Biomarcadores y biopelícula fúngica en el diagnóstico

Los biomarcadores fúngicos son moléculas medibles cuya presencia indica una infección fúngica, siendo el más amplio el 1,3-beta-D-glucano, un componente de la pared celular compartido por muchos hongos. Las biopelículas fúngicas, comunidades estructuradas de células encapsuladas en una matriz autoproducida, son relevantes para el diagnóstico porque desprenden y protegen a los organismos en superficies y dispositivos, influyendo en lo que detectan las pruebas de laboratorio.

Definition

En este contexto, los biomarcadores son moléculas fúngicas como el 1,3-beta-D-glucano que se miden en fluidos corporales para indicar infección fúngica en muchas especies, y una biopelícula fúngica es una comunidad de células fúngicas adherida a una superficie e incrustada en una matriz extracelular cuyas propiedades influyen en la detección y persistencia del organismo.

Scope

Este tema abarca los biomarcadores panfúngicos, principalmente el ensayo de 1,3-beta-D-glucano, y la importancia diagnóstica de las biopelículas fúngicas, especialmente en dispositivos médicos. Se explica lo que indican estos marcadores y sus limitaciones. Es material de referencia descriptivo sobre biomarcadores diagnósticos y la biología de las biopelículas, no una guía para solicitar pruebas o tratar infecciones asociadas a dispositivos.

Core questions

• ¿Qué indica un biomarcador panfúngico positivo como el beta-D-glucano y qué no?
• ¿Por qué el beta-D-glucano es ampliamente sensible pero no específico de un solo hongo?
• ¿Cómo afectan las biopelículas fúngicas en los dispositivos lo que pueden detectar las pruebas diagnósticas?
• ¿Cómo se combinan los resultados de los biomarcadores con los hallazgos de cultivo, microscopía y moleculares?

Key concepts

• 1,3-beta-D-glucano como biomarcador panfúngico
• Sensibilidad versus especificidad de los biomarcadores amplios
• Falsos positivos e interferencia del ensayo
• Biopelícula fúngica y matriz extracelular
• Infección fúngica asociada a dispositivos y de superficie
• Biomarcadores dentro de las definiciones diagnósticas de consenso

Mechanisms

El ensayo de 1,3-beta-D-glucano detecta un polisacárido presente en las paredes celulares de una amplia gama de hongos, por lo que un resultado positivo indica que es probable que haya algún hongo presente sin identificarlo, lo que confiere al marcador una amplia sensibilidad pero una especificidad limitada; diversas exposiciones y sustancias interferentes pueden causar falsos positivos, por lo que los resultados se interpretan en contexto. Las biopelículas fúngicas se forman cuando las células se adhieren a una superficie, como un catéter o un dispositivo protésico, proliferan y producen una matriz extracelular que encapsula la comunidad. Esta arquitectura protege a los organismos y altera su fisiología, lo cual es relevante para el diagnóstico porque las células unidas a la biopelícula pueden liberarse intermitentemente, pueden resistir la recuperación mediante cultivo rutinario y mantener una infección persistente. La comprensión tanto de los biomarcadores panfúngicos como del comportamiento de las biopelículas aclara por qué la detección a veces tiene éxito o falla, y por qué los resultados de los biomarcadores se interpretan junto con métodos de cultivo, microscopía, antígenos y moleculares.

Clinical relevance

Los biomarcadores panfúngicos como el beta-D-glucano contribuyen a la detección y el reconocimiento de la infección fúngica invasiva, incluso dentro de las categorías diagnósticas de consenso, y el conocimiento de la biología de las biopelículas ayuda a explicar la infección fúngica persistente o asociada a dispositivos. Esta entrada es material de referencia descriptivo sobre los marcadores y el estado de la biopelícula; no asesora sobre estrategias de prueba ni sobre el manejo de dispositivos o pacientes infectados.

Evidence & guidelines

Un metaanálisis del ensayo de 1,3-beta-D-glucano caracterizó su sensibilidad y especificidad como un marcador amplio de infección fúngica invasiva, y las definiciones de consenso EORTC/MSGERC incluyen el beta-D-glucano entre los criterios micológicos para la enfermedad probable. Las revisiones sobre biopelículas fúngicas describen el fenotipo encapsulado en matriz y resistente al tratamiento que subyace a la infección persistente y asociada a dispositivos, y las recomendaciones de mejores prácticas sitúan las pruebas de biomarcadores dentro de la vía diagnóstica más amplia.

History

La detección de 1,3-beta-D-glucano como marcador de infección fúngica invasiva surgió a finales del siglo XX y se convirtió en una herramienta de cribado panfúngico, complementando las pruebas de antígenos específicas de organismos. Paralelamente, el reconocimiento a partir de la década de 1990 de que Candida y otros hongos forman biopelículas en dispositivos médicos redefinió la comprensión de las infecciones fúngicas persistentes y asociadas a dispositivos, y los límites de su detección.

Seminal works

• karageorgopoulos-2011
• ramage-2012

Frequently asked questions

¿Por qué la prueba de beta-D-glucano no identifica el hongo específico?

El beta-D-glucano es un componente de la pared celular compartido por muchas especies fúngicas, por lo que un resultado positivo indica que probablemente hay un hongo presente, pero no puede decir cuál; la identificación de la especie requiere cultivo, secuenciación o ensayos específicos de especie.

¿Por qué son importantes las biopelículas fúngicas para el diagnóstico?

Las biopelículas encapsulan a los hongos en una matriz protectora en superficies como los catéteres, lo que puede dificultar su recuperación mediante cultivo rutinario y mantener una infección persistente, ayudando a explicar por qué algunas infecciones fúngicas asociadas a dispositivos son difíciles de detectar y eliminar.