La importancia de la detección de Mycoplasma genitaliumen en el laboratorio clínico

La importancia de la detección de Mycoplasma genitaliumen el laboratorio clínico

Q.B.P. Karina Nava Memije1, Q. C. Maritza Micheli García Lucas4, Dra. Berenice Parra Ortega2, Dra. Araceli Contreras Rodríguez2, Dra. Zulema Gomez-Lunar2, Dra. María Rosario J. García-Morales5, Dr. Enrico Alejandro Ruiz Castillo3, Dra. Ma. Guadalupe Aguilera-Arreola1.

1Laboratorio de Bacteriología Médica

Departamento de Microbiología

Escuela Nacional de Ciencias Biológicas

Instituto Politécnico Nacional

Ciudad de México, D.F.

México

 

2Laboratorio de Microbiología General

Departamento de Microbiología

Escuela Nacional de Ciencias Biológicas

Instituto Politécnico Nacional

Ciudad de México, D.F.

México

3Laboratorio de Ecología

Departamento de Zoología

Escuela Nacional de Ciencias Biológicas

Instituto Politécnico Nacional

Ciudad de México, México

 

4Laboratorio Clínico

Clínica Especializada Condesa-Iztapalapa

Ciudad de México, D.F.

 

5Departamento de Investigación

Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada unidad Querétaro.

Instituto Politécnico Nacional

Querétaro, Qro. México

 

Autor para la correspondencia

Dra. Ma. Guadalupe Aguilera-Arreola

Laboratorio de Bacteriología Médica, Departamento de Microbiología

Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional

Prol. Carpio y Plan de Ayala s/n, Col. Santo Tomás, Del. Miguel Hidalgo, CP. 11340, Ciudad de México. TEL. 57-29-6000 ext. 62374

Correo electrónico: lupita_aguilera@hotmail.com

Palabras clave: Mycoplasma, ITS, uretritis, cervicitis, PCR múltiple. Proyecto SIP -20200593

Introducción

Las infecciones de transmisión sexual (ITS) son un grupo de patologías en la que el contagio sexual es la principal forma de transmisión. Actualmente, la frecuencia de las ITS ha aumentado debido a la falta de información en adolescentes sobre las mismas, al inicio temprano de la vida sexual y a las relaciones sexuales sin el uso de protección de barrera. Al respecto, la Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que cada día, más de 1 millón de personas contraen una ITS y que anualmente, unos 500 millones de personas contraen una de las ITS de tipo curable más comunes. En México, las ITS se sitúan entre los cinco primero motivos de consulta en el primer nivel de atención médica y se encuentran entre las primeras diez causas de morbilidad general en personas entre los 14 y 44 años.Las ITS curables más frecuentes tanto en hombres como en mujeres son las causadas por Chlamydiatrachomatis(131 millones) y Neisseriagonorrhoeae(78 millones) (1, 2).

La Norma Oficial Mexicana para la vigilancia epidemiológica (NOM-017-SSA2-2012) establece la obligatoriedad de reportar mediante el Sistema Nacional de Vigilancia Epidemiológica y Control de Enfermedades (SINAVE) los casos que se diagnostiquen de: linfogranuloma venéreo (LGV), chancro blando, infección gonocócica del tracto genitourinario, sífilis adquirida, sífilis congénita y del virus papiloma humano (HPV). Mientras que, los agentes etiológicos frecuentes que no se reportan en el boletín son: el virus herpes simple tipo 1 y 2 (HSV-1 y HSV-2), Mycoplasma hominis,Ureaplasma urealyticum yMycoplasma genitalium. De todos estos patógenos, los micoplasmas son los menos estudiados ya que, hasta hace algunos años, no se consideraban como causantes de ITS (1, 2, 3).

Con el objetivo de contextualizar la importancia de Mycoplasmagenitaliumrealizamos una revisión bibliográfica sobre los distintos aspectos microbiológicos, epidemiológicos y diagnóstico de esta especie, para difundir la experiencia de nuestro grupo de trabajo al realizar  su diagnóstico por métodos independientes de cultivo.

