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Racionalización de las pruebas microbiológicas ante la
sospecha de enfermedades infecciosas importadas
El Prof. Raúl Ortiz de Lejarazu del Servicio de
Microbiología e Inmunología del Hospital Clínico
Universitario de Valladolid, expuso el tema de la
racionalización de las pruebas microbiológicas ante la
sospecha de enfermedades infecciosas importadas.
Planteó una serie de preguntas sobre donde hacer las pruebas, ¿laboratorios de
referencia? ¿nacionales? ¿autonómicos? ¿regionales? ¿localización?; así como ¿qué
hacer? y ¿cómo hacerlas?, y afirmando que hay cosas que racionalizar/reflexionar y
acordar entre microbiólogos.
Para centrar el tema, previamente hizo una serie de consideraciones históricas y
epidemiológicas:
Ante el brote de gripe por el virus A/ Mayo Clinic/103/74 (Hsw1N1) en 1976 (episodio
de Fort Dix, EEUU). La situación de anticuerpos frente a la gripe porcina y humana en
la población de Valladolid (Med Clin –Barc-) 1977, 68:16-18) era la siguiente: un
89,6% de personas >50 años tenían con anticuerpos con título ≥1/20, y no llegó a
haber difusión mundial del virus.
Algo similar, en cuanto a protección, se observó en Valladolid cuando reapareció en
1977 el subtipo H1N1 A/ USSR /90/77 (Laboratorio 1978; 66:339-350): un 13,3% de la
población tenía ya Ac. IH ≥1/40.
Tanto por ciento de seropositivos frente a diversos virus gripales
en la población sana de Valladolid (157 sueros, enero 1978)
A/Victoria/3/75 H3N2
A/Texas/1/77 H3N2
A/FM/1/47 H1N1
A/RURSS/90/77 H1N1
% Ac. 1/20
70,7
56,0
47,1
28,6
% Ac. 1/40
50,3
32,4
31,8
13,3
Ante la alerta de la gripe porcina A/H1N1 de 2009, la OMS, en 2009, recomendaba
fuertemente a sus Centros Nacionales de gripe (NIC’s) enviar urgentemente todas las
cepas de gripe A no-subtipables a alguno de los cinco Centros Colaboradores de la
OMS para su diagnóstico y posterior caracterización.
Algunas enfermedades infecciosas importadas se quedan en
los países de acogida y pasan a las carteras de servicios de
Microbiología, así, sucedió con el brote de Francisella tularensis
(tularemia) que sucedió en 1997-98 y 2007-08 en Tierra de
Campos de Castilla y León como una zoonosis del Hemisferio
Norte.
Algo parecido acaeció en Alemania con la infección por Escherichia coli O104:H4
productor de toxina de Shiga que causó un brote de gastroenteritis y síndrome urémico
hemolítico en mayo, junio y julio de 2011. El consumo de brotes verdes de algunos
vegetales fue identificado como el vehículo más probable de la infección.
Estos hechos ilustran situaciones que luego permanecen en la memoria colectiva
sanitaria y que determinan actitudes de diagnóstico, terapia y epidemiológicas.
Enfermedades importadas son todas,
exóticas o cosmopolitas, que pueden llegar al
hombre a través de distintas fuentes y vías.
Las enfermedades emergentes pueden ser
enfermedades importadas pero las
importadas no tienen por qué ser emergentes.
Existe una Guía publicada por el MSSSI que
trata de forma exaustiva y sistematica estas enfermedades infecciosas. Un ejemplo es
la infección por el virus O`nyong-nyong (dolor grave articular), aislado por primera vez
por en Entebe, Uganda en 1959, cuyos vectores primarios son los mosquitos del
género Anopheles funestus y Anopheles gambiae, Las principales manifestaciones
clínicas, entre otras, son fiebre, eritema y poliartritis. De las epidemias conocidas, una
entre 1959 y 1962, en Uganda y Mozambique, afectó a unos dos millones de personas.
