Mycobacterium tuberculosis population structure and molecular epidemiological analysis in Sucre municipality, Miranda state, Venezuela / Estructura poblacional y análisis epidemiológico molecular de Mycobacterium tuberculosis en el municipio Sucre, estado Miranda, Venezuela

ABSTRACT

Sucre municipality is a large, densely populated marginal area in the eastern part of Caracas, Venezuela that consistently has more cases of tuberculosis than other municipalities in the country. To identify the neighborhoods in the municipality with the highest prevalence of tuberculosis, and determine whether the Mycobacterium tuberculosis strain distribution in this municipality is different from that previously found in the western part of Caracas and the rest of Venezuela, we collected data on all tuberculosis cases in the municipality diagnosed in 2005-6. We performed two separate molecular epidemiological studies, spoligotyping 44 strains in a first study, and spoligotyping 131 strains, followed by MIRU-VNTR 15 on 21 clustered isolates in the second. With spoligotyping, the most common patterns were Shared International Type SIT17 (21%); SIT42 (15%); SIT93 (11%); SIT20 (7%); SIT53 (6%), a distribution similar to other parts of Venezuela, except that SIT42 and SIT20 were more common. MIRU-VNTR 15 showed that six of seven SIT17 strains examined belonged to a large cluster previously found circulating in Venezuela, but all of the SIT42 strains were related to a cluster centered in the neighborhoods of Unión and Maca, with a MIRU-VNTR pattern not previously seen in Venezuela. It appears that a large percentage of the tuberculosis in the Sucre municipality is caused by the active transmission of two strain families centered within distinct neighborhoods, one reflecting communication with the rest of the country, and the other suggesting the insular, isolated nature of some sectors.

RESUMEN

El municipio Sucre es un área densamente poblada del este de Caracas, Venezuela, con más casos de tuberculosis que otros municipios del país. Para establecer las áreas en el municipio Sucre con la mas alta prevalencia de tuberculosis y determinar sí la distribución de cepas de Mycobacterium tuberculosis es diferente de las encontradas previamente en el Oeste de Caracas y el resto de Venezuela, se recolectaron los datos de todos los casos diagnosticados de tuberculosis en el municipio en el 2005-6. Además, se aplicaron dos estudios de epidemiología molecular, el primero con 44 aislados en 2006 y el segundo con 131 aislados del 2006 al 2011, todos caracterizados por spoligotyping. Fue aplicada la técnica MIRU VNTR15 sobre 21 aislados agrupados. Con spoligotyping, los patrones encontrados fueron SIT17 (21%); SIT42 (15%); SIT93 (11%); SIT20 (7%); SIT53 (6%), presentando una distribución similar en otras partes de Venezuela, con la diferencia de que el SIT42 y el SIT20 fueron comunes en el municipio. MIRU VNTR15 mostró que seis de las siete cepas SIT17 pertenecían a un gran grupo encontrado previamente en Venezuela, mientras las cepas SIT42, estaban relacionados a un grupo concentrado en los Barrios Unión y Maca, con un patrón MIRU VNTR no visto previamente en Venezuela. Los resultados indicarían que un gran porcentaje de tuberculosis en el municipio Sucre es causada por transmisión activa de dos familias, una reflejando comunicación con el resto del país, y otra sugiriendo que es un aislado propio de algunos Barrios del municipio.