Diagnostic molecular afecțiuni intestinale parazitare – helminti

Informații generale 

Infecțiile gastrointestinale reprezintă un grup de afecțiuni de etiologie virală, bacteriană sau parazitară care se manifestă cel mai frecvent ca boală diareică. Se transmit preponderent pe cale fecal-orală și sunt favorizate de lipsa sanitației și de igienă personală precară, având un impact mult mai mare în țările în curs de dezvoltare. Cei mai comuni agenți etiologici ai bolii diareice raportați la nivel mondial sunt Rotavirus și Escherichia coli (E. coli), însă prevalența etiologiei diferă semnificativ în funcție de localizare, grupe de vârstă, status socio-economic, etc.1.

Diagnosticul infecției gastrointestinale este important deoarece simptomatologia (diaree – scaune lichide, vărsături, transpirație) poate avea consecințe grave pe termen scurt (depleția apei și electroliților din organism) cu evoluție potențial letală dacă nu se intervine pentru restabilirea echilibrului hidroelectrolitic. Conform Centrului de Control și Prevenție a bolilor (CDC), boala diareică este a doua cea mai comună cauză de deces la copiii sub 5 ani la nivel mondial2.

Diagnosticul molecular al etiologiei infecțiilor gastrointestinale permite testarea simultană a mai multor clase de agenți patogeni (virusuri, bacterii, paraziți) dintr-o singură probă de scaun și oferă un rezultat rapid în vedera administrării unei medicații corecte și țintite.

Metoda inovativă real-time PCR multiplex permite identificarea materialului genetic (ARN sau ADN) a celor mai comuni patogeni implicați în patologia gastrointestinală cu o sensibilitate net superioară metodelor tradiționale și cu capacitatea de a identifica coinfecțiile sau infecțiile cu agenți patogeni dificil de diagnosticat prin coprocultură sau examen microscopic coproparazitologic.

Utilizarea tehnicilor de biologie moleculară nu exclude folosirea metodelor tradiționale, deoarece după identificarea agentului patogen este indicată folosirea unei astfel de metode de identificare pentru a testa sensibilitatea la agenții antimicrobieni (antibacteriene, antifungige) și, de asemenea, este indicată și pentru verificarea evoluției post-tratament.

Paraziți – helminți patogeni gastrointestinali

Helminții sunt viermi parazitari care determină infecții helmintice (helmintiaze) cu afectare intestinală la toate grupele de vârstă cu o morbiditate și mortalitate importantă la nivel global16.

Există numeroase specii de paraziți helmintici intestinali care infectează omul, dintre care cei mai importanți: Enterobius vermicularis (oxiuri), viermi care se transmit prin sol contaminat (geohelminți): Ascaris lumbricoides (vierme rotund), Trichuris trichuria, Necator americanus, Ancylostoma duodenale (vierme cârlig) și Strongyloides stercoralis; Hymenolepis nana/Hymenolepsis diminuta și speciile de Taenia.

Helmintiazele determinate de geohelminți sunt cele mai frecvente și sunt pe lista celor 17 afecțiuni tropicale neglijate a Organizației Mondiale a Sănătății (OMS), având o rată de răspândire foarte mare în țările în curs de dezvoltare cu măsuri de sanitație publică precare16. Infecția cu geohelminți se transmite prin sol contaminat și se poate manifesta asimptomatic sau printr-o varietate de simptome ca durere abdominală, diaree, pierdere de sânge, carență proteică, prolaps rectal. În cazul copiilor, o infecție nediagnosticată la timp poate să determine probleme de dezvoltare fizică și cognitivă cu retard.

Pe lângă infecțiile determinare de helminți, infecțiile cu microsporidii (microsporidiozele) ca Enterocytozoon bieneusi/Encephalitozoon cuniculi/hellem/intestinalis pot cauza diaree, afectând preponderent indivizii deja imunocompromiși17.

Recomandări de testare:

boală diareică acută cu sau fără sânge în scaun, crampe și dureri abdominale, greață și vărsături, febră, etc. care nu se rezolvă cu tratament simptomatic;
afectare gastrointestinală cronică;
suspiciune de toxinfecție alimentară;
persoane cu simptomatologie gastrointestinală instalată în urma spitalizării;
pacienți cu status imun compromis (de ex. infecție HIV) cu suspiciune de infecție cu patogeni oportunoști (de ex Cryptosporidium spp.).

