Papel de Shigella SPP en un Estudio Controlado de Enfermedad Diarréica Aguda

Resumen

Para determinar el papel de Shigella spp en un sector de la población infantil, se realizó un estudio descriptivo entre 250 pacientes pediátricos con síntomas característicos de Enfermedad Diarréica Aguda (EDA) que consultaron el servicio de urgencias de la Clínica del Niño en la ciudad de Santafé de Bogotá en los meses de enero a abril de 1999.

La información clínica, epidemiológica y de laboratorio, incluida en el estudio fue: edad, sexo, tiempo de evolución, sangre en la deposición, fiebre, vómito, grado de deshidratación, dolor abdominal, leucocitos en heces, parásitos y azúcares reductores.

Las muestras de heces se incubaron durante 4-6 horas a 37ºC en un caldo de enriquecimiento para gram negativos (GN). A partir del caldo GN se realizaron subcultivos en los agares convencionales para bacterias entéricas. Las colonias sospechosas se identificaron por pruebas bioquímicas y serológicas convencionales.

A las cepas identificadas como Shigella se les realizaron pruebas de susceptibilidad antimicrobiana por el método de Bauer & Kirby.

El porcentaje de Shigella spp encontrado en el estudio fue del 4%. Un 50% correspondió a S. sonnei, un 30% perteneció a S. dysenteriae y un 20% a S. flexneri. La susceptibilidad antimicrobiana de Shigella spp demostró una alta resistencia a trimetoprim sulfametoxazole (90%), y una alta sensibilidad frente a ciprofloxacina (100%), imipenem (100%), ampicilina/ sulbactam (100%), ceftriazona (90%) y cloramfenicol (70%). El estudio permite concluir que la incidencia de Shigella entre los pacientes de la población pediátrica del centro estudiado fue del 4%, con un predominio de Shigella sonnei.

Introducción – Papel de Shigella SPP en un Estudio Controlado de Enfermedad Diarréica Aguda

La enfermedad diarréica aguda sigue siendo un problema de salud pública alrededor del mundo y con un impacto mucho más grande en los países en vías de desarrollo como el nuestro.

Estudios longitudinales indican que los niños de los países en desarrollo pueden tener entre 3 y 10 episodios de diarrea cada año, durante sus primeros 5 años de vida, para un total de 15 a 50 episodios1. La EDA puede ser clasificada de acuerdo a la presentación clínica, pero desde el punto de vista patológico y microbiológico se divide en inflamatoria/invasiva y no inflamatoria o no invasiva1,2.

Esta definición se basa en el hecho anatomo-patológico de la alteración y daño del epitelio gastrointestinal. Entre los patógenos invasivos se encuentran Salmonella, spp, Campylobacter spp, Entamoeba histolytica y Shigella spp2.

La Shigella spp posee la habilidad de traspasar fácilmente los enterocitos y de producir dos potentes enterotoxinas llamadas toxinas Shiga o verotoxinas VT1 y VT22. Este factor de virulencia le otorga a Shigella una capacidad importante de producir una fuerte diarrea, con moco, sangre, lactoferrina y leucocitos en las heces2.

La alteración de la célula del huésped es tan agresiva que hace que la Shigella alcance una alta mortalidad en niños debido principalmente a la pérdida de aproximadamente 500 mg de proteína por día2. (Lea También: Guía de Manejo en Niños con Diálisis Peritoneal)

Estudios previos realizados

En una casuística de 500 pacientes, en estudios previos realizados por nosotros entre 1997 y 1998 se encontró la Shigella spp con una frecuencia aislamiento de solamente un 1,2% como agente etilógico de EDA3.

La escasa participación de la Shiegella spp, probablemente se debió a que dichos trabajos se realizaron en una clínica privada de Bogotá, D.C. que atendía pacientes de estratos medio alto. En ese sentido se cree que la Shigella spp es una bacteria que afecta principalmente a poblaciones deprimidas socialmente4,5 .

De otro lado, es bien conocido el problema de la resistencia de los gérmenes entéricos a los principales agentes antimicrobianos utilizados en la práctica clínica como la ampicilina y el trimetoprim-sulfametozaxol.

La Shigella spp es tal vez el microorganismo que más a incrementado su resistencia en los últimos años hacia la ampicilina y el trimetoprim – sulfametozaxol, justamente los tratamientos de elección de la disentería bacilar6,7.

