Tuberculoza (TB) este o boală bacteriană care cauzează leziuni pulmonare semnificative şi care, fără tratament, poate fi fatală. Se răspândeşte în aerosoli prin inhalarea picăturilor care conţin bacteria. Cele mai multe persoane care se infectează trăiesc cu infecţia şi rămân bine; totuşi, într-o mică proporţie, infecţia nu este controlată şi poate progresa şi poate provoca boala. Acum, o abordare nouă de studiere a evoluţiei tuberculozei de la infecţie la boală a identificat şi tratat persoanele cu risc crescut de a dezvolta boala, ceea ce nu ar fi posibil prin metodele actuale de testare.
Cercetătorii de la Centrul de cercetare biomedicală (BRC) din Leicester, al Institutului Naţional pentru Cercetare în Sănătate şi Îngrijire (NIHR), din Marea Britanie, speră că rezultatele studiului lor, publicate recent în revista The Lancet Microbe, ar putea contribui la eforturile globale de reducere a răspândirii bolii.
„Ratele de tuberculoză în Marea Britanie şi în întreaga lume nu sunt în scădere în ciuda eforturilor globale, spune dr. Pranabashis Haldar, conferenţiar clinic principal în domeniul medicinei respiratorii la Universitatea din Leicester şi cercetător principal la NIHR Leicester BRC, unde a fost efectuată cercetarea.
Testele actuale de depistare a infecţiei cu tuberculoză folosesc fie un test cutanat, fie un test de sânge, numit testul de eliberare a interferonului gamma (IGRA) pentru a detecta răspunsul imunitar la infecţie.
Cu toate acestea, aceste teste nu pot face distincţia între cei care prezintă un risc ridicat sau scăzut de a dezvolta TB.
Un obiectiv de cercetare important este dezvoltarea unor teste mai bune care să poată identifica grupul cu risc ridicat, astfel încât să poată fi oferit un tratament mai bine direcţionat pentru a preveni apariţia TB.
În acest studiu, cercetătorii au folosit PET-CT, o formă de imagistică extrem de sensibilă, ca o modalitate nouă de a observa modul în care evoluează infecţia şi de a identifica persoanele cu risc mai mare de a dezvolta boala.
Această abordare a permis echipei să întreprindă un studiu de evaluare a unui potenţial nou test de sânge pentru identificarea persoanelor cu risc mai mare, fără a fi nevoie să recruteze o cohortă mare, ceea ce poate fi dificil şi foarte costisitor.
La studiu au luat parte 20 de adulţi din gospodăriile unor persoane tratate pentru tuberculoză.
Participanţii au fost supuşi unei radiografii toracice şi unui test de sânge IGRA pentru depistarea infecţiei cu tuberculoză.
Echipa de cercetare a folosit apoi două noi metode de monitorizare a evoluţiei bolii în cursul anului următor: instrumente imagistice PET-CT şi un nou test de sânge.
PET-CT
În cadrul scanărilor PET-CT, pacienţilor li s-a administrat fluorodeoxiglucoză (FDG), un radiotrasor care este similar cu glucoza naturală (un tip de zahăr) pe care organismul o utilizează într-un mod similar.
Analizând zonele în care radiotrasorul este absorbit, este posibil să se identifice zonele din organism în care s-ar putea întâmpla ceva.
„În acest caz, am căutat dovezi ale activităţii metabolice asociate cu infecţia cu bacteria TB, care nu pot fi observate cu ajutorul unei radiografii toracice sau deduse prin testele de sânge utilizate în practica clinică de rutină", a declarat dr. Jee Whang Kim, cercetător clinic la Universitatea din Leicester, care a condus studiul.
În concordanţă cu ceea ce se ştie despre istoria naturală a acestei infecţii, echipa studiului a constatat că activitatea radiotrasoarelor a tins să fie preluată în jurul plămânilor sau în ganglionii limfatici din jurul plămânilor.
După o a doua scanare PET-CT după 3 luni pentru a afla dacă infecţia progresează sau nu, au prelevat şi probe din locurile active pentru a testa prezenţa bacteriei TB.
Diagnostic bazat pe bacteriofagi
Cel de-al doilea test inedit a constat în căutarea unui nou biomarker (o modificare biologică) în sângele pacienţilor cu infecţie.
