Artículo
Original
Bacteriología
Kasmera 52:e5244220, 2024
P-ISSN
0075-5222 E-ISSN 2477-9628
https://doi.org/10.56903/kasmera.5344220
Caracterización
fenotípica y genotípica de carbapenemasas en aislamientos clínicos de Enterobacterales
Phenotypic and genotypic characterization of carbapenemases in clinical isolates of Enterobacterales
Suárez-González
Patricia Del Pilar (Autora de Correspondencia). https://orcid.org/0000-0001-5675-6120. Hospital
General Dr. Liborio Panchana Sotomayor. Laboratorio de Microbiología. Santa
Elena-Santa Elena. Ecuador. E.mail:
patricia.suarez@hglp.saludzona5.gob.ec
Lascano-Espinoza
Carmen Obdulia. https://orcid.org/0000-0002-7724-2855. Universidad
Estatal Península de Santa Elena. Facultad de Ciencias Sociales y de Salud.
Carrera de Enfermería. Santa Elena-Santa Elena. Ecuador. E-mail: clascano@upse.edu.ec
Jarrin-Beltrán
Carlos. https://orcid.org/0009-0002-2628-6855. Hospital
General Dr. Liborio Panchana Sotomayor. Servicio de Medicina Interna. Santa
Elena-Santa Elena. Ecuador. E-mail: carlos.jarrin@hglp.saludzona5.gob.ec
Barros-Rivera
Sara Esther. https://orcid.org/0000-0003-1803-2230. Universidad
Estatal Península de Santa Elena. Facultad de Ciencias Sociales y de Salud.
Carrera de Enfermería. Santa Elena-Santa Elena. Ecuador. E-mail: sbarros@upse.edu.ec
Guillen-Guale
Luis Alberto. https://orcid.org/0009-0003-1538-0376. Hospital
General Dr. Liborio Panchana Sotomayor. Servicio de Nefrología. Santa
Elena-Santa Elena. Ecuador. E-mail: luis.guillen@hglp.saludzona5.gob.ec
Almeida-Salazar
Carlos Julio. https://orcid.org/0009-0000-5899-1001. Hospital
General Dr. Liborio Panchana Sotomayor. Medicina Interna. Santa Elena-Santa
Elena. Ecuador. E-mail: carlos.almeida@hglp.saludzona5.gob.ec
Resumen
Los Enterobacterales resistentes a los carbapenemes se han
convertido en una amenaza para la salud pública mundial debido a la resistencia
generalizada a los antibióticos y las altas tasas de mortalidad. Este estudio
pretender caracterizar, fenotípica y genotípicamente, las carbapenemasas
producidas por Enterobacterales aislados en un hospital de Santa Elena
(Ecuador) durante el periodo enero 2020-diciembre 2022. Para la identificación
y susceptibilidad se utilizó el equipo automatizado Phoenix®. Las cepas
intermedias o resistentes a carbapenemes (imipenem, meropenem y ertapenem), se
sometieron a comprobación mediante el método de difusión en agar, prueba de
Hodge modificada, método de inactivación de carbapenemes (inhibición con EDTA
y/o ácido borónico) y el método de E-test ™. De 96 cepas que mostraron
resistencia a carbapenémicos, 75 (78,13%) fueron productoras de carbapenemasas
e identificadas como Klebsiella pneumoniae (80,00%), Escherichia coli
(13,34%), Klebsiella ozaenae (4,00%), Klebsiella oxytoca (1,33%)
y Morganella morganii (1,33%). Se encontró asociación estadísticamente
significativa (p < 0,05) entre todas las variables analizadas y la
producción de carbapenemasas. Solo se detectaron los genes blaKPC
(68,75%) y blaNDM (9,38%). Estos hallazgos
demuestran la rápida propagación de bacterias resistentes a los carbapenémicos
en la región, lo que requiere nuevas y estrictas estrategias de vigilancia y
control.
