Salmonella y Shigella a partir de muestras fecales en la población Santa Rosa, Maracaibo-Venezuela

Salmonella and Shigella in faecal specimen in the Santa Rosa population, Maracaibo-Venezuela

Sandrea-Toledo, Lisette; Avila-Roo, Yeiny; Paz-Montes, América; Corpas-Guerrero, Carmen; Petit-Capriles, Kalina y Ocando-Vilchez, Newlsa

Escuela de Bioanálisis. Facultad de Medicina, Universidad del Zulia. E-mail: lsandrea@cantv.net

Resumen

Las infecciones gastrointestinales, representan a nivel mundial unas de las mayores causas de morbi-mortalidad, principalmente en los países subdesarrollados, siendo comunes en aquellas poblaciones con escasas condiciones socio-sanitarias como la población indígena de Santa Rosa. El propósito de esta investigación fue detectar la presencia de Salmonella y Shigella a partir de muestras fecales en la población de Santa Rosa. Se procesaron 245 muestras de heces de individuos entre edades comprendidas entre 2 meses a 83 años con o sin diarrea, en los cuales se realizó la técnica del coprocultivo (8) y las pruebas de susceptibilidad a los agentes antimicrobianos siguiendo la metodología descrita por el CLSI (5). Del total de muestras procesadas, 7 de ellas (2,9%) resultaron positivas para los géneros Salmonella y Shigella. Salmonella se detectó en 85,7%, identificándose serogrupos Salmonella enterica grupo B en 66,7% y Salmonella enterica grupo C1 en 33,3%; mientras que Shigella se aisló en un 14,3%, siendo S. flexneri la única especie encontrada. En las pruebas de resistencia antimicrobiana para Salmonella resultó ser resistente a Ampicilina, Tetraciclina y Amoxicilina/ Acido Clavulánico con un 16,7% para cada uno. Shigella mostró un patrón de resistencia a Ampicilina, Tetraciclina, Cloranfenicol, Amoxicilina /Acido Clavulánico y Trimetoprim Sulfametoxazol. A pesar de la precarias condiciones del sector de Santa Rosa, la incidencia de patógenos bacterianos es baja, en comparación a otros sectores con características similares de vida.

Palabras clave: Aislamientos, identificación, Salmonella, Shigella, Indígenas, población Santa Rosa.

Abstract

The gastrointestinal infections, there represent worldwide some of the major reasons of morbid-mortality, principally in the underdeveloped countries, being common in those populations with scanty conditions associate sanitary as the population indigenous to Saint Rose. The purpose of this research was to detect the presence of Salmonella and Shigella from fecal samples in the town of Santa Rosa. It processed 245 stool samples of individuals between ages 2 months to 83 years with or without diarrhea, which was conducted technique coprocultive (8) and testing for susceptibility to antimicrobial agents following the methodology described by the CLSI (5). Of the total number of samples processed, 7 of them (2.9%) were positive for the genera Salmonella and Shigella. Salmonella was detected in 85.7%, identifying serogroups Salmonella enterica Group B in 66.7% and Salmonella enterica group C1 to 33.3%, while Shigella was isolated in a 14.3%, being S. flexneri the only species found. On the evidence of resistance to antimicrobial-resistant Salmonella proved Ampicillin, Amoxicillin Tetraciclina and / Acid Clavulánico with 16.7% for each. Shigella showed a pattern of resistance to Ampicillin, Tetraciclina, Chloramphenicol, Amoxicillin / Acid Clavulánico and Trimethoprim Sulfametoxazol. Despite the precarious conditions in the sector of Santa Rosa, the incidence of bacterial pathogens is low, compared to other areas with similar characteristics of life.

Key word: Isolation, Identification, Salmonella, Shigella, Indigenous, population Santa Rosa.

