VIVE. Revista de Investigación en
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https://revistavive.org
Volumen
4 No. 12 septiembre-diciembre 2021
https://doi.org/10.33996/revistavive.v4i12.110
ISSN:
2664-3243
pp.
521 – 533
Resistencia antimicrobiana en Escherichia coli aislada de
urocultivos
Antimicrobial resistance in Escherichia coli isolated
from urine cultures
Resistência
antimicrobiana em Escherichia coli isolada de culturas de urina
Tania Alexandra Panamá Illescas
https://orcid.org/0000-0002-9226-9968
Juan Diego Gallegos Merchan
https://orcid.org/0000-0001-6764-2911
Neolab Laboratorio Clínico, Ecuador
Programa de Maestría en Diagnóstico de
Laboratorio Clínico y Molecular,
Universidad Católica De Cuenca,
Cuenca-Ecuador
Recibido 28 de mayo
2021 / Arbitrado y aceptado 30 de julio 2021 / Publicado 14 de diciembre 2021
RESUMEN
Las
infecciones del tracto urinario (ITU) son un problema de salud común, la
morbilidad por infecciones del tracto urinario adquiridas en la comunidad es
alta y el uropatógeno más frecuente en este estudio es Escherichia coli.
Objetivo. Determinar la resistencia de antimicrobianos en E. coli aislada de
urocultivos, durante Enero - Julio 2019, en pacientes que asistieron al
laboratorio clínico Neolab. Materiales y
Métodos. La investigación es de tipo cuantitativa, documental, de corte
longitudinal descriptiva. Se desarrolló en la ciudad de Cuenca, con un universo
de 936 pacientes atendidos en el laboratorio clínico Neolab de Enero a Julio de
2019 con un muestreo no probabilístico por conveniencia con lo cual se obtuvo
una muestra de 330 registros de datos, cuyos urocultivos presentaron E. coli.
Resultados. Se observó resistencia del 55,15% en Amoxicilina, Ácido Nalidíxico
50,91 % y Trimetoprim Sulfametoxazol 46,67%, Ciprofloxacino 26,67%, se
evidencia mayor resistencia en mujeres tanto en β-lactámicos, Quinolonas,
Sulfas y Macrólidos, se encontró que el mayor número de pacientes se encuentran
dentro del grupo de adultos que representa el 54,4 % y adulto mayor con 25,3%. Conclusiones. La resistencia elevada a
los antibióticos estudiados, podrían sugerir un uso empírico de los mismos, la
detección de estas cifras representa una señal de alarma. La automedicación
facilitada por la venta libre de antimicrobianos empeora el problema, por lo
que se requiere control estricto y legislación oportuna.
Palabras clave: Farmacoresistencia Microbiana;
Escherichia coli; Infecciones urinarias
ABSTRACT
Urinary tract infections (UTI) are a common health
problem, morbidity from community-acquired urinary tract infections is high,
and the most common uropathogen in this study is Escherichia coli. Objective. To determine the
antimicrobial resistance in E. coli isolated from urine cultures, during
January - July 2019, in patients who attended the Neolab clinical laboratory. Materials and Methods. The research is
quantitative, documentary, descriptive longitudinal cut. It was developed in
the city of Cuenca, with a universe of 936 patients treated in the Neolab
clinical laboratory from January to July 2019 with a non-probabilistic
convenience sampling with which a sample of 330 data records was obtained,
whose urine cultures presented E coli.
Results. Resistance of 55.15% was observed in Amoxicillin, Nalidixic Acid
50.91% and Trimethoprim Sulfamethoxazole 46.67%, Ciprofloxacin 26.67%, greater
resistance is evidenced in women both in β-lactams,
Quinolones, Sulfas and Macrolides It was found that the largest number of
patients are within the group of adults that represents 54.4% and the elderly
with 25.3%. Conclusions. The high
resistance to the studied antibiotics could suggest an empirical use of them,
the detection of these figures represents an alarm signal. Self-medication
facilitated by the over-the-counter sale of antimicrobials worsens the problem,
requiring strict control and timely legislation.
