Blanca I. Restrepo

 La tuberculosis es un problema serio de salud pública en el mundo, especialmente en países en vía de desarrollo, inclusive Colombia. En nuestro país estamos enfocados en el manejo clínico de los pacientes con tuberculosis activa, pero no hay campañas efectivas que identifiquen y provean terapia a los individuos con las formas latentes de la infección y con alto riesgo de progresar hacia la enfermedad. En esta revisión se plantea la importancia de realizar dichas campañas para evitar la diseminación de la infección en la comunidad. Esto incluye la búsqueda activa y el tratamiento profiláctico de los contactos de casos recientes, así como la de individuos con tuberculosis latente con alto riesgo de desarrollar la enfermedad. En ausencia de una prueba de oro para detectar la tuberculosis latente, la prueba cutánea de la tuberculina se ha utilizado por más de 100 años para dicho fin, a pesar de sus limitaciones de sensibilidad y especificidad. En esta revisión se evalúan las ventajas y desventajas de una nueva generación de inmunoensayos que incluye la prueba comercial Quantiferon y el desarrollo experimental del ELISPOT. Ambas se basan en la detección de IFN ã secretado por linfocitos de sangre periférica cuando se incuban con antígenos específicos del bacilo tuberculoso. Finalmente, se plantea la importancia de desarrollar pruebas moleculares enfocadas en detectar el ADN de la micobacteria como posible complemento a los inmunoensayos descritos.

Tuberculosis is a serious public health problem worldwide, particularly in developing countries. In Colombia, the focus is on the clinical management of patients with active disease, but not on preventive programs that identify and treat individuals with a latent tuberculosis infection. This review emphasized the importance of preventative programs and their critical role in the curtailment of infection dissemination in the community. An effective program includes chemoprophylactic treatment of household contacts and detection of individuals with latent tuberculosis infection and with high risk of reactivation of disease. The tuberculin skin test has been used effectively for more than 100 years, despite inherent sensitivity and specificity limitations. Herein the advances provided by a new generation of immunoassays are reviewed, includingthe commercially-available Quantiferon and the experimental development of ELISPOT. Both are based on the detection of IFN.... secretion by peripheral T cells upon incubation with Mycobacterium tuberculosis antigens. Finally, the importance of molecular techniques aimed at detecting DNA from the mycobacterium is discussed as a possible complement to the described immunoassays.

 La tuberculosis es una causa importante de muerte en el mundo, principalmente en países en vía de desarrollo. Se estima que cada año hay 9 millones de casos nuevos y 1,5-3 millones de muertes (1,2). Esta infección es causada por Mycobacterium tuberculosis, una bacteria ácido- alcohol resistente que se transmite principalmente por vía aérea. La infección inicial ocurre en el pulmón, de donde puede diseminarse a diferentes órganos (3). Una de las amenazas más grandes para el control de la tuberculosis es el incremento en la prevalencia de cepas de M. tuberculosis resistentes, por lo menos, a dos de las drogas de elección, isoniazida y rifamipicina. De éstos, el 40% al 60% muere y su manejo va más allá que simplemente proveer tratamiento preventivo o tratarlos aislándolos de los individuos susceptibles. En Estados Unidos se ha calculado que el costo aproximado de tratar un paciente resistente a los fármacos es de US $180 mil (4,5).

En Colombia, la tuberculosis es un problema grave de salud pública a pesar de la existencia de medidas preventivas. Cada año se diagnostica un promedio de 10.000 casos nuevos (aproximada- mente, 22,5 casos por 100.000 habitantes) (6). Sin embargo, se estima que ocurre un subregistro del 25% ya que el aparente descenso de los casos de tuberculosis entre 1970 y 1998 concuerda con una disminución en el número de baciloscopias que se realiza al año, a pesar del incremento en la población. El 80% de los casos diagnosticados presenta baciloscopia positiva, lo cual es consistente con la sensibilidad reportada para esta prueba (7). Sin embargo, este resultado se debe interpretar con cautela ya que el examen directo tiene una baja sensibilidad puesto que requiere al menos 10 4 bacterias por ml de muestra. De hecho, se ha demostrado que cuando el examen directo es positivo, ya se han infectado varios de los contactos cercanos al paciente (8,9). Es decir, en Colombia estamos enfocados en el manejo de pacientes con tuberculosis activa y nos basamos, principalmente, en el examen directo para el diagnóstico. Sin embargo, no estamos implementando rutinariamente los estudios de contactos para identificar y considerar la iniciación de terapia en los individuos con sospecha clínica o epidemiológica de tuberculosis, o con infección latente y alto riesgo de progresión a enfermedad (como las personas con VIH o menores de 5 años), de acuerdo con la Guía de atención de la tuberculosis pulmonar y extrapulmonar publicada por el Ministerio de Salud de Colombia (actual-mente, Ministerio de Protección Social) (10).

