INTRODUCCIÓN
La infección del tracto urinario (ITU), es uno de los principales motivos de consulta en la atención primaria y se considera una de las causas más frecuentes para la prescripción de antibióticos 1. El aumento de la resistencia a los antimicrobianos, junto con las consecuencias negativas que confiere el uso de antibióticos de amplio espectro sobre la salud de la microbiota del hospedero, han resaltado las desventajas del tratamiento empírico para las ITU 1,2. La razón del avance de la resistencia a los antibióticos en las bacterias uropatógenas es multifactorial, pero pueden identificarse como causas importantes el uso indebido de los antibióticos, la falta de adherencia al tratamiento y la automedicación 3.
La resistencia antimicrobiana es un fenómeno dinámico en expansión, que varía de acuerdo a la región geográfica, así como a las diferentes áreas de un hospital 3,4. En este contexto, conocer el patrón de susceptibilidad de los uropatógenos frente a los antibióticos es importante, no solo para elaborar guías de tratamiento empírico que permitirían iniciar un tratamiento eficaz, sino también para determinar la complejidad del fenotipo de resistencia de los microrganismos, conocidos como multirresistentes, con resistencia extendida o panresistentes (MDR, XDR, y PDR por sus siglas en inglés, respectivamente) 1-5. En consecuencia, la probabilidad de adecuación de la terapia antimicrobiana disminuye con el aumento de la resistencia antimicrobiana, y el desarrollo de nuevos agentes antibacterianos no es tan rápido como el incremento de la tasa de microorganismos resistentes2,6. Por consiguiente, es indispensable realizar una evaluación periódica, preferiblemente anual, de la prevalencia y la resistencia bacteriana de los uropatógenos más frecuentes e implementar redes de vigilancia regional de susceptibilidad antimicrobiana, como ha sugerido la Organización Mundial de la Salud 7.
En Venezuela son pocos los reportes que describen los patrones complejos de susceptibilidad de uropatógenos aislados en pacientes no hospitalizados 3,8,9. Por tal motivo, en este trabajo se determinó la frecuencia de uropatógenos multirresistentes (MDR) y con resistencia extendida (XDR), aislados de pacientes adultos de la comunidad, en la ciudad de Barinas, Venezuela, durante el año 2022.
MATERIALES Y MÉTODOS
Diseño del estudio y selección de la muestra. Se realizó un estudio observacional y retrospectivo en el laboratorio privado Microbiología Barinas C.A., donde se analizaron los datos clínicos, epidemiológicos y microbiológicos de pacientes adultos con diagnóstico de infección del tracto urinario (ITU), procedentes del área urbana y semiurbana de la ciudad de Barinas, Venezuela, durante el período de enero a diciembre del 2022. La fuente de información fue obtenida a través de la base de datos del laboratorio y estos transcritos a fichas de trabajo diseñadas para tal fin.
La selección de los pacientes se realizó de acuerdo a los siguientes criterios de inclusión:
Pacientes mayores de 18 años.
Pacientes sintomáticos con ITU con urocultivo positivo a partir de muestras clínicas tomadas por micción espontánea, con contaje ≥105 UFC/mL en mujeres y ≥103UFC/mL en hombres.
Datos clínicos y epidemiológicos completos para cada paciente
Criterios de exclusión:
Pacientes pediátricos
Urocultivos negativos o contaminados
Pacientes hospitalizados o con historia de hospitalización en los últimos 3 meses
Pacientes con tratamiento antibiótico
Pacientes con catéter vesical
Pacientes embarazadas
Pacientes con datos incompletos
Procesamiento microbiológico. El aislamiento e identificación microbiológica de los uropatógenos se realizó utilizando metodologías convencionales basadas en pruebas bioquímicas y fisiológicas de acuerdo a los procedimientos recomendados por la Sociedad Americana de Microbiología 10.
