LABORATORIO DE URGENCIAS

Microbio Mortal Relacionado con Trastorno Cerebral Infantil

                                                                                            Joseph Paulson; Brent Williams; Christine Hehnly; Steven Sciff et al.

(The Center for Infection and Immunity at Columbia University Mailman School of Public Health analyzed samples of cerebrospinal fluid (CSF) that clinicians in Uganda had obtained consecutively from one hundred PIH patients and infants with non-post-infectious hydrocephalus (NPIH). The samples were checked for bacterial and fungal microbes).

                                                                                                          Sience Translational Medicine; Sep 2020; Vol 12, Issue 563                
                                                                                                                           (DOI:10.1126/scitranslmed.aba0565)

                                                                                                                                                Summarized by: Carmen Leitch

La hidrocefalia es la indicación más común de neurocirugía en niños. De los 400.000 casos nuevos estimados cada año, se estima que aproximadamente la mitad son posinfecciosos, y el mayor número de casos se registra en países de ingresos bajos y medianos, especialmente en África subsahariana.
La Hidrocefalia pediátrica (exceso de líquido en el cerebro de un niño), la razón más común por la que los niños deben someterse a neurocirugía, se ha relacionado con un patógeno bacteriano. La causa más común de hidrocefalia pediátrica es la hidrocefalia post infecciosa (PIH). Se cree que aproximadamente la mitad de todos los casos nuevos de hidrocefalia pediátrica se producen después de una infección. El problema es especialmente grave en los países de ingresos bajos y medios del África subsahariana.
La sepsis neonatal suele preceder a la hidrocefalia posinfecciosa (PIH). Las manifestaciones de hidrocefalia generalmente surgen en los meses posteriores al período neonatal cuando se acumula suficiente líquido cefalorraquídeo (LCR) de modo que la expansión craneal requiere atención médica.
Sin cirugía, estos bebés suelen morir en la primera infancia. Aunque estos bebés normalmente mueren en la primera infancia sin un tratamiento quirúrgico avanzado, se los omite de la vigilancia de la mortalidad neonatal.

El espectro de agentes microbianos que subyacen a la PIH sigue estando mal caracterizado. Se sabe que las epidemias estacionales de Neisseria pueden producir este tipo de casos dentro del cinturón de meningitis africano, y ha habido informes de una tendencia hacia bacterias coliformes gramnegativas en bebés en otros lugares del sur y este de África donde la Neisseria es poco común. Es necesario realizar un examen bien controlado de los organismos patógenos subyacentes a la PIH porque aún no está claro qué papel podrían desempeñar los virus, parásitos u hongos además de las bacterias. Si los agentes microbianos que causan la PIH se caracterizaran mejor, entonces el énfasis podría pasar de la paliación quirúrgica de la acumulación de LCR a la prevención de la PIH.

En este estudio, se examinaron muestras de sangre y LCR de 100 casos consecutivos de PIH y casos de control de hidrocefalia no postinfecciosa (NPIH) en bebés menores de 3 meses de edad en el Hospital Infantil CURE de Uganda (CCHU) en Mbale, Uganda. Desde 2001, este hospital neuroquirúrgico pediátrico ha tratado miles de casos de PIH y NPIH, con una recuperación negativa casi uniforme de patógenos putativos mediante cultivo bacteriano estándar. Se realizaron análisis moleculares de muestras de sangre y LCR de alta calidad y se llevaron a cabo pruebas exhaustivas de ADN bacteriano, fúngico y parásito; secuenciación de transcripciones genómicas y de ARN para virus; y recuperación extensiva de cultivos bacterianos para identificación taxonómica, ensamblaje del genoma y caracterización de virulencia.
Se encontraron bacterias Paenibacillus en el LCR obtenido de pacientes con PIH, pero no en los controles. La cantidad de Paenibacillus se relacionó con puntuaciones de imágenes cerebrales utilizadas para medir la hidrocefalia, así como los niveles de células inmunes, que pueden indicar la gravedad de una infección.
Pruebas de virulencia en ratones. Todos los experimentos con animales se realizaron con la supervisión del Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales de la Universidad Estatal de Pensilvania y con la aprobación del Comité Institucional de Bioseguridad en el nivel de bioseguridad 2 (BSL2). Se realizó en el día 21 al 28 del destete postnatal de ratones C57BL/6J utilizando hasta 109 unidades formadoras de colonias suspendidas en 100 µl de solución salina, o solo solución salina, inyectadas en el peritoneo. Las bacterias para inyección se descongelaron y subcultivaron antes de cada inoculación y se cuantificaron utilizando métodos estándar de unidades formadoras de colonias. Los animales fueron sacrificados humanamente con CO2 si desarrollaban un estado mental alterado o deprimido o perdían más del 20% de su peso corporal. Se recolectó un complemento completo de tejidos de cada ratón siguiendo las pautas establecidas por los grupos internacionales de interés en toxicología veterinaria. Los tejidos se conservaron en formalina tamponada neutra al 10%, se incluyeron en bloques de parafina, se cortaron en secciones de 3 μm y se tiñeron con hematoxilina y eosina para su análisis. Todos los órganos fueron evaluados por un patólogo veterinario (H.A.).

Ahora que hemos identificado un patógeno que puede ser responsable de algunos casos de hidrocefalia posinfecciosa, podemos desarrollar pruebas nuevas y más sensibles para detectar rápidamente una infección, evaluar su gravedad, identificar la fuente de dichas infecciones y, con suerte, proporcionar tratamientos específicos. para prevenir el desarrollo de hidrocefalia.
Este descubrimiento tiene el potencial de reducir la morbilidad y la mortalidad de esta enfermedad del sistema nervioso central en millones de niños en el África subsahariana al cambiar el tratamiento de la cirugía a antibióticos y vacunas.

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