El 30% de las personas expuestas a M.tuberculosis se infecta al inhalar la bacteria. Ésta es ingerida por los macrófagos alveolares donde se multiplica en forma logarítmica, infecta el pulmón y se disemina al resto del organismo. El desenlace de esta infección puede tener dos vías. En 10% a 30% de las personas infectadas, la replicación de M. tuberculosis no es controlada eficientemente por el sistema inmune, lo cual lleva a una enfermedad primaria. Los más propensos son los individuos con una inmunodeficiencia y la población infantil. El 60% al 90% restante desarrolla una respuesta inmune eficiente que controla la infección unas 2-3 semanas más tarde (3). En modelos animales se ha demostrado que en este estadio el bacilo deja de replicarse y los cambios más notorios asociados con una respuesta inmune celular efectiva, son la formación de granulomas alrededor de la micobacteria (11,12), la activación de linfocitos T CD4 y CD8 específicos para antígenos de M. tuberculosis y la liberación de las citocinas como interferón gamma (IFN-g ) y factor de necrosis tumoral alfa (TNF-a (13). La bacteria permanece en estado de latencia por años esperando la oportunidad para volver a replicarse activamente. Estos individuos con tuberculosis latente están sanos y no son contagiosos. Con base en la prueba de la tuberculina, se estima que la tercera parte de la población mundial está infectada (1). Esta cifra es alarmante y una de las líneas de investigación básica más activas en el campo de la tuberculosis está en descifrar cuáles son los genes que se activan o desactivan cuando la micobacteria pasa de un estado latente a uno de activación. Estos descubrimientos serían el principio para diseñar vacunas o quimioterapias para prevenir la enfermedad. Utilizando modelos in vitro e infecciones en ratones, hay una lista creciente de moléculas de la micobacteria que parecen conferir ventajas para el crecimiento o persistencia, las cuales incluyen la enzima isocitrato de liasa que le permite a la bacteria usar acetato y ácidos grasos como única fuente de carbono (14), o los factores sigma SigA, SigE y SigH que regulan la expresión de genes (15-17). Sin embargo, el esclarecimiento de las bases moleculares de la persistencia es un proceso complejo que no sólo depende de factores en la micobacteria, sino también de la respuesta inmune del hospedero (13).

Algunos grupos de personas tienen mayor riesgo de desarrollar tuberculosis debido a una infección reciente o a una circunstancia que facilite la reactivación de M. tuberculosis latente (18). Es importante identificar estas personas ya que la detección de la tuberculosis latente en individuos de alto riesgo y la administración de un tratamiento quimioprofiláctico preventivo ha sido la base de los programas de prevención de la tuberculosis en países donde las medidas de salud pública han sido relativamente exitosas, como en EE.UU. (18). Además, el tratamiento quimioprofiláctico con isoniacida es costo-efectivo, cuando se compara con esquemas más complejos con múltiples drogas y por períodos más extensos (19).

Los grupos de alto riesgo en los que se deben hacer campañas preventivas son:

Contactos de personas con tuberculosis pulmonar: las personas infectadas recientemente con M. tuberculosis tienen mayor riesgo de adquirir la enfermedad (10% en los primeros dos años y, luego, disminuye a 10% por el resto de la vida) (20). Esto incluye los contactos de pacientes a quienes se les diagnostica tuberculosis pulmonar y los que muestran conversión de la tuberculina de negativa a positiva. Los niños menores de 5 años y los ancianos están entre los más susceptibles. Es por esto que cada vez que se identifica un nuevo paciente, se debe hacer un estudio de contactos para evaluar la infección reciente y determinar la quimioprofilaxis. Ciertas ocupaciones y circunstancias contribuyen a incrementar la transmisión de la infección y, por ende, a facilitar el contagio. Tal es el caso de los empleados y los habitantes de los ancianatos, de los asilos de las personas sin casa, de las cárceles y de los hospitales (13,18). En Colombia, es factible que exista una alta incidencia de tuberculosis en los grupos desplazados hacia las ciudades como consecuencia de la violencia en el campo.