Keywords:
Microbial drug resistance; Escherichia coli; Urinary infections
RESUMO
As
infecções do trato urinário (IU) são um problema de saúde comum, a morbidade
das infecções do trato urinário adquiridas na comunidade é alta e o uropógeno
mais frequente neste estudo é a Escherichia coli. Objetivo. Para determinar a resistência antimicrobiana em E. coli
isolada de culturas de urina, durante janeiro - julho de 2019, em pacientes que
freqüentam o laboratório clínico Neolab. Materiais
e métodos. Esta é uma pesquisa longitudinal quantitativa, documental e
descritiva. Foi desenvolvido na cidade de Cuenca, com um universo de 936
pacientes atendidos no laboratório clínico do Neolab de janeiro a julho de 2019
com uma amostragem não-probabilística por conveniência, com a qual foi obtida
uma amostra de 330 registros de dados, cujas culturas de urina apresentaram E.
coli. Resultados. Foi observada uma
resistência de 55,15% em Amoxicilina, Ácido Nalidíxico 50,91% e Trimethoprim
Sulfametoxazol 46,67%, Ciprofloxacina 26,67%, maior resistência é evidenciada
nas mulheres tanto em β-lactams, Quinolones, Sulfas e Macrolides, verificou-se
que o maior número de pacientes está dentro do grupo adulto representando 54,4%
e adulto mais velho com 25,3%. Conclusões.
A alta resistência aos antibióticos estudados poderia sugerir um uso empírico
de antibióticos, e a detecção destes números representa um sinal de alarme. A
automedicação facilitada pela venda sem prescrição de antimicrobianos agrava o
problema, de modo que é necessário um controle rigoroso e legislação oportuna.
Palavras-chave: Resistência a drogas microbianas;
Escherichia coli; Infecções do trato urinário
INTRODUCCIÓN
Las
infecciones del tracto urinario (ITU) son un problema de salud común siendo la
principal causa de consulta médica, tanto a servicios de emergencia como de
consulta ambulatoria en el mundo. La morbilidad por infecciones del tracto
urinario adquiridas en la comunidad es alta, el uropatógeno más frecuente es Escherichia
coli existiendo en muchas ocasiones un tratamiento empírico (1).
Aunque
el tratamiento antimicrobiano tiene buenos resultados en las ITU, tanto
complicadas como no complicadas, algunos individuos desarrollan cistitis
recurrente, requiriendo profilaxis a largo plazo. Debido al uso indiscriminado
de antimicrobianos surgieron cepas resistentes a los antibióticos con el
consiguiente descenso de la efectividad en el tratamiento (2). En la literatura
nacional e internacional se han publicado recomendaciones para diagnosticar y
tratar las infecciones de vías urinarias no complicadas. Sin embargo, la
automedicación en países subdesarrollados donde el expendio de antibióticos se
realiza de manera ambulatoria y en muchos de los casos la libre adquisición de
estos, condicionan una terapia antimicrobiana correcta (3).
Cabe
señalar que, E. coli durante muchos años hasta la actualidad ha estado sometida
a la acción de múltiples antimicrobianos como Betalactámicos (con inhibidores o
sin ellos), fluoroquinolonas, aminoglucósidos, todos presentes en los esquemas
terapéuticos de las ITU (4).
En el
estudio internacional de la ARESC, sobre resistencia de antimicrobianos a
patógenos implicados en infecciones urinarias no complicadas, E. coli mostró
una alta resistencia a la sulfonamida SXT (29,4 %) y una reducida resistencia a
la nitrofurantoína (1,6 %) y a fluoroquinolonas (8,1 %) en nueve países
europeos y en Brasil (5).
