Diagnosis of Helicobacter pylori Infection with Rapid Urease Test and Histology

Abstract
Helicobacter pylori infection occurs worldwide. The common modalities used for the diagnosis are still rapid urease test (RUT) and histology in developing countries. Self-prescription is common as medications are freely available over-the-counter of pharmacies for sale without prescriptions. On proton pump inhibitors and histamine-2 receptor blockers (H2RB), diagnostic yield of both RUT and histology is reduced from antrum and corpus. The exclusive use of the rapid urease test for the diagnosis of Helicobacter pylori cannot be recommended in patients with prior PPI use. In these patients, polymerase chain reaction for H. pylori is more sensitive than RUT and histology.

Key words
Helicobacter pylori, diagnosis, rapid urease test, histology, proton pump inhibitors

Artículo completo
La infección por Helicobacter pylori está presente en todo el mundo. Conduce a gastritis crónica, úlcera péptica, linfomas asociados a la mucosa y carcinomas gástricos.^1-2 Los métodos de diagnóstico disponibles para detectar la infección por H. pylori incluyen serología (IgG ELISA), prueba rápida de la ureasa, histopatología, prueba de ¹³C urea en aliento (¹³C-PUA), prueba de antígeno en materia fecal y reacción en cadena de la polimerasa (PCR).^3-6 La ureasa producida por H. pylori cataliza la hidrólisis de urea para dar una concentración local elevada de amoníaco que sirve como base de las pruebas diagnósticas para determinar la presencia de microorganismos H. pylori en la prueba de la ureasa rápida en la biopsia y ¹³C-PUA. La actividad de ureasa de H. pylori está indicada por el cambio de color de amarillo a rosado con la introducción de la biopsia gástrica. Las pruebas rápidas de ureasa son ampliamente utilizadas en la endoscopia para determinar la presencia de H. pylori. Esta prueba requiere una densidad elevada de bacterias y cualquier cosa que reduzca la carga bacteriana puede producir resultados falsos negativos. El rendimiento diagnóstico de la prueba rápida de la ureasa aumenta con el incremento en la cantidad de biopsias tomadas y el número de sitios en el estómago que son biopsiados.⁷ La sensibilidad de la prueba de la ureasa está reducida en los pacientes que reciben IBP (IBP), antibióticos o compuestos de bismuto.^8,9 Cualquier antibiótico activo contra H. pylori produce una reducción de la cantidad de bacterias en el estómago.⁹ Se sabe que los IBP reducen la acidez del estómago y elevan el pH, lo que disminuye la actividad de H. pylori dentro del estómago.¹⁰ Los antagonistas de los receptores H2 difieren de los IBP en que el pH intragástrico elevado puede producir una reducción de la actividad de la ureasa, no relacionada con una carga bacteriana reducida.¹¹ Este efecto puede reducir la sensibilidad del examen histológico y la prueba rápida de la ureasa para H. pylori en las biopsias tomadas de los sitios recomendados.¹⁰

En Pakistán, un país del tercer mundo, la autoprescripción es frecuente y las medicaciones se encuentran disponibles a la venta en las farmacias sin necesidad de prescripción.¹² Se recogieron datos de 66 farmacias y se evaluaron 1 231 casos de venta libre, de los cuales el 43% eran casos de automedicación.¹³ Los IBP son mucho más económicos en nuestro país que los bloqueantes de los receptores H2, que cuestan hasta 10 centavos por píldora. En nuestra práctica, la prueba rápida de la ureasa en la biopsia y la histología son los dos métodos comúnmente empleados para confirmar la presencia de infección por H. pylori. La PRU utilizada comúnmente es la Pronto Dry (Medical Instrument Corp, Solothum, Suiza) ya que tiene la ventaja de dar resultados rápidos, el almacenamiento a temperatura ambiente durante dos años y un uso simple a temperatura ambiente.¹⁴ La prueba de la urea en aliento (PUA) y la prueba de antígenos en materia fecal para H. pylori no están ampliamente disponibles y son comparativamente costosas. La prueba de antígenos en materia fecal de H. pylori fue introducida recientemente en nuestra población pero no ha sido evaluada en un ensayo controlado. También se sabe que ambas pruebas son afectadas por el uso previo de IBP.