Debido a los interrogantes planteados sobre la incidencia real de la Shigella spp y al problema de la resistencia a los antibióticos de elección para tratar la disentería bacilar. Se realizó este trabajo en una clínica pediátrica de Bogotá D.C. M

Materiales y Métodos
Lugar, Tipo de Estudios y Variables

En la clínica del Niño del ISS de Bogotá D.C., que atiende principalmente a poblaciones de estratos 1, 2 y 3, se llevó a cabo un estudio de tipo descriptivo -prospectivo durante los meses de Enero a Abril de 1999 en el cual se incluyeron pacientes pediátricos entre 0 y 5 años de edad con diagnóstico de Enfermedad Diarréica Aguda (EDA). Se realizo un muestreo no probabilístico de casos consecutivos de EDA.

El estudio se realizó en el Laboratorio Clínico de la Clínica y en la unidad de Microbiología Especial de la Universidad Javeriana. Se examinaron 250 muestras de materia fecal, y a cada uno de los pacientes se les realizó una encuesta clínico-epidemiológica. El cálculo del tamaño de la muestra se realizó con el programa Epi-Info (versión 6.0 CDC Atlanta, Georgia), se tuvieron en cuenta estudios anteriores de incidencia y se tomaron intervalos de confianza del 95% y un error máximo permisible del 5%.

Se llevó a cabo una encuesta a cada paciente con datos como edad, sexo, tiempo de evolución de la enfermedad, sangre en la deposición, fiebre, vómito, grado de deshidratación, dolor abdominal, leucocitos en heces, parásitos, azucares reductores, diagnóstico y tratamiento iniciado. La EDA se definió como aquella con deposiciones líquidas o anormalmente blandas, fiebre, dolor abdominal, vómito, deshidratación y algunas veces moco y sangre en las heces2.

Métodos Microbiológicos

Las muestras fecales se inocularon en un caldo de enriquecimiento para gram negativos GN(BBL, Beckton Dickinson Cockeysville, MD, USA) selectivo para bacterias entéricas gram negativas y especialmente para la recuperación de Shigella. El caldo GN básicamente está compuesto por triptosa, glucosa, hidrogenofosfato dipotásico, cloruro sódico, citrato sódico y desoxicolato sódico.

Las muestras inoculadas en el caldo GN fueron incubadas alrededor de 4 a 6 horas y luego se subcultivaron en los medios de cultivo agar eosina-azul de metileno, agar salmonella-shigella, XLD y agar McConkey.

Todas las colonias consideradas como sospechosas se identificaron por métodos microbiológicos estándar2,6.

Para determinar a que serogrupo pertenecía cada una de ellas, las cepas de Shigella identificadas bioquímicamente fueron serotipificadas por aglutinación con antisueros polivalentes, grupos A, B, C y D, de la casa comercial (BBL, Beckton Dickinson Cockeysville, MD, USA).

A las cepas de Shigella se les determinó la sensibilidad antibiótica por el método de Bauer & Kirby6. Los antibióticos utilizados fueron ciprofloxacina (5mg/ml), ceftriazone (30 mg/ml), trimetoprim sulfametoxazole (1.25 mg/ml), cloramfenicol (30 mg/ml), imipenem (10mg/ml), y amplicina sulbactam (10mg/ml).

Resultados 

En el estudio realizado a 250 pacientes pediátricos de la Clínica del Niño de Bogotá se diagnósticaron etiológicamente con EDA 52 (20.8%) niños menores de 6 meses, 102(40.8%) niños entre 7 meses y 1 año, 48(19.2%) niños de 2 a 3 años y 48(19.2%) niños de 4 a 5 años de edad. Un 54% perteneció al sexo masculino y un 46% perteneció al sexo femenino.

De los síntomas clínicos presentados el más frecuente reportado fue el vómito con un (56%), seguido de fiebre con (32.8%), deshidratación (26%) y dolor abdominal (11.2%). Los hallazgos paraclínicos predominantes en las heces fueron la presencia de moco (45.6%) y leucocitos (45.2%), seguidos de sangre microscópica (26%), sangre macroscópica (13.2%) y azúcares reductores positivos (6.8%).