Palabras claves: Enterobacterales, carbapenémicos,
resistencia bacteriana a antibióticos.
Abstract
Carbapenem-resistant strains of Enterobacterales have become a global public health threat due
to widespread antibiotic resistance and high mortality rates. The aim
of this study
was to characterize
phenotypically and genotypically
the carbapenemase produced by clinical isolates
of Enterobacterales isolated
in a hospital in Santa Elena (Ecuador) during the period January
2020-December 2022. For Identification
and Susceptibility of Enterobacterales,
Phoenix® automated equipment
was used. The intermediate or carbapenem-resistant strains (imipenem, meropenem and *ertapenem) were tested using
the agar diffusion method (Kirby & Baüer), modified
Hodge test, carbapenem inactivation
method (inhibition with EDTA and/or boronic acid) and the E-test ™ method. Of 96 strains that
showed resistance to carbapenems, 75 (78.13%) were carbapenemase-producing and identified as Klebsiella pneumoniae (80.00%), Escherichia
coli (13.34%), Klebsiella ozaenae (4.00%), Klebsiella oxytoca
(1.33%) and Morganella morganii (1.33%). A statistically
significant association (p
< 0.05) was found between all the
variables analyzed and carbapenemase production. Only the blaKPC (68.75%) and blaNDM (9.38%) genes were detected. These findings demonstrate the rapid spread of carbapenem-resistant bacteria
in the region, requiring new and stringent surveillance and control strategies.
Keywords: Enterobacterales, carbapenems,
drug resistance, bacterial.
Recibido: 25/12/2024 | Aceptado: 13/05/2025 | Publicado: 20/08/2025
Como Citar: Suárez-González PDP, Lascano-Espinoza CO,
Jarrin-Beltrán C, Barros-Rivera SE, Guillen-Guale LA, Almeida-Salazar CJ.
Caracterización fenotípica y genotípica de carbapenemasas en aislamientos
clínicos de Enterobacterales. Kasmera.
2025;53:e5339616. doi: 10.56903/
kasmera.5344220
Introducción
La resistencia
bacteriana a los antibióticos representa un desafío cada vez mayor para la
salud pública a nivel mundial. Las enterobacterias han surgido como una
preocupación particular debido a su capacidad para desarrollar resistencia a
una amplia gama de antibióticos, incluidos los carbapenémicos (1).
Este
fenómeno ha generado una urgente necesidad de comprender y abordar este
problema desde diversas perspectivas, incluida la caracterización fenotípica y
genotípica de las cepas productoras de carbapenemasas (2).
La
creciente prevalencia de las cepas de enterobacterias productoras de
carbapenemasas (EPC) plantea un importante desafío clínico y de salud pública,
especialmente, en países con recursos limitados. Estas cepas resistentes, no
solo están asociadas con estancias hospitalarias más prolongadas y mayores
costos de atención médica, sino también, con una mayor tasa de mortalidad (3,4).
A
medida que la resistencia a los antibióticos se afianza como una crisis global,
se vuelve cada vez más evidente que un enfoque multifacético e
interdisciplinario es crucial para combatirla eficazmente. La colaboración
entre microbiólogos, epidemiólogos, profesionales de la salud y formuladores de
políticas es fundamental para diseñar estrategias de prevención y control que
sean tanto efectivas como sostenibles (5-7).
Surge,
por lo tanto, la necesidad de investigar las características específicas de las
enterobacterias productoras de carbapenemasas en una institución de salud en
Santa Elena, Ecuador. Esta investigación se enfoca en comprender la
distribución de estas cepas resistentes en relación con variables clínicas y
demográficas, así como en identificar los genes responsables de la resistencia
a los carbapenémicos (5).
Este estudio no solo busca
contribuir al conocimiento científico sobre las EPC, sino también fomentar un
diálogo entre las diversas disciplinas implicadas en la gestión de la
resistencia antibiótica. Al hacerlo, se aspira sentar las bases para una respuesta
coordinada que priorice tanto la salud pública como la seguridad del paciente,
subrayando la importancia de un enfoque integrado que abarque desde la
vigilancia y el diagnóstico hasta la intervención y la política de control de
infecciones (8-9).
