¿La detección de toxinas de Clostridioides difficile es necesaria cuando se detecta la enzima glutamato deshidrogenasa? / Is Clostridioides difficile toxins detection necessary when the glutamate dehydrogenase enzyme is detected?

Resumen Introducción: Clostridioides difficile causa diarrea y colitis pseudomembranosa. Su diagnóstico se realiza con la detección de glutamato-deshidrogenasa (GDH) o las toxinas A y B y se confirma con pruebas de amplificación de ácidos nucleicos. Objetivo: Definir si la determinación de GDH es redundante a la de las toxinas. Métodos: Estudio observacional retrospectivo de muestras fecales de pacientes con sospecha de infección por Clostridioides difficile. Las toxinas y GDH se determinaron mediante inmunocromatografía. Se realizó una simulación bayesiana con los cocientes de probabilidad; se consideró significativo un valor de p < 0.05. Resultados: Se analizaron 329 resultados de GDH y toxinas A y B. Se encontró una prevalencia de infección de Clostridioides difficile de 18.2 %. La sensibilidad y especificidad de la prueba de GDH fue de 0.90 y 0.89, respectivamente. El cociente de probabilidad positivo fue de 8.9 y el negativo, de 0.11. Conclusiones: Un resultado negativo de GDH disminuye considerablemente la probabilidad de infección, pero no la descarta. La detección de toxinas de Clostridioides difficile puede ser necesaria en instituciones donde la amplificación de ácidos nucleicos no es económica o accesible.

Abstract Introduction: Clostridioides difficile causes diarrhea and pseudomembranous colitis. Its diagnosis is made with glutamate dehydrogenase (GDH) or toxins A and B detection and is confirmed with nucleic acid amplification tests. Objective: To define if GDH determination is redundant to that of toxins. Methods: Retrospective, observational study in diarrheal stools of patients with suspected Clostridioides difficile infection. Toxins and GDH were determined by immunochromatography. Bayesian simulation was performed with likelihood ratios; a p-value < 0.05 was regarded as significant. Results: 329 GDH and toxin A and B results were analyzed. Clostridioides difficile infection prevalence was 18.2 %. Sensitivity and specificity of the GDH test were 0.90 and 0.89, respectively. Positive likelihood ratio was 8.9, and negative was 0.11. Conclusions: A negative GDH result considerably reduces the probability of infection but does not rule it out. Clostridioides difficile toxins detection may be necessary in institutions where nucleic acid amplification is not affordable or accessible.

Glutamato deshidrogenasa: Su valor diagnóstico en la diarrea por Clostridioides difficile / Glutamate dehydrogenase: Its diagnostic value in Clostridioides difficile diarrhea

Clostridioides difficile es el principal agente causal de diarreas asociadas al cuidado de la salud. Esta bacteria produce toxinas y una enzima que se encuentra muy conservada en la especie: la glutamato deshidrogenasa (GDH). El diagnóstico rápido y el tratamiento efectivo permiten la pronta mejoría del paciente, con el consecuente control de la diseminación del microorganismo. Sin embargo, aún no se cuenta con un método diagnóstico óptimo y se propone la realización de diversas pruebas, cuyos resultados se interpretan en el contexto de ciertos algoritmos. En este trabajo se evaluó el desempeño de la GDH como prueba de tamizaje en el diagnóstico de la diarrea por c. difficile. Se estudiaron 615 muestras de materia fecal. Se determinó la presencia de GDH y de toxinas mediante el equipo diagnóstico de enzimoinmunoensayo de membrana C. DIFF QUIK-CHEK COMPLETE® (TECHLAB) y se realizaron cultivos para la búsqueda de C. difficile. Se calcularon los valores de sensibilidad, especificidad, VPP y VPN con un nivel de significación p < 0,05. Se detectó GDH en 266 muestras (43,25%), con una sensibilidad del 100% y una especificidad del 87,10%, IC95: 84,58-91,42. Se hallaron toxinas en 218 muestras (35,45%) y C. difficile desarrolló en 235 cultivos (38,21%). De 48 muestras GDH positivas y sin producción de toxina/s, 17 fueron positivas al cultivo de C. difficile, con 15 aislamientos toxigénicos y 2 no toxigénicos. No hubo desarrollo de C. difficile en las 31 muestras restantes. Ninguna muestra GDH negativa dio resultado positivo de toxina/s ni desarrollo en el cultivo, por lo cual el VPN de la GDH fue del 100%, mientras que el VPP fue del 81,9%. Concluimos que la determinación de GDH representa un screening adecuado para descartar casos de diarrea por C. difficile, por lo tanto de valor en los algoritmos diagnósticos de las diarreas infecciosas.

