ABSTRACT
Las vacunas anti-SARS-CoV-2 inducen la producción de anticuerpos neutralizantes IgG contra el Dominio de Unión al Receptor de la proteína S del virus (IgG-antiRBD). En Bolivia, Sinopharm y Sputnik V fueron vacunas ampliamente utilizadas durante la pandemia. Sin embargo, las mutaciones y los cambios sufridos en SARS-CoV-2 fueron responsables de las nuevas olas de contagio. Objetivo: determinar las alteraciones a nivel de secuencia y de estructura del RBD-SARS-CoV-2, que afectan su complementariedad por anticuerpos neutralizantes IgG-antiRBD. Material y Métodos: se obtuvieron las secuencias y estructuras cristalográficas del RBDSARS-CoV-2 a partir de la base de datos Protein Data Bank. Para el Alineamiento Múltiple de Secuencias y el Alineamiento Estructural, se emplearon Mega6 y Chimera1,15. Resultados: el Alineamiento Múltiple de Secuencias y Alineamiento Estructural de las principales variantes epidemiológicas de SARS-CoV-2 evidencian que, krakenXBB1.5 fue la más divergente a nivel de secuencia, mientras que, omicronBA2.75 presentó más cambios estructurales y mayores impedimentos estéricos al interaccionar con IgG-antiRBD, siendo la más contagiosas y más evasiva a la respuesta inmunológica. Conclusiones: el uso de herramientas bioinformáticas para el seguimiento en los cambios moleculares de SARS-CoV-2 permiten predecir el comportamiento epidemiológico de nuevas variantes emergentes y además promover el mejoramiento en los criterios de prevención.
Anti-SARS-CoV-2 vaccines induce the production of IgG neutralizing antibodies against the Receptor Binding Domain of the S protein of the virus (IgG-antiRBD). In Bolivia, Sinopharm and Sputnik V were widely used vaccines during the pandemic. However, the mutations and changes suffered in SARS-CoV-2 were responsible for the new contagion outbreaks. Objective: To determine the sequence and structure alterations of RBD-SARS-CoV-2, which affect its complementarity by IgG-antiRBD neutralizing antibodies. Material and Methods: The sequences and crystallographic structures of RBD-SARS-CoV-2 were obtained from the Protein Data Bank database. For Multiple Sequence Alignment and Structural Alignment, Mega6 and Chimera1.15 were used. Results: The Multiple Sequence Alignment and Structural Alignment of the main epidemiological variants of SARS-CoV-2 showed that krakenXBB1.5 was the most divergent at the sequence level, while omicronBA2.75 presented more structural changes and greater steric hindrances when interacting with IgG-antiRBD, being the most contagious and most evasive to the immune response. Conclusions: The use of bioinformatics tools for monitoring the molecular changes of SARS-CoV-2 make it possible to predict the epidemiological behavior of new emerging variants and also promote improvement in prevention criteria
ABSTRACT
INTRODUCCIÓN: la tuberculosis es una enfermedad infecto-contagiosa, causada por diversas especies del Complejo Mycobacterium tuberculosis, actualmente se estima que un tercio de la población mundial se encuentra afectada por lo que representa una amenaza para la salud pública, principalmente por el surgimiento de cepas Multidrogorresistentes (TB-MDR). En Bolivia se reportaron 7.538 personas enfermas con Tuberculosis, los últimos datos sobre TB-MDR indican un aumento de 0,2% por año, en 2019 se registró un 3,1% de TB-MDR. Actualmente en nuestro país se emplean métodos moleculares para la identificación de este agente infeccioso; no obstante, existen muy pocos o ningún trabajo acerca de la aplicación de métodos moleculares para la detección precisa y efectiva de cepas TB-MDR que otorguen validez a los resultados emitidos. Este trabajo resuelve el cuestionamiento de, si la PCR en tiempo real (RT-qPCR) acoplada a curvas melting es una herramienta de diagnóstico alternativo aplicable, para la identificación de Tuberculosis Multidrogorresistente MATERIALES Y MÉTODOS: se trabajó con 74 cepas de Mycobaterium tuberculosis fenotípicamente identificadas por cultivo (método de las proporciones, Canetti Rist) como gold standar. El material genético para las pruebas moleculares se obtuvo por el método de columnas, se utilizaron dos controles primarios para la determinación de resistencia a los fármacos Isoniacida y Rifampicina, tanto los controles como las muestras se procesaron por RT-qPCR acoplada a curvas melting, mediante cambios de temperatura de disociación. RESULTADOS: los parámetros de test diagnóstico de la prueba demostraron sensibilidad: 67.4%, especificidad: 83.3%, Exactitud: 73.97%, VPP: 85.3%, VPN: 64.1% para Isoniacida. Mientras que para Rifampicina: Sensibilidad: 97%, especificidad: 20%, exactitud: 58.9%, VPP: 55.4% y VPN: 87.5%. CONCLUSIÓN: el método evaluado para la determinación de resistencia a Isoniacida presenta un equilibrio entre sensibilidad y especificidad, por lo que representa una alternativa diagnóstica confiable, mientras que para resistencia a Rifampicina presenta una alta sensibilidad que es muy útil para países endémicos como el nuestro.
