Investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford, en Palo Alto, California, Estados Unidos, han logrado un importante avance en sus esfuerzos en curso por desarrollar una prueba de diagnóstico que indicará a los profesionales de atención sanitaria si un paciente tiene una infección bacteriana y se beneficiará de los antibióticos, según revelan en un artículo publicado en Science Translational Medicine.
Los antibióticos han salvado millones de vidas y ha creado un mundo en el que son posibles cirugías complejas y salvar vidas, pero su uso excesivo amenaza con crear un flagelo mundial de patógenos bacterianos resistentes a los antibióticos. Por ello, los expertos en salud pública recuerdan regularmente a los médicos que deben recetar antibióticos solamente para infecciones bacterianas, pero, muy a menudo, resulta complejo determinar si la enfermedad de un paciente es bacteriana o viral o, a veces, si hay incluso alguna infección.
'En una gran cantidad de ocasiones realmente no se puede decir qué tipo de infección tiene una persona --señala Timothy Sweeney, del Instituto Stanford para la Inmunidad, los Trasplantes y la Infección y autor principal del artículo--. A menudo, una infección bacteriana o una infección viral se ven igual'.
La idea de buscar una prueba de diagnóstico vino de un trabajo anterior, en el que el equipo halló una respuesta común del sistema inmunológico humano a múltiples virus que es disstinta a las de las infecciones bacterianas. 'Nos preguntamos si podíamos explotar esa diferencia para mejorar el diagnóstico de las infecciones bacterianas o virales. Pero necesitábamos una firma genética que constara de varios genes para que la prueba fuera clínicamente útil', relata el profesor asistente de Medicina Purvesh Khatri, autor principal del estudio.
El equipo utilizó datos de pacientes sobre expresión génica a disposición pública para identificar siete genes humanos cuya actividad cambia durante una infección, de forma que su patrón de actividad puede diferenciar si es una infección bacteriana o viral.
Cuando los patógenos infectan las células del cuerpo, la infección provoca una reacción en cadena que implica el sistema inmune cambie la actividad, o expresión, de cientos de genes. La expresión génica es el proceso por el cual las células extraen información de los genes y la reproducen en forma de proteínas o moléculas de ARN. Las células tienen la capacidad de expresar más o menos de cada molécula, creando un patrón de expresión génica que cambia en respuesta a las influencias externas, como las infecciones.
La prueba de siete genes es una gran mejora sobre los tests anteriores que se centran en la actividad de cientos de genes, según los investigadores. Como están implicados unos pocos genes, la nueva prueba será más barata y más rápida, sin dejar de ser precisa, dicen estos expertos. El trabajo es parte de una respuesta global a la necesidad de reducir el uso de antibióticos, impulsada en parte por el Plan de Acción Nacional del presidente Obama para la Lucha contra las bacterias resistentes a los antibióticos.
Uno de cada tres antibióticos recetados es innecesario
Hoy en día, las bacterias resistentes a los fármacos causan 2 millones de enfermedades y 23.000 muertes cada año sólo en Estados Unidos, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades estadounidenses. De los 154 millones de prescripciones de antibióticos en consultorios médicos de Estados Unidos y servicios de urgencias cada año, se estima que uno de cada tres son innecesarios.
Una revisión de 2014 de la resistencia antimicrobiana informó que a menos que se haga algo para detener la evolución de bacterias resistentes a los antibióticos, estas bacterias podrían costar al mundo cien billones de dólares en pérdidas de producto interior bruto (PIB) en 2050. Además de promover la evolución de los microbios resistentes a los medicamentos, los antibióticos elevan el riesgo de efectos secundarios, como daño a los riñones, y pueden dañar el intestino y otros microbios que son esenciales para la salud en general.
La nueva prueba de expresión génica para la infección bacteriana se enfrenta a dos obstáculos antes de que pueda ponerse a disposición de los médicos dentro de unos años. En primer lugar, debe probarse a fondo en un entorno clínico. Hasta ahora, los datos y los resultados de las pruebas de este trabajo en curso proceden de datos digitales preexistentes sobre la expresión génica de pacientes con diferentes tipos de infecciones, no de pacientes actuales.
En segundo lugar, la prueba tiene que incorporarse en un dispositivo que ofrezca resultados en una hora o menos. La versión preliminar NanoString de la prueba de sangre tarda de cuatro a seis horas, demasiado tiempo para las personas que están gravemente enfermas. En los pacientes con sepsis, por ejemplo, el riesgo de muerte se incrementa en entre un 6 a 8 por ciento por cada hora que se retrasan los antibióticos, por lo que es críticamente importante actuar con rapidez.