Anales de la Facultad de Medicina
Universidad Nacional Mayor de San Marcos
Copyright© 1999

ISSN 1025 - 5583
Vol. 57, Nº4 - 1996

 

USO COMBINADO DEL MÉTODO CUALITATIVO Y DEL METANALISIS EN EL
ENFOQUE DIAGNOSTICO DE LA DIARREA INFECCIOSA

LUIS HUICHO1,2, JUAN RIVERA1,2, MIGUEL CAMPOS3, RICHARD L. GUERRANT4

1 Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2 Instituto de Salud del Niño, 3 Universidad
Peruana  Cayetano Heredia, 4 Division of Geographic and International
Medicine- University of Virginia School of Medicine

Resumen

Objetivo: Comparar la utilidad diagnóstica de pruebas índice en la identificación de la diarrea invasiva. Métodos: Combinación de análisis cualitativo y cuantitativo (metanálisis). Identificación de datos y selección de los estudios: De 2603 referencias identificadas vía MEDLINE (1970 -1994), listas de referencia y por correspondencia con expertos en el campo, 81 cumplieron los requerimientos de selección preestablecidos. De éstas, 25 contenían datos suficientes para un metanálisis adicional. Extracción de datos: En la revisión cualitativa, un autor extrajo información amplia sobre la utilidad diagnóstica de las pruebas índice y sobre las características metodológicas de los estudios. En el metanálisis, todos los datos de los artículos seleccionados fueron extraídos por un investigador, en tanto otro verificó su exactitud. Se calculó la tasa de verdaderos positivos (TPR) y de falsos positivos (FPR), a partir de cada tabia de contingencia de 2 x 2. Utilizando el método de transformación logística y regresión lineal ponderada de cuadrados mínimos, se elaboró curvas resumen de las característícas operativas del receptor (SROC), para determinar la utilidad diagnóstica comparativa de las pruebas. Resultados del análisis de datos: El enfoque cualitativo no restrictivo identificó problemas metodológicos que fueron evaluados adicionalmente en el estudio cuantitativo. En el metanálisis, la graficación de TPR contra FPR, como curvas SROC, demostró puntos dispersos, indicando heterogeneidad. La curva de lactoferrina fecal mostró el mayor rendimiento y la de leucocitos fecales el menor rendimiento. Conclusiones: La lactoferrina fecal es la prueba con mayor utilidad diagnóstica en la identificación de la diarrea invasiva. Se propone la utilización del enfoque combinado cualitativo y metanalítico como un método adecuado de evaluación de la utilidad de pruebas diagnósticas, tanto en la práctica clínica como en el proceso general de análisis de decisiones.

Palabras clave: Diarrea, Métodos epidemioloógicos, Lactoferrina, Meta-análisis.

Combined  Use of Qualitative Method and Metanalysis on the Diagnostic  Approhach of  Infectious Diarrhea
Sumary

Objective:To compare the diagnostic usefulness of index tests in the identification of invasive diarrhea. Methods: Combination of qualitative and metanalytic methods. Data identification and study selection: Of 2603 MEDLINE references (1970-1994) and correspondence with tield experts, 81 fulfilled preestablished selection criteria and 25 of them had sufficient data for additional metaanalysis. Extraction of data: During the qualitative review, one author extracted extended information on the diagnostic value of index tests and on methodologic characteristics of primary studies. During the metanalytical phase, all data from the selected articles were extracted by one observer whereas the second reviewer checked them for accuracy. True positive (TPR) and false positive rates (FPR) were calculated with the 2 x 2 contingency table. To compare the diagnostic usefulness of index tests, a summary receiver operating characteristic curve (SROC) was fitted to the data with the use of logistic transformation and weighted minimal squares linear regression. Results of data analysis:The non restrictive qualitative approach identified methodologic problems that were additionally assessed with the quantitative approach. ln metanalysis, plots of TPR against FPR demonstrated widely scattered points, indicating heterogeneity. Fecal lactoferrill SROC curve showed the highest performance and fecal leukocytes showed the lowest performance. Conclusions: Fecal lactoferrin appears to be the most useful test ¡n the identitication of invasive diarrhea. The use of a combined qualitative and metanalytic method is proposed as an adequate approach to the assessment of diagnostic tests, ¡n both clinical practice and medical decision analysis.

Key words: Diarrhea,Epidemiologic Methods, Lactoferrin, Meta-analysis.

Introducción

La diarrea continúa siendo un problema de salud mundial, y afecta principalmente a habitantes de países en desarrollo, y particularmente a la población pediátrica (1,2). Según estudios publicados por la OMS, de un total anual de 12,9 millones de defunciones de niños menores de 5 años, 3,2 millones fueron debidas a enfermedades, diarreicas(1).

En los últimos años se ha asistido al desarrollo cada vez mayor de pruebas rápidas dirigidas, a identificar los agentes etiológicos de la diarrea infecciosa. Esto ha despertado grandes expectativas entre microbiológos y clínicos(3-6). La mayor parte de estas pruebas se basa en la aplicación de los mecanismos patogénicos implicados y de su correspondiente base genética, y representa una promesa excitante de la biología molecular (7-12). Sin embargo, muchas, presentan todavía limitaciones en su exactitud diagnóstica y creemos que seguirán siendo pruebas relativamente inaccesibles e inaceptablemente costosas en los países en desarrollo e incluso en los desarrollados. Tal vez estas nuevas herramientas que ofrece la genética molecular sean más gratificantes si se aplican en el estudio de los rnecanismos patogenicos de la diarrea. Por ejemplo, las toxinas de los agentes enteropatógenos constituyen instrumentos poderosos, para «disecar» en detalle los mediadores quimicos implicados en la diarrea infecciosa y para mejorar nuestra comprensión de nuevas formas de transducción de señales en las células del hospedero (1,3).

