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Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas

Print version ISSN 0864-0300On-line version ISSN 1561-3011

Rev Cubana Invest Bioméd vol.40 no.4 Ciudad de la Habana Oct.-Dec. 2021  Epub Mar 25, 2022

 

Artículo original

Staphylococcus spp. Resistente a meticilina y Enterococcus spp. Resistente a Vancomicina aislados de pacientes del servicio de Medicina y emergencia de un hospital al norte del Perú

Methicillin-resistant Staphylococcus spp. and vancomycin-resistant Enterococcus spp. isolated from patients attending the medicine and emergency service at a hospital in northern Peru

Franklin R Aguilar-Gamboa1 
http://orcid.org/0000-0003-1943-5613

Frank D Tene Vargas2 
http://orcid.org/0000-0002-5755-6953

Johsbely M Guadalupe Vasquez2 
http://orcid.org/0000-0003-2148-6786

Mario C Moreno Mantilla2 
http://orcid.org/0000-0003-2559-0759

Virgilio E Failoc Rojas3  * 
http://orcid.org/0000-0003-2992-9342

1Laboratorio de Inmunología-Virología, Hospital Regional Lambayeque, Lambayeque, Perú.

2Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo, Lambayeque, Perú.

3Unidad de Investigación para la Generación y Síntesis de Evidencias en Salud, Universidad San Ignacio de Loyola, Lima, Perú

RESUMEN

Objetivo:

Determinar la frecuencia de Staphylococcus spp. resistentes a meticilina y Enterococcus spp. resistente a vancomicina en pacientes asintomáticos procedentes del servicio de medicina y emergencia del Hospital Regional Lambayeque, Perú.

Métodos:

Durante los meses de abril a agosto del 2017 se estudiaron 101 pacientes de los servicios de medicina y emergencia del Hospital Regional Lambayeque. Para la toma de muestra se consideraron las regiones: nasal, faringe y rectal. El aislamiento primario se realizó en placas de agar manitol salado y agar bilis esculina, suplementadas con 6 μg/mL de oxacilina y 6 μg/mL de vancomicina, respectivamente. La identificación se llevó a cabo por bioquímica clásica. Para las pruebas de susceptibilidad antimicrobiana se emplearon los métodos de Kirby-Bauer y concentración mínima inhibitoria.

Resultados:

Se determinó una frecuencia de portadores de 83,17 %. El 94,07 % de los aislamientos de Staphyloccocus fueron meticilino resistentes mecA+ en 75 %, el 43,33 % presentó resistencia de alto nivel (>128 μg/mL) a este antimicrobiano; no se hallaron aislamientos resistentes a glicopéptidos. Enterococcus tuvo una frecuencia de 54,29 % de resistencia a vancomicina, 42,84 % a teicoplanina, fue el fenotipo van A (37,14 %) el de predominio. También se determinó resistencia de alto nivel (>128 μg/mL) en este género en el 27,50 % de los aislamientos.

Conclusión:

Se encontró una alta frecuencia de portadores de los géneros Staphylococcus y Enterocccus. Existen cepas multirresistentes a los antimicrobianos en portadores asintomáticos.

Palabras clave: bacterias; farmacología; Staphylococcus; Enterococcus

ABSTRACT

Objective:

Determine the frequency of methicillin-resistant Staphylococcus spp. and vancomycin-resistant Enterococcus spp. in asymptomatic patients attending the Medicine and Emergency Service at Lambayeque Regional Hospital in Peru.

Methods:

A total 101 patients attending the Medicine and Emergency Service at Lambayeque Regional Hospital were studied from April to August 2017. The nasal, pharyngeal and rectal regions were considered for sample taking. Primary isolation was performed on mannitol salt agar and bile aesculin agar plates supplemented with 6 μg/ml oxacillin and 6 μg/ml vancomycin, respectively. Identification was carried out by classic biochemistry. Antimicrobial susceptibility tests were based on the Kirby-Bauer and minimum inhibitory concentration methods.

