Diagnóstico y detección de C. diff: Por qué las pruebas siguen siendo ambiguas
Clostridioides difficile es la causa más común de diarrea infecciosa en los entornos sanitarios, y los datos del sistema de vigilancia del Programa de Infecciones Emergentes de los CDC en 2011 estiman que causó casi medio millón de infecciones y 29.000 muertes en los 30 días posteriores al diagnóstico. Hay una multitud de pruebas disponibles para el diagno’stico de la infeccio’n por Clostridioides difficile (CDI) -detectando a’cido nucleico, enzima y/o toxinas especi’ficas de C. difficile, en varias combinaciones y algoritmos- y esto ha llevado a una confusio’n significativa en relacio’n con la interpretacio’n cli’nica y la distincio’n entre colonizacio’n e infeccio’n verdadera.
La Sociedad de Enfermedades Infecciosas de Ame’rica (IDSA) ha publicado recientemente guı’as de pra’ctica clı’nica actualizadas sobre CDI, incluyendo recomendaciones para las pruebas. Estas recomendaciones establecen que la población preferida para las pruebas de CDI incluye a los pacientes con diarrea inexplicable y de nueva aparición que consiste en ≥3 deposiciones no formadas en 24 horas. Para las instituciones en las que no existen criterios institucionales preacordados para la presentacio’ n de heces de los pacientes, el me’ todo de mejor rendimiento determinado por los valores predictivos positivos y negativos fue una prueba de toxina en heces como parte de un algoritmo de 2 o 3 pasos en lugar de una prueba de amplificacio’ n de a’cidos nucleicos (NAAT) sola. Citan 2 métodos comunes: 1) uso de ensayos de glutamato deshidrogenasa más toxinas arbitrados por pruebas de amplificación de ácidos nucleicos (NAAT) o 2) NAAT más ensayo de toxinas. Esta recomendación, sin embargo, se califica como «débil» con una «baja calidad de la evidencia». El panel señala que, de hecho, el método más sensible de diagnóstico es una NAAT sola o un algoritmo de pasos múltiples, que debe utilizarse cuando existen criterios institucionales preacordados para la presentación de heces.
Estas recomendaciones reflejan la actual falta de consenso con respecto a las estrategias óptimas para el diagnóstico de la CDI. Las recomendaciones varían aún más cuando se consideran las de fuera de los Estados Unidos: Las directrices europeas dan prioridad a la deteccio’ n de toxinas y hacen menos hincapie’ en la NAAT o en los algoritmos de varios pasos.
Estrategias de diagno’ stico y limitaciones
Deteccio’ n de toxinas y cultivo: Históricamente, el patrón de oro del laboratorio ha sido el cultivo toxigénico, en el que se cultiva C. difficile a partir de las heces y se analiza la capacidad de los aislados para producir toxina; los filtrados de heces también pueden analizarse directamente para detectar la toxina mediante un ensayo de citotoxicidad celular (CCNA) como método de referencia alternativo. Estos métodos tardan varios días y, por lo tanto, no son adecuados para las pruebas de laboratorio de rutina. Un amplio estudio realizado en el Reino Unido comparó el cultivo de toxinas con las pruebas de citotoxicidad en más de 12.000 especímenes y correlacionó los resultados con los datos clínicos. Mientras que encontraron que los resultados positivos del ensayo de citotoxicidad se correlacionaban con un aumento de la mortalidad, los cultivos toxigénicos positivos con ensayos de toxicidad negativos no lo hacían, lo que implica que la detección de la toxina era crítica para el diagnóstico clínico de la CDI. La deteccio’ n de la toxina mediante inmunoensayos enzima’ticos cualitativos (EIA) solı’a ser un pilar del diagno’ stico, sin embargo, estos ensayos tienen limitaciones significativas en cuanto a la sensibilidad en comparacio’ n con el cultivo toxige’nico (52-75%), aunque tienen una mayor especificidad (96-98%) en comparacio’ n con el cultivo. Hay una variedad de opciones comerciales de laboratorio disponibles para las pruebas de CDI que se describen bien en revisiones recientes.
Detección de glutamato deshidrogenasa: Los inmunoensayos de glutamato deshidrogenasa (GDH) y otras pruebas moleculares evolucionaron para hacer frente a la escasa sensibilidad entre los EIA de toxinas. Los inmunoensayos de GDH detectan la enzima metabólica altamente conservada presente en todos los aislados de C. difficile. Sin embargo, este antígeno está presente tanto en las cepas toxigénicas como en las no toxigénicas de C. difficile y, por lo tanto, la prueba de GDH sólo puede ser un paso de cribado en un algoritmo de 2 o 3 pasos antes de una prueba de toxina más específica y/o una prueba molecular para la detección del gen de la toxina.
NAAT: Aunque las NAAT se han utilizado en entornos de investigación desde principios de la década de 1990, la primera plataforma aprobada por la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos no estuvo disponible hasta 2009. En la actualidad, existen al menos 12 plataformas comerciales que detectan objetivos genéticos como el tcdA (gen de la toxina A), el tcdB (gen de la toxina B) y el ARN ribosómico 16S (ARNr). Los ensayos son más sensibles que los EIA de toxina y posiblemente los EIA de GDH, pero menos sensibles que el cultivo toxigénico.
