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Diagnóstico Laboratorial da Tuberculose Curso: TRM-TB Módulo 1: ExpEdiEntE ©2021 Ministério da Saúde. Todos os direitos reservados. É permitida a reprodução parcial ou total desta obra, desde que citada a fonte e que não seja para venda ou qualquer fim comercial. A responsabili- dade pelos direitos autorais de texto e imagens desta obra é de responsabilidade da área técnica. A coleção institucional do Ministério da Saúde pode ser acessada na íntegra na Biblioteca Virtual em Saúde do Ministério da Saúde: http://www.saude.gov.br/bv Ministério da Saúde Marcelo Antônio Cartaxo Queiroga Lopes Secretaria de Vigilância em Saúde Arnaldo Correia de Medeiros departamento de doenças de Condições Crônicas e infecções Sexualmente transmissíveis (dCCi) Diretor: Gerson Fernando Mendes Pereira Equipe do projeto tELELAB / UFSC Lucy Maria Bez Birolo Parucker - Coordenadora Helena Cristina Franz Vanoir Guarezi Zacaron Breno de Almeida Biagiotti Iur Gomez Marcos José Machado Alex Evangelista do Amaral Bruna Goddini de O. Ferreira João Emílio Serafim Cequinel José Francisco Ferrari Filho Lucas Galvagni Benelli Autoria Lucy Maria Bez Birolo Parucker Helena Cristina Franz Edson Luiz da Silva Elton Carlos de Almeida Marcos José Machado Simone Vivaldini Paula Pezzuto José Boullosa Alonso Neto Darcita Buerger Rovaris Artemir Coelho de Brito Nicole Menezes de Souza Rosângela Siqueira de Oliveira Agradecimentos ACL/CCS/UFSC FEPESE Laboratório Central de Saúde Pública/LACEN-SC Apoio OPAS/OMS - Organização Pan-Americana da Saúde SUMário Teste Rápido Molecular .................................... 4 Descrição do Método ........................................ 5 O Sistema GeneXpert ....................................... 5 Amostra Biológica ............................................. 7 Procedimento .................................................... 8 Outras Técnicas Biomoleculares Utilizadas no Diagnóstico de Tuberculose ....................... 16 Referêcias ........................................................ 18 tEStE rápido MoLECULAr A tuberculose (TB) surpreendeu o mundo na década de 1980, quando os efeitos devastadores da epidemia da AIDS desencadearam o aumento do número de casos e da taxa de letalidade dessa doença nas pessoas viven- do com HIV, problema que persiste até os dias atuais, no Brasil e no mundo. Após décadas sem grandes progressos no cuidado da tuberculose, nos últi- mos anos novas tecnologias estão sendo disponibilizadas para diagnóstico e terapêutica como: testes rápidos moleculares e novos fármacos específi- cos. Além disso, estão sendo testados esquemas de tratamento com menor duração, além de novas vacinas. Alinhando-se à Organização Mundial de Saúde, o Plano Nacional pelo Fim da Tuberculose tem, entre seus objetivos, diagnosticar precoce- mente todas as formas de TB e para tanto, é necessário fortalecer e ampliar o acesso à rede de diagnóstico laboratorial. Neste cenário, o Teste Rápido Molecular para tuberculose (TRM- TB), utilizando o Sistema GeneXpert, desenvolvido pela Cepheid®, foi in- troduzido na rede pública de saúde do Brasil, em 2014, e está disponível em diversos municípios do País. O TRM-TB detecta a presença do DNA do M. tuberculosis (MTB), em amostras pulmonares e extrapulmonares. Tam- bém é capaz de detectar a resistência dessa bactéria à rifampicina, que é um dos principais fármacos utilizados no tratamento da TB. Esse teste deve ser utilizado segundo algoritmos recomendados pelo MS e oferece resultado em duas horas. A nova versão do Sistema GeneXpert utiliza os cartuchos ULTRA e apresenta sensibilidade de 90,9% e especificidade de 95,6 % para pesquisa de MTB. Para a detecção de resistência à rifampicina, o teste apresenta sensibilidadede 94,9% e espe- cificidade próxima a 99,1%. dESCrição do Método O