Results:

A carrier frequency of 83.17% was determined. 94.07% of the Staphylococcus isolates were mecA+ methicillin-resistant in 75%, and 43.33% displayed high-level resistance (>128 μg/ml) to this antimicrobial. Glycopeptide-resistant isolates were not found. Enterococcus exhibited a resistance frequency of 54.29% to vancomycin and 42.84% to teicoplanin. Van A was the prevailing phenotype (37.14%). High-level resistance was also determined in this genus (>128 μg/ml) in 27.50% of the isolates.

Conclusion:

A high frequency was observed of carriers of the genera Staphylococcus and Enterococcus. Antimicrobial-multiresistant strains are present in asymptomatic carriers.

Key words: bacteria; pharmacology; Staphylococcus; Enterococcus

Introducción

El estado portador por bacterias del género Staphylococcus y Enterococcus en pacientes es un factor de riesgo para el desarrollo de infecciones mayores,1 las cuales pueden ser causantes de morbi-mortalidad de los infectados y aumentar el presupuesto en salud.2

La resistencia del género Staphylococcus y Enterococcus es un problema creciente, debido a que causan infecciones nosocomiales asociadas a procedimientos invasivos e inmunosupresión.2 El uso indiscriminado de antibióticos ha condicionado la aparición de fenotipos de multiresistencia tales como Staphylococcus aureus resistente a oxacilina (SARM), Staphylococcus con resistencia intermedia a glicopeptidos (GISA), y Enterococcus spp vancomicina resistente (EVR);3,4 motivando al desarrollo de nuevas alternativas terapéuticas como el linezolid, daptomicina y tigeciclina para el tratamiento de infecciones por estos patógenos.3

El tratamiento empírico se rige de acuerdo a la realidad epidemiológica de cada lugar. El antibiótico de elección para el tratamiento de infecciones producidas por especies del género Staphylococcus es la oxacilina, teniendo como alternativa cefazolina, vancomicina y trimetropim/sulfametoxazol, y para el género Enterococcus es la combinación de un inhibidor de la síntesis de pared celular como penicilina, ampicilina o vancomicina con un aminoglucósido a dosis elevada.5 Sin embargo su uso prolongado ha contribuido a la aparición y selección de cepas resistentes.

Una revisión sistemática encontró que existe una alta resistencia de Staphylococcus aureus (35 % a 50 %) y estafilococos (72 % a 76 %) en los principales hospitales de Colombia.6 Identificar los niveles de susceptibilidad de antimicrobiana de Staphylococcus spp y Enterococcus spp en portadores asintomáticos permitirá conocer la realidad epidemiológica, predecir futuras infecciones por estos microorganismos y mejorar el esquema de tratamiento empírico, limitando el uso extendido de antibióticos. El presente trabajo tuvo como objetivo determinar el perfil de susceptibilidad antimicrobiana de Staphylococcus spp y Enterococcus spp, fenotipos y nivel de resistencia aislados de portadores asintomáticos del Hospital Regional Lambayeque.

Material y método

Se realizó un estudio observacional, transversal. La población fueron pacientes hospitalizados en las áreas de medicina y emergencia del Hospital Regional Lambayeque durante abril y agosto del 2017. El estudio se realizó en 101 pacientes, de los cuales se obtuvo un total de 303 muestras recolectadas, usando un muestreo no probabilístico. Se incluyeron personas que no presentaban enfermedad infecciosa como motivo de ingreso (ni habían sido reportado en su estadía hospitalaria), que hayan permanecido en el hospital mínimo siete días (pues el reemplazo de la flora microbiana se da en al menos un lapso de cuatro días7), excluyendo a pacientes que presente dificultad mental o condición fisiológica que impida aplicar el cuestionario estructurado o toma de las muestras requeridas.

Se elaboró un cuestionario estructurado para recolectar información sociodemográfica (edad, sexo, estancia hospitalaria (días desde ingreso al hospital hasta la toma de muestra), tratamiento antibiótico previo (si/no recibió tratamiento antibiótico hasta 14 días antes de la toma de muestra)), toma de muestra. Una vez seleccionado el paciente, se tomaron tres tipos de muestras: faríngea y nasal por el método de hisopado directo y fecal (la cual fue emitida por tres días distintos no consecutivos). Las muestras obtenidas de la región nasal y faríngea fueron trasladadas en medio Stuart, en tanto las muestras fecales una vez recolectadas en frascos fueron alicuotadas en medio cary Blair. Luego, todas las muestras se sembraron en agar manitol salado, agar bilis esculina, agar manitol salado con 6 μg/mL de oxacilina, agar bilis esculina con 6 μg/mL de vancomicina e incubadas a 37 °C por 24 a 48 h.