INTRODUCTION: tuberculosis is an infectious-contagious disease, caused by various species of the Mycobacterium tuberculosis Complex, it is estimated that one third of the world population is affected by what represents a threat to public health, mainly by the emergence of multidrugresistant strains (MDR-TB). In Bolivia, 7,538 people are reported sick with Tuberculosis, the latest data on MDR-TB indicate an increase of 0.2% per year, in 2018 there was 3.1% of MDR-TB. Currently in our country molecular methods are used to identify this infectious agent; however, there is very little or no work on the application of molecular methods for the precise and effective detection of MDR-TB strains that give validity to the results issued. This work resolves the question of whether real-time PCR (RT-qPCR) coupled to melting curves is an applicable alternative diagnostic tool for the identification of multidrug-resistant tuberculosis MATERIALS AND METHODS: we worked with 74 strains of Mycobaterium tuberculosis phenotypically identified by culture (method of proportions, Canetti Rist) as a gold standar. The genetic material for molecular methods was obtained by the column assay, two primary controls were used for the determination of resistance to the drugs Isoniazid and Rifampicin, both the controls and the samples were processed by RT-qPCR coupled to melting curves, by means of temperature changes of dissociation. RESULTS: the diagnostic test parameters of the test demonstrated sensitivity: 67.4%, specificity: 83.3%, Accuracy: 73.97%, PPV: 85.3%, NPV: 64.1% for Isoniazid. While for Rifampicin: Sensitivity: 97%, Specificity: 20%, Accuracy: 58.9%, PPV: 55.4% and NPV: 87.5% CONCLUSION: the method evaluated for the determination of resistance to Isoniazid presents a balance between sensitivity and specificity, therefore it represents a reliable diagnostic alternative, while for resistance to Rifampicin it presents a high sensitivity that is very useful for endemic countries such as ours.
Subject(s)
Polymerase Chain Reaction , Mycobacterium tuberculosis , Rifampin , Tuberculosis , Public Health , IsoniazidABSTRACT
La tuberculosis es una enfermedad infecto-contagiosa, causada por diversas especies del Complejo Mycobacterium tuberculosis, actualmente se estima que un tercio de la población mundial se encuentra afectada por lo que representa una amenaza para la salud pública, principalmente por el surgimiento de cepas Multidrogorresistentes (MDR-TB) que presentan resistencia a Rifampicina e Isoniacida simultáneamente, fármacos de primera línea para el tratamiento de esta enfermedad. En la actualidad se emplean métodos moleculares para la detección de este agente infeccioso, en nuestro medio existen muy pocos o ningún trabajo acerca de la aplicación de métodos moleculares para la detección precisa y efectiva de cepas MDR-TB, es decir que además de identificar su presencia pueda darse un perfil de resistencia por lo menos a fármacos de primera línea. En este trabajo se estandarizó la técnica PCR en Tiempo Real por Análisis de Curvas Melting para la detección mutaciones en genes específicos que otorgan resistencia a estos antituberculosos utilizando un kit comercial. Se utilizaron once cepas de Mycobaterium tuberculosis fenotípicamente identificadas por cultivo y cuatro controles primarios del método para la determinación de resistencia Isoniacida y Rifampicina mediante cambios de temperatura de disociación. Los resultados de esta estandarización reflejaron que el método utilizado puede ser optimizado en rendimiento de reactivos y tiene una concordancia mayor al 80 % en el caso de Rifampicina, y más de 90% en el caso de Isoniacida en comparación con los datos fenotípicos. El método estandarizado disminuye el tiempo de detección de tuberculosis y permite obtener perfiles de resistencia a los principales antituberculosos de primera línea.
