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BACILOS GRAM NEGATIVOS DRA. WILMA BASUALDO PEDIATRA-INFECTÓLOGA-MICROBIÓLOGA ASUNCIÓN-PARAGUAY Tópicos de la presentación z z z z z z Agentes de importancia clínica Rol patógeno Factores de riesgo de infección Presentación clínica Diagnóstico microbiológico Estudio de susceptibilidad a antimicrobianos 1 Bacilos Gram negativosGeneralidades z La familia Enterobacteriaceae constituye un grupo grande y heterogéneo de bacterias gramnegativas importantes desde los puntos de vista médico y científico z Escherichia coli, el gérmen prevalente de esta familia z Bacilos o cocobacilos Gram negativos, oxidasa negativo, no formadoras de esporas, que crecen tanto en presencia o ausencia de oxígeno (anaerobio facultativo) infectante más Epidemiología de la familia Enterobactericeae z Están ampliamente distribuidos en el suelo y en las plantas z Son colonizadores habituales del tracto intestinal de los humanos y animales z Representan una causa importante de infecciones en otros sitios, como aparato genitourinario z En pacientes hospitalizados o inmunocomprometidos, en pacientes que reciben tratamiento antibiótico, hay colonización por bacilos Gram negativos, Enterobacteriaceae 2 Epidemiología de la familia Enterobactericeae z Estas bacterias producen neumonía, septicemia, meningitis o formación de abscesos z Las enterobacterias representan el 80 % de las bacterias Gram negativas, aisladas en un laboratorio clínico Epidemiología de la familia Enterobactericeae z En estudios de brotes intrahospitalario se ha demostrado la gran utilidad de: • Caracterización fenotípica • Estudio del perfil plásmidial • Análisis cromosómico (polimorfismos de longitud de • estado de restricción y electroforesis enzimática multilocular) Reacción en cadena de la polimerasa (PCR) 3 Bacilos Gram negativos asociados a infecciones intrahospitalarias z Bacterias enteropatógenas: • Shigella, Salmonella, E.coli diarreogénicos, Campylobacter, C.difficile z Otras Enterobacterias: • Proteus, Klebsiella, E.coli, Enterobacter z Bacilo Gram negativo no fermentador: • Pseudomonas aeuriginosa, Acinetobacter, Stenotrophomonas maltophilia, B. cepacea Porcentaje de Aislamiento de BGN Nosocomiales % Aislam iento 50 40 30 20 10 0 19801982 19861989 19901996 Años 19921999 NNIS 1980-1999 4 BacilosGram Gram(-) (-) Bacilos Aerobios/anaerobios Aerobios/anaerobios facultativos facultativos Anaerobios Anaerobios Fermentanlactosa lactosa Fermentan Nofermenta fermentalactosa lactosa No Oxidasa(+) (+) Oxidasa Oxidasa(-) (-) Oxidasa Aeromonas Aeromonas Plesiomonas Plesiomonas E.Coli E.Coli Citrobacter Citrobacter Klebsiella Klebsiella Enterobacter Enterobacter Oxidasa (+) (+) Oxidasa Oxidasa(-) (-) Oxidasa Pseudomonas Pseudomonas Achromobacter Achromobacter Stenotrophomonas Stenotrophomonas Pasteurella Pasteurella Serratia Serratia Proteus Proteus Burkholderia Burkholderia Acinetobacter Acinetobacter Tribus y géneros de la familia Enterobacteriaceae asociados a enfermedad en los seres humanos Tribu Géneros Escherichieae Escherichia Shigella Edwardsielleae Salmonelleae Citrobactereae Klebsielleae Edwardsiella Salmonella Citrobacter Klebsiella Enterobacter Hafnia Serratia Proteae Proteus Morganella Providencia Yersinia Erwinia Buttiauxella Cedecea Ewingella Kluyyvera Tatumella Rahnella Varios “grupo entéricos” (todavía no asignados a un género) Yersinieae Erwinieae Otros géneros (todavía no asignados a una tribu) 5 Estructura bacteriana Factores de virulencia en BGN ESTRUCTURA TOXINAS Pared celular (LPS y lípido A) endotoxinas Antígeno somático O Antígeno flagelar H Cápsula, antígeno K Pili, fimbria “Slime”, biofilms Citotox.: shock séptico, muerte Endotoxinas Exotoxinas Pared celular Termoestable, alt. Transp. Electrolitos, agua, dest. Cel., espec. Téjidos SNC, inhibe síntesis prot. Lisis de Glb. rojos Neurotoxinas Hemolisinas PLASMIDOS Serotipos específicos Motilidad Evita fagocitosis, mec. Inmune Aherencia Evade fagocitosis, mec.inmune Factores de colonización, Aherencia a cél. Epit, dest. Cel, hemolisinas, resistencia a ATB, resit. Bact. toxinas 6 Toxina bacteriana • • • • Endotoxinas: Son producidas por bacterias Gramnegativas Son lipopolisacáridos (LPS): componente de la membrana externa de las bacterias