Instituto de Higiene, Epidemiología y Microbiología

Empleo de sueros diagnósticos producidos en la República Popular China para la serotipificación de Pseudomonas aeruginosa

Sara C. Esnard Bolaños¹

1 Doctora en Ciencias Biológicas. Investigadora Agregada.

RESUMEN

Se realizó la serotipificación de 355 cepas de Pseudomonas aeruginosa de origen clínico y ambiental, recibidas de centros provinciales de Higiene y Epidemiología de Cuba durante 1988 y 1989. Se utilizó la técnica de aglutinación en lámina con el empleo de juegos de 20 sueros diagnósticos producidos en el Instituto de Productos Biológicos de Chengdu, República Popular China, que permiten reconocer los 17 antígenos somáticos del Esquema Internacional de Tipificación Antigénica para este microorganismo y 3 descritos recientemente. La tipabilidad alcanzada fue del 97 %, lo que evidenció la factibilidad de estos antisueros. Se demostró la ocurrencia predominante del serotipo 011 y la presencia por primera vez en Cuba de los nuevos tipos somáticos 018 (1 %), 019 (5 %) y 020 (3 %).

Descriptores DeCS: PSEUDOMONAS AERUGINOSA/clasificación; SEROTIPIFICACION; TEST DE AGLUTINACION/métodos; SUEROS INMUNES/uso diagnóstico.

Entre los factores antigénicos de la estructura celular de Pseudomonas aeruginosa se encuentran los antígenos somáticos termoestables, grupos específicos de naturaleza lipopolisacarídica, cuya identificación mediante el enfrentamiento a sus antisueros específicos ha constituido la base de los esquemas de serotipificación existentes.^1-3

Para la tipificación serológica de Pseudomonas aeruginosa se utilizaron diferentes esquemas locales, lo que motivó que en 1983 se propusiera la adopción de un Esquema Internacional de Tipificación Antigénica (IATS) conformado por 17 antígenos somáticos individuales para este microorganismo.^4,5

Se ha demostrado en los últimos años que aún resultan no aglutinables frente a los antisueros en uso alrededor del 10 % de las cepas clínicas estudiadas, por lo que se consideró la posible existencia de otros antígenos somáticos.^5,6

El estudio de esta problemática ocasionó el reconocimiento y descripción de 3 nuevos antígenos denominados 018, 019 y 020, adjuntados consecutivamente a los 17 reconocidos por el IATS, con la producción de los antisueros correspondientes.^5,6

Estos juegos de 20 antisueros somáticos, producidos en el Laboratorio de Pseudomonas del Instituto de Productos Biológicos de Chengdu, se utilizan desde 1987 en laboratorios regionales y hospitales de la República Popular China, y recientemente fueron enviados a laboratorios seleccionados de Estados Unidos, Gran Bretaña, Australia, Canadá, Pakistán y Cuba (Laboratorio de Pseudomonas, Instituto Nacional de Higiene, Epidemiología y Microbiología) como complemento a su validación.

En Cuba, a partir de 1988 se incorporó la serotipificación en la caracterización de cepas clínicas y ambientales de Pseudomonas aeruginosa.^7,8 En esos trabajos se emplearon sueros diagnósticos checos que reconocen solamente los 12 tipos somáticos del esquema de Habs,⁹ lo cual motivó a participar en el estudio de los antisueros chinos de mayor espectro diagnóstico para propiciar el mejor reconocimiento de los serotipos circulantes en nuestro medio.

Constituye, por tanto, el objetivo de este trabajo dar a conocer los resultados obtenidos en la serotipificación de cepas clínicas y ambientales de Pseudomonas aeruginosa, procedentes de varios laboratorios de Cuba mediante el uso de los 20 antisueros somáticos chinos anteriormente referidos.

