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BACILOS GRAM NEGATIVOS
DRA. WILMA BASUALDOPEDIATRA-INFECTÓLOGA-MICROBIÓLOGA
ASUNCIÓN-PARAGUAY
Tópicos de la presentación
Agentes de importancia clínica
Rol patógeno
Factores de riesgo de infección
Presentación clínica
Diagnóstico microbiológico
Estudio de susceptibilidad a antimicrobianos
2
Bacilos Gram negativos-Generalidades
La familia Enterobacteriaceae constituye un grupo grande y heterogéneo de bacterias gramnegativas importantes desde los puntos de vista médico y científico
Escherichia coli, el gérmen infectante más prevalente de esta familia
Bacilos o cocobacilos Gram negativos, oxidasanegativo, no formadoras de esporas, que crecen tanto en presencia o ausencia de oxígeno (anaerobio facultativo)
Epidemiología de la familia Enterobactericeae
Están ampliamente distribuidos en el suelo y en las plantas
Son colonizadores habituales del tracto intestinal de los humanos y animales
Representan una causa importante de infecciones en otros sitios, como aparato genitourinario
En pacientes hospitalizados o inmunocomprometidos, en pacientes que reciben tratamiento antibiótico, hay colonización por bacilos Gram negativos, Enterobacteriaceae
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Epidemiología de la familia Enterobactericeae
Estas bacterias producen neumonía, septicemia, meningitis o formación de abscesos
Las enterobacterias representan el 80 % de las bacterias Gram negativas, aisladas en un laboratorio clínico
Epidemiología de la familia Enterobactericeae
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 enzimáticamultilocular)
• Reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
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Bacilos Gram negativos asociados a infecciones intrahospitalarias
Bacterias enteropatógenas:• Shigella, Salmonella, E.coli diarreogénicos,
Campylobacter, C.difficile
Otras Enterobacterias: • Proteus, Klebsiella, E.coli, Enterobacter
Bacilo Gram negativo no fermentador:• Pseudomonas aeuriginosa, Acinetobacter,
Stenotrophomonas maltophilia, B. cepacea
Porcentaje de Aislamiento de BGN Nosocomiales
01020304050
1980-1982
1986-1989
1990-1996
1992-1999
Años
% A
isla
mie
nto
NNIS 1980-1999
5
Bacilos Gram (-)Bacilos Gram (-)
Aerobios/anaerobios facultativos
Aerobios/anaerobios facultativos
AnaerobiosAnaerobios
Fermentan lactosaFermentan lactosa No fermenta lactosaNo fermenta lactosa
Oxidasa (+)Oxidasa (+)Oxidasa (+)Oxidasa (+) Oxidasa (-)Oxidasa (-)
AeromonasPlesiomonasAeromonas
Plesiomonas
E.ColiCitrobacterKlebsiella
Enterobacter
E.ColiCitrobacterKlebsiella
Enterobacter
Oxidasa (-)Oxidasa (-)
PseudomonasAchromobacter
StenotrophomonasPasteurella
PseudomonasAchromobacter
StenotrophomonasPasteurella
SerratiaProteus
BurkholderiaAcinetobacter
SerratiaProteus
BurkholderiaAcinetobacter
Tribus y géneros de la familia Enterobacteriaceaeasociados a enfermedad en los seres humanos
ProteusMorganellaProvidencia
YersiniaErwinia
ButtiauxellaCedecea
EwingellaKluyyveraTatumellaRahnella
Varios “grupo entéricos” (todavía no asignados a un género)
Proteae
YersinieaeErwinieae
Otros géneros (todavía no asignados a una tribu)
EdwardsiellaSalmonellaCitrobacterKlebsiella
EnterobacterHafnia
Serratia
EdwardsielleaeSalmonelleae
CitrobactereaeKlebsielleae
EscherichiaShigella
Escherichieae
GénerosTribu
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Estructura bacteriana
Factores de virulencia en BGN
Aherencia a cél. Epit, dest. Cel, resit. Bact.
