Prueba de triaje para detectar infecciones por manchas de tuberculosis en una hora

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La medición de un conjunto particular de proteínas en la sangre puede distinguir a los pacientes con infecciones tuberculosas activas de aquellos con problemas respiratorios similares. síntomas, según un informe publicado hoy (23 de octubre) en Science Translational Medicine. La precisión de la prueba, que arroja resultados en menos de una hora, se acerca a la recomendada por la Organización Mundial de la Salud para una prueba de triaje de TB hasta ahora esquiva.

Este es un estudio interesante que ha sido bien realizado, escribe en un correo electrónico a The Scientist el epidemiólogo Alberto García-Basteiro del Instituto de Salud Global de Barcelona, que no participó en el proyecto. Aunque aún no se ha probado como una prueba en el punto de atención, este ensayo tiene el potencial de convertirse en uno, agrega.

Definitivamente necesitamos pruebas de TB que no se basen en el esputo, y se realizará una prueba de triaje. útil, dice el epidemiólogo y especialista en TB Madhukar Pai de la Universidad McGill, escribiendo en un correo electrónico a The Scientist. Pai tampoco participó en la investigación.

Se estima que 10 millones de personas en todo el mundo tienen infecciones activas de TB y, cada año, aproximadamente 1 millón morirá como resultado. El diagnóstico estándar de TB activa requiere tres muestras de esputo, idealmente recolectadas cada mañana durante tres días, que luego se examinan en un portaobjetos de microscopio para detectar la presencia de microbios patógenos. Las muestras a menudo también se cultivan para permitir el crecimiento de la bacteria y la confirmación del diagnóstico.

Si bien estas pruebas brindan una respuesta definitiva, no son ni rápidas ni convenientes. Además, el esputo puede ser difícil de obtener de ciertas personas, como las personas con VIH en quienes los niveles de esputo pueden ser bajos debido a una deficiencia inmunológica y los niños que tienden a escupir en una taza en lugar de expectorar la flema real de los pulmones, dice un estudio. Michael Gillette, autor e investigador de proteómica del Instituto Broad.

Estos procedimientos prolongados son particularmente problemáticos en el tipo de países de escasos recursos donde la TB está muy extendida. De hecho, la inconveniencia de la adquisición y las pruebas de esputo es precisamente la razón por la cual la Organización Mundial de la Salud (OMS) ha especificado las pruebas [de triaje] como una prioridad para la investigación diagnóstica de la TB, escribe García-Basteiro.

Lo que la OMS ha pedido, dice Gillette, es algo para que las personas en el entorno de salud de la comunidad puedan hacer una determinación razonable sobre cuáles de los pacientes [tienen TB activa], para que aquellos que realmente necesitan viajar y otras complejidades para llegar a algún lugar para un diagnóstico definitivo podría. . . hágalo.

Idealmente, tal prueba requeriría una muestra de fácil acceso y daría un resultado rápidamente. Con ese fin, Gillette y sus colegas buscaron posibles biomarcadores de proteínas en la sangre. Examinaron muestras de sangre, recolectadas en Tanzania y Filipinas, de 199 pacientes con TB activa confirmada y 188 personas sin TB pero con síntomas respiratorios similares (tos que dura al menos dos semanas).

Porque las respuestas inmunitarias varían dependiendo del patógeno infeccioso y debido a que las proteínas de la TB en sí son indetectables en la sangre, el equipo analizó las muestras de sangre para detectar la presencia y la cantidad de un panel de proteínas inmunitarias utilizando un ensayo disponible comercialmente, dice el coautor Rushdy Ahmad, quien fue investigador de Gillette. y ahora es el presidente de la compañía de diagnóstico basado en sangre True North Bio.

Los datos resultantes luego se procesaron con un algoritmo de aprendizaje automático para identificar un conjunto de marcadores cuyos niveles estaban mejor relacionados con la enfermedad. A pesar de la baja sensibilidad del ensayo, lo que significó que muchas muestras tenían valores faltantes, el algoritmo identificó un conjunto de cuatro proteínas que juntas aumentaron en abundancia en las muestras de TB. Estas fueron las citoquinas Il-6, Il-8 e Il-18, y el factor de crecimiento VEGF.

Para diseñar un ensayo más sensible que contuviera estas cuatro proteínas, el equipo empleó una técnica de inmunoensayo llamada molécula única. array (SIMOA) desarrollado por el coautor David Walt, patólogo e ingeniero del Instituto Wyss. Usando SIMOA, pudimos completar todos esos valores faltantes, que habían sido demasiado bajos para detectar en el ensayo comercial, dice Walt. El equipo también usó la versión SIMOA de la prueba para validar el poder predictivo de las proteínas en una segunda cohorte de 317 muestras recolectadas de pacientes en Sudáfrica, Vietnam y Perú.

En la Universidad de Salud y Ciencias Afines de Muhimbili, Tanzania, Rushdy Ahmad (segundo desde la izquierda) capacita al personal local en el procesamiento de muestras de sangre. RUSHDY AHMAD

La sensibilidad y especificidad de la prueba (su capacidad para detectar verdaderos positivos y verdaderos negativos) se determinó en esta cohorte en un 80 por ciento y 65 por ciento, respectivamente. Las pautas de la OMS para tal prueba, sin embargo, son un mínimo de 90 por ciento de sensibilidad y 70 por ciento de especificidad. Para mejorar el rendimiento de las pruebas, el equipo agregó un anticuerpo anti-TB biomarcador adicional conocido. Esto aumentó la sensibilidad al 86 por ciento y la especificidad al 69 por ciento.

El resultado es una gran noticia, escribe García-Basteiro. Sin embargo, la sensibilidad [todavía]. . . necesita mejorar.

Pai está de acuerdo. El primer paso es mejorar el rendimiento de la prueba y luego averiguar si existe alguna esperanza de comercializarla a [un] precio necesario para una prueba de triaje en países de ingresos bajos y medios. Siendo realistas, es un largo camino por recorrer, escribe.

El equipo es optimista. Están examinando biomarcadores adicionales que pueden mejorar aún más el rendimiento y actualmente están centrando sus esfuerzos en tratar de simplificar y miniaturizar el ensayo [dispositivo] para que sea lo suficientemente pequeño para su implementación en entornos de punto de atención, dice Walt. Estamos muy entusiasmados con la perspectiva de ayudar a detener este flagelo de una enfermedad.

R. Ahmad et al., Una prueba de clasificación rápida para la tuberculosis pulmonar activa en pacientes adultos con tos persistente, Sci Transl Med, 11:eaaw8287 , 2019.

Ruth Williams es una periodista independiente que vive en Connecticut. Envíele un correo electrónico a ruth@wordsbyruth.com o encuéntrela en Twitter @rooph.