,43 ± 11,42
Alcoolismo	25 (71)
Tabagismo
Fumantes	20 (57)
Ex-fumantes	7 (20)
Nunca fumaram	8 (23)
Perda de peso, kgb,c	11,03 ± 9,69
Perda de peso, %c
> 10	15 (63)
5-10	4 (17)
< 5%	2 (8)
Sem perda	3 (12)
Classificação de acordo com o IMCd
Magreza grave	6 (19,4)
Magreza moderada	6(19,4)
Magreza leve	6 (19,4)
Peso normal	12 (38,7)
Sobrepeso ou obesidade	1 (3,2)
Classificação de acordo com a DCT
Depleção	21 (60,0)
Normal	14 (40,0)
Classificação de acordo com a AMB
Depleção	32 (91,4)
Normal	3 (8,6)

: índice de massa corporal

: dobra cutânea tricipital

: área muscular do braço

Valores expressos em n (%), exceto onde indicado

Valores expressos em média ± dp

n = 24

n = 31

Quando comparamos os três momentos do estudo (início do estudo, 30 dias e 60 dias), constatamos que a conversão da cultura em cultura negativa relacionou-se com os níveis de PCR e a relação PCR/albumina aos 30 e 60 dias, bem como com os níveis de albumina e selênio aos 60 dias (Tabela 3). Não foram observadas diferenças entre os grupos TB+ e TB− quanto a qualquer uma dessas variáveis aos 30 dias.

Tabela 3

Variáveis antropométricas, resultados de testes bioquímicos e níveis séricos de selênio nos grupos estudados nos três momentos do estudo.a

Variável	Início do estudo		30 dias após o início do tratamento			60 dias após o início do tratamento
	Controle	Grupo TB+	Grupo TB−	Grupo TB+	Grupo TB+ no início do estudo	Grupo TB−	Grupo TB+	Grupo TB+ no início do estudo
	(n = 35)	(n = 35)	(n = 15)	(n = 14)	(n = 35)	(n = 23)	(n = 11)	(n = 35)
BMI, kg/m2	25,27 ± 3,59	18,21 ± 2,53*	19,60 ± 2,18*	19,40 ± 2,46*	19,49 ± 2,86*	20,64 ± 3,25*	20,41 ± 3,10*	20,53 ± 3,11*
DCT, mm	12,71 ± 4,99	5,11 ± 2,51*	6,28 ± 2,48*	5,87 ± 1,82*	6,13 ± 2,57*	7,42 ± 4,32*	7,15 ± 2,83*	7,35 ± 3,80*
AMB, cm2	55,15 ± 12,11	26,10 ± 7,92*	28,54 ± 9,86*	29,07 ± 9,24*	28,74 ± 9,69*	32,29 ± 12,37*	30,52 ± 12,09*	31,77 ± 11,94*
Albumina, g/dL	4,86 ± 0,19	3,64 ± 0,62*	3,99 ± 0,38*	4,02 ± 0,60*	4,02 ± 0,47*	4,27 ± 0,50*†	3,95 ± 0,37*	4,16 ± 0,48*†
PCR, mg/dL	0,16 ± 0,16	6,35 ± 4,12*	2,31 ± 1,88*†	4,33 ± 3,36*	3,66 ± 3,55*	1,95 ± 1,70*†	4,43 ± 3,69*‡	2,68 ± 2,71*†
PCR/albumina	0,03 ± 0,03	1,93 ± 1,58*	0,60 ± 0,52*†	1,22 ± 1,20*	0,99 ± 1,11*†	0,48 ± 0,44*†	1,20 ± 1,06*‡	0,70 ± 0,76
Se, μg/L	100,12 ± 12,11	80,13 ± 46,92*	93,55 ± 56,40*	77,31 ± 40,64*	88,26 ± 54,56*	104,53 ± 55,35	70,89 ± 38,66*‡	97,60 ± 54,59††

: cultura de escarro positiva ou baciloscopia de escarro positiva naquele momento do estudo

: cultura de escarro negativa e baciloscopia de escarro negativa naquele momento do estudo

: índice de massa corporal

: dobra cutânea tricipital

: área muscular do braço

: proteína C reativa

: selênio

Valores expressos em média ± dp

p < 0,05 vs. controle

p < 0,05 vs. grupo TB+ no início do estudo.

p < 0,05 grupo TB+ vs. grupo TB−

p < 0,05 grupo TB+ vs. grupo TB+ no início do estudo

Teste de Tukey (variâncias iguais), teste de Games-Howell (variâncias diferentes).