En
España se apreció pacientes con infección del tracto urinario por E. coli
aislados en orina. El estudio presentó una resistencia a betalactámicos,
quinolonas, fosfonatos (6). En Colombia reportaron que el agente bacteriano más
frecuente fue E. coli con una alta resistencia a betalactámicos y quinolonas
(7). En Perú los pacientes con ITUc por E. Coli, presentaban resistencia a las
quinolonas, cefalosporinas, y aminoglucósidos (8). En Ecuador en años recientes
se reporta como bacteria predominante E. coli (84,5%), la cual presentó una
elevada tasa de resistencia a betalactámicos, quinolonas y aminoglucósidos (9).
Las ITU se consideran un problema de salud,
esto debido a factores como la elevada ocurrencia, morbilidad, aumento de la
tasa de recurrencia, entre otras, lo que se refleja en la calidad de vida del
paciente. En este contexto, la resistencia antimicrobiana juega un rol
importante en el tratamiento del paciente, por lo que es gran relevancia
mantener datos actualizados sobre la susceptibilidad antimicrobiana de
uropatógeno como E. Coli.
El
objetivo principal fue identificar la resistencia a antimicrobianos en E. coli
aislada de urocultivos, en pacientes que asistieron al laboratorio clínico
Neolab Ecuador durante el período Enero–Julio 2019.
MATERIALES Y MÉTODOS
Se
realizó un estudio con enfoque cuantitativo, diseño documental, descriptivo. El
estudio se desarrolló en la ciudad de Cuenca en Ecuador, el universo comprendió
los registros clínicos de 936 pacientes atendidos en el laboratorio clínico
Neolab entre Enero– Julio 2019, con un muestreo no probabilístico por
conveniencia con lo cual se obtuvo una muestra de 330 registros de datos, cuyos
urocultivos presentaron E. coli (patógeno objeto de estudio). Los datos fueron
obtenidos de fuentes secundarias seleccionados en la base de datos del
laboratorio clínico Neolab, con criterio personal y orden médica clínica de
realización de urocultivo.
Criterios de Inclusión. Registro de aislados clínicos
identificados con E. coli, que presenten resistencia al menos a un antimicrobiano;
y registros de aislados clínicos con orden de urocultivo, que contengan toda la
información sobre: Infección del tracto urinario, susceptibilidad
antimicrobiana, edad biológica, sexo biológico.
Para el procesamiento, análisis, resumen y
presentación de la información, los datos recolectados fueron ingresados en una
ficha de registro secundaria que lleva las siguientes variables: infección del
tracto urinario; susceptibilidad antimicrobiana; edad biológica, y sexo
biológico.
Para
el análisis estadístico se generó una base de datos en el programa IBM SPSS
Statistics, versión 20.0. Se realizó estadística descriptiva, análisis de
frecuencia, prueba de chi-cuadrado, prueba z de comparación de proporciones.
Para la presentación de los resultados se utilizaron tablas de simple y doble
entrada, tablas cruzadas y los gráficos se representaron mediante diagramas de
sectores.
Aspectos éticos La investigación que se llevó a cabo
se fundamentó en los principios éticos establecidos en la Declaración de Helsinki
Adendum de Taiwán 2016. Se dará protección y privacidad a los datos de los
pacientes de los cuales se obtuvieron los aislados bacterianos objetos de
estudio serán manejados con estricta confidencialidad. No se vulnerará el
derecho de ningún paciente ya que se resguardará en la base de datos; los
nombres de pacientes fueron codificados en clave. La información no se
utilizará con otros fines que no sean de carácter investigativo, no tendrán
manejo público, no se harán nuevas investigaciones y respetando para lo que
fueron tomadas con fines de diagnóstico clínico.
RESULTADOS
La
muestra fue de 330 aislados de urocultivos positivos para E. coli los cuales
cumplieron con los criterios de inclusión establecidos para este estudio. De
esta muestra, 317 corresponden a pacientes de sexo femenino que representa el
96,1%, 13 pacientes son de sexo masculino que corresponde a 3,9 % de la
muestra. Con relación al total de la población se evidencia una relación de
24:1 con respecto de las mujeres estudiadas a hombres. En cuanto al grupo
etario, el 58,8 % (N=194) corresponde a pacientes que se encuentran dentro el
grupo de adultos (40-64 años), 75 pacientes (22,7%) se encuentran dentro del
grupo de adultos mayores (>65 años), 45 niños que representan el 13,6 % y
por último 16 adolescentes (4,8 %) (Tabla 1).