Estudiamos el efecto de los IBP comúnmente autoprescritos sobre los resultados de la PRU (Pronto Dry) y la histología.¹⁵ Se reclutaron en este estudio 109 pacientes consecutivos con síntomas dispépticos. De éstos, 57 (52%) no recibían ninguna medicación, mientras que 52 (48%) utilizaban IBP antes de su presentación en el consultorio (Tabla 1). La PRU fue positiva en 44 (40%) y negativa en 65 (60%). La sensibilidad, especificidad, valor predictivo negativo y valor predictivo positivo de la PRU con IBP y sin ellos fue de 43.3%, 86.4%, 81.3% y 52.8% versus 71.9%, 80%, 82.1% y 69% (Tabla 2). La sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo y valor predictivo negativo de la PRU fueron reducidos por los IBP (Tabla 2). El cociente de probabilidad (odds ratio [OR]) de una PRU positiva con IBP y sin ellos fue de 3.18 y 3.59 y el de una PRU negativa con IBP y sin ellos fue de 0.65 y 0.35.












En este estudio, el tratamiento con IBP antes de la endoscopia redujo la sensibilidad de la prueba de la ureasa en las biopsias antrales utilizadas para la detección de H. pylori. En condiciones ideales, se debe suspender el IBP antes de la endoscopia.^7,10 En nuestra práctica, los pacientes muy a menudo se automedican. Incluso las derivaciones de servicios de atención primaria no pueden suspender los IBP durante un período suficiente antes de la endoscopia. En los pacientes que reciben IBP las piezas de biopsia pueden contener baja densidad bacteriana de células viables lo que da una prueba de ureasa negativa. Esto también conduce a la falta de identificación de H. pylori en la histología. En un estudio previo se demostró que la sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo, valor predictivo negativo y precisión diagnóstica eran reducidos con los agentes reductores de ácido.¹⁰ Si se utiliza más de un tejido de biopsia gástrica para inocular la PRU podría aparecer una prueba positiva y mejorar así la sensibilidad de la prueba sin comprometer su especificidad. Se dice que el rendimiento diagnóstico está aumentado en más del 5% al tomar más de una biopsia única.⁷ Sin embargo, esto también prolonga el tiempo de la endoscopia. Nuestro estudio mostró que la probabilidad de una prueba de ureasa negativa con IBP y sin ellos era de 0.65 y 0.35. Por ende, en los pacientes que reciben IBP, deben tomarse biopsias adicionales del cuerpo del estómago además del antro para la detección de H. pylori. Esto será compatible con algunos estudios previos que recomiendan obtener biopsias tanto del antro como del cuerpo del estómago en los pacientes que reciben IBP para el diagnóstico de la infección por H. pylori.^7,10

En un estudio de seguimiento comparamos el rendimiento diagnóstico de la PRU y la histología con la reacción en cadena de la polimerasa del ARN ribosómico 16S (16S ARNr PCR) en la infección por H. pylori en pacientes que recibieron IBP y antagonistas de los receptores H2.¹⁶ Utilizamos la 16S PCR debido a su mayor rendimiento diagnóstico en comparación con la histología, como se demostró en un estudio previo.⁸ Setenta y cuatro pacientes con dispepsia fueron asignados a tres grupos: (1) los que recibieron IBP o (2) antagonistas de los receptores H2 durante 4 semanas antes de ingresar al estudio y (3) pacientes sin tratamiento previo con antibióticos, IBP, antagonistas de los receptores H2 ni compuestos de bismuto en las últimas 4 semanas. El IBP utilizado por los pacientes fue omeprazol 20 mg dos veces al día o ranitidina 150 mg dos veces al día durante 4 semanas. Los participantes describieron buena adhesión con ambas medicaciones. Se excluyeron los pacientes que previamente habían sido tratados para una infección por H. pylori en los últimos tres meses o que recientemente habían recibido antibióticos dentro de las últimas 8 semanas.