A Tabela 4 apresenta a distribuição dos pacientes nos grupos TB+ e TB− em relação aos resultados dos testes bioquímicos e aos níveis séricos de selênio nos três momentos de estudo para determinar se havia associações. Para avaliar a associação entre os resultados dos testes bacteriológicos (cultura e baciloscopia) e os níveis séricos de selênio, foi usado o ponto de corte baseado na mediana dos resultados obtidos no grupo controle saudável.

Tabela 4

Distribuição dos pacientes nos grupos TB+ e TB− em relação aos resultados dos testes bioquímicos e aos níveis séricos de selênio nos três momentos do estudo.a

Variável	Início do estudo	30 dias após o início do tratamento			60 dias após o início do tratamento
	Grupo TB+	Grupo TB−	Grupo TB+	p*	Grupo TB−	Grupo TB+	p*
	(n = 35)	(n = 15)	(n = 14)		(n = 23)	(n = 11)
Albumina, g/dL				0,792			0,338
< 3,4	11 (100)	1 (33,3)	2 (66,7)		2 (100)	0 (0,0)
3,4-4,8b	24 (100)	13 (54,2)	11 (45,8)		19 (63,3)	11 (36,7)
>4,8	0 (0,0)	1 (50,0)	1 (50,0)		2 (100)	0 (0,0)
PCR, mg/dL				0,617			0,683
< 0,3b	1 (100)	2 (100)	0 (0,0)		2 (100)	0 (0,0)
≥ 0,3	34 (100)	13 (50,0)	13 (50,0)		21 (65,6)	11 (34,4)
Relação PCR/albuminac				0,206			0,041
< 0,4	2 (100)	3 (30,0)	7 (70,0)		12 (75,0)	4 (25,0)
0,4-1,1	11 (100)	5 (50,0)	5 (50,0)		9 (81,8)	2 (18,2)
1,2-2,0	8 (100)	2 (50,0)	2 (50,0)		2 (50,0)	2 (50,0)
> 2,0	13 (100)	3 (100)	0 (0,0)		0 (0,0)	3 (100)
Selênio
< ponto de corted	24 (100)	9 (47,4)	10 (52,6)	0,518	12 (54,5)	10 (45,5)	0,027
≥ ponto de corted	11 (100)	6 (60,0)	4 (40,0)		11 (91,7)	1 (8,3)

: cultura de escarro negativa e baciloscopia de escarro negativa naquele momento do estudo

: cultura de escarro positiva ou baciloscopia de escarro positiva naquele momento do estudo

Valores expressos em n (%)

Valores normais

Usada para determinar o nível de riscos de complicações.( )

Baseado na mediana dos resultados obtidos no grupo de controles saudáveis

Teste do qui-quadrado

Discussão

No presente estudo, as características clínicas dos pacientes são semelhantes às descritas em outros estudos realizados em hospitais de referência para o tratamento da tuberculose em países em desenvolvimento, com altas taxas de alcoolismo e uso de tabaco.( )

A relação entre tuberculose e desnutrição vem sendo revisitada, já que a desnutrição pode predispor à tuberculose ativa, e a tuberculose pode contribuir para a desnutrição.( ) A média de perda de peso no grupo de estudo antes do início do tratamento da tuberculose foi de 11,03 ± 9,69 kg. Esse achado pode ser considerado ainda mais significativo quando categorizado pela porcentagem de perda de peso corporal, pois 63% dos pacientes apresentaram perda de peso ≥ 10%, que é considerada um fator predisponente para tuberculose.( )

No presente estudo, a avaliação do estado nutricional com base em parâmetros antropométricos (IMC, DCT e AMB) confirmou o estado nutricional empobrecido do grupo de estudo, conforme descrito na literatura.( ) Em qualquer infecção, existe uma interação complexa entre a resposta do hospedeiro e a virulência do microrganismo, que modula a resposta metabólica, bem como o grau e padrão de perda tecidual. Em pacientes com tuberculose, a redução do apetite, a má absorção de macronutrientes e micronutrientes e o metabolismo alterado levam a caquexia.( ) No entanto, não se observou nenhuma associação entre os parâmetros nutricionais estudados e a conversão da cultura aos 60 dias de tratamento da tuberculose. Não obstante, constatamos que IMC, DCT e AMB baixos persistiram nos pacientes com tuberculose (mesmo naqueles cujos resultados se converteram em resultados negativos) após 60 dias de tratamento.

