lunes, noviembre 06, 2006

Streptoccocus Pyogenes

Descripción científica

La mayor parte de los estreptococos que contienen el antígeno del grupo A son Streptococcus Pyogenes. Son hemolíticos β. El S. Pyogenes es el principal patógeno humano vinculado con invasión local o sistémica y con trastornos inmunitarios después de infección con estreptococo. Por lo general, el S. Pyogenes produce grandes zonas (1 cm de diámetro) de hemólisis β alrededor de las colonias mayores de 0.5 mm de diámetro. Son positivos a PYR (hidrólisis de L-pirrolidonil-2-naftilamida) y habitualmente susceptibles a la bacitracina.
Los estreptococos del grupo A crecen como células esféricas u ovoides de 0,6-1 µm de diámetro y aparecen como parejas o cadenas de tamaño corto o moderado en las muestras clínicas. Cuando crecen en los medios líquidos con suplemento de suero o sangre, forman con frecuencia cadenas largas y muchas cepas producen cápsulas mucosas constituidas por ácido hialurónico. Los microorganismos son positivos con la tinción de Gram, inmóviles, no forman esporas, no producen catalasa y son anaerobios facultativos. Esta especie es exigente desde el punto de vista nutricional y, generalmente, se cultiva en medios enriquecidos con sangre o suero.


Descripción Común

Streptococcus pyogenes (estreptococo del grupo A) es uno de los patógenos bacterianos más importante de los seres humanos. Este microorganismo ubicuo es la causa bacteriana más frecuente de faringitis aguda y también origina distintas infecciones cutáneas y sistémicas. Ocupa un lugar singular en la microbiología médica debido a que la infección puede acarrear dos secuelas no supuradas, la fiebre reumática aguda y la glomerulonefritis aguda postestreptocócica.

Breve reseña histórica

Históricamente, su descubrimiento data de 1874, cuando Billroth lo describe en casos de erisipela y de infecciones de heridas. En 1879, Pasteur lo aísla de la sangre de una paciente con sepsis puerperal. La primera vez que se habla de S. pyogenes es en 1884 (Rosenbach) y, hasta 1903 (Schötmuller) no existen clasificaciones de los estreptococos que se basen en la producción de hemólisis. Finalmente, en 1933, Lancefield los agrupa en la categoría A de su clasificación.


Patogenia y manifestaciones clínicas

A través de los años, y gracias al avance en nuevas tecnologías se han podido identificar un gran número de constituyentes celulares y productos extracelulares en el Streptococcus Pyogenes que muchas veces actúan como factores de virulencia, como por ejemplo la proteína M, ácidos lipoteicoicos, ácido hialurónico y algunas enzimas y toxinas. Los cuadros patógenos que produce la bacteria son muy variados, entre los cuales destacan: faringitis, reacciones cutáneas (erisipela e impétigo) y de tejidos blandos, neumonía, sepsis puerperal, endocarditis, meningitis y artritis. Origina también cuadros febriles escarlatiniformes y síndrome de shock tóxico, causadas por cepas productoras de toxinas.
Como ya se mencionó anteriormente, el cuadro clínico mas frecuente es la faringitis, el cual se caracteriza por dolor en la faringe, inflamación de la zona con abscesos, seguido de un cuadro febril, cefalea, nauseas y vómitos. Las secuelas de esta infección si no se trata oportunamente y de manera adecuada, tienen como resultados supuraciones como resultados de la diseminación a los tejidos vecinos, o secuelas no supuradas como lo es la fiebre reumática y la glomerulonefritis.


