Tuberculose pulmonar – Sistema imune do hospedeiro e testes laboratoriais

A doença

A tuberculose (TB) é uma doença respiratória crônica, causada pela bactéria Mycobacterium tuberculosis (Mtb). É transmitida de pessoa para pessoa por meio de partículas contendo o complexo M.tuberculosis expelidas no ar através de tosse, espirro ou fala. Também pode ocorrer transmissão por aerossóis provenientes de tecidos patológicos ou secreções contaminadas em laboratórios e hospitais. Após a inalação, as gotículas são transportadas pela árvore brônquica, e logo se instala nas células epiteliais alveolares. A tuberculose pulmonar envolve sintomas e sinais clínicos sistêmicos como tosse prolongada, febre baixa, perda de apetite, apatia, fraqueza, suores noturnos e mal estar.

 

Resposta imunológica celular

Para instalação da doença, é fundamental que o bacilo tenha resistência às defesas imunológicas iniciais. Os bacilos tuberculínicos tendem a multiplicar-se lentamente dentro das células imunes inatas que os fagocitam, principalmente em macrófagos. Estas células atuam defensivamente com peptídeos antimicrobianos (AMPs), fusão fagolisossomal, autofagia, estresse nitrosativo e são ativados mediante sinalização de IFN- γ (interferon gama) ou de forma independente. 

Ao mesmo tempo, células dendríticas pulmonares migram para a superfície da traqueia e dos alvéolos para detecção e fagocitose dos patógenos invasores. Por outro lado, há recrutamento de neutrófilos no estágio inicial da formação do granuloma, esses, contribuem favorecendo a resistência imunológica, com produção de AMPs e facilitação na migração de células dendríticas. Além disso, estudos demonstram que as células B, naturais killer (NKs) e células T interagem com outras células do sistema imunológico, desempenhando papel importante na defesa imunitária contra TB.

Inicialmente, a sobrevivência do patógeno está relacionada à sua capacidade de inibição da maturação fagossomica e geração fagolisossomal por mecanismos variados, principalmente, a de subverter as defesas dos macrófagos. Assim, indivíduos infectados que apresentam normalidade da função imunológica, em geral, não apresentam avanço da proliferação bacteriana, pois células T CD4, CD8 ativadas, macrófagos e diversos outros componentes formam granulomas (coleção organizada de células inflamatórias, incluindo macrófagos ativados, células T, células B e fibroblastos, que se formam em resposta à infecção) limitando a multiplicação do patógeno. Os granulomas podem impedir a disseminação bacteriana para locais extrapulmonares, porém, podem tornar-se locais de permanência do microrganismo a longo prazo. Em alguns casos, pode ocorrer desequilíbrio nessa interação complexa entre as células leucocitárias e o agente etiológico, e ocasionar inflamação exacerbada, com consequente granuloma necrótico.

Geralmente, a resposta imune adaptativa é lenta, com início de 2 a 3 semanas após a colonização por Mtb. Assim, a infecção é agravante em indivíduos infectados por HIV, principalmente as que apresentam deficiência de produção de células T CD4+, pois desenvolve rapidamente a doença. Por outro lado, em relação aos indivíduos com infecção latente, sem infecção ativa, não transmissores da doença, mas com probabilidade de desenvolvimento de tuberculose, comumente, a resposta imunológica pode estar reduzida por consequência de outros fatores como diabetes mellitus, silicose, doenças auto imunes, uso de corticosteroides e outras patologias imunossupressoras e ser incapaz de combater o microrganismo. 

 

Resposta imunológica humoral

Há muitos estudos científicos recentes, acerca da resposta imunológica promovida por células humorais, que buscam respostas para justificar a progressão da doença ou combate imediato ao microrganismo, qual a relação entre a produção de anticorpos e indivíduos assintomáticos e com infecção latente, além da necessidade de geração de dados para novas inserções medicamentosas, vacinais e imunoterapêuticas, sendo um campo extensamente explorado.

Segundo a literatura, as células B e os anticorpos são detectáveis na circulação e estão associados aos granulomas e estruturas complexas para combate aos bacilos. Ainda, são capazes de formar agregados característicos de centros germinativos, dos quais se assemelham a organizações de tecidos linfoides secundários. No granuloma, as células B estão na periferia e atuam como moduladoras da resposta imune (principalmente encarregada por células T) por meio de produção e liberação de citocinas específicas como IL-1β (interleucina 1β), IL-6, IL-10, IL-11, IL-12, IL-17 e IL-21.

As repostas diretas de células B contra Mtb consiste em produzir citocinas e promover diferenciação celular específicas para produção de anticorpos. Além disso, as células B de memória, células plasmáticas e plasmablastos secretam citocinas pró-inflamatórias (TNFα, IFNγ, IL-2, IL-6, GM-CSF e CCL-3) e citocinas inibitórias (IL-10) que regula respostas de células T. Quanto aos anticorpos, localizados ou sistêmicos, medeiam interações iniciais, favorecendo a fagocitose mediada por receptores Fc (FcR) do patógeno que impacta na suscetibilidade da infecção.