Já se relatou o uso do IMC como indicador de nutrição na relação entre o estado nutricional e a tuberculose.( ) A avaliação da DCT e da AMB em pacientes com tuberculose, no entanto, é menos frequentemente descrita na literatura. Não obstante, um grupo de autores( ) descreveu diferenças no ganho de massa magra e massa gorda em pacientes com tuberculose após 6 meses de tratamento. Esse fato indica a importância não só de avaliar o ganho de peso total, mas também de diferenciar ganho de massa magra de ganho de massa gorda.

No tocante aos testes bioquímicos estudados, constatamos que os níveis de albumina melhoraram durante o tratamento da tuberculose. Relatou-se que pacientes com tuberculose recém-diagnosticada apresentam níveis de albumina menores que os observados em grupos de controles saudáveis,( ) o que corrobora os resultados do presente estudo. Em um estudo realizado na Tanzânia, os níveis de albumina de pacientes com tuberculose também aumentaram significativamente após 60 dias de tratamento da tuberculose, igualando-se aos níveis encontrados no grupo controle, o que vai de encontro a nossos achados.( ) Em outro estudo realizado no Brasil, pacientes com tuberculose foram acompanhados durante 6 meses, e não se observou nenhuma melhora nos níveis de albumina ao longo do estudo.(22)

Níveis mais elevados de albumina foram considerados preditores de um desfecho melhor em pacientes com tuberculose pulmonar. A albumina também foi identificada como sendo um indicador do estado proteico quando se diagnostica a tuberculose.( ) No entanto, as citocinas presentes durante a resposta de fase aguda (RFA) à infecção podem suprimir a síntese de albumina, reduzindo assim seus níveis circulantes. Portanto, é difícil interpretar níveis baixos de albumina em pacientes com tuberculose ativa sem outros parâmetros para avaliar a RFA e a desnutrição, já que níveis baixos de albumina podem refletir tanto RFA a infecção como deficiência proteica. Assim, é possível que a discrepância entre os resultados de estudos ocorra em virtude de variações do estado nutricional, da intensidade da RFA nas populações estudadas ou do pequeno número de pacientes incluídos.

Como a síntese de PCR aumenta na resposta sistêmica do hospedeiro à infecção, foram observadas diferenças estatisticamente significantes entre os grupos TB+ e TB− no início do estudo, aos 30 dias de tratamento e aos 60 dias de tratamento, o que confirma a associação entre conversão bacteriológica e diminuição dos níveis de PCR.

Um grupo de autores avaliou os níveis de PCR em pacientes com tuberculose pulmonar durante 6 meses de tratamento; 3 e 6 meses após o início do tratamento, houve redução significativa dos níveis de PCR.( ) A PCR foi identificada como sendo um indicador importante para o diagnóstico de indivíduos com suspeita de tuberculose e baciloscopia positiva.( ) Em nosso estudo, verificou-se uma associação estatisticamente significante entre relação PCR/albumina mais baixa e cultura negativa para micobactérias. Relatou-se que a relação PCR/albumina é maior em pacientes com outras doenças relacionadas com a RFA.( )

A infecção tuberculosa é uma doença conhecida por induzir estresse oxidativo no organismo infectado, como a produção de espécies reativas de oxigênio (ERO) derivadas de radicais livres. Essas ERO estão relacionadas com disfunção na tuberculose pulmonar. Podem-se suprimir essas ERO por meio de enzimas antioxidantes, que removem radicais livres e protegem as células de dano oxidativo. Várias dessas enzimas, tais como a glutationa peroxidase, têm o selênio como elemento essencial.( ) Assim, a redução da ingestão de micronutrientes (tais como vitaminas, zinco e selênio) leva a respostas imunológicas deficientes.

