Diagnóstico molecular de
tuberculosis
Santiago Atehortúa Muñoz MD Microbiólogo
Hospital Universitario de San Vicente Fundación.
Amplificación y detección de Ácidos nucleicos
Es la amplificación de ADN por PCR
una solución para el diagnóstico de
Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR)
› Replicación de ácidos nucleicos basados en cambios de temperatura mediados por una enzima.
› Consiste en tres pasos: Extracción – Amplificación - Detección
3 www.sanvicentefundacion.com
PCR convencional
Ventajas de los métodos moleculares
›
Pruebas rápidas a partir de muestras clínicas.
›
Diferencian e identifican microorganismos.
›
Detectan microorganismos viables y no viables.
›
Alta sensibilidad y especificidad.
IDENTIFICACIÓN Y DETECCIÓN
GENES DE RESISTENCIA
5 www.sanvicentefundacion.com
• 511.000 casos de TB-MDR (Resistencia INH – RIF).
290 .000 nuevos casos
221 .000 casos previamente tratados para TB
Epidemiología de la resistencia
• De acuerdo a la resistencia a los medicamentos antituberculosos M. tuberculosis puede ser:
MDR XDR
Resistente al menos a Isoniazida y Rifampicina
MDR con resistencia una Quinolona ( Ofloxacina,
Levofloxacina) y algunos de los medicamentos inyectables: Kanamicina, Amikacina o Capreomicina TB monorresistente: Resistente a un solo fármaco.
Bases genéticas de la resistencia en
M. tuberculosis
› Resistencia fenotípica = explicada por mutaciones en genesespecíficos.
› La mayoría son cambios en un solo nucleótido (mutaciones puntuales).
› > 95% de la resistencia a RIF tienen un único punto de mutación en el gen rpoB
› 70 – 90 % de cepas resistentes a INH se detectan con la
secuenciación de la región promotora inhA, el gen inhA y el gen
katG.
MTBDR Plus – Detección de genes de resistencia
8 www.sanvicentefundacion.com
Rifampicina
Ventajas de la detección rápida de resistencia
› Iniciar un tratamiento eficaz desde el principio.
› Reducir los periodos de contagio en los casos MDR hasta por 8 semanas
› Mejorar la respuesta clínica en los pacientes
› En EEUU se estima que la prevención de un solo caso de TB MDR le ahorra al sistema mas de $ 250.000
Pruebas de biología molecular para diagnóstico de
tuberculosis y detección de genes de resistencia
disponibles
› Muestras Pulmonares › GeneXpert MTB/RIF › Anyplex II › MTB DR plus › Muestras Extrapulmonares* › GeneXpert MTB/RIF 10 *Excepto sangreMuestras baciloscopia negativas
1. Licuefacción del esputo 2. 2ml muestra al cartucho. 3.Cartucho se inserta dentro plataforma 4. Muestra automáticamente es lavada y filtrada
5. Lisis por ultrasonido filtro-captura organismos para liberar el ADN 6. amplificación y detección en tiempo real 7. Impresión de resultados
PRUEBA genexpert MTB/rif
Tiempo del resultado, 1 hora y 45min
M. tuberculosis
positivo
Resultados
MTBDR
plus
S
E
N
S
I
B
L
E
R
E
S
I
S
T
E
N
T
E
Oscar Iván Quirós Gómez, Santiago Atehortúa Muñoz, Gloria Elena Durango, Ana Milena Herrera, Sigifredo Ospina Ospina.
HUSVP – CES 2010
Utilidad de una técnica de biología molecular para el
diagnóstico de tuberculosis pulmonar. Hospital Universitario San Vicente de Paúl 2010
Pruebas de sensibilidad determinadas por PCR
n %
Sensible 10 50
Resistente RIF + INH 3 15
Indeterminada 7 35 Total 20 100 Sensibilidad: 86.7 % Especificidad: 93.7 % VPP: 72.2% VPN: 97.4%
sensibilidad en muestras con baciloscopia positiva fue 100% y de 60% en muestras con baciloscopia negativa
17 www.sanvicentefundacion.com
Anyplex™ II MTB / MDR / XDR Detection
TOCE ™ es una nueva tecnología de lectura en tiempo real que se basa en el análisis de temperatura de fusión.
Anyplex™ II MTB / MDR / XDR Detection
› Permite la amplificación simultánea y la detección de secuencias diana de M. tuberculosis y genes de resistencia.
18 www.sanvicentefundacion.com
19
Anyplex MTBDRplus Xpert
Principio PCR TR multiplex de dos pasos.
Hibridación inversa PCR en Tiempo real
Resultado final MTBC, RIF, INH, Quinolonas, Aminogl
MTBC, RIF, INH MTBC, RIF
Tiempo 3.5 h 5.35 h 2 h
Infraestructura
requerida Sistema abierto (3 áreas separadas) Sistema abierto (3 áreas separadas) Sistema cerrado (área control temperatura)
Sensibilidad global (cultivo positivo MTB) 65.5% 70.9% 89.1% Baciloscopia Positiva 91.3% 100% 100% Baciloscopia Negativa 46.2% 46.2% 80.8%
Xpert: Fue superior en muestras BK negativas.
Interpretación pruebas moleculares
M. tuberculosis
› CDC (Centros de Control y Prevención de Enfermedades):
Directo positivo Prueba molecular positiva Diagnóstico confirmado TB pulmonar. Directo positivo Prueba molecular negativa Buscar inhibidores, otras Mycobacterias
Directo negativo Alta sospecha clínica Prueba molecular (dx presuntivo) Directo negativo Baja sospecha clínica Prueba molecular no recomendada
Limitaciones de las pruebas moleculares
›
Falsos Positivos:
›
Contaminación de la muestra.
›
Mal diseño de
primers.
›
Dx antiguo de Tb tratados
›
Falsos negativos:
›
Degradación del material genético.
›
Mala preparación, transporte y almacenamiento de la
muestra.
›
Problemas con los reactivos.
›
Carga bacilar baja, elección inadecuada de la técnica.
22 www.sanvicentefundacion.com
Discrepancias en las pruebas moleculares comparada
con pruebas convencionales de susceptibilidad
Prueba molecular
Sensible ResistentePrueba
convencional
Resistente SensibleInterpretación
- Mutaciones codificadas por fuera región evaluada. - Otros mecanismos de
resistencia.
- Bajo nivel de resistencia. - Poblaciones mixtas.
En quiénes pueden estar indicadas las pruebas?
› Paciente con HIV ó SIDA.
› Inmunosuprimidos (Esteroides, anti TNF)
› Sospecha de fracaso, recaída o reingreso por abandono.
› Sospecha de Tuberculosis extrapulmonar
› Contacto de paciente con multi-resistencia
› Pacientes pediátricos
› Personas privada de la libertad, indigentes y personal de la salud.
› PACIENTES CON ALTA SOSPECHA CLÍNICA Y SIN CONFIRMACIÓN MICROBIOLÓGICA.
› La biología molecular es una buena herramienta en el apoyo diagnóstico de la Tuberculosis.
› Gran impacto para el control de la tuberculosis en especial la MDR.
› Los resultados deben interpretarse siempre en conjunto con las características clínicas, epidemiológicas y de laboratorio.
Conclusiones
OPS/OMS hace especial énfasis en que NINGUNO de estos
métodos reemplaza los que hasta el día de hoy son considerados de referencia (BK, cultivo, PSF convencionales)
GRACIAS.
26 www.sanvicentefundacion.com