Breve descripción de Mycoplasma genitalium

En 1981, Tully y colaboradores lograron cultivar por primera vez a M. genitalium de dos muestras de exudado uretral, tomadas a dos pacientes masculinos diagnosticados con uretritis no gonocócica (UNG). Estos autores detectaron crecimiento de esta bacteria después de 50 días de incubación en el medio de cultivo cuatro-sacarosa fosfato (SP-4). En aquella época, el aislamiento de M. genitaliumen este medio de cultivo sintético, no fue evidencia suficiente para determinar si este microorganismo era el agente etiológico causante de la UNG(4,5).

Actualmente, el Manual de Bacteriología Sistemática de Bergey, clasifica a M. genitalium, dentro del Phylum Fimicutes, Clase Mollicutes, Orden Mycoplasmatales. Estas bacterias carecen de pared celular y están constituidas básicamente por una membrana celular, ribosomas y una molécula de DNA circular de doble cadena.Mycoplasma genitaliumes una de las bacterias más pequeñas de vida libre, su tamaño oscila entre los 0.2 y 0.8 µm de diámetro, su genoma es de 580 kb y se reproduce por fisión binaria. La morfología microscópica que predomina es esférica, aunque también pueden tomar forma de pera. Por lo general, la división citoplasmática es más lenta que la replicación del genoma dando como resultado la formación de filamentos multinucleados de longitud variable, que después de un tiempo forman cadenas (figura 1).

Una consecuencia del genoma reducido de M. genitalium, es la ausencia de genes de rutas biosintéticas de aminoácidos, nucleótidos, ácidos grasos y esteroles, lo que hace que sea dependiente de un suministro exógeno. Es por esto que su cultivo in vitrorequiere de medios complejos como el SP-4, en donde tarda hasta dos semanas en generar colonias. Estas colonias se caracterizan por tener morfología de huevo frito (figura 2) que miden entre 0.1 y 0.4 mm. El genoma deM. genitaliumestá compuesto por DNA circular bicatenario, hasta ahora no se ha descrito la presencia de DNA extracromosómico. Se considera que la característica más importante de M. genitaliumes su organelo terminal ligeramente curvado (figura 3). Para esta estructura se han descrito al menos las funciones de adhesión a células eucariontes y motilidad.

Cuadro clínico

Actualmente, con la evidencia generada en tres décadas de estudios se acepta que M. genitalium es el agente etiológico de UNG en el varón. Mientras que en mujeres, la evidencia muestra que M. genitaliumcausa cervicitis, endometritis y enfermedad inflamatoria pélvica (EPI). Además, se ha descrito que en mujeres infectadas con M. genitaliumocurren parto prematuro y abortos espontáneos. Finalmente, también existen datos que le asocian con infertilidad tanto en hombres como mujeres (6).

Epidemiología

Aunque hoy en día se acepta que M. genitaliumse transmite sexualmente y quees agente etiológico de UNG y otras patologías, no se sabe a ciencia cierta con qué frecuencia ocurre esto. En las estimaciones de la OMS de las ITS curables, no hay información disponible sobre M. genitalium. No obstante, los pocos estudios publicados reportan frecuencias que oscilan entre el 10% y el  35%, dependiendo de las características de la población de estudio.

Los datos del Estudio Nacional Longitudinal de Salud del Adolescente en los Estados Unidos, del 2001 al 2002, describen la prevalencia de M. genitaliumen adultos jóvenes de entre 18 y 27 años. En los hombres fue del 1.1% y de 0.8% en las mujeres, con una prevalencia general del 1.0%. El principal factor de riesgo asociado a la adquisición de una ITS por este micoplasma fue ser de raza negra, el tener varias parejas sexuales y prácticas sexuales inseguras(7).