Métodos
Tipo y diseño de la Investigación: la investigación fue cuantitativa,
descriptiva, observacional, prospectiva, transversal y correlacional (10).
Población: Cepas de Enterobacterales aisladas
de pacientes en Santa Elena, Ecuador, durante 2020-2022 (N=534).
Muestra: 96 cepas resistentes a
carbapenémicos obtenidas de muestras clínicas en estudio.
Metodología:
Se
utilizó el sistema automatizado Phoenix® para la identificación y
pruebas de susceptibilidad de las enterobacterias (11). Las cepas con resistencia o susceptibilidad
intermedia a carbapenemes se sometieron a pruebas fenotípicas confirmatorias
que incluyeron: difusión en agar según Kirby & Baüer, prueba de Hodge
modificada, método de inactivación de carbapenemes con EDTA, prueba de
inhibición del ácido borónico y el E-test (TM). Los resultados se
confirmaron con métodos genotípicos basados en la amplificación de ácidos
nucleicos.
Métodos
Fenotípicos
Prueba de
susceptibilidad por el método de difusión del disco en agar: la prueba de susceptibilidad por el método de difusión
del disco en agar, según Kirby & Baüer, siguió los lineamientos del
Instituto para la Estandarización de Laboratorios Clínicos (CLSI) (12). Aproximadamente 3 a 5 colonias aisladas de un
cultivo en fase logarítmica se suspendieron en solución salina fisiológica
estéril para obtener una turbidez similar al estándar 0,5 McFarland. Esta
suspensión se utilizó para inocular una placa de agar Müeller-Hinton, donde se
aplicaron discos de papel con diferentes agentes antimicrobianos. Tras la
incubación, se midieron los diámetros de la zona de inhibición para interpretar
la susceptibilidad (12).
Detección
Fenotípica de Carbapenemasas
Método de
inactivación de carbapenem (MIC): se utilizó
un disco de meropenem incubado con la cepa de prueba. Si la carbapenemasa
estaba presente, se inactivaba el meropenem en el disco, lo que resultaba en la
apariencia de resistencia. Este método ha demostrado alta sensibilidad para
detectar diferentes tipos de carbapenemasas (13).
Prueba de
inhibición con EDTA: se basó en la capacidad del EDTA para quelar iones metálicos necesarios para la actividad de las
metalo-beta-lactamasas (MBL). Se observó una mayor zona de inhibición alrededor
de un disco de carbapenem en presencia de EDTA,
indicando la presencia de MBL (14,15).
Prueba de
inhibición del ácido borónico: basada en el uso de ácido
borónico como inhibidor de carbapenemasas de clase A, como KPC. Un aumento en
la zona de inhibición, indicó la presencia de KPC (16,17).
Método de E-test
TM: permitió determinar la Concentración Inhibitoria Mínima (CIM) de los
carbapenemes. Mediante una tira con gradiente predefinido de antimicrobiano, se
observó una zona de inhibición elipsoidal y simétrica, siendo la CIM, el punto
de intersección entre la zona de inhibición y la tira (18).
Detección
genotípica de carbapenemasas:
Para
la detección genotípica de carbapenemasas, se emplearon diferentes estrategias
para cada gen específico, siguiendo procedimientos estandarizados y validados
previamente.
Preparación de
muestras y extracción de ADN bacteriano: se procedió a la preparación
de las muestras mediante el método de ebullición. Las cepas de Enterobacteriaceae,
previamente aisladas en agar sangre, fueron incubadas durante 18 a 24 horas a
35°C ± 1°C en condiciones de aerobiosis. Posteriormente, se seleccionaron 10
colonias y se resuspendieron en agua destilada
estéril en tubos eppendorf de 1,5 ml. Tras un período
de calentamiento a 100°C durante 15 minutos en baño seco, se adicionaron 900
μl de agua destilada estéril, seguido de centrifugación a 12.000 rpm
durante 5 minutos. El sobrenadante se transfirió a un nuevo tubo eppendorf y se almacenó a -20°C hasta su utilización.
