Las infecciones del sistema nervioso central, o SNC, pueden poner en peligro la vida si no se diagnostican y tratan a tiempo. Debido a que las infecciones del SNC no son específicas, determinar un diagnóstico preciso puede ser un desafío. Los métodos moleculares basados ​​en la amplificación in vitro de ácidos nucleicos están comenzando a utilizarse para el diagnóstico microbiano de rutina. Estos métodos moleculares han mejorado más allá de las técnicas de diagnóstico convencionales con una mayor sensibilidad y especificidad. Además, los métodos moleculares utilizados en muestras de líquido cefalorraquídeo se consideran el nuevo estándar para el diagnóstico de infecciones del SNC causadas por patógenos. UN 

 

Los métodos moleculares para el diagnóstico de infecciones del SNC ofrecen una variedad de ensayos de PCR monoplex y multiplex para diagnosticar varios tipos de problemas de salud. Las plataformas moleculares panómicas también pueden ayudar a diagnosticar infecciones del SNC. Aunque se utilizan métodos moleculares para el diagnóstico de infecciones del SNC, los profesionales de la salud deben identificar cuidadosamente las medidas de resultado de estas técnicas de diagnóstico. El siguiente artículo analiza las técnicas de diagnóstico convencionales y los métodos moleculares utilizados para el diagnóstico de infecciones del sistema nervioso central, su aplicación y enfoques futuros. UN 

 

Métodos moleculares en el diagnóstico de infecciones del SNC

 

Debido a la mayor sensibilidad y especificidad, los métodos moleculares basados ​​en la amplificación in vitro de ácidos nucleicos han mejorado enormemente la capacidad de diagnosticar infecciones del SNC en un marco de tiempo razonable y efectivo. Varias técnicas derivadas de PCR también han aumentado en última instancia la flexibilidad y el rigor de las técnicas de diagnóstico actualmente disponibles. UN 

 

La transcriptasa inversa, o RT,-PCR se desarrolló para aumentar los objetivos de ARN. Su utilización juega un papel fundamental en el diagnóstico de las infecciones por virus ARN así como en el manejo de su reacción al tratamiento. El acceso oportuno a las medidas de resultado de RT-PCR de enterovirus ha demostrado estancias hospitalarias más cortas, reducción de la utilización innecesaria de antibióticos y disminución de las evaluaciones y pruebas de laboratorio auxiliares. Las técnicas de PCR de ARNr de amplio rango, que utilizan un solo par de cebadores dirigidos a regiones conservadas de genes, se han utilizado para diagnosticar patógenos bacterianos y virus del herpes en el LCR. Técnicas basadas en amplificación isotérmica. incluida la amplificación isotérmica mediada por bucle o LAMP, se han desarrollado para ofrecer un diagnóstico en varios minutos u horas. La Tabla 2 muestra los dispositivos de diagnóstico in vitro moleculares comerciales, o IVD, que han sido aprobados por la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU., o FDA, para el diagnóstico de patógenos microbianos en LCR. UN 

 

Ensayos Monoplex

 

Un método molecular convencional implica tres fases: extracción de la muestra, amplificación del ácido nucleico diana y detección de amplicón. Uno de los primeros ensayos moleculares utilizados con éxito para el diagnóstico de infecciones del SNC se utilizó para el diagnóstico de HSV en líquido cefalorraquídeo o LCR. La PCR se convirtió en la prueba de elección cuando los estudios de investigación demostraron que la PCR del LCR era similar al cultivo de tejido cerebral para el diagnóstico de encefalitis y meningitis por HSV. Muchos métodos basados ​​en PCR para el diagnóstico de herpes y enterovirus están disponibles con mayor sensibilidad en comparación con el cultivo viral. UN 

 

La PCR en tiempo real con amplificación de ácidos nucleicos y detección de amplicones mejoró aún más la transición a métodos moleculares en laboratorios clínicos. A diferencia de la PCR convencional, el sistema en tiempo real es un sistema "cerrado" y supera el problema fundamental de la contaminación por arrastre. En el momento de la preparación del manuscrito, la FDA finalmente aprobó tres ensayos moleculares utilizados para ayudar a diagnosticar el VHS y los enterovirus en el LCR, como se demuestra en la Tabla 2 del artículo anterior. Los métodos basados ​​en PCR en tiempo real son la principal técnica de diagnóstico utilizada para ayudar a diagnosticar el virus Zika, que se informó por primera vez en Uganda en 1947 y ahora es una preocupación mundial después de que el virus se propagó ampliamente en Brasil y América Central. Los estudios de investigación desarrollaron un ensayo de RT-PCR de un solo paso utilizado para diagnosticar el virus del Zika en suero humano con una detección limitada de 7.7 ufp/reacción. Junto con el plasma, el ARN del virus Zika se puede diagnosticar a través de la orina y el plasma dentro de las primeras 2 semanas después de que se hayan manifestado los síntomas. En marzo de 2016, la FDA aprobó un ensayo trioplex-PCR bajo autorización de uso de emergencia para el diagnóstico simultáneo de los virus Zika, Chikungunya y Dengue en suero, orina, LCR y líquido amniótico. El ensayo de RT-PCR utiliza sondas de hidrólisis de doble marcaje con un LOD de 1.54 × 10 4 GCE/ml de virus del Zika en suero. UN 