Entidades clínicas que facilitan la reactivación de tuberculosis: la infección con el virus de inmunodeficiencia humana adquirida (VIH), causante del síndrome de inmunodeficiencia adquirida (sida), es el factor que más contribuye a la progresión de tuberculosis latente a enfermedad. Estos individuos tienen un riesgo de adquirir tuberculosis de 10% por año (21). Las personas con fibrosis pulmonar, 10% menos del peso recomendado, silicosis, diabetes mellitus, falla renal crónica/hemodiálisis, tratamiento prolongado con drogas inmunosupresoras, uso de alcohol y drogas, entre otras (18), tienen también mayor riesgo de reactivación.

La identificación de tuberculosis latente se usa como tamizaje en individuos con alto riesgo para contraer la enfermedad. A aquéllos con pruebas positivas se les realiza un examen físico y radiológico y, con base en los resultados, se considera el comienzo del tratamiento profiláctico. Este es uno de los esquemas que se usan para el control y la eliminación de la tuberculosis en EE.UU., un país que ha logrado la incidencia más baja en su historia (22,23).

Quantiferon

El descubrimiento del papel de los linfocitos T y de su secreción de IFN-ã en la infección con M. tuberculosis ha llevado al desarrollo de inmunoensayos in vitro para detectar la respuesta celular inmune dirigida contra antígenos de M. tuberculosis. El Quantiferon-tuberculosis™ es un ensayo desarrollado en Australia (Cellestis Limited, St Kilda) para la detección de tuberculosis latente. Esta prueba se basa en la cuantificación de IFN-ã que es liberado por linfocitos sensibilizados de sangre periférica. La prueba se realiza incubando 1 ml de sangre periférica anticoagulada con heparina en presencia de diferentes antígenos: suero salino como control negativo, derivado proteico purificado de M. tuberculosis (PPD humana) como antígeno de M. tuberculosis, derivado proteico purificado de M. avium (PPD aves) como control de especificidad ya que esta micobacteria comparte antígenos presentes en micobacterias ambientales y el mitógeno fitohemaglutinina (PHA) para evaluar la viabilidad y la capacidad de linfoproliferación de los linfocitos de cada paciente in vitro. Luego de 12-24 horas a 37°C, la producción de IFN-ã se mide en los sobrenadantes del cultivo. En los cálculos se tiene en cuenta la reactividad inducida por el PPD de M. tuberculosis en relación con la viabilidad de los linfocitos (PHA) y la reactividad inducida por los antígenos de micobacterias ambientales a través del PPD de M. avium como control de especificidad. Es decir, la reactividad inducida por PPD de M. avium se resta del valor obtenido del PPD humano (14,26- 29). Un resultado positivo se define por los siguientes criterios:

1) (PPD humano - control negativo)/(PHA - control negativo) = 0,15

2) (PPD humano - control negativo)-(PPD aves -control negativo)/ PPD humano - control negativo)

= -0,10

Esta prueba ofrece varias ventajas. Requiere una sola visita del paciente; es más específica que la tuberculina ya que discrimina en parte la reactividad inducida por otras micobacterias en comparación con M. tuberculosis, y tiene menor reactividad cruzada con individuos vacunados con BCG por tener un control de especificidad con antígenos de M. avium. En EE.UU. el quantiferon fue aprobado en el 2001 y, actualmente, el CDC ( Centers for Disease Control and Prevention) está evaluando su utilidad en el contexto clínico. Uno de los retos para su implementación en ese país ha sido la confusión sobre su interpretación debido a que la mayoría de los estudios que comparan la tuberculina con el Quantiferon muestran una concordancia pobre, con valores kappa en un rango de 0,16 a 0,73, según la población estudiada (26,28,29). En un estudio reciente, la concordancia fue más baja en el grupo de pacientes con inmunosupresión, los cuales tienen el mayor riesgo de contraer la enfermedad. Esta discordancia puede deberse en parte a las limitaciones inherentes a la tuberculina, la cual no es una prueba de oro, incluso la subjetividad en la lectura de la induración, los falsos positivos debido a previa vacuna con BCG, o los falsos negativos debido a una infección pasada que no alcanza a ser evidente. Con base en los estudios realizados hasta el momento, el CDC ha aprobado el uso del quantiferon para identificar individuos con tuberculosis latente (como inmigrantes de países endémicos, drogadictos intravenosos, personal de la salud, personal militar, individuos sin casa y empleados de prisiones o asilos) (30).