Tuberculosis is an infectious-contagious disease, caused by several species of the Mycobacterium tuberculosis complex, today it is estimated that one third of the world population representing a threat to public health, mainly by the emergence Multidrug-resistant strains (MDR-TB) that express resistance to Rifampicin and Isoniazid simultaneously. Although currently molecular methods are used for the detection of this infectious agent, in our medium there are no studies about the application of molecular methods for the accurate and effective detection of MDR-TB strains. The present study intends to standardize the Real Time PCR technique by Melting Curves Analysis for the detection of mutations in specific genes that cause resistance to these antituberculosis drugs. Eleven strains of Mycobaterium tuberculosis phenotypically identified by culture and primary controls of the method for the determination of resistance Isoniacida and Rifampicina by changes of temperature of dissociation were used. The results of this standardization showed that the method used can be optimized in reagent performance and correlates more than 80% with phenotypic results. The standardized method improves the time detection of tuberculosis and allows to obtain resistance profiles to the main first-line antituberculosis drugs.
Subject(s)
Tuberculosis , Public Health , Time , Indicators and Reagents , Mycobacterium tuberculosis , Antitubercular AgentsABSTRACT
La tuberculosis extrapulmonar es una manifestación de la tuberculosis que se da cuando la bacteria Mycobacterium tuberculosis pasa del parénquima pulmonar a otros órganos por vía hematógena, linfática o por contigüidad. Entre diversos métodos de detección del bacilo de Koch en sitios diferentes al parénquima pulmonar, el ensayo de Susceptibilidad a Fármacos mediante Observación Microscópica para tuberculosis (MODS TB) consiste en un cultivo en medio líquido selectivo para M. tuberculosis y que permite además hallar el perfil de susceptibilidad a Isoniacida y Rifampicina. En este estudio se recurrió a los reportes del laboratorio de Microbiología Molecular del Instituto SELADIS, tomando en cuenta las muestras ingresadas de junio del 2015 a diciembre del 2016, hallándose los siguientes resultados: la incidencia de tuberculosis extrapulmonar es del 17,16% en muestras de origen extrapulmonar; el líquido cefalorraquídeo (LCR), líquido ascítico y líquido pleural son los tipos de muestra extrapulmonar con mayor incidencia de Mycobacterium tuberculosis (con 65%, 21,74% y 8,7% de resultados positivos respectivamente); los pacientes de género masculino, adultos (de 27 a 59 años de edad) y procedentes de la Ciudad de La Paz son los que presentan mayor incidencia de tuberculosis extrapulmonar. Los resultados de este estudio permiten tener un panorama de la situación de la tuberculosis extrapulmonar en La Paz, contando con la herramienta MODS TB, cuya sensibilidad y especificidad ha sido reportada en otros trabajos y ha sido validada en el laboratorio de Microbiología Molecular del Instituto SELADIS, donde se realizó este trabajo. La información proporcionada permitirá además aumentar el conocimiento científico epidemiológico que se tiene de la tuberculosis extrapulmonar e incentivar la investigación en este campo.
Extrapulmonary tuberculosis manifests tuberculosis that happens when the bacteria Mycobacterium tuberculosis crosses the pulmonary parenchyma to other organs through hematogenous, lymphatic vias or by contiguity. Among diverse detection methods of the Koch bacillus in different place's trough pulmonary parenchyma, the Microscopic Observation Drug Susceptibility Assay (MODS TB) consists in a liquid medium selective culture for M. tuberculosis that allows finding susceptibility profiles for Isoniazid and Rifampicin. In this study we appealed to the Molecular Microbiology laboratory reports of SELADIS Institute, from June 2015 to December 2016. Found out the following results: the incidence of extrapulmonary tuberculosis is of 17,16% in samples of extrapulmonary origin; cerebrospinal fluid (LCR), ascetic liquid and pleural liquid are the kinds of extrapulmonary samples with the highest incidence of Mycobacterium tuberculosis (with 65%, 21,74% and 8,7% of positive results respectively); male patients, adults (from 27 to 59 years-old) and citizens from La Paz City showed a higher occurrence of extrapulmonary tuberculosis. The results of this study allow having an overview of extrapulmonary tuberculosis in La Paz. Counting with the MODS TB tool, wich sensitivity and specificity has been reported in other jobs and has been standardized at the Molecular Microbiology laboratory of SELADIS Institute, where this this research accomplished. The provided information will allow to increase the cientific epidemiological knowledge that we have about extrapulmonary tuberculosis and encourage the research in this field.
