Reinfection and Mixed Infection Cause Changing Mycobacterium tuberculosis Drug-Resistance Patterns
Van Rie A, Victor TV, Richardson M, Johnson R, van der Spuy GD, Murray EJ, Beyers N, van Pittius G, van Helden PD, Warren RM.
Am J Respir Crit Care Med 2005; 172(5):636-642
Rationale: Multiple infections with different strains of Mycobacterium tuberculosis may occur in settings where the infection pressure is high. The relevance of mixed infections for the patient, clinician, and control program remains unclear.
Objectives: This study aimed to describe reinfection and mixed infection as underlying mechanisms of changing drug-susceptibility patterns in serial sputum cultures.
Methods: Serial M. tuberculosis sputum cultures from patients diagnosed with multi-drug-resistant (MDR) tuberculosis were evaluated by phenotypic drug-susceptibility testing and mutation detection methods. Genotypic analysis was done by IS6110 DNA fingerprinting and a novel strain-specific polymerase chain reaction amplification method.
Measurements and Main Results: DNA fingerprinting analysis of serial sputum cultures from 48 patients with MDR tuberculosis attributed 10 cases to reinfection and 1 case to mixed infection. In contrast, strain-specific polymerase chain reaction amplification analysis in 9 of the 11 cases demonstrated mixed infection in 5 cases, reinfection in 3 cases, and laboratory contamination in 1 case. Analysis of clinical data suggests that first-line therapy can select for a resistant subpopulation, whereas poor adherence or second-line therapy resulted in the reemergence of the drug-susceptible subpopulations.
Conclusions: We have shown that, in some patients with MDR tuberculosis, mixed infection may be responsible for observations attributed to reinfection by DNA fingerprinting. We conclude that treatment and adherence determines which strain is dominant. We hypothesize that treatment with second-line drugs may lead to reemergence of the drug-susceptible strain in patients with mixed infection.
COMENTARIO:
No es muy habitual, pero en tuberculosis alguna vez nos hemos enfadado con los microbiólogos porque nos dan antibiogramas contradictorios en pacientes que no evolucionan bien. Pues puede que no tengamos razón. En este trabajo encontramos una posible respuesta a nuestros enfados: Algunos pacientes no tienen una sola tuberculosis, sino que pueden tener dos tuberculosis en una. Si una de ellas es sensible y la otra es multirresistente, ésta acaba prevaleciendo después de unos meses de tratar la sensible. También puede pasar al revés: Que una cepa inicialmente multirresistente pueda “convertirise” en sensible.
El grupo de van Rie, una de las autoridades en biología molecular de la tuberculosis, estudia mediante técnicas que combinan genotipado molecular (RFLP) y amplificación de ácidos nucleicos (PCR) a 11 pacientes con tuberculosis multirresistente y que en transcurso del tratamiento objetivan que tienen cepas genotípicamente distintas. El trabajo combina de una manera elegante la clínica y varias técnicas de biología molecular. Concluyen que un enfermo puede tener reinfecciones en el transcurso del tratamiento, cepas heterogéneas con distintas sensibilidades (esto ya lo sabíamos ver p. ej. Post FA et al, J Infect Dis 2004 o Michailova L et al, Int J Tub Lung Dis 2005), pero que si aplicamos desde un principio técnicas de PCR, muchas cepas que pensábamos eran reinfecciones no son más que la expresión después de un tiempo de tratamiento de infecciones iniciales con cepas distintas desde el primer momento de la enfermedad. Es lo que acertadamente denominan “infección mixta”.
El trabajo está hecho en un campo con una prevalencia altísima de tuberculosis (República Sudafricana con incidencia unas 6 veces superior a las que tenemos en Galicia) por lo que no debemos interpretar que en nuestro medio vayamos a encontrarnos frecuentemente en esta situación. Sin embargo, sí que es un artículo muy recomendable de leer porque cualquier día nos llevamos una “sorpresa” del microbiólogo. Si tenemos presente esta posibilidad, sabremos dar una explicación y una respuesta terapéutica más rápida y adecuada al paciente con tuberculosis y sus contactos.