MÉTODOS

Se realizó la serotipificación de 355 cepas de Pseudomonas aeruginosa de origen clínico (86 %) y ambiental (14 %), recibidas de laboratorios de los centros provinciales de Higiene y Epidemiología de Pinar del Río, Ciudad de La Habana, Matanzas, Cienfuegos, Camagüey, Holguín y Santiago de Cuba en el Laboratorio de Pseudomonas del Instituto Nacional de Higiene, Epidemiología y Microbiología durante 1988 y 1989.

La tipificación serológica se efectuó por el método de aglutinación en lámina de Lanyi,² empleando como antígenos cultivos bacterianos en cuñas de agar nutriente con 18 a 24 h de incubación. Los antisueros somáticos utilizados fueron los producidos en el Instituto de Productos Biológicos de Chengdu, cuya presentación es en forma líquida a manera de 20 sueros monovalentes y 4 polivalentes. Los monosueros están identificados con numeración arábiga consecutiva del 1 al 20. El suero polivalente I contiene los monosueros 1, 9, 10, 17 y 19; el II incluye al 2, 5, 16, 18 y 20; el III, los monovalentes 3, 12, 13, 14 y 15 y el polivalente IV agrupa los sueros 4, 6, 7, 8 y 11.

La lectura de los resultados reflejó la intensidad de la reacción de aglutinación producida según los criterios descritos en el prospecto que acompaña a los antisueros en calidad de: "reacción completa", "reacción fuerte", "reacción relativamente débil" y "no reacción".

Aquellas cepas que aglutinaron con más de un suero, se consideraron "poliaglutinables" y por tanto como "no tipables", al igual que las que no ofrecieron reacción de aglutinación frente a suero alguno.

RESULTADOS

El 97 % de las cepas estudiadas resultó serotipable, al presentarse en 7 de ellas el fenómeno de poliaglutinabilidad y en 3, una reacción negativa de aglutinación (figura 1). FIGURA 1. Resultado global de la serotipificación.

Como poliaglutinables se reportaron 3 cepas que exhibieron "reacción completa" con el polivalente II y posteriormente "reacción fuerte" con el monovalente 02 y además, una "reacción relativamente débil" con el 016 (2 cepas) y el 05 (1 cepa). Otro caso de poliaglutinabilidad se encontró en 2 cepas que aglutinaron completamente con el polivalente I, manifestando ambas una "reacción fuerte" con el monosuero 019 y una "relativamente débil" con el 010. Como poliaglutinables se reportaron también otras 2 cepas que demostraron una "reacción completa" con el polivalente III y reacciones "relativamente débiles" con los monovalentes 013 y 014.

Las reacciones positivas de aglutinación encontradas se manifestaron generalmente al término de los 5 a 16 s; el 60 % de éstas se consideraron como "reacciones completas", el 35 % "reacciones fuertes" y solamente el 5 % como "reacciones débiles".

El análisis global de los resultados (figura 2), evidenció el predominio del serotipo 011 (44 %) sobre otros tipos somáticos con menor frecuencia de aparición, entre los que se destacan el 018, 019 y 020, siendo de ellos el 019 el de mayor ocurrencia (5 %).

FIGURA 2. Hallazgos según tipos somáticos individuales.

DISCUSIÓN

Si se considera la ventaja que ofrece contar con un esquema de serotipaje más amplio como el utilizado en este trabajo que permitió elevar a 20 el número de antígenos somáticos a reconocer, es posible explicar el elevado porcentaje de tipabilidad encontrado, ya que de haber trabajado con los 12 antisueros de Habs,⁹ hubiesen quedado 37 cepas "no aglutinables", e incluso, de emplearse los 17 del IATS, aún quedarían 29 sin diagnosticar, disminuyendo por tanto la tipabilidad al 89,5 y 91,83 % respectivamente, a pesar que estos porcentajes concuerdan con lo estimado por Pitt¹⁰ y Vale¹¹ para este método de tipificación.