Amplificación
mediante reacción en cadena de la polimerasa (PCR) de los genes blaKPC, blaIMP, blaVIM, blaNDM, blaOXA en Enterobacterales: para la
amplificación de cada gen, se diseñaron mezclas de reacción específicas que
incluían los cebadores correspondientes. Las condiciones de ciclaje
variaron ligeramente para cada gen; pero en general, consistieron en ciclos de
desnaturalización, anillamiento y extensión. Las reacciones de PCR fueron
sometidas a un ciclo térmico adecuado y los productos de amplificación, se
analizaron mediante electroforesis en gel de agarosa. La detección de bandas
específicas confirmó la presencia de los genes de interés (19,20).
Control de
Calidad: la sensibilidad y especificidad de los primers se evaluaron utilizando cepas control con
mecanismos de resistencia plenamente caracterizados. Se incluyeron controles
positivos y negativos para cada tipo de carbapenemasa, así como controles
negativos no productores de metalo-beta-lactamasas (MBL). Los resultados de
estos controles garantizaron la fiabilidad y validez de las pruebas realizadas.
Técnica de
recolección de datos: de toda cepa incluida en el estudio, se llenó
una ficha con los datos necesarios para la investigación: identificación del
paciente, número de historia, servicio de hospitalización en el que se
encuentra o procedencia y tipo de muestra a la cual se le realizó el cultivo.
Aspectos éticos y legales: debido
a la naturaleza del estudio no se requirió el consentimiento escrito de los
pacientes; ya que los aislamientos correspondieron a muestras obtenidas durante
el manejo clínico estándar de los pacientes y no se tomaron muestras
exclusivamente para los fines del estudio.
Todos
los procedimientos se realizaron considerando las normas de bioética
establecidas por la Organización Mundial de la Salud para trabajos de
investigación en seres humanos y la declaración de Helsinki, ratificada por la
52ª Asamblea General, Edimburgo, Escocia en el año 2000.
Análisis
estadístico: se
utilizó el programa WHONETTM, versión 5,6 (World Health
Organization). Se incluyeron todas las cepas de enterobacterias recuperadas
durante el periodo de estudio que cumplieron con los criterios de inclusión y
exclusión previamente establecidos en la investigación.
Los
datos generados en esta investigación se analizaron con el programa estadístico
informático SPSS® (Statical Product and Service Solutions), versión 27, evaluándose las variables
cualitativas y cuantitativas mediante estadística descriptiva.
El
grado de concordancia entre los resultados obtenidos mediante los métodos
fenotípicos y genotípicos utilizados para verificar la presencia de
carbapenemasas, fue determinado a través del índice kappa de Cohen (k),
que mide la confiabilidad y validez del diagnóstico. Un valor de cero para k
indica no concordancia y un valor de 1 indica concordancia perfecta. Un buen
método diagnóstico exhibe una buena concordancia; los criterios para la
interpretación de la fuerza de concordancia del índice kappa van de acuerdo
al valor de k: < 0,20 pobre; 0,21-0,40 débil; 0.41-0,60 moderada;
0,61-0,80 buena; 0,81-1,00 muy buena.
Para verificar la asociación entre la distribución de
los aislamientos clínicos de las cepas EPC y la edad, género, tipo de paciente,
servicio de atención al paciente y tipo de muestra biológica de origen se
utilizó el estadístico chi cuadrado (χ2) con una
significancia del 5% (α=0,05).