Gram negativas, el antígeno somático O Son estables al calor Responsables de signos y síntomas como fiebre, CID Exotoxinas: • son las toxinas bioliógicas más potentes • Producidas por Gram positivos • De naturaleza proteica • Los signos y síntomas de muchas enfermedades (tétanos, difteria, botulismo) son debidos a la exotoxina elaborada Patógenesis- Factores de virulencia z z Biofilms: polímero extracelular, que protege a las colonias bacterianas de la acción de los antibióticos, del aclaramiento del sistema inmunológico, y erradicación bacteriana y a la vez hace que se adhiera a los dispositivos médicos (catéteres) Implica el 60 % de las infecciones persistentes, crónicas 7 Factores de virulencia Enteropatógenos bacterianos: Salmonella, Shigella, E.coli y otros z Entre los diversos agentes que pueden causar infecciones gastrointestinales agudas en pacientes y trabajadores de salud se encuentran: • Salmonella sp. • Shigella sp. • Escherichia coli • Clostridium difficile • Campylobacter • Yersinia enterocolítica • Vibrio cholerae • V.parahaemolyticus 8 E.Coli diarreogénicos Factores de virulencia Base genética Patología E.coli enterotoxigénica (ECET) Factores de colonización CFAI,CFAII,CFAIV Plasmido Diarrea del viajero E.coli enteropatógena (ECEP) Fimbria de adherencia (EAF) Unión y lesión de velloc. (gen eae) Plasmido Diarrea infantil Cromosomal E.coli enterohemorrágica (ECEH) Fimbria de adherencia. Unión y lesión velloc. (gen eae) Citotoxina SLT1, SLT II Plasmido Colitis Cromosomal hemorrágica y SUH- O157 H7 Fago E.coli enteroinvasiva (ECEI) Capacidad de colonizar, invadir, multiplicarse y destruir enterocitos Enterotoxina y citotoxina Plasmido Diarrea Cromosomal inflamatoria o E.coli enteroadherente (ECEA) Fimbria de adherencia invasiva similar a Shigella ? Diarrea acuosa – del viajero en Mexico y Africa Enteropatógenos bacterianos: aspectos confirmados z La enfermedad producida por alimentos reportada con mayor frecuencia es la salmonelosis z El 92 % de todos los casos se debe al consumo de huevos crudos o parcialmente cocidos z Fuentes de infección son también las aves, la carne, el cerdo z La contaminación de los alimentos puede ocurrir a través de quienes lo manejan, ya sea durante el procesamiento por contacto con productos animales/excrementos o durante su preparación z Los portadores crónicos de Salmonella constituyen un riesgo especial de transmisión de la infección 9 Enteropatógenos bacterianos: aspectos confirmados z En países en vías de desarrollo las especies no-tifoideas de Salmonella son patógenos nosocomiales cada vez más importantes z La mayoría de estas especies de Salmonella son resistentes a múltiples antibióticos. La diseminación de estas cepas resistentes ocurre de persona a persona z La shigelosis es una de las causas más comunes de gastroenteritis. La transmisión se debe al lavado inapropiado de las manos y a las debilidades sanitarias inadecuadas y se produce a través de alimentos como sopas, ensaladas, etc. Enteropatógenos bacterianos: aspectos confirmados z El Clostridium difficile puede ser adquirido con facilidad durante la hospitalización, en especial luego de recibir tto antibiótico. Este patógeno se disemina fácilmente de los pacientes infectados al ambiente en el medio de atención de la salud. En los hospitales la tasa de aislamiento es alta (inodoros, orinales, pisos , manos del personal) z En los últimos 10 años, Campylobacter ha surgido como causa de gastroenteritis bacteriana, en países en desarrollo limitada a niños pequeños. La transmisión a través de alimentos, leche o agua contaminados. Brotes en salas neonatales, siendo la bañera o incubadora no desinfectada las causas de estos brotes 10 Enteropatógenos bacterianos: práctica sugerida o o o o o o o La mayoría de los patógenos bacterianos es transmitida por contacto directo (oro-fecal) La medida más importante para prevenir la transmisión es la práctica efectiva del lavado de manos Abastecimiento seguro de agua y disposición sanitaria de materiales con contaminación fecal Cocción a fondo de los alimentos Segregación de las personas enfermas El personal de servicio de alimentos debe tener sumo cuidado respecto a su higiene personal, hábitos de trabajo y de su salud Todo personal de salud y de