Es válido señalar a favor de los antisueros utilizados, la reactividad demostrada tanto en el tiempo de ocurrencia de las reacciones positivas de aglutinación, como en su intensidad.

La poliaglutinabilidad detectada en este estudio constituye un evento frecuentemente descrito en trabajos que abordan la serotipificación de Pseudomonas aeruginosa.^11-13

La ocurrencia de reacciones cruzadas entre los serogrupos 02, 05 y 016 ha sido también reportada por Liu⁴ y recientemente por Vale¹¹ y Lam,¹⁴ quienes abordaron el tema de la reactividad inespecífica de estos serotipos clasificados por ellos mismos como "estrechamente relacionados", mediante el empleo de anticuerpos monoclonales para su subdivisión.

Con respecto a la poliaglutinabilidad frente a los monosueros 010 y 019, Liu⁶ reporta la existencia de una reacción cruzada significativa (título 1:160) entre estos sueros previo a su absorción, y considera posible que aun después de absorbidos mantengan un mínimo de probabilidad de reconocimiento antigénico entre ellos.

La condición de poliaglutinable de las cepas enfrentadas a los antisueros 13 y 014 pudiera explicarlo el hecho de ofrecer igualmente frecuentes reacciones cruzadas entre sí.¹¹

Los resultados obtenidos demostraron la ocurrencia predominante del serotipo 011, lo que corrobora reportes de estudios anteriores realizados en nuestro medio,^7,8 lo cual apoya el criterio sobre la prevalencia de la circulación de este serotipo en el país.

De gran interés resultó el hallazgo por primera vez de los 3 nuevos tipos somáticos descritos por Liu y Wang⁶ entre las cepas estudiadas. Estos serotipos se localizaron fundamentalmente en cepas clínicas, correspondiendo únicamente 2 de las cepas pertenecientes al 020 a aislamientos provenientes de ambiente hospitalario. En este trabajo, el serotipo 018 fue hallado en cepas aisladas de herida quirúrgica y lesión de la piel; el 019 de cepas procedentes de heridas quirúrgicas principalmente, y aquéllas diagnosticadas como 020 se encontraron en muestras del tracto respiratorio, gastrointestinal y herida quirúrgica.

En conclusión, el alto nivel de tipabilidad y reactividad encontrado evidenció la factibilidad del empleo de los 20 antisueros somáticos chinos para la serotipificación; además, fue posible demostrar por primera vez, la presencia en Cuba de los 3 nuevos antígenos somáticos de Pseudomonas aeruginosa.

AGRADECIMIENTOS

Agradecemos la gentil gestión y colaboración del profesor Liu PV, el doctor Wang S, el técnico Alvaro Alpízar B y el doctor Eduardo Zacca P, en la realización y sugerencias brindadas durante la ejecución de este artículo.

SUMMARY

The serotyping of 355 strains of Pseudomonas aeruginosa from clinical and environmental order was carried out. The strains were provided by Cuban Provincial Centers of Hygiene and Epidemiology during 1988 and 1989. The technique of agglutination in plaques was used with the utilization of kits from 20 diagnostic sera produced at the Institute of Biological Products from Chengdu, China, which allowed to recognize 17 somatic antigenic typing for this microorganism and 3 recently described. The typing obtained was found to be of 97 % evidencing the feasibility of these antisera. The predominant occurrence of 011 serotype and the presence for the first time in Cuba of new somatic types such as 018 (1 %), 019 (5 %), and 020 (3 %) were proved.

Subject headings: PSEUDOMONAS AERUGINOSA/classification; SEROTYPING; AGGLUTINATION TESTS/methods; IMMUNE SERA/diagnostic use.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recibido: 20 de enero de 1997. Aprobado: 31 de marzo de 1997.

Dra. Sara C. Esnard Bolaños. Instituto Nacional de Higiene, Epidemiología y Microbiología. Infanta No. 1158, municipio Centro Habana, La Habana 10300, Cuba.