Consideraciones diagnósticas y terapéuticas

El aislamiento e identificación de S. pyogenes se realiza con el objetivo de instaurar un tratamiento que evite el peligro de aparición de las secuelas supuradas y, especialmente, de las no supuradas. El tratamiento más común es la penicilina. Su eficacia clínica se basa en la gran sensibilidad que presentan a este antibiótico todas las cepas de la bacteria. A pesar de que en los últimos 60 años se ha usado este antibiótico para combatir al S. Pyogenes, éste prácticamente no ha desarrollado mayor resistencia.
La alergia a la penicilina, confirmada o supuesta, hace que, en un buen número de casos, los clínicos la desechen para el tratamiento, y por precaución, también a los demás antibióticos ß-lactámicos. Además, desde 1958, se han publicado muchos estudios que dan cuenta de un cierto porcentaje de fracasos terapéuticos en los tratamientos con penicilina, que varían entre el 8 y el 20%.
Los macrólidos se consideran el tratamiento alternativo en la faringoamigdalitis estreptocócica, donde han demostrado ser tan eficaces y seguros como las penicilinas. Por ello figuran en las guías actuales de terapéutica antimicrobiana y se utilizan ampliamente. Entre los macrólidos existían escasas diferencias de actividad in vitro frente a S. pyogenes y en los estudios clínicos de tratamiento de la faringitis estreptocócica realizados mostraron una eficacia similar. Los macrólidos se clasifican, según el número de átomos de su núcleo, en macrólidos de 14, 15 y 16 átomos. De los de 14, son representantes la eritromicina, claritromicina, roxitromicina y diritromicina; de los de 15 átomos, también llamados azálidas, la azitromicina, y de los de 16, la miocamicina, josamicina y espiramicina.
En S. pyogenes existe un mecanismo de resistencia a los macrólidos que se adquiere a través de plásmidos y transposones portadores de uno de los genes erm (erythromycin ribosomal methylase). Estos genes codifican una metilasa que, cuando se expresa, dimetila un residuo específico de adenina del RNA ribosómico 23S (A2058, según numeración de Escherichia coli), induciendo un cambio conformacional que impide la unión a su lugar de acción tanto de los macrólidos como de las lincosamidas y estreptograminas B. Este patrón fenotípico se denomina resistencia MLSB. La expresión del gen erm puede ser constitutiva o inducible (resistencia disociada). Cuando la expresión es inducible depende, entre otras cosas, de la capacidad inductora del antibiótico. Las cepas con resistencia inducible se muestran resistentes a los macrólidos de 14 y 15 átomos y, en algunos casos, "aparentemente" sensibles a macrólidos de 16 átomos y a las lincosamidas, aunque en realidad deben considerarse resistentes. Por ello, cuando una cepa presenta este mecanismo de resistencia se pierde la sensibilidad a todos los macrólidos y lincosamidas, así como a las estreptograminas B. En estudios recientes, se ha encontrado para esta especie una relación importante entre la presencia del gen ermB y la expresión de un fenotipo MLSB constitutivo, y entre la presencia del gen ermTR y la expresión de un fenotipo MLSB inducible, aunque no siempre es así y, a veces, se presentan los dos genes de resistencia a los macrólidos en la misma cepa, lo que dificulta la deducción, a partir del fenotipo, del posible gen implicado en la resistencia.

En nuestro país, como en otros muchos lugares del mundo, las cepas de S. pyogenes eran casi uniformemente sensibles a todos los macrólidos. La frecuencia de resistencia a la eritromicina, entre finales de los 80 y principios de los 90, oscilaba entre el 0-3%. En 1992, se describió en Finlandia una prevalencia elevada de cepas resistentes a la eritromicina que, en las de origen faríngeo, había pasado del 5% en 1988 al 11% en 1990, e incluso porcentajes superiores (entre el 10-20%) según el área geográfica, a finales de esa década. Muchas de esas cepas presentaban un patrón desconocido hasta entonces en S. pyogenes: resistencia a los macrólidos de 14 y 15 átomos pero sensibilidad a los de 16 y a las lincosamidas. Este patrón, distinto del conferido por el gen erm, se llamó fenotipo M o "nueva resistencia". En 1996 se identificó el mecanismo, que consiste en un sistema de expulsión activa codificado por el gen mef (macrolide efflux), que expulsa selectivamente los macrólidos de 14 y 15 átomos, pero no los de 16 ni las lincosamidas. Los genes mefA, originalmente descubierto en S. pyogenes, y mefE, descrito inicialmente en Streptococcus pneumoniae, tienen una homología del 90% y, recientemente, se han incorporado a una misma clase de determinantes de resistencia a los macrólidos denominada mefA. Genes de esta clase se han encontrado en diferentes géneros de bacterias grampositivas, tales como Corynebacterium, Enterococcus, Micrococcus, así como en otros estreptococos, como los del grupo C y G de la clasificación de Lancefield. Estos genes nunca se han detectado en DNA extracromosómico y, en algunos casos, se han transferido por conjugación. Recientemente se han encontrado como parte del transposón Tn1217.1.
Este nuevo mecanismo de resistencia se ha extendido rápidamente, al menos en S. pyogenes. Datos recientes de resistencia a la eritromicina recogidos en distintos puntos de la geografía arrojan resultados muy dispares, confirmando aún más la diferencia de distribución de las cepas resistentes. Concretamente, en Taiwan, entre 1992 y 1995, había un 40,9% de cepas resistentes, siendo el 61,7% del fenotipo M y, en 1998, se alcanzó la cifra del 71%, siendo el 90,9% del fenotipo M. En Italia, las cifras de resistencia a la eritromicina son del 45%, con sólo un 30% del fenotipo M; en otros países europeos las cifras son menores: 12,7% (10% fenotipo M) en Berlín, 6,4% (84% fenotipo M) en Bélgica, o 6,2% (2,8% fenotipo M) en Francia. En España, diversos estudios realizados a mediados de los noventa en distintas zonas de nuestro país pusieron de manifiesto un importante aumento de la resistencia de S. pyogenes a la eritromicina, fundamentalmente por cepas con el fenotipo M. En dos estudios multicéntricos nacionales de cepas recogidas entre 1997 y 1998, entre el 24 y el 27% de las cepas eran resistentes a ese antibiótico, presentando la gran mayoría un fenotipo M.
Esta nueva resistencia tiene implicaciones para los laboratorios de Microbiología. Actualmente, muchos laboratorios no determinan la sensibilidad antibiótica de los aislamientos faríngeos de S. pyogenes, asumiendo que todos son sensibles a la penicilina G y, casi todos, a los macrólidos. Si acaso, se prueba la eritromicina y se asume que el resultado vale para todos los macrólidos. Creemos que esta actitud debe modificarse, realizando pruebas de sensibilidad a la eritromicina y también a la clindamicina o un macrólido de 16 átomos. La técnica más apropiada es la descrita en 1993 por Sepälä quién, para identificar los fenotipos, recomienda utilizar un disco de eritromicina de 15 µg y otro de clindamicina de 2 µg en una placa de agar sangre inoculada con la cepa de S. pyogenes que queremos evaluar. Después de 24 h de incubación a 35 ºC, cuando se observa un estrechamiento en la zona próxima del halo de inhibición de la clindamicina, en presencia del disco de eritromicina, se define como un fenotipo MLSB inducible. Cuando la cepa presenta resistencia a la clindamicina, confirmada por el método de microdilución, y no existe el estrechamiento de su halo de inhibición, estamos ante un fenotipo MLSB constitutivo. El fenotipo M se caracteriza por la sensibilidad a la clindamicina y la resistencia a la eritromicina, sin estrechamiento del halo de inhibición del primero de estos antibióticos.