En la tercera Encuesta Nacional de Actitudes y Estilos de Vida Sexuales (NATSAL-3), realizada en Gran Bretaña entre 2010 y 2012 se muestra la prevalencia de M. genitaliumen hombres y mujeres entre las edades de 16 y 44 años. En hombres fue del 1.2% y del 1.3% en mujeres. En este otro estudio, los factores de riesgo para la infección por M. genitaliumfueron los mismos que en el estudio de EU, es decir, incluyen tener varias parejas sexuales y realizar prácticas sexuales inseguras (7). En la figura 4 se muestra datos de la frecuencia de esta bacteria en diferentes países del mundo.

En Latinoamérica se reportan pocos estudios. Barreto-Campos y colaboradores en 2015 reportaron en 302 mujeres brasileñas una frecuencia de 28.1%. El riesgo más alto de infección se asoció con un mayor número de parejas sexuales en los últimos tres meses antes del estudio. Los signos y síntomas de ITS más frecuentes fueron la secreción y la comezón en genitales externos. Mientras que, Mondeja y colaboradores en el 2018 realizaron un estudio en hombres y mujeres cubanos sintomáticos durante 2014 y 2015 encontrando 5.7% (47/824) de mujeres y 27.9% (41/147) de hombres positivos a M. genitalium. En este estudio se concluye que debe considerarse a esta bacteria como como un importante patógeno de transmisión sexual sobre todo en hombres de este país. Particularmente, en México, se ha estudiado poco la frecuencia de esta bacteria. La tabla 1 muestra los datos de frecuencias en mujeres y hombres obtenidos tanto por nuestro grupo de investigación como de otros estudios independientes.

Diagnóstico de las ITS causadas porM. genitalium

La detección de M. genitaliumse realiza a partir de muestras clínicas como: orina, hisopado rectal, exudados endocervical, vaginal, uretral y secreción prostática. La detección se puede realizar empleando dos metodologías: la fenotípica y la genotípica, mismas que se describen en las siguientes secciones.

Método fenotípico: cultivo microbiano

Mycoplasma genitaliumes cultivable en medios sintéticos, sin embargo requiere de un tiempo largo para su crecimiento y de nutrientes poco usuales que deben añadirse en el medio de cultivo (por ejemplo esteroles y otros ingredientes como extracto de levadura, suero fetal bovino o suero de caballo), por presentar estos requerimientos se le describe como bacteria “fastidiosa”(8).

Las muestras clínicas se deben sembrar inmediatamente en caldo SP-4. Este medio de cultivo está compuesto por 70% de caldo base de micoplasma (Caldo PPLO), 10% de extracto de levadura y 20% de suero fetal bovino o suero de caballo. Al medio debe añadirse también glucosa al 0.5%, penicilina 500 µg/mL e indicador de pH rojo de fenol al 0.002 %. Una vez inoculado el medio se debe incubar en anaerobiosis a 37°C por más de 5 días, hasta observar un vire del indicador de color rojo a amarillo, lo que ocurre por la acidificación del medio debido a la fermentación de la glucosa. Una vez observado el vire de color, se procede a resembrar en una placa con gelosa SP-4, que se incuba en anaerobiosis a 37 °C de 14 a 28 días, hasta observar pequeñas coloniasempleando aumento de 40X (4). En la tabla 2 se mencionan algunas propiedades bioquímicas y biológicas de M. genitalium. En el área clínica, para el diagnóstico de este microorganismo, no se recomienda hacer el cultivo, debido al extenso tiempo que requiere para crecer (entre 30 y 50 días) y a que es una bacteria exigente, lo que encarece su cultivo. Tampoco se recomiendan las pruebas serológicas, ya que esta especie presenta reactividad cruzada con otras especies por ejemplo con M. pneumoniae, lo cualconlleva a una baja especificidad de estas pruebas. Por lo tanto, la identificación actualmente se realiza por metodologías de detección molecular.