Sin embargo, aún no se han realizado estudios adecuados que permitan recomendar la prueba en personas con alto riesgo de progresar a una tuberculosis activa una vez se han infectado, inclusive individuos infectados con el virus del sida, diabéticos, menores de 17 años y mujeres embarazadas, entre otros. Actualmente, tampoco se recomienda en individuos con una sospecha de tuberculosis activa ya que los datos preliminares indican una menor sensibilidad del quantiferon comparado con la tuberculina. Esto último puede deberse a la disminución en la producción del IFN-g en individuos con tuberculosis activa (30). El quantiferon no es práctico para estudios de campo por requerir linfocitos viables. Esto implica que la sangre no se puede conservar en hielo y que se debe incubar con los antígenos en menos de 8 horas. Esta prueba aún no se ha evaluado en Colombia.

Un avance científico importante es el descubrimiento de la región RD-1 ( region of difference-1) en el cromosoma de M. tuberculosis y Mycobacterium bovis. Consiste de un segmento de 9,5 kb que codifica para antígenos expresados por micobacterias del complejo tuberculosis ( M. tuberculosis, M. bovis y Mycobacterium africanum), pero que está ausente en la cepa BCG y la mayoría de las micobacterias ambientales (excepto Mycobacterium kansasii, Mycobacterium szulgai y Mycobacterium marinum) (31-33). En esta región se codifica para los antígenos ESAT-6 [ early secreted antigenic target de 6 kd] y CFP-10 ( culture filtrate protein de 10 kd). Más recientemente, se está evaluando el Quantiferon con estos antígenos recombinantes para incrementar la e specificidad (34). Los datos preliminares sugieren alta especificidad con disminución en sensibilidad. Esta prueba está en experimentación y no se encuentra disponible al público.

Los resultados con esta nueva técnica aún son preliminares, pero sugieren mayor especificidad y sensibilidad comparado con la tuberculina. El ELISPOT ha sido positivo en 96% de 47 pacientes con tuberculosis activa y confirmada por cultivo y 85% de 26 personas con una probable tuberculosis latente, basada en estudio de contactos con tuberculina positiva (36). En otro estudio prospectivo de 50 contactos recientes de pacientes con tuberculosis que no presentaban síntomas de enfermedad, se midió el nivel de exposición a M. tuberculosis y se comparó la eficiencia del ESAT-6-ELISPOT con la tuberculina. El ELISPOT mostró una correlación positiva que incrementaba en intensidad en proporción al nivel de exposición (IC95% 2,6-31,6; p=0,001), mientras que la tuberculina mostró una relación más baja (IC95% 1,0-3,5; p=0,05). El ELISPOT no se correlacionó con una previa vacunación con BCG ( p=0,7), mientras que la tuberculina sí tuvo una tendencia a hacerlo ( p=0,03) (35). En un tercer estudio realizado en India, se utilizó el ELISPOT con péptidos de los antígenos ESAT-6 y CFP-10, para estimar la prevalencia de infección con M. tuberculosis en 100 individuos sanos de India y 40 de Inglaterra. Los resultados se compararon con la tuberculina usada de rutina para este efecto. El ELISPOT fue positivo en 80% de los casos en Bombay, India, y 0% en el Reino Unido, incluso en 33 que habían sido reviamente vacunados con BCG. La tuberculina detectó 98% y 85% de infección latente en estas dos poblaciones, respectivamente (39). La sobreestimación del PPD puede deberse a los falsos positivos que presenta esta prueba en personas vacunadas con BCG, o expuestas a micobacterias ambientales.

Aunque los resultados del ELISPOT son buenos, aún queda pendiente validar la técnica en diferentes grupos étnicos ya que el reconocimiento de antígenos depende de los antígenos de histocompatibilidad HLA, los cuales son altamente heterogéneos en diferentes poblaciones (40). Hasta el momento, la técnica no se ha evaluado en hispanos. El ELISPOT aún no es práctico para uso general por ser una técnica costosa y técnicamente compleja. También, se debe automatizar el conteo de manchas o SFC. Aunque se superen estos detalles técnicos, al igual que el quantiferon, el ELISPOT depende de linfocitos viables para medir la respuesta inmune específica. Esto implica la necesidad de procesar las muestras de sangre lo más rápidamente posible y bajo condiciones controladas.

 ¿Cuál es el método de elección?

