PCR múltiple: Diagnóstico de diarrea

El documento inicia contrastando los métodos tradicionales de diagnóstico microbiológico para el síndrome diarreico agudo (SDA) con las técnicas de PCR múltiple. Se puntualiza la deficiencia de los métodos tradicionales, destacando su bajo rendimiento (2-5% en el ámbito ambulatorio) a pesar de su alto costo. Estos métodos incluyen cultivos bacteriológicos en medios como Hektoen (para Salmonella y Shigella), Mc Conkey Sorbitol (para E. coli O157), TCBS (para Vibrio spp), y cultivos de Campylobacter. El texto cita el Consenso Síndrome Diarreico Agudo (Rev. Chil. Infectol, 2002; 19(2)) y el estudio de Gray et al. Epidemiol Infect. (2014) para sustentar la baja eficacia de estas técnicas. Por el contrario, se introduce la PCR múltiple como una alternativa prometedora, mencionando ejemplos como FilmArray® GI (Biofire) y xTAG® GPP (Luminex), destacando su capacidad para procesar múltiples muestras simultáneamente (ej. 24 muestras en 5 horas para FilmArray) y la detección de una amplia gama de patógenos con mayor rapidez y sensibilidad. Se explican brevemente las tecnologías subyacentes, incluyendo la PCR anidada y las técnicas de hibridación. El documento se plantea interrogantes sobre la necesidad de un análisis tan exhaustivo y la naturaleza mono o polimicrobiana de las infecciones gastrointestinales, cuestionando la conveniencia de un método tradicional frente a la eficiencia que ofrece la PCR múltiple.

Se describe un estudio prospectivo realizado entre diciembre de 2014 y octubre de 2015 en adultos ambulatorios que consultaron por SDA en un servicio de urgencia. El objetivo fue caracterizar etiológicamente el SDA bacteriano usando PCR múltiple. Se utilizaron las Guías IDSA para el manejo de la diarrea infecciosa (Clin Infect Dis 2001; 32: 331-351) para la definición de diarrea aguda (3 o más deposiciones líquidas por día, >24 horas y <14 días de duración). La metodología incluyó el procesamiento de muestras con el panel FilmArray GI dentro de las 48 horas posteriores a la recolección. Para la detección de parásitos se utilizaron observación microscópica y tinción de Ziehl-Neelsen. Se realizaron cultivos tradicionales (Salmonella/Shigella en agar Hektoen, Campylobacter con tinción de Hucker, Vibrio en agar TCBS) como comparación. Además, se llevó a cabo una PCR específica para C. difficile, Salmonella, Campylobacter, Shigella y verotoxina 1 y 2. La estrategia incluyó un coprocultivo y un análisis posterior según los resultados del FilmArray.

Los resultados muestran que de 174 muestras procesadas, 111 fueron positivas por FilmArray GI (65.3%), detectando 19 de 22 patógenos del panel, excluyendo V. cholerae, Cyclospora cayetanensis y Entamoeba histolytica. Se observa una alta tasa de co-infecciones (37%, 41/111 muestras con dos o más microorganismos). Se detallan las proporciones de cada agente etiológico detectado, incluyendo bacterias (E. coli, Campylobacter, Salmonella, C. difficile, etc.), virus y parásitos (Cryptosporidium, Giardia). Se hace especial hincapié en la detección de 8 muestras positivas para E. coli con shiga-toxina, incluyendo 2 casos de E. coli O157, ambos pacientes hospitalizados. Los resultados también revelan 10 muestras positivas para C. difficile, con 6 muestras enviadas para confirmación mediante GenXpert (4 positivas, 1 negativa, 1 rechazada). La baja sensibilidad de los coprocultivos tradicionales se evidencia en la comparación con FilmArray, con solo 9 coprocultivos positivos de 111 muestras positivas por PCR (6.3%). Se analiza el impacto de la PCR múltiple en la conducta clínica, particularmente en los casos de E. coli O157, donde el resultado llevó a la hospitalización y suspensión del tratamiento en ambos pacientes, lo cual sucedió antes de conocer los resultados de la PCR múltiple. Finalmente se resalta la rapidez y facilidad de la técnica, su mayor sensibilidad y especificidad en comparación con los métodos tradicionales, aunque se plantean interrogantes sobre el costo-efectividad y la interpretación de resultados en casos de infecciones múltiples.

El estudio procesó 174 muestras de pacientes con síndrome diarreico agudo (SDA) utilizando el panel FilmArray GI para PCR múltiple. El resultado principal fue una tasa de positividad del 65.3% (111 de 174 muestras). El sistema detectó 19 de los 22 patógenos incluidos en el panel, demostrando su capacidad para identificar una amplia gama de agentes etiológicos involucrados en el SDA. Sin embargo, se observó que tres patógenos específicos, Vibrio cholerae, Cyclospora cayetanensis y Entamoeba histolytica, no fueron detectados en ninguna de las muestras analizadas. Este dato puede indicar una baja prevalencia de estos patógenos en la población estudiada, o limitaciones en la capacidad de detección del panel FilmArray GI para estos agentes específicos. La alta tasa de positividad global subraya la utilidad del método de PCR múltiple como herramienta diagnóstica en SDA, superando la sensibilidad de los métodos tradicionales. La ausencia de detección de ciertos patógenos sugiere la necesidad de considerar la posible presencia de estos, y la utilidad de pruebas complementarias en determinados casos.