Método genotípico o detección molecular

En los últimos años se han obtenido grandes avances en la detección de múltiples microorganismos gracias a las técnicas de amplificación de ácidos nucleicos (NAAT). Para M. genitalium,se realizan a partir de muestras clínicas (orina, exudado uretral, exudado cervicovaginal, muestra anal, etc.) ya que mejoran la sensibilidad y la especificidad diagnóstica con respecto a otras técnicas de detección (como el cultivo) y permiten, en algunos casos, la detección simultánea de otros agentes microbianos causantes de ITS, a partir de una sola muestra (9,10).

Los métodos que se han utilizado para la detección de M.genitaliumse describen en la tabla 3(11). Conociendo las ventajas de las NAAT para la detección de bacterias de difícil cultivo nuestro grupo de trabajo diseñó un método propio (in house) para la detección simultánea de esta bacteria y otros agentes etiológicos de difícil cultivo causantes de ITS: N. gonorrhoeae, C. trachomatis, M. hominis y U. urealyticum(Patente MX 350029 B) (figura 5) (12).

Con la contribución de esta nueva metodología para la detección de M. genitaliumjunto con otros microorganismos de importancia clínica en hombres y mujeres, se hace la propuesta de la marcha de trabajo que se muestra en la figura 6, donde se realice un diagnóstico integral de infecciones genitales, que incluya la detección de M. genitalium, para proporcionar datos epidemiológicos sobre la frecuencia, y entender de mejor manera su papel como bacteria de importancia clínica en el área urogenital.

Tratamiento

En países de bajos ingresos económicos, como México, el diagnóstico y tratamiento de estas infecciones se realiza con base en signos y síntomas (diagnóstico sindrómico). La principal desventaja de este tipo de diagnóstico es que se prescriben a los pacientes antibióticos de amplio espectro que no siempre eliminan la infección. Otra desventaja es que no todos los pacientes presentan síntomas, por lo tanto, el diagnóstico sindrómico excluye a los pacientes asintomáticos del diagnóstico y tratamiento oportunos. Al contrario, el diagnóstico etiológico, mediante pruebas realizadas en el laboratorio clínico, brinda al médico la posibilidad de dar un tratamiento dirigido específico basado en la certeza absoluta de la identidad del agente causal de la infección. El principal problema del diagnóstico etiológico basado en el cultivo es que la identificación y el antibiograma podrían tardar hasta 5 días para algunos agentes etiológicos y hasta 50 días para M. genitalium. Por lo tanto, el tratamiento puede tardar en administrarse lo que favorece el contagio de sus contactos sexuales si no se toman medidas preventivas como los es usar condón. Por lo anterior, y a la luz de los problemas de resistencia antimicrobiana, se recomienda un tratamiento dirigido para los patógenos detectados mediante el uso de NAAT, lo que acorta el tiempo de espera (13).

El tratamiento de las mujeres y hombres con infección urogenital por M. genitaliumpreviene la transmisión sexual y reduce el riesgo de complicaciones como la enfermedad pélvica inflamatoria y la infertilidad. M. genitaliumcarece de pared celular por lo que es intrínsecamente resistente a betalactámicos, por lo tanto, el antibiótico utilizado de primera línea es la azitromicina, en una sola dosis de 1 g por vía oral. Sin embargo, una prevalencia cada vez mayor de resistencia a los macrólidos está disminuyendo la efectividad del tratamiento, por lo que en caso de falla terapéutica con este antimicrobiano la CDC recomienda la moxifloxacina (14).

Comentarios finales

Durante casi dos décadas, la dificultad del cultivo de M. genitaliumretrasó que la bacteria se reconociera como un agente etiológico primario de ITS. Con la información hasta ahora disponible puede afirmarse que M. genitaliumes un microorganismo sexualmente transmisible, distribuido en todo el mundo con una prevalencia que varía según el país y el grupo de población que se estudia (15).