Los avances en la inmunología y la biología molecular de la tuberculosis han permitido el diseño de una nueva generación de pruebas para la detección de la tuberculosis latente. Sin embargo, aún no existe una prueba que cumpla con las condiciones ideales de bajo costo, simplicidad, sensibilidad y especificidad. Aunque el Quantiferon ya está comercialmente disponible y parece ser superior a la tuberculina en cuanto a sensibilidad y especificidad, es prematuro especular que estas pruebas se deban implementar en Colombia. Antes de considerar un cambio, se debe: 1) tener en cuenta los resultados que van surgiendo de las investigaciones que se están llevando a cabo en otros países para determinar las ventajas y limitaciones de la prueba; 2) realizar estudios de costos para determinar las implicaciones económicas para el sistema de salud de nuestro país, y 3) realizar estudios piloto en nuestra población, la cual es genéticamente diversa y endémica para tuberculosis para determinar las pautas en la interpretación de los resultados y las ventajas frente a la tuberculina. Entretanto, debemos estar pendientes de los avances con la segunda generación del Quantiferon, la cual puede incrementar la especificidad, y la simplificación del ELISPOT, la cual parece ser la prueba de elección en cuanto a sensibilidad y especificidad.

Mientras no exista una prueba ideal para detectar individuos con tuberculosis latente y con alto riesgo de progresar hacia la forma clínica, los investigadores continuaremos en la tarea de diseñar pruebas mejoradas o que complementen las ya existentes. La estrategia ideal sería identificar las personas con tuberculosis latente que están comenzando a desarrollar tuberculosis clínicamente activa, pero en un estadio temprano en que aún no se detectan micobacterias con los métodos microbiológicos de rutina (cultivo y examen directo). Nuestro grupo de investigación está evaluando la utilidad del PCR quantitativo con el fin de identificar ADN de M. tuberculosis en sangre periférica. Este tipo de pruebas están basadas en la presencia del microorganismo en sangre (bacteriemia) o, quizá más importante, la presencia de fragmentos de ADN de la micobacteria que está parcialmente digerida por macrófagos que la han fagocitado en el sitio de la infección y, luego, han entrado a la circulación (41-43). Este evento parece ser común en pacientes con sida e infectados con M. tuberculosis o M. avium, pero también se ha reportado en pacientes sin un inmunocompromiso importante (41-48). La detección de ADN de la micobacteria en sangre periférica, podría complementar aquellas estrategias que dependen de la respuesta inmune del paciente. Ello traería gran beneficio en pacientes con inmunosupresión, los cuales son más susceptibles a desarrollar tuberculosis clínica. Entretanto, los estudios de ciencia básica sobre la relación hospedero-bacteria durante el período de latencia nos proporcionarían información esencial sobre los eventos que ocurren en esa etapa. Estos hallazgos también podrían ser utilizados para desarrollar herramientas que superen las ya existentes en cuanto a sensibilidad y especificidad.

En nuestro país existe un vacío entre las recomendaciones del Instituto Nacional de Salud (adaptadas de las normal internacionales) para el control de la tuberculosis, y su implementación rutinaria. No estamos realizando de manera sistemática los estudios clínico-epidemiológicos en los contactos de cada caso nuevo. En países donde los recursos son escasos, esta estrategia es especialmente costo-efectiva en pacientes con examen directo positivo (49). Esta estrategia permite la identificación de contactos que no han consultado al médico pero que presentan sintomatología compatible con tuberculosis, o que tienen un alto riesgo de estar infectados y desarrollar la enfermedad. Ésta es la base para definir quién debe comenzar tratamiento inmediatamente y así prevenir el desarrollo de la enfermedad y su consecuente riesgo de diseminación de la infección en la comunidad. Infortunadamente, este programa no está centralizado o supervisado por una institución, sino que depende de un sinnúmero de entidades prestadoras de servicios médicos, cada una con su propio esquema (o falta de esquema). Además del estudio de contactos, se debe considerar el costo-beneficio de la implementación rutinaria de un programa de tratamiento profiláctico en individuos con tuberculosis latente y alto riesgo de activación (por ejemplo, VIH), tal como lo indican las normas del Ministerio de Protección Social (10). Mientras no tiene lógica ni es costo-efectivo tratar a la tercera parte de la población mundial que está asintomática pero infectada con el bacilo tuberculoso (1,2), sí puede tener impacto el tratar los infectados con alto riesgo de reactivación. En Colombia, el Ministerio de Protección Social recomienda esta estrategia en pacientes infectados con el VIH y contactos de pacientes que son menores de 5 años (10). En este contexto, las pruebas para la detección de tuberculosis latente tienen una función fundamental en el control de la tuberculosis.

Agradezco a Jaime Robledo sus sugerencias sobre el texto y al Comité Editorial de Biomédica por la invitación para escribir esta revisión.

University of Texas at Brownsville, 80 Fort Brown, SPH Rm

1.202D, Brownsville, Texas 78520, U.S.A.

Teléfono: (956) 554-5172; fax: (956) 554-5152

blancos@rgv.rr.com

Recibido: 03/03/03; aceptado: 28/11/03 

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