Recibido: 03-10-07 / Aceptado: 25-11-07

Introducción

Existe una gran variedad de microorganismos capaces de producir infecciones gastrointestinales, siendo esta una de las principales causas de morbi-mortalidad a nivel mundial, conllevando a unos de los problemas más serios de salud pública.

La etiología infecciosa de estas enfermedades es muy variada e incluyen virus, parásitos y bacterias; siguiendo estrictamente ese orden, siendo los Rotavirus, los más frecuentemente involucrados (24). Dichos agentes en su mayoría son productores de diarrea, vómitos, dolor abdominal, entre otros; presentándose principalmente en la población infantil, en quienes desencadena a menudo un cuadro que puede llevar a la muerte. De hecho, en países tropicales y subdesarrollados de Asia, África y América Latina, 4 a 6 millones de niños menores de cinco años de edad mueren de diarrea cada año (24).

Dentro del grupo de enteropatógenos bacterianos; Salmonella y Shigella son los géneros mayormente involucrados en cuadros diarreicos. De hecho, se estima que las especies de Shigella anualmente provocan unos 164,7 millones de casos en donde el 99% de ellos ocurre en países en vías de desarrollo y la mayoría de las muertes ocasionadas ocurren en niños menores de 5 años. En el 60% de los aislamientos se identifica a Shigella flexneri y un 15% corresponde a Shigella sonnei (13).

En Venezuela, las enfermedades diarreicas continúan siendo uno de los problemas de salud mas serio según el anuario epidemiológico del Ministerio de Salud y Desarrollo Social (M.S.D.S) del año 2005, en el que se reporta que entre las doce principales causas de muertes diagnosticadas en el país se encuentran las infecciones intestinales y otras enfermedades diarreicas con un total de 1675 (1,43%) y 1526 (1,30%) casos, respectivamente; mientras que, la mortalidad general por sexo, a causa de diarrea y gastroenteritis de presunto origen infeccioso, registró 1708 casos en total, 929 para el sexo masculino y 779 para el sexo femenino (19).

En los Estados Amazonas, Barinas, Delta Amacuro, Falcón, Guárico, Monagas, Portuguesa, Trujillo, Yaracuy y Zulia las enfermedades gastrointestinales, se encuentran entre las 10 principales causas de mortalidad ocupando el Zulia el cuarto lugar (19).

En los datos suministrados por la Dirección Regional de Epidemiología para el año 2002, las diarreas en nuestro país ocupaban un segundo lugar dentro de las principales causas de morbilidad, con una tasa de 3.629,43/100.000 habitantes y tercera causa de mortalidad infantil con una tasa de 283,90/100.000 habitantes (7).

La población indígena no escapa de sufrir enfermedades diarreicas. De hecho, a nivel mundial se ha reportado que son mas susceptibles a padecer enfermedades y su expectativa de vida es menor en comparación con el resto de la población (Organización Panamericana de la salud OPS 1997) (21).

De hecho, en el año 1997, según la OPS los niños indígenas de Panamá la mortalidad es 3.5 veces más elevada que en el resto de la población infantil. En Bolivia, 20% de los niños indígenas mueren antes del año de vida y un 14% mueren antes de la edad escolar. En México la mortalidad en preescolares indígenas es de 12.8% mas alta en comparación con 4.8% de la población en general (21).

En nuestro país existen 38 grupos étnicos; en el estado Zulia vive el 62.48% de esta población indígena. Los grupos étnicos establecidos en nuestra región en orden decreciente son: Wayúu, Añú, Yukpa y Bari, ocupando los Añú el cuarto lugar a nivel nacional (2).

La población de Santa Rosa, objeto de este estudio, se encuentra ubicada en las zonas aledañas al Lago de Maracaibo, principalmente habitada por la población Añú, cuyas viviendas se ubican tanto en el agua, denominadas palafitos, como en la tierra. Es muy frecuente observar que las zonas de los manglares le provean a la población el material para la construcción de sus casas de donde obtienen la materia prima para fabricar cestas y esteras con las que cubren sus casas (6).