Factores de colonización, hemolisinas, resistencia a ATB, toxinas
PLASMIDOS
Pared celularTermoestable, alt. Transp. Electrolitos, agua, dest. Cel., espec. TéjidosSNC, inhibe síntesis prot.Lisis de Glb. rojos
EndotoxinasExotoxinas
NeurotoxinasHemolisinas
TOXINAS
Citotox.: shock séptico, muerte
Serotipos específicosMotilidadEvita fagocitosis, mec. InmuneAherenciaEvade fagocitosis, mec.inmune
Pared celular (LPS y lípido A) endotoxinasAntígeno somático OAntígeno flagelar HCápsula, antígeno KPili, fimbria“Slime”, biofilms
ESTRUCTURA
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Toxina bacterianaEndotoxinas:
• 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
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
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Factores de virulencia
Enteropatógenos bacterianos:Salmonella, Shigella, E.coli y otros
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
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Fimbria de adherencia
Capacidad de colonizar, invadir, multiplicarse y
destruir enterocitosEnterotoxina y
citotoxina
Fimbria de adherencia. Unión y lesión velloc.
(gen eae)Citotoxina SLT1, SLT
II
Fimbria de adherencia (EAF) Unión y lesión de velloc. (gen eae)
Factores de colonización
CFAI,CFAII,CFAIV
Factores de virulencia
?
PlasmidoCromosomal
PlasmidoCromosomal
Fago
Plasmido
Cromosomal
Plasmido
Base genética
Diarrea acuosa –del viajero en Mexico y Africa
E.coli enteroadherente(ECEA)
Diarrea inflamatoria o invasiva similar a Shigella
E.coli enteroinvasiva(ECEI)
Colitis hemorrágica y SUH- O157 H7
E.coli enterohemorrágica(ECEH)
Diarrea infantilE.coli enteropatógena(ECEP)
Diarrea del viajeroE.coli enterotoxigénica(ECET)
PatologíaE.Coli diarreogénicos
Enteropatógenos bacterianos:aspectos confirmados
La enfermedad producida por alimentos reportada con mayor frecuencia es la salmonelosis
El 92 % de todos los casos se debe al consumo de huevos crudos oparcialmente cocidos
Fuentes de infección son también las aves, la carne, el cerdo
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
Los portadores crónicos de Salmonella constituyen un riesgo especial de transmisión de la infección
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Enteropatógenos bacterianos:aspectos confirmados
En países en vías de desarrollo las especies no-tifoideas de Salmonella son patógenos nosocomiales cada vez más importantes
La mayoría de estas especies de Salmonella son resistentes a múltiples antibióticos. La diseminación de estas cepas resistentes ocurre de persona a persona
La shigelosis es una de las causas más comunes de gastroenteritis. La transmisión se debe al lavado inapropiado de las manos y a las debilidadessanitarias inadecuadas y se produce a través de alimentos como sopas, ensaladas, etc.
Enteropatógenos bacterianos:aspectos confirmados
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)
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
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Enteropatógenos bacterianos: práctica sugerida
o La mayoría de los patógenos bacterianos es transmitida por contacto directo (oro-fecal)
o La medida más importante para prevenir la transmisión es la práctica efectiva del lavado de manos
o Abastecimiento seguro de agua y disposición sanitaria de materiales con contaminación fecal
o Cocción a fondo de los alimentoso Segregación de las personas enfermaso El personal de servicio de alimentos debe tener sumo cuidado respecto a su
higiene personal, hábitos de trabajo y de su saludo 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
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Referencias1. De Maio JD, Bishai WR. Food poisonig. In: Thomas Lamont,
editor. Gastrointestinal infections: diagnosis and management. NewYork, 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:E.coli, Proteus, Klebsiella, Enterobacter
Son patógenos del tracto urinario, del área quirúrgica y de neumonía
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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