Se estableció diagnóstico de infección por H. pylori cuando la 16S PCR y la PRU o la histología eran positivas. Se consideró diagnóstico negativo de H. pylori cuando tanto la 16S PCR como la PRU o la histología eran negativas a partir de las biopsias antrales. Se incluyeron 74 pacientes con 48 (65%) hombres y 26 (35%) mujeres, con una edad de 20 a 76 años y una edad media de 42 ± 14.2 años (Tabla 3). Treinta y cuatro (46%) pacientes recibían IBP, 20 (27%) antagonistas de los receptores H2 y 20 (27%) no habían recibido medicación (Tabla 3). La histología mostró gastritis leve a moderada asociada con H. pylori en 43 (58%) y gastritis inespecífica leve asociada con H. pylori en 31 (42%). Entre los pacientes que recibían IBP, la PRU y la histología del antro fueron negativas en 28 (82%) y 17 (50%) (OR 4.7; intervalo de confianza del 95% [IC 95%]: 1.4-16.6; p = 0.004), mientras que el resultado negativo para el cuerpo gástrico fue de 28 (82%) y 18 (53%) (OR 4.4; IC 95%: 1.3-15.5; p = 0.006), respectivamente (Tabla 3). El rendimiento diagnóstico de la PCR fue similar tanto en el antro como en el cuerpo gástrico con 25 (74%) versus 24 (71%) (OR 1.2; IC 95%: 0.4-3.3; p = 0.787) (Tabla 3). El rendimiento diagnóstico de la PRU se redujo en el antro [6 (18%)] y en el cuerpo [6 (18%)] (OR 1; IC 95%: 0.3-3.5; p = 0.999) (Tabla 3). También, la positividad de la histología tomada del antro fue de 17 (50%), y la del cuerpo, 16 (47%) (OR 1.1; IC 95%: 0.4-2.9; p = 0.808) (Tabla 3). Con los antagonistas de los receptores H2, la PRU y la histología del antro fueron negativas en 12 (60%) y en 6 (30%) (OR 3.5; IC 95%: 16.1; p = 0.05), mientras que la negatividad del cuerpo fue de 12 (60%) y 9 (OR 1.8; IC 95%: 0.4-7.8; p = 0.342), respectivamente (Tabla 3). En el grupo sin tratamiento, la PRU y la histología del antro fueron negativas en 9 (45%) versus 11 (55%) (OR 0.7; IC 95%: 0.2-2.8; p = 0.527), mientras que en el cuerpo, la negatividad fue de 8 (40) versus 12 (60) (OR 2.3; 95% CI: 0.5-9.8; p = 0.205), respectivamente (Tabla 3). El rendimiento diagnóstico de la PCR fue mayor en el antro 15 (75%) versus 11 (55%) el cuerpo (OR 2.5; IC 95%: 0.6-9.4; p = 0.19). Sin embargo, fue similar tanto para la PRU: 11 (55) versus 12 (60) (OR 2.5; IC 95%: 0.2-2.9; p = 0.75) como para la histología: 9 (45) versus 8 (40) (OR 1.2; 95% CI: 0.4-4.3; p = 0.75), respectivamente del antro y del cuerpo. La sensibilidad y la especificidad de la PRU y la histología fueron 39%, 80% y 57.4%, 55%, respectivamente del antro, mientras que fueron de 43.1%, 82.6% y 55%, 69.6%, respectivamente del cuerpo (Tabla 4).


Tabla 3






La sensibilidad, el valor predictivo negativo y la precisión de la PRU tanto del antro como del cuerpo se redujeron en comparación con la PCR (Tabla 4). El cociente de probabilidad de una PRU y una histología positivas del cuerpo fue de 2.5 y 1.8 en comparación con 1.9 y 1.3, respectivamente del antro. La PCR fue igualmente sensible tanto en el antro como en el cuerpo, y tuvo un valor predictivo negativo, una precisión y un cociente de probabilidad positivo y negativo similares. En este estudio, el rendimiento diagnóstico de la PCR en el tejido gástrico fue mayor que la PRU y la histología en pacientes que recibieron IBP y antagonistas de los receptores H2 y tenían una infección por H. pylori. La prueba rápida de la ureasa tuvo un rendimiento diagnóstico reducido en comparación con la 16S PCR y la histología en presencia del uso previo de agentes reductores del ácido. El inhibidor de la bomba de protones afectó a la PRU en mayor grado, con un 82% de negatividad en comparación con 50% con la histología (OR 1.0; IC 95%: 0.3-3.5; p = 0.9). El efecto de los IBP sobre la histología fue mayor que el de los antagonistas de los receptores H2. En presencia del uso previo de antagonistas de los receptores H2, la histología tuvo mejor rendimiento en ambos sitios en comparación con la PRU. En el grupo sin tratamiento, la PRU tuvo mejor rendimiento comparada con la histología.