Resultados
Durante el periodo de estudio
se identificaron 534 cepas de enterobacterias, detalladas en la Tabla
1. De
estas, el 70,41% fueron E. coli; 20,97% correspondieron a K.
pneumoniae ss. pneumoniae; 4,87% a P. mirabilis, y 1,50% a M.
morganii ss. morganii. Las demás especies presentaron una frecuencia menor
al 1,00%.
Tabla
1. Enterobacterales.
Distribución de especies. Santa Elena, Ecuador. Enero 2020-diciembre 2022
(N=534)
Género y Especie |
Frecuencia |
Porcentaje |
Escherichia coli |
378 |
70,41 |
Klebsiella pneumoniae ssp pneumoniae |
112 |
20,97 |
Proteus mirabilis |
26 |
4,87 |
Morganella morganii ssp morganii |
8 |
1,5 |
E. cloacae |
3 |
0,56 |
K. aerogenes |
3 |
0,56 |
K, oxytoca |
3 |
0,56 |
K. pneumoniae spp ozaenae |
1 |
0,19 |
C. koseri |
1 |
0,19 |
S. marcescens |
1 |
0,19 |
Total |
534 |
100 |
La susceptibilidad de las enterobacterias a los carbapenémicos se
analizó detalladamente, y los hallazgos se resumen en la Tabla 2.
Este análisis reveló una elevada tasa de sensibilidad hacia los tres
antibióticos examinados, alcanzando un 82,02%. Los indicadores clave, como la
Concentración Inhibitoria Mínima para el 50% y el 90% de las cepas (CIM50 y
CIM90), junto con la Concentración Inhibitoria Mínima Geométrica (CIM
Geométrica) y el rango de concentraciones efectivas, se registraron en 0,50
mg/ml, 2,00 mg/ml, 0,65 mg/ml, y un intervalo de 0,25 a 32,00 mg/ml,
respectivamente.
Tabla
2. Enterobacterales
resistentes a los carbapenémicos. Distribución de especies. Santa Elena,
Ecuador. Enero 2020-diciembre 2022 (n=96)
Microorganismos |
Frecuencia |
Porcentaje |
K. pneumoniae ss. pneumoniae |
63 |
65,63 |
E. coli |
21 |
21,88 |
P. mirabilis |
3 |
3,13 |
K. aerogenes |
3 |
3,13 |
K. oxytoca |
3 |
3,13 |
K. pneumoniae ss. ozaenae |
1 |
1,04 |
M. morganii ss. Morganii |
1 |
1,04 |
C. koseri |
1 |
1,04 |
Total |
96 |
100 |
De las 534 cepas de Enterobacterales, se seleccionaron
para el estudio 96, que expresaron fenotipos de resistencia total o intermedia
a los antibióticos carbapenémicos. La distribución por género y especie de
estas cepas se muestra en la Tabla 2, evidenciándose predominio de
cepas resistentes entre las especies K.
pneumoniae ss. pneumoniae
(65,63%) y E. coli (21,88%). Para P. mirabilis, K. aerogenes y K. oxytoca, se detectó un 3,13% de
resistencia en cada caso y para K.
pneumoniae ss. ozaenae, M. morganii ss. morganii y C. koseri, la
resistencia se presentó en 1,04%, en cada género y especie, respectivamente.
En la evaluación de la resistencia a los
carbapenémicos mediante distintos métodos fenotípicos, se determinó que el
78,13% de las cepas (equivalente a 75 cepas) fueron identificadas como
productoras de carbapenemasas, Este hallazgo fue respaldado por una perfecta
correlación entre los resultados de los diversos métodos aplicados (índice kappa
de Cohen = 1), confirmando la fiabilidad y consistencia en la detección de
carbapenemasas. Por otro lado, el 21,87% restante de las cepas evaluadas no
presentó resistencia mediada por carbapenemasas, indicando susceptibilidad o
resistencia por otros mecanismos no evaluados en este estudio.