La diarrea puede ser causada a través de la producción de enterotoxinas, de citotoxinas. mediante interferencia con la absorción intestinal, o a través de la invasión de la mucosa intestinal. Desde el punto de vista patogénico y práctico es útil clasificar a las diarreas como inflamatorias (producidas por agentes invasivos y/o citotoxigénicos tales como cepas invasivas de Shigella, Salmonella, Campylobacter) y no inflamatorias (producidas por virus, parásitos tales como Giardia y bacterias enterotoxigénicas corno V. Cholerae (14-16). Una diarrea inflamatoria se origina en el intestino delgado distal o el colon para causar disentería, con sangre oculta, pus y moco. Las causas clásicas de disentería incluyen shigellosis y amebiasis. así como a Escherichia col¡ invasiva, enter¡tis por Salmonella, y actualmente enfermedad por Campylobacter jejuni y Clostridium difficile productor de citotoxina (15). Cuando la intensidad de la respuesta inflamatoria es leve estas manifestaciones pueden estar ausentes,  y en estas situaciones se necesita de marcadores confiables de inflamación de la mucosa. Por otra parte, se ha demostrado que las amebas virulentas son capaces de matar y fagocitar a los neutrófilos del huésped, por lo que se ven solamente remanentes, picnóticos de los leucocitos en las heces de estos pacientes con amebiasis intestinal virulenta (17).

A principios de este siglo, en el intento de contar con instrumentes rápidos, confiables y simples para discriminar disetitería bacilar y disentería amebiana, se desarrolló la búsqueda de leucocitos fecales (18-20). Se encontró a estas células en los casos de disentería bacilar y por el contrario estuvieron ausentes, en la mayoría de casos de disentería amebiana. En estos estudios pioneros se evaluó solamente la presencia de Shigella y E. histolytica. Actualmente conocemos de muchos agentes etiológicos más que causan diarrea inflamatoria.

Se ha considerado por mucho tiempo que la presencia de leucocitos fecales es un instrumento de tamizaje rápido, simple y confiable para identificar a los pacientes Con diarrea inflamatoria causada por agentes invasivos, o citotoxigénicos. Una identificación certera de los leticocitos fecales requiere la dispon¡bilidad de un técnico experimentado y de heces frescas. Si la muestra fecal no es procesada inmediatamente, los leucocitos son destruídos y no son detectados. Utilizando una muestra relativamente pequeña, un estudio previo ha sugerido que la presencia de sangre oculta fecal detectada por una prueba de guaiaco puede ser una alternativa adecuada para la prueba de leucocitos, fecales (21). Por otra parte. en niños pequeños de un país en desarrollo, se ha encontrado que ninguno de ellos es una prueba de tamizaje confiable (22).

Guerrant y col. (23) han desarrollado un marcador de leucocitos fecales, la lactoferrina fecal, que demostró in ser un marcador útil, ilicluso cuando los leucocitos habían sido morfológic ain ente alterados o habían sido destruídos en las muestras fecales. Más recientemente, se ha estudiado muestras, fecales, de voluntarios infectados con diferentes patógenos entéricos y muestras fecales de pacientes con diarrea nosocomial por Clostridiuni difficile evaluando la presencia de lactoferrina (24).

Esta prueba distinguió diarrea inflamatoria de diarrea no inflamatoria. Se han conducido numerosos, estudios sobre las manifestaciones clínicas y epidemiológicas, y sobre diferentes pruebas de tamizaje en el enfoque diagnóstico de la diarrea aguda. Sin embargo, no se ha realizado ningún estudio dirigido específicamente a evaluar cualitativa y cuantitativamente la exactitud de estos instrumentos en relación a la correcta predicción de la naturaleza de la diarrea, vale decir, si se trata de una infección inflamatoria o no inflamatoria.

La decisión de solicitar o no investigaciones microbiológicas de iniciar o no tratarniento antimicrobiano en pacientes con diarrea aguda infecciosa es un desafío frecuente para los médicos, independientemente de su contexto particular de trabajo. La toma de decisiones rápida y directa no es tarea fácil debido a que los datos clínicos y epidemiológicos con los que cuentan los médicos tienen limitaciones. Sería deseable entonces contar con ayudas diagnósticas simples, no costosas y, altamente confiables.

En este artículo presentamos un enfoque combinado de análisis cualilativo y de análisis cuantitativo (metanálisis) sobre el tema. En el enfoque cuantitativo, hemos seguido las pautas recientemente recomendadas para la realización y el reporte de múltiples estudios primarios en forma de metanálisis (24-27 ). La principal pregunta que se intenta responder con este enfoque combinado es: ¿Puede usarse el examen de leucocitos fecales, sangre oculta, o lactoferrina fecal, ya sea como una evidencia presuntiva de diarrea bacteriana tratable o como un instrumento de tamizaje para determinar qué pacientes, ameritan coprocultivos?

El contar con una prueba diagnóstica simple y confiable podría permitir una reducción sustancial en el número de coprocultivos, innecesarios y costosos, y una pronta consideración de terapia antimicrobiana para aquellos pacientes afectados de diarreas inflamatorias potencialmente tratables.

Métodos

OBJETIVOS Y ALCANCES  DEL ANÁLISIS

Evaluar la utilidad de las pruebas de leucocitos fecales, lactoferrina fecal y sangre oculta en la identificación de pacientes con diarrea inflamatoria bacteriana. El estándar de referencia con el cual se midió la enfermedad de interés fue el coprocultivo. Una diarrea fue considerada como inflamatoria cuando el coprocultivo fue positivo para Salmonella, Shigella, Campylobacter, Escherichia col¡ enteroinvasiva, Escherichia col¡ enteropatógena o Clostridium difficile citotoxigénico. Otros agentes considerados como invasivos en los estudios primarios, incluyeron a Yersinia enterocolítica, Aeromonas hydroph¡la, y Plesiomonas shigelloides.