TRM-TB utiliza a técnica de Nested PCR em tempo real, que é uma va- riação da reação em cadeia da polimerase (PCR) tradicional, desenvolvida para aumentar a sensibilidade e especificidade do método. É baseado na extração, purificação, amplificação e detecção de DNA, por meio de um sistema de transferência de fluido integrado e fechado. Para tanto, o método utiliza duas sondas para identificação de frag- mentos específicos de DNA do Complexo M. tuberculosis e quatro sondas para verificação de resistência dessa bactéria à rifampicina. Possui, ainda, controle interno do desempenho do teste. Esse método é capaz de diagnosticar a TB e detectar a resistência à rifampicina em amostras que contenham pelo menos 16 unidades formado- ras de colônias (UFC) de MTB por mL de escarro. o SiStEMA GeneXpert O sistema GeneXpert Cepheid® é composto pela Unidade de processa- mento GeneXpert Cepheid®, um computador, um leitor de QR code e, op- cionalmente, uma impressora que, também, pode ser acoplada ao sistema. É disponibilizado com 2, 4, 8 ou 16 módulos e cada módulo é capaz de processar uma amostra por vez. Os módulos operam de forma independen- te uns dos outros e, portanto, as amostras não precisam ser processadas simultaneamente. O sistema utiliza cartuchos Xpert MTB/RIF ULTRA que já contém todos os reagentes necessários para a realização da PCR. Cada cartucho é utilizado para uma única amostra e não é reutilizá- vel, eliminando o risco de contaminação cruzada entre amostras. O computador acoplado ao sistema dispõe de um software GeneX- pert Dx para a realização, visualização, análise e emissão dos resultados do teste. O leitor faz o reconhecimento do QR code que está na frente do car- tucho, registra a amostra no sistema e, com sinal luminoso, indica o módulo que será utilizado para o teste. Com o TRM-TB, o tempo para emissão do resultado após inserção do cartucho no equipamento é de 65 minutos para as amostras negativas. Com a realização da pesquisa de resistência à rifampicina nas amostras positivas, o tempo para a emissão do resultado é de 77 minutos. O kit é composto de: • cartuchos de reação; • reagente de preparação; • pipetas Pasteur; e • CD de informações. Materiais que não vêm no kit e são utilizados: • Papel absorvente para forrar as bancadas; • Álcool 70o; • Tubos Falcon de 15 mL; • Marcador permanente (caneta retroprojetor); • Relógio com temporizador ou cronômetro; • Sacos autoclaváveis para descarte de material; • Lixeira para lixo comum; • Lixeira para lixo contaminado; • EPIs: jaleco de manga longa, luvas para procedimentos sem tal- co, gorro e máscara facial N95 ou PFF 2. Equipamentos opcionais • Centrífuga refrigerada. • Cabine de Segurança Biológica classe II A2 ou B2. • Agitador tipo vórtex. AMoStrA BioLógiCA A realização do TRM-TB, assim como a baciloscopia e a cultura para mi- cobactérias, depende fundamentalmente da qualidade e da quantidade da amostra para que os resultados sejam confiáveis. O TRM-TB utiliza prioritariamente amostras primárias, isto é, in natu- ra, que incluem: • amostras pulmonares entre elas escarro, escarro induzido, lava- do brônquico e lavado bronco-alveolar; e • amostras extrapulmonares, incluindo líquor, lavado gástrico, líqui- do pleural, urina, biópsias de linfonodos e de outros tecidos. Eventualmente, o TRM-TB pode ser feito com o sedimento obtido no processo de descontaminação de amostras para cultura ou de concentra- ção de amostras primárias de líquidos, como por exemplo, líquor e líquido pleural. O TRM-TB não pode ser realizado em: • Amostras de fezes. • Amostras de sangue. • Amostras que contenham sangue. Para TRM-TB, a estabilidade das amostras primárias sob refrigera- ção é de até 10 dias e, para sedimento, é de até 7 dias. De modo geral, serão aceitas para TRM-TB, amostras com volume mínimo de 1 mL e sem a presença de sangue