Pruebas multipasos basadas en algoritmos y detección ultrasensible de toxinas: La complejidad del mundo de las pruebas de la CDI se complica aún más por los datos contradictorios sobre el mejor enfoque algorítmico para el diagnóstico. Los cient’ficos de un estudio de cohorte prospectivo de un solo centro compararon la necesidad de tratamiento y la historia natural de los pacientes que fueron positivos a la toxina EIA/PCR (131 pacientes) con los pacientes negativos a la toxina EIA/PCR (162) y los pacientes negativos a la toxina EIA/PCR (1123). Encontraron que los pacientes toxina-positiva/PCR-positiva tenían más diarrea y complicaciones relacionadas con la CDI, mientras que los grupos de pacientes toxina-negativa/PCR-positiva y toxina-negativa/PCR-negativa tenían tasas similares de complicaciones gastrointestinales en comparación entre sí (7,6% vs. 0% vs. 0,3%; p <0,001). Hubo 11 muertes relacionadas con la CDI entre el grupo de toxina-positiva/PCR-positiva, una muerte en la cohorte de toxina-negativa/PCR-positiva, y ninguna muerte entre el grupo de toxina-negativa/PCR-negativa. Los investigadores concluyeron, por tanto, que las pruebas de toxinas por sí solas pueden ser suficientes para el diagnóstico de la CDI y que el uso de las pruebas NAAT por sí solas puede llevar al sobrediagnóstico y al sobretratamiento. Sin embargo, las pruebas NAAT y la identificación de la portación asintomática son relevantes para el control de la infección y la epidemiología.
Contrariamente, otro grupo de investigación informó que la ausencia de toxina en las heces puede no ser predictiva de la gravedad de la CDI y, por lo tanto, los resultados positivos de la NAAT y negativos de la EIA siguen siendo clínicamente significativos. Los investigadores recomendaron que la NAAT debe ser utilizada como el método de diagnóstico primario para la CDI, aunque no especificaron un enfoque algorítmico de diagnóstico preferido. En este estudio se inscribieron 296 pacientes, de los cuales 143 fueron clasificados como CDI verdaderos en base a múltiples métodos diferentes. No encontraron diferencias en la positividad de la toxina EIA entre los pacientes con enfermedad leve frente a la grave (49% frente a 58%, p = 0,31). La detección de la toxina EIA, sin embargo, está limitada por un límite de detección relativamente poco sensible. Los límites analíticos de detección más eficaces para los EIA oscilan entre 0,8-2,5 ng/ml, mientras que para los ensayos de citotoxicidad basados en células se calcularon concentraciones de toxina en algunos escenarios tan bajas como 30 pg/ml. Por lo tanto, estudios más recientes se han preguntado si la detección ultrasensible de toxinas puede, de hecho, diferenciar mejor la colonización de la verdadera infección con la hipótesis de que la colonización tendría niveles más bajos de toxina.
Esta hipótesis se puso a prueba en un reciente estudio prospectivo de un solo centro que investigó el rendimiento de un ensayo ultrasensible para la detección y cuantificación de las toxinas de C. difficile utilizando la tecnología de matriz de molécula única (Simoa) capaz de un corte analítico de aproximadamente 1pg/ml y un corte clínico de aproximadamente 20 pg/ml. Los investigadores compararon las concentraciones de toxinas en pacientes CDI NAAT-positivos (n=122) definidos como aquellos que tenían ≥3 heces no formadas durante las 24 horas anteriores a la recogida de heces o diarrea persistente en las notas clínicas frente a los portadores asintomáticos que eran NAAT-positivos (n=44) pero que no tenían informe de diarrea durante las 48 horas anteriores a la recogida de heces. Los científicos se sorprendieron al encontrar que la concentración de toxinas A y B en las heces no podía distinguir a un paciente con CDI de un portador asintomático. La mediana de la concentración de toxina A, toxina B y toxina A+B, y los valores del umbral de ciclo (Ct) de la NAAT en los dos grupos eran, de hecho, similares. Las frecuencias de las concentraciones de toxina A+B ≥ 20pg/ml (punto de corte clínico) fueron comparables entre los grupos CDI-NAAT+ (65%) frente a los portadores-NAAT+ (77%). Sin embargo, observaron que si definían los grupos de CDI y portadores no sólo por la positividad de la NAAT sino también por la positividad de la toxina (cuando la toxina A + B ≥ 20 pg/ml), entonces había diferencias significativas en las concentraciones medianas de toxina (concentraciones medianas de toxina A, B y A+B) y en los valores Ct. En consecuencia, mientras que el estudio observó que los pacientes con niveles muy bajos de toxina aún podían tener una diarrea significativa consistente con CDI y, a la inversa, los pacientes asintomáticos podían tener cantidades significativas de toxina detectadas, por encima de un umbral de corte para la toxina los pacientes asintomáticos tenían concentraciones más bajas de toxina detectada.
En resumen, la detección de toxina ultrasensible no parece ser la respuesta del santo grial a cómo diagnosticar más eficazmente la CDI y distinguir la enfermedad de la colonización. Los sorprendentes resultados de este estudio plantean la cuestión central de por qué los pacientes con altos niveles de toxina en las heces pueden ser asintomáticos y, por el contrario, los pacientes con niveles muy bajos de toxina pueden ser sintomáticos. Algunos expertos plantean la hipótesis de que los factores del huésped, como los anticuerpos antitoxina, pueden explicar por qué los pacientes pueden ser asintomáticos a pesar de la presencia de toxinas de C. difficile en sus heces. Puede ser que una prueba que detecte tales anticuerpos u otros biomarcadores del anfitrión, además de la detección del patógeno, sea necesaria para mejorar el diagnóstico de la CDI. Mientras esperamos ansiosamente una mayor investigacio’ n sobre el diagno’ stico de la CDI, seguimos en un a’rea familiar de la medicina clı’nica en la que las pruebas proporcionan pruebas de apoyo pero no definitivas de un diagno’ stico, y debemos ser conscientes de sus limitaciones inherentes.
Lo anterior representa las opiniones del autor y no refleja necesariamente la opinio’ n de la Sociedad Americana de Microbiologı’a.