Relation entre la taille des groupes moléculaires de la tuberculose et la durée des symptômes

Le profilage moléculaire des isolats de Mycobacterium tuberculosis a amélioré la reconnaissance des grappes de tuberculose, mais les déterminants de la taille des grappes sont inconnus. Nous avons supposé qu’une plus longue durée des symptômes avant l’instauration du traitement antituberculeux serait associée à une augmentation de la taille des grappes. Texas, identifié entre // et // à travers un projet prospectif basé sur la population ont été interviewés, avaient leurs dossiers médicaux examinés, et avaient des isolats moléculaires M tuberculosis caractérisés Il y avait des patients symptomatiques, évaluables en grappes, allant de la grappe de patients à la grappe de patients La durée médiane des symptômes était de plusieurs jours, jours Il n’y avait pas d’association entre la durée logarithmique des symptômes et la taille des clusters en analyse univariée ou multivariée En analyse multivariée, l’âge et la co-infection VIH étaient inversement proportionnels à la taille des clusters. taille du clus défini moléculairement teurs de la tuberculose n’était pas liée à la durée des symptômes de la plupart des patients qui appartenaient à des groupes

On estime que Mycobacterium tuberculosis infecte un tiers de la population mondiale, malgré d’intenses efforts de santé publique visant à contrôler sa dissémination Le profilage moléculaire fournit une «empreinte» génétique de la souche M tuberculosis infectant un patient et s’est avéré un puissant outil d’amélioration notre compréhension de la transmission de M tuberculosis Par exemple, il y a maintenant de bonnes preuves que les cas de maladie symptomatique avec infection primaire et réinfection sont plus fréquents qu’on ne le pensait auparavant [, -] De même, le profil moléculaire a permis l’identification des clusters Les études antérieures aux États-Unis ont montré que les patients appartenant à des groupes de tuberculose moléculairement définis sont plus susceptibles que les patients ne le sont pas. en grappes pour être jeune, mâle, noir ou hispanique, et né aux États-Unis; avoir des antécédents d’itinérance ou d’usage de drogues et d’alcool; et d’avoir une maladie pulmonaire, une maladie pharmacorésistante, ou une maladie due à des souches M tuberculosis appartenant à des groupes génétiques principaux ou [,,,, -] De grandes grappes uniques ont été décrites et liées à des retards dans le diagnostic et le traitement. Le rôle de la co-infection par le VIH reste incertain, certaines études concluant à une augmentation du regroupement de la tuberculose avec l’infection par le VIH [,,,,] et d’autres ne trouvant aucune association [,,,] Bien que ces facteurs puissent expliquer pourquoi certaines grappes deviennent plus grandes que d’autres Nous avons supposé que les retards dans le diagnostic et le traitement de la tuberculose seraient associés à une transmission accrue de la maladie, et que cette transmission accrue serait évidente à mesure que la taille des grappes serait plus grande. de tous les patients ayant reçu un diagnostic de tuberculose pendant une période de cinq mois dans le comté de Harris, au Texas, qui comprend la ville de Houston, pour tester cette hypothèse