manejo de alimentos con una enfermedad diarreica aguda debe dejar de trabajar hasta que el episodio se haya resuelto Enteropatógenos bacterianos: práctica sugerida o No se deben usar antibióticos de rutina para prevenir la transmisión. Cuando se usan antibióticos para el tratmiento de pacientes se les debe administrar la dosis correcta durante el tiempo apropiado o Se deben caracterizar adecuadamente todas las bacterias entéricas aisladas de infecciones nosocomiales o El microbiólogo clínico debe ser responsable de la identificación de todos los aislados de infecciones nosocomiales y trabajar efectivamente con los demás miembros del comité de control de infecciones para identificar y controlar los brotes de infección 11 Referencias 1. De Maio JD, Bishai WR. Food poisonig. In: Thomas Lamont, editor. Gastrointestinal infections: diagnosis and management. New York, NY: Marcel Dekker Publisher; 1997.p:87-123 2. Dupont HL, Ribner BS. Infectious gastroenteritis. In: Bennett JB, Brachman PS, editors. Hospital infections.4th ed. Philadelphia,PA: Lippincott-Raven Publishers; 1998. p:537-50 Otras Enterobacteriáceas Son patógenos nosocomiales importantes: Son patógenos del tracto urinario, del área quirúrgica y de neumonía E.coli, Proteus, Klebsiella, Enterobacter 12 Otras Enterobacteriáceas: Aspectos confirmados La colonización por Enterobacteriáceas del tracto gastrointestinal y/o de la orofaringe de pacientes hospitalizados aumenta el riesgo de infecciones nosocomiales Los mecanismos de transmisión de Enterobacteriáceas en el medio hospitalario incluyen la diseminación de persona a persona (a través de las manos de los trabajadores de la salud) y en menor grado, la contaminación del medio y especialmente de las superficies húmedas Otras Enterobacteriáceas: Aspectos confirmados El surgimiento de Enterobacteriáceas multiresistentes que contiene cefalosporinasas y beta-lactamasas de amplio espectro está convirtiéndose en un problema mundial El simple lavado de manos con agua y jabón remueve casi todo los bacilos Gram negativos transitorios en 10 segundos 13 Presentación clínica Infecciones urinarias Infecciones respiratorias Meningitis neonatal Infecciones quirúrgicas Bacteriemia y otras infecciones z z z z z Mecanismos de Resistencia en Bacterias Gram Negativas z Alteración del sitio blanco • • • z Aminoglicósidos B lactámicos Quinolonas Prevención del acceso de la droga al sitio de acción • Disminución de la permeabilidad: B lactámicos, carbapenem z Adquisición de mecanismo de eflujo: Quinolonas z Inactivación de droga • • z Betalactamasas (cromosomal, plasmidial) Enzimas inactivantes de aminoglicósidos Vía metabólica alterna 14 Vigilancia de la resistencia a los antibióticos. Red de Vigilancia, América Latina, 2003 No. ARG. BOL. BRA. CHI. COL. COR. CUB. No. ECU. 12+ ELS. 5+ GUT. 6+ PAR. 10+ PER. 19* MEX. 32* NIC. 7+ VEN. 19*/32 z z 37 19+ 14* 17+ 20*/100 63* 21 Informe Anual Regional. OPS-OMS 2004 *Agentes patógenos entéricos solamente Resistencia a antimicrobianos en BGN hospitalarios de centros centinelas-El Salvador Microorganismo AMK* TZP* CFZ* IMP* CIP* SAM* Acinetobacter sp. N=794 47 351 23 16 65 77 P. aeruginosa N=1003 22 72 30 152 31 ND E.coli N=1880 8 8 ND 0 38 ND Klebsiella sp. N=556 34 ND ND 03 17 41 E.cloacae N=567 21 ND 52 2 35 ND *TZP= cefoperazona/tazobactam, CFZ=ceftazidima, IMP= imipenem, CIP=ciprofloxacina,AMK=amikacina, SAM=ampicilina/sulbactam; 1N=139, 2N=562,3N=325 Informe Regional de Monitoreo/Vigilancia de la Resistencia a los Antibióticos. OPS-OMS 2003 15 Prevención de la transmisión Lavado de manos Identificación y eliminación de fuentes ambientales En cepas multi-resistentes: Todas las anteriores Más Aislamiento de pacientes colonizados o infectados Precauciones de contacto: batas, guantes, equipo exclusivo o de uso clínico Referencias 1. Doebbeling BN, Stanley GL, Sheetz CT, et al. Comparative efficacy of alternative handwashing agents in reducing nosocomial infections in intensive care units. N Engl J Med 1992; 327:88-93 2. Hariharan R, Weinstein RA. Enterobacteriaceae. In: Mayhall CG, editor. Hospital epidemilogy and infection control. Baltimore, MD; Williams and Wilkins Publishers; 1996.p:345-66 3. Soulier A, Barbut F, Ollivier JC, et al. Decresed transmission of