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Un sistema más rápido y fiable para el diagnóstico de la sepsis

El diagnóstico rápido de la sepsis sigue siendo uno de los mayores desafíos médicos y cada hora de retraso en el tratamiento con antibióticos aumenta la mortalidad. Un nuevo ensayo puede identificar con rapidez microorganismos en sangre entera en menos de tres horas.

Salud

La sepsis es el resultado de una respuesta inmunitaria exacerbada a la infección que puede conducir a un fallo multiorgánico y a la muerte. Además, es responsable de nueve millones de muertes cada año. En la actualidad, su diagnóstico se realiza mediante hemocultivos y tecnologías múltiples basadas en ácidos nucleicos. Sin embargo, estos métodos requieren mucho tiempo (se tarda uno o dos días en obtener los resultados) y tienen una sensibilidad baja. Por ello, existe una necesidad inminente de contar con nuevas herramientas de diagnóstico para proporcionar un diagnóstico de la sepsis más preciso y temprano, de manera que se pueda iniciar el tratamiento antimicrobiano adecuado a tiempo.

Una herramienta nueva para el diagnóstico rápido de la sepsis

El proyecto financiado con fondos europeos SMARTDIAGNOS tenía por objetivo colmar esta laguna en los diagnósticos reuniendo a un equipo multidisciplinar de microbiólogos clínicos e investigadores de los campos de la biología molecular y la nanotecnología, así como a pymes del ámbito de los diagnósticos. «Nuestro objetivo era desarrollar sistemas nuevos para diagnosticar una amplia gama de patógenos y mecanismos de resistencia en sangre entera en solo tres horas», explica Anders Wolff, coordinador científico. La identificación del microorganismo causal es primordial para administrar con rapidez el antibiótico correcto. Los pacientes que reciben el antimicrobiano adecuado en las primeras horas tras el inicio de los síntomas tienen un 80 % de posibilidades de sobrevivir. Sin embargo, por cada hora que se retrasa el tratamiento, la tasa de supervivencia disminuye aproximadamente un 8 %. Para dar la vuelta a estas estadísticas desalentadoras, el consorcio SMARTDIAGNOS debía abordar el desafío principal de la sepsis, es decir la detección del bajo número de microorganismos presentes en sangre. Para ello, desarrollaron un método basado en la concentración de patógenos basada en microesferas magnéticas. La identificación de los patógenos se realizó mediante una reacción en cadena de la polimerasa en fase sólida (comúnmente conocida como PCR en fase sólida), realizada en una matriz de microlentes de fluorescencia de ángulo supercrítico (SAF, por sus siglas en inglés) integrada en un microchip. Este sistema permitió una detección rápida y precisa sin necesidad de enriquecer los microorganismos con medios de cultivo. El ensayo resultante puede buscar y discriminar más de cien organismos causantes de la sepsis, genes de resistencia y genes relacionados con hongos en sangre entera en menos de tres horas.

Una evaluación satisfactoria del sistema en la clínica y una tecnología versátil para más aplicaciones

Como parte de su estrategia de aprobación para su comercialización en Europa, el sistema de SMARTDIAGNOS se sometió a evaluación clínica en un estudio piloto del Departamento de Microbiología Clínica de Unilabs AB (Suecia). Esto permitió a los socios seguir optimizando el instrumento recientemente desarrollado, evaluar su especificidad y su sensibilidad analítica y probar los protocolos de estudio. El análisis de más de cuatrocientas muestras demostró una sensibilidad del 70 % y una especificidad del 99 %, y, en total, se clasificó correctamente el 96 % de las muestras en un lapso de entre dos y cuatro horas. Esto mostró una mejora clara en comparación con los métodos de referencia actuales de hemocultivo, que requieren entre 48 y 120 horas para obtener resultados. «Cabe destacar que la tecnología de SMARTDIAGNOS es escalable y versátil y que puede ampliarse más allá de la sepsis para el diagnóstico de otras enfermedades», destaca Wolff. Los pacientes con sepsis presentan síntomas heterogéneos, lo que dificulta bastante el diagnóstico. También es todo un desafío diferenciar la sepsis del síndrome de respuesta inflamatoria sistémica no infeccioso, que muestra síntomas similares, pero requiere un tratamiento distinto. SMARTDIAGNOS ayudará considerablemente a obtener diagnósticos correctos, dada su capacidad de multiplexación. También contribuirá a la detección de genes de resistencia a los antimicrobianos, lo que mejorará los resultados de los pacientes y acortará las estancias en las unidades de cuidados intensivos.

Palabras clave

SMARTDIAGNOS, sepsis, microorganismo, sangre entera, hemocultivo, PCR en fase sólida, fluorescencia de ángulo supercrítico

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