Clostridioides difficile is the main etiological agent of diarrhea associated with health care, it produces toxins and glutamate dehydrogenase (GDH), an enzyme that is highly conserved in this species. Rapid diagnosis and effective treatment produce prompt improvement of the patient and subsequent control of the microorganism spread. There are several techniques whose results are interpreted in the context of algorithms. However, the optimal diagnostic method is yet unknown. The performance of GDH as a screening test for the diagnosis of C. difficile diarrhea was assessed. Six hundred and fifteen stool samples were studied. The presence of GDH and toxins presence was determined by TECHLAB® C. DIFF QUIK-CHEK COMPLETE and the samples were cultured for the search of C. difficile. The values of sensitivity, specificity, PPV and NPV were calculated with a p value of 0.05 or less. GDH was detected in 266 samples (43.25%), with a sensitivity of 100% and specificity of 87.10%, IC95: 84.58-91.42; toxin/s were detected in 218 (35.45%) and C. difficile developed in 235 cultures (38.21%). From 48 samples with positive GDH and negative toxin/s, 15 toxigenic and 2 non-toxigenic isolates were obtained, the remaining 31 samples were negative for C. difficile. All GDH-negative samples were negative for toxins or culture, therefore, GDH NPV was 100%, while PPV was 81.9%. We conclude that GDH is a suitable screening test for the diagnostic algorithm of C. difficile diarrhea.

Genotipos de Giardia duodenalis en muestras de niños de las guarderías del Instituto Colombiano de Bienestar Familiar y de perros en Ibagué, Colombia / Giardia duodenalis genotypes found in the Instituto Colombiano de Bienestar Familiar day care centers and dogs in Ibagué, Colombia

Introducción. Se han descrito ocho genotipos de Giardia duodenalis, del A al H. Los genotipos A y B se han aislado de humanos y de una gran variedad de mamíferos; sin embargo, los genotipos del C al H han mostrado mayor especificidad de huésped. Objetivo. Identificar los genotipos de G. duodenalis a partir de quistes obtenidos en heces de niños de las guarderías del Instituto Colombiano de Bienestar Familiar (ICBF) y de perros en Ibagué, mediante PCR-RFLP de los genes de la beta giardina y la glutamato deshidrogenasa. Materiales y métodos. Los quistes de las muestras positivas para G. duodenalis fueron sometidos a concentración; se extrajo su ADN y se efectuó el análisis de PCR-RFLP de los genes de la beta giardina y de la glutamato deshidrogenasa. Como control positivo se utilizó la cepa MHOM/CO/04/G40 procedente del Grupo de Parasitología del Instituto Nacional de Salud. Resultados. De las muestras tomadas de niños, 11/23 (48 %) correspondieron al genotipo A y, 12/23 (52 %), al genotipo B. Cuatro muestras de perros presentaron los genotipos C y D, específicos de este huésped. Conclusiones. En los niños solamente se encontraron los genotipos asociados a infecciones humanas (AII, BIII y BIV) y en los perros, los genotipos específicos para este huésped (C y D). Debido al reducido tamaño de las muestras analizadas provenientes de perros, y dado que estos no estuvieron en contacto con los niños de las guarderías del ICBF, no fue posible determinar una interacción entre el ciclo de transmisión de los humanos y el de los animales.

