Testes de suscetibilidade aos antibióticos: combater a resistência aos antimicrobianos através do diagnóstico
No caso de uma infeção bacteriana, o teste de suscetibilidade aos antibióticos (AST) é realizado para identificar qual é o regime de tratamento especificamente eficaz para infeções individuais [1]. Quando se identifica claramente qual a espécie de bactéria que está a causar a infeção, esta pode ser tratada em conformidade. Para isso, é necessário saber que antibiótico e que dosagem serão eficazes. Por conseguinte, as informações sobre os testes de suscetibilidade aos antibióticos auxiliam os médicos a escolher o tratamento, com base no diagnóstico adequado para os pacientes.
A identificação correta de uma infeção bacteriana, combinada com testes de suscetibilidade, pode ter um impacto significativo na taxa crescente de resistência aos antimicrobianos (RAM). O diagnóstico inadequado e as suas incertezas são um dos fatores-chave da utilização excessiva e abusiva de antimicrobianos. Quando os testes apropriados são pedidos e os resultados de diagnóstico rápido estão disponíveis, fornecem orientações sobre os tratamentos antimicrobianos criados à medida para otimizar os resultados de saúde dos pacientes. Esta via não só é a mais benéfica para o paciente, que recebe um tratamento específico que lhe permite recuperar mais rapidamente, como também permite poupar custos desnecessários ao sistema de saúde.
É frequentemente referido que o investimento na produção de novos antimicrobianos não é atrativo para as empresas farmacêuticas, porque o retorno do investimento é baixo [2]. Este é um problema que deve ser abordado urgentemente, com o financiamento sustentável como prioridade principal. No entanto, é também uma grande razão pela qual é vital concentrarmo-nos nos testes de diagnóstico em hospitais e clínicas: é algo que podemos melhorar de forma realista, se houver uma sensibilização e uma gestão corretas. Os testes de suscetibilidade aos antibióticos podem apoiar a utilização continuada de antibióticos comuns e antibióticos de reserva, que são guardados para pacientes que desenvolveram uma elevada resistência à primeira opção de tratamento.
Por que razão devem ser efetuados testes de suscetibilidade aos antibióticos?
O tratamento das infeções deveria ser específico, mas, na prática, muitas vezes não é o caso. Por exemplo, até 80% das suspeitas de infeções do trato urinário são negativas e não requerem antibióticos [3]. Um dos principais fatores da resistência aos antimicrobianos é a utilização excessiva e abusiva de antibióticos, especialmente nos países onde são vendidos sem receita médica.
Conhecer o perfil de resistência da infeção bacteriana ajudará a determinar o antibiótico adequado necessário para a tratar, e um teste de suscetibilidade aos antibióticos é a única alternativa para saber que antibiótico será eficaz. A utilização de tratamentos orientados eliminará as infeções mais rápida e facilmente, deixando menos espaço para uma maior resistência aos antimicrobianos [4].
Exemplo: Infeções do trato urinário e testes de suscetibilidade aos antibióticos
Para detetar uma infeção do trato urinário (ITU), o método mais utilizado é a tira-teste. Este método deteta a presença de nitrito, um subproduto de certas espécies nitrogenadas (por exemplo, Escherichia, Proteus, Klebsiella). No entanto, alguns patogénicos não geram nitrito (por exemplo, Enterococcus, Gonococcus, Staphylococcus, Pseudomonas), o que significa que o nitrito nem sempre é um parâmetro fiável para detetar uma suspeita de ITU. Além disso, uma contagem elevada de glóbulos brancos nem sempre indica uma infeção bacteriana. Portanto, se estiverem presentes sintomas típicos, um resultado negativo na tira-teste é insuficiente para descartar uma infeção [5].
Embora possa não ser eficaz em termos de tempo ou de custos, a urocultura continua a ser um teste muito importante no contexto do diagnóstico das ITU, sobretudo para isolar o micro-organismo infecioso. A partir de uma urocultura positiva, a identificação das espécies e os testes de suscetibilidade aos antibióticos podem determinar a sensibilidade e a resistência de patogénicos específicos a uma série de antibióticos, de modo a que os profissionais de saúde possam prescrever o tratamento adequado [1]. Ainda não é uma prática comum em todo o mundo, mas fazer esta transição poderá ter um enorme impacto na luta contra a RAM.
A possibilidade de descartar rapidamente as infeções do trato urinário (ITU) pode ajudar a reduzir o número de antibióticos prescritos desnecessariamente. Por conseguinte, um método rápido e fiável para excluir as ITU pode conduzir a melhorias no fluxo de trabalho laboratorial e na administração de antimicrobianos.