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Presentación clínica
Infecciones urinariasInfecciones respiratoriasMeningitis neonatalInfecciones quirúrgicasBacteriemia y otras infecciones
Mecanismos de Resistencia en Bacterias Gram Negativas
Alteración del sitio blanco• Aminoglicósidos• B lactámicos• Quinolonas
Prevención del acceso de la droga al sitio de acción• Disminución de la permeabilidad: B lactámicos, carbapenem
Adquisición de mecanismo de eflujo: Quinolonas
Inactivación de droga• Betalactamasas (cromosomal, plasmidial)• Enzimas inactivantes de aminoglicósidos
Vía metabólica alterna
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Vigilancia de la resistencia a los antibióticos. Red de Vigilancia, América Latina, 2003
No.ECU. 12+ELS. 5+GUT. 6+PAR. 10+PER. 19*MEX. 32*NIC. 7+VEN. 19*/32
No.ARG. 37BOL. 19+BRA. 14*CHI. 17+COL. 20*/100COR. 63*CUB. 21
*Agentes patógenos entéricos solamente Informe Anual Regional. OPS-OMS 2004
Resistencia a antimicrobianos en BGN hospitalarios de centros centinelas-El Salvador
ND
41
ND
ND
77
SAM*
35252ND21E.cloacaeN=567
1703NDND34Klebsiella sp.N=556
380ND88E.coliN=1880
31152307222P. aeruginosaN=1003
65162335147Acinetobacter sp.N=794
CIP*IMP*CFZ*TZP*AMK*Microorganismo
Informe Regional de Monitoreo/Vigilancia de la Resistencia a los Antibióticos. OPS-OMS 2003
*TZP= cefoperazona/tazobactam, CFZ=ceftazidima, IMP= imipenem, CIP=ciprofloxacina,AMK=amikacina,SAM=ampicilina/sulbactam; 1N=139, 2N=562,3N=325
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Prevención de la transmisiónLavado de manos
Identificación y eliminación de fuentes ambientales
En cepas multi-resistentes:Todas las anteriores
Más
Aislamiento de pacientes colonizados o infectadosPrecauciones de contacto: batas, guantes, equipo exclusivo o de uso clínico
Referencias1. Doebbeling BN, Stanley GL, Sheetz CT, et al. Comparative
efficacy of alternative handwashing agents in reducing nosocomialinfections 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 ofEnterobacteriaceae with extended-spectrum-lactamases in anintensive care unit by nursing reorganization. J hosp infect 1995; 31: 89-97
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Bacilos Gram negativos no fermentadores
Tópicos de la presentación
Agentes de importancia clínica
Rol patógeno
Factores de riesgo de infección
Presentación clínica
Diagnóstico microbiológico
Estudio de susceptibilidad a antimicrobianos
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Bacilos Gram negativos no fermentadores-Definición:
Características microbiológicaso Bacilos Gram negativos
o No fermentador de glucosa
o No fastidiosos
Características epidemiológicaso 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 CVCTerapia inmunosupresoraNeutropeniaEstadía en UCIVentilación mecánica o TETEnfermedades de base, neoplasia, terapia con esteroidesContacto con pacientes con infección
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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 AcinetobacterEl género Acinetobacter se asocia con una larga historia taxonómica
Los estudios de hibridación DNA-DNA permitieron identificar como mínimo 19 cepas (especies genómicas o “genoespecies”) diferentes de Acinetobacter
Siete de las cepas numeradas recibieron un nombre de especie
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Nomenclatura CronológicaAntes de 1986
Acinetobacter calcoaceticus var. anitratus (1968)
Achromobacter haemolyticusvar.glucocydolytica (1963)
Acinetobacter Iwolffi (1957)Achromobacter Iwolffi (1953)Moraxella Iwolffi (1940)Mima polimorfa (1939)Alcaligenes haemolysis (1937)
1986-época actualAcinetobacter 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
Limitado, simple
+
Limitado, simple
-
Limitado, simple
-
Activo, diverso
+
MetabolismoAcido a partir
de glucosa
+-+
+++
+++
-+-
OxidasaCatalasa
Reducción de nitratos
DiplobacilosDiplococos o diplobacilos
cortos
Diplococos Diplococos o diplobacilos
medianos
Morfología
KingellaMoraxellaNeisseriaAcinetobacterCaracterística