Gráfico 1. Indica los
niveles de resistencia de antimicrobianos.
En el
Gráfico 1, se observa el porcentaje más elevado de resistencia bacteriana que
se presenta en las aminopenicilinas (Amoxicilina), seguido de las Quinolonas de
primera generación (Ácido Nalidíxico) y las Sulfas (Trimetoprim
Sulfametoxazol), presentándose en menor porcentaje de resistencia en
Cefalosporina de 3ra generación (Cefotaxima) y en Carbapenémicos (Meropenem).
Tabla 1. Resistencia
de E. coli a antibióticos según sexo biológico.
En
este estudio se puede evidenciar el total de pacientes que presentan E. coli
con resistencia a 1 o más antibióticos de los 11 testeados para el estudio. En
donde se aprecia la relación entre la resistencia antibacteriana y el sexo
biológico, en la cual se evidencia mayor frecuencia de resistencia en mujeres
tanto en β-lactámicos, Quinolonas, Sulfas y Macrólidos. Sin embargo, resulta
escasa la resistencia a fosfonatos y carbapenémicos (Tabla 2).
Tabla 2. Análisis de grados de susceptibilidad a antimicrobianos determinados como resistentes, intermedio y sensible a cada fármaco en relación con el sexo biológico.
Al
realizar el análisis de grados de susceptibilidad a antimicrobianos
determinados como resistentes, intermedio y sensible a cada fármaco con
relación al sexo biológico, se encontró mayor grado de resistencia a las
aminopenicilinas, seguido de quinolonas de primera generación y sulfas, y con
relación al menor porcentaje en cefalosporinas y Carbapenémicos estudiados. Con
respecto a la susceptibilidad bacteriana por grupos etarios, se observa que el
grupo de adultos presenta mayor población con resistencia bacteriana a todos
los antimicrobianos estudiados, en la Tabla 3 se expone los resultados.
Tabla 3.
Resistencia a Antimicrobianos según grupo Etario
Al
estudiar la resistencia según los grupos etarios, se encontró que Amoxicilina
es el antibiótico con más alto porcentaje de resistencia. El mayor número de
pacientes resistentes se encuentran dentro del grupo de adultos que representa
el 54,4 % (N=99), a este grupo le sigue el de adulto mayor con 46 pacientes
(25,3 %), es importante destacar que existen 27 muestras que pertenecen (14,8%)
al grupo etario considerados como niños. En relación Ácido nalidíxico que
dentro de las estadísticas es el segundo que presenta mayor resistencia, el
grupo de adultos es el que presenta mayor resistencia (97/ 57,7 %), el segundo
grupo es el del adulto mayor (44/26,2 %).
DISCUSIÓN
Las
infecciones del tracto urinario (ITU) son un problema de salud común que, con
mayor frecuencia se presenta en mujeres, siendo E. coli el microorganismo
identificado como agente causal más común. Aunque el tratamiento antimicrobiano
tiene buenos resultados en las ITU tanto complicadas como no complicadas,
algunos individuos desarrollan cistitis recurrente, requiriendo profilaxis a
largo plazo. Debido al uso indiscriminado de antimicrobianos surgieron cepas
resistentes a los antibióticos con el consiguiente descenso de la efectividad
en el tratamiento; la automedicación en países subdesarrollados donde el
expendio de antibióticos se realiza de manera ambulatoria y en muchos de los
casos la libre adquisición de estos condiciona una terapia antimicrobiana
correcta.
