La infección del sistema nervioso central es un proceso inflamatorio grave, potencialmente mortal, causado principalmente por virus y bacterias. El análisis del líquido cefalorraquídeo ayuda a su diagnóstico; la realización de la reacción en cadena de la polimerasa en el líquido cefalorraquídeo es la técnica elegida para identificar el microorganismo. El objetivo del presente artículo es caracterizar los pacientes con neuroinfección diagnosticada por reacción en cadena de la polimerasa en una clínica en Cali, Colombia. Para ello, se estudiaron 11 pacientes con detección de algún microorganismo por reacción en cadena de la polimerasa en líquido cefalorraquideo, en la Fundación Clínica Infantil Club Noel. Se detectaron: Cytomegalovirus, Streptococcus pneumoniae, Herpes simplex virus 1, Herpes simplex virus 2, Human herpesvirus 6, Enterovirus y Neisseria meningitidis. En 8/11 pacientes hubo cambios en la conducta terapéutica después del resultado de la reacción en cadena de la polimerasa. El comportamiento del hemoleucograma, reactantes de fase aguda y análisis del líquido cefalorraquideo fueron concordantes con lo reportado en los textos consultados dependiendo si es de causa viral o bacteriana. En conclusión, el uso de reacción en cadena de la polimerasa ayuda a detectar el agente causal de la neuroinfección y así usar tratamiento antimicrobiano dirigido.
Central nervous system infection is a serious life-threatening inflammatory process, mainly caused by viruses and bacteria. Cerebrospinal fluid analysis favours the diagnosis; performing the polymerase chain reaction in the cerebrospinal fluid is the technique chosen to identify the microorganism. The objective of this article is to characterize patients with neuroinfection diagnosed by polymerase chain reaction in a clinic in Cali, Colombia. In order to get this, 11 patients with the detection of a microorganism by polymerase chain reaction in cerebrospinal fluid were studied at the “Fundación Clínica Infantil Club Noel”. We detected: Cytomegalovirus, Streptococcus pneumoniae, Herpes simplex virus 1, Herpes simplex virus 2, Human herpesvirus 6, Enterovirus and Neisseria meningitidis. In 8/11 patients there were changes in therapeutic behavior after the result of the polymerase chain reaction. The behavior of the hemoleucogram, acute phase reactants and analysis of the cerebrospinal fluid were consistent with what was reported in the texts consulted depending on whether it is a viral or bacterial cause. In conclusion, the use of polymerase chain reaction helps to detect the causative agent of neuroinfection and thus use targeted antimicrobial treatment.
En la meningoencefalitis ocurre un proceso inflamatorio de componentes del sistema nervioso central (SNC), generando clínicamente alteración de funciones neurológicas, los principales agentes infecciosos son virus primando sobre las bacterias, aunque la identificación etiológica no se logra en la mayoría de los pacientes (
Clínicamente las manifestaciones de meningoencefalitis dependen de la edad, es inespecífica en neonatos y lactantes, en general es de característica insidiosa, aunque en un porcentaje menor se expresa con deterioro neurológico rápidamente progresivo (
Para sospechar un diagnóstico de infección del SNC en pacientes con signos y síntomas relacionados con este sistema, se debe tener en cuenta los antecedentes personales, sus patologías de base o recientes, condiciones predisponentes, procedencia, esquema de vacunación y antecedentes perinatales (
Con el advenimiento de las nuevas técnicas de biología molecular para el reconocimiento de los microorganismos infectantes, se han desarrollado nuevos métodos de detección de los mismos entre los cuales se encuentra la PCR multiplex en tiempo real. El presente artículo muestra el uso de esta técnica para el diagnóstico y maneo dirigido de pacientes con infección del SNC.
El objetivo de este artículo es caracterizar a los pacientes con diagnóstico de infección del sistema nervioso central por PCR Multiplex en tiempo real en un centro de referencia en Cali, Colombia.
La presente investigación es un estudio observacional descriptivo retrospectivo tipo serie de casos, se tomó como población estudiada a pacientes menores de 18 años con diagnóstico de meningitis de cualquier etiología identificada por PCR Multiplex en tiempo real en LCR tomado por punción lumbar y procesada por el sistema FilmArray de BioMérieux, en la Fundación Clínica Infantil Club Noel de la ciudad de Cali-Colombia en el periodo de tiempo comprendido entre el 1 de enero de 2017 a 30 de junio de 2018; en total fueron 11 pacientes con detección de cualquier tipo de microorganismo por PCR multiplex en tiempo real. Las principales variables que se estudiaron fueron: edad; sexo; signos y síntomas como por ejemplo: fiebre, signos de irritación meníngea y síndrome encefálico/alteración de función neurológica; además, microorganismos detectados por PCR; modificaciones al tratamiento al recibir el resultado de PCR Multiplex en tiempo real; días de hospitalización; número de pacientes fallecidos y hallazgos de diversos examenes realizados en los pacientes con neuroinfección (Hemoleucograma, Proteína C Reactiva, Procalcitonina, Análisis de LCR, hemocultivos, cultivo de LCR). En análisis estadístico, las variables cualitativas o categóricas se reportaron con frecuencias absolutas y porcentajes y las variables cuantitativas continuas, se analizaron con medidas de tendencia central.