Debido a que se emplearon medios y antibióticos altamente selectivos y diferenciales, consideraron aquellas que presentaran al menos mayor de 50 ufc/placa. Para la identificación se realizó por bioquímica clásica en medios convencionales según manual de procedimientos bacteriológicos en infecciones intrahospitalarias.8 La prueba de sensibilidad se llevó a cabo según el documento M100-S26 Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing; Twenty-six Informational Supplement CLSI 2016.9 Para la identificación de los fenotipos de resistencia se utilizó la metodología descrita por Morosini.9

En los aislamientos que presentaron resistencia a meticilina y Vancomicina se determinó la concentración mínima inhibitoria para ambos fármacos para lo cual se empleó el método de macro-dilución en caldo en la escala de 0,12-128 μg/mL.10,11Para la validación de los estudios de suceptibilidad se emplearon las cepas de control American type Culture Collection (ATCC) de Staphylococcus aureus 25923 y Enterococcus faecalis 29212. Los antimicrobianos ensayados por el método de disco de difusión fueron fosfomicina, oxacilina, cefoxitina, eritromicina, clindamicina, penicilina teicoplanina, levofloxacino, vancomicina y tetraciclina.

Los datos fueron analizados con el programa estadístico Stata vs. 14.1. Se realizó un análisis descriptivo de las variables cualitativas por frecuencias absolutas y relativas. Las variables cuantitativas, previo estudio de normalidad con el test de Shapiro-Wilk, se presentaron como medidas de tendencia central y dispersión.

El presente estudio fue aprobado por el comité de ética de la Dirección de Investigación del Hospital Regional Lambayeque con código 0214-069-15 CIE Las muestras obtenidas fueron empleadas para uso exclusivo del mismo. Se registró la participación voluntaria de los individuos mediante la firma de un consentimiento informado.

Resultados

De los 101 pacientes (303 muestras), la frecuencia de portadores fueron 84 (83,17 %). De los portadores, 75 (89,29 %) fueron portadores de Staphylococus spp. y 54 (64,29 %) del género Enterococcus spp, y en 45 (53,57 %) se aislaron ambos. La frecuencia obtenida por la identificación de los aislamientos fue 6,78 % para Staphylococcus aureus y 93,22 % para los estafilococos coagulasa negativa. En el género Enterococcus la especie E. faecalis fue la más frecuente (62,86 % de los aislamientos), 37,14 % restante fueron Enterococcus spp. La mayor parte de los participantes recibieron tratamiento antibiótico previo (62,38 %), confirmado por el historial clínico.

Las zonas de muestreo consideradas en el estudio, muestran predominancia en la portación del género Staphylococcus en la región faríngea y nasal, mientras que la región rectal es colonizada con mayor frecuencia por el género Enterococcus. Además, se determinó co-colonización bacteriana en la misma región anatómica muestreada (Tabla 1).

Tabla 1 Características de pacientes portadores atendidos en el Hospital Regional Lambayeque 

Variables N %
Edad* 55,34 18,61
Género
Masculino 47 46,53
Femenino 54 53,47
Estancia hospitalaria (día)** 23 RIC [14-32]
Proceso invasivo
Si 26 25,74
No 63 62,38
No registra 12 11,88
Tratamiento antibiótico previo
Si 64 63,37
No 28 27,72
No registra 9 8,91
Portadores de bacterias
Si 84 83,17
No 17 16,83
Portadores Staphylococcus
Si 75 74,26
No 26 25,74
Portadores Enterococcus
Si 54 53,47
No 47 46,53
Portador faríngeo
Enterococcus 14 13,86
Staphylococcus 34 33,66
Ambos 9 8,91
Ninguno 44 43,56
Portador nasal
Enterococcus 2 1,98
Staphylococcus 55 54,46
Ambos 4 3,96
Ninguno 40 39,60
Portadores rectal
Enterococcus 31 30,69
Staphylococcus 6 5,94
Ambos 10 9,90
Ninguno 54 53,47
* Media y desviación estándar. ** Mediana y rango n intercuartilico(RIC)

