Ensaios de Células T para o diagnóstico de tuberculose latente

Os ensaios de células T para diagnóstico de infecção latente por tuberculose podem ser melhorados, porém, existe a necessidade de ferramentas simples, como os ensaios de liberação de IFN-γ específicos para M. tuberculosis (IGRA), para melhorar o diagnóstico de infecção por M. tuberculosis em crianças. O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho de testes baseados em IP-10 e IL-2 para o diagnóstico de infecção por M. tuberculosis em crianças recentemente expostas na Nigéria.

Metodologia e Principais Descobertas: Amostras foram obtidas de 59 crianças com alto risco de infecção por M. tuberculosis (contatos de adultos com tuberculose positiva para esfregaço e cultura) e 61 crianças com baixo risco (contatos de adultos com esfregaço negativo/cultura positiva ou controles da comunidade). IP-10 e IL-2 foram medidos no plasma após estimulação do sangue total com antígenos específicos de M. tuberculosis e mitógenos. Os critérios previamente desenvolvidos para testes positivos de IP-10 e IL-2 foram usados e o desempenho diagnóstico dos testes de IP-10 e IL-2 foi comparado com o Quantiferon In-Tube (QFT-IT) e o Teste Tuberculínico (TST). As crianças de alto risco expressaram níveis significativamente mais altos de IP-10 (1358 pg/ml [IQR 278-2535 pg/ml]) e IL-2 (164 pg/ml [11-590 pg/ml]) do que os grupos de baixo risco (149 pg/ml [25-497 pg/ml] e 0 pg/ml [0-3 pg/ml], respectivamente). Houve excelente concordância (>89%, k>0.80) entre os testes de IP-10, IL-2 e QFT-IT, melhor do que com o TST (>74%, k=0.49). As respostas de IP-10 e IL-2 estavam fortemente associadas à exposição a M. tuberculosis e ao grau de infecciosidade dos casos índice (p<0.0001). IP-10, IL-2 e TST, mas não o QFT-IT, estavam associados à idade da criança nos grupos de baixo risco (p<0.02).

Conclusão: O IP-10 é expresso em altos níveis e os resultados do teste de IP-10 foram comparáveis ao QFT-IT. O IL-2 foi liberado em baixas quantidades em resposta aos antígenos e não em resposta ao mitógeno, o que sugere que o IL-2 é um marcador menos útil. Demonstramos que o IP-10 e possivelmente o IL-2 podem ser marcadores alternativos ou complementares ao IFN-γ no diagnóstico da infecção por M. tuberculosis.

Figura 1. Liberação de biomarcadores dependentes do antígeno RD1 em crianças com alto e baixo risco de infecção por TB.

Sangue total de 59 contatos de adultos com esfregaço positivo (SS+), 38 contatos de adultos com esfregaço negativo/cultura positiva (SS2) e 23 controles comunitários (CC) foi estimulado com antígenos RD1. As respostas individuais de Interferon (IFN)-γ, proteína 10 induzida por IFN-γ (IP-10) e Interleucina (IL)-2 após a estimulação são apresentadas (os valores dos poços não estimulados foram subtraídos). Cada ponto indica uma resposta individual e as linhas horizontais indicam a mediana. doi:10.1371/journal.pone.0002858.g001

Introdução

A tuberculose em crianças tem sido negligenciada por muito tempo. A nova estratégia da OMS para a erradicação da TB, lançada em 2006, visa garantir acesso ao diagnóstico e tratamento conforme os padrões internacionais, independentemente da idade. Crianças recentemente expostas têm alto risco de desenvolver a doença ativa. A quimioterapia preventiva é eficaz, mas raramente usada em regiões de alta endemicidade, apesar das recomendações da OMS. Isso ocorre devido a recursos limitados, medo de resistência emergente a medicamentos e falta de ferramentas adequadas para detecção da infecção em crianças. Um dos principais desafios para a implementação mais ampla da profilaxia direcionada é o desenvolvimento de testes diagnósticos simples para a infecção por M. tuberculosis.

Com a identificação de três antígenos proteicos específicos de M. tuberculosis (ESAT-6, CFP-10 e TB 7.7), surgiram novos testes diagnósticos. Esses testes medem a liberação de interferon-gama (IFN-γ) após a estimulação do sangue total (Quantiferon-TB Gold In-Tube test – QFT-IT) ou de células mononucleares purificadas (T-SPOT-TB) com os antígenos, sendo conhecidos como Ensaios de Liberação de Interferon-Gama (IGRA). Os antígenos estão contidos nas regiões RD1 e RD13 do genoma micobacteriano, ausentes no M. bovis Bacilo de Calmette-Guérin (BCG), M. avium e na maioria das outras micobactérias não tuberculosas.

Embora esses testes sejam sensíveis e específicos para a detecção de infecção por M. tuberculosis, vários estudos sugerem que sua sensibilidade pode ser menor em pacientes com TB ativa, que pacientes com HIV e imunossupressão severa podem apresentar uma maior proporção de resultados indeterminados, mas há poucos estudos envolvendo crianças.

Outros biomarcadores, isolados ou em combinação, poderiam aprimorar o desempenho diagnóstico dos IGRAs. Relatamos previamente que a proteína 10 induzida por IFN-γ (IP-10), a proteína quimiotática de monócitos-2 (MCP-2) e a interleucina-2 (IL-2) poderiam ser biomarcadores alternativos ou complementares ao IFN-γ.

Este estudo teve como objetivo avaliar o desempenho dos testes baseados em IP-10 e IL-2 para o diagnóstico da infecção por M. tuberculosis em crianças recentemente expostas na Nigéria.

Metodologia

Foram incluídas crianças que tiveram contato com adultos diagnosticados com TB pulmonar positiva para cultura. As visitas domiciliares foram conduzidas entre março e maio de 2005, 12 semanas após o diagnóstico dos casos índice. As crianças elegíveis tinham menos de 15 anos e compartilhavam a mesma residência e alimentação com o paciente índice. Crianças expostas a adultos com esfregaço positivo foram classificadas como “contato SS+” e aquelas expostas a adultos com esfregaço negativo, mas cultura positiva, como “contato SS-“. Um grupo de controle comunitário foi incluído.

Amostras de sangue foram coletadas e analisadas para a presença de IP-10, IL-2 e IFN-γ. Os resultados foram comparados com QFT-IT e TST.

Resultados e Discussão

Os níveis de IP-10 e IL-2 foram significativamente maiores em crianças expostas a adultos com TB ativa, indicando forte associação com o risco de infecção. O IP-10 mostrou desempenho diagnóstico semelhante ao QFT-IT, enquanto o IL-2 teve menor utilidade. A combinação de IP-10 com QFT-IT aumentou a detecção de casos, reduzindo resultados indeterminados.

Conclusão

Os testes baseados em IP-10 e IL-2 podem ser úteis como marcadores alternativos ou complementares ao IFN-γ no diagnóstico da infecção latente por TB. O IP-10, em particular, apresenta potencial para desenvolvimento de testes simples e acessíveis para uso em regiões de alta endemicidade.

Autores: Morten Ruhwald, Janne Petersen, Kristian Kofoed, Hiroshi Nakaoka, Luis Eduardo Cuevas, Lovett Lawson, Stephen Bertil Squire, Jesper Eugen-Olsen, Pernille Ravn

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