En la
investigación mencionada anteriormente, se puede apreciar que, de acuerdo con
las tendencias globales, los resultados revelan mayor prevalencia de
infecciones del tracto urinario en mujeres que en los hombres. Además, las
tasas de resistencia a los antimicrobianos fueron superiores en pacientes
femeninas que en varones. lo que concuerda con la investigación de Linhares y
col., que señalan que las ITU fueron más frecuentes en mujeres (78,5%) y su
incidencia varió con la edad, afectando más a los pacientes ancianos (38,6%)
(10) en relación a este último dato, esta investigación encontró que el mayor
número de pacientes se encuentran dentro del grupo de adultos que representa el
54,4 %, a este grupo le sigue el de adulto mayor 25,3%.
En
relación con el total de pacientes que presentan E. coli con resistencia a 11
antimicrobianos, se observó que el porcentaje más elevado de resistencia
bacteriana se presenta en las aminopenicilinas (Amoxicilina), seguido de las
Quinolonas de primera generación (Ácido Nalidíxico) y las Sulfas (Trimetoprim
Sulfametoxazol), presentándose en menor porcentaje de resistencia en
Cefalosporina de 3ra generación (Cefotaxima) y en Carbapenémicos (Meropenem).
Aunque el diagnóstico de las ITU se basa en la confirmación microbiológica,
está ampliamente aceptada la recomendación de iniciar un tratamiento
antibiótico empírico precoz en la mayor parte de los casos sospechosos, con
vistas a tratar de evitar las potenciales complicaciones derivadas del cuadro
infeccioso (11) lo que podría estar relacionado en los hallazgos de esta
investigación.
Al
revisar literatura relacionada, se encontró el estudio realizado en Francia en
2016 por Lavigne et al., que muestra niveles de resistencia similares a este
estudio, así, indican que la resistencia de aislados de E. coli a amoxicilina,
ticarcilina, ácido nalidíxico presentan cifras del 61,4%, 59% y 31,9%,
respectivamente(12). Los autores de esta investigación concluyen que es importante
el establecimiento de directrices para la elección de antibióticos de primera
línea criterio con el cual se coincide.
De igual manera, Erb et al., realizaron
pruebas de susceptibilidad a los antimicrobianos para 5246 cepas de E. coli en
orina, encontrando que la resistente a amoxicilina fue de 43,1%, cotrimoxazol
24,5% y ciprofloxacino 17,4%. Las tasas de resistencia fueron bajas para
meropenem 0,0%, fosfomicina 0,9% y nitrofurantoína 1,5%. Valores similares a
los hallados en esta investigación en relación a fosfomicina y meropenem (13).
En los estudios consulados de algunos países,
se pudo observar una resistencia creciente al Trimetoprim sulfametoxazol, que
se usa ampliamente como antimicrobiano de primera línea en el tratamiento de
infecciones urinarias no complicadas. Así, Bartoletti et al., 2016 indica que
la resistencia a TMPSMZ se encuentra por encima del nivel del 20%, indicando
que TMP-SMZ no debería ser utilizado en tratamientos empíricos(14). Una alta
tasa resistencia a TMP-SMZ (24,5%) en E. coli aislado de orina en 2012-2015 fue
informado en Suiza por Erb et al. (14).
El uso
generalizado de Fluoroquinolonas (FQ), especialmente ciprofloxacino, en
pacientes ambulatorios es la causa de un continuo aumento de la resistencia a
estos fármacos. La resistencia a las FQ es significativamente mayor en los
países en desarrollo (55,5% a 85,5%) que en países desarrollados (5,1–32,0%)
(15).
En
referencia a ciprofloxacino, este estudio arrojo una resistencia del 26,67%, no
esperado en relación con los reportes a nivel internacional que se tienen.
La
resistencia a Fluoroquinolonas (FQ) se ha reportado ampliamente a nivel
mundial, Fasugba et al., en 2015 indicaron que los resultados del metaanálisis
realizado sobre la resistencia a ciprofloxacino en las infecciones urinarias
adquiridas en la comunidad y en el hospital mostraron que la resistencia de E.
coli en infecciones urinarias al ciprofloxacino era mayor en el hospital en
comparación con el entorno comunitario (16).
