Las directrices de la Infectious Disease Society of America/American Thoracic Society (IDSA/ATS) para neumonía adquirida en la comunidad (NAC) señalan que en los casos leves a moderados el diagnóstico microbiológica es opcional. Las pruebas microbiológicas de rutina se aplican cuando se sospechan patógenos que alterarían significativamente las decisiones terapéuticas empíricas (virus de la influenza, M. tuberculosis, P. aeruginosa y S. aureus resistente a meticilina).

Los cultivos de esputo se recomiendan sólo para pacientes que requieren admisión de la unidad de cuidados intensivos. En la práctica actual, la mayoría de las NAC pueden  tratarse siguiendo pautas preestablecidas; las calculadoras pueden ayudar a detectar pacientes con riesgo potencial de patógenos multirresistentes o que requieren tratamiento no estándar. En este grupo son útiles las técnicas de análisis molecular. Las prácticas clínicas actuales tienen tres consecuencias principales: la elección del antibiótico inicial es clave para el pronóstico; la mortalidad aumenta cuando se retrasa la iniciación de la terapia; el uso de antibióticos de amplio-espectro hasta que se dispone del resultado de los cultivos; aparición de patógenos resistentes a antibióticos. Este artículo proporciona una visión general de los actuales métodos no-moleculares y moleculares de diagnóstico de la neumonía.

Bacterias convencionales

Diagnóstico microbiológico convencional

Consiste en al menos un cultivo de esputo positivo, y un hemocultivo. Para el S. pneumoniae y la Legionella pneumophila se hacen pruebas de detección en orina de antígeno. Se puede solicitar serología adicional para bacterias típicas. Los patógenos más frecuentemente identificados son  S. pneumoniae, M. pneumoniae y H. influenzae.

Pruebas moleculares 

La PCR es una técnica molecular basada en la detección de ADN y ofrece la ventaja de proporcionar un resultado en apenas unas horas. Además, como no requiere bacterias viables es menos influenciable por la terapia antimicrobiana. La detección de S. pneumoniae con PCR depende de la amplificación de genes específicos de neumococo. Son características específicas para esta especie la producción de toxinas como las neumolisinas (Ply) y la presencia de antígenos de superficie como la adhesina de superficie (PsaA) y autolisina (LytA). La identificación de neumococos con PCR puede aplicarse a muestras respiratorias y frotis de nasofaringe y sangre. 

PCR versus Cultivo 

Del análisis de varios ensayos clinicos surge que la PCR de esputo es más sensible que el cultivo de esputo para identificar S. pneumoniae en pacientes hospitalizados con NAC, especialmente en aquellos tratados previamente con antibióticos. Los hemocultivos tienen una baja sensibilidad para detectar S. pneumoniae; la bacteriemia está presente en aproximadamente el 20% de los casos de NAC en los cuales se usan hemocultivos convencionales. En pacientes con bacteriemia, la PCR aumenta esta sensibilidad. Una de las explicaciones puede ser que la PCR puede también detectar el ADN de bacterias no viables a causa de la antibióticoterapia previa a la toma de la muestra. Una vez que se obtiene una PCR positiva es importante determinar si se trata de una colonización bacteriana o infección. Ensayos clinicos con PCR cuantitativa realizados en diferentes muestras clínicas (sangre, esputo y muestras nasofaríngeas) proponen un valor de corte  para el número de unidades formadoras de colonias (⩾10-5 CFU·ml-1) para el neumococo en pacientes sin infección por VIH. Además, hay evidencia de que un enfoque cuantitativo puede utilizarse también para predecir la presentación y la gravedad de la enfermedad. Otra aplicación de la PCR es la serotipificación en casos de NAC grave y bacteriemia; identificar los serotipos de neumococos circulantes posibilita la evaluación del efecto de la vacunación antineumocócica. Otra ventaja de la PCR es el reconocimiento de genes que inducen resistencia a los antibióticos; aunque en la actualidad, los cultivos convencionales siguen siendo el estándar de oro para determinar esta condición.