Esta enfermedad es un ejemplo de cómo se describen este tipo de enfermedades en
la “Guía de enfermedades infecciosas importadas” publicada por el Ministerio de
Sanidad y Consumo en el 2007, con especial referencia a las importadas por
inmigrantes residentes en España que se desplazan temporalmente a sus países de
origen (VFRs-Visiting friends and relatives). En los distintos informes se abordan la
distribución geográfica, los aspectos clínico-epidemiológicos más relevantes y las
medidas generales de prevención y control de las EI importadas más importantes.
La población susceptible de EI en España se explica mejor conociendo los datos
siguientes:
España es el 2ºpaís receptor del mundo con >50 millones de llegadas de turistas
anuales.
Entre 12 y 13 millones de españoles viajan al extranjero cada año, de los que un
millón lo hacen hacia zonas tropicales. Turismo, trabajadores temporales, ONGs,
FFAA
En 2011 la población española tenía 5,7 millones extranjeros (2,4 mill ciudadanos
UE) 12,2%:
América del Sur (1.418.751)
África (1.078.899)
Asia (341.886)
Europa no comunitarios (234.760)
América Central y Caribe (206.329)
América del Norte (54.547).
En 2009, los ciudadanos extranjeros más numerosos por nacionalidades fueron los
marroquíes (644.688), ecuatorianos (420.110), colombianos (280.705), bolivianos
(239.942) y argentinos (145.315).
Este conocimiento debe permitir planificar el diagnostico en función de la
nacionalidad y la patología infecciosa más prevalente.
Las Enfermedades importadas pueden llegar a nuestro entorno por la vía de los
animales. En un artículo de 2005 publicado en Medicina Clínica decía textualmente,
“Cuando los primeros humanos se pusieron de pie, los microorganismos llevaban años
infectándolos y dicho proceso continúa hoy día. El crecimiento demográfico, con más
de 6.300 millones de habitantes en el mundo, el esfuerzo requerido para alimentarlos y
la gran movilidad en un mundo global hacen que las interrelaciones animales-hombre
persistan con distintos niveles de intensidad, alterando esa sutil relación establecida
durante millones de años. Quizá hoy estemos más desarrollados técnicamente,
pero tal vez seamos más vulnerables como especie”.
Los microorganismos también pueden importarse a través de alimentos ilegalmente
introducidos en un país.
Entre las EI importadas, hay que tener en cuenta los cambios del clima, los
movimientos de la población, los transportes y todos lo aspectos relacionados con la
GLOBALIZACION, adaptándose a cada situación nueva.
Entre los eventos que hacen posible las enfermedades infecciosas importadas están
los siguientes:
Turismo
Inmigración
Cooperación internacional
Motivos religiosos
Conflictos armados
Refugiados
Importaciones de animales
Alimentos exóticos
Por otro lado, hay que considerar que los
Los microorganismos no reconocen fronteras
y la importancia de la
Agricultura/ganadería/veterinaria
Animales como vectores de enfermedades.
Entre las EI hay que tener en cuenta también las asociadas a bioterrorismo:
Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Clostridium botulinum,
Virus de la viruela y Virus Fiebres de hemorrágicas
REDIVI
El conocimiento y control de las EI, es de interés global. La Red de Unidades
Hospitalarias de atención a inmigrantes y viajeros (REDIVI) surgió de la hipótesis de
que la información aportada por una red que esté formada por centros de atención
primaria y hospitalarios y cuya distribución abarque todo el territorio nacional y ofrezca
información sobre las enfermedades importadas por inmigrantes y viajeros más global
y representativa de la realidad que las series de casos recopiladas por centros
concretos o realizadas en localizaciones geográficas españolas particulares,
aumentando, por tanto, su validez externa. La Red de Unidades Hospitalarias de
atención a inmigrantes y viajeros (REDIVI).
De esta manera, surgió la red siguiendo un patrón similar a la red Geosentinel de la
Sociedad Internacional de Medicina del Viajero. Es una red de datos colaborativos con
historias clínicas/bases asistenciales, registro anónimo, base de datos accesible vía
internet, codificación común y uso asistencial para los centros adscritos.