Como es bien sabido, la situación socioeconómica del país es variable, y la comunidad de Santa Rosa no escapa de esta temible realidad; es decir, que como cualquier barrio de las ciudades venezolanas presenta una gran problemática social y de salud pública, siendo la contaminación ambiental un factor importante, debido a que en uno de sus canales está la salida de aguas negras de la ciudad de Maracaibo, que pasa a su vez sobre las aguas blancas que entran a Santa Rosa; por otro lado está frente al tablazo, donde está ubicada la industria petroquímica, de manera que los vientos y las mareas se encargan de traer los desechos industriales.

Otros de los problemas que actualmente está afectando a la población de Santa Rosa es el relacionado a la lemna, que está profundamente inmersa entre los palafitos, proliferando considerablemente el números de vectores que afectan de manera importante a esta localidad, empeorando la calidad de vida de esta población.

Con base a lo anteriormente mencionado la presente investigación se plantea como objetivo detectar la frecuencia de especies de Salmonella y Shigella, a partir de muestras fecales en la población de Santa Rosa del Municipio Maracaibo del estado Zulia - Venezuela.

Materiales y Métodos

Población y Muestra

En la actualidad se estima que Santa Rosa presenta una población cercana de 6.500 habitantes distribuidos en varios sectores. En la presente investigación, la población estudiada perteneció a los sectores de Brisas del Lago y Manaure, zonas éstas que fueron seleccionadas debido a que corresponde a zonas de palafitos con precarias condiciones socio-sanitarias.

Durante los meses Septiembre del 2006 a Febrero del 2007, se recolectaron 245 muestras de heces provenientes de individuos de ambos sexos con y sin sintomalogía de diarrea aguda infecciosa, de los cuales 125 (51%) eran del sexo femenino y 120 (49%) del sexo masculino. Las edades estuvieron comprendidas entre dos meses y 83 años de edad.

Una vez obtenidas las muestras se procedió a colocarlas en el medio de transporte Cary & Blair para asegurar la viabilidad de los microorganismos durante el transporte hasta el laboratorio. Luego de su recolección, las muestras fueron trasladadas al Laboratorio de Bacteriología de la Escuela de Bioanálisis de la Facultad de Medicina para su posterior procesamiento bacteriológico.

Procesamiento de las muestras

A su llegada al laboratorio, las muestras fueron inoculadas en los siguientes medios de cutlivo: Salmonella Shigella Agar (SSA), Xilosa- Lisina- Desoxicolato (XLD), Agar MacConkey (MC), así como también en el medio de enriquecimiento Caldo Selenito F. Las placas fueron incubadas a 35 – 37°C durante 24 a 48 horas y el caldo de enriquecimiento se incubó a 35 – 37°C por 6 - 18 horas a partir del cual se repicaron en placas de MC, XLD y SSA. Esta técnica fue llevada a cabo siguiendo la metodología descrita por Farmer y cols. (8).

Aislamiento e identificación bioquímica de Salmonella y Shigella

Las colonias compatibles con Salmonella y Shigella creciendo en los medios de XLD, SSA y MC fueron subcultivadas utilizando una misma colonia, a medios Triple Azúcar Hierro (TSI) y Lisina Hierro Agar (LIA), los cuales se incubaron durante 18 a 24 horas a 35°C. Combinaciones de TSI y LIA compatibles con Salmonella, fueron identificadas hasta el nivel del género de acuerdo a sus características bioquímicas realizándoles las siguientes pruebas: ANp (oxidasa), Indol, úrea, citrato, motilidad, decarboxilación de aminoácidos (ornitina, lisina y arginina), gas de glucosa y fermentación del dulcitol, sorbitol, arabinosa, rhamnosa, malonato, trehalosa y salicin así como también Voges Proskauer y Rojo de Metilo.

