Pruebas de Tuberculosis. PPD (purified protein derivative) vs IGRA (Interferon-Gamma Release Assays)

PPD vs IGRA en Enfermedades Autoinmunes

Juan Sebastian Franco A, MD

Asistente de Investigación – Hospitalario ReumatologíaCentro de Estudio de Enfermedades Autoinmunes (CREA)

Agenda

Generalidades de Tuberculosis

Rol de las Citoquinas en la Tuberculosis

Riesgo con Terapia Biológica

PPD vs IGRA

Conclusiones

TUBERCULOSIS

Tuberculosis• Enfermedad granulomatosa crónica causada por la infección por

Mycobacterium tuberculosis.

Guyton & Hall. Tratado de Fisiología Médica. 2006 Elsevier Saunders. 11 ed.

Global Tuberculosis Report, OMS – 2013.



Prevalencia: 48/100.000 hab.Incidencia: 33/100.000 hab.

Mortalidad: 1,8/100.00 hab.

Plan Estratégico “Colombia Libre de TBC 2010 – 2015 para expansión y fortalecimiento de la estrategie Alto a la TB”

Contacto con M. tuberculosis

Infección Latente Infección Activa (TB primaria)

90-95% 5-10%

30% desarrollan infección

1. Estado inmune del paciente.

2. Carga bacteriana esputo del contacto.

3. Virulencia del microorganismo

Dentro de los primeros 2 años del contacto.

Por cada año que pase sin tratamiento, infecta en

promedio a 10 -15 personas. No hay manifestaciones

clínicas típicas.

Equilibrio del sistema inmune capaz de controlar la infección

pero no erradicarla completamente

Tuberculosis Secundaria

Reactivación 10%

Edad avanzada (inmunosenescencia), tratamiento con anti-TNF,

tratamiento para cáncer, ERC en diálisis, DM, cáncer cabeza y cuello,

transplantados.

Ling P, et al. J Immunol 2010;185: 15 - 22

¿Cuál es el rol de las Citoquinas en TB?


Macrófagos• Macrófagos alveolares constituyen el primer contacto con M. tuberculosis.

• Principal célula efectora contra la TB.

• Fagocitosis

– Receptores de Manosa.

– Receptores Complemento.

• Reconocimiento inmune.

– Receptores tipo Toll (TLR).

Activación del Macrófago

Ling P, et al. J Immunol 2010;185: 15 – 22Gupta A, et al. Immunolbiology 2012; 217: 363 – 74

Van Crevel R, et al. Clin Microbiol Rev 2002; 15:294 – 309.

M. tuberculosis

Replicación logarítmica del bacilo.




Macrófagos Alveolares

Quimiocinas (CCR2 – 5)

Citoquinas (IL-12, TNFα)

Presentación antigénica

Inmunidad Adaptativa

Reclutamiento


Linfocitos T CD4+• Principales células de la inmunidad adaptativa. Se desarrolla 2-3 semanas

posteriores a la infección.• Activación por presentación antigénica por CMH-II. • Diferenciación en subtipos:

IL-12p40

IL-12 IL-23

TH1

Producción IFNγ y TNFα

TH17

Producción IL-17, IL-21 e IL-22.



-Activación por CMHI.-Efecto citotóxico: perforina y granzimas. -Producción de IFNγ y TNFα

-Producción de citoquinas anti-inflamatorias. -Regula la respuesta inflamatoria durante la infección aguda, disminuyendo el daño tisular excesivo.




IFN-γ

Activación Macrófagos

Óxido Nítrico

Microbicida

Citoquinas Proinflamatorias

Diferenciación LT

Citoquinas Aintiinflamatorias

Disminución IL-4

LB

Inmunoglobulinas


TNF-α

• Formación y Mantenimiento del Granuloma

– Producción de quimiocinas: reclutamiento de macrófagos activados.

– Moléculas de adhesión: favorece la unión entre las membranas celulares de los macrófagos.

– Restricción del crecimiento y diseminación del bacilo.

• Diferenciación de LT en TH1.

– Actua de manera sinérgica con IFN-γ en activación de macrófagos.

Rojas-Villaraga A, et al. Biomedica 2007;27:159 – 71.

TNF-α

• Asociación opuesta entre polimorfismos TNF y enfermedades autoinmunes

en población Colombiana.

-165 pacientes AR, 100 LES, 67 SS y 135 TB. 430 Controles.

Correa P, et al. J Rheumatol 2005; 35:219 – 24.