Así mismo, estudios realizados por Prasada y
col., (2019) en India reveló una alta tasa de resistencia de fluoroquinolonas
(>60%). En Polonia, se observó resistencia a las FQ en alrededor del 30% de
UPEC (17) Walker et al., en 2016 demostraron tasas mucho más altas de
resistencia a las FQ, que van del 49% al 72% (18).
Una
mayor tasa de resistencia a ciprofloxacino se detectó en pacientes ancianos
hospitalizados en Argentina (42,8%) (19) y en infecciones aislados de la
comunidad e infecciones hospitalarias en México (47,3%) (20). Moreira y col en
estudios realizados en pacientes ambulatorios en Brasilia, encontraron el 18,8%
de resistencia a ciprofloxacino, y la misma que se asoció con resistencia a
múltiples fármacos (21).
Luego
de revisar los resultados citados anteriormente y que difieren con la presente
investigación, se debería ampliar la investigación para contrastar este
hallazgo.
En lo
que se refiere a las resistencias de cefalexina (beta), norfloxacino
(quinolonas) amoxicilina + ácido clavulánico, dentro de este estudio
encontramos resistencias en el orden del 15,76 %, 16,06 %, 8,79%
respectivamente.
En
comparación a esta investigación, encontramos que en el estudio realizado por
Moya y col., indican que encontraron una resistencia del 49% a cefalosporinas
de primera generación, también informan que en el 86% de los casos fueron
sensibles a amoxicilina/ clavulánico (11) datos que difieren de los encontrados
en este análisis, por lo que como se sugirió anteriormente se debería ampliar
la investigación.
En
Ecuador, estudios realizados por Rodríguez en 2013, indican que se encontró una
resistencia bacteriana al Trimetoprim sulfametoxazol en 63%, seguido de
Ciprofloxacino con 39% y Amoxicilina/ Ácido clavulánico con 29% (22). Gordillo
y col., en un estudio realizado en Quito en 2018 encontraron en su
investigación que Ácido nalidíxico presenta una resistencia del 74,3 %,
Ciprofloxacino 56,8 % y Trimetoprim sulfametoxazol 57,6% (23) estos resultados
concuerdan con nuestros análisis a excepción de ciprofloxacino ya que en este
estudio obtuvimos un porcentaje menor.
La literatura indica que la prevalencia de la
resistencia a los antibióticos está empeorando, probablemente debido al número
creciente de cepas bacterianas multirresistentes y al uso indiscriminado de
antibióticos de amplio espectro y tratamiento empírico (14).
Se
indica además de tener en cuenta las tasas de resistencia local, se debe
considerar los factores de riesgo del paciente frente a la resistencia a
antibióticos y a los principios farmacológicos, los mismos que ayudarán a guiar
el tratamiento empírico óptimo de las infecciones urinarias (24).
CONCLUSIONES
Se
observó una elevada resistencia a las aminopenicilinas, Quinolonas y Sulfas,
también que existe una alta resistencia en pacientes adultos, así como en
pacientes de sexo femenino, por lo cual la detección de estas cifras representa
una señal de alarma que motiva una continua vigilancia de la resistencia a los
antimicrobianos en pacientes adultos con infecciones urinarias producidas por
E. coli Se recomienda que la elección de la terapia antibiótica para tratar
ITU, en la medida de lo posible, esta sea observada mediante el urocultivo y el
antibiograma.
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Conflicto de intereses: Ninguno declarado por los autores.
Financiación: Ninguna declarada por los autores.
Agradecimiento: Ninguno manifestado por los autores
ACERCA DE LOS AUTORES
Tania Alexandra Panamá Illescas.
Química
Farmaceuta. Jefa de laboratorio, Laboratorio clínico Relabse, Cuenca.
Universidad Católica de Cuenca, Ecuador.
Juan Diego Gallegos Merchán.
Doctor
en Laboratorio Clínico y Administración de Servicios de Salud. Diplomado En
Microbiología Avanzada. Magister en Microbiología Mención Biomédica CN.
Facilitador Académico Externo del Ces. Coordinador del Programa Meningitis y
Neumonías Bacterianas Agudas. Universidad Católica de Cuenca, Ecuador.