Pruebas de susceptibilidad antimicrobiana. La susceptibilidad antimicrobiana se determinó mediante el método de difusión del disco, y la interpretación de los perfiles de susceptibilidad se basó en los puntos de cortes vigentes, establecidos por el Instituto de Estandarización de Laboratorios Clínicos (CLSI por sus siglas en inglés, 2022) 11. Los antibióticos (Oxoid) ensayados fueron: ampicilina (AMP 10 µg), amikacina (AMK 30 µg), cefazolina (CFZ 30 µg), ciprofloxacina (CIP 5 µg), fosfomicina (FOS 200 µg), gentamicina (GEN 10 µg), nitrofurantoina (NIT 300 µg) y trimetoprim/sulfametoxazol (SXT 1,25/23,75 µg). La detección fenotípica de betalactamasas de espectro extendido (BLEE), se realizó utilizando la prueba del doble disco combinado (DDC), también de acuerdo a lo descrito en el CLSI, 2022. Las definiciones de las cepas multirresistentes (MDR) y con resistencia extendida (XDR), se basaron en la terminología internacional estandarizada, propuesta por el Centro de Control de Enfermedades (CDC) y el Centro Europeo para la Prevención y el Control de Enfermedades (ECDC) 5. La categoría no MDR se definió como aquellas cepas que presentaron resistencia a un máximo de dos grupos de antimicrobianos y las que demostraron sensibilidad a todos los antibióticos ensayados se denominaron pansensibles.
Análisis estadístico. Los datos fueron analizados utilizando el programa SPSS versión 21 (IBM Corporation, New York, USA). Las variables continuas se describieron como promedio y desviación estándar y las nominales y ordinales se señalaron con porcentajes.
Consideraciones bioéticas. Este estudio fue aprobado por el Comité de Investigación y Ética de la Facultad de Medicina, Postgrado en Ciencias Médicas Fundamentales, Universidad de Los Andes, Mérida, Venezuela (Acta Nº PCMF09-CDV-02-2022) y fue considerado “sin riesgo” de acuerdo los principios éticos internacionales descritos en la Declaración de Helsinki 7º Ed. 2013. Se protegió la privacidad de los datos de los pacientes y estos fueron manejados con estricta confidencialidad solo para fines de investigación y académicos.
RESULTADOS
Durante el año 2022 se procesaron 1019 urocultivos. Posteriormente, al aplicar los criterios de inclusión determinados para este estudio, la población definitiva seleccionada estuvo constituida por 337 urocultivos positivos, representando el 33,07% del total de muestras analizadas. El 70,92% (244/337) de los urocultivos estudiados correspondíó a pacientes del sexo femenino de edades comprendidas entre 21 y 60 años. Por el contrario, las muestras de orina de pacientes masculinos procedían marcadamente de personas mayores de 61 años (Tabla 1).
Tabla 1 Distribución de las muestras de orina positivas al estudio microbiológico de acuerdo al grupo etario y sexo.
Sexo | |||
---|---|---|---|
Grupo etario (años) |
Total Nº (%) |
Femenino Nº (%) |
Masculino Nº (%) |
18-20 | 9 (2,67) | 8 (3,35) | 1 (1,02) |
21-30 | 28 (8,31) | 27 (11,30) | 1 (1,02) |
31-40 | 49 (14,54) | 47 (19,66) | 2 (2,04) |
41-50 | 37 (10,98) | 33 (13,81) | 4 (4,08) |
51-60 | 58 (17,21) | 49 (20,50) | 9 (9,18) |
61-70 | 63 (18,69) | 33 (13,81) | 30 (30,61) |
71-80 | 65 (19,29) | 32 (13,39) | 33 (33,67) |
> 80 | 28 (8,31) | 10 (4,18) | 18 (18,37) |
Total | 337 (100) | 239 (70,92) | 98 (29,08) |
Los uropatógenos identificados en este estudio se señalan en la Tabla 2. Se aisló un total de 337 microorganismos, el 93,17% de estos estuvo representado por las Enterobacterales, donde destacó Escherichia coli con un 87,54%. El segundo lugar lo ocuparon los bacilos Gram negativos no fermentadores (3,86%), distinguiéndose Pseudomonas aeruginosa con un 2,67%, mientras que los cocos Gram positivos se ubicaron en el tercer lugar (2,97%), Enterococcus faecalis fue el más frecuentemente aislado de este grupo (1,48%).
Tabla 2 Uropatógenos aislados en pacientes adultos con infección del tracto urinario provenientes de la comunidad.