RECUPERACIÓN DE LA LITERATURA RELEVANTE

Se hizo una búsqueda de la literatura relacionada con enfermedad diarreica utilizando la base de datos bibliográfica de la National Library of Medicine (Medline) de 1970 a Setiembre de 1994. Especificamos todas las palabras claves y frases claves que empezaran con las palabras descriptoras «diarrhea» con calificadores (subencabezados) «diagnosis», «fecal leukocytes», «occult blood», 0 «fecal lactoferrin». Se identificó artículos adicionales consultando con expertos en el campo, examinando las relaciones de referencias de los artículos primarios, y examinando artículos de revisión.

Los términos índice usados en MEDLINE fueron examinados para todos los artículos relevantes, obtenidos por cualquiera de los medios indicados y se diseñó una estrategia de búsqueda final, que fue la siguiente:

Explode DIARRHEA/diagnosis, epidemiology, etiology, therapy; explode LEUKOCYTES/all subheadings; OCCULT BLOOD (término no permite calificadores); LACTOFERRIN (texto libre); LACTOFERRIN and DIARRHEA (texto libre).

En la fase cualitativa, uno de los autores (LH) revisó los resúmenes y seleccionó sin criterios restrictivos aquellos artículos que contenían información sobre mecanismos patogénicos de diarrea, agentes etiológicos de diarrea, y pruebas, diagnósticas en diarrea. Se incluyó en este enfoque cualitativo artículos de revisión, cartas al editor y trabajos originales, aún cuando no tuvieran información explícita sobre sensibilidad, especificidad, y valores predictivos. En la fase de metanálisis, los resúmenes fueron revisados por dos observadores independientes (que no fuesen co-autores de ninguno de los estudios revisados) para determinar si los, artículos contenían información diagnóstica clínica o de laboratorio. Los artículos completos de aquellos que contenían información relevante fueron independientemente analizados por los mismos dos observadores. Solamente se incluyeron en la revisión los artículos que cumplieron los criterios de inclusión indicados en la Tabla 1. Las discrepancias fueron resueltas por consenso (otra vez independientemente de los co-autores de los estudios revisados).

Además, en la fase de metanálisis los estudios, fueron incluídos solamente si presentaban información suficiente para hacer posible la construcción de una tabla de contingencia de 2 X 2, para calcular sensibilidad, especificidad y valores predictivos, positivos y negativos.

CRITERIOS DE SELECCIÓN

Se presentan en la Tabla N 1 los criterios de inclusión señalados en el estudio de los resúmenes en MEDLINE

Tabla Nº1.- Criterios de Selección para los artículos preliminarmente en forma de resúmenes de MEDLINE.

1. Sólo artículos relacionados a diarrea aguda infecciosa.
2. Artículos originales. No se consideró revisiones ni cartas al editor (excepto cuando contenían información suficiente sobre métodos y datos necesarios, para evaluar las pruebas de interés).
3. Sólo estudios realizados en humanos (adultos o niños, varones, o mujeres, prospectivos o retrospectivos, hospitalizados o ambulatorios).
4. Los artículos técnicos debían tener necesariarnente información clínica o resultados de pruebas de tamizaje aplicados en humanos. De lo contrario no fueron considerados.
5. Los artículos debían haber incluído datos sobre aspectos clínicos y/o pruebas de tamizaje (leucocitos fecales, sangre oculta. lactoferrina fecal). evaluadas individualmente o en combinación.
6. Coprocultivo realizado en todos, los pacientes como el estándar de referencia.
7. Los artículos debían haber incluído sensibilidad especificidad, valor predictivo positivo y valor predictivo neptivo para la(s) prueba(s) de interés, explícitamente señaladas, o presentadas de modo que se pudiera construir una tabla de 2 x 2.
8. Las pruebas diagnósticas debían haber s¡do realizadas en un hospital o en un centro de atención de salud. Estudios realizados en casa o sin supervisión médica no fueron considerados.

 

EVALUACIÓN DE LA CALIDAD METODOLÓGICA DE LOS ESTUDIOS PRIMARIOS.

En la revisión cualitativa, uno de los autores (LH) realizó un juicio crítico de los artículos- sin incluirse en esta etapa una escala cuantitativa de calidad metodológica de los estudios primarios. En la fase de metanálisis, todos los estudios fueron revisados por los mismos dos revisores independientes. La calidad científica total de cada estudio se determinó en base a una escala de 16 puntos, de acuerdo a los criterios descritos en la Tabla 2, representando una puntuación de 16 un estudio con limitaciones mínimas y un estudio con puntuación de 1 un estudio con limitaciones extensas. Se usó una escala modificada propuesta por Mulrow y col (28) para evaluar la calidad de una prueba diagnóstica. El puntaje final fue determinado por consenso.


RECOLECCIÓN DE DATOS

En la revisión cualitativa, un solo autor extrajo información sobre medidas de utilidad diagnóstica de las pruebas índice y sobre características metodológicas de los estudios. En la fase metanalítica, los dos revisores extrajeron independientemente los datos de los artículos. Las discrepancias en relación a la recolección de los datos fueron resueltas por consenso.


ANÁLISIS

Se determinó cualitativamente la utilidad diagnóstica de las diferentes pruebas, sin recurrir necesariamente a la evaluación de las características de las pruebas. En la fase de metanálisis, se calculó las características de las pruebas (sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo y valor predictivo negativo) para cada estudio, utilizando el método de Sackett y col (29).


GENERACIÓN DE LAS FUNCIONES SROC

Con el objetivo de identificar la prueba diagnóstica de mejor rendimiento global, se construyo una curva resumen de las características operativas del receptor (SROC), siguiendo pautas actualmente recomendadas para la realización y el reporte de metanálisis de evaluación de pruebas diagnósticas (25-27). Se utilizó este método debido a que la sensibilidad y la especificidad son medidas de exactitud diagnóstica que tienen como base un umbral de positividad único (punto de corte o criterio de positividad) para clasificar una prueba índice como positiva o negativa. Al cambiar el umbral para incrementar la sensibilidad disminuye la especificidad y recíprocamente. Este conflicto entre la sensibilidad y la especificidad hace imperativo que sean consideradas conjuntamente(27). Esta dependencia conjunta subyacente, puede ser replanteada adecuadamente como un «trade-off» (relación inversa) entre la sensibilidad de la prueba (tasa de verdaderos positivos) y la prueba de especificidad (1-tasa de falsos positivos), y es representada plenamente en la curva ROC (25).