Las combinaciones de TSI y LIA que resultaron compatibles con el género Shigella, se identificaron mediante el esquema propuesto por Farmer y col. (8), basado en la utilización de las siguientes pruebas: Oxidasa, Indol, úrea, citrato, motilidad, ornitina, lisina, acetato de sodio y manitol.

Las cepas identificadas bioquímicamente como Salmonella y Shigella, fueron inoculadas en un Agar Nutritivo en tubo para la identificación serológica y en un Caldo Soya Tripticasa (CST) para realizar las pruebas de susceptibilidad.

Para determinar el grupo serológico de Salmonella se empleó la prueba de aglutinación en lámina, con el fin de detectar el antígeno somático O presente para lo cual se realizó una suspensión de la bacteria en solución salina fisiológica (SSF), se colocó luego una gota de esta suspensión en la lámina y se le agregó una cantidad igual de antisueros polivalentes (DIFCO) hasta observar aglutinación con algunos de ellos. Una vez obtenida la aglutinación se probaron los antisueros individuales correspondientes para conocer el grupo serológico involucrado.

Para la identificación serológica de las cepas bioquímicamente compatibles con el género Shigella se utilizó igualmente la técnica de aglutinación en lámina, para lo cual se preparó una suspensión bacteriana, de igual forma a la descrita para Salmonella, y luego se probaron los antisueros A, B, C, D, (DENCA SEIKEN CO., LTD.), los cuales corresponden a S. dysenteriae, S. flexneri, S.boydii, y S. sonnei, respectivamente.

Pruebas de Susceptibilidad Antimicrobiana

Las pruebas de susceptibilidad a los agentes antimicrobianos fueron realizadas siguiendo la metodología descrita por Kirby & Bauer. Los antibióticos probados fueron: Aztreonam (ATM), Acido Nalidixico (NA), Ampicilina (AM), Tobramicina (TOB), Tetraciclina (TE), Amikacin (AK), Nitrofurantoina (FD), Netilmicina (NET), Cloramfenicol (C), Gentamicina (GM), Meropenem (MEM), Ofloxacina (OFX), Piperacilina (PIP), Ciprofloxacina (CIP), Amoxicilina/Clavulánico (AMC), Trimetoprim/Sulfametoxazol (STX), Colimicina (CL), Ceftazidima (CAZ), Ceftizoxima (ZOX), Ceftriazona (CRO), Cefepime (FEP), Cefuroxima sódica (CXM), Cefotaxima (CTX), Cefazolina (CZ), Cefoxitina (FOX). La lectura de los halos de inhibición expresados en milímetros, se analizaron con las tablas estándares, según el Center and Laboratory Standards Institute (5).

Resultados

Para el análisis de los resultados se emplearon medidas de tendencia central, tales como frecuencia y promedio. Los resultados fueron expresados en números y porcentajes, representados en gráficos y tablas.

De las 245 muestras estudiadas 7 de ellas (3%) resultaron positivas al aislamiento de Salmonella y Shigella, (Figura 1) observándose 6 (85,7%) positivas para el género Salmonella y 1 (14,3%) a Shigella (Figura 2).

La frecuencia de enteropatógenos aislados según la edad para el genero Salmonella, en este estudio reflejó una distribución uniforme entre los grupos de edades de 6 a 15 años; 16 a 25 años; y mayores de 26 años con un total de 2 casos (33,3%) para cada grupo; mientras que para el género Shigella se presentó una sola muestra positiva (100%), en el grupo etario de mayor de 26 años (Tabla 1).

Tabla  1. Distribución por Edad de los géneros de Salmonella y Shigella aislados. Población de Santa Rosa. 2006.

En relación a la identificación serológica para Salmonella 4 de las 6 cepas aisladas, aglutinaron con el polivalente grupo B (66.7%); mientras que, las 2 cepas restantes fueron identificadas como S. enterica grupo C1 (33.3%) (Figura 3). La especie de Shigella aislada fue S. flexneri.