La presente investigación se desarrolló con apego a los tratados internacionales de Bioética; fue aprobada por el comité de Ética de la Fundación Clínica Infantil Club Noel de la ciudad de Cali-Colombia.
Se identificaron en 11 pacientes resultados positivos para cualquier microorganismo por PCR Multiplex en tiempo real en LCR. Por otra parte, la edad de los pacientes con PCR positiva oscilaba entre 1 mes y 16 años, siendo lactantes menores 5/11, lactantes mayores 2/11, escolares 2/11 y adolescentes 2/11 pacientes. 7/11 correspondían al género masculino y 4/11 al femenino.
Ahora bien, en cuanto a signos y síntomas, se presentó fiebre en 10/11 pacientes, signos de irritación meníngea en 4/11 pacientes, síndrome encefálico o alteración de función neurológica en 7/11 pacientes y la triada de fiebre (signos de irritación meníngea, síndrome encefálico/alteración de función neurológica en 3/11 pacientes).
Los microorganismos detectados por PCR multiplex en tiempo real fueron los siguientes:
Cytomegalovirus: (1/11)
Streptococcus pneumoniae (1/11)
Streptococcus pneumoniae +Herpes simplex virus 1 (1/11)
Herpes simplex virus 2 (1/11)
Human herpesvirus 6 (2/11)
Enterovirus (4/11): correspondiente al 34.6% de las identificaciones
Neisseria meningitidis (1/11)
Transcurrieron 4 días, en promedio, (rango de 1 a 26 días) con moda y mediana de un día desde el ingreso del paciente a la clínica hasta la realización de PCR en LCR.
El promedio de hospitalización fue de 30 días con un rango de 4 a 110 días, siendo la mediana 17 días. 5/11 pacientes requirieron ingreso a unidad de cuidados intensivos y se presentó un caso de mortalidad.
La Tabla No. 1 resume las modificaciones al tratamiento al recibir el resultado de PCR Multiplex en tiempo real (ver Tabla No. 1).
En resumen, con el uso de PCR Multiplex en tiempo real en LCR:
Se hizo omisión de resultado de PCR en 2/11 pacientes.
No se realizó cambio terapéutico con el resultado de PCR, pero sin omitir el resultado de este, en 1/11 pacientes
En 8/11 pacientes el resultado de la PCR indujo un cambio de conducta terapéutica.
En la Tabla No. 2, se describen los hallazgos en los diversos exámenes realizados en los pacientes con neuroinfección, en donde los pacientes con etiología bacteriana presentaron en promedio leucocitosis y neutrofilia en el hemoleucograma, importante aumento de reactantes de fase aguda, y en LCR presencia de pleocitosis a expensas de neutrófilos con hipoglucorraquia e hiperproteinorraquia. En los paraclínicos de los pacientes con etiología viral, en promedio, no hubo significativo aumento de leucocitos y la desviación de la fórmula leucocitaria fue hacia un mayor porcentaje de linfocitos, el aumento de reactantes de fase aguda fue mínimo; y en LCR la pleocitosis no fue tan marcada, su aumento fue a expensas de linfocitos, la glucosa no tuvo alteración y la hiperproteinorraquia fue discreta (ver Tabla No. 2).
Tabla No. 1. Modificaciones al tratamiento en pacientes con infección del SNC según reporte de PCR Multiplex en tiempo real en LCR.
Paciente
Resultado de PCR
Manejo antimicrobiano previo
Manejo antimicrobiano posterior
Observaciones
Enterovirus
Ninguno
Vancomicina Meropenem
Se le realizó neurocirugía 5 días antes del inicio de síntomas, y en LCR había hipoglucorraquia con hiperproteinorraquia, por lo anterior se maneja como etiología bacteriana
Neisseria meningitidis
Cefepima
Vancomicina
Vancomicina + Penicilina G cristalina.