SNP Genotipo TB Enf. Autoinmunes

-308 TNF1/TNF2 (GA)

Protector Susceptibilidad

TNF1/TNF1 (GG)

Susceptibilidad Protector

-238 GA Susceptibilidad Protector

GG Protector Susceptibilidad

Otras CitoquinasCitoquina Efecto

IL-1BReclutamiento de leucocitos Moléculas de adhesión. Expresión génica de COX2, Fosfolipasa A2 y iNOS.

IL-17 GranulomaReclutamiento Neutrófilos

IL-15, IL-18 Activación de LT y NK. Factor inductor de IFN.



Kumar: Robbins and Cotran Pathologic Basis of Disease, Professional Edition, 8th ed.

Estadío Tardío TB

Estadío TempranoTB

Granuloma• Principal carácterística de la infección latente por TB.

– Respuesta inmune limita el crecimiento bacteriano más allá del parénquima pulmonar y los

ganglios linfáticos locales.


Van Crevel R, et al. Clin Microbiol Rev 2002; 15:294 – 309.Rojas-Villaraga A, et al. Biomedica 2007;27:159 – 71.

Macrófagos activos

LT, LB, CD, Fibroblastos y

Neutrófilos.

¿Cuál es el riesgo de TB con Terapia Biológica ?

Terapia anti-TNF

Receptor Soluble TNF

Anticuerpos Monoclonales

Etanercept Infliximab Adalimumab CertolizumabGolimumab

Artritis Reumatoide, Espondilitis Anquilosante y Psoriasis

Enfermedad Crohn

Artritis Reumatoide

Wallis R. Lancet infect dis 2008; 8:601 – 11.

• Cohorte 112,300 pacientes con AR. – 386 pacientes con TB. 1998 – 2003.

– Incidencia de 2.7/1000 personas-año.

• Seguimiento >1 año. DMARD biológicos (Infliximab, Etanercept y

Anakinra) y tradicionales (MTX, CYC, HCQ, SSZ)

• Presentación TB– Infliximab 17 semanas,

– Etanercept 79 semanas

– Anakinra 62 semanas.

Desarrollo de TB de acuerdo al medicamento usado para AR

Variable Casos Controle RR RRA (95% IC)

Individuos 386 38,600 - -

DMARDs biológicos 67 4,558 1.5 1.5 (1.1-1.9)

Infliximab 19 1,074 1.7 1.6 (1.0-2.6)

Etanercept 32 2,349 1.4 1.4 (0.9-1.8)

Anakinra 19 1,395 1.5 1.3 (0.8-2.1)

DMARDs tradicionales 196 17,036 1.3 1.2 (1.0-1.5)

Uso de Esteroides 73 4,421 1.8 1.7 (1.3-2.2)

Brassard P, et al. Clin Infect Dis. 2006.15;43:717-22.

No Uso Corticoides Uso Corticoides

DMARD Biológicos 1.7 (1.3-2.3)

0.7(0.3-1.3)

Infliximab 1.8(1.1-3.0)

1.1(0.3-3.6)

Etanercept 1.3(0.9-2.0)

0.9(0.4-2.0)

Anakinra 1.7(1.1-2.8) -

DMARD Tradicionales 1.4(1.1-1.8)

0.6(0.4-1.0)

RR ajustado para TB estratificado por uso actual de esteroides

• Estudio de incidencia (SIR) y análisis casos y controles (OR).

• Objetivo:– Establecer factores de riesgo para TB y la incidencia especifica por

medicamento de TB.

• Registro RATIO 2004 – 2007. • 69 casos vs.138 controles.

Tubach F, et al. Arthritis Rheum. 2009;60:1884-94.


Características de los 69 pacientes con TB

Variable n (%)

Mujeres 43 (62.3)

Nacidos en región endémica 10 (20.3)

Artritis reumatoide 40 (58)

Tratamiento con único anti-TNF 58 (84.1)

Ultimo anti-TNF recibido

Adalimumab 8 (40.6)

Etanercept 5 (7.2)

Infliximab 36 (52.2)


Análisis multivariado: Factores de riesgo para TB recibiendo anti-TNF

Variable OR (95%IC) p

Edad 1.69 (1.20-2.38) 0.003

Nacido en región endémica 10.35 (2.40-44.55) 0.002

Último anti TNF: Adalimumab 17.08 (3.62-80.59) <0.001

Último anti TNF: Infliximab 13.29 (2.56-69.04) 0.002

Tiempo de inicio del 1er. Anti-TNF: < 1 año 5.05 (1.91-13.38) 0.001

• Comparar el riesgo entre los distintos anti-TNF– Infliximab, Etanercept, Adalimumab– Tiempo desarrollo del evento– Sitio de infección y etnicidad

• Análisis a partir de estudio observacional• 2001 – 2008: 13,739 pacientes dividos en 2 grupos.

