Investigadores de la Universidad de Manchester son parte de un equipo que ha identificado un importante nuevo enfoque para diagnosticar con rapidez y precisi\u00f3n infecciones respiratorias en enfermos muy graves.<\/p>\n
Las infecciones relacionadas con la asistencia sanitaria son dif\u00edciles de diagnosticar y tratar, llevan consigo morbilidad, mortalidad y costo significativos. Los enfermos con ventilaci\u00f3n mec\u00e1nica invasora corren especial riesgo de desarrollar infecciones, ya que a menudo tienen enfermedades concomitantes graves, y muchos de los mecanismos normales de defensa est\u00e1n disminuidos o anulados. En el caso de neumon\u00eda asociada a la ventilaci\u00f3n mec\u00e1nica (NAVM), la identificaci\u00f3n de pat\u00f3genos, que suele requerir el cultivo de muestras del tracto respiratorio, es fundamental para el diagn\u00f3stico y tratamiento adecuado, pero los resultados finales pueden tardar d\u00edas. La consecuencia inevitable, cuando se sospecha de NAVM, es el uso frecuente de terapia antimicrobiana de amplio espectro, lo que puede conducir a la selecci\u00f3n de microorganismos multiresistentes.<\/p>\n
Los productos de degradaci\u00f3n metab\u00f3lica incluyen compuestos org\u00e1nicos vol\u00e1tiles que pueden ser detectados en el gas emitido por un microorganismo en la respiraci\u00f3n humana utilizando tecnolog\u00edas altamente sensibles, tales como la resonancia magn\u00e9tica nuclear y la espectrometr\u00eda de masas. Estos compuestos ofrecen un gran potencial como biomarcadores, y pueden ser analizados r\u00e1pidamente, con precisi\u00f3n y de forma no invasora y con costo relativamente bajo.<\/p>\n
En el estudio, el objetivo de los autores fue demostrar el concepto de que los perfiles vol\u00e1tiles del aliento de los enfermos intubados con ventilaci\u00f3n mec\u00e1nica se pueden asociar con la presencia de pat\u00f3genos cl\u00ednicamente relevantes en el tracto respiratorio inferior. Para ello, primero desarrollaron unos m\u00e9todos de muestreo del aliento para su uso en pacientes con ventilaci\u00f3n mec\u00e1nica invasora, asistidos en la unidad de cuidados intensivos y, a continuaci\u00f3n, realizaron un estudio cl\u00ednico.<\/p>\n
Para la inclusi\u00f3n en el estudio cl\u00ednico se eligieron enfermos, atendidos en la unidad de cuidados intensivos del Hospital Royal Salford (Manchester), la mayor\u00eda con lesi\u00f3n cerebral aguda (89%), que requirieron intubaci\u00f3n y ventilaci\u00f3n mec\u00e1nica. Los criterios de inclusi\u00f3n en el estudio fueron: edad mayor de 17 a\u00f1os, diagn\u00f3stico de lesi\u00f3n h\u00edstica est\u00e9ril, y necesidad de ventilaci\u00f3n mec\u00e1nica; y los criterios de exclusi\u00f3n: sospecha cl\u00ednica de sepsis, tumores malignos, y supervivencia esperada menor de 48 horas.<\/p>\n
Se obtuvieron datos seriados cl\u00ednicos y de la respiraci\u00f3n tres veces a la semana, desde el ingreso hasta un m\u00e1ximo de 10 d\u00edas. El lavado bronquial para el cultivo semicuantitativo se obtuvo inmediatamente antes de las muestras del aliento. El punto de corte para el conteo cuantitativo bacteriano se estableci\u00f3\u00a0en 104 UFC\/ml. Las muestras para el an\u00e1lisis por cromatograf\u00eda de gases y espectrometr\u00eda de masas (TD\/GC-MS -off-line analysis by thermal-desorption\/gas chromatography\/time-of-flight mass spectrometry) se recogieron por triplicado. Los datos de la respiraci\u00f3n se registraron como tiempo de retenci\u00f3n \/ masas de pares de iones, y se analizaron los componentes principales (pat\u00f3geno presente vs. ausente) por el an\u00e1lisis de varianza, ANOVA-MC, modelo desarrollado recientemente que tiene como fin superar la alta variabilidad entre sujetos que resulta de el efecto dominante del perfil de respiraci\u00f3n personal, un problema com\u00fan en los estudios de aliento.<\/p>\n
Tambi\u00e9n se registraron datos cl\u00ednicos asociados con los diagn\u00f3sticos y las investigaciones de los pacientes, incluidos los datos relacionados con la fisiolog\u00eda, la radiolog\u00eda, la microbiolog\u00eda y la bioqu\u00edmica de la sangre y hematolog\u00eda. Adem\u00e1s se analiz\u00f3 el suero para las citocinas inflamatorias interleucinas IL-6, IL-10 y procalcitonina. Estos datos cl\u00ednicos se resumieron utilizando estad\u00edstica descriptiva.<\/p>\n
Se recogieron muestras de 46 pacientes (media de edad 49 a\u00f1os; 27 varones). Treinta y uno (67%) enfermos tuvieron muestras de cultivo respiratorio y la sangre negativos al inicio del estudio, y 20 (43%) permanecieron con cultivo negativo para la duraci\u00f3n del estudio. Los pat\u00f3genos m\u00e1s frecuentemente aislados fueron Haemophilus influenzae (en 12 muestras de 10 enfermos) y Staphylococcus aureus (18 muestras de 10 enfermos). No hubo diferencias significativas en la edad, el g\u00e9nero o la frecuencia de co-morbilidad m\u00e9dica entre los enfermos con y sin infecci\u00f3n.<\/p>\n
El an\u00e1lisis multivariado de los datos cl\u00ednicos (prueba t independiente utilizando datos transformados logar\u00edtmicamente) mostr\u00f3 que ninguno de los bio-marcadores\u00a0inflamatorios sangu\u00edneos medidos (procalcitonina, IL10, IL6, IL1 relaci\u00f3n de 0\/6, el recuento total de gl\u00f3bulos blancos) predijo la presencia de pat\u00f3genos de las v\u00edas respiratorias inferiores.<\/p>\n
Los factores dominantes que afectaron el an\u00e1lisis de muestra de aliento fueron el perfil de respiraci\u00f3n individual y duraci\u00f3n de la intubaci\u00f3n. Cuando esto se tuvo en cuenta estos factores, se observ\u00f3 separaci\u00f3n clara entre los perfiles de aliento en cada punto de tiempo por presencia \/ ausencia de agentes pat\u00f3genos. Las se\u00f1ales de los gr\u00e1ficos identificaron picos de metabolitos consistentes que contribuyeron a esta separaci\u00f3n en cada punto de tiempo.<\/p>\n
En conclusi\u00f3n, el an\u00e1lisis del aliento vol\u00e1til es capaz de clasificar los perfiles de aliento de enfermos con y sin carga de pat\u00f3genos significativa en el tracto respiratorio inferior. Estos hallazgos, si se validan en cohortes independientes, podr\u00edan conducir al desarrollo de sistemas y medios de diagn\u00f3stico r\u00e1pido y mejor orientaci\u00f3n terap\u00e9utica por t\u00e9cnicas no invasoras para la infecci\u00f3n del tracto respiratorio inferior en las unidades de cuidados intensivos.<\/p>\n
Fowler SJ, et al. Surveillance for lower airway pathogens in mechanically ventilated patients by metabolomic analysis of exhaled breath: a case-control study. Thorax 2015; 70: 320-325. doi:10.1136\/thoraxjnl-2014-206273.<\/p>\n