Introduction: Eight Giardia duodenalis genotypes (A-H) have been described to date. Genotypes A and B have been isolated from humans and a wide range of mammals; however, genotypes C-H have shown greater host specificity. Objective: Identifying G. duodenalis genotypes from cysts in faeces obtained from children attending the Instituto Colombiano de Bienestar Familiar (ICBF) day care centres and from dogs in Ibagué by PCR-RFLP targeting both the b -giardin and glutamate dehydrogenase genes. Materials and methods: Cysts from G. duodenalis positive samples were concentrated, DNA was extracted and the b -giardin and glutamate dehydrogenase genes were analysed by PCR-RFLP. The MHOM/CO/04/G40 strain was used as positive control (this was obtained from the Grupo de Parasitología at the Instituto Nacional de Salud ). Results: Of the total human samples, 11/23 (48%) were genotyped as A and 12/23 (52%) as B; PCR-RFLP revealed that four canine samples were genotypes C and D, these being host-specific. Conclusions: Only genotypes associated with human infection (AII, BIII and BIV) were found in the children and host-specific genotypes were observed in canines (C and D). No interaction could be established between animal and human transmission cycles due to the small canine sample size and as the former did not come into contact with children attending ICBF day-care centres.

Prevalencia de Giardia intestinalis y predominio de genotipos zoonóticos en ovinos y bovinos de traspatio de cinco estados de la República Mexicana / Prevalence of Giardia intestinalis and zoonotic genotype predominance in small scale sheep and cattle farms in five states of the Mexican Republic

The aim of this paper was to discover the prevalence and assemblages of Giardia intestinalis, harbored in sheep and cows on familiar farms from five states of the Mexican Republic. Stool samples from 265 sheep and 174 cows were analyzed by centrifugation and flotation in zinc sulfate to search for cysts and ova. The samples with Giardia cysts were processed in a Sheather solution in order to isolate them. Afterwards, cultures were established in TYI-S-33, each one of which was the Giardia DNA source. The DNA was obtained and used as a template to amplify a fragment of the glutamate dehydrogenase (gdh) enzyme. The 430 bp amplicons were restricted with Nla IV and Rsa I in order to identify the restriction fragments length polymorphisms (RFLP's) patterns. From the cyst analysis, Giardia cysts in nine cows (5.1%) and 30 sheep (11.3%) were found. Then 10 axenic cultures (5 from sheep and 5 from cows) were set up. From the RFLP's pattern it was found that one cow had assemblage (AI), another two had a mixture of assemblages (AI + BIII) and the other two had (E + BIII). In sheep, it was found that two sheep had assemblage (AI) and the other three had a mixture of assemblages (AI + BIII). This is the first report in which zoonotic assemblages (A-I and BIII) predominance in ruminants from five states of Mexico have been demonstrated. Therefore, it is necessary to carry out further studies aimed at discovering other Giardia genotypes and transmission patterns between animals and humans in Mexico.

Con el fin de determinar la frecuencia y genotipos de Giardia intestinalis en ovinos y bovinos de traspatio de algunos estados de la República Mexicana, en este trabajo se colectaron heces de 265 ovinos y 174 bovinos, para la búsqueda de Giardia mediante coproparasitoscópicos (CPS) de concentración flotación. De las muestras fecales que resultaron positivas se obtuvieron los quistes por el método de Sheather. Los quistes se desenquistaron in vitro y los trofozoítos se mantuvieron en cultivo TYI-S-33 axénico. El ADN de los trofozoítos se obtuvo mediante extracciones fenólicas y se amplificó un segmento de ≈ 430 pb del gen de la enzima glutamato deshidrogenasa (gdh) por medio de la reacción en cadena de la ADN polimerasa (PCR), el producto se restringió con las enzimas Nla IV y Rsa I y se obtuvieron los polimorfismos de los fragmentos de restricción (RFLP). En los CPS se encontró a Giardia en nueve bovinos (5.1%) y 30 ovinos (11.3%). Se establecieron 10 cultivos axénicos (5 de bovinos y 5 de ovinos). En un bovino se encontró el genotipo (AI), dos tuvieron mezcla de los genotipos (AI + BIII) y los otros dos fueron (E + BIII). Un ovino fue genotipo (AI) y tres tuvieron mezcla de los genotipos (AI + BIII). Éste es el primer informe que presenta predominio de genotipos zoonóticos (AI y BIII) en ovinos y bovinos de México. Es necesario investigar los genotipos de Giardia y patrones de transmisión entre animales y humanos en México.