Enterobacteriaceae with extended-spectrum-lactamases in an intensive care unit by nursing reorganization. J hosp infect 1995; 31: 89-97 16 Bacilos Gram negativos no fermentadores Tópicos de la presentación z Agentes de importancia clínica z Rol patógeno z Factores de riesgo de infección z Presentación clínica z Diagnóstico microbiológico z Estudio de susceptibilidad a antimicrobianos 17 Bacilos Gram negativos no fermentadoresDefinición: ¾ Características microbiológicas ¾ Características epidemiológicas o Bacilos Gram negativos o No fermentador de glucosa o No fastidiosos o Amplia distribución en ambiente o Patógenos oportunistas Factores de riesgo de infección por Bacilos Gram negativos no fermentadores en ambiente hospitalario Terapia antimicrobiana previa • • • • Quinolonas Cefalosporinas Carbapenemicos Aminoglicósidos Instalación de CVC Terapia inmunosupresora Neutropenia Estadía en UCI Ventilación mecánica o TET Enfermedades de base, neoplasia, terapia con esteroides Contacto con pacientes con infección 18 Factores que determinan el comportamiento de un microorganismo como patógeno oportunista Distribución ubicua Requerimientos nutricionales y metabólicos modificables Capacidad de adaptación a diferentes ambientes Relativa resistencia a antimicrobianos Especies de Acinetobacter z El género Acinetobacter se asocia con una larga historia taxonómica z Los estudios de hibridación DNA-DNA permitieron identificar como mínimo 19 cepas (especies genómicas o “genoespecies”) diferentes de Acinetobacter z Siete de las cepas numeradas recibieron un nombre de especie 19 Nomenclatura Cronológica z Antes de 1986 z Acinetobacter calcoaceticus var. anitratus (1968) Achromobacter haemolyticus var.glucocydolytica (1963) Acinetobacter Iwolffi (1957) Achromobacter Iwolffi (1953) Moraxella Iwolffi (1940) Mima polimorfa (1939) Alcaligenes haemolysis (1937) 1986-época actual Acinetobacter calcoaceticus (especie genómica 1) A. baumannii (especie geonómica 2) A. haemolyticus (especie genómica 4) A. junii (especie genómica 5) A.johnsonii (especie genómica 7) A.Iwoffi (especie genómica 8) A.radioresistens (especie genómica 12) Especies Acinetobacter innominadas (> 14 otras especies genómicas) Características de la Familia Neissericeae Característica Acinetobacter Neisseria Moraxella Kingella Morfología Diplococos o diplobacilos medianos Diplococos Diplococos o diplobacilos cortos Diplobacilos Oxidasa Catalasa Reducción de nitratos + - + + + + + + + + Limitado, simple - Limitado, simple - Limitado, simple + Metabolismo Acido a partir de glucosa Activo, diverso + 20 Especies de Acinetobacter z Los microorganismos del género Acinetobacter presentan una configuración baciliforme durante el crecimiento rápido y cocobacilar durante la fase estacionaria z Son microorganismos Gramnegativos capsulados, inmóviles y aerobios, con tendencia a retener el violeta de cristal, lo que puede conducir a una identificación errónea como cocos Grampositivos Acinetobacter baumannii z z z z z z Bacilo Gram negativo no fermentador Amplia distribución en la naturaleza Flora comensal de la piel Comportamiento oportunista Agente de infección intrahospitalaria Adquiere con facilidad R a antimicrobianos 21 Acinetobacter baumannii Epidemiología hospitalaria • Huésped susceptible: o Enfermedad de base o Procedimientos invasivos vía aérea, urinaria, cirugía o Hospitalización prolongada o Terapia antimicrobiana • Reservorio animado: o Paciente infectado o colonizado o Personal portador (piel, intestino) • Reservorio inanimado: Reservorio húmedo, ambiente, alimento • Vía de transmisión: Contacto directo, indirecto Factores de riesgo asociados con infección nosocomial por Acinetobacter Estadía hospitalaria o Cirugía o Presencia de herida o Uso previo de antibióticos de amplio espectro o Colonización fecal con Acinetobacter o Nutrición parenteral Presencia de catéter intravenoso o ureteral permanente o Admisión de una unidad de quemados o un UCI o Asistencia mecánica respiratoria o o 22 Acinetobacter baumannii Presentación clínica Neumonía asociada a ventilación mecánica Bacteremia secundaria a foco pulmonar Infección herida operatoria ITU asociada a procedimientos invasivos Terapia de acuerdo a estudios de sensibilidad Acinetobacter baumannii