A partir de cada estudio individual. se extrajo una tabla de contingencia de 2 x 2, incluyendo los resultados verdaderos positivos (TP), los falsos positivos (FP). los falsos negativos, (FN), y
los verdaderos negativos (TN). De estas tablas, calculamos TPR y FPR como sigue:

TRP=       TP       FPR  =   FP    
          (TP+FN)           (TP+FN)  

Siguiendo métodos utilizados en el análisis de datos binarios, convertimos las tasas de verdaderos positivos (TPR) y las tasas de falsos positivos (FPR) de cada estudio primario a sus transformaciones logit. El logit de TPR es el logaritmo natural de TPR dividido entre 1 -TPR:

logit (TPR) = In [TPR/(I-TPR)]

Del mismo modo, para FPR:

logit (FPR) = In [FPR/(1-FPR)]

Si TPR o FPR tienen valor de cero o uno (como sucede cuando la tabla de contingencia contiene una celda cero), las ecuaciones previas son indefinidas. Por lo tanto, agregamos un medio a todas las cuentas en todas las tablas utilizadas para calcular TPR y FPR. A continuación definimos la diferencia D y la suma S de los dos logits, de este modo:

S = logit (TPR) + logit (FPR)
D = logit (TPR) - logit (FPR)

Seguidamente modelamos logit TPR - logit FPR como una función lineal de logit TPR + logit FPR, esto es, realizamos una regresión lineal ponderada de cuadrados mínimos en las tablas de 2 X 2, usando D como la variable dependiente y S como la variable independiente. Así, para estimar las curvas SROC, utilizamos la siguiente ecuación lineal:

D = bS + i

donde D = logit TPR - logit FPR, S = logit TPR + logit FPR, b = coeficiente de regresión para S (pendiente), e i = intercepto.

Una vez que obtuvimos la pendiente y el intercepto de la línea transformada, utilizamos la siguiente ecuación para retrotransformarla de modo que obtuviéramos TPR como una función de FPR. como:

TPR =1[1 + e-i/(1-b).(FPR/1 - FPR-(1+b)/(1-b))]

Esta ecuación dLseribe una curva que asume la forma de la función ROC. Extendimos las líneas de regresión solamente dentro del rango de los datos.


Resultados

A. ANÁLISIS CUALITATIVO

En el análisis cualitativo se hizo una revisión detallada del papel de los leucocitos fecales, de la sangre oculta fecal, de la lactoferrina fecal y de combinaciones de las pruebas con indicadores clínicos, separándolos arbitrariamente en estudios preliminares y recientes, sobre la base del tipo de agentes buscados. Esta fase de análisis mostró que la lactoferrina fecal como una prueba diagnóstica más útil que la sangre oculta fecal y los leucocitos. Igualmente, la combinación de pruebas de tamizaje fecales con datos, clínicos se mostró como una alternativa potencialmente importante. Este análisis cualitativo reveló la necesidad de llevar a cabo la cuantificación por metanálisis de los indicadores de exactitud diagnóstica para poder llegar a conclusiones definitivas sobre la utilidad diagnóstica comparativa de cada prueba. Se identificó además diversos problemas metodológicos en los estudios primarios, particularmente relacionados a la prueba de leucocitos fecales. De este análisis cualitativo se desprende que dicha prueba requiere de un técnico experimentado, de muestras obtenidas en copa y no por hisopado o en pañal, y requiere de un procesamiento inmediato para evitar la destrucción y distorsión de los leucocitos. Además la prueba se ve afectada seriamente con el uso previo de antimicrobianos.

Tabla Nº2.- Preguntas usadas para evaluar la calidad metodológica de los estudios primarios   

1 . ¿,Los autores indicaron explícitamente la técnica usada para evaluar la prueba o pruebas de interés?

2. ¿Se especificó explícitamente el criterio de positividad para la prueba o pruebas de interés?

3. ¿Se aplicó sistemáticamente la prueba de interés a todos los pacientes o a una muestra al azar?

4. ¿Independencia de los datos: Afirman explícitamente los autores que el estándar de referencia y la prueba índice fueron recolectadas independientemente? Describen sus métodos de manejo de datos de modo que se pueda inferir confiablemente que los datos fueron independientes?

5. ¿La población de estudio fue de pacientes consecutivos o no consecutivos?

6. ¿El estudio fue prospectivo o retrospectivo?

7. ¿Los individuos del grupo fueron sintomáticos? De ser así, fueron evaluados?

8. ¿Descripción del grupo: los autores describen la edad, sexo, y sintomatología de sus grupos, o al menos señalan que fueron «no seleccionados»?

9. ¿Ensamblaje de grupos: los investigadores ensamblaron grupos basados en población? o ensamblaron sus grupos de pacientes referidos para un coprocultivo (estudio microbiológico u otra pruaba?)

10. ¿Cuál fue la edad del grupo, si se indicó?
11. ¿Qué porcentaje del grupo fue de sexo masculino, si se indicó?

12. ¿Que otras condiciones co-mórbidas caracterizaron al grupo?

13. ¿Dónde se realizaron los exámenes: hospital, clínica, en campo, o en el laboratorío?

14 ¿Año de estudio? (patógenos recientemente descritos pueden no haber sido investigados en los estudios más antiguos)

15. ¿Se incluyó datos explícitos sobre tratamiento antimicrobiano previo?

16. ¿Los autores reportaron infecciones por agentes mixtos? De ser así, realizaron análisis separados para casos con agente único y con agentes mixtos?

El análisis cualitativo reveló igualmente problemas importantes relacionados con el diseño de los estudios, con los estimados de exactitud diagnóstica, con el efecto de la variación en la validez del estudio sobre los estimados de exactitud diagnóstica, y con la generalizabilidad de los resultados. Se decidió también evaluar cuantitativarnente estos problemas en la fase de metanálisis.


