ESPECTROSCOPIA DE INFRAVERMELHO TRANSFORMADA DE FOURIER PARA CLASSIFICAÇÃO DE SOROTIPOS CAPSULARES DE Streptococcus pneumoniae DE PACIENTES PEDIÁTRICOS COM DOENÇA INVASIVA

Abstract

Introdução/objetivo

A doença pneumocócica invasiva (DPI) refere-se à detecção de S. pneumoniae em sítios estéreis e essas infecções estão associadas a altas taxas de morbimortalidade na população pediátrica. Sorotipos distintos demonstram diferentes manifestações clínicas e epidemiológicas e a vacinação é a maneira mais eficaz de proteger a população pediátrica das DPI's. Este estudo tem como objetivo validar a criação de um banco de dados para sorotipagem pneumocócica usando a tecnologia de espectroscopia de infravermelho de Fourier (FT-IR) como uma alternativa rápida e fácil de executar à técnica clássica de sorotipagem, a reação de Quellung.

Materiais e métodos

Neste estudo, foi criado um banco de dados com 76 isolados clínicos de S. pneumoniae de pacientes pediátricos com DPI tratados em um hospital pediátrico terciário no sul do Brasil entre 2016-2023. Os isolados foram identificados pelo método proteômico (MALDI-TOF MS), enviados para determinar o sorotipo através da reação de Quellung e, em seguida, foram submetidos à tipagem capsular com base na espectroscopia FT-IR (IR-Biotyper, Bruker).

Resultados

Do total de 76 isolados, 18 sorotipos distintos foram identificados e distribuídos: 19ª, 6C, 3, 7C, 7F, 9N, 10ª, 14, 15ª, 15B, 15C, 18C, 33F, 16F, 22F, 23ª, 23B e 35B, dos quais os sorotipos 19ª, 6C e 3 foram os mais prevalentes. Foram criados 608 espectros (cada isolado foi testado em triplicata e quintuplicata) que possibilitaram a criação de um classificador. Uma matriz de 274/608 espectros foi selecionada para treinar o banco de dados que resultou em uma precisão preditiva de 96% de acurácia. Do número total de DPIs (76), 48 (63,2%) foram isolados de sangue, 15 (19,7%) de líquido pleural, 11 (14,5%) de líquido cefalorraquidiano e 2 (2,6%) de líquido ascítico e toracocentese.

Conclusão

O IR-Biotyper demonstra ser uma ferramenta promissora para a identificação fenotípica de sorotipos de S. pneumoniae. No entanto, é extremamente importante obter dados mais robustos para aprimorar esse classificador, aumentando o número de isolados dos vários sorotipos no banco de dados. A validação da tecnologia IR Biotyper permite o monitoramento dos sorotipos circulantes em casos de DPI, apresentando baixo tempo de execução e custo, impactando positivamente as implicações clínicas, epidemiológicas e no gerenciamento dos pacientes.

Palavras-chave

S. pneumoniae, FT-IR, DPI, Sorotipos, Pacientes pediátricos.

Conflitos de interesse

Não há conflitos de interesse.

Ética e financiamentos Ética

Este estudo teve a aprovação para execução pelo Comité de Ética em Pesquisa do Hospital Pequeno Príncipe (número de referência: IRB #2.943.365).

Financiamento

Parte desse projeto foi financiado pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Brasil (CAPES) – Finance Code 001 e pela Pfizer Global Medical Grants – (Application Number - # 76515163).