Se administró Vancomicina por presencia de hemocultivos positivos para S. epidermidis en paciente hemodinámicamente inestable
Enterovirus
Ninguno
Ninguno
Confirma no uso de antimicrobianos para este agente infeccioso
Citomegalovirus
Ninguno
Ganciclovir
Se decide manejo dirigido para el microorganismo detectado
Herpes simplex virus 1 y Streptococcus pneumoniae.
Ceftriaxona
Vancomicina
Ceftriaxona
Aciclovir
Coinfección en SNC por agente viral-bacteriano versus posibilidad de falso positivo para Herpes virus activo
Streptococcus pneumoniae
Ceftriaxona
Vancomicina
Ceftriaxona
Se decide manejo dirigido para el microorganismo detectado
Human herpesvirus 6
Vancomicina
Ceftriaxona
Ganciclovir
Se decide manejo dirigido para el microorganismo detectado
Human herpesvirus 6
Vancomicina
Ceftriaxona
Aciclovir
Se decide manejo dirigido para el microorganismo detectado
Herpes simplex 2
Vancomicina
Ceftriaxona
Aciclovir
Aciclovir
Se decide manejo dirigido para el microorganismo detectado
10
Enterovirus
Vancomicina
Ceftriaxona
Ninguno
Se decide no uso de antimicrobianos para este agente infeccioso
11
Enterovirus
Vancomicina
Ceftriaxona
Ninguno
Se decide no uso de antimicrobianos para este agente infeccioso
Tabla No. 2. Comparación de resultados paraclínicos de interés según detección del PCR Multiplex en tiempo real en LCR
Tipo de Paraclínico
Detección viral por PCR (8 pacientes)
Detección bacteriana por PCR (3 pacientes)
Hemoleucograma y Reactantes de Fase Aguda
Leucocitos/(L en cuadro hemático al ingreso
Promedio: 10907 Mediana: 9520
Rango: 6240-17700
Promedio: 16266 Mediana: 17510
Rango: 6590-24700
Neutrófilos/(L en cuadro hemático al ingreso
Promedio: 4493 Mediana: 3940
Rango: 1650-9980
Promedio: 12530 Mediana: 16310
Rango: 4240-17040
Linfocitos/(L en cuadro hemático al ingreso
Promedio: 5218 Mediana: 4525
Rango: 1390-10190
Promedio: 2163 Mediana: 2040
Rango: 770-3680
Monocitos/(L en cuadro hemático al ingreso
Promedio: 1003 Mediana: 860
Rango: 680-1870
Promedio: 1530 Mediana: 410
Rango: 240-3940
Plaquetas/(L en cuadro hemático al ingreso
Promedio: 386000 Mediana: 343000
Rango: 247000-749000
Promedio: 525333 Mediana: 436000
Rango: 184000-959000
Proteína C Reactiva más alta durante la hospitalización (mg/L)
Promedio: 42,6 Mediana: 13
Rango: 0,02 -226
Promedio: 154 Mediana: 70
Rango: 14-378
Procalcitonina más alta durante la hospitalización (ng/ml)
Promedio: 3,29 Mediana: 0,49
Rango: 0,08-12,1
Promedio: 10,95 Mediana: 10,95
Rango: 0,4- 21,5
Líquido Cefalorraquídeo
Conteo de leucocitos / mm3
Promedio: 257,7 Mediana: 204
Rango: 0-775
Promedio: 3019 Mediana: 495
Rango: 13-8550
Porcentaje de Neutrófilos
Promedio: 8% Mediana: 2,5% Moda: 0%
Rango: 0-96
Promedio: 96,6% Mediana: 100% Moda: 100%
Rango: 90-100
Porcentaje de Linfocitos
Promedio: 68,5% Mediana: 87,5% Moda: 100%
Rango: 0-100
Promedio: 3,3 Mediana: 0 Moda: 0
Rango: 0-10
Glucosa (mg/dl)
Promedio: 41,8 Mediana: 43,5
Rango: 5- 66
Promedio: 2,6 Mediana: 1
Rango: 0-7
Proteínas (mg/dl)
Promedio: 94,2 Mediana: 71,5
Rango: 25-311
Promedio: 296,3 Mediana: 287
Rango: 187-415
Bacteriológicos
Positividad de la coloración de Gram en LCR
En cero de ocho pacientes
En dos de tres pacientes
Positividad de cultivos de LCR
En cero de ocho pacientes
En dos de tres pacientes:
Los dos con Streptococcus pneumoniae
Positividad de Hemocultivos
En cero de ocho pacientes
En tres de tres pacientes:
Uno con Staphylococcus epidermidis, y dos con Streptococcus pneumoniae
La implementación de PCR en procesos diagnósticos adquiere importante utilidad, siendo actualmente una técnica de la biología molecular útil en el diagnóstico médico, en donde su proceso implica la amplificación de un fragmento de ADN y, de esta manera, identifica si en la muestra procesada existen microorganismos patógenos (
1, Herpes simplex virus 2, Human herpesvirus 6 y Enterovirus) en LCR de pacientes con neuroinfección; y como se describió, en 8/11 pacientes la realización PCR fue determinante al momento de afinar, afianzar y encaminar una ruta de manejo terapéutico.