El perfil de susceptibilidad del género Staphylococcus demostró una alta tasa de sensibilidad del género frente a glicopéptidos (100 %) y tetraciclina (58,47 %). Se evidencio una alta tasa de resistencia frente a otros antibióticos, principalmente oxacilina (94,07 %). Los aislamientos de género Enterococcus fueron en su mayoría sensibles a nitrofurantoína (65,71 %). La resistencia a glicopéptidos estuvo entre el 40-55 % (Tabla 2).

Tabla 2 Perfil de Ssusceptibilidad de Staphylococcus y Enterococcus en portadores atendidos en el Hospital Regional Lambayeque 

Antibióticos Susceptibilidad de Staphylococcus Antibióticos Susceptibilidad de Enterococcus
N % N %
Tetraciclina Tetraciclina
Resistente 27 22,88 Resistente 48 68,57
Sensible 69 58,47 Sensible 9 12,86
Intermedio 22 18,64 Intermedio 13 18,57
Vancomicina Vancomicina
Sensible 118 100,00 Sensible 18 25,71
Intermedio 0 0 Intermedio 14 20,00
Resistente 0 0 Resistente 38 54,29
Levofloxacino Levofloxacino
Resistente 96 81,36 Resistente 43 61,43
Sensible 17 14,41 Sensible 13 18,57
Intermedio 5 4,24 Intermedio 14 20,00
Teicoplanina Teicoplanina
Resistente 0 0 Resistente 30 42,86
Sensible 118 100,00 Sensible 32 45,71
Intermedio 0 0 Intermedio 8 11,43
Penicilina Penicilina
Resistente 115 97,46 Resistente 62 88,57
Sensible 3 2,54 Sensible 8 11,43
Clindamicina Gentamicina de alta carga
Resistente 99 83,90 Resistente 33 47,14
Sensible 17 14,41 Sensible 34 48,57
Intermedio 2 1,69 Intermedio 3 4,29
Eritromicina Estreptomicina de alta carga
Resistente 102 86,44 Resistente 31 44,29
Sensible 13 11,02 Sensible 33 47,14
Intermedio 3 2,54 Intermedio 6 8,57
Cefoxitin Nitrofurantoina
Resistente 89 75,42 Resistente 18 25,71
Sensible 29 24,58 Sensible 46 65,71
Intermedio 0 0 Intermedio 6 8,57
Oxacilina Ampicilina
Resistente 111 94,07 Resistente 29 41,43
Sensible 5 4,24 Sensible 41 58,57
Intermedio 2 1,69 Intermedio 0 0
Fosfomicina
Resistente 66 55,93
Sensible 39 33,05
Intermedio 13 11,02

Respecto a los fenotipos de resistencia identificados para el género Staphylococcus se obtuvo un elevado porcentaje de aislamientos meticilino resistentes (94,06 %), de los cuales 75,42 %(89/118) posee resistencia codificada por el gen mecA; asimismo se hallaron fenotipos BLEA, cMLSB, iMLSB y MSB. No se identificaron fenotipos vancomicin intermedio ni vancomicin resistentes. Tabla 3.

Tabla 3 Fenotipos de resistencia identificados en portadores atendidos en el Hospital Regional Lambayeque 

Fenotipos Staphylococcus (N=118) %
Productor de β-lactamasa de espectro ampliado
β-lactamasa (+) 115 97,46
β-lactamasa (-) 3 2,54
Resistencia a Meticilina
mecA (+) 89 75,42
mecA (-) 22 18,64
sin fenotipo asociado 7 5,93
Resistencia a macrólidos, lincosamidas y estreptograminas
cMLSB 98 83,05
iMLSB 1 0,85
MSB 2 1,69
Sin fenotipo asociado 17 14,41
Fenotipos Enterococcus (N=70)
Resistencia a glicopéptidos*
vanA 26 37,14
vanB 7 10,00
sin fenotipo asociado 37 52,86
Resistencia de alto nivel a la gentamicina y a la estreptomicina
RAN 31 44,29
sin fenotipo asociado 39 55,71

Por otra parte Enterococcus presentó los fenotipos de resistencia a glicopéptidos VanA 37,14 % y VanB 10 %; además se estableció resistencia de alto nivel a aminoglucósidos en 47,14 % de los aislamientos. La evaluación de la Concentración Mínima Inhibitoria (CIM) realizada en los aislamientos de Staphylococcus dio como resultado que el 43,33 % presento una CIM por encima de 128 μg/mL a oxacilina; en el caso de Enterococcus el 27,5 % poseía CIM superior a 128 μg/mL a vancomicina.

