Infecții gastrointestinale: diagnosticarea moleculară

Cuprins:

• Ce sunt infecțiile gastrointestinale?
• Ce cauze determină apariția de infecții gastrointestinale?
• Cum se recunoaște clinic o gastroenterită?
• Cum se stabilește diagnosticul de laborator?
• Care sunt principiile de tratament în infecțiile gastrointestinale?

Ce cauze determină apariția de infecții gastrointestinale?

Apariția bolii este determinată de factori determinanți și  favorizanți, în asociere. Calea fecal-orală și cea a mâinilor murdare reprezintă căile principale de transmitere a infecției digestive cu majoritatea germenilor bacterieni și virali.

Analizele epidemiologice realizate în SUA și Canada au arătat că, în perioada noiembrie-martie, aproximativ 85% dintre episoadele acute de diaree, la copii sub 3 ani, sunt determinate de infecția cu rotavirus și la doar 5-10% sunt implicate bacterii gastrointestinale.

• Factorii favorizanți includ igiena individuală si ambientală deficitară, nivelul scăzut de educație al membrilor unei comunități, la care se adaugă condiții improprii de locuit, surse de apă contaminată, sărăcia, climatul cald și colectivitățile aglomerate.

De menționat că, la populația pediatrică, alimentația artificială se încadrează la categoria factorilor favorizanți pentru apariția bolilor diareice cu evoluție severă.

• Factorii determinanți sunt reprezentați în special de bacterii, virusuri și paraziți.

S-a demonstrat că, în cazul germenilor implicați în declanșarea acestor infecții, există o susceptibilitate dependentă de vârstă. Aceasta deoarece densitatea de receptori de la nivelul enterocitului pentru rotavirus și pentru toxina E. Coli scade odată cu creșterea vârstei.

Gastroenterita bacteriană este o inflamație a tractului gastrointestinal (stomac și intestine) generată de o infecție bacteriană și care poate prezenta de la forme ușoare până la forme grave de prezentare, tabloul clinic incluzând frecvent: diaree apoasă, greață și vărsături, febră, frisoane, dureri abdominale și diaree cu sânge în cazuri severe. Transmiterea infecției bacteriene se realizează cel mai frecvent prin ingestia de alimente sau apă contaminate sau prin contactul cu persoane infectate. Gastroenterita bacteriană este cauza majoră pentru diareea călătorului, principala boală infecțioasă raportată la persoanele care călătoresc.

Infecția gastrointestinală virală se manifestă, de obicei, ca infecție acută cu simptome precum: diaree apoasă, greață, vărsături, crampe și, uneori, febră, afectând preponderent sugarii, bătrânii și persoanele imunodeprimate. Astfel, unele virusuri gastrointestinale (Norovirusul, Rotavirusul, Astrovirusul, Adenovirusul și Sapovirusul) constituie cele mai frecvente cauze ale gastroenteritei virale.

Paraziții enterici determină boli diareice cu forme severe la pacienții imunodeprimați, cu morbiditate și mortalitate semnificativă atât în țările dezvoltate, cât și în cele în curs de dezvoltare.

Manifestările clinice și gravitatea simptomatologiei, în special a diareei, sunt influențate atât de interacțiunea dintre acești factori care țin  de organismul gazdă, cât și de virulența agentului patogen.

Cum se recunoaște clinic o gastroenterită?

• Scaunul diareic este simptomul principal al bolii, acesta fiind caracterizat în primul rând prin aspectul lichid și în al doilea rând prin creșterea numărului acestora față de numărul considerat normal pe zi pentru persoana respectivă. Dacă inflamația implică și mucoasa colonului, atunci scaunul prezintă mucus în consistența lui.
• Debutul este de cele mai multe ori acut cu vărsături, inițial alimentare, precedând apariția primului scaun diareic.
• Lipsa poftei de mâncare este prezentă în majoritatea cazurilor, agravând deshidratarea acută și prin lipsa de aport.
• De regulă, infecțiile provocate de bacterii enteroinvazive și de rotavirus pot prezenta febră înaltă, cu pierderi de apă și electroliți, ce agravează sindromul de deshidratare.
• Durerile abdominale se asociază, de obicei, scaunelor diareice, iar intensitatea acestora diferă în funcție de mai mulți factori, inclusiv funcție de agentul patogen, fiind ușoare sau moderate pentru cele provocate de rotavirus și Salmonella, sub formă de crampe în diareea cauzată de Yersinia histolytica și sub formă de durere abdominală severă severă în cele determinate de Campylobacter, Shigella și E. coli.

Cum se stabilește diagnosticul de laborator?

Diagnosticul infecției gastrointestinale este important deoarece simptomatologia (diaree – scaune lichide, vărsături, transpirație) poate avea consecințe grave pe termen scurt (pierderea apei și electroliților din organism) cu evoluție potențial letală dacă nu se intervine pentru restabilirea echilibrului hidroelectrolitic.

Diagnosticul molecular al etiologiei infecțiilor gastrointestinale permite testarea simultană a mai multor clase de agenți patogeni (virusuri, bacterii, paraziți) dintr-o singură probă de scaun și oferă un rezultat rapid în vederea administrării unei medicații corecte și țintite. Metoda inovativă real-time PCR multiplex permite identificarea materialului genetic (ARN sau ADN) a celor mai comuni patogeni implicați în patologia gastrointestinală cu o sensibilitate net superioară metodelor tradiționale și cu capacitatea de a identifica coinfecțiile sau infecțiile cu agenți patogeni dificil de diagnosticat prin coprocultură sau examen microscopic coproparazitologic.

Utilizarea tehnicilor de biologie moleculară nu exclude folosirea metodelor tradiționale, deoarece după identificarea agentului patogen este indicată folosirea unei astfel de metode de identificare pentru a testa sensibilitatea la agenții antimicrobieni (antibacteriene, antifungice) și, de asemenea, este indicată și pentru verificarea evoluției post-tratament.

Rezultatele testului se raportează calitativ, astfel:

• Nedetectabil

sau

• Pozitiv cu comunicarea tipului/ tipurilor de agenți patogeni prezenți în probă.

Testul are implicații multiple, fiind recomandat în:

• boală diareică acută, crampe și dureri abdominale, greață și vărsături, febră etc. care nu se rezolvă cu tratament simptomatic;
• afecțiuni gastrointestinale cronice;
• suspiciune de toxinfecție alimentară;
• persoane cu simptomatologie gastrointestinală instalată în urma spitalizării;
• pacienți cu status imun compromis (de ex. infecție HIV) cu suspiciune de infecție cu patogeni oportuniști (de ex Cryptosporidium spp.).

Care sunt principiile de tratament în infecțiile gastrointestinale?

Rezolvarea sindromului de deshidratare acută reprezintă obiectivul principal al medicului în cazul diareei acute, urmată de realimentare. inițierea unui tratament etiologic, dacă este cazul, și a terapiei simptomatice, după caz.

Referințe:

1. Diarrhea; common illness, global killer, Diarrhea; common illness, global killer (cdc.gov)
2. Learoyd TP, Gaut RM. Cholera: under diagnosis and differentiation from other diarrhoeal diseases. Journal of Travel Medicine. 2018;25(suppl_1):S46-S51
3. Mohapatra S, Singh DP, Alcid D, Pitchumoni CS. Beyond O&PTimesThree.The American journal of gastroenterology. 2018:1; Mohapatra S, Singh DP, Alcid D, Pitchumoni CS. Beyond O&PTimesThree.The American journal of gastroenterology. 2018;113(6):805-818.
4. https://www.mayoclinic.org/