Méthodes

Dans le cadre d’une étude de population prospective et continue, tous les résidents du comté de Harris, Texas, qui ont reçu un diagnostic de tuberculose sont identifiés. Les patients sont interviewés, les isolats M tuberculosis analysés et les dossiers médicaux examinés. Les patients ayant reçu un diagnostic de tuberculose Octobre ou mois après leur arrivée dans le comté de Harris ont été exclus comme des cas non-incidents La présente étude inclut les cas d’incidents identifiés entre Octobre et Décembre, la dernière date pour laquelle les dossiers médicaux complets étaient disponibles lorsque cette analyse a été initiée. Les patients «non clusterisés» étaient ceux dont l’isolat avait un profil unique. Les patients «regroupés» étaient ceux dont l’isolat correspondait parfaitement à celui d’au moins un autre isolat. La taille des clusters était définie comme le nombre de patients avec des isolats partageant le même profil moléculaire. exactement le même profil moléculaire Parce que cette étude est axée sur les symptômes, les patients asymptomatiques et ceux dont les dossiers étaient indisponibles ont été exclus; Cependant, leurs isolats pourraient contribuer à définir un groupe. Les assistants de recherche interrogés en personne Un questionnaire a été interrogé si le patient était indisponible ou trop jeune L’instrument standard recueille des informations démographiques, des antécédents sociaux détaillés et des antécédents médicaux autodéclarés. l’état des grappes du patient a examiné les dossiers de contrôle de la tuberculose et les dossiers médicaux des patients hospitalisés et externes, obtenant des données sur les antécédents médicaux, les symptômes, les diagnostics, le traitement et les résultats. Le début des symptômes a été noté par le médecin traitant ou les date d’apparition des symptômes était rarement disponible, la durée des symptômes était définie dans tous les cas comme le nombre de jours depuis le premier jour du mois d’apparition de tout symptôme attribué à la tuberculose, tel qu’enregistré par le fournisseur dans le dossier médical, jusqu’à le premier jour d’un traitement approprié contre la tuberculose ou la mort, selon la Le traitement approprié a été défini comme l’initiation d’un traitement multirésident, tel que consigné dans les dossiers médicaux. Un cas a été considéré comme bacillaire acido-résistant AFB si un échantillon d’un site pulmonaire incluant des aspirations gastriques d’enfants a donné des résultats positifs. La caractérisation a été réalisée selon des méthodes établies. En bref, extraction de l’ADN et polymorphisme de longueur de fragment de restriction L’analyse RFLP avec l’élément IS comme sonde a été réalisée en utilisant une méthode internationalement standardisée , et les résultats ont été analysés avec BioImage. contenant & lt; Les éléments IS ont été spoligotypés avec un kit disponible dans le commerce Isogen Bioscience BV Le spoligotypage est une méthode alternative pour la caractérisation moléculaire des isolats de M tuberculosis Il est indépendant de la méthode RFLP IS internationalement standardisée, car les techniques sont basées sur différents gènes cibles. ] région et IS, respectivement La région DR contient à la fois des répétitions directes identiques et des séquences d’espacement uniques La méthode de spoligotypage est basée sur l’analyse de la présence ou de l’absence des régions d’espacement sélectionnées. copies de IS mais donne une meilleure différenciation des isolats qui ont & lt; Copies combinant les méthodes identifie ainsi plus sûrement des groupes Le groupe génétique principal a été déterminé par polymorphisme de séquence d’ADN au codon du gène de catalase-peroxydase et codon de la sous-unité A du gène d’ADN gyrase Le premier isolat respiratoire disponible de chaque patient entre la durée log-transformée des symptômes et la taille de la grappe a été évaluée par régression linéaire L’analyse univariée d’autres déterminants potentiels de la taille des grappes a également été évaluée avec régression linéaire, et un modèle multivarié a été créé avec SAS SAS Institute et Stata Stata. les participants ont donné leur consentement éclairé, et le Baylor College of Medicine et le conseil d’examen institutionnel des hôpitaux affiliés à Houston, au Texas, ont approuvé l’étude La recherche a été menée conformément aux lignes directrices du Baylor College of Medicine pour la recherche impliquant des sujets humains

Résultats

La tuberculose a été diagnostiquée chez des patients pendant la période d’étude Vingt-trois patients ont reçu un diagnostic erroné de tuberculose, ont refusé de s’inscrire à l’étude, n’ont pu être localisés et ont été classés comme non-cas, laissant des cas incidents de tuberculose. ces cas dans la plupart des cas, le diagnostic a été fait sans résultats de culture; alternativement, un échantillon n’a pas été reçu ou n’a pas réussi à croître dans notre laboratoire, et les patients avaient des isolats uniques. Les isolats des patients restants pouvaient être regroupés en différentes grappes signifiant taille de grappe, patients par grappe; taille de la grappe médiane, patients par grappe; tableau Les tableaux médicaux des patients n’étaient pas disponibles, et les patients étaient asymptomatiques au diagnostic. Un patient qui appartenait à un groupe de cas avait une durée de symptômes de jours & gt; fois plus long que celui de tout autre patient et a été exclu comme une valeur aberrante. En conséquence, les patients en grappes ont été analysés

Table View largeTélécharger slideCaractéristiques de grappes moléculairement définies d’infection à Mycobacterium tuberculosis dans le comté de Harris, au Texas, d’octobre à décembre Tableau View largeTélécharger slideCaractéristiques des grappes moléculairement définies d’infection à Mycobacterium tuberculosis dans le comté de Harris, au Texas, d’octobre à décembre. L’âge médian était des années, et% des patients étaient des hommes Seulement% des patients n’étaient pas nés aux États-Unis; De nombreux patients avaient des antécédents d’itinérance% et d’incarcération% La consommation de substances était courante:% des patients fumaient actuellement,% consommaient de l’alcool quotidiennement ou presque tous les jours, et % avaient déjà utilisé des drogues illicites L’infection par le VIH était l’affection comorbide la plus fréquente, en% des patients. Autres facteurs de risque pour la tuberculose étaient peu fréquents Données non montrées Toux chez% des patients La plupart des patients% souffraient exclusivement de maladie pulmonaire; % avaient une maladie extrapulmonaire exclusive, et% avaient les deux Aucun patient n’avait de tuberculose laryngée L’expectoration était AFB-positive chez% des patients et chez% des patients atteints d’une maladie pulmonaire; Les souches pharmacorésistantes de M tuberculosis ont été isolées à partir de% des patients, et% des patients ont eu des souches avec une multirésistance à l’isoniazide et à la rifampicine. La plupart des patients ont reçu un traitement directement observé. % et -thérapie médicamenteuse%, conformément aux lignes directrices publiées La durée moyenne du traitement était de quelques jours, qui ne variaient pas selon la taille de la grappe Quatorze patients atteints de tuberculose post-mortem n’ont jamais été traités