Las consecuencias de este estudio son que con el uso previo de IBP, la PRU del antro no debe ser la prueba a utilizar para el diagnóstico de la infección por H. pylori. La sensibilidad de la PRU se redujo hasta un 39% en comparación con la PCR del antro, mientras que la histología tuvo mejor sensibilidad, 57.4% en el antro (Tabla 4). Globalmente, la PCR y la histología tuvieron resultados positivos más a menudo en el antro que en el cuerpo. Sin embargo, la diferencia no alcanzó significación estadística. El análisis de potencia del estudio fue del 80%. En un estudio previo se demostró que el tratamiento con IBP es perjudicial para H. pylori tanto a nivel del antro como del cuerpo.¹⁷ Los resultados de nuestro estudio fueron compatibles con un estudio posterior. Además, en un estudio anterior la prueba de CLO, una prueba rápida de la ureasa en una única biopsia del antro tuvo una sensibilidad del 97% en 35 pacientes que no recibían medicación antisecretoria, de 76% en 34 pacientes que recibían antagonistas de los receptores H2 y de 41% en 12 pacientes que recibían un IBP, mientras que la sensibilidad de la evaluación histológica en los mismos grupos fue de 91%, 91% y 75%, respectivamente.¹⁸ Además, en el mismo estudio la histología de las biopsias del cuerpo fue más confiable, con una sensibilidad de 83% en los pacientes que recibían IBP, del 91% en los pacientes que recibían antagonistas de los receptores H2 y del 94% en los pacientes que no recibían un agente antisecretorio.¹⁸ Sin embargo, la evaluación histológica de las biopsias del antro en nuestro estudio parece estar afectada en los pacientes que recibían IBP y menos en los que recibían antagonistas de los receptores H2.¹⁶

Los resultados son compatibles con el hecho de que una PRU negativa en una biopsia del antro en un paciente que recibe IBP o antagonistas de los receptores H2 es una prueba insuficiente de la ausencia de infección por H. pylori. Como la cantidad de pacientes en cada grupo fue pequeña, es difícil recomendar la evaluación histológica de rutina en los pacientes que reciben agentes que reducen el ácido. Si existe la posibilidad de que la PRU sea negativa o inconcluyente, se puede llevar a cabo la histología. Además de documentar la presencia del microorganismo, la histología permite la evaluación de la gastritis subyacente. En ausencia de inflamación crónica, la infección por H. pylori puede ser excluida con confianza.¹⁹ Sin embargo, no se suelen hacer biopsias de rutina puramente para identificar H. pylori.¹⁹

En condiciones ideales los pacientes no deben estar recibiendo un agente reductor del ácido en el momento de la endoscopia si se va a utilizar una prueba rápida de la ureasa en la biopsia como único método para determinar el estado de H. pylori.

La prueba rápida de la ureasa es la más utilizada para el diagnóstico por infección por H. pylori en la práctica endoscópica gastrointestinal de rutina. Es extremadamente útil porque brinda un resultado positivo para la infección por H. pylori antes de que el paciente abandone la sala de endoscopia. El diagnóstico histológico de infección por H. pylori suele reservarse para los pacientes con una prueba de la ureasa en la biopsia negativa cuando la histología fue necesaria por otra razón como para excluir un proceso maligno. En vista de la alta prevalencia de H. pylori en la región y la práctica frecuente de la automedicación con agentes reductores de ácido, deben tomarse múltiples biopsias del antro y del cuerpo del estómago tanto para la prueba rápida de la ureasa como para el examen histopatológico. Dado que una prueba rápida de la ureasa puede omitir una infección de bajo nivel por H. pylori, una prueba negativa no debe ser el único criterio para establecer la ausencia o la curación de la infección por H. pylori.

Estos estudios nos han permitido modificar nuestra práctica a fin de basarla más en la histología en los pacientes que recientemente han recibido IBP. No se obtiene una prueba rápida de la ureasa en este grupo de pacientes a menos que sea un paciente que no regresará para una visita de seguimiento en 2 semanas. En estos pacientes se obtienen dos biopsias, cada una del antro y del cuerpo para hacer histología. Los pacientes que tienen síntomas y diagnóstico endoscópico de gastritis son revisados en la clínica de pacientes ambulatorios y se les prescribe tratamiento anti-Helicobacter pylori si está indicado por el informe de la histología. Dos a cuatro semanas después de completar el tratamiento con agentes reductores de ácido se lleva a cabo C-14 PUA para confirmar la erradicación de H. pylori. En la reunión anual del European Group for the Study of Helicobacter pylori 2006, en Polonia, la opinión estaba igualmente dividida acerca de si la prueba rápida de la ureasa tiene o no algún papel en el diagnóstico de la infección por Helicobacter en este momento.

En conclusión, cuando está indicada la endoscopia en pacientes que reciben IBP o antagonistas de los receptores H2, la prueba de elección para la infección por H. pylori no es una PRU en una biopsia del antro. Si no se pueden suspender los IBP durante un período adecuado antes de la endoscopia, deben llevarse a cabo biopsias adicionales del cuerpo del estómago. Preferentemente las biopsias deben realizarse tanto en la PRU como en la histología.

