Linezolid phenotypic resistance in Mycobacterium tuberculosis due to presence of non-tuberculous mycobacteria:a case report

Resumen Técnico: Resistencia Fenotípica a la Linezolid en Mycobacterium tuberculosis debida a Micobacterias No Tuberculosas

Planteamiento del Problema
La discordancia entre las pruebas de susceptibilidad a fármacos fenotípicas (pDST) y las pruebas de susceptibilidad a fármacos genotípicas (gDST) complica la toma de decisiones clínicas para la tuberculosis resistente a la rifampicina (RR-TB). Aunque la gDST (mediante secuenciación de genoma completo, WGS) se utiliza cada vez más, puede producir resultados falsos negativos si los mecanismos de resistencia son desconocidos o si las subpoblaciones resistentes están por debajo de los umbrales de detección. Por el contrario, la pDST puede producir resultados falsos positivos debido a desafíos técnicos o a la presencia de infecciones mixtas. Este reporte de caso investiga un caso específico de discordancia de linezolid donde la pDST indicó resistencia, pero la WGS no detectó mutaciones que confieran resistencia en los genes rrl o rplC de Mycobacterium tuberculosis (Mtb). Los autores plantearon la hipótesis de que esta discordancia fue causada por contaminación o una infección mixta con una micobacteria no tuberculoide (NTM), dado que la linezolid tiene como objetivo el ADN ribosomal, un mecanismo altamente conservado en diversas especies bacterianas.

Metodología
El estudio se centra en un paciente varón de 48 años en Sudáfrica con antecedentes de múltiples episodios de RR-TB, diagnosticado con un nuevo episodio en 2025. La investigación empleó un enfoque multimodal para resolver la discordancia inicial de pDST/gDST:

• Pruebas Iniciales: Los aislados basales se sometieron a pDST (BACTEC MGIT960) y WGS basada en Illumina. También se realizó un ensayo de sonda de línea (line probe assay).
• Secuenciación Profunda y Perfilado: Para investigar la discordancia, los autores utilizaron:
  • NTM-Profiler (v0.8.2): Aplicado a los datos de WGS basales para identificar especies y abundancias relativas.
  • Alineamiento Genómico: Alineamiento de los genes rrl y rplc entre Mtb (referencia H37Rv) y las cepas de NTM identificadas (por ejemplo, M. sinense JDM601) para evaluar la conservación de las posiciones asociadas a la resistencia.
  • Ensayos de Concentración Inhibitoria Mínima (MIC): Realizados en el aislado basal y en tubos específicos que contenían el fármaco.
  • NGS Dirigida (tNGS): Se aplicó el ensayo Deeplex MycMTB al tubo de pDST que contenía linezolid.
  • WGS de Subcultivo: Se realizó WGS en subcultivos del aislado basal y en tubos de control de crecimiento/tubos que contenían el fármaco específicos para determinar la composición de especies en presencia del fármaco.
• Seguimiento: El aislado de cultivo del segundo mes del paciente fue sometido a Xpert MTB/XDR, WGS y pDST extendida para monitorear la respuesta al tratamiento y la resistencia emergente.

Resultados Clave

• Discordancia Inicial: El aislado basal mostró resistencia fenotípica a la linezolid (MIC ≥ 1 mg/L) pero susceptibilidad genotípica (sin variantes en rrl o rplc).
• Identificación de Infección Mixta:
  • El análisis de NTM-Profiler de los datos de WGS basales reveló una infección mixta: 34.6% M. tuberculosis y 65.4% Mycobacterium sinense.
  • El alineamiento genómico confirmó que M. sinense posee una alta identidad (84% para rplc, 91% para rrl) con Mtb en las siete posiciones asociadas a la resistencia a la linezolid, lo que explica por qué la NTM aparecería resistente en un ensayo fenotípico.
• Mecanismo de Falsa Resistencia:
  • La WGS del tubo de control de crecimiento confirmó la presencia de ambas especies.
  • Crucialmente, la WGS de los tubos de MGIT que contenían linezolid (0.5 y 2.0 mg/L) detectó solo M. sinense, sin detectar M. tuberculosis.
  • Esto confirmó que la cepa de M. tuberculosis era susceptible (no creció en presencia de linezolid), mientras que la cepa de M. sinense era resistente y creció, lo que llevó a la pDST a informar erróneamente que el aislado de Mtb era resistente.
  • La tNGS (Deeplex MycMTB) en el tubo de fármaco detectó M. kumamotonense, pero el alineamiento genómico sugirió que el contaminante real era M. sinense, resaltando las limitaciones de los métodos de identificación de un solo marcador.
• Curso Clínico: El paciente recibió inicialmente un régimen BPaL-L. Debido a la incertidumbre sobre la susceptibilidad a la linezolid y la positividad del cultivo en el segundo mes, se recomendó un complejo régimen de 9 fármacos. El paciente finalmente logró la conversión de cultivo. Los aislados del segundo mes confirmaron la susceptibilidad de Mtb a la linezolid pero revelaron resistencia emergente a la bedaquilina y la clofazimina.

Significancia y Reivindicaciones
El artículo afirma reportar el primer caso de discordancia pDST-gDST de linezolid donde la resistencia fenotípica fue causada por la presencia de una NTM de crecimiento lento (M. sinense) en lugar de un resultado falso negativo de la capacidad de la WGS para detectar mutaciones de resistencia o un fallo técnico de la WGS.

Los autores argumentan que este hallazgo desafía la suposición prevalente de que la discordancia de la linezolid se debe principalmente a la incapacidad de la NGS para detectar mutaciones de resistencia. En su lugar, postulan que la presencia de NTM en los cultivos puede conducir a resultados de pDST falsamente resistentes. El estudio concluye que cuando los resultados de la secuenciación no detectan una mutación que confiera resistencia, se debe investigar la presencia de una NTM mediante examen macroscópico y tinción de Ziehl-Neelsen antes de informar un resultado fenotípico como Mtb resistente a la linezolid. Los autores sugieren que comprender la frecuencia de este fenómeno es esencial para evaluar con precisión la verdadera sensibilidad de la detección de resistencia a la linezolid mediante NGS.