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Especies de AcinetobacterLos microorganismos del género Acinetobacter presentan una configuración baciliforme durante el crecimiento rápido y cocobacilar durante la fase estacionaria
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
Bacilo Gram negativo no fermentadorAmplia distribución en la naturalezaFlora comensal de la pielComportamiento oportunistaAgente de infección intrahospitalariaAdquiere con facilidad R a antimicrobianos
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Acinetobacter baumanniiEpidemiología hospitalaria
• Huésped susceptible:o Enfermedad de baseo Procedimientos invasivos vía aérea, urinaria, cirugíao Hospitalización prolongadao Terapia antimicrobiana
• Reservorio animado:o Paciente infectado o colonizadoo 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
o Estadía hospitalariao Cirugía
o Presencia de heridao Uso previo de antibióticos de amplio espectro
o Colonización fecal con Acinetobactero Nutrición parenteral
o Presencia de catéter intravenoso o ureteral permanenteo Admisión de una unidad de quemados o un UCI
o Asistencia mecánica respiratoria
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Acinetobacter baumanniiPresentación 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 baumanniiMedidas 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
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Factores de riesgo en infección por Acinetobacterbaumannii Multidrogo-resistente
Adaptado. Abbo A. Emerg Infect Dis 2005
0.0380.0560.1120.093
1
1.03-3.60.97-5.170.37-1.1
0.92-2.880.49-2.04
1.9332.25
0.6471.631
1
35 (30)11 (9)
54 (46)42 (63)17 (14)
48 (14)21 (18)42 (63)53 (54)17 (41)
MetronidazolMacrólidosPenicilinas
Cefalosp.3ra.Cefalosp.4ta.
0.1
0.130.260.53
0.996-1.03
0.89-2.450.41-1.270.42-5.31
1.012
1.480.721.5
64.4 (19.15)59 (50)59 (50)43 (36)5 (4)
67.7 (16.42)47 (40)71 (60)35 (30)7 (6)
Edad (años) DSFemeninoMasculinoFumadorAlcohol
Valor p95% CIORNo. Control (%)
No. Casos (%)
Características
Factores de riesgo en infección por Acinetobacterbaumannii Multidrogo-resistente
Adaptado. Abbo A. Emerg Infect Dis 2005
0.8840.85
0.0050.035
0.54-1.70.45-1.931.3-4.52
0.29-0.95
0.9580.9332.42
0.531
70 (59)34 (29)76 (64)78 (67)
69 (58)35 (30)96 (81)63 (53)
Catéter centralCatéter arterialSonda Foley
Otros (traqueostomía, tubo pleural, endoscopia gastrointest, debridación Qx)
0.069
0.001
0.48-1.02
1.51-5.61
0.706
2.916
26 (22)
47 (40)
40 (43)
70 (59)
ComaVentilación mecánica
Valor p95% CIORNo. Control (%)
No. Casos (%)
Características
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Análisis multivariado de factores de riesgo en infección por Acinetobacter baumannii Multidrogo-resistente
Adaptado. Abbo A. EmergInfect Dis 2005
*** Penicilina semisintetica con o sin IBL (No sulbactam)
*OR=Razón de Momios; **CI=Intervalo de confianza
0.0020.005
<0.0010.0290.0710.018
1.63-8.991.44-7.77
2.27-17.330.16-0.900.98-5.83
1.31-17.15
3.843.356.270.382.334.74
MasculinoEnf. Cardiaca Izq.
Ventilación mecánicaUso de penicilina***Uso de metronidazolTto de ATB en casa
Valor p95% CI**OR*Características
Tratamiento:Tto de elección: Imipenem o meropenem
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)+ aminoglicósidoO
Betalactámico/inhibidor de betalactamasa + aminoglicósidoO
4 Fluorquinolona+ aminoglicósido
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Tratamiento:El tratamiento debe ser individualizado, sin perder de vista los principios de resistencia bacterianaLa resistencia se atribuyó a plásmidos, transposones y cromosomasSe ha reportado brotes de cepas de Acinetobacter resistentes al imipenemEl 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
AcinetobacterMecanismos de resistencia :
Producción de enzimas que tienen facultad de alterar los aminoglicósidos y betalactamasas de amplio espectro
Alteraciones cualitativas y cuantitativas de las porinasde membrana externa y alteración de las proteínas fijadoras de penicilinas
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Conformación de bacterias Gramnegativas
Resistencia a antimicrobianos en cepas nosocomiales de Acinetobacter sp.
