Identificación y Resistencia de Micobacterias

La identificación de micobacterias y las pruebas de resistencia son los métodos de laboratorio utilizados para detectar Mycobacterium tuberculosis y otras micobacterias, identificarlas a nivel de especie y determinar su susceptibilidad a los fármacos antimicobacterianos. Dado que las micobacterias crecen lentamente, este campo combina la microscopía y el cultivo con ensayos moleculares rápidos que pueden detectar tanto el organismo como los marcadores clave de resistencia.

Definition

La identificación de micobacterias es la detección en laboratorio y la identificación a nivel de especie de micobacterias a partir de una muestra clínica; las pruebas de resistencia son la determinación, mediante métodos fenotípicos o moleculares, de la susceptibilidad de un aislado micobacteriano a los agentes antimicobacterianos.

Scope

La entrada abarca la microscopía ácido-alcohol resistente, el cultivo de micobacterias, la identificación de especies, las pruebas de susceptibilidad a fármacos fenotípicas y moleculares, y la detección molecular rápida de resistencia, como la resistencia a la rifampicina en la tuberculosis. Se tratan estos temas como métodos de laboratorio y no se proporcionan regímenes de tratamiento ni dosificaciones.

Core questions

• ¿Hay micobacterias presentes en esta muestra, y es el organismo Mycobacterium tuberculosis o una especie no tuberculosa?
• ¿Qué métodos —microscopía ácido-alcohol resistente, cultivo, ensayos moleculares o identificación proteómica— detectan e identifican micobacterias?
• ¿Es el aislado resistente a fármacos antimicobacterianos clave, y cómo se determina eso fenotípica o molecularmente?
• ¿Cómo influyen el lento crecimiento de las micobacterias y la velocidad de los ensayos moleculares en el flujo de trabajo del laboratorio?

Key concepts

• Microscopía ácido-alcohol resistente (Ziehl-Neelsen, auramina)
• Cultivo de micobacterias (medios sólidos y líquidos)
• Complejo Mycobacterium tuberculosis versus micobacterias no tuberculosas
• Pruebas fenotípicas de susceptibilidad a fármacos
• Detección molecular de resistencia (p. ej., resistencia a la rifampicina)
• Amplificación de ácidos nucleicos para detección directa
• Ensayos de sonda en línea y basados en cartuchos
• Crecimiento lento y tiempo de respuesta

Mechanisms

La detección de micobacterias comienza con la microscopía ácido-alcohol resistente, que tiñe la pared celular rica en lípidos, y con el cultivo en medios sólidos o líquidos que, debido al lento crecimiento de las micobacterias, puede tardar semanas. La identificación de especies distingue el complejo Mycobacterium tuberculosis de las micobacterias no tuberculosas utilizando sondas moleculares, secuenciación o métodos proteómicos como la espectrometría de masas (Clark et al., 2013). Las pruebas de susceptibilidad a fármacos se realizan fenotípicamente mediante el crecimiento en presencia de fármacos o, cada vez más, mediante la detección molecular de mutaciones asociadas a la resistencia. La amplificación de ácidos nucleicos automatizada basada en cartuchos puede detectar M. tuberculosis y la resistencia a la rifampicina directamente de una muestra en cuestión de horas, en lugar de las semanas necesarias para las pruebas basadas en cultivo (Boehme et al., 2010), y la PCR en tiempo real apoya de manera más amplia la detección molecular directa en el laboratorio (Espy et al., 2006). Revisiones exhaustivas sitúan estos métodos de laboratorio dentro del panorama más amplio de diagnóstico y vigilancia de la tuberculosis (Pai et al., 2016).

Clinical relevance

La identificación de micobacterias y la detección de resistencia a fármacos producen información central para el razonamiento clínico sobre la tuberculosis y la enfermedad micobacteriana no tuberculosa, así como para el control de la salud pública. Esta entrada describe cómo se generan esos resultados de laboratorio y qué los limita; es material de referencia y no prescribe regímenes antimicobacterianos ni dosificaciones para un individuo.

Epidemiology

Las pruebas de laboratorio de micobacterias son parte integral del control de la tuberculosis: la detección molecular rápida del organismo y de la resistencia acorta el camino para reconocer la tuberculosis resistente a fármacos e informa la vigilancia (Boehme et al., 2010). Las revisiones sobre la tuberculosis enfatizan el papel de los diagnósticos en la epidemiología global y el manejo de la enfermedad (Pai et al., 2016).

History

El diagnóstico de micobacterias se basó durante más de un siglo en la microscopía ácido-alcohol resistente y el cultivo lento, con la adición posterior de pruebas fenotípicas de susceptibilidad a fármacos. La introducción de la amplificación de ácidos nucleicos y, notablemente, los ensayos automatizados basados en cartuchos capaces de informar sobre M. tuberculosis y la resistencia a la rifampicina directamente a partir del esputo en cuestión de horas, marcó un cambio importante en la práctica de laboratorio (Boehme et al., 2010), enmarcado en la expansión más amplia de la microbiología molecular (Espy et al., 2006).

Seminal works

• boehme-2010
• pai-2016
• espy-2006

Frequently asked questions

¿Por qué las pruebas de micobacterias se basan tanto en métodos de cultivo como moleculares?

Las micobacterias crecen lentamente, por lo que la identificación y las pruebas de susceptibilidad basadas en cultivo pueden tardar semanas. Los ensayos moleculares detectan el organismo y los marcadores clave de resistencia, como la resistencia a la rifampicina, directamente de una muestra en cuestión de horas, complementando el cultivo (Boehme et al., 2010).

¿Qué distingue a Mycobacterium tuberculosis de las micobacterias no tuberculosas en el laboratorio?

Ambas son ácido-alcohol resistentes, por lo que la microscopía por sí sola no puede distinguirlas; la identificación a nivel de especie utiliza sondas moleculares, secuenciación o métodos proteómicos para diferenciar el complejo M. tuberculosis de las micobacterias no tuberculosas (Clark et al., 2013).