Microorganismos aislados (n= 337) | Nº | % |
---|---|---|
Enterobacterales | 314 | 93,17 |
Escherichia coli | 295 | 87,54 |
Proteus mirabilis | 11 | 3,26 |
Klebsiella spp | 4 | 1,19 |
Complejo Enterobacter cloacae | 4 | 1,19 |
Bacilos Gram Negativos no fermentadores | 13 | 3,86 |
Pseudomonas aeruginosa | 9 | 2,67 |
Complejo Acinetobacter Baumannii | 4 | 1,19 |
Cocos Gram positivos | 10 | 2,97 |
Enterococcus faecalis | 5 | 1,48 |
Staphylococcus aureus | 3 | 0,89 |
Enterococcus spp | 1 | 0,30 |
Staphylococcus spp | 1 | 0,30 |
En la Tabla 3, se muestra el perfil de susceptibilidad antimicrobiana de las cepas de E. coli, el principal uropatógeno aislado en las muestras analizadas.
Tabla 3 Patrones de susceptibilidad antimicrobiana de 295 cepas de Escherichia coli, aisladas de pacientes con infección del tracto urinario provenientes de la comunidad.
Patrón de susceptibilidad | N° | % |
---|---|---|
Pansensible | 38 | 12,88 |
Resistente | 257 | 87,12 |
Total no multirresistentes (no MDR) (n= 103) | ||
Resistentes sin BLEE | ||
CIP | 8 | 30,77 |
AMP | 1 | 3,85 |
SXT | 6 | 23,08 |
CIP; SXT | 4 | 15,38 |
GEN; SXT | 1 | 3,85 |
SAM; SXT | 1 | 3,85 |
SAM; NIT | 1 | 3,85 |
GEN; CIP; FOS | 1 | 3,85 |
GEN; CIP, SXT | 2 | 7,69 |
AMP; CIP, SXT | 1 | 3,85 |
BLEE sin otros marcadores de resistencia | 6 | 2,60 |
BLEE+ con asociación a un marcador de resistencia | ||
BLEE+ CIP | 29 | 12,66 |
BLEE+ SXT | 24 | 10,66 |
BLEE+ NIT | 18 | 8,00 |
Multirresistentes (MDR) (n= 138) | ||
BLEE+ CIP; SXT; FOS | 42 | 30,43 |
BLEE+ CIP; SXT; NIT | 36 | 26,09 |
BLEE+ CIP; SXT; GEN | 24 | 17,39 |
BLEE+ CIP; SXT; NIT | 16 | 11,59 |
BLEE+ CIP; GEN; AMK | 12 | 8,70 |
BLEE+ CIP; GEN; SXT | 8 | 5,80 |
Resistencia extendida (XDR) (n= 16) | ||
BLEE+ CIP; SXT; NIT; GEN; AMK; FOS | 15 | 93,75 |
BLEE+ CRE; CIP; SXT; NIT; GEN; FOS | 1 | 6,25 |
BLEE: betalactamasa de espectro extensivo; CRE: carbapenemasa; AMP: ampicilina; AMK: amikacina; CIP: ciprofloxacina; FOS: fosfomicina; GEN: gentamicina; NIT: nitrofurantoina; SXT: trimetoprim/sulfametoxazol.
Los resultados indican que solo el 12,88% (38/295) de las cepas E. coli fue totalmente sensibles al panel de antibióticos probados, mientras que el resto, 87,12% (257/295) presentó por lo menos un marcador de resistencia. Veintiséis cepas (26/257; 10,12%), mostraron resistencia a algunos de los antibióticos ensayados, sin presentar producción de BLEE. Por el contrario, 231 (85,88%) E. coli, mostraron diferentes patrones de resistencia, donde la producción de BLEE fue una característica común. Al respecto, resalta que más de la mitad (154/231; 66,67%) de las cepas productoras de BLEE desplegaron fenotipos complejos de multirresistencia (138/231; 59,74%) y con resistencia extendida (16/231; 6,93%). Las cepas MDR mostraron por lo menos 6 patrones diferentes con la asociación de varios marcadores de resistencia, donde la presencia de BLEE, la resistencia a ciprofloxacina y trimetoprim/sulfametoxazol fueron las más comunes.
En relación a las cepas XDR, solo se observaron dos patrones de resistencia conformados por la combinación de 7 grupos de antibióticos.