Del total de muestras se aislaron e identificaron bioquímicamente 10 cepas (4%) de Shigella spp. Un 50% correspondió a S. sonnei, 30% a S. dysenteriae y un 20% a S. Flexneri (tabla No, 1). En un 50% de los casos se administró trimetoprim sulfametoxazole a los pacientes que presentaron EDA causada por Shigella.

TABLA No. 1
Shiella spp aisladas en el estudio

Las cepas aisladas de S. sonnei mostraron 100% de sensibilidad frente a ciprofloxacina, ceftazidima e imipenem; un 80% fue sensible a cloramfenicol y ampicilina sulbactam y fueron 100% resistentes a trimetoprim sulfametoxazole. S. dysenteriae fue 100% sensible a ciprofloxacina, imipenem y ampicilina/sulbactam; 67% fue sensible a ceftazidime y cloramfenicol y 33% fue sensible a trimetoprim sulfametozaxole. S. flexneri fue 100% sensible a ciprofloxacina, ceftazidima, imipenem y ampicilina/sulbactam; 50% fue sensible a cloramfenicol y 100% resistente a trimetoprim sulfametozaxole (Tabla No. 2).

TABLA No.2
Porcentaje de susceptibilidad de S.sonnei, S. dysenteriae y S. Flexneri

CIP: Ciprofloxacina
CAZ: Ceftazidima
TMP/STX: Trimetoprim sulfametoxazole
CLR: Cloramfenicol
IM: Imipenem
AMP/SUB: Ampicilina/sulbactam

Discusión – 

La EDA es una de las principales causas de morbilidad, mortalidad y mal nutrición infantil en los países en vía de desarrollo.

En estos países la taza de morbilidad en niños menores de 5 años es del 39%1; siendo la contaminación fecal- oral el principal medio de trasmisión de los microorganismos entéricos patógenos entre los que la Shigella spp. se distingue por su alta virulencia7-10.

La disentería bacilar causa aproximadamente 140 millones de casos y 576.000 muertes anuales entre la población pediátrica de estos países,4,7,8. En donde los brotes infecciosos causados por Shigella spp son difíciles de controlar debido a la facilidad de trasmisión y a la reciente multirresistencia antimicrobiana.

En el presente estudio el porcentaje de aparición de Shigella spp fue alto (4%) comparado con estudios anteriores realizados por nuestro grupo en un hospital privado de estrato medio alto de Bogotá donde no se encontró Shigella spp como agente causal de EDA3.

La frecuencia nula de aparición en ese estudio posiblemente se debió a que este microorganismo está asociado con malas condiciones de higiene.

Ahora bien, surge otra pregunta ¿acaso la shigelosis esta en aumento?; ya que en el mismo centro hospitalario donde se llevó a cabo el presente trabajo en 1998 nosotros encontraremos un 1,2% de shigelosis en una casuística de 500 pacientes1.

Si nos remontamos hacia el año 1983 Leal y colaboradores11 encontraron un 7,2% de casos de shigelosis en el hospital Infantil Lorencita Villegas de Santos, que en ese entonces atendía a una población similar a la socialmente analizada por nosotros en este estudio.

La respuesta del descenso en la frecuencia de aparición (7,2% a 4,0%), se podría deber al mejoramiento de las condiciones de sanidad que ha sufrido durante los últimos años la sociedad colombiana.

Contexto internacional

El contexto internacional nuestro resultados son similares a los encontrados en un estudio realizado en Sao Paulo (Brasil) por Tardelli T, et al12 en 1991 en pacientes de estrato medio y bajo en este trabajo Tardelli T, et als12 obtuvieron un 5% de incidencia de Shigella spp.

En contraste, países como Laos y Bolivia, presentaron un mayor porcentaje de aislamiento de Shigella spp con 32.8% y 29% respectivamente13-14. Esto debido a que en estos países se atienden pacientes de zonas rurales donde la infraestructura sanitaria es deficiente.

Los países en vías de desarrollo la shigelosis es causada principalmente por S.dysenteriae y S. flexneri que son las especies más agresivas de disentería bacilar en los niños5,15,16.

En estudios realizados en Bangladesh4, se aisló S. dysenteriae (15%) y S. flexneri (60%) como las principales agentes causales de shigelosis en la población, al igual que un estudio realizado en Tailandia y Bolivia donde se encontró S. flexneri en 82.8% y 72% de los casos de disentería bacilar respectivamente14,17.