En todo paciente con sospecha de meningitis es necesario analizar el citoquímico de LCR y dependiendo de la disponibilidad se puede realizar PCR a la muestra de LCR; inicialmente la terapia antimicrobiana empírica se basa en la edad del paciente, datos importantes de la historia clínica y el estado de la enfermedad subyacente, además de la interpretación del citoquímico de LCR; una vez que se detecta el patógeno infectante (por cultivo o PCR) la terapia antimicrobiana puede modificarse para un tratamiento óptimo y dirigido (
Las causas bacterianas de meningitis generan alta morbimortalidad, por lo que requieren de un diagnóstico y tratamiento oportunos para mejorar el pronóstico de los pacientes; afortunadamente la introducción de vacunas (H. influenzae b, N. meningitidis y S. pneumoniae) ha disminuido la incidencia y mejorado el pronóstico de pacientes con meningitis por estas causas (
En Colombia se reportan cada año casos de Neisseria meningitidis, en los cuales la identificación microbiológica es difícil de realizar, afectando principalmente, a menores de 10 años, presentando un curso rápido y síntomas inusuales por lo cual es difícil de reconocer clínicamente y esto genera una alta tasa de letalidad (
Como manejo antimicrobiano empírico de neuroinfección la guía de la “infectious Diseases Society of America” (IDSA) recomienda: en menores de 1 mes cubrir S. agalactiae - E. coli - L. monocytogenes - Klebsiella, esto con el uso de Ampicilina más Cefotaxima o Ampicilina más un aminoglucósido. Entre 1 y 23 meses de edad cubrir S. pneumoniae - N. meningitidis - S. agalactiae - E. coli - H influenzae, estos con Vancomicina más Cefalosporina de tercera generación. Por su parte, a los mayores de 2 años cubrir principalmente S. pneumoniae -N. meningitidis con Vancomicina más Cefalosporina de tercera generación (
Los estudios al respecto son enfáticos en determinar que la principal causa de neuroinfección es de etiología viral con predominio de enterovirus (
Con respecto a los exámenes solicitados con el fin de identificar si la neuroinfección es de causa viral o bacteriana, generalmente se usa el hemoleucograma en donde la elevación de leucocitos a expensas de neutrófilos podría indicar más una causa bacteriana, en comparación con la causa viral donde generalmente la leucocitosis no es tan marcada y la desviación de la fórmula leucocitaria es hacia un mayor porcentaje de linfocitos (
Con respecto al citoquímico de LCR de pacientes con etiología bacteriana hubo mayor pleocitosis a expensas de neutrófilos, se encontró hipoglucorraquia importante y mayor hiperproteinorraquia; esto comparado con la etiología viral en donde la pleocitosis no fue tan marcada, su aumento fue a expensas de linfocitos, la glucosa no tuvo alteración y la hiperproteinorraquia fue discreta. Datos similares se describen en los textos referentes al tema, en donde la neuroinfección bacteriana generalmente se manifiesta en el LCR con pleocitosis establecida con predominio de neutrófilos, consumo de glucosa y elevación de proteínas; y la neuroinfección viral con pleocitosis de predominio linfocitario, sin consumo de glucosa y discreta elevación de proteínas (
Con el uso de PCR multiplex en tiempo real en muestra de LCR de pacientes con neuroinfección, se detectaron microorganismos patógenos (Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae, Cytomegalovirus, Herpes simplex virus 1, Herpes simplex virus 2, Human herpesvirus 6 y Enterovirus) para los cuales en 8 de 11 pacientes la realización de esta técnica de biología molecular fue determinante al momento de afinar, afianzar y encaminar un plan terapéutico.
La realización de hemoleucograma, reactantes de fase aguda y punción lumbar para análisis de LCR y tinción de Gram ayudan a orientar la posible etiología neuroinfecciosa; pero el diagnóstico confirmatorio lo realiza la positividad del cultivo de LCR o la detección de microorganismos por PCR.
La presente investigación no contó con ningún tipo de financiación, los costos fueron asumidos por todos los autores.
Jojoa Ríos, José Danilo
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