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Infecciones asociadas a Clostridium difficile

Clostridium difficile es el principal agente responsable de las diarreas infecciosas asociadas a la atención de la salud.

Introducción

Clostridium difficile es un bacilo Gram positivo, anaerobio estricto, capaz de generar esporas.

Es el principal agente responsable de las diarreas infecciosas asociadas a la atención de la salud, y genera costos muy altos a nivel sanitario. 

El principal factor de riesgo asociado a las IACD es el uso de antibióticos. La enfermedad típicamente se inicia durante o hasta 3 meses después del uso de antimicrobianos orales o intravenosos.

 

clostridium difficile

 

Clostridium difficile

 

Epidemiología 

Históricamente las IACD han sido clasificadas como infecciones nosocomiales asociadas a la atención de la salud cuyas tasas de incidencia varían entre 0,1 y 2 % del total de pacientes/día, con una mortalidad estimada que va del 1 al 5 %. También poseen una elevada tasa de recurrencia, desde un 20 % luego del primer episodio hasta un 40 y 60 % después de la primera y segunda recurrencia respectivamente. 

Las esporas son fácilmente transmitidas a través del contacto entre el paciente y el personal de salud, transportándolas hacia superficies no contaminadas de los recintos hospitalarios y hacia otros pacientes.   

Los factores de riesgo asociados con la IACD son:

  • Uso de antibióticos: principalmente clindamicina, betalactámicos y fluorquinolonas. El tiempo de aparición es dentro de los primeros días o semanas y su riesgo se mantiene dentro de los 3 meses post exposición
  • Edad > 65 años
  • Pacientes que presentan comorbilidades (HIV, cáncer, enfermedad renal)
  • Pacientes con enfermedades intestinales inflamatorias o cirugías gastrointestinales
  • Pacientes con hospitalización previa
  • Pacientes que utilizan inhibidores de la bomba de protones

En la última década se han reportado casos adquiridos en la comunidad (CA-IACD), con tasas de incidencia que fluctúan entre 7 a 49 casos por 100.000 habitantes/año. Estas infecciones a menudo requieren hospitalización, y se observan en pacientes sin antecedentes de exposición a los factores de riesgo clásicos como uso de antimicrobianos o presencia de comorbilidades. Dos de los grupos más afectados son las mujeres en el periparto y los niños. Se ha identificado la cepa responsable de estos casos, y se trata de una cepa hipervirulenta con características distintivas en cuanto al tipo y cantidad de toxinas que produce.  

Patogénesis 

Debido a que el C. difficile es un anaerobio estricto y un mal competidor por nutrientes, sus esporas son el medio de transmisión, de infección y de persistencia en el colon del huésped humano, sitio considerado su único reservorio natural. Las esporas son ubicuas en el ambiente y por consiguiente el colon tendría niveles basales que sólo podrían germinar, proliferar, colonizar y producir toxinas una vez que la microflora intestinal ha sido alterada por la antibioticoterapia.

Debido a que las esporas de C. difficile sólo proliferan en presencia de ácido cólico o sus derivados (ác. taurocólico) y ciertos aminoácidos (como L-glicina e L-histidina), se sabe que los antibióticos al alterar la flora intestinal encargada de metabolizar las sales biliares primarias, producirían un aumento significativo en los niveles de ácido cólico y derivados, lo cual crearía un microambiente adecuado para la proliferación de las esporas de C. difficile.

Por otra parte se sabe que existen niveles de portación de C. difficile en la población, con presencia de toxinas en las heces pero sin síntomas. Esta incidencia es de 4 % en la población general y de hasta 20 % en los pacientes internados. Estas personas constituyen el reservorio para la transmisión hacia las personas susceptibles, y permanecen asintomáticos porque existe un balance entre su microflora intestinal y el C. difficile.

Una vez que se produce el desbalance en el intestino y las esporas de C. difficile empiezan a germinar, las cepas pueden producir o no toxinas, lo cual determinará el desarrollo de enfermedad.

Las cepas toxigénicas tienen una isla genómica de patogenicidad llamada Locus de Patogenicidad, donde están codificadas dos toxinas, la toxina A (enterotoxina, de 309 kD), y la toxina B (citotoxina, de 167 kD).

Ambas toxinas ingresan a las células epiteliales causando efectos citotóxicos y alteración de la barrera epitelial. También provocan la liberación de citokinas proinflamatorias como leucotrieno, prostaglandina E y TNFalfa y activan la liberación de IL-1 e IL-6 por parte de los monocitos, lo cual incrementa la migración de neutrófilos.

Estos cambios contribuyen a la muerte de las células epiteliales y degradación del tejido conectivo, lo cual asociado al mucus y a una masiva presencia de células inflamatorias resulta en la formación de pseudomembranas, hallazgo prácticamente patognomónico de IACD.

Por otra parte algunas cepas producen una tercera toxina llamada CDT o toxina binaria, cuyo significado biológico aún no está del todo definido. Las cepas que sólo poseen esta toxina no son capaces de causar enfermedad, pero sí pueden incrementar la capacidad patogénica de las cepas que producen toxinas A y B, de manera que jugaría un rol auxiliar en el desarrollo de la IACD.