46
63
48
63
76
AMK*
325101031ParaguayN=204
658146646BoliviaN=202
5041273246VenezuelaN=120
658146646BrasilN=202
3285147668ArgentinaN=823
SAM*CIP*IMP*CFZ*TZP*PAÍS
Informe Regional de Monitoreo/Vigilancia de la Resistencia a los Antibióticos. OPS-OMS 2003
*TZP= cefoperazona/tazobactam, CFZ=ceftazidima, IMP= imipenem, CIP=ciprofloxacina,AMK=amikacina,SAM=ampicilina/sulbactam
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La documentación de un brote epidémico nosocomialprovocado 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:Anstey NM. Use of cefotaxime for treatment of Acinetobacter infections(letter). Clin Infect Dis 1992; 15: 374
Ygout J-F, et al. Hospital- acquired Acinetobacter baumannii pneumonitis. Lancet 1987; 1: 802
Vila J, et al. In vitro antimicrobial production of betalactamases, aminoglycoside-modifying enzymes, and chloramphenicol acetyltransferaseby and susceptibility of clinical isolates of Acinetobacter baumannii. Antimicrob Agents Chemother 1993; 37: 138
Abbo A., et al. Multidrug-resistant Acinetobacter baumannii. EmergingInfectious Diseases. www.cdc.gov/eid. Vol 11; no.1, January 2005
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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 DelftiaPseudomonas cepacia, P.gladiolo, P.mallei, P.pseudomallei- see Burkholderia
Pseudomonas diminuta, P.vesicularis-see BrevundimonasPseudomonas maltophilia-see Stenotrophomonas maltophilia (Xanthomonas)
Pseudomonas mesophilica-see Methylobacterium mesophilicumPseudomonas 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
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Epidemiología
o Distribución amplia en la naturaleza (Suelo, Agua, Plantas, Animales, Humanos)
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
Defensa contra acción bactericida de sueroCápsulaBiofilm
LPSProteasas
Defensa contra sistema inmuneCápsulaBiofilm
LPSProteasas
Características genéticasIntercambio genético (transducción y conjugación)
Resistencia natural a ciertos antimicrobianosResistencia a antimicrobianos de origen plasmidial
Características ecológicasAdaptación a requerimientos nutricionales mínimos
Diversidad metabólicaAmplia distribución en una variedad de habitat
InvasinasElastasa
Proteasa alcalinaHemolisinas (phospholipase y lecithinase)
Cytotoxina (leukocidina)Siderophoros
Pyocyanina (pigmento difusible)Movilidad y quimiotaxis
FlageloToxinas
Exoenzime SExotoxina A
Lipopolysacarido
Estructuras de superficie antifagocíticaCápsulaBiofilm
LPS
AdhesinasFimbrias (N-methyl-phenylalanine pili)Cápsula de polisacárido (glycocalyx)
Biofilm (alginate slime)
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Secuencia de eventos en infección porPseudomonas aeruginosa
Adherencia y colonización de superficie cutánea o mucosa Invasión local y daño a tejidos
Infección localizadaDiseminación 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 variableo Diversidad de presentaciones clínicaso 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)
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Infección intrahospitalaria por P.aeruginosaReservorios hospitalarios asociados a infección:• Equipos respiratorios• Soluciones de limpieza ambiental • Desinfectantes• Lavamanos• Vegetales• Flores• Endoscopios• Estanques de fisioterapia