Aunque, las NAAT hacen posible la detección de la bacteria directamente de la muestra clínica, en nuestro país, estas infecciones no son de reporte obligatorio ante el SINAVE. Derivado de esto y a la dificultad para realizar la detección por cultivo, no se realiza su búsqueda de rutina en el laboratorio clínico (1,3). Con la información disponible en México se evidencia que esta bacteria es frecuente en pacientes sintomáticos, por lo que el diagnóstico integral de la ITS debe incluir la detección de M. genitalium. Un diagnóstico integral no solo permite reducir el número de resultados negativos en pacientes sintomáticos de una ITS, también contribuye al tratamiento específico y oportuno de este problema de salud pública mundial. Por lo que es importante contar con pruebas asequibles, por lo menos en laboratorios de referencia, para la detección oportuna de este agente etiológico que permita seguir construyendo la epidemiología de nuestro país, para eventualmente encontrar las mejores pautas tanto de tratamiento como de prevención y control.

 

Bibliografía recomendada

  1. León D, et al. Molecular detection of sexually transmitted agents in a symptomatic group of men and its relationship with sexual behavior. Rev Chilena Infectol. 2016; 33 (05): 505-512.
  2. Sánchez-Recio, R.et al. Sexually transmitted infections in male prison inmates: risk of development.Gaceta sanitaria. 2016; 30(03): 208-214.McGowan C. L & Totten P. A. The Unique Microbiology and Molecular Pathogenesis of Mycoplasma genitalium.J Infect Dis. 2017; 216 (Supl. 2): S382 – S388.
  3. OMS, 2016. Organización Mundial de la Salud. [Online]. [cited 2020 febrero 2419. Available from: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs110/es/.
  4. Munson E. Molecular Diagnostics Update for the Emerging (If Not Already Widespread) Sexually Transmitted Infection Agent Mycoplasma genitalium: Just About Ready for Prime Time.J Clin Microbiol. 2017; 55(10): 2894-2902.
  5. Tully J. G, Robinson D. T, Rose D. L., Cole R. M., Bove J. M. Mycoplasma genitalium, a New Species from the Human Urogenital Tract. International Journal of Systematic Bacteriology. 1983 Abril; 33(02).
  6. Daley, G. M., Russell, D. B., Tabrizi, S. N. y McBride, J. Mycoplasma genitalium: una revisión. Revista internacional de ETS y SIDA, 2014; 25 (7), 475-487.
  7. Horner P. J. & Martin D. H. Mycoplasma genitaliumInfection in Men. J Infect Dis. 2017; 216(suppl_2): S396-S405.
  8. Wayadande J, Astri F. Bacterias Fastidiosas Colonizadoras Vasculares. APS. 2002; 10(1).
  9. Cardel A. M. G. Estandarización de una PCR múltiple para la detección de patógenos bacterianos causantes de cervicitis. Tesis de Maestría. Ciudad de México: Instituto Politecnico Nacional, Microbiologia; 2010. Report No.: B081547.
  • Becerril B. L. M. Identificación fenotípica y genotípica de Micoplasmas aislados de exudados vaginales. Tesis de licenciatura. México; DF: Instituto Politécnico Nacional, Bacteriología Médica; 2010.
  • Gaydos C. A. Mycoplasma genitalium: accurate diagnosis is necessary for adequate treatment. J Infect Dis. 2017; 216(suppl_2): S406-S411.
  • Aguilera-Arreola, M. G., et al. Highly specific and efficient primers for in-house multiplex PCR detection of Chlamydia trachomatis, Neisseria gonorrhoeae, Mycoplasma hominisand Ureaplasma urealyticum. BMC Res Notes. 2014; 7(1), 433.
  1. OMS 2008. Organización Mundial de la Salud: Módulos de capacitación para el manejo sindrómico de las infecciones de transmisión sexual. 2a ed.
  • Golden, M. R., et al. Developing a public health response to Mycoplasma genitalium. J Infect Dis. 2017; 216(suppl_2): S420-S426.
  • Edouard S., et al. Mycoplasmagenitalium, an agent of reemerging sexually transmitted infections. 2017; 125(10), 916-920.