Subject(s)
Tuberculosis , Multiple Organ Failure , Mycobacterium tuberculosis , Diagnosis , KnowledgeABSTRACT
La tuberculosis (TB) extrapulmonar constituye el 10-20% del total de casos de tuberculosis que padecen los enfermos especialmente inmunocompetentes, esta frecuencia se incrementa notablemente en las personas portadoras de algún grado de inmunodeficiencia. La coinfección TB-VIH en la que los pacientes están severamente inmunodeprimidos pueden presentar localizaciones extrapulmonares hasta en un 60% de los casos. Se entiende como tuberculosis extrapulmonar a la infección por Mycobacterium tuberculosis en cualquier localización fuera del pulmón: ganglionar, urogenital, osteoarticular y otros, sin dejar de ser el foco inicial el pulmón. El diagnóstico de este tipo de tuberculosis está basado en la clínica y pocos son los métodos que permiten un diagnóstico certero y rápido ya que las muestras son generalmente paucibacilares.El tratamiento de la tuberculosis extrapulmonar solo es diferente en ciertas situaciones especiales como la tuberculosis meníngea, aunque es muy raro encontrar tuberculosis extrapulmonar farmacorresistentes se vio algunos casos que se verán en este artículo. La tuberculosis extrapulmonar suele estar asociada con enfermedades que causan trastorno en el sistema inmunitario, la principal de estas es el VIH la cual en nuestro medio ha venido aumentando con los años. Una alternativa para el diagnóstico es el ensayo MODS (Microscopic Observation Drug Susceptibility), el mismo que tiene como fundamento la observación del desarrollo de cordones tempranos característica desarrollada solo por Mycobacterium tuberculosis, los mismos que son visualizados con un microscopio invertido, este ensayo ofrece una posible solución al problema de la tardanza y falta de confiabilidad en los métodos tradicionales de cultivo microbiológico.
Extrapulmonary Tuberculosis (TB) constitute 10-20% of the TB sufferers immunocompetent patients , this frequency is greatly increased in people who carry some degree of immunodeficiency. TBHIV co-infection patients who are severely immunocompromised may have extrapulmonary sites by up to 60% of cases. It is understood as extrapulmonary tuberculosis a Mycobacterium tuberculosis infection in any location outside the lung: Nodal, urogenital, osteoarticular and others. While always the initial focus being the lung. The diagnosis of this type of tuberculosis is based on clinical and few methods that doesn´t allow an accurate diagnosis because samples are usually paucibacillary. The diagnosis of this type of tuberculosis is based on clinical and few methods that allow rapid and accurate diagnosis because samples are usually paucibacillary. The treatment of extrapulmonary tuberculosis is only different for certain special situations such as meningeal tuberculosis, although it is very rare to find drug-resistant tuberculosis extrapulmonary some cases to be argued in this article was.Extrapulmonary tuberculosis is often associated with diseases that cause disorder in the immune system, the principal of these is HIV in our midst which it was found that the incidence of this disease increases with age. An alternative diagnosis is the MODS test (microscopic observation drug susceptibility) based on the observation of the development of early cords, feature developed only by Mycobacterium tuberculosis, they are visualized with an inverted microscope, this essay offers a possible solution to the problem of delays and unreliability in the traditional methods of microbiological culture.