„Există dovezi de evadare a bacteriilor din locul unde are loc infecţia primară (plămânii) în timpul infecţiei progresive, iar această evadare ar putea avea loc în sânge", spune dr. Jee Whang Kim.
Potrivit acestuia, până în prezent, studiile au fost limitate de provocările legate de detectarea numărului redus de bacterii.
În acest studiu, echipa a folosit un nou test bazat pe bacteriofagi, numit Actiphage (dezvoltat de PBD Biotech).
Bacteriofagii sunt virusuri care se hrănesc cu bacterii, infectând celulele bacteriene foarte specifici; fiecare fag hrănindu-se cu unui singur tip de bacterie.
Testul Actiphage utilizează un bacteriofag care atacă bacteriile TB vii; eliberând ADN-ul bacterian care poate fi apoi detectat. Folosind această abordare, este posibil să se detecteze niveluri foarte scăzute de ADN bacterian care nu pot fi detectate altfel cu ajutorul instrumentelor clinice existente.
„Am vrut să vedem dacă această abordare ar putea identifica M tuberculosis activă metabolic şi care se replică în sângele unor persoane care, în rest, erau complet sănătoase", a precizat dr. Jee Whang Kim.
Cele 20 de contacte cu tuberculoză erau toţi asimptomatici şi aveau radiografii toracice normale.
Ei au fost supuşi unei scanări PET-CT de bază şi, dacă aceasta era pozitivă şi arăta o activitate metabolică ce putea fi prelevată, au continuat cu o bronhoscopie şi prelevarea de probe.
În cazul în care scanarea PET-CT de bază nu a arătat nimic care să poată fi prelevat sau dacă prelevarea a fost negativă pentru TB, au fost monitorizaţi printr-un al doilea PET-CT după trei-patru luni.
Dintre cei 20 de participanţi, unul a avut o radiografie toracică subtil anormală care a fost detectată retrospectiv.
Utilizând instrumentele şi criteriile clinice existente, echipa a concluzionat că doar această persoană ar fi putut fi identificată la screeningul de rutină al contacţilor ca având tuberculoză sau un risc mai mare de a dezvolta boala.
Dar folosind PET-CT echipa a identificat patru persoane la care bacteria TB a putut fi izolată fie din căile respiratorii pulmonare, fie din ganglionii limfatici pozitivi la PET şi alte două persoane care au avut modificări progresive după a doua scanare PET-CT.
Toate cele şase persoane au primit tratament pentru tuberculoză şi la toate, o nouă scanare PET-CT la 3 luni după terminarea tratamentului a arătat modificări care s-au rezolvat complet, susţinând şi mai mult opinia autorilor că modificările PET-CT au fost cauzate de infecţia tuberculoasă activă din punct de vedere metabolic.
Echipa a fost, de asemenea, încurajată de rezultatul testului Actiphage, identificând o asociere semnificativă din punct de vedere statistic între un test pozitiv la momentul iniţial şi administrarea ulterioară a unui tratament pentru caracteristicile de risc ridicat ale infecţiei cu tuberculoză.
În general, rezultatele Actiphage au fost pozitive la 12 (60%) participanţi la momentul iniţial şi pozitive la toţi cei şase participanţi trataţi cu PET-CT-pozitiv.
„Rezultatele noastre sunt interesante din două motive. În primul rând, ele arată că PET-CT ar putea fi un instrument eficient pentru identificarea persoanelor cu risc crescut de infecţie TB. Acest lucru ne poate ajuta să realizăm studii pentru a dezvolta noi teste şi pentru a evalua noi tratamente, inclusiv vaccinuri, mai eficient şi la costuri mai mici".
„În al doilea rând, constatările noastre sugerează că bacteria TB se găseşte în sânge mai des decât s-a crezut până acum şi, ceea ce este important, prezenţa bacteriei în sânge poate fi un indicator al unei infecţii TB necontrolate sau progresive", a precizat dr. Kim.
Pe baza constatărilor, echipa propune ca biomarkerii din sânge, care vizează detectarea bacteriei, să completeze biomarkerii existenţi ai răspunsului imunitar al gazdei pentru a permite o mai bună stratificare a riscului de tuberculoză la cei care au o infecţie TB.
