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

Del total de pacientes infectados con cepas productoras de BLEE, los varones presentan porcentajes de infección mayores que las mujeres (57,6% vs 23,4%), resultados similares a los reportados en otros estudios9. Ese hallazgo posiblemente se deba a la naturaleza de las ITU en el sexo masculino, ya que estas infecciones en los hombres se asocian a enfermedades subyacentes y múltiples episodios de tratamiento antimicrobiano previos, factores que aumentan el riesgo de desarrollo de infecciones por estas cepas.

Los datos de la prevalencia de cepas productoras de BLEE como causa de ITUac obtenidos en este estudio, son superiores a los reportados por otros investigadores en otros estados de la República Mexicana, como es el caso de Sonora, donde se obtuvo una prevalencia de 14,4%3; en Guerrero, de 21%10 y en Ciudad de México de 18,7%11. La gran mayoría de las ITU son ocasionadas por cepas que forman parte de la microbiota fecal propia del paciente, habiéndose demostrado que aquellos pacientes con baja concentración fecal de cepas productoras de BLEE no desarrollan ITU por estas bacterias y aquellos con altas concentraciones presentan hasta 13 veces mayor riesgo de desarrollarlas12. La alta prevalencia de cepas productoras de BLEE causantes de ITU en este estudio posiblemente se deba a la alta prevalencia de colonización fecal por estas cepas en la población de la ciudad de Oaxaca, la que supera el 55% (datos no mostrados).

En la actualidad, las cepas bacterianas causantes de ITU presentan altos niveles de resistencia contra un importante número de β-lactámicos, cefalosporinas, quinolonas y sulfas utilizados de manera rutinaria en su tratamiento. Los resultados obtenidos en este estudio confirman esta premisa en la ciudad de Oaxaca, México. De acuerdo a lo sugerido por la Infectious Diseases Society of America (IDSA), para poder considerar un antimicrobiano como tratamiento empírico, el punto de corte recomendado de resistencia debe ser igual o menor a 20%13. Con base a estas sugerencias y a los resultados obtenidos in vitro en la población estudiada, los antimicrobianos de elección en el tratamiento empírico de las ITU en nuestra área geográfica se limitarían solamente a fosfomicina, nitrofurantoína y carbapenémicos. Pese a que los resultados de este trabajo son posiblemente una muy certera aproximación de los patrones de resistencia/susceptibilidad antimicrobiana de E. coli uropatógena en la región, no podemos sugerir el uso de estos antimicrobianos en base a un trabajo unicéntrico.

Uno de los mayores problemas en el tratamiento de pacientes infectados con cepas productoras de BLEE es su multi-resistencia a antimicrobianos. Como ha sido demostrado con anterioridad14,15, estos microorganismos no sólo son resistentes a cefalosporinas, penicilinas y monobactámicos, características básicas de las cepas BLEE, ya que, adicionalmente a esta resistencia, un número importante de estas cepas son también resistentes a otros antimicrobianos como quinolonas, aminoglucósidos, tetraciclinas y cotrimoxazol. Como ha sido confirmado en este estudio, las cepas productoras de BLEE presentan niveles de susceptibilidad estadísticamente inferiores a las presentadas por las cepas no productoras de estas enzimas contra los antimicrobianos estudiados. Esta diferencia era de esperarse, pues como se reporta en diferentes estudios, en la resistencia inherente a las cepas productoras de BLEE está involucrado un plásmido, el que pudiera también mediar la resistencia contra otras clases de antimicrobianos16,17.

La sensibilidad de E. coli uropatógena a ciprofloxacina, norfloxacina, gentamicina y amoxicilina/ácido clavulánico, antimicrobianos de amplio uso en nuestro medio en el tratamiento empírico contra las ITU, es relativamente baja en nuestro entorno, con una prevalencia, en las cepas no productoras de BLEE, de 63,6% a los dos primeros antimicrobianos; de 59,6% al tercero y de 67,7% al último. Estos resultados in vitro sugieren que aproximadamente uno de cada tres tratamientos contra ITU causadas por E. coli con estos antimicrobianos pudieran no erradicar la infección a las dosis recomendadas de estos fármacos. Sin embargo, esta situación se complica aún más cuando se trata de una infección por cepas productoras de BLEE, en las que sólo una de cada 10 es sensible a fluoroquinolonas y dos de cada 10 son sensibles a gentamicina y a la combinación de amoxicilina con ácido clavulánico. De acuerdo a lo sugerido por Paterson y cols., en la alta resistencia de E. coli a ciprofloxacina y norfloxacina pudiera contribuir el aumento en el uso de nuevas quinolonas como levofloxacina y gatifloxacina, en el tratamiento de enfermedades respiratorias18.

