Objetivo: Evaluar la utilidad de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) en el diagnóstico de la tuberculosis pulmonar infantil.
Pacientes y métodos: Se incluyeron en el estudio 135 muestras (68 esputos y 67 aspirados gástricos) de 72 pacientes menores de 15 años con sospecha de tuberculosis y con baciloscopia negativa. A todas las muestras se les realizó baciloscopia y cultivo de Löwenstein-Jensen con y sin piruvato. Asimismo, se realizó la detección específica de Mycobacterium tuberculosis complex (MT) mediante PCR (Amplicor®-MT Roche Diagnostic). Se consideró diagnóstico de certeza el aislamiento de M. tuberculosis en cultivo o bien la evidencia clínica de tuberculosis en los casos PCR positivo con cultivo negativo.
Resultados: En 10 muestras de 6 pacientes se obtuvo cultivo positivo; de éstas, 4 muestras de 3 pacientes fueron PCR positivo. Además, 2 muestras de 2 pacientes con cultivo negativo tuvieron PCR positiva. Ambos enfermos fueron diagnosticados clínicamente de tuberculosis pulmonar, con buena respuesta al tratamiento antituberculoso, uno de ellos con otra muestra de PCR y cultivo positivo. Los resultados de sensibilidad, especificidad y valores predictivos positivo y negativo por paciente según la metodología de referencia fueron 57,1, 100, 100 y 95,4%, respectivamente, y por muestra 66,6, 100, 100 y 96,8%, respectivamente. Otros 15 pacientes presentaron tuberculosis pulmonar con PCR y cultivo negativo, por lo que la sensibilidad del cultivo y de la PCR respecto al diagnóstico clínico fueron del 27,3 (6/22) y del 18% (4/22), respectivamente.
Conclusión: Debido al bajo porcentaje de muestras de pacientes pediátricos con baciloscopia positiva y al retraso en el diagnóstico mediante cultivo, la PCR sería de utilidad en el diagnóstico rápido y específico de la tuberculosis en una población con alta prevalencia de esta enfermedad.
Objetive: To evaluate the polymerase chain reaction in the diagnosis of pulmonary tuberculosis in children.
Patients and methods: 135 samples (68 sputum and 67 gastric aspirates) of 72 patients under 15 years old with suspected tuberculosis and a negative acid-fast stain were included in the study. In all the samples an acid-fast stain and culture in Lowestein-Jensen with and without piruvate were performed. Also, a specific detection of Mycobacterium tuberculosis complex (MT) was made by PCR (Amplicor®-MT-Roche Diagnostic). Tuberculosis was certainly diagnosed when M. tuberculosis was isolated or clinical evidence of tuberculosis in positive-PCR cases with negative culture was achieved.
Results: Ten samples of six patients were positive culture. Four of these samples were positive PCR. In addition, two samples of two patients with negative culture were positive PCR. Both patients had a clinical diagnosis of pulmonary tuberculosis with effective anti-tuberculosis treatment, one of them had also another positive PCR and culture sample. The results of sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive value by patient according to the reference methodology were 57.1, 100, 100 and 95.4%, respectively, and by sample 66.6%, 100, 100 and 96.8%, respectively. Other 15 patients presented pulmonary tuberculosis with negative PCR and culture; so the sensitivity of the culture and the PCR regarding a clinical diagnosis were 27.3% (6/22) and 18% (4/22) respectively.
Conclusion: Due to the diagnosis by culture takes a long time and the low percentage of samples of pediatric patients with positive acid-fast rain stain, the PCR would be useful in order to achieve quickly and specific diagnosis of tuberculosis in a high-prevalence population.
Introducción
La tuberculosis continúa siendo un problema de salud pública importante, a pesar de los esfuerzos realizados en su vigilancia y control. Los principales objetivos de los programas de control de la enfermedad son la curación de los enfermos y la detección precoz de casos1. La tuberculosis infantil constituye un buen indicador de la situación epidemiológica en una comunidad, ya que representa la transmisión reciente de la enfermedad y, al menos parcialmente, un fracaso en las medidas de control. Su diagnóstico precoz es necesario para iniciar de forma rápida el tratamiento, ya que en los niños la infección progresa con más frecuencia a enfermedad grave y diseminada y, desde el punto de vista epidemiológico, para la detección de los contactos. El diagnóstico clínico de la tuberculosis infantil resulta complicado por la escasez de síntomas, así como por la inespecificidad de los mismos2,3. El estudio microbiológico es importante para establecer el diagnóstico de confirmación de la tuberculosis; sin embargo, éste se ve dificultado por la falta de sensibilidad de los métodos convencionales de diagnóstico4 y suele retrasarse debido a que la baciloscopia de las muestras raramente es positiva.