ou resíduos de alimentos. proCEdiMEnto De acordo com a classificação de risco biológico para os procedimentos laboratoriais da tuberculose, o TRM-TB pode ser realizado na bancada, nas mesmas condições recomendadas para a baciloscopia, no entanto, se houver cabine de segurança biológica disponível,realizar o procedimento na cabine. orgAnizAndo-SE pArA iniCiAr o trM-tB Inicie organizando sua área de trabalho e assegure-se de que dispõe de todos os materiais necessários para a realização dos testes e que eles es- tejam dispostos na sequência de utilização. Em todos os locais onde se manuseia material biológico existe o risco de contaminação com agente infeccioso, portanto é imprescindível utilizar os equipamentos de proteção individual. A seguir, apresenta-se o passo a passo e os cuidados que devem ser tomados na execução de TRM-TB. 1. Paramentar-se com os EPIs. 2. Ligar o equipamento GeneXpert® sempre antes de iniciar o sof- tware GeneXpert Dx. 3. Ligar o computador. 4. Selecionar as amostras que serão submetidas ao TRM-TB e re- servar o número de cartuchos correspondente ao número de amostras. 5. Identificar a lateral de cada cartucho com o número da amostra e iniciais do paciente, usando caneta de retroprojetor. AtEnção! Cuidado para não obstruir o QR code e não tocar no tubo de reação do cartucho. Amostra de escarro: Etapa de descontaminação e liquefação. 6. Transferir cerca de 2 mL de escarro para um tubo Falcon já iden- tificado com o número da amostra. nota: O volume mínimo de escarro para a preparação é de 1 mL. 7. Adicionar o reagente de preparação da amostra para TRM-TB, na proporção de 2 volumes de reagente para 1 volume de amostra. Fechar o tubo Falcon. 8. Agitar o tubo vigorosamente de 10 a 20 vezes ou utilizar o vórtex por 10 segundos. 9. Incubar por 10 minutos, em temperatura ambiente. 10. Agitar, novamente, de 10 a 20 vezes ou em vórtex por 10 segun- dos. 11. Incubar mais 5 minutos em temperatura ambiente. importante: Antes de prosseguir, certificar-se que a amostra está totalmente liquefeita, sem qualquer grumo ou viscosidade. Caso contrário, agitar novamente e deixar à temperatura ambiente por mais 5 a 10 minutos. Esta etapa de descontaminação e liquefação não deve ultrapassar 35 minutos. preparo do cartucho. 12. Abrir a tampa do cartucho. 13. Aspirar com a pipeta Pasteur, no tubo Falcon, cerca de 2,5 mL da amostra liquefeita e transferir 2,0 mL para o orifício localizado no lado direito do cartucho. CUidAdo: Não esgotar a pipeta até o fim para evitar a formação de bolhas. 14. Descartar a pipeta e o tubo Falcon como lixo infectante. 15. Fechar a tampa do cartucho e levá-lo próximo ao GeneXpert para efetuar o cadastro da amostra no sistema. AtEnção: Tenha cuidado para nunca virar, nem inclinar, o cartucho que está com a amostra. 16. Abrir a sessão do Windows 7: selecionar o nome do usuário e digitar a senha do operador. 17. Clicar duas vezes sobre o ícone GeneXpert Dx, na área de traba- lho do computador, para a abertura do programa. 18. Cadastrar nos campos correspondentes o nome do paciente e o código gerado no Sistema de Gerenciamento de Ambiente Laboratorial - GAL para aquela amostra. Se a amostra não for escarro, preencher o cam- po “sample type” com o tipo da amostra. 19. Clicar em “Create test” para acionar o leitor de código de QR code: abrirá uma tela para a leitura do código. 20. Escanear o código do cartucho ou, caso o leitor não funcione, digitar o número do cartucho manualmente. 21. Aguardar o GeneXpert® emitir um sinal luminoso indicando o módulo a ser utilizado. 22. Inserir o cartucho e fechar o módulo. A reação de PCR tem início, o que é indicado por um sinal luminoso que permanece aceso até o término da PCR. 23. Remover o teste concluído. No final da PCR, o resultado é au- tomaticamente gravado no sistema e pode ser impresso, quando há im- pressora acoplada. O sinal luminoso apaga e a porta do módulo destrava, permitindo a retirada do cartucho. 