En el laboratorio de diagnóstico, las infecciones virales pueden confirmarse mediante una gran variedad de métodos. La virología diagnóstica ha cambiado rápidamente debido a la aparición de técnicas moleculares y a la mayor sensibilidad clínica de los ensayos serológicos. [1]
Se puede utilizar una amplia variedad de muestras para las pruebas virológicas. El tipo de muestra que se envía al laboratorio depende a menudo del tipo de infección vírica que se esté diagnosticando y de la prueba que se necesite. La técnica de muestreo adecuada es esencial para evitar posibles errores preanalíticos. Por ejemplo, se deben recoger distintos tipos de muestras en tubos adecuados para mantener la integridad de la muestra y almacenarlas a temperaturas adecuadas (normalmente 4 °C) para preservar el virus y evitar el crecimiento bacteriano o fúngico. A veces también se pueden tomar muestras de varios sitios. [ cita requerida ]
Los tipos de muestras incluyen los siguientes:
Por ejemplo, se puede realizar una prueba de moco nasal para diagnosticar el rinovirus. [2]
Los virus suelen aislarse de la muestra inicial del paciente. Esto permite que la muestra del virus se multiplique en cantidades mayores y que se puedan realizar más pruebas con ella. Esto es particularmente importante para las muestras que contienen virus nuevos o raros para los que aún no se han desarrollado pruebas de diagnóstico. [ cita requerida ]
Muchos virus pueden cultivarse en cultivos celulares en el laboratorio. Para ello, la muestra de virus se mezcla con células, un proceso llamado adsorción , después del cual las células se infectan y producen más copias del virus. [3] Aunque los diferentes virus a menudo solo crecen en ciertos tipos de células, hay células que sustentan el crecimiento de una gran variedad de virus y son un buen punto de partida, por ejemplo, la línea celular de riñón de mono africano ( células Vero ), los fibroblastos de pulmón humano ( MRC-5 ) y las células de carcinoma epidermoide humano ( HEp-2 ). Un medio para determinar si las células están replicando con éxito el virus es comprobar si hay un cambio en la morfología celular o la presencia de muerte celular utilizando un microscopio.
Otros virus pueden requerir métodos alternativos para su crecimiento, como la inoculación de huevos de gallina embrionados (por ejemplo, los virus de la influenza aviar [4] ) o la inoculación intracraneal del virus utilizando ratones recién nacidos (por ejemplo, los lyssavirus [5] ).
Las técnicas moleculares son las pruebas diagnósticas más específicas y sensibles. [6] Son capaces de detectar tanto el genoma viral completo como partes del mismo. En el pasado, las pruebas de ácidos nucleicos se han utilizado principalmente como una prueba secundaria para confirmar resultados serológicos positivos. [3] Sin embargo, a medida que se vuelven más baratas y automatizadas, se están convirtiendo cada vez más en la herramienta principal para el diagnóstico y también se pueden utilizar para el seguimiento del tratamiento de individuos infectados por el virus. [3]
La detección de genomas virales de ARN y ADN se puede realizar mediante la reacción en cadena de la polimerasa . Esta técnica realiza muchas copias del genoma del virus utilizando sondas específicas del virus. También se pueden utilizar variaciones de la PCR, como la PCR con transcriptasa inversa anidada y la PCR en tiempo real, para determinar las cargas virales en el suero del paciente. Esto se utiliza a menudo para controlar el éxito del tratamiento en casos de VIH . [ cita requerida ]
La secuenciación es el único método de diagnóstico que proporciona la secuencia completa del genoma de un virus. Por lo tanto, proporciona la mayor cantidad de información sobre diferencias muy pequeñas entre dos virus que se verían iguales utilizando otras pruebas de diagnóstico. Actualmente, solo se utiliza cuando se requiere esta profundidad de información. Por ejemplo, la secuenciación es útil cuando se prueban mutaciones específicas en el paciente para determinar la terapia antiviral y la susceptibilidad a la infección. Sin embargo, a medida que las pruebas se vuelven más baratas, más rápidas y más automatizadas, es probable que la secuenciación se convierta en la principal herramienta de diagnóstico en el futuro. [ cita requerida ]
Los ensayos de inmunofluorescencia o inmunoperoxidasa se utilizan comúnmente para detectar la presencia de un virus en una muestra de tejido. Estas pruebas se basan en el principio de que si el tejido está infectado con un virus, un anticuerpo específico para ese virus podrá unirse a él. Para ello, se mezclan con la muestra de tejido anticuerpos específicos para diferentes tipos de virus. Después, el tejido se expone a una longitud de onda de luz específica o a una sustancia química que permite visualizar el anticuerpo. [ cita requerida ]
Estas pruebas requieren anticuerpos especializados que se producen y compran a empresas comerciales. Estos anticuerpos comerciales suelen estar bien caracterizados y se sabe que se unen a un solo tipo específico de virus. También están conjugados con un tipo especial de etiqueta que permite visualizar el anticuerpo en el laboratorio, es decir, que emita fluorescencia o un color. Por lo tanto, la inmunofluorescencia se refiere a la detección de un anticuerpo fluorescente (inmuno) y la inmunoperoxidasa se refiere a la detección de un anticuerpo coloreado (la peroxidasa produce un color marrón oscuro). [ cita requerida ]
La microscopía electrónica es un método que permite tomar una fotografía de un virus completo y revelar su forma y estructura. No se suele utilizar como prueba de diagnóstico de rutina, ya que requiere un tipo de preparación de muestra altamente especializado, microscopio y experiencia técnica. Sin embargo, la microscopía electrónica es muy versátil debido a su capacidad para analizar cualquier tipo de muestra e identificar cualquier tipo de virus. Por lo tanto, sigue siendo el estándar de oro para identificar virus que no aparecen en las pruebas de diagnóstico de rutina o para los cuales las pruebas de rutina presentan resultados contradictorios. [7]
Una persona que ha sido infectada recientemente por un virus producirá anticuerpos en su torrente sanguíneo que reconocen específicamente ese virus. Esto se llama inmunidad humoral . Hay dos tipos de anticuerpos importantes. El primero, llamado IgM, es muy eficaz para neutralizar los virus, pero las células del sistema inmunitario solo lo producen durante unas pocas semanas. El segundo, llamado IgG , se produce indefinidamente. Por lo tanto, la presencia de IgM en la sangre del huésped se utiliza para detectar una infección aguda, mientras que la IgG indica una infección en algún momento del pasado. [8] Ambos tipos de anticuerpos se miden cuando se realizan pruebas de inmunidad . [9]
Las pruebas de anticuerpos se han vuelto ampliamente disponibles. Se pueden realizar para virus individuales (por ejemplo, mediante un ensayo ELISA), pero los paneles automatizados que pueden detectar muchos virus a la vez son cada vez más comunes. [ cita requerida ]
Algunos virus se adhieren a moléculas presentes en la superficie de los glóbulos rojos, por ejemplo, el virus de la gripe. [10] Una consecuencia de esto es que, en ciertas concentraciones, una suspensión viral puede unir ( aglutinar ) los glóbulos rojos, impidiendo así que se desprendan de la suspensión. [ cita requerida ]