Bibliografía del artículo
1. Blaser MJ. Ecology of Helicobacter pylori in the human stomach. J Clin Invest 100:759-762, 1997.
2. Blaser MJ, Perez-Perez GI, Kleanthous H, et al. Infection with Helicobacter pylori strains possessing cagA is associated with an increased risk of developing adenocarcinoma of the stomach. Cancer Res 55:2111-2115, 1995.
3. Ng FH, Lai KC, Wong BC, et al. [13C]-urea breath test without prior fasting and without test meal is accurate for the detection of Helicobacter pylori infection in Chinese. J Gastroenterol Hepatol 17:834-838, 2002.
4. Chang MC, Chang YT, Sun CT, Wu MS, Wang HP, Lin JT. Quantitative correlation of Helicobacter pylori stool antigen (HpSA) test with 13C-urea breath test (13C-UBT) by the updated Sydney grading system of gastritis. Hepatogastroenterology 49:576-579, 2002.
5. Goossens H, Glupczynski Y, Burette A, Van den Borre C, Butzler JP. Evaluation of commercially available second generation immunoglobulin G enzyme immunoassay for detection of Helicobacter pylori infection. J Clin Microbiol 30:176-180, 1992.
6. Brooks HJ, Ahmed D, McConnell MA, Barbezat GO. Diagnosis of Helicobacter pylori infection by polymerase chain reaction: is it worth it? Diagn Microbiol Infect Dis 50:1-5, 2004.
7. Lam SK, Talley NJ: Consensus conference on the management of Helicobacter pylori infection. J Gastroenterol Hepatol 13:1-12, 1998.
8. Marshall BJ. Treatment strategies for Helicobacter pylori infection. Gastrenterol Clin North Am 22:183-198, 1993.
9. Laine L, Estrada R, Trujillo M, Knigge K, Fennerty MB. Effect of proton pump inhibitor therapy on diagnostic testing for Helicobacter pylori. Ann Intern Med 129:547-550, 1998.
10. Dickey W, Kenny BD, McConnell JB. Effect of proton pump inhibitors on the detection of Helicobacter pylori in gastric biopsies. Aliment Pharmacol Ther 10:289-293, 1996.
11. Malfertheiner P, Megraud F, O'Morain C, et al. European Helicobacter Pylori Study Group (EHPSG). Current concepts in the management of Helicobacter pylori Infection: the Maastricht 2-2000 Consensus Report. Aliment Pharmacol Ther 16:167-80, 2002.
12. Siddiqi S, Hamid S, Rafique G, et al. Prescription practices of public and private health care providers in Attock District of Pakistan. Int J Health Plann Manage 17:23-40, 2002.
13. Sturm AW, van der Pol R, Smits AJ, et al. Over-the-counter availability of antimicrobial agents, self-medication and patterns of resistance in Karachi, Pakistan. J Antimicrob Chemother 39:543-547, 1997.
14. Morio O, Rioux-Leclercq N, Pagenault M, et al. Prospective evaluation of a new rapid urease test (Pronto Dry) for the diagnosis of Helicobacter pylori infection. Gastroenterol Clin Biol 28(6-7 Pt 1):569-573, 2004.
15. Yakoob J, Jafri W, Abid S, et al. Role of rapid urease test and histopathology in the diagnosis of Helicobacter pylori infection in a developing country. BMC Gastroenterol 5:38, 2005.
16. Yakoob J, Jafri W, Abbas Z, Abid S, Islam M, Ahmad Z The diagnostic yield of various tests for Helicobacter pylori infection in patients on acid reducing drugs. Digest Dis Sci 2007, in press.
17. Graham DY, Genta R, Evans DG, et al. Helicobacter pylori does not migrate from the antrum to the corpus in response to omeprazole. Am J Gastroenterol 91:2120-2124, 1996.
18. Kalantar J, Xia HHX, Wyatt JMa, Rose D, Talley NJ. Determination of optimal biopsy sites for detection of H. pylori in patients treated or not treated with antibiotics and anti-secretory drugs. Gastroenterology 112: A165, 1997.
19. Sewell, WCA. Histopathology and cytopathology of limited or no clinical value. 2nd edition, 2005.
20. Said RM, Cheah PL, Chin SC, Goh KL. Evaluation of a new biopsy urease test: Pronto Dry for the diagnosis of Helicobacter pylori infection. Eur J Gastroenterol Hepatol 16:195-199, 2004.
21. Schnell GA, Schubert TT, Barnes WG, Rupani MK. Comparison of urease, H & E and culture tests for Helicobacter pylori. Gastroenterology 94:A 410, 1998.