Discusión

La frecuencia de portadores indica una colonización de alto nivel, caracterizada por el crecimiento mayor de 105 UFC, además el 83 % eran portadores asíntomaticos. Este hallazgo se justifica en que la prolongada estancia (23 días) en los servicios hospitalarios, induciendo el reemplazo de la microbiota habitual del paciente.

El género Enterococcus son la segunda o tercera etiología más frecuente de infección nosocomial, siendo E. faecalis y E. faecium las especies responsables de la mayoría de las infecciones del género.12 Su trasmisión nosocomial es posible a través de las manos o guantes, a partir de pacientes infectados o colonizados.13) En Turquía14 determinaron una frecuencia de Enterococcus de 77 % en portadores, donde la predominó E. faecium con 60,5 %; esto difiere en gran medida con nuestro estudio, el cual establecemos un porcentaje menor de portadores (53,7 %) y E. faecalis es la especie más frecuentemente aislada. Las múltiples variables implicadas en la epidemiologia de los microorganismos, sumada a las características particulares de un nosocomio son determinantes en su selección; por tanto es altamente probable que exista una diferencia entre los resultados en hospitales diferentes.

Dentro del fenotipo Enterococcus resistente a Glicopeptidos(ERG) el mecanismo Van A ha sido el de mayor frecuencia, superando el 35 %, mientras que Van B alcanzo el 10 %. Manassero12 reporta que el 100 % de Enterococcus resistente a vancomicina aislados poseen el mecanismo Van A; en Colombia15 reportaron 50 % Van A y 20 % Van B. El operón vanA codifica resistencia inducible de alto nivel a vancomicina y a teicoplanina; El operón vanB produce resistencia inducible de bajo o alto nivel a la vancomicina (CIM 4 a > 1.000 mg/l), pero no a teicoplanina y tampoco se induce por este antibiótico; no obstante, se ha descrito la aparición de mutantes resistentes a teicoplanina durante el tratamiento, por lo que no se aconseja utilizarlo en cepas con el fenotipo VanB.16

La prueba de CIM para vancomicina del género Enterococcus revelo una alta resistencia a este antimicrobiano (54,29 %) en comparación con los demás valores de la escala testeada, es similar a lo que establece Salas17 en su estudio donde determinan que el 29.6 % de los aislamientos de enterococos resistentes a vancomicina tenían CIM >512 ug/ml. Esto se debe a la predominancia del fenotipo vanA de los Enterococcus.

El perfil de susceptibilidad de Staphylococcus estableció una alta resistencia a oxacilina (94 %); en Argentina18 el 74,7 % de los aislamientos de Staphylococcus eran resistente oxacilina. Esto constituye un serio problema terapéutico, pues estos aislamientos presentan resistencia a otros antimicrobianos como eritromicina, tetraciclina, estreptomicina, y clindamicina. Por ello es que los antibióticos glicopéptidos son una herramienta terapéutica excelente para estas infecciones.19

Para Staphylococcus se encontró aislamientos con alto nivel de resistencia, el cual supero los CMI 128 μg/mL de oxacilina; Venezia20) reporta un 45,4 % de aislamientos con CMI por encima de 256 μg/mL. La resistencia a elevadas concentraciones de oxacilina en los aislamientos de nuestro estudio, puede asociarse a la alta frecuencia del uso de fluoroquinolonas, y su resistencia frente a estas, reflejada en la frecuencia de resistencia a levofloxacino. El uso de fluoroquinolonas influye en la resistencia a oxacilina, mediante inhibición selectiva, ocasionando que las poblaciones supervivientes sean más resistentes a la oxacilina como a las fluoroquinolonas.21