B. METANANÁLISIS

Recuperación de la Literatura

Las estrategias de búsqueda inicial y final generaron 2603 títulos. En la revisión cualitativa se incluyeron además de artículos directamente relacionados con la exactitud diagnóstica de las pruebas de lactoferrina fecal, leucocitos fecales y sangre oculta, artículos de revisión y artículos originales sobre patogenia y agentes etiológicos de diarrea. En la fase metanalítica, del total de 2603 se seleccionaron 81 artículos por lo menos por uno de los revisores como trabajos potencialmente relevante para inclusión en el meta-análisis. En total, se excluyó inicialmente 2522 artículos. Los 81 artículos restantes fueron examinados separadamente por dos observadores.

Los 81 artículos incluídos en el grupo potencialmente relevante fueron revisados como artículos completos por dos revisores. Los desacuerdos entre los revisores de los 81 artículos fueron resueltos por consenso. Solamente fueron incluídos finalmente aquellos que cumplieron con los criterios de inclusión descritos en la Tabla Nº2. Las razones que motivaron el rechazo de las referencias se enumeran en la Tabla Nº3. Finalmente, se consideró que 25 artículos eran relevantes para su inclusión en éste meta-análisis21 24,30 51 y fueron evaluados independientemente para considerar su calidad nietodológica por los mismos dos revisores.

Tabla 3. - Razones para el rechazo de referencias preliminarmente identificadas de la búsqueda MEDUNE

Categoría de referencias Número Excluído
Artículo de revisión, no datos originales 18
Estudio no realizado en humanos 1
No relacionado con diarrea aguda 1
Artículo técnico sin datos clínicos 1
No se uso las pruebas de interés (leucocitos fecales, sangre oculta, lactoferrina fecal. y leucocitos fecales con datos clínicos) 21
No se usó prueba de referencia de interés:
examen microbiológico de heces
0
No evaluable: No tablas de 2 x 2 de resultados
verdaderos positivos, falsos positivos, falsos
negativos, y verdaderos negativos, mostrados o derivables de los datos dados
14
Prueba índice realizada en casa y no en un
contexto profesional
0
Total rechazados 56
Total elegibles 25


VALOR METODOLÓGICO DE LOS ESTUDIOS PRIMARIOS

La revisión cualitativa juzgó la calidad de los artículos revisados en base al juicio personal del revisor (LH). En el metanálisis, se adjudicó una puntuación de calidad científica total, de acuerdo a las limitaciones descritas anteriormente, con base a una escala de 16 puntos. Todos los estudios incluídos fueron revisados independientemente por dos revisores, y se alcanzó por consenso una escala final de validez (Tabla Nº4).


ANÁLISIS DE LA EXACTITUD DIAGNÓSTICA EN EL METAANÁLISIS

Los datos extraídos de los estudios primarios en base a los que construímos las curvas SROC se muestran en la Tabla Nº5. Los datos estadísticos obtenidos de la regresión lineal ponderada de cuadrados mínimos para generar las curvas mostradas en la Figura 1 se resumen en la Tabla Nº6.

Tabla Nº4.- Variables relacionadas con características del grupo de estudio.

Referencia Tipo de Estudio Tipo de Estudio Descripción Grupo Ensambl. Cohorte Datos de Tto. Ant. Técnica indicada Umbral indicado Score
Huicho
Harris
Peirce
Guerrant
Pickering
Korzeniowski
Stoll
Alvarado
Stoll
Vögtlin
DeWitt
Thorson
Fontana
Paccagnini
Speelman
Ronsmans
fendri
Ascher
Hossain
Jindal
Guerrant
Patwari
Miller
Scerppella
Choi
C
NC
C
C
NC
NC
NC
C
NC
C
C
C
C
C
NC
C
NC
C
C
C
NC
C
C
NC
C
P
R
R
P
R
R
R
P
R
P
P
P
P
R
R
R
R
P
R
R
R
P
R
R
P
No
No
No
Si
No
No
Si
Si
Si
No
Si
Si
Si
No
Si
Si
Si
Si
No
Si
No
Si
Si
Si
Si
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Si
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Si
Si
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Si
No
No
No
No
No
No
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No
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No
Si
No
Si
No
No
No
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
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Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
No
No
Si
Si
Si
Si
No
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
12
5
8
11
4
7
9
16
8
7
12
11
14
8
10
14
10
13
8
9
5
16
9
10
11
C=pacientes consecutivos; NC=pacientes no consecutivos; P= estudio prospectivo; R=estudio retrospectivo. Tto. Ant.=tratamiento antimicrobiano previo. Cuando no hubo datos disponibles, el estudio fue considerado NC or R.


Tabla Nº5a.- Características de las pruebas índice:Lecocitos fecales (FL); sangre oculta ("hemoccult" o eritrocitos fecales, FBRC); lactoferrina fecal; y leucocitos fecales con datos clínicos

Referencia Nº de pacientes Prueba SE(%) SP(%) PPV(%) NPV(%) DP Prueba Estándar
Huicho 296 FL,(>5/hpf) Sangre oculta ("hemoccult") 36
43
84
66
35
23
84
83
0.20
0.20
SA,S,C
Harris 183 FL, umbral no dado 97 98 95 98 0.32 SA,S,EIEC
Peirce 77 FL, umbral no dado 56 93 71 87 0.23 S
Guerrant 31 FL, umbral no dado 81 80 69 89 0.35 SA,EIEC
Pickering 249 FL, umbral no dado 56 84 47 88 0.20 SA,S
Korzeniowski 71 FL(copa>10/hpf)
Sangre oculta (copa "hemoccult")
95
85
78
84
63
68
98
93
0.28
0.28
S
Stoll 2496 FL,>10/hpf FRBC,>10/hpf 21
9
98
99
76
88
81
79
0.23
0.23
S,C
Alvarado 41 FL,>=2hpf en 5 campos mínimo 87 91 85 93 0.36 SA,S,C
Stoll 1493 FL,>10/hpfFRBC,>10/hpf 52
33
48
95
31
74
69
76
0.31
0.31
S,C
Vogtllin 145 FL, umbral no dado sangre oculta ()hemmmoccullllt 85
73
81
77
65
56
93
88
0.28
0.28
SA,S,C,CD
DeWitt 156
180
FL(>5/hpf)
Datos clínicos y FL(>5/hpf)
85
74
88
94
59
69
97
95
0.17
0.15
SA,S,C,Y,A
Thorson 42 FL, >5/hpf (muestra en copa) 96 61 77 92 0.57 SA,S,C
* SE=sensibilidad; SP=especificidad; PPV=valor predictivo positivo; NPV=Valor Predictivo negativo; DP=Prevalencia. SA= Salmonella;S=Shigella;C=Campilobacter;EIEC=Escherichia Coli invasiva;CD=Clostridium difficile; Y=Yersiniaa entoroc´´itica;A=Aeromonas hydrophila. PS=Plesiomonas shigelloides.