24. Desprezar o cartucho no lixo infectante. 25. Leitura e interpretação dos resultados. Liberação dos resultados pelo sistema Os resultados são lidos pelo sistema GeneXpert Dx a partir da emissão de sinais de fluorescência. Os resultados validados e registrados pelo sistema são interpretados da seguinte maneira: • MTB Não Detectado Interpretado como negativo para TB. • MTB Detectado Traços Esse resultado é considerado positivo nas PVHIV e nas crianças com menos de 10 anos de idade com suspeita de TB extrapulmonar, po- rém, a sensibilidade à rifampicina é indeterminada, nesses casos. Entretanto, para a população geral e para profissionais de saúde, pessoas privadas de liberdade, pessoas em situação de rua, indígenas e para contatos de TB resistente, o resultado Traços é considerado inconclu- sivo. • MTB Detectado e resistência à rifampicina Não Detectada. • MTB Detectado e resistência à rifampicina Detectada. • MTB Detectado e resistência à rifampicina Indeterminada. • SEM RESULTADO/INVÁLIDO/ERRO O Sistema detecta um erro durante o processo. AtEnção! É importante monitorar os resultados inválidos e com erros. De acordo com as recomendações do MS, o TRM-TB para diagnós- tico de TB ativa deve ser utilizado segundo algoritmos específicos para as populações que estão sendo investigadas. A Figura 1 apresenta o algorit- mo para detecção de casos novos de TB pulmonar e laríngea em adultos e adolescentes. Figura 1. Algoritmo para o diagnóstico de casos novos* de tuberculose pulmonar e laringea, em adultos e adolescentes, baseado no Teste Rápido Molecular para Tuberculose** Pessoa com suspeita de TB pulmonar Realizar TRM-TB Resultado: “MTB detectado” Resultado: “MTB não detectado” Paciente com TB Mantém sintomas? Resistência à rifampicina detectada Resistência à rifampicina não detectada Não Sim Excluir diagnóstico de TB Continuar investigação4 (cultura/TS)Realizar outro TRM-TB (com nova amostra) + cultura +TS1 Encaminhar imediatamente para a referência terciária2 Realizar cultura + TS Iniciar tratamento para TB com EB3 * Casos novos em população geral, em profissionais de saúde, em população privada de liberdade, em população em situação de rua, em população indí- gena e em contatos de tuberculose resistente. ** TRM-TB realizado no cartucho Xpert® MTB/RIF Ultra. 1TS: Teste de sensibilidade fenotípico a fármacos em meio sólido ou líquido. 2Referência terciária: ambulatório especializado em tratamento de tuberculo- se drogarresistente. O paciente deve chegar à referência terciária imediata- mente. Nesse serviõ a avaliação médica e a conduta adequada deverão ser tomadas em até sete dias. O resultado da cultura com TS deverá ser encami- nhada à referência terciária. 3Iniciar o tratamento com EB: reavaliar o tratamento após resultado da cultura com TS. 4Continuar a investigação: investigar micobacteriose não tuberculosa (MNT) e micoses sistêmicas. Legenda: EB - esquema básico: MTB - Complexo Mycobaterium tubercu- losis; TB - tuberculose; TRM-TB: Teste Rápido Molecular; TS - teste de sensibilidade fentípico. O TRM-TB, por sua alta sensibilidade é um teste importante para detecção de casos novos de TB pulmonar e laríngea em adultos e adoles- centes que vivem com HIV, segundo o algoritmo representado na Figura 2, bem como para as amostras paucibacilares. O diagnóstico e o tratamento precoces de TB nas PVHIV têm grande importância no controle do curso clínico da TB e da infecção pelo HIV, re- duzindo a morbidade e a letalidade nessa população. Assim sendo, o teste para HIV deve ser oferecido a todas as pessoas com tuberculose, no mo- mento do diagnóstico de TB ou o mais rapidamente possível. e no mesmo estabelecimento de saúde em que o paciente for atendido. O Teste Rápido para