Neumonía viral y atípica

Los patógenos virales y atípicos representan el 10- 22% y 11–28% de los casos de NAC, respectivamente. El diagnóstico comúnmente consiste en deteccion de antígenos, cultivo, serología y análisis moleculares, recomendados en pacientes hospitalizados debido para poder prescribir tratamientos específicos y aplicar estrategias de aislamiento.

La gripe (estacional, pandémica y aviar) es la causa más importante de neumonía viral y el diagnóstico clínico es poco confiable. Para el diagnóstico rápido de Influenza pruebas como el inmunoensayo y la inmunofluorescencia tienen baja sensibilidad por lo que un resultado negativo no descarta la infección; y la  serología y cultivo proporcionan resultados lentos. La PCR es, por el momento, la prueba de elección debido a su alta sensibilidad y especificidad, mayor ventana de tiempo para la detección y tiempo de respuesta rápida. Distingue  el virus de influenza del sincicial respiratorio,  adenovirus, parainfluenza, rinovirus, M. pneumoniae, etc. y es capaz de detectar todos los subtipos virales siendo esta información muy importante a la hora de prescribir (p.ej.: la pandemia H1N1 es resistente al oseltamivir) y puede identificar cepas aviares inicialmente "no tipificables". También es posible la detección rápida y directa de la resistencia adquirida por mutaciones genotípicas. Recientemente, se han desarrollado pruebas moleculares aplicables en el “punto de atención” (PCR en tiempo real) con alto grado de precisión aunque aún merecen mayor evaluación. El diagnóstico de virus sincicial respiratorio (RSV) es difícil debido a la baja sensibilidad de las pruebas de deteccion de antígeno, y la lentitud de los cultivos. La PCR se está convirtiendo en la prueba de elección, especialmente en adultos que generalmente presentan baja carga viral y muestras de esputo en pacientes con neumonía. También la PCR tiene un papel destacado en la identificación de otros virus,  bacterias atípicas y patógenos emergentes. Estudios recientes indican la alta sensibilidad para pruebas moleculares rápidas aplicables a esputo y lavado broncoalveolar aunque aún no se han estandarizado los métodos. Los autores reclaman por mejoras urgentes que orienten la elección de la terapia específica debido, sobre todo, a la aparición de resistencia a macrólidos en todo el mundo (30 – 100% de Asia, 10 – 30% Estados Unidos/Europa) y el desafío que esto plantea para los regímenes empíricos contra la NAC que suelen combinar un β-lactámico más un macrólido.

Bacterias potencialmente multirresistentes

Las bacterias multirresistentes más frecuentes implicados en la neumonía son S. aureus meticilino resistente (MRSA), P. aeruginosa, Acinetobacter baumannii y Enterobacteriaceae.  Las técnicas diagnósticas siguen siendo la tinción de Gram y el cultivo semi-cuantitativo de muestras respiratorias, y la identificación bacteriana mediante el método MALDI-TOF y espectrometría de masa entre otras.  Estas pruebas difícilmente diferencien entre colonización e infección,  además los resultados demoran un mínimo de  días y tiene baja sensibilidad.

Las recomendaciones actuales de pauta para patógenos multirresistentes incluyen fluoroquinolona respiratoria o ß-lactámicos más macrólidos en pacientes ambulatorios. En hospitalizados o con sospecha P. aeruginosa infecciones, el uso de un ß-lactámico anti-neumococo-antipseudomona más ciprofloxacina o levofloxacina; ß-lactámicos más aminoglucósido; o ß-lactámico más un aminoglucósido y una fluoroquinolona anti-neumocócica. Para el MRSA adquirida en la comunidad, la recomendación es añadir vancomicina o linezolid.

Hay calculadoras para identificar pacientes con NAC y factores de riesgo para adquirir infección por agentes multirresistentes (Tablas 1 y 2) por su parte la PCR múltiplex es capaz de identificar y cuantificar simultáneamente varios

patógenos respiratorios en diferentes tipos de muestras.