Nuevas técnicas y herramientas para facilitar el diagnóstico de tuberculosis

Abstract

La tuberculosis permanece como una enfermedad desafiante en el mundo. La detección de casos y de resistencia frente a los fármacos es vital. La baciloscopia convencional demuestra baja sensibilidad y las pruebas de sensibilidad son lentas. Las actuales herramientas diagnósticas requieren equipos sofisticados e insumos costosos. Con el objetivo de mejorar el diagnóstico actual, esta investigación doctoral: 1) Reporta dos variantes de la baciloscopia utilizando la tinción Ziehl-Neelsen y fluorescencia con Auramina y la concentración de micobacterias mediante la filtración del esputo con presión positiva y negativa; 2) Evalúa el desempeño del método de microdilución en caldo como prueba de sensibilidad en cepas de tuberculosis resistentes a los fármacos usando la placa UKMYC6 y 3) Evalúa el desempeño de la microscopia sin lentes Cytonote para reconocer y diagnosticar tuberculosis en los cultivos MODS. La sensibilidad de las variantes microbiológicas, pellet y pellet diluido fue un 7,1% y un 2% mayor en ZN y AF respectivamente, en comparación con el frotis directo y la filtración con presión positiva mejoró el rendimiento del frotis directo estándar. La placa UKMYC6 permitió determinar la concentración mínima inhibitoria para 13 fármacos en cepas resistentes y muestra buenos resultados diagnósticos para rifampicina, isoniazida, etambutol, etionamida, kanamicina y levofloxacina. Las imágenes obtenidas con Cytonote mostraron sensibilidades del 86.7%/97,4% para los cultivos de cepas puras y de 70,3%/86,6% para los cultivos de esputo comparados con el método MODS. En conclusión, las variantes propuestas y el uso de Cytonote demuestran ser ensayos simples, económicos y fiables que pueden ser usados en forma extensiva para el diagnóstico de la tuberculosis. El uso de la placa UKMYC6 permite determinar la susceptibilidad a una amplia gama de fármacos en una sola plataforma asegurando un adecuado tratamiento para los casos resistentes.

Tuberculosis remains a challenging disease in the world. Detection of cases and drug resistance is vital. Conventional smear microscopy demonstrates low sensitivity and sensitivity testing is slow. Current diagnostic tools require sophisticated equipment and expensive supplies. With the aim of improving current diagnosis, this doctoral research: 1) Reports two variants of smear microscopy using Ziehl-Neelsen and Auramine fluorescence staining and the concentration of mycobacteria in sputum by positive and negative pressure filtration; 2) Evaluates the performance of the broth microdilution method as a susceptibility test in drug-resistant tuberculosis strains using the UKMYC6 plate and 3) Evaluates the performance of Cytonote lensless microscopy to recognize and diagnose tuberculosis in MODS cultures. The sensitivity of the microbiological variants, pellet and diluted pellet was 7.1% and 2% higher in ZN and AF respectively, compared to the direct smear. The proposed variants and positive pressure filtration improved the performance of the standard direct smear. The UKMYC6 plate allowed the determination of the minimum inhibitory concentration for 13 drugs in resistant strains and shows good diagnostic results for rifampicin, isoniazid, ethambutol, ethionamide, kanamycin and levofloxacin. Images obtained with Cytonote showed sensitivities of 86.7%/97.4% for pure strain cultures and 70.3%/86.6% for sputum cultures compared to the MODS method. In conclusion, the proposed variants and the use of Cytonote prove to be simple, cheap and reliable assays that can be used extensively for the diagnosis of tuberculosis. The use of the UKMYC6 plate allows the determination of susceptibility to a wide range of drugs in a single platform, ensuring adequate treatment for resistant cases.