Medidas de prevención Precauciones estándares para manejo de todo paciente hospitalizado Normar indicación y mantención de procedimientos invasivos Racionalizar uso de antimicrobianos Solo frente a brote no controlado o cepa multiR: Instaurar aislamiento de contacto Manejo de cohorte Estudio de reservorio ambiental o portación en el personal de salud 23 Factores de riesgo en infección por Acinetobacter baumannii Multidrogo-resistente Características No. Casos (%) No. Control (%) OR 95% CI Valor p Edad (años) DS Femenino Masculino Fumador Alcohol 67.7 (16.42) 47 (40) 71 (60) 35 (30) 7 (6) 64.4 (19.15) 59 (50) 59 (50) 43 (36) 5 (4) 1.012 0.996-1.03 0.1 1.48 0.72 1.5 0.89-2.45 0.41-1.27 0.42-5.31 0.13 0.26 0.53 Metronidazol Macrólidos Penicilinas Cefalosp.3ra. Cefalosp.4ta. 48 (14) 21 (18) 42 (63) 53 (54) 17 (41) 35 (30) 11 (9) 54 (46) 42 (63) 17 (14) 1.933 2.25 0.647 1.631 1 1.03-3.6 0.97-5.17 0.37-1.1 0.92-2.88 0.49-2.04 0.038 0.056 0.112 0.093 1 Adaptado. Abbo A. Emerg Infect Dis 2005 Factores de riesgo en infección por Acinetobacter baumannii Multidrogo-resistente Características No. Casos (%) No. Control (%) OR 95% CI Valor p Coma Ventilación mecánica 40 (43) 26 (22) 0.706 0.48-1.02 0.069 70 (59) 47 (40) 2.916 1.51-5.61 0.001 Catéter central Catéter arterial Sonda Foley Otros 69 (58) 35 (30) 96 (81) 63 (53) 70 (59) 34 (29) 76 (64) 78 (67) 0.958 0.933 2.42 0.531 0.54-1.7 0.45-1.93 1.3-4.52 0.29-0.95 0.884 0.85 0.005 0.035 (traqueostomía, tubo pleural, endoscopia gastrointest, debridación Qx) Adaptado. Abbo A. Emerg Infect Dis 2005 24 Análisis multivariado de factores de riesgo en infección por Acinetobacter baumannii Multidrogo-resistente Características OR* 95% CI** Valor p Masculino Enf. Cardiaca Izq. Ventilación mecánica Uso de penicilina*** Uso de metronidazol Tto de ATB en casa 3.84 3.35 6.27 0.38 2.33 4.74 1.63-8.99 1.44-7.77 2.27-17.33 0.16-0.90 0.98-5.83 1.31-17.15 0.002 0.005 <0.001 0.029 0.071 0.018 *OR=Razón de Momios; **CI=Intervalo de confianza *** Penicilina semisintetica con o sin IBL (No sulbactam) Adaptado. Abbo A. Emerg Infect Dis 2005 Tratamiento: ¾ Tto de elección: Imipenem o meropenem ¾ Se ha demostrado efecto sinérgico , acción bactericida más rápida o para evitar el desarrollo de resistencia durante el tratamiento en la combinación de: Betalactámicos (imipenem)+ aminoglicósido O Betalactámico/inhibidor de betalactamasa + aminoglicósido O 4 Fluorquinolona+ aminoglicósido 25 Tratamiento: El tratamiento debe ser individualizado, sin perder de vista los principios de resistencia bacteriana La resistencia se atribuyó a plásmidos, transposones y cromosomas Se ha reportado brotes de cepas de Acinetobacter resistentes al imipenem El sulbactam ejerce actividad bactericida intrínseca contra cepas de Acinetobacter resistentes a múltiples fármacos El tazobactam y el ácido clavulánico ejercen una menor actividad anti-Acinetobacter que el sulbactam Acinetobacter Mecanismos de resistencia : zProducción de enzimas que tienen facultad de alterar los aminoglicósidos y betalactamasas de amplio espectro z Alteraciones cualitativas y cuantitativas de las porinas de membrana externa y alteración de las proteínas fijadoras de penicilinas 26 Conformación de bacterias Gramnegativas Resistencia a antimicrobianos en cepas nosocomiales de Acinetobacter sp. PAÍS AMK* TZP* CFZ* IMP* CIP* SAM* Argentina N=823 76 68 76 14 85 32 Brasil N=202 63 46 66 14 58 6 Venezuela N=120 48 46 32 27 41 50 Bolivia N=202 63 46 66 14 58 6 Paraguay N=204 46 31 10 0 51 32 *TZP= cefoperazona/tazobactam, CFZ=ceftazidima, IMP= imipenem, CIP=ciprofloxacina,AMK=amikacina, SAM=ampicilina/sulbactam Informe Regional de Monitoreo/Vigilancia de la Resistencia a los Antibióticos. OPS-OMS 2003 27 z La documentación de un brote epidémico nosocomial provocado por cepas de Acinetobacter resistentes a múltiples antibióticos requiere: • Revisión del protocolo para el control de infección : lavado de manos, aislamiento de pacientes, mantenimiento de equipos respiratorio, higiene en general, así como prescripción antimicrobiana Referencias bibliográficas: z Anstey NM. Use of cefotaxime for treatment of Acinetobacter infections (letter). Clin Infect Dis 1992; 15: 374 z Ygout J-F, et al. Hospital- acquired Acinetobacter baumannii