Tabla Nº5b.- Características de las pruebas índice: leucocitos fecales (FL); sangre oculta ("hemoccult" o eritrocitos fecales, FRBC); lactoferrina fecal; y leucocitos fecales con datos clínicos.

Referencia Nº de pacientes Prueba SE (%) SP (%) PPV (%) NPV (%) DP Prueba Estándar
Fontana 157 Score clínico más FL (>5/hpf) 64 86 56 88 0.25 SA,C,Y
Paccagnini 322 FL (>5/hpf)
Sangre oculta ("hemoccult")
40
77
90
68
49
36
86
93
0.19
0.19
SA,C

Speelman 58 FL,>50/hpf 85 72 80 78 0.57 S
Ronsmans 300 FL,>10/hpf 83 55 38 90 0.56 S,C
Fendri 61 FL,>10/hpf 74 74 69 78 0.44 SA,S,C
Ascher 180 FL,>5/hpf
De Witt's cluster y FL (>5/hpf)
83
63
97
98
80
83
97
94
0.13
0.13
SA,S,C,A,PS

Hossain 11358 FL>25 y FRBC independ. del número 63 94 85 83 0.34 S
Jindal 398 FL>10/hpf 60 88 36 95 0.10 SA,S,EIEC,EPEC
Guerrant 60 *Lactoferrina fecal 96 100 100 97 0.43 S
Patwari 533 FL(>10/hpf)
FRBC, umbral no dado
27
32
90
89
26
27
91
91
0.89
0.89
SA,S,EIEC,EPEC

Miller 78 Lactoferrina fecal
>=1:50
>=1:400
 
96
57
 
80
98
 
73
94
 
98
80
 
0.36
0.36
S,EPEC,CD

Scerpella 54 FL umbral no dado Sangre Oculta("hemoccult") Lactoferrina fecal
>=1:50
>=1:200
69
36


94
56
89
36


72
89
93
72


87
91
59
36


87
50
0.67
0.67


0.67
0.67
SA,S,C




Choi 46 Lactoferrina fecal
>=1:50
>=1:400
 
93
61
 
83
100
 
90
100
 
88
62
 
0.61
0.61
SA,S,C
*Positivo>=1:200,Negativo>=1:50-1:200;PS=Plesiomonas shigelloides;EPEC= Escherichia coli enteropatógeno.


Tabla Nº6.- Resumen de los datos estadísticos obtenidos de regresión lineal ponderada de cuadrados mínimospara generar las curvas SROC mostradas en la Figura Nº1.

PRUEBA n(u) n(w) R D(s) R2 SE Est p i S.E.(i) s
Todas
FL
OB
CL+FL
FLF
39
20
8
3
7
579
220
52
11
8
-0.427
-0.446
0.292
-0.849
0.162
0.103
0.199
0.100
0.721
0.026
1.135
1.215
1.020
0.464
1.241
0.000
0.000
0.022
0.001
0.729
1.839
1.097
1.504
1.568
3.645
0.073
0.1000
0.171
0.356
0.457
-0.343
-0.292
-0.131
-0.889
0.089
n(u)=tamaño muestral no ponderado i.e. número de sub-estudios;n(w)=tamaño muestral luego de ponderación; R D(s)= coeficiente de correlación de D regresionado en S;p=valor p (prueba t); i= intercepto.
OB= sangre oculta; CL= Datos Clínicos; FL= Leucocitos fecales; FLF= lactoferrina fecal.


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Fig Nº1. Diagrama de tasa de verdaderos positivos (TPR) contra tasa de falsos positivos (FPR) obtenido de cada artículo mencionado en la Tabla 5. Cada una de las curvas dibujadas sobre los puntos es una función resumida de las características operativas del receptor. Obs.,observado;Leuc.fec.,leucocitos fecales;Sang. ocul.,sangre oculta;Dat. clin., datos clínicos; Lactof. fec.,lactoferrina fecal.


Como se esperaba, los resultados obtenidos fueron divergentes. Estos resultados   pueden explicarse por las características del diseño de estudio y por las características de los pacientes y de las pruebas diagnósticas. Las Tablas Nº4 y Nº5 muestran las características relevantes de los estudios incluídos, y la Tabla Nº2 muestra las preguntas utilizadas para evaluar la calidad metodológica total de cada estudio. Ofrecernos, dichos datos para posibilitar que otros invest¡gadores repitan o actualicen nuestro metanálisis. Con el objeto de poder resumir de manera cuantitativa confiable los resultados divergentes, utilizamos una transformación logística y una regresión lineal para generación de una curva SROC(25,26). De los 25 estudios finalmente incluídos consideramos 39 datos puntuales, (sub-estudios) para construir la curva SROC total. Para generar curvas SROC individuales, para cada curva, se usó 38 datos puntuales. Un estudio no fue incluído en el análisis(47), porque los autores usaron como prueba índice una combinación de leucocitos fecales con eritrocitos lo que hizo a los resultados no comparables con los otros estudios que no combinaron leucocitos fecales con sangre oculta. Por tanto, obtuvimos 4 curvas SROC (Fig. 1 ). Se muestra la diagramación de TPR y FPR para todos los datos puntuales para cada una de las cuatro pruebas índice que analizamos(leucocitos fecales, 20 datos puntuales;sangre oculta, 8 puntos dato; lactoferrina fecal, 7 datos puntuales, y combinación de leucocitos fecales con datos clínicos, 3 datos puntuales). Construímos la curva SROC para sangre oculta incluyendo estudios que usaron eritrocitos fecales detectados microscópicamente y prueba de guaiaco modificado (ver Tabla 5 para referencias específicas). Como era de esperarse del enfoque SROC que utilizamos. TPR aumentó a medida que FPR aumentaba. La mejor función diagnóstica fue la lactoferrina fecal. La peor función dianóstica fue la de leucocitos fecales. Sangre oculta y combinación de leucocitos fecales, con datos clínicos dieron origen a curvas SROC intermedias.

