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Métodos de identificación de las enfermedades infecciosas basados en ácidos nucleicos

Por

Kevin C. Hazen

, PhD, Duke University Health System

Última modificación del contenido Jun. 2018
Información: para pacientes

La identificación basada en ácidos nucleicos (molecular) es cada vez más común en el diagnóstico clínico; la identificación rápida resultante permite que el paciente reciba la terapia antimicrobiana específica y evita el tratamiento prolongado con fármacos empíricos, potencialmente inadecuados.

Los métodos basados en ácidos nucleicos detectan secuencias de DNA o RNA específicas, extraídas del microorganismo. Las secuencias pueden o no amplificarse in vitro.

Por lo general, los métodos basados en los ácidos nucleicos son específicos y muy sensibles, y pueden usarse para todas las categorías de microorganismos. Los resultados se obtienen con rapidez. Dado que cada prueba es específica para un solo microorganismo, el médico debe conocer los posibles diagnósticos y solicitar los análisis de acuerdo con ellos. Por ejemplo, si un paciente presenta síntomas que apuntan a una influenza pero la estación de ésta ya ha pasado, es mejor realizar una prueba de diagnóstico viral más general (p. ej., un cultivo viral) que una prueba específica para la influenza, ya que las causas podrían ser otros virus (como el parainfluenza o los adenovirus).

Los avances recientes han conducido al desarrollo de ensayos multiplex, en los cuales un solo ensayo basado en ácidos nucleicos puede detectar y diferenciar entre ≥ 2 microorganismos causantes. Ensayos multiplex suelen ser menos sensiblesque los ensayos cualitativos de un solo objetivo. También pueden ser menos específicos; los resultados positivos no anticipados, inconsistentes con el cuadro clínico del paciente, deben considerarse con cautela. En la actualidad se dispone de ensayos multiplex para la detección de agentes de guerra biológica.

Las pruebas basadas en los ácidos nucleicos son cualitativas, pero existen pruebas cuantitativas para un creciente número de infecciones (p. ej., HIV, citomegalovirus, virus linfotrópico T humano); estos métodos pueden ser útiles para el diagnóstico y el seguimiento de la respuesta al tratamiento.

Prueba no amplificada

Las técnicas que identifican una secuencia de ácidos nucleicos pero que no requieren la amplificación de esas secuencias suelen estar restringidas a situaciones en las cuales el microorganismo se ha cultivado antes, o está presente en elevadas concentraciones en la muestra (p. ej., en una faringitis causada por Streptococcus del grupo A, en infecciones genitales causadas por Chlamydia trachomatis o Neisseria gonorrhoeae).

Amplificación de ácidos nucleicos

Las técnicas de amplificación de los ácidos nucleicos emplean cantidades muy pequeñas de DNA o RNA y las replican muchas veces, lo que permite entonces detectar microorganismos en cantidad de trazas en una muestra y evita la necesidad de realizar un cultivo. Estas técnicas son especialmente útiles para microorganismos que son difíciles de cultivar o de identificar con otros métodos (p. ej., virus, patógenos intracelulares obligados, hongos, micobacterias, algunas otras bacterias) o que están presentes en pequeña cantidad.

Estas pruebas pueden implicar

  • Amplificación del objetivo (p. ej., PCR, transcriptasa inversa-PCR [RT-PCR], amplificación por desplazamiento de cadena, amplificación de la transcripción)

  • Amplificación de la señal (p. ej., análisis de DNA ramificados, captura híbrida)

  • Amplificación de la sonda (p. ej., reacción en cadena de la ligasa, cleavasa-invader, sondas que ciclan)

  • Análisis posamplificación (p. ej., secuencia del producto amplificado, análisis de micromatrices y análisis de la curva de fusión, como se hace en la PCR en tiempo real)

Son muy importantes la obtención adecuada de la muestra y su almacenamiento antes de llegar al laboratorio de diagnóstico molecular. Dado que los métodos de amplificación son tan sensibles, pueden producirse fácilmente resultados falsos positivos debido a contaminantes en trazas de la muestra o de los equipos.

A pesar de esta elevada sensibilidad, a veces se producen resultados falsos negativos, incluso cuando el paciente es sintomático (p. ej., en la infección por el virus del Nilo occidental). Los resultados falsos negativos pueden minimizarse tomando las siguientes medidas:

  • Evitar el uso de hisopos con mangos de madera o puntas de algodón (debe usarse el hisopo que se ha validado para el ensayo de amplificación)

  • Transportar las muestras rápidamente

  • Congelar o refrigerar las muestras si su transporte tomará > 2 h

La congelación es el método de almacenamiento típico de las muestras para ensayos de amplificación de los ácidos nucleicos. Sin embargo, debe preferirse la refrigeración en lugar de la congelación si se sospecha la presencia de virus lábiles (p. ej., varicela-zóster, influenza o HIV-2) o si además van a realizarse cultivos virales (las muestras congeladas pueden no ser útiles para los cultivos estandarizados).

Información: para pacientes
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