Estudos mostram que pacientes com tuberculose ativa têm menores concentrações de vários micronutrientes, inclusive selênio, no sangue.( ) No presente estudo, os indivíduos saudáveis apresentaram níveis de selênio mais elevados que os do grupo de estudo no início do estudo. Nos pacientes com tuberculose pulmonar, notamos uma associação entre cultura positiva e baixos níveis de selênio mesmo após 60 dias de tratamento. A deficiência de micronutrientes é uma causa frequente de imunodeficiência secundária e morbidade em virtude de infecções relacionadas, inclusive a tuberculose. Esse elemento traço tem um papel importante na manutenção de processos imunológicos e, portanto, pode ter um papel fundamental na defesa contra as micobactérias. Baixos níveis de selênio foram considerados um significativo fator de risco de micobacteriose em pacientes HIV positivos.( ) Em um estudo com 22 pacientes com tuberculose pulmonar recentemente diagnosticados com escarro positivo,( ) os autores observaram uma diferença significativa entre o grupo controle e o grupo de estudo no tocante aos níveis basais de selênio, como no presente estudo. No entanto, naquele estudo, não foram realizados testes bacteriológicos 60 dias depois. No presente estudo, é digno de nota que os níveis de selênio tenham permanecido baixos nos indivíduos do grupo TB+. Em um estudo realizado na Índia, um grupo de autores avaliou as concentrações circulantes de enzimas antioxidantes nas quais o selênio é um componente essencial e que são marcadores de estresse oxidativo em pacientes com tuberculose pulmonar.( ) Os resultados revelaram menor potencial antioxidante por intermédio de baixos níveis de superóxido dismutase, catalase e glutationa, bem como aumento da peroxidação lipídica (malonaldeído) nos pacientes com tuberculose. No entanto, o potencial antioxidante e os níveis de selenoenzimas aumentaram com o tratamento, como se observou no presente estudo.

Em outro estudo, realizado em Malawi,( ) com 500 pacientes que haviam recentemente recebido diagnóstico de tuberculose pulmonar (incluindo 370 pacientes coinfectados por HIV), observou-se que deficiências de micronutrientes eram comuns em todos os pacientes, e 88% da amostra apresentava deficiência de selênio. Essas reduzidas concentrações de selênio também foram associadas à gravidade da anemia, que é comum em pacientes com tuberculose ativa. Sugere-se, portanto, que a deficiência de selênio pode contribuir para a anemia por meio do aumento do estresse oxidativo em pacientes com tuberculose. De acordo com um grupo de autores,( ) uma intervenção de dois meses com vitamina E e suplemento de selênio reduziu o estresse oxidativo e aumentou a capacidade antioxidante total em pacientes com tuberculose pulmonar tratada. No entanto, naquele estudo,( ) não houve associação entre suplemento de selênio e baciloscopia ou cultura negativa após 2 meses de tratamento.

Em suma, em nosso estudo, observamos um estado nutricional ruim (com base no IMC, na DCT e na AMB) em pacientes com tuberculose pulmonar, mas esses parâmetros não se relacionaram com a conversão da cultura de escarro aos 60 dias de tratamento da tuberculose. A relação entre os níveis de PCR e albumina pode ser uma ferramenta útil para avaliar a conversão bacteriológica em pacientes com tuberculose. Além disso, os baixos níveis séricos de selênio após 60 dias de tratamento relacionaram-se com cultura e baciloscopia de escarro positivas. Nossos resultados corroboram os de outros estudos que mostraram melhora no estado imunológico de pacientes com tuberculose que receberam suplemento de selênio.( , ) Assim, apesar das limitações do presente estudo (amostra pequena de pacientes com tuberculose e inclusão de pacientes do sexo masculino apenas), nossos resultados sugerem que os níveis de selênio e a relação PCR/albumina podem ser usados como biomarcadores de resposta terapêutica na tuberculose pulmonar. Mais estudos são necessários para confirmar ou refutar nossos resultados. Além disso, estudos sobre a interação entre M. tuberculosis e níveis séricos de selênio são necessários para nos ajudar a entender se (e como) a tuberculose modula os níveis de selênio.