pneumonitis. Lancet 1987; 1: 802 z Vila J, et al. In vitro antimicrobial production of betalactamases, aminoglycoside-modifying enzymes, and chloramphenicol acetyltransferase by and susceptibility of clinical isolates of Acinetobacter baumannii. Antimicrob Agents Chemother 1993; 37: 138 z Abbo A., et al. Multidrug-resistant Acinetobacter baumannii. Emerging Infectious Diseases. www.cdc.gov/eid. Vol 11; no.1, January 2005 28 Pseudomonas aeruginosa • • • • • • • Bacilo Gram negativo Aeróbico Móviles (flagelo polar único) Generalmente oxidasa (+) Nutricionalmente versátiles Mesófilos En general producen piocina Cambio de nomenclatura en Pseudomonas Pseudomonas acidovorans- see Delftia Pseudomonas cepacia, P.gladiolo, P.mallei, P.pseudomallei- see Burkholderia Pseudomonas diminuta, P.vesicularis-see Brevundimonas Pseudomonas maltophilia-see Stenotrophomonas maltophilia (Xanthomonas) Pseudomonas mesophilica-see Methylobacterium mesophilicum Pseudomonas luteola (antes Chryseomonas luteola) Pseudomonas oryzihabitans (previo Flavimonas oryzihabitans) Pseudomonas paucimobilis-see Sphingomonas paucimobilis Pseudomonas pickettii-see Ralstonia pickettii Pseudomonas putrefaciens-see Shewanella putrefaciens (antes Alteromonas) Pseudomonas terrigena, P.testosteroni-see Comamonas 29 Epidemiología o Distribución amplia en la naturaleza (Suelo, Humanos) Agua, Plantas, Animales, o Predilección por ambientes húmedos o Ocasionalmente coloniza a humano sano (Piel, Conducto auditivo externo, Tracto respiratorio superior, Intestino grueso) o Portación en humanos (Infrecuente en individuo sano) o Factores predisponentes para la portación: Enfermedad de base debilitante, Compromiso sistema inmune, Procedimientos invasivos, Terapia antimicrobiana previa, Antecedente de estadía hospitalaria o En pacientes de riesgo la colonización en general precede a la infección Factores de virulencia de Pseudomonas aeruginosa Adhesinas Fimbrias (N-methyl-phenylalanine pili) Cápsula de polisacárido (glycocalyx) Biofilm (alginate slime) Estructuras de superficie antifagocítica Cápsula Biofilm LPS Invasinas Elastasa Proteasa alcalina Hemolisinas (phospholipase y lecithinase) Cytotoxina (leukocidina) Siderophoros Pyocyanina (pigmento difusible) Movilidad y quimiotaxis Flagelo Toxinas Exoenzime S Exotoxina A Lipopolysacarido Defensa contra acción bactericida de suero Cápsula Biofilm LPS Proteasas Defensa contra sistema inmune Cápsula Biofilm LPS Proteasas Características genéticas Intercambio genético (transducción y conjugación) Resistencia natural a ciertos antimicrobianos Resistencia a antimicrobianos de origen plasmidial Características ecológicas Adaptación a requerimientos nutricionales mínimos Diversidad metabólica Amplia distribución en una variedad de habitat 30 Secuencia de eventos en infección por Pseudomonas aeruginosa Adherencia y colonización de superficie cutánea o mucosa Invasión local y daño a tejidos Infección localizada z Diseminación Extensión de la infección a los tejidos vecinos - Invasión del torrente sanguíneo - Diseminación hematógena - Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica - Disfunción multiorgánica - Muerte Bases de la patogenia en infección por P.aeruginosa o Patogenia de la infección es variable o o Diversidad de presentaciones clínicas Múltiples factores de virulencia o Rara vez causa enfermedad en el huésped sano o Expresión de sus factores de virulencia frente a ruptura de barrera cutánea y/o mucosa (quemado, trauma, cirugía, procedimientos invasivos de vías aéreas, urinaria) o Compromiso del sistema inmune (neutropenia derivada de terapia inmunosupresora, infección por VIH, edad extrema, fibrosis quística, neoplasia) o Alteración de la flora comensal derivada de terapia antimicrobiana o Exposición a un ambiente contaminado (reservorio hospitalario) 31 Infección intrahospitalaria por P.aeruginosa z Reservorios hospitalarios asociados a infección: • • • • • • • • Equipos respiratorios Soluciones de limpieza ambiental Desinfectantes Lavamanos Vegetales Flores Endoscopios Estanques de fisioterapia La mayoría de los reservorios son húmedos La transmisión vía manos del personal o por fomites Presentación principalmente endémica, ocasionalmente brotes z Estudio epidemiológico: • • Serotipificación (diferencia en la estructura de LPS) Secuenciación de ácidos nucleicos Stenotrophomonas maltophilia Presentación clínica Bacteriemia Infección tracto urinario Infección tracto respiratorio 32 Reservorios hospitalarios de S.maltophilia ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ Material de toma de muestra Monitores de presión central o arterial Lentes de contacto Destiladores de agua Máquinas de diálisis Soluciones desinfectantes Manos del personal de salud Estanques de fisioterapia Equipos de terapia respiratoria Humidificadores de oxígeno Circuitos de ventiladores Miles et al. Clin Microbiol Rev 1998; 11: 57-80 Burkholderia cepacia Epidemiología Reservorio - Suelo - Agua servida - Plantas Vía de transmisión contacto directo o indirecto Factor de riesgo - Fibrosis quística - Enfermedad pulmonar crónica Presentación clínica - Infección pulmonar en pacientes con fibrosis quística (valor pronóstico) 33 Diagnóstico de laboratorio de BGN no fermentador A. Sistemas de identificación • • Convencional Automatizados B. Estudio de susceptibilidad • • Métodos recomendados Selección de drogas a evaluar Identificación Laboratorial de BNF Bacilo Gram negativo Crecim. McConkey (+) Bateria: Mio; Tsi Lia; Citrato BNF Gram:bacilo o cocobacilo Gram (-) Oxidasa (-) OF glucosa FLN Dnasa (solo Bacilo Gram neg.) API 20 NE Sistemas automatizados Vitek, Microscan o envio lab. Referencia Oxidasa (+) MacConkey OF glucosa FLN King A y King B Crecimiento 42º C Cepas no resueltas 34 Recomendaciones estudio susceptibilidad NCCLS 2004 z z Método de difusión -Pseudomonas aeruginosa - Acinetobacter sp. - Stenotrophomonas maltophilia - B.cepacia Método de dilución - Pseudomonas aeruginosa - Acinetobacter sp. - Stenotrophomonas matophilia - B.cepacia - Otros BNF Stenotrophomonas maltophilia z Resistencia innata • Cefalosporinasas cromosomales: carbapenems z Resistencia adquirida • Cefalosporinas • Aminoglicósidos • Cotrimoxazol 35 Selección de antimicrobianos z Reporte primario básico z z Reporte primario ampliado -Amikacina -Cefoperazona/sulbactam -Aztreonam -Cefepime -Ciprofloxacina -Levofloxacina -Imipenem -Meropenem -Tobramicina (conjuntival) Complementario (excepto P.aeruginosa) -Cloramfenicol -Trimetoprim-sulfa -Ceftazidima -Gentamicina -Ticarcilina o piperacilina+IBL z Solo cepas urinarias -Norfloxacina -Tetraciclina Mecanismos de resistencia bacteriana 1. Producción de β-Lactamasas, que inactivan el anillo β-lactámico mediante hidrólisis 2. Reducción de la afinidad de las proteinas de unión a las penicilinas (Gram positivos y negativos) 3. Alteración en la permeabilidad de la membrana externa (Gram negativos) 36 Mecanismo de resistencia bacteriana Mecanismo Grupo antibiótico Inactivación enzimática Betalactámicos Aminoglucósidos Receptores alterados Transporte alterado del antibiótico Ejemplos Β-lactamasas:penicilinasas, cefalosporinasas, carbapenemasas Enzimas modificadoras de aminoglucósidos de Gram (-)y(+) Betalactámicos Proteínas fijadoras de penicilina alteradas en bacterias Gram(-) y (+) Alteraciones ribosómicas Tetraciclinas, eritromicina, aminoglucósidos Alteraciones de la DNA girasa Quinolonas Enzimas bacterianas alteradas Sulfametoxazol, trimetoprima Alteraciones en las proteinas de la membrana externa (porinas) Fuerza motora protónica disminuida Transporte activo desde la célula bacteriana Bacteria Gram(-); flujo hacía el interior disminuido Aminoglucósidos y bacterias Gram (-); flujo hacía el inteior disminuido Tetraciclina, eritromicina, flujo hacía el exterior activo ¿Qué son las β-Lactamasas? z Son enzimas, que inactivan el anillo βlactámico , mediante hidrólisis 37 Estructura bacteriana Betalactamasas en Gram positivos 38 Betalactamasas en Gram negativos Clasificación de Β-Lactamasas según BushJacoby- Medeiros Clase Ejemplos Localización Bacterias Tipos serológicos A-D Plásmidos Plásmidos Plásmidos S.aureus; S.epidermidis Enterococcus faecalis Streptococcus uberis Β-Lactamasas de Gram (+) Estafilocóccicas Enterocóccicas Estreptocóccicas 39 Clasificación de Β-Lactamasas según BushJacoby- Medeiros Clase Ejemplos Localización Bacterias TEM 1-2 Plásmidos;amplio espectro Enterobacteriaceae N.Gonorrhoeae H.Influenzae V.cholerae SHV-1 Plásmidos;amplio espectro Enterobacteriaceae; cromosomas de