La mayoría de los reservorios son húmedosLa transmisión vía manos del personal o por fomitesPresentación principalmente endémica, ocasionalmente brotes
Estudio epidemiológico:• Serotipificación (diferencia en la estructura de LPS)• Secuenciación de ácidos nucleicos
Stenotrophomonas maltophilia
Presentación clínica
BacteriemiaInfección tracto urinarioInfección tracto respiratorio
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Reservorios hospitalarios de S.maltophiliaMaterial de toma de muestraMonitores de presión central o arterialLentes de contactoDestiladores de aguaMáquinas de diálisisSoluciones desinfectantesManos del personal de saludEstanques de fisioterapiaEquipos de terapia respiratoriaHumidificadores de oxígenoCircuitos de ventiladores
Miles et al. Clin Microbiol Rev 1998; 11: 57-80
Burkholderia cepaciaEpidemiología
Reservorio- Suelo- Agua servida- Plantas
Vía de transmisión contacto directo o indirectoFactor de riesgo
- Fibrosis quística- Enfermedad pulmonar crónica
Presentación clínica- Infección pulmonar en pacientes con fibrosis quística (valor
pronóstico)
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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 BNFBacilo Gram negativo
Crecim. McConkey (+)
Bateria:Mio; TsiLia; Citrato
BNF API 20 NEGram:bacilo o cocobacilo Sistemas automatizadosGram (-) Vitek, Microscan o envio
lab. ReferenciaOxidasa (-) Oxidasa (+)OF glucosa MacConkeyFLN OF glucosa
Dnasa (solo Bacilo Gram neg.) FLN Cepas no resueltasKing A y King BCrecimiento 42º C
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Recomendaciones estudio susceptibilidad NCCLS 2004
Método de difusión-Pseudomonas aeruginosa- Acinetobacter sp.- Stenotrophomonas maltophilia- B.cepaciaMétodo de dilución- Pseudomonas aeruginosa- Acinetobacter sp.- Stenotrophomonas matophilia- B.cepacia- Otros BNF
Stenotrophomonas maltophilia
Resistencia innata• Cefalosporinasas cromosomales: carbapenems
Resistencia adquirida• Cefalosporinas• Aminoglicósidos• Cotrimoxazol
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Selección de antimicrobianos
Reporte primario básico-Ceftazidima-Gentamicina-Ticarcilina o piperacilina+IBL
Reporte primario ampliado-Amikacina-Cefoperazona/sulbactam-Aztreonam-Cefepime-Ciprofloxacina-Levofloxacina-Imipenem-Meropenem-Tobramicina (conjuntival)
Complementario (excepto P.aeruginosa)-Cloramfenicol-Trimetoprim-sulfa
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)
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Mecanismo de resistencia bacteriana
Tetraciclina, eritromicina, flujo hacía el exterior activo
Transporte activo desde la célula bacteriana
Aminoglucósidos y bacterias Gram (-); flujo hacía el inteior disminuido
Fuerza motora protónica disminuida
Bacteria Gram(-); flujo hacía el interior disminuido
Alteraciones en las proteinas de la membrana externa (porinas)
Transporte alterado del antibiótico
Sulfametoxazol, trimetoprimaEnzimas bacterianas alteradas
QuinolonasAlteraciones de la DNA girasa
Tetraciclinas, eritromicina, aminoglucósidosAlteraciones ribosómicas
Proteínas fijadoras de penicilina alteradas en bacterias Gram(-) y (+)
BetalactámicosReceptores alterados
Enzimas modificadoras de aminoglucósidos de Gram (-)y(+)
Aminoglucósidos
Β-lactamasas:penicilinasas, cefalosporinasas, carbapenemasas
BetalactámicosInactivación enzimática
EjemplosGrupo antibióticoMecanismo
¿Qué son las β-Lactamasas?