 

La introducción de ensayos de diagnóstico basados ​​en PCR en tiempo real ha afectado el diagnóstico temprano y efectivo de varias infecciones bacterianas. Los ensayos moleculares basados ​​en amplificación isotérmica tienen excelentes características de rendimiento y no requieren ningún equipo especializado. Estos ensayos son fundamentales para la utilización de pruebas en el punto de atención o cerca de él. Se han utilizado métodos basados ​​en LAMP para diagnosticar meningitis por Neisseria, Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae tipo b, M. tuberculosis y JEV en el LCR. El ensayo Xpert MTB/RIF ha mejorado enormemente la regulación de la tuberculosis al ofrecer un sistema integrado y automatizado que permite una rápida toma de decisiones clínicas en un contexto POC o de atención cercana. Varios estudios de investigación han utilizado Xpert MTB/RIF para evaluar el diagnóstico de M. tuberculosis en LCR por meningitis tuberculosa. En un metanálisis de trece estudios de investigación, la sensibilidad combinada del ensayo Xpert fue del 80.5 %, o IC del 95 %, del 59.0 % al 92.2 %, frente al cultivo y del 62.8 %, o IC del 95 %, del 47.7 % al 75.8 %, frente al estándar compuesto . Es necesario utilizar un gran volumen de muestra, de al menos 8-10 ml, para analizar el LCR y la centrifugación puede generar mejoras considerables en el rendimiento. A pesar de la falta de estandarización para el procesamiento de muestras, la OMS ha permitido analizar el LCR con el ensayo automatizado Xpert MTB/RIF como prueba de primera línea sobre la microscopía convencional. UN 

 

Ensayos multiplex

 

La simplicidad hace que los ensayos moleculares multiplex sean fundamentales para el diagnóstico de un panel de objetivos microbianos. Se han desarrollado varios ensayos de PCR multiplex para diagnosticar patógenos bacterianos en LCR dirigidos a las causas más comunes de meningitis: S. pneumoniae, N. meningitis, H. influenzae, L. monocytogenes, S. agalactiae, S. aureus, E. coli y M. pneumoniae. Una PCR multiplex seguida de una matriz de suspensión Luminex puede diagnosticar simultáneamente ocho patógenos bacterianos y virales en LCR, incluidos N. meningitis, S. pueumoniae, E. coli, S. aureus, L. monocytogenes, S. agalactiae, HSV-1/2, y VZV, entre otros. UN 

 

Teniendo en cuenta la variedad de patógenos involucrados en la infección del SNC, la aplicación de paneles moleculares integrales con múltiples objetivos bacterianos y virales ha mejorado la eficiencia del diagnóstico. El panel de meningitis/encefalitis de BioFire FilmArray es actualmente el único ensayo multiplex aprobado por la FDA utilizado para el diagnóstico de seis bacterias, como Escherichia coli K1, Haemophilus influenzae, Listeria monocytogenes, Neisseria meningitides, Streptococcus agalactiae y Streptococcus pneumoniae, siete virales, como citomegalovirus , enterovirus, HSV-1, HSV-2, herpesvirus humano 6 o HHV-6, parechovirus humano y VZV, así como un único hongo, como Cryptococcus neoformans/gattii, diana en LCR como se muestra en la Tabla 2. El FilmArray integrado el sistema toma alrededor de una hora, con solo 2 minutos de tiempo práctico. Durante la preparación del manuscrito, dos estudios de investigación demostraron el desempeño de este ensayo. Utilizando 48 muestras de muestras de LCR con tinción de Gram negativas de casos sospechosos de meningitis, los estudios de investigación demostraron que este sistema diagnosticó más patógenos virales, como el EBV. Cuatro casos de WNV y un solo caso de Histoplasma no fueron diagnosticados por este ensayo. Entre los pacientes infectados por el VIH en Uganda, el rendimiento de la prueba demostró una mayor sensibilidad y especificidad para el diagnóstico de Cryptococcus. Aunque el panel FilmArray Meningitis/Encefalitis ofrece un diagnóstico rápido de las infecciones del SNC, se necesitan más estudios de investigación para determinar su rendimiento para una variedad de objetivos y otras poblaciones de alto riesgo. UN 

 