Aunque las diferencias en la sensibilidad de nitrofurantoína y cefoxitina no son tan marcadas entre las cepas de E. coli productoras y las no productoras de BLEE, como en el caso de fluoquinolonas y aminoglucósidos (71,1% contra 87,9%, respectivamente en caso de nitrofurantoína y 66,7% contra 83,8% en caso de cefoxitina), sí tienen una significancia estadística y clínica, pues mientras el porcentaje de resistencia en las cepas no productoras de BLEE es menor a lo sugerido por la IDSA, cumpliendo los criterios para ser utilizado como tratamiento empírico, en caso de las ITU por cepas productoras de estas enzimas, el porcentaje excede lo recomendado, descartando ambos antimicrobianos como tratamiento empírico.

Una de las principales causas en el aumento del número de ITUac causadas por E. coli parece ser el aumento en la propagación del gen blaCTX-M, fenómeno que inició a mediados de los años 1990 y es actualmente conocido como la pandemia CTX-M. Hoy en día, la mayoría de estas infecciones a nivel mundial son causadas por cepas con este gen, particularmente el subtipo CTX-M-15. En contraste a otros tipos de CTX-M, CTX-M-15 es también capaz de hidrolizar ceftazidima19. La situación de las cepas causantes de ITU en el presente estudio, en cuanto al gen bla que codifica la producción de las BLEE, es un reflejo de la situación mundial. De las 90 cepas de E. coliproductoras de BLEE estudiadas, 86 de ellas (95,6%) son portadoras de CTX-M, y de éstas, la totalidad (15/15) de los productos de RPC analizados son del subtipo CTX-M-15. Este último resultado denota que, por lo menos en esta zona del país y en pacientes con ITUac este subtipo de BLEE es el más común, situación similar a lo que acontece en el resto del mundo.

El motivo por el cual las cepas portadoras del subtipo CTX-M son cepas predominantes en las ITU se desconoce a ciencia cierta; sin embargo, se ha sugerido que este tipo de cepas pudiera presentar una alta capacidad de diseminación, quizás debido a una mayor tasa de transmisión de su plásmido de resistencia, o alguna ventaja ecológica sobre otros subtipos de BLEE, que le permitan permanecer en diferentes nichos ambientales20. Como punto a favor de la teoría de una ventaja ecológica de estas cepas, se ha demostrado que las cepas CTX-M son ya el principal tipo de BLEE aislado en casos de colonización fecal21 y han sido aislados en diferentes ambientes22–24.

En resumen, este estudio comprobó que la pandemia CTX-M se ha extendido a nuestra localidad y E. coliproductora de BLEE es una etiología importante de la totalidad de ITUac. Como se ha demostrado en otros estudios, la presencia de estas cepas disminuye considerablemente las opciones de tratamiento empírico, reduciéndose en nuestro medio, en base a los resultados obtenidos en este trabajo, a solamente fosfomicina y carbapenémicos.

Sin embargo; es importante reiterar que los resultados descritos en este trabajo reflejan solamente la realidad de nuestra población estudiada; antes de sugerir el uso de estos antimicrobianos como la base del tratamiento empírico de las ITUac es necesario validar estos resultados mediante estudios epidemiológicos loco-regionales más extensos, incluyendo la susceptibilidad que presentan otras enterobacterias causantes de ITUac contras los antimicrobianos disponibles en la zona.

Con el objetivo de implementar estrategias de control enfocadas a detener la propagación de estas cepas, es necesario el conocimiento más a fondo de su epidemiología, incluyendo la identificación de sus posibles reservorios y mecanismos de transmisión.

Mario Galindo-Méndez1 

1Laboratorios Galindo SC, Universidad Anáhuac Oaxaca México

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