Un hallazgo significativo del estudio fue la alta prevalencia de co-infecciones. Se encontró que el 37% (41 de 111) de las muestras positivas presentaron dos o más microorganismos. Este dato indica que las infecciones gastrointestinales en este contexto a menudo son polimicrobianas, complejizando el diagnóstico y el tratamiento. El estudio identificó varios agentes etiológicos, destacando la frecuencia relativa de E. coli, Campylobacter, Salmonella, Clostridium difficile, Cryptosporidium, y Giardia. La información detallada sobre las proporciones de cada uno de estos patógenos, aunque no se detalla completamente en el extracto proporcionado, permitiría un análisis más completo de su distribución en la población estudiada. El hallazgo de co-infecciones en una proporción significativa de pacientes subraya la importancia de pruebas diagnósticas sensibles como la PCR múltiple, capaces de detectar múltiples patógenos simultáneamente, para una gestión clínica más adecuada.

El estudio reporta la detección de 8 muestras positivas para E. coli productora de shiga-toxina, con 2 casos específicos de E. coli O157. Ambos pacientes con E. coli O157 fueron hospitalizados, aunque previamente a conocer los resultados de la prueba de PCR múltiple. En ambos casos se suspendió el tratamiento tras conocer el resultado de la prueba, lo que evidencia un cambio en la conducta clínica basado en la información precisa y temprana proporcionada por la PCR múltiple. Se detectaron 10 muestras positivas para Clostridium difficile, con resultados contrastados en 6 muestras mediante GenXpert (4 positivas, 1 negativa, 1 rechazada). La comparación con métodos tradicionales demostró un rendimiento significativamente menor de los coprocultivos: sólo 9 de 111 muestras positivas por FilmArray presentaron resultados positivos en los coprocultivos tradicionales, lo que representa una sensibilidad del 6.3%. Este dato evidencia la superioridad de la PCR múltiple en términos de sensibilidad diagnóstica en la detección de patógenos gastrointestinales, reforzando su utilidad como herramienta clínica.

La sección concluye destacando las ventajas de la PCR múltiple en el diagnóstico del síndrome diarreico agudo (SDA). Se enfatiza la rapidez del método, con resultados disponibles en tan solo dos horas, lo que representa una mejora significativa en comparación con los métodos tradicionales, considerablemente más lentos. La mayor sensibilidad de la PCR múltiple se presenta como una ventaja clave, permitiendo la detección de una mayor proporción de casos de SDA, incluyendo aquellos con co-infecciones. La buena especificidad mencionada sugiere una baja tasa de falsos positivos, incrementando la confiabilidad de los resultados. Esta combinación de rapidez y precisión en la detección ofrece una mejora notable en la capacidad diagnóstica para el SDA, permitiendo intervenciones clínicas más oportunas y efectivas.

A pesar de las ventajas de la PCR múltiple, la sección final del documento presenta varios desafíos e interrogantes que surgen de los resultados obtenidos. La alta proporción de co-infecciones (37%) plantea la cuestión de si todas estas infecciones requieren tratamiento o si su presencia implica una mayor gravedad de la enfermedad. La interpretación de resultados positivos para ciertos patógenos, como Clostridium difficile, genera incertidumbre, especialmente en casos de colonización asintomática (se estima una colonización asintomática de C. difficile entre 7% y 15%). La información sobre la persistencia de virus en el organismo (hasta 8 semanas para Norovirus) y la alta portabilidad asintomática en población pediátrica (hasta 78%) también se considera en la discusión, acentuando la complejidad de la interpretación de los resultados. Por último, se cuestiona la costo-efectividad de la PCR múltiple, a pesar de sus ventajas, considerando que presenta un costo mayor que los métodos tradicionales.

El estudio concluye que la PCR múltiple, utilizando sistemas como FilmArray GI, ofrece una herramienta valiosa para el diagnóstico del SDA. Su mayor rapidez y sensibilidad en comparación con los métodos tradicionales representan una mejora significativa para la gestión clínica. Sin embargo, la frecuencia de infecciones múltiples y la complejidad en la interpretación de resultados positivos para ciertos patógenos sugieren la necesidad de futuras investigaciones. Se destacan las preguntas pendientes sobre la necesidad de tratar todas las infecciones múltiples detectadas, la interpretación de resultados en presencia de virus y/o C. difficile, y sobre todo, la confirmación del costo-efectividad a largo plazo de esta tecnología en comparación con los métodos tradicionales. Estos aspectos son fundamentales para optimizar la aplicación clínica de la PCR múltiple en el diagnóstico y tratamiento del SDA.