 

Discusión


En este estudio se utilizo tanto el análisis cualitativo como el cuantitaivo (metanálisis) de las pruebas de lactoferrina fecal, leucocitos fecales,sangre,sangre oculta y combinaciones de estas pruebas con datos clínicos con la finalidad de evaluar su utilidad diagnóstica en la diarrea aguda infecciosa.

El enfoque cualitativo fue realizado como una fase previa al metanálisis. El hecho de tener pocas, restricciones para la selección de la literaura y para la extracción y análisis de datos permitió un ámbito más extenso de aspectos y variables, potenciales susceptibles de evaluación en la fase cualilativa.

Utilizando el juicio cualitativo no restrictivo, se juzgó la utilidad diagnóstica de las pruebas con criterio amplio. El lector puede encontrar en otras referencias una versión detallada de los resultados separados tanto del enfoque cualitativo como del cuantitativo utilizados.60,61 El análisis cualitativo permitió concluir que la prueba de lactoferrina fecal impresiona ser la prueba más prometedora en el enfoque diagnóstico de las diarreas infecciosas.

Esta prueba parece ofrecer menos dificultades de validez y confiabilidad que la prueba de leucocitos fecales, sangre oculta y la combinación de leucocitos fecales, e indicadores clínicos. El enfoque cualitativo no pudo establecer una diferencla jerárquica comparativa de utilidad diagnóstica de las pruebas en cuestión, para lo que se necesitaba la aplicación de un enfoque metanalítico posterior. El análisis cualitativo identificó además problemas metodológicos potenciales en los estudios primarios, los que se utilizaron como bases importantes de partida en el diseño del metanálisis posterior.

La fase metanalítica fue más rigurosa en cuanto a los criterios de selección, inclusión y exclusión, extracción de datos, análisis e interpretación. De este modo se abordó las preguntas que fueron planteadas durante el análisis cualitativo y que no podían ser respondidas sino a través de un enfoque cuantitativo. Este análisis cuantitativo cumplió con los criterios metodológicos recomendados para un meta-análisis de evaluación de pruebas diagnósticas:(25-27)una búsqueda sistemática de la evidencia; el uso de criterios explícitos para la selección de los estudios y para la determinación de la validez metodológica; una evaluación de la aplicabilidad de los criterios de relevancia y validez; y un análisis cuantitativo confiable.

Existen varias fuentes potenciales de sesgo cuando se evalúa la exactitud de pruebas diagnósticas(52). Guías recientemente publicadas para metanálisis que pretenden evaluar pruebas diagnósticas describen las fuentes más importantes del sesgo(27). Primero, debe definirse claramente el estándar de referencia y este estándar debe ser el mejor método disponible para evaluar la presencia o ausencia de la enfermedad de interés. En el presente estudio, identificamos una variación relativamente amplia en los agentes investigados por el coprocultivo, el estándar de referencia usado.

Varios estudios evaluaron solamente agentes invasivos clásicos como Salmonella y/o Sh¡gella. Otros estudiaron selectivamente agentes como Campylobacter, Escherichia col¡ invasiva, E.col¡ enteropathogenic o Clostridium difficile. Pocos, artículos (36,45,48,49) reportaron la investigación sistemática de todos los agentes, de diarrea invasiva que actualmente se consideran importantes patógenos recienternente descritos pueden no haberse investigado en los estudios más antiguos. No todos los organismos, categorizados como causantes de diarrea inflamatoria poseen las características de virulencia asociadas con invasión o producción de citotoxinas. Por ejemplo, muchas cepas de Campylobacter son productoras de enterotoxina pero no invasivas. La independencia de las observaciones no fue un problema en los estudios primarios pues los coprocultivos, fueron realizados por observadores independ¡entes y sus resultados no fueron conocidos para los que evaluaron las pruebas índice. Es improbable que el sesgo de verificación haya sido un evento importante en el presente metanálisis, pues en la mayoría de estudios primarios la prueba de interés fue realizada en todos los pacientes con el problema clínico de interés y el establecimiento de la causa no requirió de procedimientos invasivos. Con relación a la generalización de la exactitud diagnóstica de las pruebas índice a la práctica general en diferentes contextos, el espectro de pacientes, definido por el tipo y extensión, no se describió en detalle en la mayoría de los estudios. Además, varios estudios no ofrecieron suficiente información acerca de otras características de los pacientes tales corno edad, sexo, síntornas de presentación, y condiciones co-mórbidas. Finalmente, las técnicas, y los criterios de positividad usados en las diferentes, pruebas índice variaron considerablemente  entre los estudios.

La lactoferrina es una glicoproteína de unión al hierro de 77 KDa, facilita la producción de radicales hidroxilo y quela el hierro, previniendo su accesibilidad a los microorganismos e, inhibiendo así su crecimiento. Está presente en diferentes concentraciones en varios fluídos corporales incluyendo el calostro, la leche materna propiamente tal, el moco vaginal, el esputo y la saliva(51). Se la encuentra específicamente concentrada en los grántilos secundarios de los neutrófilos polintortorrucleares, y no se encuentra en los linfocitos o en los monocitos(53). Los enteropatógenos invasivos o citotoxigénicos pueden desencadenar liberacion de mediadores de células epiteliales que ya sea atraen o activan células secundarias, o mediadores secundarios como los leucocitos polimorfortucleares. Guerrant y col.(23) han desarrollado una prueba sencilla de aglutinación para la lactoferrina como un marcador de leucocitos fecales.

