Utilidad de diferentes técnicas serológicas y moleculares en el diagnóstico y seguimiento de la enfermedad de Chagas y en la caracterización de Trypanosoma cruzi

Abstract

Los movimientos migratorios han permitido la expansión de la enfermedad de Chagas a zonas no endémicas. Se dispone de una gran cantidad de pruebas para el diagnóstico de la enfermedad, la mayoría de ellas serológicas, pero su utilidad en diferentes grupos de población, fases de la infección y seguimiento de la enfermedad todavía no es bien conocida. Recientemente se han desarrollado técnicas de nueva generación que no han sido tenidas en cuenta en los protocolos existentes, los que implican el análisis de un gran número de muestras por varias pruebas serológicas, con costes elevados en el presupuesto de salud. Por otro lado, el diagnóstico serológico tiene el inconveniente de la elevada persistencia de los anticuerpos tipo inmunoglobulina G (IgG) en pacientes crónicos y la detección de IgG pasivas de origen materno en recién nacidos. La caracterización molecular de Trypanosoma cruzi en muestras de los pacientes busca identificar asociaciones entre las Unidades Discretas de Tipificación (UDTs) del parásito y el desarrollo clínico de la enfermedad. Existen diferentes marcadores moleculares, pero no hay consenso sobre un protocolo. El objetivo principal del presente trabajo fue evaluar la utilidad de varias técnicas serológicas para el diagnóstico y seguimiento de la infección crónica y congénita por T. cruzi y para caracterizar los genotipos de T. cruzi en una población latinoamericana atendida en hospitales de Barcelona (España). Los resultados mostraron que el Inmuno-ensayo de Micropartículas Quimioluminiscentes (CMIA), con una sensibilidad del 100% en pacientes crónicos, permitió el diagnóstico correcto de la mayoría de las muestras cuando se aplicaba como única técnica. Sólo las muestras en zona gris y positivas con un resultado de ≤ 6 unidades relativas de luz/punto de corte (S/CO) necesitarían ser confirmadas. En los recién nacidos no infectados, se observó una tendencia decreciente continua de anticuerpos IgG pasivos pero ninguno de los tests serológicos utilizados serorevertió en todos los casos antes de los 12 meses. A partir de ese momento, todas las pruebas serológicas obtuvieron resultados negativos en todas las muestras analizadas excepto CMIA. Los protocolos propuestos permitirían importantes ahorros en el diagnóstico de la enfermedad de Chagas y en el manejo y el control de la enfermedad. Los diagramas de identificación basados en la Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) se mostraron muy útiles para caracterizar las UDTs de T. cruzi durante la infección aguda pero no lo suficientemente sensibles para el análisis de pacientes con cargas parasitarias

bajas. En cambio, la secuenciación del ADN satélite (ADNsat) no permitió discriminar las poblaciones a nivel de una única UDT, pero sí aumentar el número de casos caracterizados en pacientes crónicos. La UDT más identificada fue TcV, común en Bolivia y predominante en sangre periférica.

Migratory flows have expanded Chagas disease to non-endemic areas. A plethora of tests for the diagnosis of the disease are available, most of them serological, but their usefulness in different population groups, infection phases and disease follow-up is still not well established. A new generation of tests has been developed but they have not been included in the current protocols, which involve the analysis of a large number of samples by several serological tests with ensuing high healthcare costs. On the other hand, serological diagnosis has the inconvenience of the high persistence of immunoglobulin G (IgG) antibodies in chronic patients and the detection of passive IgG of maternal origin in newborns of Chagas-infected women. The molecular characterization of Trypanosoma cruzi has sought to identify associations between Discrete Typing Units (DTUs) and the clinical development of the disease. There are dozens of different molecular markers but no consensus on a protocol. Thus, the main aim of the present work was to assess the usefulness of several serological techniques used for the diagnosis and follow-up of chronic and congenital T. cruzi infection and to characterize T. cruzi genotypes in a Latin American population attending hospitals in the Barcelona area (Spain). The results show that the Chemiluminescent Microparticle Immunoassay (CMIA), with 100% sensitivity in chronic patients, allowed a correct diagnosis of the majority of samples when applied as a single technique. Only gray- zone and positive serum samples with a result of ≤ 6 S/CO would need to be confirmed. In non-infected newborns, a continuous decreasing trend of passive IgG antibodies was observed but none of the serological assays seroreverted in all the infants before 12 months. Thereafter, all the serological tests achieved negative results in the totality of the samples analyzed, except CMIA. The proposed protocols would result in important savings in the cost of Chagas disease diagnosis and in the management and control of the disease. Polymerase Chain Reaction (PCR)-based flowcharts are very useful to characterize T. cruzi DTUs during acute infection but not sensitive enough for the analysis of patients with low parasitic loads. Satellite DNA (SatDNA) sequencing cannot discriminate between populations at the level of a single DTU but it enabled us to increase the number of characterized cases in chronic patients. The most frequently identified DTU was TcV, common in Bolivia and predominant in peripheral blood.