Esta toxina es producida especialmente en la cepa aislada de los brotes de la comunidad, llamada NAP1/B1/027, que además produce alrededor de 20 veces más toxinas A y B que las cepas comunes. 

Manifestaciones Clínicas 

El cuadro clínico varía desde diarrea leve sin manifestaciones sistémicas, hasta cuadros caracterizados por una presentación tipo colitis fulminante con megacolon tóxico y perforaciones en el tracto colónico. La diarrea puede acompañarse de mucus y sangre oculta en materia fecal. En aproximadamente la mitad de los casos pueden observarse fiebre, dolor abdominal hipogástrico y leucocitosis periférica.

Los cuadros graves se caracterizan por fiebre o escalofríos, leucocitosis, aumento de creatinina, hallazgo de colitis seudomembranosa en la colonoscopía o colitis en la TAC. 

Los casos más severos pueden progresar a megacolon tóxico con perforación.

Diagnóstico

Para el diagnóstico de IACD existen numerosas técnicas, pero en todas es fundamental tener en cuenta el contexto clínico del paciente, dado que por un lado, no todos los CD son productores de toxinas, y por otro no todos los pacientes portadores de cepas toxigénicas son sintomáticos. De manera que los estudios de laboratorio deben limitarse a los pacientes con síntomas clínicos compatibles con IACD.

  • Cultivo toxigénico

Posee elevada sensibilidad y especificidad. Pero es lento y laborioso puesto que requiere aislar las colonias de CD y luego evaluar su toxicidad en cultivos de tejidos. Por lo tanto no puede ser implementado de rutina para diagnóstico.

  • Ensayo de neutralización de toxinas

Tradicionalmente ha sido el método diagnóstico de certeza. Utiliza cultivo de tejidos para detectar el fenotipo citotóxico directamente desde deposiciones diluidas. La sensibilidad no obstante es baja, de un 65 a un 80 %, ya que es afectado por la labilidad de la toxina B. Además es un método caro y lento, pues requiere instalaciones especiales para cultivo de tejidos.

  • Inmunoensayo para detección de toxinas A y/o B

Son altamente específicos, de bajo costo, rápidos, y en consecuencia ampliamente utilizados para el diagnóstico de rutina de IACD. La desventaja es su baja sensibilidad (aproximadamente del 70 %) debido a que las toxinas son fácilmente degradables.

  • Inmunoensayo para la detección de antígeno GDH

El antígeno GDH es una proteína común no específica (glutamato dehidrogenasa), cuya detección aumenta notablemente la sensibilidad de los EIA para C. difficile (94 a 100 %). Sin embargo debido a que la GDH está presente tanto en las cepas toxigénicas como en las no toxigénicas, un resultado positivo requiere confirmación con un método más específico como es la detección de toxinas.

Es por eso que se han diseñado algoritmos de pasos múltiples, o bien la utilización de ensayos combinados que detectan tanto el antígeno GDH como las toxinas A y B (C. DIFF QUIK Tech Lab). El Instituto Fares Taie cuenta con este ensayo de EIA combinado, con entrega del resultado en el día. La muestra es materia fecal recién emitida refrigerada a 4º C.

  • Ensayos moleculares

Debido a la alta sensibilidad podrían ser utilizados para el diagnóstico de la IACD en corto plazo y reemplazar a los otros métodos. Pero también por el mismo motivo el inconveniente es diferenciar entre pacientes colonizados e infectados con C. difficile, principalmente en hospitales donde la tasa de colonización es alta. De manera que es importante que estos métodos únicamente se realicen en pacientes con alta sospecha clínica de IACD.

Existen dos técnicas actualmente:

  • PCR en tiempo real: detecta el gen de la toxina B directamente en las deposiciones

  • LAMP (amplificación isotérmica): detecta el gen de la toxina A con una S y E del 98 %.

Tratamiento

El tratamiento de la IACD dependerá de si se trata del primer, segundo o tercer episodio, y de su gravedad, la cual se define según los parámetros mencionados. El C. difficile es un germen multirresistente, y los antibióticos utilizados para su tratamiento son metronidazol y vancomicina, en diferentes dosificaciones y vías de administración.

En pacientes con megacolon tóxico, abdomen agudo, perforación o shock séptico, debe considerarse la colectomía de emergencia.

Existen nuevos antibacterianos (rifaximina y fidaxomicina) pero todavía faltan estudios randomizados.

Otras estrategias en evaluación: inmunización activa (vacunas), pasiva (anticuerpos monoclonales antitoxinas), promover la colonización intestinal con microbiota que compita con C. difficile, transplante de microbiota fecal (TMF)

Prevención de IACD 

Los esfuerzos deben apuntar a disminuir la transmisión horizontal, siendo las principales medidas:

  • Lavado de manos con agua y jabón, antes y después del contacto con los pacientes

  • Uso de guantes y pecheras descartables

  • Limpieza de superficies con agentes clorados (El alcohol no sirve porque sólo mata las formas vegetativas, no es activo contra las esporas)

  • Aislamiento de los pacientes

  • Uso responsable de antibióticos

lavado manos
 

Autor: Dra. Lorena Keller - Jefa Área Bacteriología - Fares Taie Instituto de Análisis

Contacto: lkeller@farestaie.com.ar

 

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