Los niveles o categorías de susceptibilidad de los uropatógenos aislados se muestran en la Tabla 4. Del total de 337 uropatógenos aislados, el 15,13% fue pansensible y ninguna cepa mostró resistencia a todos los antibióticos probados, es decir no hubo uropatógenos panresistentes. Las cepas no MDR (resistentes entre 1 a 3 grupos de antibióticos) solo fueron observadas en E. coli (34,92%). En el grupo de MDR, todas las especies bacterianas identificadas en este estudio presentaron cepas con esta categoría, excepto Enterococcus spp y Staphylococcus spp, cuyos únicos representantes fueron pansensibles. La categoría XDR, además de E. coli, fue observada en cepas de K. pneumoniae, P. aeruginosa y en el complejo Acinetobacter baumannii. En general, los uropatógenos aislados se distribuyeron con mayor frecuencia en la categoría MDR (48,37%). E.coli fue la única especie que presentó cepas en todas las categorías de susceptibilidad estudiadas (pansensible, no MDR, MDR y XDR) excepto en la panresistente.
Tabla 4 Distribución de los uropatógenos aislados de pacientes adultos con infección del tracto urinario de acuerdo a categorías de susceptibilidad.
Uropatógeno |
Total Nº (%) |
Pansensible Nº (%) |
No MDR Nº (%) |
MDR Nº (%) |
XDR Nº (%) |
PDR Nº (%) |
---|---|---|---|---|---|---|
Enterobacterales | ||||||
Escherichia coli | 295 (87,54) | 38 (12,88) | 103 (34,92) | 138 (46,78) | 16(5,42) | 0 |
Proteus mirabilis | 11 (3,26) | 6 (54,55) | 0 | 5 (45,45) | 0 | 0 |
Complejo Klebsiella pneumoniae | 4 (1,19) | 0 | 0 | 3 (75,00) | 1 (25,00) | 0 |
Complejo Enterobacter cloacae | 4 (1,19) | 0 | 0 | 4 (100) | 0 | 0 |
Bacilos Gram negativos no fermentadores | ||||||
Pseudomonas aeruginosa | 9 (2,67) | 2 (22,22) | 0 | 6 (66,66) | 1 (11,11) | 0 |
Complejo Acinetobacter baumannii | 4 (1,19) | 0 | 0 | 2 (50,00) | 2 (50,00) | 0 |
Cocos Gram positivos | ||||||
Enterococcus faecalis | 5 (1,48) | 3 (60,00) | 0 | 2 (40,00) | 0 | 0 |
Complejo Staphylococcus aureus | 3 (0,89) | 0 | 0 | 3 (100) | 0 | 0 |
Enterococcus spp. | 1 (0,29) | 1 (100) | 0 | 0 | 0 | 0 |
Staphylococcus spp. | 1 (0,29) | 1 (100) | 0 | 0 | 0 | 0 |
Total | 337 (100) | 51 (15,13) | 103 (30,56) | 163 (48,37) | 20 (5,94) | 0 |
No MDR: resistencia entre 1 a 2 grupos de antimicrobianos; MDR: multirresistencia antimicrobiana; XDR: resistencia extendida a los antimicrobianos; PDR: panresistentes a los antimicrobianos.
DISCUSIÓN
Las infecciones del tracto urinario (ITU) se encuentran entre las causas de consulta ambulatoria y de urgencias más frecuentes 2. Estas infecciones son causadas predominantemente por E. coli, y cuando son adquiridas en la comunidad y la presentación clínica no es complicada, son tratadas empíricamente 12. Sin embargo, en los últimos años, se ha observado un aumento de E. coli uropatógenas con perfiles de MDR y con resistencia extendida (XDR), que no solo dificultan el tratamiento de las ITU, sino que también aumentan el riesgo de una enfermedad prolongada y de mortalidad 1-3.
Es conocido que las ITU no complicadas, adquiridas en la comunidad, son particularmente frecuentes entre las mujeres jóvenes, en edad reproductiva y en una gran mayoría de estas, es común que experimenten al menos un episodio de infección urinaria en su vida 2. Uno de los factores más importantes que afectan el manejo de la ITU en los últimos años, ha sido la aparición de la resistencia a los antimicrobianos, implicando este fenómeno un verdadero reto para el médico tratante 1-9.