De esta Red se pueden extraer muchos datos de interés que se muestran a
continuación en formato de tablas:
Regiones de los destinos en los viajeros registrados en +Redivi (N=1259)
Motivos de consulta en los inmigrantes registrados en Redivi (2012)
Diagnósticos finales más frecuentes en los inmigrantes registrados en Redivi
Calculado sobre 2237 inmigrantes de los que se tiene un diagnóstico final confirmado
Motivos de consulta en VFRs
Diagnósticos finales más frecuentes en VFRs
Calculado sobre 574 VFR-inmigrantes y 103 VFR-viajeros en los que se tiene un diagnóstico
final confirmado
Como se puede comprobar la mayoría de EI son producidas por parásitos para los
que existen métodos diagnósticos variados.
Diagnósticos en 2993 viajeros atendidos en consultas. UMT del H. Ramón y Cajal
(1989-2006)
Los diagnósticos más comunes de EI importadas, en el 2008, según G. Rojo Marcos,
J. Cuadros González, y A. Arranz Caso, del Hospital Príncipe de Asturias de Alcalá de
Henares, fueron los siguientes
:
•
•
•
•
•
•
•
Paludismo
Chagas
Esquistosomiasis
Neurocisticercosis
Geohelmintiasis intestinales
Oncocercosis, loasis
Amebiasis
•
Micosis geográficas
• Histoplasmosis
• Paracocidiosis brasil
•
Bacterias:
– Tuberculosis MR
– Tularemia
– E. Coli EH O104:H14
– F. Tifoidea
– Borreliosis
– Bartonelosis
Ricketsiosis
– Leptospirosis
–
Algunas EI generales importadas víricas y adaptación biológica
Virus:
Dengue (Croacia, Francia)
Chikunguya (A. albopictus en Europa)
West Nile (córvidos)
Fiebre del Valle del Rift
Hantavirus (pumala, dobrava)
Ebola y F. hemorragicas
Encefalitis
MERS
Paraparesia espástica tropical
Gripe animal (salto de barrera genética)
Un caso interesante de adaptación biológica es el del virus West Nile en USA que al
encontrarse con vectores antropofílicos mutó del genotipo original NY99 al WN
cambiando tres nucleotidos que provocaron mayor eficiencia de transmisión (Hayes
EB et al. Emerg Infect Dis 2005)
En los laboratorios de Microbiología, para trabajar con algunos de los patógenos
causantes de EI, se requieren Zonas de Seguridad clase 3, que pueden usarse como
2+ y convertibles en 3 en caso necesario, ya que es conveniente crear hábitos de
trabajo en Clase 3, adecuando los equipos de protección individual (EPI), y las cabinas
de seguridad biológica (CSB).
La actividad de un laboratorio de Microbiología origina riesgos de distinto tipo,
especialmente biológicos, que pueden afectar a la salud de sus trabajadores, de los
visitantes y a la comunidad. Los exámenes de salud (vigilancia y prevención), la
concienciación individual de autoprotección, la identificación de los peligros y la
evaluación del riesgo, la adopción de medidas de contención apropiadas y el empleo
de técnicas microbiológicas escrupulosas permiten hacer del laboratorio un lugar
seguro, como así demuestran las estadísticas de accidentes o de infecciones
contraídas en el laboratorio. Formación e información son las herramientas clave para
elaborar un plan de seguridad completo.
Existe en el mundo una Red de Laboratorios para la detección rápida y temprana de
epidemias debido a patógenos peligrosos emergentes: WHO Emerging and
Dangerous Pathogens Laboratory Network (EDPLN). Los participantes son la OMS, la
Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) y la
Oficina Internacional de Epizootias (OIE). Se siguen patógenos e infecciones como el
Ebola, la fiebre del valle del Rift, peste, viruela del simio, fiebre de Lassa fever, SARS,
tularaemia, MERS-CoV, virus Nipah, legionellosis, borreliosis, melioidosis, y otros.
