Detecção de Mycobacterium Tuberculosis no sangue de pacientes com tuberculose e seus contatos em Uganda (MICRO-LTBI_UG)

Durante muitos anos, o desenvolvimento de tal teste não foi considerado realista devido à natureza paucibacilar da ILTB e à incerteza quanto à localização celular do bacilo Mtb na ILTB. No entanto, nós e outros relatamos recentemente que o DNA do Mtb pode ser detectado no sangue periférico de contatos com TB latentemente infectados, tanto em ambientes de alta como de baixa carga. Em nossos estudos, que utilizaram a reação em cadeia da polimerase digital (dPCR) para detectar DNA de Mtb em subconjuntos de células mononucleares do sangue periférico (PBMC) de contatos de TB na Etiópia, o sinal foi detectado com mais frequência em extratos de CD34+ PBMC (células-tronco hematopoiéticas [HSC] e seus progenitores) vs. CD34-PBMC, mas não se restringiu a eles. A administração de terapia preventiva com isoniazida (IPT) reduziu a proporção de participantes nos quais o DNA do Mtb poderia ser detectado em PBMC, mostrando que este sinal é dinâmico e sugerindo que a presença de DNA do Mtb pode refletir a presença de bacilos viáveis. Também sequenciamos o DNA de Mtb em extratos de PBMC usando sequenciamento direcionado de próxima geração (tNGS) para revelar mutações que conferem resistência a medicamentos antimicrobianos.

Estes resultados emocionantes demonstram o potencial para o desenvolvimento de um NAAT para detecção e testes genômicos de resistência a medicamentos de ILTB no sangue periférico. No entanto, permanecem questões sobre se a detecção de DNA de Mtb no sangue de indivíduos sintomáticos está associada à capacidade de visualizar ou cultivar bacilos no sangue, o que tem sido feito em pacientes com TB ativa. Além disso, nosso método existente para detecção de DNA de Mtb em PBMC CD34+ usando dPCR não é atualmente adequado para uso em campo, pois as amostras requerem processamento laboratorial demorado. A plataforma GeneXpert, que pode dar resultados em menos de 2 horas, já foi utilizada anteriormente para detectar ADN de Mtb no sangue total de pacientes infectados pelo VIH com TB activa. Sensibilidade do ensaio Xpert® MTB/RIF Ultra (Xpert Ultra, que tem um limite de detecção [LOD] de 15,6 unidades formadoras de colónias [UFC]/ml versus 112,6 UFC/ml para o ensaio Xpert® MTB/RIF original) é suficiente para detectar ADN de Mtb na gama demonstrada no sangue de contactos de TB com infecção latente na Etiópia e no Uganda (20 a 1000 cópias de rpoB no maioria dos indivíduos com DNA positivo para Mtb). No entanto, a detecção de Mtb no sangue de indivíduos infectados de forma latente não foi tentada anteriormente usando esta plataforma. Finalmente, desejamos expandir o conhecimento comparando a detecção de DNA de Mtb em contatos recentes de TB com os históricos, e incluindo pacientes com TB ativa como um grupo de controle positivo.

Portanto, propomos a realização de um estudo para comparar a sensibilidade de diferentes metodologias para detecção de Mtb e resistência genômica a medicamentos no sangue periférico de pacientes com TB e recentemente versus contatos de TB assintomáticos expostos remotamente em Kampala, Uganda.

Objetivos do estudo Objetivo principal

O objetivo principal deste estudo é determinar se o Mycobacterium tuberculosis (Mtb) pode ser detectado no sangue de contatos recentes de TB, recrutados em Kampala, Uganda, usando qualquer um dos seguintes métodos:

• PCR digital
• GeneXpert® MTB/RIF Ultra (Cefeida)
• Microscopia de fluorescência
• Hemocultura
• Sequenciamento direcionado de próxima geração

Objetivos secundários

Os objetivos secundários deste estudo são:

1. Determinar se o Mtb persiste no sangue de contatos de TB expostos remotamente (históricos), recrutados no mesmo ambiente e usando os mesmos métodos.
2. Determinar se o Mtb pode ser detectado no sangue de pacientes com TB ativa recém-diagnosticada, recrutados no mesmo ambiente e usando os mesmos métodos.

3. Estabelecer se a detecção de Mtb no sangue usando os métodos acima está associada a algum dos seguintes biomarcadores da resposta imune do hospedeiro:

   • QFT Plus
   • Assinaturas de RNA sanguíneo para tuberculose incipiente
   • Perfis de anticorpos
4. Determinar se as cepas de Mtb isoladas do escarro/sangue de casos índices com TB pulmonar são geneticamente idênticas àquelas detectadas no sangue de seus contatos recentes.

Endpoint primário Proporção de pacientes com TB e seus contatos nos quais o DNA do Mtb pode ser detectado no sangue periférico usando PCR digital.

Pontos de extremidade secundários

1. Proporção de pacientes com TB e seus contatos nos quais o DNA do Mtb pode ser detectado no sangue periférico usando os seguintes métodos:

   • GeneXpert® MTB/RIF Ultra (Cefeida)
   • Microscopia de fluorescência
   • Hemocultura
   • Sequenciamento direcionado de próxima geração

2. Proporção de pacientes com TB e seus contatos com resultados positivos para qualquer um dos seguintes testes:

   • QFT Plus
   • Assinaturas de RNA sanguíneo para tuberculose incipiente
   • Perfis de anticorpos
3. Sequências genéticas de cepas de Mtb isoladas do escarro/sangue de casos índices com TB pulmonar e sangue desses participantes e seus contatos domiciliares assintomáticos.