Detecção de Giardia duodenalis : separando os efeitos da eliminação irregular de parasitos nas fezes e a sensibilidade imperfeita do exame microscópico

Abstract

Giardia duodenalis é uma das principais causas globais de diarreia. O diagnóstico geralmente envolve a detecção, usando microscopia óptica, de parasitos nas fezes. Contudo, nem todas as amostras de fezes de pessoas infectadas contêm parasitos (porque a eliminação de parasitos é irregular), e nem todos os testes detectam os parasitos presentes em amostras positivas (porque a sensibilidade dos testes é imperfeita). Isto dificulta a compreensão das dinâmicas de transmissão e a avaliação do desempenho dos testes diagnósticos. Neste trabalho, ilustramos uma abordagem desenhada para estimar separadamente as probabilidades de eliminação de parasitos nas fezes (θ) e de detecção de parasitos em amostras positivas (𝑝); esta informação permite derivar estimativas corrigidas da frequência de infecção (Ψ). Coletamos 1−3 amostras de fezes, em semanas consecutivas, de 276 crianças (4−76 meses) de oito creches em quatro setores do Distrito Federal, Brasil. As amostras foram processadas por sedimentação espontânea e analisadas por dois observadores independentes (um experiente, um inexperiente). Usando estes resultados replicados e modelos hierárquicos multi-nível, estimamos θ (θ̂ = 0.44 [IC95%0.24 − 0.66]); 𝑝 (𝑝̂Experiente = 0.64 [0.47 − 0.78]; 𝑝̂Inexperiente = 0.46 [0.33 − 0.66]); e Ψ (Ψ̂Meninas = 0.54 [0.28 − 0.77]; Ψ̂Μeninos = 0.34 [0.17 − 0.54]). Não encontramos evidência de que θ mudasse com o gênero ou a idade das crianças, ou entre dias de coleta; 𝑝 mudasse com a idade; ou Ψ mudasse com a idade ou entre setores urbanos. A probabilidade média de um observador experiente, usando um teste, detectar Giardia em uma amostra procedente de uma criança infectada foi Pr(𝑑|+, Experiente) = Ψ × θ̂ × 𝑝̂Experiente = 1.0 × 0.44 × 0.64 ≈ 0.28. O valor máximo de Pr(𝑑|+), caso existisse um Teste Perfeito, seria Pr(𝑑|+, TP) = Ψ × θ̂ × 𝑝TP = 1.0 × θ̂ × 1.0 ≈ 0.44; portanto, para alcançar Pr(𝑑|+) > 0.44 é necessário aumentar θ usando amostras replicadas. Nossas análises sugerem que ~56% das amostras de fezes de crianças infectadas não continha cistos de Giardia. Como nenhum teste pode (ou deveria) detectar parasitos em amostras sem parasitos, ̂ ≈ 0.44 sinaliza o limite máximo da probabilidade de detectar Giardia em uma amostra procedente de um indivíduo infectado. A única estratégia capaz de levar Pr(𝑑|+) para além desse limite é usar amostras replicadas; com quatro amostras, θ̂ 4a ≈ 1 − (1 − 0.44) 4 ≈ 0.90, e Pr(𝑑| + ,4a, Experiente) = Ψ × θ̂ 4a × 𝑝̂Experiente = 1.0 × 0.90 × 0.64 ≈ 0.58. A abordagem que descrevemos abre novas perspectivas para o estudo tanto dos ciclos de transmissão quanto dos procedimentos diagnósticos das parasitoses intestinais.