Desde la introducción, a principios de la década de los noventa, de los métodos de amplificación genómica en el diagnóstico de la tuberculosis5, se han realizado múltiples estudios en la población adulta con buenos resultados6,7; sin embargo, en la población pediátrica son escasos. El objetivo del presente estudio fue evaluar la rentabilidad diagnóstica de la prueba de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) en la tuberculosis pulmonar en la población pediátrica.
Pacientes y métodos
Desde el 1 de agosto de 1996 hasta el 31 de mayo de 1998 se procesaron 531 muestras respiratorias (media de 5,2 muestras/paciente) de los 101 pacientes menores de 15 años que fueron atendidos en el único hospital pediátrico de la isla de Gran Canaria, con sospecha de tuberculosis. A todas las muestras se les realizó baciloscopia mediante tinción de auramina y/o Ziehl-Neelsen y cultivo en medios Löwenstein-Jensen con y sin piruvato, previa descontaminación con el método de la N-acetilcisteína-NaOH. Los cultivos se examinaron 2 veces por semana durante 8 semanas. Los microorganismos ácido-alcohol resistentes fueron identificados como Mycobacterium tuberculosis complex mediante sondas de ADN (Accuprobe, GenProbe).
En 135 muestras (68 esputos y 67 aspirados gástricos) de 72 pacientes (media de 1,9 muestras/paciente) con baciloscopia negativa se realizó la detección específica de M. tuberculosis complex mediante PCR (AMPLICOR®-MT-Roche Diagnostic), siguiendo las instrucciones del fabricante, sin ningún tratamiento especial adicional. La frecuencia de realización de la técnica fue de una vez por semana.
Se consideró diagnóstico de certeza el aislamiento de M. tuberculosis en cultivo y, en los casos PCR positivo con cultivo negativo, la evidencia clínica de enfermedad tuberculosa. Se revisaron las historias clínicas de todos los pacientes incluidos en el estudio comparativo para confirmar o descartar el diagnóstico de tuberculosis según criterios clínicos y radiológicos8.
Resultados
Los porcentajes de cultivos positivos por paciente y muestra en la totalidad de los pacientes estudiados fueron 10,9 (11/101) y 6,2% (33/531), respectivamente. Los porcentajes de baciloscopia positiva por paciente y muestra fueron 9,1 (1/11) y 3% (1/33). Los resultados de la PCR respecto al cultivo en las que se realizó el estudio comparativo se exponen en la tabla 1. Las 6 muestras de los 3 pacientes con PCR y cultivo positivo correspondieron a tres muestras de esputo y tres aspirados gástricos (uno por paciente). Las 2 muestras de PCR positiva con cultivo negativo correspondieron a 2 pacientes con diagnóstico clínico de tuberculosis pulmonar y mejoría tras tratamiento antituberculoso, una procedente de un aspirado gástrico de un enfermo en que se aisló M. tuberculosis en otra muestra de esputo, y la otra una muestra de esputo de un paciente en que no se dispuso de una segunda muestra para confirmar el resultado. Los resultados de sensibilidad, especificidad, valores predictivos positivo y negativo por paciente según la metodología de referencia fueron 57,1, 100, 100 y 95,4%, respectivamente, y por muestra 66,6, 100 y 96,8%, respectivamente.
En las 4 muestras PCR negativa con cultivo positivo se aislaron en cultivo menos de 50 unidades formadoras de colonias (UFC) de M. tuberculosis. En las 6 muestras positivas en que hubo concordancia en el resultado de la PCR con el cultivo se aislaron, en una muestra, 100-200 UFC, y en las cinco restantes menos de 50 UFC.
Se observó concordancia en los resultados de la PCR de todas las muestras procesadas de un mismo paciente.
El tiempo medio de diagnóstico por cultivo en los pacientes en que se compararon ambos métodos fue de 32,4 días (rango 24-55). El tiempo medio de diagnóstico por PCR fue de 4 días (rango 3-5 días).
En la revisión de las historias clínicas, 15 pacientes presentaron tuberculosis pulmonar con PCR y cultivo negativo. Asimismo, 2 enfermos en los que no se realizó la PCR tuvieron una tuberculosis con cultivo negativo.
La sensibilidad del cultivo y de la PCR con respecto al diagnóstico clínico en las muestras en que se compararon ambos métodos fue del 27,3 (6/22) y del 18,2% (4/22), respectivamente. La sensibilidad del cultivo en el total de muestras en este período fue del 37,9% (11/29).
En un paciente, el resultado positivo de la PCR condicionó la instauración del tratamiento. En los otros tres pacientes, ya se había iniciado el tratamiento según diagnóstico clínico.