Tratamiento, prevención y control

Como ya dijimos anteriormente S. Pyogenes es muy sensible a la penicilina. En los pacientes con antecedentes de alergia a la penicilina, se puede usar eritromicina o una cefalosporina oral. Los nuevos macrólidos (azitromicina, clarotrimicina entre otros) no son más eficaces que la eritromicina, mientras que la resistencia o la mala respuesta clínica han limitado la utilidad de las tetraciclinas o de las sulfamidas. En los pacientes con infecciones graves de los tejidos blandos se debe iniciar precozmente el drenaje y el desbridamiento quirúrgico agresivo.
Después de un ciclo completo de tratamiento puede quedar un estado de portador permanente de S. Pyogenes. Esta situación puede ser consecuencia del mal cumplimiento del tratamiento prescrito, de la reinfección con una nueva cepa, o de un estado de portador permanente en un foco secuestrado. Puesto que no han observado resistencias a la penicilina en los pacientes que son portadores orofaríngeos, se les puede administrar un nuevo ciclo de tratamiento. Si persiste el estado de portador, no está indicado volver a tratar porque la antibioterapia prolongada puede alterar la flora bacteriana normal. El tratamiento antibiótico en los pacientes con faringitis acelera la recuperación de los síntomas y, si se comienza en los 10 primeros días del inicio de la enfermedad, previene la fiebre reumática. No parece que el tratamiento antibiótico influya en la progresión a glomerulonefritis aguda.
Los pacientes con historia de fiebre reumática requieren una profilaxis antibiótica prolongada para prevenir la recidiva de la enfermedad. Debido a que la lesión en las válvulas cardiacas predispone a los pacientes a la endocarditis, necesitan también profilaxis antibiótica antes de ser sometidos a procedimientos que puedan provocar bacteriemias transitorias (extracciones dentales por ejemplo). Sin embargo, el tratamiento antibiótico específico no modifica el curso de la glomerulonefritis aguda, no está indicado el tratamiento profiláctico porque en estos pacientes no se observa recidiva de la enfermedad.


Anexo 1


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Bibliografía y referencias


Jawetz, Microbiología médica de Jawetz, Melnick y Adelberg, 21a edición, Editorial el manual moderno, año 2002, capítulo 16

Murray Patrick R., Rosenthal Ken S., Kobayashi George S., Pfaller Michael A., Microbiología Médica, 4ta edición, Editorial Elsevier Science, pag. 213-222

http://www.seimc.org/control/revi_Bacte/fenotm.htm

http://textbookofbacteriology.net/streptococcus.html

http://www.uv.es/derma/CLindex/Clpiodermitis/CLPiodermitis.html

http://www.seimc.org/control/revi_Bacte/fenotm.htm

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