Caracterización fenotípica de
la resistencia antimicrobiana y detección de biopelículas en cepas de Pseudomonas aeruginosa aisladas en el
Hospital Vargas de Caracas-Venezuela.
Autor: Bacteriólogo Mairim B Camacaro E.
Pseudomonas aeruginosa
ocupa un lugar preponderante en la lista de microorganismos con más
responsabilidad en infecciones intrahospitalarias según la sociedad americana
de enfermedades infecciosas; es una bacteria con gran capacidad de
multirresistencia y de versatilidad metabólica que le permite una excelente
adaptación en ambientes hostiles entre los que destaca la producción de
biofilm, acarreando un aumento de la morbimortalidad, sumado al diagnóstico
erróneo por el desconocimiento de sus patrones fenotípicos de resistencia que
repercute en una mala interpretación de los antibiogramas por el método de
difusión en disco.
Es un bacilo gramnegativo, no fermentador,
que no forma parte de la microbiota normal del ser humano, pero puede
encontrarse como colonizante de las zonas corporales húmedas (axilas, conducto
auditivo, región perianal y mucosas). Es uno de los principales patógenos que
causan infecciones asociadas a la atención en salud (IAAS), afectando
particularmente a pacientes inmunocomprometidos (pacientes con dispositivos
invasivos, post-quirúrgicos, hemato-oncológicos, neutropénicos, con quemaduras
graves, etc.) (1).
Describiéndolo como un microorganismo altamente versátil,
capaz de tolerar condiciones bajas de oxígeno. Puede sobrevivir con bajos
niveles de nutrientes y crecer en rangos de temperatura de 4 a 42°C. Estas
características le permiten adherirse, sobrevivir en equipos médicos y en otras
superficies hospitalarias (2).
Se le considera la quinta causa más
frecuente en las infecciones en general a nivel mundial, la segunda causa de
neumonía intrahospitalaria, la tercera causa de infecciones urinarias, el
cuarto agente causal de infecciones de sitio quirúrgico y el séptimo
responsable de sepsis (3).
La patogénesis de la infección causada por P. aeruginosa
ocurre en tres etapas: La primera es la adhesión bacteriana y colonización, la
segunda etapa es invasión local, y por último la diseminación e infección
sistémica. Tras el establecimiento de la infección, secreta exotoxinas del tipo
A y S juntamente con enzimas hidrolíticas, compuestos que al entrar en contacto
con los tejidos degradan las membranas celulares y las destruyen
progresivamente con el objetivo de facilitar su diseminación, la invasión
tisular y la necrosis (1).
La infección comienza con alguna
alteración de los mecanismos de defensa del huésped; esto puede involucrar la
disrupción en la integridad de barreras físicas como catéteres urinarios,
catéteres intravenosos, quemaduras extensas de piel o tubos endotraqueales que
facilitan la colonización bacteriana (4).
Dicho microorganismo posee una elevada resistencia natural
a una gran variedad de antimicrobianos, además de una extraordinaria habilidad
de adquirir y sintetizar nuevos mecanismos de resistencias. Entre los factores
que intervienen, en el mecanismo de resistencia natural de P.
aeruginosa, se encuentran la escasa permeabilidad de la membrana externa,
la presencia de bombas de expulsión, la modificación del sitio de unión al
antibiótico, la modificación de rutas metabólicas internas y la producción de
enzimas como las betalactamasas de espectro extendido, serinocarbapenemasas y
metalobetalactamasas (5).
Asimismo; tiene la propiedad de subsistir en superficies
inertes y producir biopelículas. Esta característica permite su supervivencia
en ambientes propios del ambiente clínico, creciendo en medios de cultivo
habituales, pues sus requerimientos nutritivos son pocos (6). Las biopelículas dan lugar a coinfecciones crónicas
y más resistentes, debido posiblemente a una competición y selección de bacterias
resistentes en dicho microambiente. Por ejemplo, los organismos regulan al
alza la síntesis de β-lactamasa en respuesta a la exposición a antibióticos, y
estas enzimas pueden acumularse en la matriz de la biopelícula, desactivando
los antibióticos en las capas superficiales del biofilms, antes de que puedan
difundirse en el sustrato (7).