Mientras que estudios realizados en los países industrializados como Estados Unidos han demostrado una mayor incidencia de S. sonnei como agente causal de disentería bacilar18. Estos datos no están de acuerdo con los obtenidos por nuestro estudio donde a pesar de ser un país subdesarrollado tropical se encontró una mayor incidencia de S. sonei (50%), seguida de S. dysenteriae (30%) y S. flexneri (20%).

No se encontró ningún caso de shigelosis por S. boydii. En contraste, en un estudio realizado en 1998, por nuestro grupo de investigación3, se obtuvo una mayor incidencia de S. flexneri (69%) seguida de S boydii (23%) y S. sonnei (7%).

Debido a la cantidad de datos contradictorios que existen sobre el problema de la shigelosis en Colombia, se nota la importancia de llevar a cabo estudios longitudinales que incluyan una población mayor y más representativa de nuestro país para aproximarnos más a la verdadera incidencia de las especies de Shigella.

De otor lado, las complicaciones y muertes causadas por la Shigella spp en la población pediátrica ocurren con mayor frecuencia en los países en vías de desarrollo en los que los problemas de salud se incrementan por los bajos recursos para realizar los tratamientos3-5,19,20.

Muchas veces es necesaria la hospitalización, para la aplicación de fármacos por vía parenteral en familias donde los costos de hospitalización, médicos y drogas son imposibles de cubrir, teniendo entonces que acudir a la administración oral que muchas veces los pacientes no concluyen.

Los antibióticos más empleados para el tratamiento de la disentería bacilar son el trimetoprim sulfametoxazole y la ampicilina por sus bajos costos, por su forma de presentación y por ser seguros en la administración a niños 4,6.

Sin embargo, el uso indiscriminado de estos antibióticos, ha diseminado e incrementado la resistencia de la Shigella spp frente a estos fármacos20,21. En un estudio realizado en Brasil, Lima y cols22 encontraron un 50% de resistencia a trimetoprim sulfametoxazole y a ampicilina en cepas de Shigella spp aisladas en una comunidad urbana al noreste de Brasil.

De manera similar, en un estudio realizadoo en Colombia, en 1998, se encontraron cepas de Shigella spp resistentes a TMP-SM(39,2%) y ampicilina (26,1%)6 . Nuestros datos sugieren un incremento durante el último año a la resistencia de Shigella spp frente a TMP-SM (90%) y una alta sensibilidad a las cefalosporinas, cloramfenicol, ampicilina sulbactam e imipenem.

No obstante, el número tan pequeño de cepas de Shigella spp aisladas (n=10) no permiten concluir si realmente existe un incremento en la resistencia a TMP-SM.

La alternativa de las quinolonas es atractiva en los pacientes pediátricos, los consabidos estudios de costo beneficio sobre su uso en estos pacientes al parecer se inclinan más a su uso, debido a que su esquema de tratamiento es corto y eficaz.

A pesar de que este estudio aporta datos interesantes sobre la infección por Shigella spp en un sector de una población pediátrica, la shigelosis no esta del todo entendida, siguen existiendo muchas dudas sobre su carga real en la EDA y sobre la verdadera susceptibilidad antimicrobiana.

La ejecución de un gran estudio nacional de EDA sigue siendo una asigantura pendiente de los entes gubernamentales encargados de la investigación y la salud de los colombianos.

Bibliografía – Papel de Shigella SPP en un Estudio Controlado de Enfermedad Diarréica Aguda

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  Lecturas Recomendadas – Papel de Shigella SPP en un Estudio Controlado de Enfermedad Diarréica Aguda

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Autores – Papel de Shigella SPP en un Estudio Controlado de Enfermedad Diarréica Aguda

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Dalis Pérez; Augusto Bermúdez; Jorge Visbal; Salim Mattar Universidad de Córdoba, Instituto de Investigaciones. Biomédicas, Facultad de MVZ, Montería, Córdoba.
Claudia Gutiérrez; Ivis Hernández. Universidad Javeriana, Departamento de Microbiología
Martha L. Uzeta. Clínica del Niño ISS, Laboratorio Clínico, Bogotá, D.C.