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La tubercolosi (TB) umana è senza dubbio uno dei principali problemi sanitari a livello nazionale e mondiale, determinando circa 1.5 milioni di morti per anno ed imponendo enormi costi economici e sociali, soprattutto nei paesi in via di sviluppo, tanto che l’OMS ha dichiarato la TB un’emergenza mondiale.
Risulta, quindi, più che mai attuale e prioritario realizzare efficaci programmi di prevenzione e controllo della TB. Per fare ciò è necessario disporre di un valido supporto diagnostico di laboratorio e di adeguate misure capaci di prevenire la diffusione della malattia. Uno degli aspetti più critici relativi al controllo della TB è sempre stato quello di poter diagnosticare la malattia in tempi rapidi, così da intraprendere subito la terapia farmacologica e mettere in atto tutte le misure necessarie al contenimento della stessa. Comunque, l’isolamento di Mycobacterium tuberculosis (MTB) da campioni clinici è ostacolato dal lento ritmo di crescita del bacillo tubercolare: anche utilizzando terreni di coltura liquidi, in cui i micobatteri crescono più velocemente, sono necessarie dalle due alle tre settimane per ottenere una crescita sufficiente per iniziare i test di identificazione e di farmaco-sensibilità. In risposta alla crescente necessità di test diagnostici più rapidi, sono stati sviluppati sistemi diagnostici basati sull’amplificazione degli acidi nucleici, capaci, quindi, di consentire la rilevazione ed identificazione rapide del DNA del complesso MTB (MTBC) direttamente nei campioni clinici.
Nel presente lavoro di tesi vengono valutate le prestazioni del sistema GeneXpert (Cepheid), un sistema completamente automatizzato in cui l’estrazione del DNA e la successiva amplificazione mediante real-time PCR si realizzano all’interno di una cartuccia monouso; il sistema permette il rilevamento di MTBC in campioni clinici e il contemporaneo evidenziamento di mutazioni associate a rifampicina-resistenza. Sono stati testati con il sistema GeneXpert 2008 campioni clinici ed i dati ottenuti sono stati confrontati con quelli derivati dalle corrispondenti colture in terreno liquido e antibiogrammi fenotipici. L’isolamento colturale di micobatteri è risultato positivo per 123 campioni clinici: MTB è stato isolato da 90 colture (39 delle quali positive all’esame microscopico diretto), mentre le rimanenti 33 colture hanno dato esito positivo per la presenza di micobatteri atipici. L’analisi GeneXpert ha rilevato 86 dei 90 campioni con coltura MTBC positiva, mentre 18 campioni GeneXpert positivi sono risultati negativi all’isolamento colturale. Dopo la risoluzione delle discrepanze, resa possibile dall’esame dei dati clinici dei pazienti coinvolti, i valori di sensibilità e di specificità, ed i valori predittivi positivo e negativo relativi al sistema GeneXpert sono risultati rispettivamente 96.3, 100, 100 e 100%. Per quanto riguarda la rilevazione della resistenza alla rifampicina, il sistema GeneXpert ha rilevato 4 campioni rifampicina-resistenti; dal confronto con i risultati degli antibiogrammi fenotipici delle rispettive colture, 3 sono risultati veri ceppi resistenti alla rifampicina. Nei restanti 101 campioni, invece, il GeneXpert non ha rilevato alcuna mutazione associata alla resistenza alla rifampicina, in accordo con il test fenotipico. Infine, è stata messa a punto una metodica di trattamento dei campioni paraffinati da analizzare con il sistema GeneXpert.
I risultati ottenuti suggeriscono il vantaggio dell’introduzione del GeneXpert nella pratica di laboratorio quale metodo complementare all’esame colturale, che resta, comunque, il sistema di riferimento per la diagnosi di tubercolosi. Infatti, il sistema GeneXpert ha dimostrato di possedere sensibilità e specificità più elevate rispetto all’altro test rapido esistente, l’esame microscopico. Il sistema GeneXpert, inoltre, essendo completamente automatico, è facilmente inseribile nel flusso di lavoro del laboratorio diagnostico di microbiologia.