Tableau View largeTélécharger slideCaractéristiques des patients regroupés atteints de tuberculose symptomatique dans le comté de Harris, au Texas, d’octobre à décembre, selon la taille de la grappeTable View largeTélécharger slideCaractéristiques des patients regroupés atteints de tuberculose symptomatique dans le comté de Harris, au Texas, d’octobre à décembre avant l’instauration du traitement antituberculeux varie de plusieurs jours à une durée médiane de plusieurs jours et à une gamme interquartile de jours. La relation entre la durée des symptômes et la taille des groupes est présentée dans la figure. l’examen de la moyenne, de la médiane ou du th ou du percentile pour la durée des symptômes En régression linéaire univariée, une augmentation de la durée des symptômes, c’est-à-dire une augmentation de jours à jours de symptômes était associée à une augmentation de la patient, qui n’était ni cliniquement ni statistiquement significatif P =

Figure Vue largeDownload slideDurée des symptômes de tuberculose symptomatique regroupée dans le comté de Harris, au Texas, d’octobre à décembre, selon la taille de la grappe. Boîtes, quartile Q à quartile Q; cercles, valeurs moyennes; et lignes horizontales, valeurs médianes Les lignes verticales s’étendent jusqu’au dernier point dans la plage définie par les formules [Q – Q – Q] et [Q Q – Q]; Les astérisques indiquent les points de données en dehors de cette fourchette. DiapositiveDistance des symptômes de tuberculose symptomatique regroupée dans le comté de Harris, au Texas, d’octobre à décembre, selon la taille de la grappe. Boîtes, quartile Q à quartile Q; cercles, valeurs moyennes; et lignes horizontales, valeurs médianes Les lignes verticales s’étendent jusqu’au dernier point dans la plage définie par les formules [Q – Q – Q] et [Q Q – Q]; Dans une analyse univariée de l’association entre les autres variables et le tableau de la taille des grappes, nous avons trouvé qu’une plus grande taille de grappe était associée aux variables suivantes: sexe masculin, être né aux États-Unis, antécédents d’incarcération ou d’itinérance, autobus conduite au moins une fois par semaine, usage de drogues illicites, tabagisme actuel et traitement initial avec un traitement médicamenteux. La réduction de la taille des grappes était associée à l’origine ethnique hispanique et à une maladie exclusivement extrapulmonaire dans un modèle multivarié de les variables dans l’analyse univariée, la durée des symptômes n’était toujours pas significativement associée au coefficient de régression de la taille de la grappe; P = Les seules variables indépendamment associées à la taille des grappes étaient l’infection par le VIH et l’âge La taille moyenne ajustée des grappes de patients séropositifs pour le VIH était inférieure à celle des grappes de patients séronégatifs P =, et pour chaque année d’âge P = Le modèle complet avec variables avait un R ajusté de seulement% Aucune des variables examinées n’était colinéaire, et il n’y avait pas d’interactions significatives de premier ordre entre la durée des symptômes et l’âge, le sexe, la race, ou le statut VIH, ou entre la toux et la présence d’une maladie pulmonaireNous avons examiné si l’exclusion des patients asymptomatiques pourrait avoir introduit une erreur dans ces résultats. Ces patients ont été trouvés dispersés aléatoirement dans les différentes tailles de grappe, et inclus dans l’analyse avec une durée assignée de les symptômes des jours n’ont pas modifié les conclusions ci-dessus. De même, l’exclusion des patients ayant une maladie exclusivement extrapulmonaire n’a pas modifié La relation entre la taille de la grappe et la durée des symptômes Enfin, nous avons examiné les informations démographiques de base pour les patients qui n’ont pas été inclus dans l’étude parce qu’ils ne pouvaient pas être localisés ou ont refusé d’être recrutés. les patients étaient âgés d’âge moyen, les années; P = et inclus plus de femelles%; P =, plus de personnes nées en dehors des États-Unis%; P & lt; , et plus de patients hispaniques% et asiatiques% et moins de patients noirs%; P & lt; Il est impossible de prédire comment l’inclusion de ces patients dans l’étude aurait changé les résultats, mais sur la base de ces caractéristiques, beaucoup de ces patients ne devraient pas être membres d’un groupe

