Indagine attiva a contatto ravvicinato sulla tubercolosi attraverso il rilevamento assistito da computer e Stool Xpert MTB/RIF tra le persone che vivono in Etiopia (CADOOL)

Nonostante sia una malattia prevenibile e curabile, la tubercolosi infetta circa il 25% della popolazione mondiale, causando circa 1,4 milioni di morti tra le persone HIV-negative (intervallo di incertezza del 95%: 1,3-1,5 milioni) e 187.000 morti (95% UI: 158 000-218 000) tra le persone che vivono con l'HIV. A livello globale, si stima che 10,6 milioni di persone si siano ammalate di tubercolosi solo nel 2021, in aumento rispetto ai 10,1 milioni di casi stimati per il 2020, invertendo così una tendenza decrescente di lunga data. La tubercolosi è una malattia della povertà, poiché l'87% di tutti i casi incidenti di tubercolosi sono stati registrati nei 30 paesi ad alto carico, principalmente paesi a basso reddito delle regioni dell'OMS del sud-est asiatico e dell'Africa. A questo proposito, la relazione tra carico di tubercolosi e indicatori di sottosviluppo comunemente usati è ben consolidata. I determinanti della tubercolosi ampiamente riconosciuti includono il prodotto interno lordo (PIL) e la prevalenza della denutrizione, quest'ultima, da sola, responsabile di circa 2 milioni di nuovi casi di tubercolosi nel 2021. Come riportato dall'Organizzazione Mondiale della Sanità, la conseguenza immediata della pandemia di COVID-19 è stata un forte calo del numero di nuovi casi di tubercolosi segnalati e un aumento stimato dei casi incidenti di tubercolosi resistente alla rifampicina, tutti indicatori che rappresentano un rilevante inconveniente il perseguimento delle pietre miliari End TB 2025. Queste lacune nella diagnosi di tubercolosi includono sia le persone che vengono diagnosticate ma non segnalate alle autorità sanitarie pubbliche locali, sia le persone che non vengono diagnosticate e quindi non sono entrate in cura.

Per la diagnosi di tubercolosi attiva, la tecnica gold standard rimane la ricerca di prove microbiologiche di infezione. Questo è classicamente fatto mediante microscopia dello striscio dell'espettorato e coltura liquida con test di sensibilità ai farmaci. La coltura è il gold standard per la diagnosi, ma il suo uso, tuttavia, è ostacolato dal fatto che i risultati sono disponibili solo dopo 10-21 giorni ed è quindi di scarso o nessun aiuto nel processo decisionale clinico. Dalla sua approvazione da parte delle linee guida dell'OMS nel 2010, Xpert MTB/RIF (Cepheid, CA, USA), un test molecolare in grado di rilevare il DNA micobatterico e i polimorfismi genetici associati alla resistenza alla rifampicina, è entrato nel workup diagnostico sia in condizioni di alta che bassa paesi di reddito. Una nuova versione del test è stata approvata dall'OMS nel 2021, Xpert MTB/RIF Ultra, con una sensibilità che si avvicina a quella registrata per i saggi colturali, ma con il vantaggio, come il suo predecessore, di richiedere meno risorse e fornire risultati più rapidi. Insieme ai test microbiologici, il rilevamento di anomalie radiologiche attraverso la radiografia del torace ha recentemente guadagnato molta attenzione ed è ora raccomandato come test di screening standard. Una descrizione più dettagliata delle prestazioni diagnostiche della radiografia del torace e della radiografia digitale del torace con rilevazione assistita da computer è fornita nel paragrafo successivo di questa introduzione.

Negli ultimi anni, il rilevamento assistito da computer (CAD) è un software basato sull'intelligenza artificiale che è stato sviluppato con l'obiettivo di offrire un'interpretazione automatizzata delle immagini CXR digitali. In termini generali, i programmi CAD producono un punteggio numerico che interpreta le alterazioni CXR per quantificare la probabilità di tubercolosi. Quando l'accuratezza diagnostica viene valutata rispetto alla TB confermata batteriologicamente, la sensibilità del software CAD varia dal 90% al 92% e la specificità varia dal 23% al 66%, soddisfacendo così la sensibilità minima richiesta dall'OMS per un test di screening. Queste prestazioni diagnostiche sono state confermate da diversi studi prospettici condotti nei paesi a basso e medio reddito (LMIC), revisioni sistematiche e una meta-analisi a livello di paziente, portando così all'approvazione delle tecnologie CAD da parte delle attuali linee guida consolidate dell'OMS per lo screening della tubercolosi di individui di età pari o superiore a 15 anni appartenenti a popolazioni selezionate ad alto rischio. Tra i pacchetti software CAD disponibili in commercio, la piattaforma CAD4TB versione 6 (Delft Imaging Systems, Paesi Bassi), sviluppata utilizzando tecnologie di deep learning - un tipo di tecnologia di machine learning basata su reti neurali artificiali - rilascia i risultati in pochi secondi ed è stata progettata per funzionare su pazienti dai 4 anni di età. In un recente studio condotto, rispetto a uno standard di riferimento microbiologico Xpert, CAD4TB v7 ha dimostrato di avere sia un'elevata efficienza che un buon rapporto qualità-prezzo in ambienti ad alto carico, essendo in grado di elaborare 132 immagini al giorno al costo di meno di 6 USD a persona. Anche se la tecnologia è validata per l'uso in soggetti di età pari o superiore a 4 anni, esistono pochissimi dati sull'utilità clinica di questa tecnologia tra i bambini. - l'espettorato contenente può essere ingerito e quindi essere disponibile per i test molecolari. Analogamente a Xpert su campioni di espettorato, Xpert di feci è in grado di rilevare sia la presenza di DNA micobatterico sia le mutazioni associate alla resistenza alla rifampicina. L'uso di Xpert MTB/RIF su campioni di feci è stato introdotto nelle linee guida dell'OMS del 2020 come possibile test diagnostico iniziale per i bambini con segni e sintomi di tubercolosi polmonare. Tuttavia, questa raccomandazione si basa su una scarsa certezza delle prove. A causa della mancanza di prove disponibili, finora non è stata emessa alcuna raccomandazione sull'uso di Xpert su campioni di feci nella popolazione adulta.