En base a la
creciente y acelerada resistencia a antimicrobianos por parte de P. aeruginosa; se crean criterios
estándares para definir los fenotipos de resistencia con base en una lista de
antibióticos comunes y en el uso de las mismas metodologías y puntos de corte,
establecidos por consenso entre los países de América Latina que permita
describir perfiles de resistencia adquiridos de importancia en salud pública y
promover su notificación y monitorización; por la Red Latinoamericana de
Vigilancia de la Resistencia a los Antibióticos (ReLAVRA) coordinada por la
Organización Panamericana de la Salud.
Describiéndose a
continuación las tres categorías generales, denominadas multirresistencia; MDR:
el aislamiento bacteriano es resistente al menos a tres de los grupos de
antibióticos; XDR: el aislamiento bacteriano es resistente a todos los grupos
de antibióticos excepto a uno o dos de ellos; PDR: el aislamiento bacteriano es
resistente a todos los antibióticos (8).
Los mecanismos intrínsecos de resistencia de esta bacteria
explican gran parte de la resistencia cruzada a diferentes clases de
antibióticos. Son ejemplos, las alteraciones de
las proteínas fijadoras de penicilina (PBP), mutación de porinas, mutación de
ADN-girasas, bombas de expulsión activa y enzimas β-lactamasas. Por su parte, la
resistencia antimicrobiana adquirida, constituye el mayor desafío para el tratamiento
de este microorganismo, especialmente cuando se presenta con resistencia
simultánea a varias familias de antimicrobianos (2). Un evento de transferencia
de genes puede explicar la aparición de fenotipos de resistencia a múltiples
antibióticos, gracias a la adquisición de
plásmidos que codifican para diversos genes de resistencia (3).
La resistencia bacteriana es
un problema de salud pública cada día más trascendental y con alto impacto en
los centros hospitalarios (9). Debido a la alta concentración bacteriana y al
uso constante de antibióticos, el ambiente hospitalario se convierte un lugar
propicio para el surgimiento de la resistencia, tomando en cuenta factores de
riesgo de los pacientes hospitalizados, como inmunosupresión, neutropenia y las
patologías que cursan con deterioro del sistema inmunológico como cáncer,
desnutrición y diabetes (4).
Por otra parte, la
resistencia a diversos antibióticos y sustancias con actividad antimicrobiana
ha sido asociada con la formación de biopelículas o biofilms, comunidades
de microorganismos incluidos en una matriz extracelular que crecen adheridos a
una superficie, siendo así menos susceptibles al tratamiento con
antimicrobianos, lo que dificulta aún más la erradicación de estas bacterias
(10).
En
este sentido, se presenta la necesidad de una revisión y análisis de los
patrones
fenotípicos de resistencia en P. aeruginosa los cuales son un problema
mundial
a nivel hospitalario que llevan a fracasos terapéuticos al no ser reportados
oportunamente,
generándose cepas multi, extremo y pandrogorresistentes (11). Y, además, la
caracterización de las cepas como productoras o no de biopelículas, lo cual es
necesario para un mejor abordaje terapéutico que incluya antimicrobianos y
estrategias orientadas a la eliminación de biofilms en los pacientes infectados por P. aeruginosa detectados en el centro de salud, si se hace una adecuada identificación del género y la
especie bacteriana, y se selecciona un correcto perfil de antibióticos en el
antibiograma, es posible inferir a partir del mismo, los mecanismos de
resistencia subyacentes en un aislamiento particular. Lo anterior permitirá
predecir cuales antibióticos serían los apropiados, optimizando el tratamiento
antimicrobiano (4). Que
permita realmente erradicar las infecciones, evitando las fallas terapéuticas
por tratamientos ineficientes que afectan directamente la salud del paciente,
comprometen su vida, y favorecen la propagación y persistencia de estas cepas
resistentes a nivel intrahospitalario.
Referencias
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