Son enzimas, que inactivan el anillo β-lactámico , mediante hidrólisis
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Estructura bacteriana
Betalactamasas en Gram positivos
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Betalactamasas en Gram negativos
Clasificación de Β-Lactamasas según Bush-Jacoby- Medeiros
S.aureus; S.epidermidisEnterococcus faecalisStreptococcus uberis
PlásmidosPlásmidosPlásmidos
Tipos serológicosA-D
Β-Lactamasasde Gram (+)EstafilocóccicasEnterocóccicas
Estreptocóccicas
BacteriasLocalizaciónEjemplosClase
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Clasificación de Β-Lactamasas según Bush-Jacoby- Medeiros
Enterobacteriaceae;tipo más común en
P.aeruginosa
Plásmido;carbenicilinasa en especies de
Pseudomonas
PSE-1
Β-Lactamasasde Gram (-)
EnterobacteriaceaeN.Gonorrhoeae
H.InfluenzaeV.cholerae
Plásmidos;amplioespectro
TEM 1-2Clase A
Enterobacteriaceae; cromosomas de K.pneumoniae
Plásmidos;amplioespectro
SHV-1
E.coliPlásmido:oxacilinasaOXA-1
Branhamella, M ll
Plásmido; b i ili
BRO-1
BacteriasLocalizaciónEjemplosClase
Clasificación de Β-Lactamasas según Bush- Jacoby- Medeiros
X.maltophilia,B.fragilis,Smarcescens,E.cloacae
CromosomaCarbapenemasa(Imipenem)
--OxacilinasasClase D
E.aerogenes, E.cloacae, P.rettgeri, Paeruginosa, S.marcescens,A.baumannii
CromosomaInducible
Β-Lactamasasde Gram (-)
Bacillus cereusCefalosporinasaClase B
K.pneumoniae, Proteusvulgaris, K.oxytoca,
K.aerogenes K-1
CromosomaAmplio espectroClase C
E.coli, B. fargilisCromosomaCefalosporinasa
BacteriasLocalizaciónEjemplosClase
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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, SalmonellaDescritas por primera vez en Alemania y Francia Todas las enzimas son activas contra cefalotinaImipenem y cefoxitina no son hidrolizados
La actividad comparada contra cefotaxima y ceftazidima varía con la enzimaAlgunas enzimas son activas contra aztreonamLa resistencia no puede detectarse por las pruebas de sensibilidad estándaresDemostración de la inhibición de la actividad de inhibidores de β-Lactamasas
β-Lactamasas de espectro extendidoLa 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
Son transmitidas por plásmidos; se transmite con facilidad de una bacteria a otra
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
Estas cepas resistentes pueden no ser detectadas mediante los procedimientos microbiológicos de rutina y generar por tanto fallas terapeúticas frecuentes y en ocasiones fatales
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Implicancias clImplicancias clíínicas de las BLEEnicas de las BLEEo Fallas terapeúticaso Uso de ATB más costososo 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
1. Meyer KF, et al. Nosocomial outbreak of Klebsiella infection resistant to third generationcephalosporins. Ann Int Med 1993; 119: 353
2. Paterson DL. Outcome of cephalosporin treatment for serious infections due to apparentlysusceptible organisms producing extendedspectrum beta-lactamases:implications for the clinicalmicrobiology laboratory. J Clin Microbiol 2001; 39 (6):2206
Implicancias clImplicancias clíínicas de las BLEEnicas de las BLEEEl uso generalizado de estos agentes condiciona la aparición de microorganismos resistentes
Utilizar ATB betalactámicos//IBL como piperacilina/tazobactam(controversia)
Reservar imipenem a pacientes con riesgo de infección por cepas BLEE
1. Meyer KF, et al. Nosocomial outbreak of Klebsiella infection resistant to third generationcephalosporins. Ann Int Med 1993; 119: 353
2. Paterson DL. Outcome of cephalosporin treatment for serious infections due to apparentlysusceptible organisms producing extendedspectrum beta-lactamases:implications for the clinicalmicrobiology laboratory. J Clin Microbiol 2001; 39 (6):2206
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Implicancias clImplicancias clíínicas de las BLEEnicas de las BLEEo Medidas complementarias:
o Detección de BLEE en laboratorioso Medidas estrictas de control de infección nosocomial
(aislamiento, cohortes, información status de pte trasladado de un hospital a otro, educación del personal, etc)
1. Meyer KF, et al. Nosocomial outbreak of Klebsiella infection resistant to third generationcephalosporins. Ann Int Med 1993; 119: 353
2. Paterson DL. Outcome of cephalosporin treatment for serious infections due to apparentlysusceptible organisms producing extendedspectrum beta-lactamases:implications for theclinical microbiology laboratory. J Clin Microbiol 2001; 39 (6):2206
3. Hart SM, et al. A practical look at the clinical usefulness of the β-lactam/ β-lactamaseinhibitor combinations. Ann Pharmacother 1996; 30:1130