Las coinfecciones se encuentran con frecuencia entre pacientes inmunocomprometidos y, en última instancia, pueden ser difíciles de diagnosticar para los médicos. El diseño multiplex permite el diagnóstico simultáneo de múltiples objetivos en la misma muestra. Un estudio de investigación utilizó un panel de ensayos moleculares monoplex y multiplex para realizar un estudio prospectivo de investigación de cohortes en Uganda para evaluar exhaustivamente la etiología de la meningitis entre adultos infectados por el VIH. Entre los 314 pacientes infectados por el VIH con meningitis, la coinfección por VEB se diagnosticó con Cryptococcus, M. tuberculosis u otros patógenos virales. El EBV en el LCR en estos entornos no se comprende por completo, aunque un solo estudio de investigación asoció el aumento de la carga viral del EBV como un marcador de medidas de resultado deficientes en pacientes con meningitis bacteriana y coinfección/reactivación del EBV, entre otros. UN 

 

Ensayos moleculares panomáticos

 

Las mejoras tecnológicas en la secuenciación profunda metagenómica han aumentado su utilización para el diagnóstico clínico de infecciones del SNC. Varios estudios de investigación han demostrado su capacidad para resolver problemas de técnicas de diagnóstico que desafían los límites de las pruebas de laboratorio tradicionales. Debido al estado estéril y la protección de BBB, las biopsias cerebrales y de LCR son fundamentales para explorar más a fondo la utilización de esta tecnología para el diagnóstico de patógenos. La metagenómica se utilizó con éxito para establecer un diagnóstico de neuroleptospirosis en un niño de 14 años con inmunodeficiencia combinada grave que también padecía episodios recurrentes de fiebre, dolor de cabeza y coma. De manera similar, la secuenciación de ARN de alto rendimiento realizada en una biopsia cerebral de un niño de 18 meses con encefalopatía diagnosticó un nuevo Astrovirus como la causa. A pesar de la utilización de la metagenómica para el diagnóstico de enfermedades infecciosas, existen muchas preocupaciones tecnológicas y prácticas que deben abordarse antes de que esta forma de prueba diagnóstica pueda convertirse en la corriente principal y formar parte del estándar de atención clínica. UN 

 

Se han producido otros avances prometedores en transcriptómica, proteómica y metabolómica. Los perfiles de microARN o miARN del huésped y microbiano se han utilizado para una variedad de enfermedades inflamatorias e infecciosas. Dos miARN, miR-155 y miARN-29b, se informaron como biomarcadores potenciales para la infección por JEV y objetivos de tratamiento para la terapia anti-JEV. El factor de crecimiento epidérmico neural del huésped, que incluye 2 y la apolipoproteína B en el LCR, pudo diagnosticar la meningitis tuberculosa con una sensibilidad del 83.3 % al 89.3 % y una especificidad del 75 % al 92 %. Se ha informado que el perfil de metabolitos del LCR es útil en la clasificación, el diagnóstico, la epidemiología y la evaluación del tratamiento de las infecciones del SNC en pacientes con VIH. El análisis del perfil metabólico del LCR demostró la adaptación bioenergética en la regulación de los turnos de los pacientes infectados por el VIH. UN 

 

Medidas de resultado asociadas con enfermedades

 

El diagnóstico de un agente etiológico en pacientes con infecciones del SNC requiere la consideración de los organismos causales más comunes, las técnicas de diagnóstico disponibles y los métodos moleculares para estos agentes, y las muestras clínicas de mayor rendimiento para evaluación y análisis. El conocimiento de la epidemiología y presentación clínica de agentes específicos es fundamental para seleccionar qué métodos de diagnóstico son apropiados para los pacientes. Se deben considerar las exposiciones a animales o vectores, la ubicación geográfica, el historial de viajes recientes, la estación del año, la exposición de contactos enfermos y las exposiciones ocupacionales. UN 

 

Al seleccionar los métodos de diagnóstico molecular apropiados para patógenos específicos, se deben considerar los siguientes factores. El LCR es la muestra óptima para la prueba de PCR en pacientes con meningitis o meningoencefalitis. Si bien la evidencia indirecta se puede determinar analizando otros tipos de muestras, se debe intentar obtener muestras de LCR antes de que el tratamiento pueda comprometer el rendimiento. El tiempo de la prueba desde la manifestación de los síntomas es fundamental para comprender y descartar resultados falsos negativos y recomendar volver a realizar la prueba dentro de un período de tiempo determinado. A modo de ejemplo, la PCR de HSV puede generar resultados negativos falsos si la muestra de LCR se obtiene muy temprano o tarde en el proceso de infección por HSE. También se sabe que el estado del host afecta las características de rendimiento de las pruebas. Los pacientes inmunocomprometidos corren el riesgo de infección por una variedad de patógenos oportunistas, por ejemplo, HHV-6, virus JC, encefalitis por Toxoplasma en receptores de trasplante de médula ósea y pacientes con VIH. A menudo, la infección puede ser más grave, como WNV, y difícil de diagnosticar en esta población. La Tabla 3 a continuación muestra recomendaciones prácticas sobre la aplicación y los peligros de las pruebas moleculares para el diagnóstico de infecciones del SNC. UN 

