Caracterización molecular y patrón de susceptibilidad antimicrobiana de Escherichia coli productora de β-lactamasas de espectro extendido en infección del tracto urinario adquirida en la comunidad

• netmd
• 20 de julio de 2018
• Enfermedades Infecciosas
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Análisis estadístico

Las variables se expresan mediante sus frecuencias relativas en porcentaje (%). Para explorar las posibles asociaciones estadísticas se utilizó la prueba exacta de Fisher, y la significancia estadística se estableció en valor de p < 0,05.

RESULTADOS

Características de la población en estudio

La edad y sexo de los pacientes cuyas muestras fueron incluidas en este estudio se describen en la Tabla 1. Del total de 1.422 muestras de orinas sembradas por sospecha de una ITU, en 340 de ellas (23,9%) se aislaron bacterias en concentraciones ≥ 100.000 ufc/mL. En 288 cultivos (84,7%) se aisló a E. coli, siendo el principal agente causal de las ITU objeto de este estudio. La relación mujeres : hombres infectadas con E. coli fue de 3,4:1.

Tabla 1 Características de los pacientes incluidos en el estudio 

En 90 cepas de 288 aisladas (31,3%) se produjo un efecto sinérgico en el agar Mueller Hinton en la presencia de discos conteniendo ácido clavulánico y discos con cefalosporinas de tercera generación, sugiriendo la producción de BLEE. El 100% de estas cepas fueron confirmadas como productoras de estas enzimas mediante el método de combinación de discos. La relación mujeres : hombres infectadas con E. coli productoras de BLEE fue de 1,4:1; sin embargo, el porcentaje de hombres infectados por estas cepas fue mayor que el porcentaje de mujeres (Tabla 2).

Tabla 2 Pacientes con cultivos positivos a E. coli productoras de BLEE 

Susceptibilidad antimicrobiana de las cepas de Escherichia coli

La susceptibilidad de las 288 cepas de E. coli uropatógenas a los antimicrobianos analizados presenta tasas muy variadas, que van desde 100% de susceptibilidad a carbapenémicos (imipenem y meropenem) hasta tasas muy bajas a piperacilina, de 22,2% (64/288); a tetraciclina, de 26,7% (77/288) y a cotrimoxazol de 38,1% (110/288). El resto de los antimicrobianos estudiados presentan las siguientes tasas de susceptibilidad en orden ascendente: ciprofloxacina y norfloxacina, 46,5% (134/288); amoxicilina/clavulanato, 48,6% (140/288); gentamicina, 52,1% (150/288); cefepime, cefotaxima, ceftazidima y ceftriaxona, de 68,7% (198/288); cefoxitina, de 78,5% (226/288); nitrofurantoína, de 82,6% (238/288) y fosfomicina, de 88,2% (254/288).

Comparativamente, las cepas productoras de BLEE tuvieron una menor susceptibilidad contra todos los antimicrobianos estudiados que las cepas no productoras de estas enzimas, especialmente a fluoroquinolonas y aminoglucósidos, amoxicilina/ácido clavulánico, piperacilina y tetraciclina (p < 0,0001); adicionalmente, se obtuvieron diferencias estadísticamente significativas para el resto de los antimicrobianos estudiados (Tabla 3).

Tabla 3 Patrones de susceptibilidad de las cepas de E. coli productoras y no productoras de -lactamasas de espectro extendido. Porcentajes de susceptibilidad a los distintos antimicrobianos según cepas BLEE y no BLEE 

Caracterización de las β-lactamasas de espectro extendido

De las 90 cepas que fueron confirmadas como productoras de BLEE, 86 de ellas (95,6%) fueron positivas para el gen bla_CTX-M (Figura 1); 16 (17,8%), para el gen bla_TEM (Figura 2)_; ninguna para bla_SHV y cuatro resultaron negativas para los tres genes analizados (4,4%), lo que sugiere la presencia de otro gen menos común productor de BLEE, como bla_OXA o bla_TLA-1. Del total de las cepas positivas para los genes bla analizados, las 16 que resultaron positivas para el gen bla_TEM también tenían la presencia de bla_CTX-M (Tabla 4).

Figura 1 Electroforesis de los productos de RPC en gel de agarosa al 2%. Línea M Marcador 100 pb. Línea 1 control negativo. Líneas 2 – 7, 9, 10: muestras positivas para gen bla_CTX-M. Línea 8: muestra negativa para gen bla_CTX-M. 

Figura 2 Electroforesis de los productos de RPC en gel de agarosa al 2%. Línea M Marcador 100 pb. Línea 1 control negativo. Líneas 5 y 7: muestras positivas para gen bla_TEM. Líneas 2 – 4, 6 y 8 – 10: muestra negativa para gen bla_TEM. 

Tabla 4 Caracterización molecular de las cepas de E coli productoras de β-lactamasas de espectro extendido 

En cuanto a las cepas portadoras de CTX-M, 100% (15/15) de los productos analizados presentaron una secuencia de nucleótidos similar en más de 99% a los genes CTX-M-15 publicados en la literatura científica.

DISCUSIÓN

La resistencia a los antimicrobianos ya es considerada un problema de salud pública mundial. Dentro de la gran gama de mecanismos de resistencia desarrollados por las bacterias, uno de los que más destaca dentro de los bacilos gramnegativos es la producción de BLEE.

En este estudio se demostró que del total de ITUac causadas por E. coli, la prevalencia de las cepas productoras de BLEE como agente causal de estas infecciones en la población de pacientes atendidos es de 31,3%. Debido a la sensibilidad del método de doble disco para identificar las cepas productoras de BLEE, 89,5% de acuerdo a Giriyapur y col⁸, esta cifra pudiera ser en realidad ligeramente mayor a lo reportado.