Tecnología con ADN diagnostica tuberculosis rápidamente

El diagnóstico prolongado y la obtención de resultados para las pruebas fenotípicas de susceptibilidad a los medicamentos (DST) del complejo Mycobacterium tuberculosis (MTBC), se deben al lento crecimiento del cultivo y contribuyen a retrasos reportados en la iniciación de tratamiento, entre 8 y 80 días.

Aunque los ensayos genotípicos pueden identificar, en menos de un día, las especies de micobacterias y las mutaciones que confieren resistencia a los medicamentos al MTBC, independientemente del cultivo, no detectan todas las mutaciones que confieren resistencia y se están usando, típicamente, después del cultivo microbiano.

Un equipo internacional de científicos dirigidos por los que están en el Hospital John Radcliffe (Universidad de Oxford; Oxford, Reino Unido), comparó la secuenciación de las micobacterias de todos los cultivos líquidos, recientemente positivos, con los flujos de trabajo diagnósticos de los laboratorio de rutina de ocho laboratorios en Europa y América del Norte, con respecto a la exactitud diagnóstica, los tiempos de procesamiento y el costo, entre el 6 de septiembre de 2013 y el 14 de abril de 2014. Los procedimientos de diagnóstico de rutina, en todos los centros, incluyeron la identificación de especie y el cultivo con isoniacida, rifampicina, etambutol y pirazinamida, con el fin de establecer la sensibilidad a los medicamentos.

Los equipos secuenciaron las muestras utilizando las plataformas locales MiSeq (Illumina, San Diego, CA, EUA) y procesaron los datos centralmente utilizando una tubería bioinformática semiautomática. Los equipos pudieron identificar especies o complejos utilizando la presencia o ausencia de genes, predijeron las susceptibilidades a los medicamentos, a partir de mutaciones que confieren resistencia, identificadas a partir de genomas MTBC de referencia asignados, y compararon la distancia genética con los aislados, previamente secuenciados, de MTBC en el Reino Unido, para detectar brotes.

Los científicos utilizaron la secuenciación de todo el genoma (WGS) y fueron capaces de detectar la presencia de la tuberculosis (TB) y si era resistente a los antibióticos de uso común, en un tiempo de una semana, que es hasta ocho veces más rápido que con la utilización de métodos de diagnóstico tradicionales. En comparación con los resultados de rutina, la WGS predijo especies con una exactitud del 93% en 322 de 345 muestras; en 356 muestras de micobacterias enviadas, y la sensibilidad a los medicamentos también mostró un 93% de exactitud en 628 de 672 muestras; 168 muestras de MTBC identificadas, con un intento de secuenciación. La tecnología novedosa también demostró ser más rentable, con un costo promedio de 481 libras esterlinas por cada caso positivo, en comparación con 517 libras estarlinas, por caso, utilizando las tecnologías actuales.

Louise J Pankhurst, PhD, la autora principal del estudio, dijo: “Este es un momento muy emocionante para estar trabajando en la investigación de las enfermedades infecciosas. El Reino Unido está a punto de convertirse en el primer país en el mundo en reemplazar el diagnóstico tradicional de la tuberculosis con la secuenciación todo el genoma. Nuestro estudio ha demostrado que esto acelerará dramáticamente el tiempo necesario para diagnosticar la TB, ayudando a los pacientes a recibir el tratamiento más efectivo tan pronto como sea posible y reducir el riesgo de transmisión de la enfermedad”. El estudio fue publicado el 4 de diciembre de 2015, en la revista Lancet Respiratory Medicine.

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The John Radcliffe Hospital 
Illumina