Subject(s)
Tuberculosis, Meningeal , HIV , Lung , Mycobacterium tuberculosis , Tuberculosis , Procrastination , Multiple Organ FailureABSTRACT
Objetivo: Evaluar la sensibilidad y especificidad de la genotipificación, como instrumento de diagnóstico rápido y confiable parala detección de mutaciones en los genes rpoß y katG asociados a resistencia,en cepas de Mycobacterium tuberculosis de Bolivia.Diseño: Test Diagnóstico Metodología: Las cepas analizadas fueron aisladas y enviadas por los diferentes Laboratorios de la Red Nacional de Diagnósticode Tuberculosis de Bolivia entre febrero y diciembre de 2007. La muestra para el presente estudio estuvo constituida por un totalde 65 aislamientos previamente caracterizados por métodos fenotípicos de cultivo y pruebas de sensibilidad a la RIF e INH, porel método de las proporciones Canetti-Rist. La genotipificación ha sido realizada utilizando el kit Genotype MTBDR, basado enla utilización de métodos de amplificación e hibridización, para detectar mutaciones a nivel de los marcadores de resistencia rpoßy katG.Resultados: Se procedió al cálculo de la sensibilidad y especificidad de la prueba de diagnóstico; además de los valores predictivospositivo y negativo. Dicho análisis muestra los siguientes resultados: sensibilidad 74...
Objective:To evaluate the sensitivity and specificity of genotyping as a tool for rapid and reliable detection of mutations in rpoß and katG genes associated with resistance in Mycobacterium tuberculosisstrains from Bolivia. Design:Diagnostic Test Methodology: The strains analyzed were isolated and submitted by different laboratories of the National Network for Diagnosisof Tuberculosis of Bolivia between February and December 2007. The sample for this study consisted of 65 isolates previousl y characterized by phenotypic methods of culture and sensitivity testing to RIF and INH by the Canetti-Rist proportion method. Genotyping of these samples has been done using the MTBDR Genotype kit, according to amplification and hybridization methodsto detect mutations at the rpoß and katG resistance markers.Results:The sensitivity and specificity of the diagnostic tests were calculated, as well as the positive and negative predictivevalues. This analysis shows the following results: sensitivity 74%, specificity 92%, positive predictive value 92%, and negative predictive value 73%. Conclusions: The genotyping test using Genotype MTBDR, meeting validation criteria for a diagnostic test study in our country,constitutes a quick, useful and reliable tool for use in diagnosis and routine determination of sensitivity and resistance in MTBCstrains.
Subject(s)
Humans , Mutation/genetics , Mycobacterium tuberculosis , Mycobacterium tuberculosis/genetics , Tuberculosis, Multidrug-Resistant/diagnosis , Mycobacterium tuberculosis/cytology , Mycobacterium tuberculosis/immunology , Rifampin/analysisABSTRACT
Objetivo: Determinar si existe asociación entre genes implicados en la codificación de PBP2a con la expresión fenotípica de resistencia a meticilina en cepas de Staphylococcus spp. Diseño: Descriptivo Transversal. Metodologias: e determinó la resistencia y sensibilidad de 67 aislamientos, mediante pruebas fenotípicas (difusión en disco, concentración inhibitoriamínima CIM, producción de PBP2a y pruebas genotípicas para detectar los genes mecA y sus reguladores mecR1 y mecI por Reacción em Cadena de la Polimerasa (PCR). Resultados: De 9 cepas de S. aureus resistentes por difusión en disco solo 1 fue sensible por CIM. De 7 cepas resistentes por CIM, fueron sensibles por difusión en disco. Por el contrario las 7 cepas de Staphylococcus coagulasa negativo sensibles por difusión en disco fueron resistentespor CIM.En cuanto a la prueba de producción de PBP2a, los resultados fueron discordantes con la prueba de difusión en disco en 20..