En el metanálisis la lactoferrina fecal tuvo el rendirmenlo diagnóstico más alto en la discriminación de diarreas inflamatorias con respecto a las no invasivas. Sin embargo, debe señalarse que limitado número de estudios primariso realizados hasta la actualidad con esta prueba recientemente desarrollada justifica tener prudencia en relación a conclusiones definitivas. A la fecha de realizar este análisis, tuvimos conocimiento de cuatro estudios que evaluaron lactoferrina fecal y contenían suficiente información para realizar el análisis(23,24,50,51). Los tamaños muestrales fueron pequeños en estos estudios y los pacientes furon seleccionados. Tres de estos estudios reportaron resultados correspondientes a dos umbrales diferentes.(23,50,51) y los consideramos como datos, puntuales separados al general la curva SROC para lactoferrina fecal.

Tres artículos adicionales presentados como resúmenes(54-56) desmostraron que la lactoferrina fecal era 25-114% mejor que el azul de metileno en la detección de enteropatógenos invasivos. Thornton y col.55 notaron que 33% de 21 muestras fecales positivas para lactoferrina pero negativas para cultivo tuvieron Shigella detectada por PCR. Existe el problema potencial de reacciones cruzadas de ciertos anticuerpos anti-lactoferrina que se utilizan para la prueba de lactoferrina fecal con la lactoferrina humana de las heces de niños con lactancia materna. Por tanto. la inclusión de niños con lactancia materna podría llevar a lactoferrinas falsamente positivas. Afortunadamente, este problema no es común pues los niños con lactancia materna son los que menos frecuentemente sufren de enfermedades diarreicas(57) y además, la lactoferrina de los leucocitos humanos difiere de la hallada en la leche humana por el hecho de que carece de residuos de fucosa terminal en las cadenas de glicán que se necesitan para la unión con los macrófagos(58). Resta por ver si los resultados de lactoferrina son afectados por terapia antimicrobiana previa, un factor que se ha demostrado que disminuye sustancialmente la posibilidad de detectar los leucocitos fecales(31).

La sangre oculta mostró un mejor rendimiento que los leucocitos fecales. Dos estudios usando sangre oculta(35,37) tuvieron una muestra de tamaño grande, pero no parecieron distorsionar la curva SROC. Cuando se reportaron dos o más puntos de corte para leucocitos fecales o sangre oculta, elegimos los mejores valoresz de sensibilidad y especificidad. Similarmente, para leucocitos fecales y sangre oculta que reportaron resultados para muestras en copa y en hisopo/pañal, elegimos aquellos que usaron muestras en copa, pues arrojaban mejores valores de sensibilidad y especificidad. No creemos que estos factores hayan influenciado en la forma de los respectivos SROCs.

Cuando se combinó los datos clínicos con la prueba de leucocitos fecales pareció aumentar la exactitud diagnóstica, pero solamente tres estudios presentaron tales datos.(39,41,46) Consecuentemente, esta información requiere de estudios adicionales antes de sacar conclusiones definitivas.

En medicina, la práctica clínica se fundamenta en la aplicación de experiencias cotidianas individuales, pero se basa sobre todo en la síntesis de la información disponible sobre cada tema en particular. Cada vez más se exige que las decisiones se basen en los resultados de estudios previos con estándares de calidad mínimos. Tanto en medicina general como en pediatría existen muchos temas diagnósticos y terapéuticos, controversiales sobre los cuales no hay unanimidad de criterios. El metanálisis de ensayos clínicos, es un método conocido y desarrollado ampliamente. El metanálisás de pruebas diagnósticas está mucho menos difundido y tiene un enorme potencial de aplicación. Proponemos la utilización del enfoque cualitativo y cuantitativo (metanálisis) combinados como un metódo útil para la revisión sistemática de la ulilidad de pruebas, diagnósticas, lo que permitirá que los médicos y los encargados de tomar decisiones, y elaborar políticas de salud lo lhagan en base a una  información confiable. Ambos análisis se complementan, no son excluyentes(62,63). De hecho, el análisis  cualitativo se puede utilizar como base para realizar luego el metanálisis con más rigurosidad. Las aplicaciones de este método combinado son numerosas y su realización requiere solamente de la colaboración entre clínicos especialistas en el tema que se estudia y epidemólogos con experiencia en el análisis de diseños y en el manejo de métodos estadísticos.

En este trabajo. el análisis cualitativo inicial nos permitió ¡dentificar áreas de medición cuantitativa posterior. Este enfoque combinado demuestra que la lactoferrina fecal es la prueba más prometedora para detectar la mayoría de las diarreas inflamatorias. Si bien esta prueba no es especítica para   un patógeno particular, se muestra como altamente sensible para procesos intestinales inflamatorios. Por supuesto, el clínico requiere todavía toda la información clínica y en mucha; el coprocultivo, para determinar el organismo y la susceptibilidad antimicrobiana. Por corisiguiente t¡ente, puede ser útil hacer un tamizaje de los pacientes que se podrían beneficiar de un coprocultivo. Se necesitan más estudios clínicos y epidemiológicos, pare alcanzar una conclusión definitiva sobre el  rol linal de la lactoferrina fecale como marcador de leucocitos lecales. Similarmente, se requiele de estudios mas cuidadosamente  diseñados con sangre oculta  y con leucocitos fecales ante de descartarlos como indicadores de diarrea infalamatoria.


Agradecimientos


Este estudio  se realizó con el  financiamiento del Institut Francais d' Etudes Andines. La sra. Paquita  Valero brindó su valioso aspoyo en la busqueda y recuperación de la bibliografía.

 

Ver referencias