Conclusiones
En nuestro medio, la tuberculosis infantil continúa siendo una enfermedad prevalente (con tasas de incidencia anuales superiores a 10 nuevos casos por 100.000 niños) a pesar de los avances en el control de esta enfermedad. El diagnóstico precoz es importante, con el objeto de iniciar rápidamente un tratamiento efectivo y detectar la fuente de contagio. Las consecuencias y riesgos de una infección no diagnosticada son importantes ya que, así como en los adultos inmunocompetentes infectados sin tratamiento la enfermedad se desarrolla en un 5-10% de los casos, en los niños con infección tuberculosa este riesgo aumenta hasta el 43% en los menores de un año, el 24% en los niños de 1 a 5 años y el 15% en los niños de 11 a 15 años9. Además, cerca del 30% de los niños con tuberculosis presentan formas de enfermedad extrapulmonar10.
El diagnóstico de tuberculosis en la población pediátrica suele ser difícil por los síntomas inespecíficos y por la falta de sensibilidad de los métodos convencionales de diagnóstico, debido al hecho de que en los niños el esputo no es fácil de obtener y el aspirado gástrico suele ser paucibacilar y es poco útil para la viabilidad de las micobacterias. Además, con frecuencia, la enfermedad se diagnostica con retraso, ya que las muestras con baciloscopia positiva son raras. A pesar de que en la actualidad se dispone de medios líquidos que mejoran el rendimiento y acortan el tiempo de detección, el tiempo medio de diagnóstico en muestras con baciloscopia negativa sigue siendo superior a 15 días11,12.
En más del 98% de los casos, la infección por M. tuberculosis se produce por la inhalación de aerosoles a partir de un adulto con tuberculosis pulmonar, por lo que el método más eficaz para el diagnóstico de los niños infectados es a través de la investigación de los contactos de adultos con infección tuberculosa pulmonar; así, el 30-50% de los contactos domésticos de adultos con infección tuberculosa pulmonar tendrán una prueba de Mantoux positiva.
Las técnicas de amplificación genómica se han utilizado para mejorar y acortar el tiempo de diagnóstico en la población adulta. En la población infantil existen menos estudios13-16 y, con frecuencia, con resultados discordantes. Así, Smith et al13 encontraron un porcentaje de sensibilidad en el diagnóstico por PCR del 40%, y Delacourt et al14 superior al 80% con respecto al diagnóstico clínico. En nuestro estudio encontramos un porcentaje de sensibilidad del 18,2%, inferior a los de estos autores.
Las diferencias en los resultados de los distintos estudios probablemente están relacionadas con el número de muestras que se procesan por paciente y por la calidad de las mismas, así como con la metodología utilizada15. Aunque en nuestro estudio el hecho de procesar una media de 2 muestras no mejoró el diagnóstico en ningún caso, esta sensibilidad se puede ver incrementada al procesar un mayor número de muestras por paciente, como se pone de manifiesto en otros estudios, por lo que es probable que con muestras sucesivas mejore el porcentaje de sensibilidad16. Asimismo, si se estandarizaran las técnicas de diagnóstico por PCR, los resultados podrían compararse con mayor facilidad.
No encontramos falsos positivos de PCR en las muestras procesadas en las que posteriormente se descartó el diagnóstico de tuberculosis, a diferencia de otros autores, que describen falsos positivos en pacientes infectados en ausencia de enfermedad14,17. Los falsos positivos son, sin embargo, un problema constante en las técnicas de PCR debido sobre todo a contaminaciones de laboratorio, aun tomando las precauciones que se recomiendan cuando se utilizan estas tecnologías, por lo que la obtención de un resultado positivo en más de una muestra mejora la especificidad de la técnica, ya que permite confirmar un resultado.
La técnica de PCR es sencilla y se realiza en pocas horas, por lo que se puede obtener un resultado con una gran especificidad en un corto período de tiempo, por lo que sería de gran utilidad realizarla en este grupo de pacientes. En nuestro estudio se llevó a cabo el diagnóstico rápido en casi una quinta parte de los pacientes con tuberculosis. Consideramos que procesar más de una muestra es importante para mejorar el rendimiento diagnóstico, ya que podría incrementar la sensibilidad y especificidad del método. No obstante, el coste de la prueba puede ser un factor limitante del número de muestras a procesar, por lo que sólo se deberían procesar más de tres muestras en función de la gravedad del cuadro clínico.
Los métodos de diagnóstico molecular, como la PCR, combinados con los métodos de diagnóstico microbiológico tradicionales, son necesarios. Estos últimos son imprescindibles, además, para la realización de estudios epidemiológicos y de resistencia.