O que precisa de saber sobre a ITU
As infeções do trato urinário são frequentes, mas o processo de diagnóstico e tratamento ainda requer algumas melhorias. Descubra como a Sysmex pode ajudar a simplificar os testes de ITU.
Técnicas AST tradicionais versus técnicas mais recentes
Os testes de suscetibilidade aos antibióticos não são certamente um conceito novo e existem vários métodos que têm sido utilizados ao longo dos anos. O método de suscetibilidade por difusão em disco (também conhecido como método Kirby-Bauer) é considerado o procedimento de referência para confirmar a suscetibilidade das bactérias, e mesmo o público em geral pode estar familiarizado com as imagens de pequenos discos numa placa de ágar. Neste método, aplica-se um inóculo bacteriano a uma placa de ágar e, em seguida, colocam-se discos de papel impregnados com diferentes tipos de antibióticos sobre a superfície. As placas são incubadas de 16 a 24 horas e os resultados são determinados pelo diâmetro da inibição do crescimento em torno de cada disco de antibiótico [6]. Esta técnica é simples e económica, mas é trabalhosa e os resultados podem demorar vários dias a chegar ao paciente.
Um dos métodos mais antigos de AST foi o método de diluição em microplacas ou tubos, que envolve a preparação de diluições de antibióticos num meio de cultura líquido, distribuído em tubos de ensaio, inoculando-os com uma suspensão bacteriana padronizada, incubando-os durante a noite e examinando depois o crescimento bacteriano visível. Não foi considerado o método com maior precisão, devido à natureza manual da preparação das diluições de antibióticos. Também era uma tarefa tediosa, além de exigir muito espaço e recursos [6]. Existem ferramentas que automatizam este processo, mas não são adequadas para um AST rápido ou direto.
Ficou claro desde o início que muitas das técnicas AST eram bastante variáveis e que seria necessário um método normalizado para avançar. Os métodos atuais são normalizados e, por vezes, automatizados, mas baseiam-se na análise fenotípica das bactérias, cujos resultados só costumam estar disponíveis até dois dias após o início da análise e/ou do tratamento [7]. A redução do tempo entre o teste e o resultado, mantendo o aspeto fenotípico do teste, poderá ter um enorme impacto no ambiente dos cuidados de saúde em geral e, especialmente, no que diz respeito às taxas crescentes de resistência aos antimicrobianos.
White paper
O diagnóstico desempenha um papel fundamental na prescrição racional de antibióticos. Os conhecidos testes de suscetibilidade aos antimicrobianos (TSA) são ferramentas fiáveis para a determinação fenotípica da resistência aos antibióticos [6]. Estão disponíveis no mercado várias soluções para melhorar o desempenho da AST.
Utilizam-se diferentes métodos de ATS em função da estirpe bacteriana suspeita e do tipo de recursos disponíveis, mas estão também a ser desenvolvidas novas tecnologias para melhorar e acelerar o processo de ATS. Os diagnósticos baseados em microfluidos são uma das ferramentas emergentes mais promissoras para a ATS [8]. Uma amostra é carregada num chip microfluídico e as bactérias presentes ficam retidas em armadilhas do tamanho de uma bactéria. As bactérias retidas são controladas, pelo que o tempo de carregamento dá uma estimativa da densidade de bactérias na amostra. O crescimento bacteriano é controlado em cada armadilha, algumas das quais são expostas a um antibiótico candidato. As taxas médias de crescimento são calculadas em tempo real e as bactérias são consideradas suscetíveis, se o seu crescimento for impedido [9]. Os dispositivos microfluídicos associados à deteção ótica podem realizar AST e reduzir o tempo de obtenção de resultados de horas para minutos [8], o que pode ser um grande passo na direção certa, quando se trata de combater a utilização excessiva e abusiva de antimicrobianos.
Testes de suscetibilidade aos antimicrobianos para ambientes próximos do paciente
Tendências da RAM
Abordar a forma como prescrevemos e tratamos os antibióticos não é certamente a única forma de abordar a luta contra a resistência aos antimicrobianos, mas é uma parte importante da mesma. A disponibilidade e a comercialização de antibióticos diferem significativamente de país para país, o que é um fator importante a considerar ao estabelecer orientações nacionais [10]. Um estudo de 2019 sobre as orientações de tratamento das infeções do trato urinário em toda a Europa revelou que as fluoroquinolonas, uma classe de antibióticos frequentemente utilizada como tratamento de largo espetro nas infeções bacterianas, apresentam uma elevada variação de resistência em E. coli de 11% a 32,8%.