HIV está disponível nas Unidades Básicas de Saúde e é utilizado como teste inicial para o diagnóstico da infecção pelo HIV. O rastreio de TB e da infecção latente pelo M. tuberculosis (ILTB) na população vivendo com HIV deve ser realizado de forma complementar- mente e sistemática. Uma vez confirmada a co-infecção TB-HIV, o paciente deve ser en- caminhado ao Serviço de Atenção Especializada (SAE) ou para a Unidade Dispensadora de Medicamentos para PVHIV mais próxima desua residên- cia para continuar o tratamento da TB ou ILTB e iniciar o tratamento para a infecção de HIV. Figura 2. Algoritmo para casos novos de tuberculose pulmonar e larín- gea em adultos e adolescentes que vivem com HIV, baseado no Teste Rápido Molecular para Tuberculose*. *TRM-TB realizado no cartucho Xpert® MTB/RIF Ultra. 1 TS: Teste de sensibilidade fentípico a fármacos em meio sólido ou líquido. 2 Referência terciária: ambulatório especializado em tratamento de tu- berculose drogarresistente. O paciente deve chegar a referência ter- ciária imediatamente. Nesse serviço, a avaliação médica e a conduta adequada deverão ser tomadas em até sete dias. O resultado da cul- tura com TS deverá ser encaminhada à referência terciária. 3 Iniciar o tratamento com EB: reavaliar o tratamento após o resultado da cultura com TS. De acordo com o Algoritmo representado na Figura 3, TRM-TB está indicado para verificação de resistência à rifampicina nos casos de retrata- mento da tuberculose devido à falência ao tratamento, ou de suspeita de resistência. PVHIV com suspeita de TB pulmonar Realizar TRM-TB + Cultura + TS1 Resultado TRM-TB: “MTB detectado” Resultado no TRM-TB: “MTB não detectado” Paciente com TB Mantém sintomas? Resistência à rifampicina detectada no TRM-TB Resistência à rifampicina não detectada no TRM-TB Não Sim TB improvável Monitorar o resultado da cultura e TS Continuar investigação4 Monitorar o resultado da cultura e TS Realizar outro TRM-TB (com nova amostra) Encaminhar imediatamente para a referência terciária2 Monitorar o resultado da cultura e TS Iniciar tratamento para TB com EB Rever o tratamento3 após resultado da cultura e TS Resultado TRM-TB: “MTB detectado traços” Iniciar tratamento para TB com EB. Rever o tratamento após resultado da cultura e TS. . Figura 3. Algoritmo para avaliação da resistência nos casos de retrata- mento nos casos de tuberculose, baseado no Teste Rápido Molecular para Tuberculose*. Pessoa em tratamento Realizar baciloscopia + TRM-TB + Cultura + TS1 Baciloscopia positiva + MTB detectado no TRM-TB Paciente com TB Resistência à rifampicina detectada no TRM-TB Resistência à rifampicina não detectada no TRM-TB Não Sim TB improvável Aguardar o resultado da cultura e TS Continuar investigação4 Aguardar o resultado da cultura e TS Realizar outro TRM-TB (nova amostra) Encaminhar imediatamente para a referência terciária2 e aguardar o resultado da cultura e TS Iniciar tratamento para TB com EB Rever o tratamento3 após resultado da cultura e TS Iniciar tratamento para TB com EB Rever após o resultado da cultura e TS (MNTs) . Baciloscopia positiva2 + MTB não detectado no TRM-TB. Baciloscopia negativa3 + MTB não detectado no TRM-TB. Mantém sintomas? Baciloscopia negativa3 + MTB detectado no TRM-TB. Resistência à rifampicina detectada no TRM-TB Resistência à rifampicina não detectada no TRM-TB Realizar outro TRM-TB (nova amostra) Encaminhar para a referência terciária imediatamente e aguardar o resultado da cultura e TS Encaminhar imediatamente para a referência secundária3 e aguardar o resultado da cultura e TS *TRM-TB realizado no cartucho Xpert® MTB/RIF Ultra. 1 Teste de sensibilidade fentípico a fármacos em meio sólido ou líquido. 2 Baciloscopia positiva: pelo menos uma baciloscopia positiva, das duas realizadas. 3 Baciloscopia negativa: duas baciloscopia negativa. 