K.pneumoniae OXA-1 Plásmido:oxacilinasa E.coli PSE-1 Plásmido;carbenicili nasa en especies de Pseudomonas Enterobacteriaceae; tipo más común en P.aeruginosa BRO-1 Plásmido; b i ili Branhamella, M ll Β-Lactamasas de Gram (-) Clase A Clasificación de Β-Lactamasas según Bush- Jacoby- Medeiros Clase Ejemplos Localización Bacterias Cefalosporinasa Bacillus cereus Amplio espectro Cromosoma K.pneumoniae, Proteus vulgaris, K.oxytoca, K.aerogenes K-1 Cefalosporinasa Cromosoma E.coli, B. fargilis Inducible Cromosoma E.aerogenes, E.cloacae, P.rettgeri, Paeruginosa, S.marcescens,A.baumannii Carbapenemasa (Imipenem) Cromosoma X.maltophilia,B.fragilis,S marcescens,E.cloacae Β-Lactamasas de Gram (-) Clase B Clase C Clase D Oxacilinasas - - 40 Características de las β-Lactamasas de espectro ampliado más frecuentes mediadas por plásmidos Son enzimas mediadas por plásmidos; Cefalosporinasas clase A Se han identificado en K. pneumoniae, E.coli, Proteus, Salmonella Descritas por primera vez en Alemania y Francia Todas las enzimas son activas contra cefalotina Imipenem y cefoxitina no son hidrolizados La actividad comparada contra cefotaxima y ceftazidima varía con la enzima Algunas enzimas son activas contra aztreonam La resistencia no puede detectarse por las pruebas de sensibilidad estándares Demostración de la inhibición de la actividad de inhibidores de βLactamasas β-Lactamasas de espectro extendido z La aparición de microorganismos productores de β-lactámasas de espectro extendido (BLEE), capaces de inactivar potentes cefalosporinas, ha generado gran preucupación debido a las implicancias clínicas y terapeúticas z Son transmitidas por plásmidos; se transmite con facilidad de una bacteria a otra z La diseminación de la resistencia a las cefalosporinas de tercera generación y monobactámicos limita aún más el uso de los antimicrobianos disponibles, estimula el uso de antibióticos más costoso y de mayor espectro z Estas cepas resistentes pueden no ser detectadas mediante los procedimientos microbiológicos de rutina y generar por tanto fallas terapeúticas frecuentes y en ocasiones fatales 41 Implicancias clínicas de las BLEE o o o 1. 2. Fallas terapeúticas Uso de ATB más costosos Estudios “in vitro” y “de observación” sugieren que los carbapenems (imipenem y meropenem), constituyen la mejor alternativa terapeútica para el manejo de infecciones severas causadas por Enterobacterias productoras de BLEE Meyer KF, et al. Nosocomial outbreak of Klebsiella infection resistant to third generation cephalosporins. Ann Int Med 1993; 119: 353 Paterson DL. Outcome of cephalosporin treatment for serious infections due to apparently susceptible organisms producing extendedspectrum beta-lactamases:implications for the clinical microbiology laboratory. J Clin Microbiol 2001; 39 (6):2206 Implicancias clínicas de las BLEE z El uso generalizado de estos agentes condiciona la aparición de microorganismos resistentes z Utilizar ATB betalactámicos//IBL como piperacilina/tazobactam (controversia) z Reservar imipenem a pacientes con riesgo de infección por cepas BLEE 1. Meyer KF, et al. Nosocomial outbreak of Klebsiella infection resistant to third generation cephalosporins. Ann Int Med 1993; 119: 353 Paterson DL. Outcome of cephalosporin treatment for serious infections due to apparently susceptible organisms producing extendedspectrum beta-lactamases:implications for the clinical microbiology laboratory. J Clin Microbiol 2001; 39 (6):2206 2. 42 Implicancias clínicas de las BLEE o 1. 2. 3. Medidas complementarias: o Detección de BLEE en laboratorios o Medidas estrictas de control de infección nosocomial (aislamiento, cohortes, información status de pte trasladado de un hospital a otro, educación del personal, etc) Meyer KF, et al. Nosocomial outbreak of Klebsiella infection resistant to third generation cephalosporins. Ann Int Med 1993; 119: 353 Paterson DL. Outcome of cephalosporin treatment for serious infections due to apparently susceptible organisms producing extendedspectrum beta-lactamases:implications for the clinical microbiology laboratory. J Clin Microbiol 2001; 39 (6):2206 Hart SM, et al. A practical look at the clinical usefulness of the β-lactam/ β-lactamase inhibitor combinations. Ann Pharmacother 1996; 30:1130 43