– Cohorte TNF: 10,712 TB 39 pacientes.– Cohorte DMARD: 3,232 TB en ningún paciente.

Dixon WG, et al. Ann Rheum Dis. 2010;69:522-8.

Variable Infliximab Etanercept Adalimumab AntiTNF

Tasa / 100,000 personas-año

136 39 144 95

Tiempo para evento (meses)

5.5 13.4 18.5 -

Etnicidad• TB 65% raza blanca vs. 15% raza no-blanca.• IRR ajustado raza no blanca 6.5 (IC95% 2.8 – 15.3).

Sitio Infección Infliximab (n)

Etanercept (n)

Adalimumab(n)

AntiTNF (n)

Pulmonar 4 4 7 15 (38%)

Extrapulmonar 4 8 13 25 (62%)

Mayor presentación de TB extrapulmonar en pacientes en tratamiento con antiTNF.

Enfermedad Granulomatosa

Infliximab(100,000 hab)

Etanercept(100,000 hab)

p

Coccidioidomicosis 5.08 0.88 0.013

Histoplasmosis 18.78 2.65 <0.0001

Tuberculosis 53.81 28.32 <0.0001

Cinética de unión

Estoquiometría Concentración Plasmática

sTNF

tmTNF

Caso 1 Caso 2

Caso 3

Caso 4

Rojas-Villaraga A, et al. Biomedica 2007;27:159 – 71.

PPD vs IGRA

Reacción de hipersensibilidad

retardada

Inyección intradérmico de un derivado

proteíco purificado

Induración se debe medir 48 – 72hrs.

≥ 10mm≥ 5mm

Falsos PositivosVacunación BCG.

Sensibilización a MNT del ambiente. Puntos de corte de induración

inapropiados.

Falsos NegativosTerapia inmunosupresora. Comorbilidades (VIH, ERC,

cáncer, infección viral reciente). Puntos de corte

de induración inapropiados.

PPD

Keystone C, et al. J Rheumatol 2011; 38: 1234 – 43

IGRA

Producción de IFN-γ por parte de Linfocitos T.

QFT

Cuantitativo

-ESAT-6 (early secretory antigen target-6).

-CFP-10 (culture filtrate protein-10).

-TB7.7

T-SPOT.TB

Cualitativa

Control Antígenos Mitógeno


QFT

Pai M, et al. Expert Rev Mol Diagn 2006;6:423-32

Miranda C, et al. Cleve Clin J Med 2010;77:606-11

T-SPOT.TB

Pai M, et al. Expert Rev Mol Diagn 2006;6:423-32

Especificidad Sensibilidad

T-SPOT.TB 93% 90%

QuantiFERON 98% 76%

PPD 77% BCG – 59%No-BCG – 97%

• Estudio prospectivo multicéntrico.– Estado vacunación y contacto con TB. – Examen fisico, Rx Torax, PPD + T-SPOT.TB o QFT.

• Factor de riesgo compuesto (CRF)– Historia previa de TB– Contacto cercano con TB– Rx Tórax

• 1,609 elegibles 1,529 (80 con IGRA indeterminado)

Kleinert S, et al. Ann Rheum Dis. 2012;71:1791-5.

Prueba Diagnóstica BCG IC p Factor

Riesgo IC p

PPD 3.09 1.90-5.03 <0.001 4.85 2,58-9.09 <0.001

QFT 0.43 0.17-1.10 0.079 2.63 1.15-5.98 0.021

Análisis Multivariado:Efecto de BCG y Factores Riesgo

Prueba Diagnóstica BCG IC p Factor

Riesgo IC p

PPD 2.07 1.05-4.11 0.037 8.30 4.69-14.70 <0.001

T-SPOT 1.07 0.47-2.43 0.869 8.74 4.83-15.82 <0.001

La presencia de Factores de Riesgo afecta la positividad en ambas pruebas, pero la BCG afecta solo PPD.

Prueba Diagnóstica Concordancia k p

PPD vs IGRA 89.5% 0.40 <0.001

PPD vs QFT 87.6% 0.34 <0.001

PPD vs T-SPOT.TB 91.1% 0.44 <0.001

• Estudio prospectivo Cabeza a cabeza entre IGRA (QFT y T-SPOT.TB) y PPD en enfermedades autoinmunes antes del inicio de antiTNF.

• 2008 – 2010. • Consulta externa 157 pacientes programados para antiTNF. • Análisis de concordancia (k).• Analisis multivariado

Vassilopoulos D, et al. Clin Vaccine Immunol. 2011;18:2102-8.