4 Referência terciária: ambulatório especializado em tratamento de tu- berculose drogarresistente. O paciente deve chegar a referência ter- ciária imediatamente. Nesse serviço, a avaliação médica e a conduta adequada deverão ser tomadas em até sete dias. O resultado da cul- tura com TS deverá ser encaminhada à referência terciária. 5 Iniciar o tratamento com EB: reavaliar o tratamento após o resultado da cultura com TS. 6 Continuar a investigação: investigar micobacteriose não tuberculosa (MNT) e micoses sistêmicas. 7 Referência secundária: Nesse serviço, a avaliação médica e a con- duta adequada deverão ser tomadas em até sete dias. O resultado da cultura com TS deverá ser encaminhada ao serviço de referência. Legenda: EB - esquema básico: MTB - Complexo Mycobaterium tuberculosis; TB - tuberculose; TRM-TB: Teste Rápido Molecular para Tuberculose; TS - teste de sensibilidade. oUtrAS téCniCAS BioMoLECULArES UtiLizAdAS no diAgnóStiCo dE tUBErCULoSE Nos últimos anos, houve um avanço no diagnóstico de doenças infecciosas utilizando testes moleculares, principalmente baseados na reação em ca- deia da polimerase (PCR). Alguns deles são recomendados pela OMS para o diagnóstico da TB, dentre eles: • Line Probe Assay (LPA) – diagnóstico rápido da tuberculose dro- garresistente. Esta tecnologia está disponível comercialmente nos ensaios qualitativos GenoType MTB DRplus® e MTB DRsl®, que utilizam membra- nas de nitrocelulose com sondas de regiões parciais de genes de resistên- cia. O GenoType MTBDRplus®, utilizado para a identificação do com- plexo M. tuberculosis e das principais mutações que conferem resistência à rifampicina e à isoniazida, em amostras ou culturas de escarro positivas, utilizando sondas complementares a regiões parciais dos genes de resis- tência à rifampicina e à isoniazida (WHO, 2016a). Os resultados são obtidos em 48 horas, agilizando o início do tra- tamento correto ao paciente. Em 2016, a Organização Mundial da Saúde passou a recomendar, adicionalmente ao GenoType MTBDRplus®, o Ge- noType MTBDRsl®, que possibilita a identificação de resistência também aos medicamentos injetáveis e de segunda linha (WHO, 2016b). O LPA é uma metodologia que exige infraestrutura laboratorial e técnica de alta com- plexidade. • AccuProbe Mycobacterium tuberculosis Complex culture identifica- tion test (Gen-Probe): utiliza uma sonda, marcada com reagente quimiolu- minescente e o híbrido DNA/RNA marcado é medido em um luminômetro. É um teste complementar à baciloscopia e a cultura, específico para iden- tificação do complexo M. tuberculosis de amostras de escarro positivas e negativas. • INNO-LiPA MYCOBACTERIA v2 – detecta e identifica simultanea- mente 16 espécies de micobactérias, dentre elas o complexo M. tuberculo- sis e pode ser feito a partir de cultura líquida ou sólida. rEFErÊnCiAS Bula do kit. Xpert® MTB/RIFUltra. GXMTB/RIF-US-10. Cepheid®. Junho, 2018. Helb D., Jones M., Story, E. et al. rapid detection of Mycobacterium tuberculosis and rifampin resistance by Use of on-demand, near-pa- tient technology. J. CLIN.MICROBIOLOGY, Jan. 2010, p. 229–237. Vol. 48, N. 1. MINISTÉRIO DA SAÚDE. Secretaria de vigilância em saúde. Departamen- to de Vigilância Epidemiológica. Manual nacional de Vigilância Laborato- rial da tuberculose e outras Bactérias. Brasília, 2008 Brasil. Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Departa- mento de Vigilância das Doenças Transmissíveis. Manual de recomen- dações para o Controle da tuberculose no Brasil / Ministério da Saúde, Secretaria de Vigilância em Saúde, Departamentode Vigilância das Doen- ças Transmissíveis. – Brasília: Ministério da Saúde, 2019. https://www.cochrane.org/CD009593/INFECTN_xpert-ultra-compared-x- pert-mtbrif-diagnosing-pulmonary-tuberculosis-and-rifampicin-resistance-a- dults
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