 

 

Además, se considera que los resultados positivos de una prueba de amplificación de ácido nucleico se complican por el hecho de que algunos virus sobreviven de forma latente en macrófagos o tejidos neurológicos, incluso si se diagnostican incidentalmente mediante técnicas moleculares sensibles sin un papel patógeno real que pueda conducir potencialmente a un tratamiento excesivo. Se está explorando la utilización de biomarcadores adjuntos que ayuden a determinar la replicación activa para superar este inconveniente en los estudios de investigación. UN 

 

Históricamente, el diagnóstico de agentes microbiológicos en pacientes con infecciones del SNC se ha visto obstaculizado por el bajo rendimiento del cultivo de LCR para organismos virales y bacterianos fastidiosos, los retrasos en la producción de anticuerpos específicos del organismo en el SNC y los desafíos para determinar las muestras óptimas para la prueba. Los métodos y técnicas de diagnóstico molecular basados ​​en la amplificación in vitro de ácidos nucleicos tienen una aplicación más amplia y mejor en la práctica de la microbiología clínica. El ensayo monoplex probablemente será la principal plataforma utilizada para ensayos urgentes de acceso aleatorio y bajo rendimiento. Los ensayos multiplex tienen el beneficio adicional de diagnosticar múltiples objetivos e infecciones mixtas. Dado que el volumen de muestra de LCR que se recupera suele ser pequeño, los ensayos multiplex permiten un análisis de diagnóstico completo con una pequeña cantidad de muestra, lo que evita la necesidad de punciones lumbares repetidas. La relevancia clínica y la rentabilidad de las estrategias de diagnóstico simultáneo de múltiples patógenos necesitan más estudios de investigación. La aplicación de técnicas panómicas en el desafío de diagnosticar infecciones del SNC es la nueva frontera emocionante, la tecnología es prometedora, pero se espera que la implementación de rutina sea lenta debido a varios desafíos, como la falta de pautas regulatorias aplicables y adaptación en el entorno clínico, aunque las medidas de resultado son prometedoras. UN 

 

Como se mencionó anteriormente, las infecciones del sistema nervioso central o SNC pueden ser problemas de salud potencialmente mortales si no se diagnostican con precisión y no se tratan adecuadamente. Sin embargo, determinar un diagnóstico de infecciones del SNC puede ser un desafío para muchos médicos. Afortunadamente, una variedad de técnicas de diagnóstico y métodos moleculares pueden ayudar a determinar la fuente de infecciones del SNC y otros problemas de salud. Estas técnicas de diagnóstico y métodos moleculares han mejorado enormemente a lo largo de los años, como se mencionó anteriormente, y se están utilizando más de estas evaluaciones en entornos clínicos para diagnosticar con precisión las infecciones del SNC para un tratamiento adecuado. - Dr. Alex Jimenez DC, CCST Insight

 

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Dieta y ejercicio para enfermedades neurológicas

 

 

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En la parte 2 de nuestro artículo "Diagnóstico de infecciones del sistema nervioso central", discutimos los métodos moleculares y los ensayos moleculares panómicos que se utilizan en el diagnóstico de infecciones del SNC, así como también cómo las medidas específicas de resultados de las pruebas se han asociado con la clínica enfermedades y problemas de salud. El alcance de nuestra información se limita a cuestiones de salud quiropráctica, musculoesquelética y nerviosa, así como a artículos, temas y debates sobre medicina funcional. Para seguir discutiendo el tema anterior, no dude en preguntarle al Dr. Alex Jiménez o contáctenos en 915-850-0900 . UNA 

 

Curada por el Dr. Alex Jimenez  

 

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Discusión de tema adicional: dolor crónico

 

El dolor repentino es una respuesta natural del sistema nervioso que ayuda a demostrar posibles lesiones. A modo de ejemplo, las señales de dolor viajan desde una región lesionada a través de los nervios y la médula espinal hasta el cerebro. El dolor generalmente es menos intenso a medida que la lesión se cura, sin embargo, el dolor crónico es diferente al tipo promedio de dolor. Con dolor crónico, el cuerpo humano continuará enviando señales de dolor al cerebro, independientemente de si la lesión se ha curado. El dolor crónico puede durar varias semanas o incluso varios años. El dolor crónico puede afectar enormemente la movilidad de un paciente y puede reducir la flexibilidad, la fuerza y ​​la resistencia.

 

 

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Neural Zoomer Plus para Enfermedades Neurológicas

 

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