Revisión de temas: Significado de los Anaerobios en la Sepsis Abdominal

LERMA, MD, SCC.

Palabras claves: Infección por anaerobios, Sepsis abdominal, Absceso peritoneal, Peritonitis, Sinergismo bacteriano, Bacterias anaerobias.

Condiciones especiales como la cirugía, el trauma y las obstrucciones del tracto gastrointestinal, predisponen el paciente al desarrollo de infección por bacterias anaerobias. 

Se revisan los aspectos relacionados con la microbiología, patogenicidad y factores de virulencia de los anaerobios en la infección intraabdominal. 

Se hace énfasis en los aspectos clínicos y en la importancia del reconocimiento de los signos físicos distintivos, tales como olor pútrido, necrosis tisular, gas en los tejidos y fórmación de abscesos peritoneales. 

Finalmente, se insiste en los factores sobresalientes para el diagnóstico oportuno y el tratamiento adecuado de esta clase de infecciones. 

Introducción 

Los microorganismos anaerobios aparecieron como forma de vida desde muy temprano en la tierra. Se acredita a Louis Pasteur el descubrimiento del primer anaerobio obligado, el Clostridium butyricum en el año de 1861 y precisamente a él se debe la introducción de los términos aerobiosis y anaerobiosis. El primer trabajo experimental sobre sepsis abdominal fue publicado por Pawlowsky en 1887 (1) Y 10 años más tarde, en 1898, Veillon y Zuber (2) informaron sobre el poder patógeno de los anaerobios. Esta microtlora fue descrita en detalle por W. A. Altemeier en 1938 (3) en su famoso trabajo sobre la bacteriología de la apendicitis perforada. Observó cómo la secreción pútrida era territorio exclusivo de bacterias anaerobias.

Así mismo, la presencia de la flora polimicrobiana fue reconocida en muchos casos de sepsis intraabdominal por F. Meleney (4). El interés en los anaerobios disminuyó con el advenimiento de los antibióticos, pero reapareció en la década de los 60′ s con los trabajos experimentales realizados por Finegold (5).

Microbiologia  y  Patogenicidad 

Condiciones especiales como la cirugía, el trauma y las obstrucciones del tracto gastrointestinal, predisponen el paciente al desarrollo de infección por bacterias anaerobias; estas infecciones son frecuentes y a menudo serias.

Actualmente nuestro limitado conocimiento de las infecciones por anaerobios se debe en parte a las dificultades técnicas para el diagnóstico: hasta un 30% puede producir resultados incorrectos por fallas en los métodos de cultivo. Los estudios reportados por Panichi y Babudieri revelan cómo las infecciones abdominales son más frecuentemente causadas por anaerobios (6); en 395 infecciones, 257 fueron de localización abdominal (Tabla 1).

Esencialmente todas las infecciones mixtas de aerobios y anaerobios son de origen endógeno; por lo tanto, el clínico debe conocer la composición de la t10ra normal y los factores que hacen que esa flora sea modificada, y la colonización por gérmenes nosocomiales. La concentración bacteriológica en el tracto gastrointestinal es muy variable según el nivel (Fig. 1).

La población bacteriana está controlada en el estómago por la acidez (la concentración aumenta cuando el pH sube) y el conteo puede elevarse de 10⁶ a 10⁷ por mL. Estados patológicos como hemorragia, úlcera estenosante, úlcera gástrica o carcinoma, pueden aumentar significativamente la colonización con una flora diversificada que incluye enterobacterias y anaerobios como Bacteroides fragilis. El yeyuno proximal tiene una flora mínima en condiciones normales: en el íleon distal el conteo va de 10⁴ a 10⁷; la flora colónica es más profusa y diversa (en promedio 10¹² con una proporción de anaerobios/aerobios de 1.000/ l. En tanto que existen 25 especies de microorganismos anaeróbicos, las especies de Bacteroides fragilis, Clostridium y cocos anaerobios (peptococos y peptoestreptococos) y fusobacterias, predominan pero también se encuentran concentraciones elevadas de Bifido bacterium,Eubacterium y Veilonella. 

Entre los organismos facultativos están la E. coli y varios estreptococos especialmente el enterococo.

Es importante anotar cómo en la vía biliar no se aíslan con frecuencia bacterias anaerobias pero el Bacteroidesfragilis se constituye en un germen importante en pacientes viejos o con cuadros de obstrucción biliar intermitente o con carcinoma.

Los estudios de Altemeier y Gorbach (3, 7, 8) demostraron cómo se aísla un promedio de cinco especies de bacterias en estas infecciones (2 aerobios y 3 anaerobios), mientras que se calcula que el contenido intestinal es superior a 200 especies microbianas.