Susceptibilidad a los Agentes Antimicrobianos

La infección por Salmonella y Shigella suele ser autolimitada, recomendándose el tratamiento con antibióticos solo en niños, pacientes inmunocomprometidos y ancianos, en los que tiende a ser más severa.

En la presente investigación, se observó que de Las 6 cepas aisladas de Salmonella, sólo una cepa mostró resistencia a Ampicilina, Tetraciclina y Amoxicilina/Ácido Clavulánico, para una resistencia global del 16,7% para uno de estos antibioticos, el resto de los antibióticos probados resultó sensible. Mientras que, la especie de Shigella aislada, presentó un patrón de resistencia a Ampicilina, Tetraciclina, Amoxicilina/Acido Clavulánico, Trimetoprim Sulfametoxazol y Cloranfenicol (Tabla 2).

Tabla 2. Porcentaje de resistencia a los diferentes a antibióticos en los géneros Salmonella y Shigella. Población de Santa Rosa. 2006.

Discusión

El porcentaje de positividad para Salmonella y Shigella en este estudio (3%), el cual es inferior a lo reportado por otros autores, como el realizado por Loayza y cols (1992), quien obtuvo un 29,1% para estos microorganismos, De igual modo, las investigaciones realizadas en Venezuela por otros autores (1, 23) igualmente reflejan mayor porcentaje de positividad donde se encontraron porcentajes entre un 13 y un 36%; y éstas diferencias pueden deberse a que las poblaciones estudiadas en estas investigaciones estuvo conformada por niños menores de 5 años lo cuales representan la población mas susceptible a padecer cuadros diarreicos, mientras que en la presente investigación se incluyeron pacientes de todas las edades.

Por su parte, Investigaciones en las poblaciones indígenas con condiciones socio-sanitarias semejantes a la población de Santa Rosa de Agua, reflejan porcentajes similares de positividad a la obtenidas en la presente investigación, como la realizada por Levy y cols (2003) quienes obtuvieron un 3,4%, resultados estos se asemejan a lo reportado en éste estudio.

En relación al género Salmonella, la presente investigación encontró un porcentaje de positividad de un 85,7%, resultados estos que fueron significativamente superiores a los encontrados por otros autores (10, 11, 18, 22) Sin embargo, se encuentran cifras más significativas que las anteriores como las reportadas por Loayza y cols (1992), donde se obtuvo 46,8% para éste género.

En poblaciones indígenas, también se han reportado porcentajes bajos como en los estudios realizados por Levy y cols (2003), donde obtuvo un 15,4% (2 cepas) de positividad para Salmonella, el cual discrepa enormemente a la presente investigación (85,7%), a pesar de que existan condiciones higiénico-sanitarias similares entre ambas poblaciones. De igual modo, es importante resaltar que Lares (2004), en su estudio realizado en la población Añu de Sinamaica, población estudiada por Levy y cols, no obtuvo aislamiento para Salmonella.

Para el género Shigella, las cifras obtenidas en ésta investigación, reflejan una baja positividad (14,3%), lo que se contrapone a los resultados obtenidos en otros estudios (1, 16, 22, 23), quienes obtuvieron porcentajes más elevados para este microorganismo. Sin embargo, existen otros autores que reportan porcentajes más bajos a los mencionados anteriormente (3, 18).

No obstante, García y cols (1995) obtuvieron resultados similares a los señalados en la presente investigación con un 13% de positividad para el género Shigella.

En nuestro país, en poblaciones indígenas, Lares (2004) obtuvo cuatro aislamientos para Shigella, el cual representó el 100%, ya que no obtuvo aislamiento alguno para el genero Salmonella, así como también, Levy y cols (2003) arrojaron porcentajes elevados de positividad para este microorganismo (84,6%), los cuales difieren significativamente a los obtenidos en este estudio. A pesar de que la población estudiada por estos autores, presentan características de vida similar a la población estudiada en la presente investigación, los resultados difieren enormemente, quizás debido a que la población estudiada en las investigaciones mencionadas fue principalmente niños menores de cinco años de edad.