Los macrólidos, las lincosamidas y las estreptograminas B (MLSB) son tres familias diferentes de antimicrobianos que poseen mecanismos y sitios de acción similares. En Stafilococos, el mecanismo más común para adquirir la resistencia es la modificación del sitio de acción, disminuyendo la afinidad a estos antimicrobianos.9 La resistencia a los macrólidos y lincosamidas estuvo por encima del 80 % para ambos en este estudio. Fernandez,22 determinaron 14,86 % y 4,05 % de resistencia constitutiva para Staphylococcus aureus mientras que para Staphylococcus coagulasa negativa fue de 28,95 % de resistencia constitutiva. Esta diferencia se debe a que el estudio citado se llevó a cabo en un centro clínico ambulatorio, por lo tanto, los aislamientos son de origen comunitario los cuales no son sometidos a exposición constante a antibióticos como las cepas de origen nosocomial.

Reyes23 considera la co-colonizacion por Staphylococcus meticilino resistente y Enterococcus vancomicin resistente, como un factor de riesgo para el desarrollo de Staphylococcus vancomicin resistente. Los aislamientos de S aureus resistente a la vancomicina que han sido reportados, poseían el gen van A por lo que afirman existe la posibilidad que enterococcus haya transmitido este gen mediante plásmidos en un individuo co-colonizado por estos microorganismos. En contraste el presente estudio ha establecido en tres individuos, co-colonización entre estafilococos coagulasa negativo resistente a meticilina y enterococcus resistente a vancomicina con fenotipo van A, en una misma zona de muestreo. Este hallazgo muestra que existen las condiciones necesarias descritas por las investigaciones anteriormente citadas para considerar como riesgo potencial, el surgimiento de cepas de Staphylococcus resistentes glicopéptidos.

Los portadores de bacterias multiresistentes en el ámbito hospitalario representan un factor de riesgo para el desarrollo subsecuente de infecciones.23 En Chile,7 encontraron que el aumento de la tasa de colonización por enterococus resistente a vancomicina (ERV) aumenta el riesgo de infección. Por ello, resulta de gran importancia identificar a los pacientes colonizados por ERV, y mejor aún, identificar pacientes que están en riesgo de adquirir ERV para evitar que se conviertan en portadores de esta bacteria.

Una limitación del estudio fue el muestreo no probabilístico, por cuestiones logísticas, lo cual limitaría ser extrapolable los resultados, sin embargo, creemos que estos resultados aportan información sobre el estado actual de la resistencia vista en portadores asintomáticos.

Conclusiones

El nivel de colonización por Staphylococcus y Enterococcus en pacientes asintomáticos hallados en el Hospital Regional Lambayeque es elevado. Se hallaron pacientes co-colonizados, y representa un elevado riesgo para la transmisión del fenotipo Van A, este hecho es preocupante debido al impacto que representaría la transferencia de resistencia y la aparición de Staphylococcus resistente a glicopéptidos. Es necesario establecer medidas de contención tales como desinfección, aislamiento de pacientes y el tamizaje de portadores para conocer la realidad epidemiológica antes de la instauración de procesos infecciosos y evitar así probables brotes intrahospitalarios; así como estos resultados servirán a los decisores y evaluadores de guías de práctica clínica.

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Received: June 14, 2020; Accepted: December 15, 2020

*Correo electrónico: virgiliofr@gmail.com

Los autores declaran no tener conflictos de interés para el desarrollo de la investigación.

Franklin R Aguilar Gamboa. Concepción de la idea, elaboración del protocolo, recolección de datos, redacción y aprobación del manuscrito final.

Frank D Tene Vargas. Elaboración del protocolo, recolección de datos, redacción y aprobación del manuscrito final.

Johsbely M Guadalupe Vasquez. Concepción de la idea, elaboración del protocolo, recolección de datos, redacción y aprobación del manuscrito final.

Mario C Moreno-Mantilla. Elaboración del protocolo, recolección de datos, redacción y aprobación del manuscrito final.

Virgilio E Failoc-Rojas. Elaboración del protocolo, recolección de datos, análisis estadístico, redacción y aprobación del manuscrito final.

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