Pregătire pacient – recoltarea probelor înaintea instituirii oricărui tratament antimicrobian.

Specimen recoltat – materii fecale în mediu de transport lichid.

Recipient de recoltare – Fecal Swab

Stabilitate proba – proba de materii fecale recoltată în mediu de transport este stabilă 2 zile la 2- 8°C și 1 luna la -20°C.

Metodă – Multiplex real-time PCR.

Vor fi analizați următorii agenți patogeni:

Strongyloides
Necator americanus
Ascaris
Trichuris trichuria
Enterobius vermicularis
Taenia
Ancylostoma
Hymenolepis
Enterocytozoon spp/ Encephalitozoon

Interpretarea rezultatelor, limite şi interferenţe

Rezultatele testului se raportează calitativ, astfel:

Nedetectabil
Pozitiv cu comunicarea tipului/ tipurilor de agenți patogeni prezenți în probă.

Bibliografie

Diarrhoeal disease (who.int),

Diarrhea; common illness, global killer, Diarrhea; common illness, global killer (cdc.gov)
Puzari M, Sharma M, Chetia P. Emergence of antibiotic resistant Shigella species: A matter of concern. Journal of infection and public health. 2018;11(4):451-454
Kaakoush NO, Castaño-Rodríguez N, Mitchell HM, Man SM. Global epidemiology of Campylobacter infection. Clinical microbiology reviews. 2015;28(3):687-720
Wielkoszynski T, Moghaddam A, Bäckman A, et al. Novel diagnostic ELISA test for discrimination between infections with Yersinia enterocolitica and Yersinia pseudotuberculosis. European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases. 2018;37(12):2301-2306
Learoyd TP, Gaut RM. Cholera: under diagnosis and differentiation from other diarrhoeal diseases. Journal of Travel Medicine. 2018;25(suppl_1):S46-S51
Leffler DA, Lamont JT. Clostridium difficile infection. New England Journal of Medicine. 2015;372(16):1539-1548
van Zwetselaar M, Nyombi B, Sonda T, et al. Aeromonas caviae mimicking Vibrio cholerae infectious enteropathy in a cholera-endemic region with possible public health consequences: two case reports. Journal of medical case reports. 2018;12(1):71-71
Gayet R, Bioley G, Rochereau N, Paul S, Corthésy B. Vaccination against Salmonella infection: the mucosal way. Microbiology and Molecular Biology Reviews. 2017;81(3):e00007-00017
Beatty JK, Akierman SV, Motta JP, et al. Giardia duodenalis induces pathogenic dysbiosis of human intestinal microbiota biofilms. International journal for parasitology. 2017;47(6):311-326
Herbinger K-H, Fleischmann E,Weber C, Perona P, LöscherT, Bretzel G. Epidemiological, clinical, and diagnostic data on intestinal infections with Entamoeba histolytica and Entamoeba dispar among returning travelers. Infection. 2011;39(6):527-535.
Bouzid M, Kintz E, Hunter PR. Risk factors for Cryptosporidium infection in low and middle income countries: A systematic review and meta-analysis. PLoS neglected tropical diseases. 2018;12(6):e0006553-e0006553
Nagel R,Traub RJ, Kwan MM, Bielefeldt-Ohmann H. Blastocystis specific serum immunoglobulin in patients with irritable bowel syndrome (IBS) versus healthy controls. Parasites & vectors. 2015;8(1):453.).
Mohapatra S, Singh DP, Alcid D, Pitchumoni CS. Beyond O&PTimesThree.The American journal of gastroenterology. 2018:1; Mohapatra S, Singh DP, Alcid D, Pitchumoni CS. Beyond O&PTimesThree.The American journal of gastroenterology. 2018;113(6):805-818.
Midha A, Janek K, Niewienda A, et al.The Intestinal Roundworm Ascaris suum Releases Antimicrobial FactorsWhich InterfereWith Bacterial Growth and Biofilm Formation. Frontiers in cellular and infection microbiology. 2018;8:271
Soil-transmitted helminth infections (who.int)
CDC – DPDx – Microsporidiosis