Factores de Virulencia

Diferentes elementos inherentes a las bacterias anaerobias deben tenerse en cuenta al considerar su patogenicidad. En primer lugar las modificaciones de la flora normal bien sea por iatrogenia o enfermedad, así como el poder de adherencia a las células epiteliales, caracterizan inicialmente la capacidad patógena especialmente en los bacteroides y fusobacterias. El polisacárido capsular del bacteroides fragilis a pesar de ser estructuralmente similar a su homólogo en la E. coli, no tiene la potencialidad endotóxica pero sí promueve la formación de abscesos y lo hace resistente a la opsonización y a la fagocitosis (9, 10). Los ácidos grasos de cadena corta y el ácido succínico, inhiben especialmente la fagocitosis y la enzima superóxido dismutasa producida también por los anaerobios, favorece la aerotolerancia y reduce los radicales superóxidos producidos por los polimorfonucleares (11, 12). El sinergismo bacteriano se constituye en uno de los factores de virulencia más significativo para la patogenicidad de los anaerobios pues los protege contra los mecanismos de defensa del huésped y promueve la infección poli microbiana pues diversas exotoxinas inhiben la quimiotaxis y la fagocitosis, como ocurre con la leucocidina y la hemolisina producida por las furobacterias (13-16). Tales anaeróbicas son:

Peroxidasas
Hemolisinas
Leucocidinas
Heparinasas
IgA IgG proteasas
Hialuronidasas
Colagenasas
Fibrinolisinas
Fosfatasas
DN-RN asas
Neuramidasas

Se puede asumir seguramente que estas exoenzimas promueven la invasión tisular y causan inflamación, necrosis y supuración. Diferentes estudios sugieren que los miembros del grupo Bacteroides fragilis son resistentes a la acción bactericida del suero y que esto hace que predominen en los estados de infección (17).

Aspectos Clínicos

Diversos factores favorecen la infección anaerobia; pueden ser locales como el shock, la anoxia, la acidosis y la necrosis tisular o generales como la diabetes, insuficiencia hepática, quimioterapia, desnutrición, antibioticoterapia o el síndrome de inmunodeficiencia. Debe sospecharse una infección por anaerobios en presencia de fiebre alta, ictericia, trastornos de la conciencia, y un cuadro séptico que se presenta en una celulitis y fascitis necrotizante con olor pútrido o si hay gas en la pared abdominal. En el modelo animal experimental estudiado por Weinstein, Bartlett y Onderdonk se demuestra la naturaleza bifásica de la infección intraabdominal con una fase séptica inicial de peritonitis que termina hacia el 7° día con una elevada mortalidad y con predominio en los cultivos de gérmenes aeróbicos, especialmente la E. coli; los abscesos se desarrollan en la segunda fase que precisamente se identifica con la capacidad patógena de los anaerobios; sin perder de vista la naturaleza poli microbiana de la infección intraabdominal es indispensable la presencia de los gérmenes anaeróbicos como B. fragilis y fusobacterias conjuntamente con los patógenos aeróbicos como la E. coli y el enterococo (Fig. 2). Al trasladar estas operaciones al contextoclínico debe apreciarse cómo la fase inicial de peritonitisgeneralizada en el modelo animal corresponde a la observación frecuente de una infección localizada en el sitio del inóculo como en la apendicitis o diverticulitis; la posterior formación de absceso también puede ser localizada como en el caso de un absceso periapendicular o diverticular.

Investigaciones recientes han reproducido el cuadro de infección intraabdominal con la fase séptica inicial y la posterior de absceso, utilizando solamente la endotoxina de la E. coli y la cápsula del B. fragilis (15). 

En el caso de la apendicitis aguda la contaminación anaeróbica va paralela con la severidad de las lesiones anatómicas y generalmente no aparece sino hasta cuando se ha llegado al estado de perforación o gangrena. El absceso apendicular se presenta como complicación séptica de la apendicitis en el 4% de los apéndices normales y en el 75% de los casos con gangrena o perforación presente. El Bacteroides fragilis se aísla en más del 90% de los casos.

Otra situación importante para considerar es la presencia de anaerobios en la inflamación vesicular; los cultivos practicados en las colecistitis agudas muestran anaerobios en el 10 al 20% de los casos, en especial en la forma gangrenosa donde la frecuencia asciende al 45%; en estos casos el anaerobio que con mayor frecuencia se encuentra asociado con la E. coli es el Clostridium perfringens. El Bacteroides fragilis constituye un grupo importante en pacientes viejos con cuadros obstructivos de la vía biliar a repetición relacionados con carcinoma, litiasis o cirugía reiterada.