http://www.who.int/csr/bioriskreduction/laboratorynetwork/en/
Características microbiológicas generales del diagnóstico de EI importadas
•
Un 90% de los microorganismos implicados en EI importadas, no son
cultivables o son difíciles de hacerlo (fastidious microorganisms)
•
La casuística es escasa en el contexto general del laboratorio
•
Hay necesidad de mantenimiento de estándares de calidad mediante
muestras simuladas o controles de calidad
•
Algunos síndromes tienen rendimiento diagnóstico bajo
•
Encefalitis <50%
•
S. respiratorios<65%
•
S. gastroenteriticos <70%
Pruebas complementarias Iniciales en EI
Obtención de muestras para valoración general a otras destinadas a un diagnóstico
etiológico de la focalidad:
Orden de pruebas Microbiológicas en EI importadas
•
Detecciones rápidas de Ag (VPP) (paludismo, criptosporidium etc)
•
Detección de Acs pruebas rápidas (Chagas, VIH, etc)
•
Microscopía, Examen fresco, tinciones especiales
•
Detección Molecular (multiplex en gastroenteritis, respiratorios)
•
Detección de Acs convencionale (EIA, IF, HA, WB)
•
Espectrometría de masas (valor limitado solo cultivables)
•
NGS, Ultrasecuenciación, Secuenciación masiva
Principales enfermedades vectoriales con potencial introducción en España
* Referida a leishmaniasis cutánea del medio oriente (L. tropica y L. major) y a las formas
cutáneas y viscerales americanas (L. braziliensis)
La automatización, en las TBAN, es importante para la detección de patógenos de
las EI. Existen varios aparatos y sistemas para los distintos procesos. Los más
utilizados son:
Sistemas de extracción de RNA/DNA
Nuclisense EasyMag (Biomerieux®)
QIACube (QiaGen®)
MagnaPure (Roche®)
BioSprint 96 (QiaGen®)
Versant (Siemens®)
GenoXtract (Hain®)
Magpurix (Inydia®)
Sistemas de amplificación/detección (PCR)
Sistemas endMasterCycler ProS (Eppendorf®)
PCR 2400 (PerkinElmer®)
MyCycler (BioRad®)
9700 (Roche®)
Veriti Dx 96(Applied BioSystems®)
Sistemas en tiempo real
LightCycler480
SmartCycler
ABI 7500 Fast
Stratagene
Versant kPCR
LightCycler2.0
CFX 96
Optimización de plataformas de PCR para enfermedades importadas
Número de
muestras
Sistemas de
extracción
Sistemas de PCR
Grande
Mediano
Versant
QIACube
BioSprint
Pequeño
MagnaPur
e
MagPurix
GenoXtract
EasyMag
ABI 7500 Fast
SmartCycler
Stratagene
CFX96
Versant kPCR
ABI 7500 Fast
LightCycler
LightCycler
Los más versátiles
Extractores de material genético
Equipos de PCR
Ultra-secuenciación
NGS, Secuenciación
Cuellos de botellas
Plataformas:
•
ION TORRENT (70-100.000)
•
Illumina (80-90.000 euros)
•
Junior (en extinción)
(Caliendo AM. Clin Infect Dis 2013)
•
Extracción/procesamiento
•
Herramientas/Programas de
análisis de datos
•
Bases datos/librerías pequeñas
Por tanto se pueden seguir unas premisas para la optimización del diagnóstico
microbiológico de EI que se resumen en la tabla siguiente
•
Identificación clínico/sindrómica
– Volante o petición específica
– Personas en las que descartar un diagnóstico de EI importada
•
Repercusión epidémica
– Caso
– Brote
•
Evaluación/Consideración del Riesgo biológico/Equipamiento
•
Niveles de capacidad diagnóstica (organización en redes)
•
Diagnósticos preferentes por incidencia de microrganismo y área geográfica
•
Remisión segura y documentada a otro centro
Con los datos expuestos cada laboratorio en función de su localización geográfica y
la población mayoritaria susceptible de EI deberá priorizar sus recursos diagnósticos
organizándoles en función de su complejidad. Deberá establecer con otros laboratorios
nacionales un drenaje de los casos de diagnóstico para los que no se disponga
recursos o herramientas eficaces.