Detectarea moleculară a toxigenic c difficile: toxina a sau gena b?

infecțiile cu Clostridium difficile (CDIs) sunt principala cauză a diareei dobândite în spital, afectând în primul rând pacienții expuși la antibiotice. Infecțiile au fost asociate cu șederi prelungite în spital și costuri semnificative de asistență medicală. Schimbările recente în epidemiologia CDI includ incidența crescută și severitatea bolii, parțial datorită apariției tulpinii (BI/NAP1/027) care este acum endemică în multe spitale din SUA.1 clinicienii au observat, de asemenea, infecții crescute la populațiile cu risc scăzut anterior și cazuri de CDI dobândite în comunitate în absența factorilor de risc tradiționali.

numai tulpinile c dif producătoare de toxine provoacă boli, iar toxinele a și B (codificate de genele tcdA și tcdB) par să joace roluri importante. Toxinele sunt enterotoxine pro-inflamatorii, dar toxina B este o citotoxină mai puternică.2 citotoxicitatea directă a scaunului, care detectează toxina B, a fost primul test de diagnostic util din punct de vedere clinic care a fost dezvoltat. La începutul anilor 1990, au fost dezvoltate imunoteste enzimatice rapide (EIA) pentru a detecta toxina a care este mai imunogenă decât toxina B. multe laboratoare au adoptat aceste teste deoarece erau convenabile și mai ușor de utilizat.

în 2000, focarele de cazuri severe de CDI datorate tulpinilor care nu au toxina a (variantele A-B+) au fost primul indiciu că toxina a nu este esențială pentru boala clinică.3,4 pacienți cu ICD care adăposteau aceste variante de tulpini au fost diagnosticați greșit, deoarece probele de scaun au fost negative prin EIA specifice toxinei A.3 în absența tratamentului adecvat, unii pacienți au dezvoltat complicații severe ale CDI cu rezultate slabe, inclusiv moartea.3,4 ca răspuns la apariția tulpinilor dif ale variantei C cu toxină a-negativă, producătorii de truse au dezvoltat noi EIA care au detectat, de asemenea, toxina B, deoarece nu mai era acceptabilă detectarea numai a toxinei A.

majoritatea difurilor toxigenice cauzatoare de boli produc ambele toxine. Cu toate acestea, tulpinile de toxină A-B+ reprezintă 2% până la 11% din cazurile CDI5, cu estimări mai mari în Irlanda6 și Asia.7 aceste tulpini, care sunt caracterizate ca având deleții mari în gena tcdA, provoacă același spectru de boală ca și cele care produc ambele toxine, variind de la diaree ușoară până la colită pseudomembranoasă.4 unele rapoarte sugerează, totuși, că boala cauzată de tulpinile de toxină A-B+ este mai probabil să fie severă.7

în schimb, rapoartele de tulpini cauzatoare de boli care apar în mod natural și care nu produc toxina B (variante de toxină A+B) sunt extrem de rare. Singurul raport din literatura de specialitate privind infecția cu o tulpină A + B a fost un pacient cu CDI recurent, de la care izolatele c dif care adăposteau atât genele tcdA, cât și tcdB au fost izolate anterior.8 probele de scaun de la pacient în timpul episoadelor diareice anterioare au fost pozitive pentru toxina B printr-un test de citotoxicitate. O investigație a tulpinii A + B din cel de-al treilea episod a relevat o absență completă a genei tcdB sau a altor gene necesare pentru producerea de toxine și o ștergere a genei tcdA.9 În plus, varianta A + B nu a reușit să producă nici toxina a, nici toxina B in vitro, punând sub semnul întrebării relevanța acesteia ca cauză a simptomelor pacientului.

abilitatea de a crea genetic c dif care produce numai toxina A (A+B – mutanți) sau toxina B (A-B+ mutanți) și infectează hamsterii sensibili cu mutanții a condus la două investigații privind importanța individuală a acestor toxine în procesul bolii. Într-un studiu, autorii au concluzionat că toxina B este esențială pentru boală, în timp ce toxina a nu este necesară.10 al doilea studiu a arătat că fie toxina a fost capabil de a provoca boli, dar că tulpinile mutante producătoare de toxina B singur cauzat boli mai severe.11 deși cele două studii par să se contrazică reciproc, constatările lyras și colab. sunt mai coerente cu ceea ce se observă în practica clinică până în prezent, în sensul că toate tulpinile c dif relevante din punct de vedere clinic (inclusiv variantele A+B+ și A-B+) produc toxina B și absența tulpinilor cauzatoare de boli care apar în mod natural și care produc numai toxina A.

testele de laborator pentru detectarea diff c toxigenic pentru a confirma un diagnostic CDI la pacienți rămân o provocare datorită performanței toxinei A/B EIAs utilizate în mod obișnuit sau a timpilor de răspuns pentru metode mai sensibile, cum ar fi cultura toxigenică.12 testarea moleculară rapidă pentru dif c toxigenic a îmbunătățit semnificativ precizia cu care pacienții cu CDI pot fi diagnosticați și gestionați. Cu sensibilități și specificități fiabile pentru cultura toxigenică, clinicienii pot avea încredere în rezultatele de laborator care confirmă suspiciunea lor clinică de CDI sau exclud c dif ca sursă a simptomelor pacientului. Conform noilor ghiduri de practică clinică SHEA/IDSA (Society for Healthcare Epidemiology of America and Infectious Diseases Society of America) pentru CDI la adulți, testarea PCR pare a fi rapidă, sensibilă și specifică și, în cele din urmă, poate aborda problemele de testare.12

toate testele de reacție în lanț a polimerazei în timp real sau PCR, eliminate de FDA, vizează gena toxinei B (tcdB). Alegerea tcdB ca țintă moleculară este ideală din mai multe motive: rolul esențial al toxinei B în procesul bolii10,11; prezența toxinei B și tcdB în toate tulpinile producătoare de boli; și dovezi că detectarea tcdB la pacienții simptomatici se corelează bine cu diagnosticul precis al CDI.13

rațiunea pentru alte ținte, cum ar fi gena tcdA, este mai puțin clară. Multe tulpini dif ale variantei A-B+ C au deleții în gena toxinei A14 și este posibil să nu fie fiabile ca țintă. Spre deosebire de gena tcdB, studiile care demonstrează că detectarea tcdA se corelează cu boala clinică lipsesc; și deoarece gena poate fi găsită singură în tulpinile care nu cauzează boli,detectarea 15 a tcdA ar putea duce la diagnosticarea greșită a CDI.

diagnosticul CDI necesită o combinație de simptome clinice și detectarea exactă a difului c toxigenic în scaunul unui pacient simptomatic.12 atunci când sunt utilizate în mod corespunzător și limitate la pacienții cu simptome compatibile cu boala clinică, testele PCR care vizează gena tcdB pot facilita diagnosticarea exactă a CDI care, la rândul său, poate duce la o mai bună gestionare a pacientului cu terapie adecvată și implementarea promptă a măsurilor de control al infecției.

Diane Kawa, PhD, SM(ASCP),
este director, afaceri științifice la bd în Franklin Lakes, NJ.