En este estudio Salmonella resultó ser el enteropatógeno más frecuentemente encontrado, lo cual difiere de lo señalado por otros autores (3, 10, 12, 14, 15, 16, 23, 24, 25), quienes informan en primer lugar al género Shigella como productor de diarreas. No obstante, Garcia y cols. (1995) coinciden con la presente investigación reportando Salmonella y Shigella en un 6 y 3%, respectivamente.

Cabe destacar que en la presente investigación no se detectó ningún caso en niños menores de 5 años, lo es cual es contrario a lo reportado por otros autores (1, 10, 14, 16, 23, 24, 25). Sin embargo Mora y cols (2003) publican resultados semejantes al presente estudio donde el grupo etario más afectado fue el de edad adulta.

Los Serogrupos aislados para el género Salmonella en la presente investigación, se relacionan con los reportados en otros estudios (16, 18), en los cuales se identificaron los mismos serogrupos (Figura 3).

De igual modo otras investigaciones (3, 14, 15, 16, 20, 23, 24) se relacionan a los nuestros donde la especie de Shigella mayormente encontrada es S. flexnerii; en contraposición a lo encontrado por Vizcaya y cols (1999), Albarado y cols (2005), Pérez y cols (2003) y Medeiros y cols (2001), donde la especie mayormente aislada fue S. sonnei. No obstante, la literatura describe que la especie mayormente asociada a los casos de shigellosis en países sub-desarrollados es S. flexneri, mientras que, S. sonnei es aislada en su mayoría en países desarrollados (1).

En relación a Salmonella; el porcentaje de resistencia a la Ampicilina fue 16,7%, lo cual es similar a lo reportado por Albarado y cols (2005) quienes informaron un 20% de resistencia para este antibiótico, mientras que, Mohamed y cols (2005) obtuvieron resultados más bajos (8,1%).

Las cepas de Salmonella encontradas en este estudio fueron 100% sensibles a la Ciprofloxacina, lo cual se constituye como una alternativa terapéutica para este microorganismo; no obstante, Albarado y cols (2005) reportan resistencia en un 20% a este antibiótico.

Es importante resaltar que la especie de S. flexnerii aislada, sigue un patrón de resistencia antimicrobiana característico y similar al descrito en otras investigaciones (1, 11, 12, 20, 23).

Conclusiones

En la presente investigación se obtuvo un porcentaje de positividad para el aislamiento de Salmonella y Shigella 3%. La frecuencia para el aislamiento de Salmonella fue de 6 casos (85,7%) y el del género Shigella de 1 caso (14,3%).

Con respecto a los serogrupos identificados de Salmonella, se obtuvo mayor porcentaje para S. serogrupo B con 4 casos (66.7%) y los 2 casos restantes se ubicaron en el serogrupo C1 (33.3%). La especie identificada para el género Shigella fue S. flexneri.

En relación a la susceptibilidad a los antimicrobianos para Salmonella, se obtuvo, que de las 6 cepas aisladas 1 (16,7%) mostró resistencia a Ampicilina, Tetraciclina, Amoxicilna/Ácido Clavulánico. La especie de Shigella flexneri aislada, fue resistente a Ampicilina, Tetraciclina, Amoxicilina/Ácido Clavulánico, Cloranfenicol y Trimetoprim Sulfametoxazol.

A pesar de todas las condiciones de vida de esta población como son: bajos ingresos económicos, condiciones de hacinamiento, malos hábitos de higiene, manipulación inadecuada de alimentos, escasez de agua potable, inadecuada instalación de drenaje, desnutrición, entre otras., estos microorganismos no constituyeron la principal causa de infecciones gastrointestinales.

Agradecimientos

• Al Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico de la Universidad del Zulia (CONDES)

• A la comunidad de Santa Rosa de Agua, especialmente a los Sectores de Manaure y Brisas del Lago.

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