E. coli fue el uropatógeno más frecuente identificado en este estudio y el que mostró más resistencia Por otra parte, de todas las cepas de E. coli aisladas, las productoras de BLEE predominaron en más del 85%. Similares resultados han sido reportados en otras regiones del país, de manera que E. coli uropatógena productora de BLEE, aislada en ambientes intra o extra hospitalarios, es una característica común en el ámbito nacional 8,9,13-15. Es importante destacar que las cepas de E. coli, además de ser productoras de BLEE, presentaron resistencia asociada a otros antibióticos, conformando distintos patrones de resistencia complejos, los cuales se distribuyeron en fenotipos compatibles con MDR y XDR. Es probable que estos fenotipos particulares se deban, además de las BLEE, a la presencia de determinantes de resistencia adicionales que median la producción de enzimas modificadoras de aminoglucósidos, bombas de expulsión y alteraciones de la permeabilidad de la pared celular, entre otros mecanismos 2,9,14.
La resistencia a los antimicrobianos es un fenómeno creciente en expansión que no conoce fronteras geográficas ni ecológicas. Hasta hace poco se pensaba que los uropatógenos multirresistentes causaban infecciones urinarias complicadas solo en pacientes hospitalizados, como lo demostraron Quijada-Martínez y col. 14,15, cuando reportaron una variedad de cepas de Enterobacterales XDR en los diferentes servicios de Medicina Interna del Hospital Universitario de Los Andes (Mérida, Venezuela).
Ahora, y con base en los hallazgos obtenidos en este estudio, no solo E. coli ,sino la mayoría de los uropatógenos aislados en esta investigación, demostraron tener resistencias compatibles con fenotipos MDR y XDR, lo que hace pensar que la urobiota del tracto urinario se ha convertido en uno de los principales reservorios de genes de resistencia 2,3,14,15. Aunque desde el punto de vista genético, la resistencia de estos uropatógenos a diferentes antibióticos, puede explicarse en parte, por la selección de mutaciones cromosómicas. El mecanismo más importante y comúnmente involucrado, es la adquisición de genes exógenos localizados en elementos genéticos transferibles como los plásmidos y los transposones. Entre estos genes, el papel fundamental lo desempeñan los que codifican para la producción de BLEE, carbapenemasas y las betalactamasas tipo AmpC 1,3,8,9,14,15.
Desafortunadamente, cuando se comparan con las infecciones atribuibles a microorganismos susceptibles, las ITU causadas por uropatógenos MDR y XDR, tienen un mayor riesgo de evolucionar hacia la cronicidad, la severidad de la infección o la muerte 1-3,12. Este hecho se debe, principalmente, al aumento de las probabilidades de iniciar una terapia antimicrobiana empírica ineficaz y al fracaso clínico de la terapia dirigida, incluso cuando se prescriben antibióticos con actividad in vitro2. Al respecto, la mayoría de las guías internacionales para el diagnóstico y tratamiento de las infecciones urinarias, señala que la selección de la antibioterapia empírica inicial, se basará en el perfil local de susceptibilidad de los uropatógenos, evitando aquellos antibióticos donde el registro de resistencia supere el 20% 2,13,16.
Si bien este estudio, probablemente, puede no reflejar la situación epidemiológica a nivel nacional, los resultados de esta investigación son relevantes para establecer parámetros de referencia local, especialmente en aquellos casos que permitan mejorar la calidad y seguridad de la asistencia médica, así como la optimización de las conductas terapéuticas, dada la importancia que tiene la ITU como una patología frecuente en la consulta ambulatoria.
En conclusión, una variedad de uropatógenos fue aislada en las muestras de orina de pacientes adultos, provenientes de las zonas urbanas y semiurbanas de la ciudad de Barinas. Sin embargo, E. coli destacó como principal agente etiológico. La mayor parte de estas cepas mostró diversos patrones de resistencia, en los que se incluyeron fenotipos productores de BLEE asociados a la resistencia a diferentes antibióticos, que generaron fenotipos complejos de resistencia tipo MDR y XDR. Cepas con estas categorías de resistencia, generan gran preocupación y evidencian la necesidad de desarrollar investigaciones locales urgentes que permitan monitorizar los perfiles de susceptibilidad de patógenos de interés epidemiológico para orientar las terapias empíricas y las dirigidas, además de realizar acciones de concienciación para el uso racional de los antibióticos y la vigilancia epidemiológica de cepas multirresistentes circulantes en la región.