Discussion

Les symptômes, les types de symptômes et la proportion de patients atteints d’une maladie pulmonaire, AFB à bacilloscopie positive et cavitaire étaient similaires dans toutes les tailles de grappes, il est possible que les différentes souches de tuberculose résultent en une maladie cliniquement indiscernable. confirmer cette observation est nécessaire, car il existe des données sur le modèle animal et humain qui suggèrent le contraire, et il existe des données in vivo et in vitro suggérant que les souches varient dans leur capacité à induire une réponse immunitaire de l’hôte Deuxièmement, les souches responsable des grandes grappes peut être plus infectieuse que les autres souches Précédemment, nous avons rapporté que les souches appartenant aux principaux groupes génétiques étaient significativement plus susceptibles de provoquer de grandes grappes de cas Les grappes de cette étude sont largement conformes à ce modèle. seulement si l’accès des patients aux soins et la sévérité des symptômes ne varient pas avec la taille de la grappe Cette étude n’a pas été conçue pour évaluer Ces facteurs importants La conception prospective de cette étude basée sur la population et l’accès quasi-universel aux dossiers médicaux limitent les possibilités de biais de sélection. Cependant, l’étude comporte un certain nombre de limites. Premièrement, nous n’avons pas pu inclure les cas négatifs pour la culture dans l’analyse. Cependant,% de tous les cas de tuberculose identifiés étaient caractérisés moléculairement Parmi les patients évaluables dont les isolats M tuberculosis n’étaient pas caractérisés moléculairement, plus de la moitié présentaient un faible risque de transmission% étaient asymptomatiques,% avaient seulement une maladie extrapulmonaire et% étaient des enfants, comparés avec environ% des patients de la présente analyse. Deuxièmement, les données sur les symptômes sont basées sur le rappel des patients et les dossiers médicaux. Les biais de rappel non aléatoire doivent être limités, car tous les patients ont la tuberculose et le moment de l’interview. l’interview% de patients dans l’ensemble ne différait pas selon la taille de la grappe donnée non montrée Troisièmement, étant donné la forte prévalence de la toux a En fumant dans l’étude, les patients peuvent avoir mal attribué une «toux de fumeur» à la tuberculose, rendant les données symptomatiques peu fiables. Seulement% des patients de cette analyse fumaient et avaient la toux comme seul symptôme, donc cette erreur, si présente, ne devrait pas être grand Quatrièmement, la date d’apparition des symptômes a été définie comme le premier jour du mois au cours duquel les symptômes ont été notés, pour éviter une durée négative des symptômes. Cette définition devrait avoir des effets négligeables sur les résultats, car elle ajoute une constante à toutes les valeurs. une régression linéaire modifie l’interception mais ne modifie pas les autres coefficients Cinquièmement, en tant qu’analyse d’une étude en cours, la présente étude exclut les patients ayant reçu un diagnostic de tuberculose dans les mois suivant leur arrivée dans les isolats du les patients ont été exclus pour cette raison, et presque% étaient uniques, il est donc peu probable que l’inclusion de cas non incidents aurait modifié nos résultats. ixth, l’analyse statistique suppose que les données sont indépendantes, ce qui peut ne pas être le cas si les grappes ont une signification biologique et épidémiologique Non Indépendance des données pourrait diminuer artificiellement la variance et donc donner des résultats faussement positifs Parce que c’était une étude négative, cette limitation Nous avons précédemment rapporté, dans un résumé basé sur les données rapportées ici, qu’il y avait une association entre la taille des grappes et la durée des symptômes. Cette analyse était moins rigoureuse parce que les grappes étaient dichotomisées en petites grappes ou personnes par grappe et grandes grappes ≥ les personnes par groupe, et les données non transformées sur la durée des symptômes ont été comparées entre les groupes en utilisant le test t de Student et la régression logistique multivariée La présente analyse est préférée car elle utilise la valeur réelle de la taille de cluster comme valeur dépendante. utilisant les données disponibles, et est basé sur des données log-transformées pour la durée de Dans cette étude basée sur la population de grappes moléculaires de tuberculose, nous n’avons trouvé aucune preuve que la durée des symptômes était associée à la taille des grappes. Les modèles multivariés de cette étude expliquent très peu de choses. Les grappes d’infections tuberculeuses semblent être des entités uniques dont la taille est déterminée par les propriétés sociologiques et épidémiologiques de la population à risque, ainsi que par la diversité biologique. Etant donné cette incapacité à identifier les facteurs fortement associés à la taille des grappes, la poursuite continue des contacts agressifs, les efforts pour identifier les grappes à la fois épidémiologiquement et moléculairement, ainsi que la recherche pour comprendre comment patient et facteurs du système de santé influencent la taille des grappes, sont jus tified

Remerciements

Nous souhaitons remercier le Dr Xi Pan pour avoir effectué la caractérisation moléculaire des isolats de M tuberculosis; Dr Thanh Tung Bui, pour avoir examiné les dossiers médicaux; et Pandora Davis, Loretta Jackson et Tony Prejean, pour avoir interviewé les participants à l’étude