Objective: Determining the association between genes involved in the codifi cation of Penicillin Binding Proteins 2A (PBP2A) with the phenotypic expression of methicillin resistance in Staphylococcus spp. Strains Design: Descriptive cross sectional Methodology: The sensitivity of 67 isolates was determined by means of a phenotypic test (disk diffusion, minimum inhibitory concentration CIM, production of PBP2a) and genotype tests to detect the mecA gene and its regulatory mecR1 and mecI by Polymerase Chain Reaction (PCR). Results: From 9 S. aureus resistant strains by disk diffusion 1 was sensitive by CIM, 7 CIM resistant strains were sensitive by disk diffusion. The 7 coagulase negative (CNS) sensitive strains by disk diffusion were resistant by CIM. By production of PBP2a, the results were discordant with the disk diffusion test in 20% and 34%with CIM. The genotype, reveals that, from 60 S.aureus strains 10(17%), and 7 S. coagulase negative strains 4 (57%) carry the mecA gene. From 10 S. aureus mecA positive strains, 5 carry the mecR1 gene and 7 carry the mecI gene. Of the 4 strains of S.coagulase negative mecA positive 2 carry the mecR1 and 2 carry the mecI gene. Conclusion: There is no association between genotype and phenotype in Staphylococcus spp. methicillin resistant strains, since, the resistance is due to many factors that the classical phenotypic test does not include.
Subject(s)
Humans , Male , Female , Adult , Middle Aged , Penicillin-Binding Proteins/pharmacology , Penicillin-Binding Proteins/chemistry , Penicillin-Binding Proteins/blood , Penicillin-Binding Proteins/chemical synthesis , Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus/genetics , PhenotypeABSTRACT
PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN ¿Las cepas de Staphylococcus aureus meticilino resistentes circulantes en nuestro medio, serán homoresistentes o heteroresistentes? OBJETIVOS: determinar los fenómenos de homoresistencia y heteroresistencia a meticilina en aislamientos de Staphylococcus aureus de muestras de pacientes internados en los Hospitales Boliviano Holandes, Hospital Obrero y Hospital de Clínicas de la Ciudad de La Paz Determinar el porcentaje de cepas de Staphylococcus aureus resistentes a la meticilina en los aislamientos obtenidos DISEÑO Corte transversal LUGAR Instituto Nacional de Laboratorios en Salud (INLASA) MUESTRAS Las cepas fueron aisladas de muestras de exudados purulentos de abscesos, heridas y quemaduras provenientes de pacientes internados en los Hospitales Boliviano Holandes, Hospital Obrero y Hospital de Clínicas. MÉTODOS: se realizó la identificación de género y especie aureus mediante pruebas de catalasa; coagulasa y manitol respectivamente. La determinación de sensibilidad y /o resistencia se las hizo mediante difusión en disco (Bauer-Kirby) con discos de Oxacilina de 1 µg La Concentración Inhibitoria Mínima (CIM) se la determinó por microdilución en caldo con Oxacilina p.a en polvo RESULTADOS: de 100 aislamientos de Staphylococcus aureus, el 16% son resistentes a la meticilina En ninguna de las cepas resistentes se pudo evidenciar homoresistencia a la meticilina, por tanto el 100% de las cepas son heteroresistentes. CONCLUSIONES: se determina que en nuestro medio la meticilina mantiene una buena actividad antimicrobiana frente a Staphylococcus aureus. No existe el fenómeno de homoresistencia en las cepas aisladas en este estudio.
RESEARCH QUESTION Are the circulating methicillin resistant staphylococcus aureus strains in our patients homoresistant or heteroresistant? OBJECTIVES: To assess the homoresistance and heteroresistance to methicillin of Staphylococcus aureus isolated from purulent exudate samples obtained from patients admitted to the Hospital Boliviano Holandes, Hospital Obrero and Hospital de Clinicas in La Paz. To determine the percentage of methicillin resistant Staphylococcus aureus in these samples. Study Design Cross sectional Study Location Instituto Nacional de Laboratorios de Salud (INLASA) Samples The strains were isolated from samples of purulent discharges from abscesses, wounds, infected burns from patients admitted to the Hospital Boliviano Holandes, Hospital Obrero, and Hospital de Clinicas. METHODS: Staphylococcus aureus was identified by tests of catalase, coagulase and manitol. Sensitivity and/or resistance was determined by disc diffusion (Bauer Kirby) with discs of Oxacilina of 1 µg The Minimal Inhibitory Concentration (CIM) was determined by microdilution. RESULTS: of 100 Staphylococcus aureus isolations, 16% were methicillin resistant. None of these strains was shown to be homoresistant. Therefore, we assume that 100% of the strains were heteroresistant. CONCLUSIONS: methicillin maintains a good antimicrobial activity against Staphylococcus aureus. The isolations in our study did not show homoresistance.