Características de la población: 155 pacientes

Variable n (%)

Mujeres 65 (41.9)

Artritis reumatoide 74 (48)

DMARDs y/o esteroides 98 (63)

Pacientes con BCG 15 (21.4)

Variable Media +/- DS

Dosis esteroide diario (mg) 6.8 +/- 3.2

Vassilopoulos D, et al. Clin Vaccine Immunol. 2011;18:2102-8.


Análisis Multivariado: Factores de riesgo para TB asociados con tamizaje positivo

Variable OR (95%IC) p

PPDRayos X sugestivos de TB antigua 3.5 (1.0-12.2) 0.05

T-SPOT.TBEdad > 50 años 9.99 (3.1-32.3) 0.0001

PPD Positiva 8.06 (3.08-21.1) <0.0001

Nacionalidad no Griega 5.65 (1.08-29.5) 0.04

Cualquier factor de riesgo para TB 4.8 (1.75-13.2) 0.002

QFT-GITEdad >50 años 4.51 ( 1.58-12.1) 0.005

Uso de esteroides 0.31 (0.1-0.96) 0.04

Cualquier factor de riesgo para TB 2.68 (1.02-6.99) 0.04

Prueba Diagnóstica Concordancia k 95% IC

PPD vs T-SPOT. TB 71% 0.34 0.17 – 0.5

PPD vs QFT 64% 0.15 -0.2 – 0.33

QFT vs T-SPOT.TB 81% 0.47 0.3 – 0.65

• Estudio prospectivo• Comparación entre IGRA (QFT) y PPD en un país de alta incidencia de

TB y prevalencia de BCG.• Población

– 82 pacientes con AR – 58 pacientes con espondilitis anquilosante– 49 controles sanos.

• Análisis de concordancia (k)

Inanc N, et al. J Rheumatol. 2009;36:2675-81.

VariableArtritis

Reumatoiden=82

Espondilitis Anquilosante

n=58Edad (años) 55.4 39.5

BCG (%) 77 95Duración de la Enfermedad

(años)13 12

Prednisolona (%) 60 5

DMARD (%) 70 60

antiTNF (%) 10 17

Contacto TB (%) 15 11

Concordancia entre QFT-G y PPD en pacientes con AR y EA

Patología Kappa

AR 0.42

EA 0.14

PPD vs IGRA Concordancia k

BCG 56% 0.21

No - BCG 83% 0.67

Factor de Riesgo 82% 0.65

Sin Factor de Riesgo 57% 0.22

No valor de p ni IC.

• Comparar IGRA (QFT) vs. PPD cohorte pacientes LES. • Pacientes

– 78 LES– 49 controles sanos.

• Historia clínica, BCG, rx torax, PPD y QTF. • Análisis de concordancia • Análisis Bivariado

Yilmaz N, et al. Lupus. 2012;21:491-5.

Variable Media (años)

Edad 38

Duración Enfermedad 6.6

Variable %

Compromiso Órgano Mayor 53

BCG 97.6

Metilprednisolona 60

Hidroxiclroquina 57

Micofenolato 7

Ciclofosfamida 6

Rituximab 1

PPD vs QFT Concordancia k

Todos los pacientes 64.4% 0.33Con

inmunosupresores 72.9% 0.40

Sin inmunosupresores 56.4% 0.27

Utilidad de IGRA en pacientes con inmunosupresión.


Candidato tratamiento antiTNF

PPD

Positiva

Falso Positivo

Si No

IGRA DOTS

Negativa

Positiva Negativa Indeterminada

Indeterminada x2

Anergia?

IGRA

Conclusiones

• Tuberculosis continúa siendo una enfermedad de interés en salud pública,

especialmente en poblaciones en riesgo.

• TNF es la principal citoquina involucrada en la formación y mantenimiento

del granuloma tuberculoso.

• El estudio de la TB latente en humanos es un desafío, dada la dificultad en

obtener modelos animales similares.

• Principal riesgo de reactivación de tuberculosis se presenta con los anti-

TNF tipo anticuerpo monoclonal (infliximab, adalimumab).

• Reactivación de TB en pacientes con anti-TNF es extrapulmonar.

Conclusiones

• No existe un gold standard en el diagnóstico de tuberculosis latente.

• La PPD y el IGRA se deben complementar en el estudio de TB latente para

identificar los verdaderos pacientes que requieren tratamiento.

• Pobre concordancia entre PPD e IGRA, especialmente en poblaciones con

alta incidencia de BCG.

• Mayor utilidad de IGRA en poblaciones con alta incidencia de BCG y

pacientes inmunosuprimidos.

• Necesidad de realizar estudios en nuestra población para evaluar

concordancia y valores predictivos acorde con la prevalencia.

GRACIAS

Health & Medicine

Pruebas de Tuberculosis. PPD (purified protein derivative) vs IGRA (Interferon-Gamma Release Assays)