Estudos sugerem que indivíduos com TB ativa tem títulos de anticorpos aumentados, já os assintomáticos produzem anticorpos em menor quantidade. Desse modo, os anticorpos são biomarcadores importantes durante a infecção por Mtb, nas análises de resistência à progressão da doença, quanto para avaliar a função redutora da carga bacteriana. Assim, a relação dos níveis de anticorpos entre a quantidade de antígenos é alta, refletindo a atividade da doença. Ainda, estudos demonstram que, portadores de TB latente, com aumento de anticorpos IgGs, podem desenvolver a doença ativa.

 

Etapas do diagnóstico 

Identificação os sintomas;

Avaliação médica;

Pesquisa do agente patológico;

Exames de imagem.

 

Diagnóstico Laboratorial

Cultura microbiológica

A análise laboratorial microbiológica para detecção de tuberculose envolve isolar, identificar a espécie ou complexos bacterianos e determinar a suscetibilidade do microrganismo às drogas antimicrobianas disponíveis. Essas etapas são onerosas, demoradas e exigem protocolos de segurança e áreas de isolamento adequados.

• Método padrão-ouro;
• Tempo para resultado (manual): de 14 a 30 dias.

 

Detecção de bacilos álcool- ácido resistentes (BAAR)

Método com execução simples, da qual a pesquisa do bacilo é feita em um esfregaço da amostra clínica corada por Ziehl-Neelsen e observação microscópica.

• Baixa sensibilidade em crianças, por causa da amostra de difícil coleta;
• Outras micobactérias podem ser observadas na baciloscopia, necessitando de outros testes para confirmação da infecção por Mtb.

 

Teste rápido molecular para tuberculose (TRM-TB)

Teste de amplificação de ácidos nucleicos para detecção de DNA dos bacilos do complexo M. tuberculosis e triagem de cepas resistentes à rifampicina pela técnica de reação em cadeia da polimerase (PCR) em tempo real. 

• Altamente sensível;
• Não é recomendado para acompanhamento de recidivas, tratamento ou controle.

 

Teste cutâneo de tuberculina – Prova tuberculínica

A tuberculina é produto da extração estéril de culturas de Mycobacterium tuberculosis. Nesse ensaio, pretende-se testar a memória imunológica promovida por células T, por injeção intradérmica e medição do inchaço resultante 3 dias depois.

• A sensibilidade do teste é diminuída devido a fatores nutricionais e saúde geral populacional; 
• Não deve ser utilizado para eliminar a doença em portadores de HIV e acometidos por doenças agudas;

• Não confirma e não exclui diagnóstico de tuberculose ativa;
• Não é indicado para controle ou acompanhamento da doença.

 

Teste rápido imunocromatográfico para detecção de anticorpos

• Detecção de anticorpos totais;
• Teste para triagem;
• Auxiliar na detecção de tuberculose assintomática;
• Auxiliar no rastreamento de progressão da doença;
• Útil para reporte epidemiológico;
• Não pode ser avaliado sem outros achados e histórico do paciente.

 

Radiografia de tórax

Sinais específicos da tuberculose ativa podem ser observados por meio do exame de imagem aplicado, como presença de caverna com espessamento de bordas, infiltrado intersticial inespecífico ou padrão miliar.

• Ausência dos achados não é confirmação de diagnóstico negativo para tuberculose pulmonar;
• Outros testes são necessários para elucidação diagnóstica, como tomografia de tórax.

 

Outros testes aplicáveis

Amplificação de ácidos nucleicos

PCR (Reação em cadeia da polimerase)

Sequenciamento 

Hibridização de ácidos nucleicos

Cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC)

Genotipagem

Ensaios de Liberação de Interferon-Gamma (IGRAs)

 

 

 

Referências

ELKINGTON, Paul et al. Understanding the tuberculosis granuloma: the matrix revolutions. Trends Mol Med. 2022. 143–154. 

 

ERNST J.D. The immunological life cycle of tuberculosis. Nat. Rev. Immunol. 2012;12:581–591.

 

ELKINGTON P.T., Friedland J.S. Permutations of time and place in tuberculosis. Lancet Infect. Dis. 2015;15:1357.

 

GONG, Wenping; Wu, Xueqiong. Differential Diagnosis of Latent Tuberculosis Infection and Active Tuberculosis: A Key to a Successful Tuberculosis Control Strategy. Front Microbiol. 2021; 12: 745592.

 

DEWI et. al. Antibodies against native proteins of Mycobacterium tuberculosis can detect pulmonary tuberculosis patients. Sci Rep. 2023; 13: 12685.

 

TEZERA L.B., et al. Reconsidering the optimal immune response to Mycobacterium tuberculosis. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2020;201:407–413.

 

RAVESLOOT-CHAVEZ M.M., et al. The innate immune response to Mycobacterium tuberculosis infection. Annu. Rev. Immunol. 2021;39:611–637.