Los filtros computacionales mejoran detección metagenómica de meningitis y encefalitis

Las infecciones del sistema nervioso central, como la meningitis y la encefalitis, pueden ser graves y requieren diagnóstico y tratamiento rápidos. Por lo general, los médicos evalúan el líquido cefalorraquídeo junto con los síntomas y pruebas dirigidas a los patógenos sospechosos; sin embargo, en algunos entornos, incluida la unidad de cuidados intensivos, no se identifica ningún organismo causante en más de la mitad de los pacientes con una infección sospechada. Una nueva investigación muestra ahora cómo el filtrado computacional de datos de secuenciación metagenómica puede ayudar a descubrir posibles patógenos que las pruebas convencionales pasan por alto.

Investigadores de la Universidad de Aston (Birmingham, Reino Unido) desarrollaron un sistema de filtrado computacional para la secuenciación metagenómica del líquido cefalorraquídeo. En lugar de analizar un patógeno a la vez, la secuenciación metagenómica examina el material genético de una muestra para identificar señales de ADN y ARN y los microorganismos que pueden representar.

Los filtros utilizan bioinformática para distinguir las señales potencialmente significativas del ruido de fondo, incluida la contaminación procedente de microorganismos de la piel o de reactivos de laboratorio. El enfoque considera varios elementos de la información de secuenciación en lugar de basarse en un único resultado.

Los investigadores analizaron muestras de líquido cefalorraquídeo de pacientes con infecciones del sistema nervioso central obtenidas en los Hospitales Universitarios de Birmingham. Compararon esas muestras con muestras de control neurológicas no infecciosas. El informe publicado no proporcionó un tamaño de la muestra ni medidas numéricas del rendimiento diagnóstico. 

El trabajo, en el que participaron la Facultad de Medicina de Aston, los Hospitales Universitarios de Birmingham y la Universidad de Birmingham, se publicó en BMC Infectious Diseases. Los investigadores no proponen sustituir la microbiología convencional por la secuenciación metagenómica. En cambio, su objetivo es respaldar una interpretación más estandarizada de sus complejos resultados. 

"Las infecciones del sistema nervioso central, como la meningitis y la encefalitis, pueden ser extremadamente graves, pero en muchos pacientes nunca identificamos el organismo responsable. Las pruebas convencionales son muy buenas para encontrar los patógenos que sospechamos, pero la secuenciación metagenómica nos brinda la emocionante posibilidad de buscar de forma mucho más amplia, incluso causas de infección inusuales o inesperadas", dijo la Dra. Ghaniah Hassan-Smith, profesora clínica asociada de la Facultad de Medicina de Aston y endocrinóloga consultora en UHB.

"La dificultad es que buscarlo todo también significa encontrar mucho ruido. No toda señal microbiana detectada en una muestra representa una infección genuina, por lo que interpretar estos conjuntos de datos tan complejos es uno de los principales retos para incorporar la secuenciación metagenómica a la práctica clínica", añadió la Dra. Hassan-Smith.

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