L'Etiopia è elencata tra i 30 paesi ad alto carico sia per la tubercolosi che per l'HIV/TB, uscendo, nell'ultimo Global Tuberculosis Report, dall'elenco dei paesi ad alto carico per la tubercolosi multiresistente o resistente alla rifampicina (MDR-RRTB ). L'incidenza annuale di tubercolosi è di 132 casi ogni 100.000 persone (IC 95% 92-178), con un rapporto casi-mortalità del 15% e la maggior parte dei casi attribuibili alla denutrizione. L'incidenza e la mortalità della malattia, sia nelle persone sieropositive che in quelle non infette, sta diminuendo, raggiungendo quasi il traguardo End TB di una riduzione del 35% dei decessi per tubercolosi rispetto al 2015. Tuttavia, poiché l'interruzione dei servizi di tubercolosi dovuta alla pandemia ha influito sul numero di casi di tubercolosi di nuova diagnosi, è probabile che la sua influenza sulla mortalità e sul carico complessivo della malattia sia ancora da vedere.

Come nella maggior parte dei paesi con risorse limitate e ad alto carico, le indagini sui contatti avviate dal fornitore vengono raramente eseguite in Etiopia, sebbene le ultime linee guida nazionali raccomandino la ricerca dei contatti e la valutazione di tutte le persone che sono state in contatto con un caso attivo di tubercolosi. . L'Organizzazione Mondiale della Sanità ha recentemente aggiornato le sue linee guida di screening, ponendo l'accento sull'importanza dello screening attivo, avviato dal fornitore, delle popolazioni a rischio, in particolare le famiglie dei pazienti con TB indice. I dati epidemiologici sulla tubercolosi attiva tra i contatti familiari sono limitati ma, quando riportati, i tassi di prevalenza sono elevati. Inoltre, una meta-analisi condotta da Gamtesa et al. ha scoperto che il comportamento di ricerca di assistenza sanitaria in Etiopia è basso anche nei pazienti che mostrano segni e sintomi di tubercolosi.

Lo screening avviato dal fornitore di popolazioni selezionate ad alto rischio è una strategia chiave nella lotta per l'eradicazione della tubercolosi. Secondo l'OMS, questo approccio dovrebbe comportare l'identificazione sistematica delle persone con possibile malattia tubercolare con test, esami o altre procedure che possono essere applicate rapidamente. In questo contesto mancano dati sull'impatto clinico dell'uso delle tecnologie CAD in Etiopia. Inoltre, sono necessari dati sulle prestazioni diagnostiche, rispettivamente, del software CAD e di feci Xpert MTB/RIF nella popolazione pediatrica e nella popolazione adulta.

Lo studio sarà condotto presso il St. Luke Catholic Hospital, Wolisso, in Etiopia.

Il St. Luke Catholic Hospital è l'ospedale di riferimento nella zona di Southwest Shoa, nella regione di Oromia, tra Addis Abeba e Jimma, coprendo una distanza di 400 km. Il St. Luke Catholic Hospital serve una popolazione proveniente da un bacino di utenza di circa 1,4 milioni di persone. Ad oggi i posti letto dell'ospedale sono 208, mentre la media delle visite ambulatoriali è di 350 pazienti al giorno.

Per l'anno 2021, nel St Luke Hospital a 207 pazienti è stata diagnosticata la tubercolosi polmonare. Di questi, 164 pazienti sono stati trattati come pazienti ricoverati e 43 sono stati trattati come pazienti ambulatoriali. Di questi, 5 hanno mostrato resistenza alla rifampicina. Questi casi di MDR sono stati indirizzati ai Therapeutic Initiating Centers per il trattamento di seconda linea. Tra i pazienti trattati nella clinica OPD, 30 sono stati seguiti nella clinica TB dell'ospedale.

Lo screening di routine della tubercolosi presso il St. Luke Catholic Hospital si basa sul percorso avviato dal paziente con valutazione di segni e sintomi suggestivi di tubercolosi. I possibili casi di tubercolosi vengono identificati attraverso una visita clinica che può includere una valutazione radiografica del torace. Quando vengono eseguite, le immagini radiografiche del torace vengono valutate dai medici in servizio in formato digitale.