Como poderá ser o futuro da administração de antimicrobianos
Quando falamos de resistência crescente à escala mundial, não nos referimos apenas a estirpes de bactérias resistentes aos antibióticos. Estamos também a considerar que os vírus, fungos e parasitas se tornem resistentes aos antivirais, antifúngicos e antiparasitários, respetivamente. O diagnóstico precoce e preciso é um aspeto fundamental dos esforços para controlar a taxa de RAM. A Sysmex dispõe atualmente de soluções que podem ajudar os laboratórios e clínicas a detetar bactérias, a partir das quais os médicos podem identificar infeções e avaliar o sucesso do tratamento (por exemplo, UF-5000).
Atualmente, os profissionais de saúde e os pacientes estão cada vez mais conscientes de que um tratamento inadequado com antibióticos causa muitos outros problemas para além da RAM. Isto leva alguns países a orientar o sistema de saúde para um regime de prescrição mais rígido. No entanto, isto pode conduzir a um tratamento inadequado e causar uma doença ainda mais grave nos pacientes que sofrem de uma infeção bacteriana. Portanto, são necessários mais diagnósticos e tratamentos baseados em evidências.
Estamos sempre a trabalhar para melhorar o status quo e investir tempo e recursos em novos métodos e tecnologias promissores. Os novos métodos e tecnologias de diagnóstico estão entre os principais pilares dos programas de administração, o que reforça a necessidade de contar com administradores bem informados nos nossos governos, bem como com administradores nos nossos hospitais, nas práticas médicas no local de prestação de cuidados e na nossa vida quotidiana [11]. A realização de campanhas de sensibilização generalizadas para educar o público sobre a questão dos testes de suscetibilidade aos antibióticos e da resistência antimicrobiana seria um ótimo começo.
Se conseguirmos sensibilizar mais os responsáveis políticos para o facto de a ameaça crescente da RAM ser algo que já devemos abordar, poderemos ter mais poder, não só para permitir campanhas de sensibilização de maior alcance, mas também para obter recursos para as ferramentas necessárias nos hospitais e nos locais de prestação de cuidados. Os testes no local de prestação de cuidados poderiam levar o diagnóstico às consultas externas e, assim, facilitar a medicação baseada em evidências em locais onde os antibióticos são prescritos de forma generalizada [12].
A resistência aos antimicrobianos já existe há muito tempo e não é provável que desapareça tão cedo. Portanto, temos de desenvolver novas soluções a vários níveis, desde a inovação farmacêutica, passando por diagnósticos rápidos e fiáveis para diversos contextos de cuidados de saúde, até à sensibilização da população.
Resistência aos antimicrobianos #AMRfighter
Apaixona-nos informar sobre o tema da RAM e fazer o que pudermos no setor do diagnóstico. Teste aqui os seus conhecimentos sobre a resistência aos antimicrobianos.
References
[1] Bayot ML, Bragg BN. (2020): Antimicrobial Susceptibility Testing. StatPearls Publishing; 2021 Jan-.
[2] World Health Organization (2016): Diagnostic stewardship: a guide to implementation in antimicrobial resistance surveillance sites (No. WHO/DGO/AMR/2016.3)
[3] Keller P. (2019): Ein neuer Schritt zur schnelleren Urinanalytik. Sysmex xtra 02/2019:50-52.
[4] Burnham CA et al. (2017): Diagnosing antimicrobial resistance. Nat Rev Microbiol 15, 697–703 (2017).
[5] Schmiemann G et al. (2010): The diagnosis of urinary tract infection: a systematic review. Deutsches Arzteblatt international, 107(21), 361–367.
[6] Reller BL et al. (2009): Antimicrobial Susceptibility Testing: A Review of General Principles and Contemporary Practices, Clinical Infectious Diseases, Volume 49, Issue 11, 1 December 2009, Pages 1749–1755
[7] Wheat PF. (2001): History and development of antimicrobial susceptibility testing methodology. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 48(suppl_1), 1-4.
[8] Khan ZA, Siddiqui MF, Park S. (2019): Current and Emerging Methods of Antibiotic Susceptibility Testing. Diagnostics. 9(2):49.
[9] Baltekin Ö et al. (2017): Antibiotic susceptibility testing in less than 30 min using direct single-cell imaging. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(34), 9170-9175.
[10] Malmros K et al. (2019): Comparison of antibiotic treatment guidelines for urinary tract infections in 15 European countries: results of an online survey. International journal of antimicrobial agents. 2019 Oct 1;54(4):478-86.
[11] CDC. (2019): Core Elements of Hospital Antibiotic Stewardship Programs. US Department of Health and Human Services, CDC
[12] Vasala A et al. (2020): Modern tools for rapid diagnostics of antimicrobial resistance. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 10, 308.