Aplicaciones de la biologia molecular en la tuberculosis

APLICACIONES DE LA BIOLOGIA MOLECULAR EN EL DIAGNOSTICO DE LA TUBERCULOSIS

Paola Pomarico Osorio1

1. Estudiante de Pregrado del Programa De Biología Universidad Del Magdalena, pao_pomarico0703@hotmail.es.

RESUMEN

La tuberculosis es la séptima causa de muerte en el mundo, con un impacto dramático en las zonas menos desarrolladas del planeta, agravado por la emergencia de cepas de Mycobacterium tuberculosis multirresistentes a los fármacos actuales. Sin embargo, el diagnóstico microbiológico se sigue basando en la microscopía y el cultivo, junto con el antibiograma para conocer la sensibilidad antibiótica. Estas pruebas tienen importantes limitaciones. Por tal motivo, en las últimas dos décadas se han producido notables avances en el diagnóstico de la tuberculosis, desarrollándose diferentes técnicas de diagnóstico para la enfermedad utilizando las herramientas de biología molecular que están contribuyendo a paliar las limitaciones de las técnicas tradicionales permitiendo potenciar los programas de control de esta enfermedad al identificar los factores de riesgo asociados a la transmisión reciente. Sin embargo, las técnicas de biología molecular no han podido sustituir completamente a la metodología tradicional en el diagnóstico de la Tuberculosis, aunque, estas se han convertido en un pilar fundamental en el diagnóstico rápido de esta  enfermedad y de los casos graves de multirresistencia.

PALABRAS CLAVES: tuberculosis, Mycobacterium tuberculosis, multirresistencia, técnicas de diagnóstico, biología molecular.

DIAGNOSTICO DE LA TUBERCULOSIS APARTIR DE METODOS CONVENCIONALES

La tuberculosis es la séptima causa de muerte en el mundo, con un impacto dramático en las zonas menos desarrolladas del planeta. El diagnóstico microbiológico de esta enfermedad  esta basado en la microscopía y el cultivo, junto con el antibiograma para conocer la sensibilidad antibiótica. Estas pruebas tienen gran cantidad de limitaciones, entre las cuales encontramos que son test lentos y estos a su vez requieren una importante infraestructura (Delgado, 2010).

El cultivo de Mycobacterium tuberculosis (bacteria responsable de la mayor cantidad de casos de tuberculosis en el mundo)  sigue considerándose hoy en día el “patrón oro” del diagnóstico Si bien es barato y fácil de realizar, tiene solo una modesta sensibilidad (del 35% al 80%). Este es un método que permite tanto la identificación de M. tuberculosis como la realización del antibiograma para conocer la sensibilidad a los fármacos (Delgado, 2010). Sin embargo, el cultivo tiene la limitación del tiempo prolongado de crecimiento (de 2 a 6 semanas) cuando se realiza en medios sólidos (p.e. Lowenstein-Jensen), lo que  retrasa la toma de decisiones clínicas apropiadas. Con el propósito de acortar este periodo, en la pasada década se desarrollaron los cultivos en medios líquidos, con los cuales se pueden obtener resultados en 10-14 días, sin embargo se requiere de equipos costosos así como de personal técnico con una elevada capacitación, lo que impide su implentación en zonas con limitados recursos económicos (van Kampen,2010).

Por otro lado, uno de los principales  factores que dificulta el manejo y control clínico de la tuberculosis es la resistencia a fármacos. La OMS estima que el 20% de los casos de enfermedad a nivel mundial son resistentes a un fármaco y un 5,3% corresponde a pacientes con cepas multirresistentes En los últimos años se ha producido un elevado incremento de estas cepas de las que sólo una pequeña proporción es identificada. Este hecho, ha acentuado la necesidad de implantar técnicas de cribado para el diagnóstico de las cepas multirresistentes (WHO, 2008). En general, teniendo en cuenta la ventaja de utilizar medios de cultivo líquidos, el tiempo para la obtención de resultados oscila entre 25 y 45 días. Durante este tiempo, los pacientes pueden ser tratados inadecuadamente y lograr transmitir cepas tuberculosas resistentes (Delgado, 2010).

AVANCES EN EL DIAGNOSTICO DE LA TUBERCULOSIS

Hace 2 décadas, la irrupción y el posterior desarrollo de las técnicas de biología molecular en el mundo de la microbiología clínica han supuesto un gran avance en el diagnóstico y en el tratamiento de las enfermedades infecciosas. Esto ha sido principalmente relevante en donde la metodología convencional ha evidenciado sus mayores limitaciones (Alcaide, 2009).  La aplicación de las técnicas de biología molecular al estudio de la transmisión de la tuberculosis está permitiendo fortalecer los programas de control de esta enfermedad

Identificando los factores de riesgo asociados a la transmisión reciente. Con este objetivo se han realizado en los últimos años un gran número de estudios de epidemiología molecular de la tuberculosis en entornos urbanos (Kulaga et al.; 2002., Alland et al.)

En la actualidad hay múltiples técnicas moleculares (comerciales y caseras) y diversas aplicaciones de estas en el campo del diagnóstico microbiológico de la Tuberculosis. De esta forma, se destacan  entre los métodos moleculares sin amplificación genética previa y los que se basan en ella, así como los que se llevan a cabo a partir de cultivos del microorganismo o bien directamente en muestras clínicas. Estos conceptos son totalmente fundamentales a la hora de utilizar y comprender cuales son las posibilidades y las limitaciones de estas técnicas moleculares (Vincent y Gutierrez, 2007.; Alcaide, 2009).

DIAGNOSTICO ATRAVES DE TECNICAS COVENCIONALES DE BIOLOGIA MOLECULAR.

• SONDAS DE ÁCIDOS NUCLEICOS

La primera aplicación de las técnicas basadas en la detección de ácidos nucleicos tuvo lugar con la introducción de sondas comerciales de ADN no radiactivas. Dichas sondas son complementarias con el ARN ribosómico (ARNr) micobacteriano; el híbrido ADN-ARNr produce una reacción de quimioluminiscencia que permite su identificación. Existen sondas comercializadas para la identificación del complejo M. tuberculosis. Se han diseñado sondas fluorescentes de ácidos nucleicos peptídicos que permite diferenciar M. tuberculosis del resto de micobacterias. Las sondas se aplican sobre los cultivos obtenidos tanto en medio sólido como líquido. El ARNr de la micobacteria es liberado para su detección mediante sonicación sin necesidad de realizar amplificación genética. Esto hace que sea una técnica sencilla que se puede realizar en poco tiempo (Aprox en 2 horas) (Alcaide, 2009).

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