En cuanto se refiere a los abscesos viscerales, el 50% de los abscesos hepáticos son causados por anaerobios del grupo B. fragilis, Fusobacterium, Clostridium y estreptococos anaerobios.

En los abscesos pancreáticos se halla favorecida la presencia de los anaerobios por la necrosis de la glándula pancreática, ya que esta flora encuentra condiciones ideales para proliferar y formar abscesos que dan origen a síndromes sépticos severos (18, 19).

En la enterocolitis necrotizante aguda se ha aislado el Clostridium perfringens como germen específico para esta entidad (20).

Los signos clínicos sugestivos de infección por anaerobios, son los siguientes:

– Olor pútrido de una lesión o secreción.
– Necrosis tisular, formación de abscesos.
– Gas en tejidos o secreciones.
– Infección cercana a una superficie de mucosa.
– Cuadro clínico clásico (Endotoxemia).
– Tromboflebitis séptica.
– Presencia de “gránulos de azufre” (actinomicosis).
– Morfología específica en la coloración de Gram.
– Falta de crecimiento aeróbico en los cultivos.

Diagnostico

El diagnóstico de la infección por anaerobios se basa en la sospecha c1inica, y el diagnóstico definitivo depende del aislamiento del agente causal en el cultivo anaeróbico. Es necesario, en consecuencia, que los laboratorios clínicos estén en capacidad de cultivar e identificar por lo menos los anaerobios comunes; se requiere tomar y enviar adecuadamente las muestras; para obtener un resultado inequívoco es necesario que en las muestras se excluya la posibilidad de contaminación.

La coloración de Gram se continúa considerando valiosa para tomar una decisión en cuanto se refiere a terapia antimicrobiana de urgencia y con mayor razón si tenemos en cuenta que los cultivos anaeróbicos toman mucho tiempo para ser informados.

La utilización de la imaginología diagnóstica ha permitido la estandarización de procedimientos quirúrgicos (21).

Pautas de Tratamiento

De acuerdo con las características fisicoquímicas de los abscesos, el éxito de una terapia adecuada incluye: diagnóstico temprano, intervención quirúrgica oportuna y precisa, reanimación apropiada y soporte nutricional.

El tratamiento quirúrgico comprende desbridamiento, drenaje y eliminación de espacios muertos.

La evaluación radiológica y quirúrgica permite establecer un acceso seguro para el tratamiento de los abscesos abdominales: el aumento de la popularidad del drenaje percutáneo se ha sostenido con tasas de éxito hasta el 85%, con 10%  de complicaciones y una recurrencia del 2.6% (22,23). El ultrasonido y la tomografía computarizada tienen un papel de singular importancia en el diagnóstico y orientación terapéutica de los abscesos abdominales. Actualmente se ha extendido el criterio para el drenaje percutáneo y ahora se incluyen abscesos múltiples y complejos asociados a fístulas entéricas o rutas de drenaje que atraviesan órganos no comprometidos (24, 25).

La respuesta al tratamiento inicial requiere de una rápida evaluación del procedimiento para determinar si es apropiado el drenaje percutáneo o el tratamiento quirúrgico (26).

La terapia antimicrobiana para la sepsis abdominal debe ser efectiva para los gérmenes comprometidos. Actualmente disponemos de variados regímenes antibióticos lo cual nos permite diferentes posibilidades de tratamiento.

Se requiere de una evaluación clínica cuidadosa particularmente con los compuestos más recientes, para determinar su eficacia clínica, Para el tratamiento selectivo de las infecciones abdominales por anaerobios podemos utilizar fármacos como cloranfenicol, ornidazol, metronidazol, clindamicina, cefoxitina, ampicilina sulbactam, petloxacina y combinaciones del ácido clavulánico con amoxicilina o ticarcilina.

Abstract 

Special conditions such as surgery, trauma and obstruction of the gastrointestinal tracto predispose patients for the development of anaerobic bacterial abdominal infection. 

A review ol’ certain aspects including the microbiology, pathogenicity and virulence factors of anaerobic bacteria during intra-abdominal infections is presented emphasizing clinical aspects and the importance of recognizing distinctive physica/ signs such as fáwl odor. presence of gas or crepitation in tissues, necrosis and the fármation of peritoneal abscesses. 

We also insist on the need  of following important clues which permit ear/y diagnosis and opportune treatment of anaerobic infecctions. 

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Doctor Carlos Lama Agudelo, Prof. Titular de Cirugía, Coordinador del Programa de lnmunoinfectología Quirúrgica. Fac. de Med., Univ. de Antioquia. Hosp. Universit. San Vicente de Paúl, Medellín, Colombia.