En la Tabla
3
aparece el análisis detallado sobre la producción de carbapenemasas según el
género y especie de enterobacteria, los resultados mostraron que K.
pneumoniae ss. pneumoniae presentó la mayor prevalencia, con un
80,00% de las cepas EPC. Le siguieron E. coli, con un 13,34%, y K.
ozaenae, con un 4,00%. Otras enterobacterias como M. morganii ss.
morganii y K. oxytoca registraron una positividad del 1,33% cada una. No se
observaron cepas EPC en especies de Proteus, Citrobacter, ni en K.
aerogenes. Hubo una asociación significativa entre el tipo de
enterobacteria y la producción de carbapenemasas.
Tabla 3. Enterobacterales
resistentes a carbapenemes. Distribución de la producción de carbapenemasas
según el género y especie de Enterobacteria. Santa Elena, Ecuador. Enero
2020-diciembre 2022 (n=96).
Microorganismo |
Producción de Carbapenemasas |
Total |
||||
Positiva |
Negativa |
|||||
Nº |
% |
Nº |
% |
Nº |
% |
|
K. pneumoniae ss. pneumoniae |
60 |
80,00 |
3 |
14,29 |
63 |
65,62 |
E. coli |
10 |
13,34 |
11 |
52,38 |
21 |
27,87 |
P. mirabilis |
--- |
--- |
3 |
14,29 |
3 |
3,13 |
K. aerogenes |
--- |
--- |
3 |
14,29 |
3 |
3,13 |
K. pneumoniae ss. ozaenae |
3 |
4,00 |
--- |
--- |
3 |
3,13 |
K. oxytoca |
1 |
1,33 |
--- |
--- |
1 |
1,04 |
M. morganii ss. Morganii |
1 |
1,33 |
--- |
--- |
1 |
1,04 |
C. koseri |
--- |
--- |
1 |
4,75 |
1 |
1,04 |
Total |
75 |
78,13 |
21 |
21,87 |
96 |
100,00 |
Nº:
frecuencia, %: porcentaje
La Tabla 4 muestra que, aunque los
aislamientos de cepas productoras de carbapenemasas fueron más frecuentes en
pacientes femeninas (65,62%) que en masculinos (34,38%), la proporción de EPC
resultó ser mayor en pacientes masculinos (78,79%) frente a las femeninas (77,78%).
Sin embargo, estas diferencias no fueron estadísticamente significativas,
indicando que el sexo del paciente no influye significativamente en la
presencia de EPC.
Tabla 4. Enterobacterales productores de
carbapenemasas. Distribución según sexo del paciente. Santa Elena, Ecuador.
Enero 2020-diciembre 2022(n=96)
Sexo |
Producción de Carbapenemasas |
Total |
||||
Positiva |
Negativa |
|||||
Nº |
% |
Nº |
% |
Nº |
% |
|
Femenino |
49 |
77,78 |
14 |
22,22 |
63 |
65,63 |
Masculina |
26 |
78,79 |
7 |
21,21 |
33 |
34,38 |
Total |
75 |
78,13 |
21 |
21,87 |
96 |
100,00 |
Nº: frecuencia, %: porcentaje
En la Tabla 5, que examina la relación
entre la producción de carbapenemasas y la edad de los pacientes, se observa
que el 72,00% de las cepas positivas para carbapenemasas provienen de pacientes
adultos. Por otro lado, el 14,67% de estos aislamientos corresponden al grupo
geriátrico, y el 13,33% a pacientes pediátricos. La variación en la presencia
de cepas productoras de carbapenemasas entre las diferentes categorías de edad
demostró ser estadísticamente significativa (p < 0,05), indicando una
clara asociación entre la edad del paciente y la producción de carbapenemasas.
Tabla
5. Enterobacterales
resistentes a carbapenemes. Distribución de producción de carbapenemasas según
Categoría de Edad del paciente. Santa Elena, Ecuador. Enero 2020-diciembre 2022
(n=96)
Categoría de Edad |
Producción de Carbapenemasas |
Total |
||||
Positiva |
Negativa |
|||||
Nº |
% |
Nº |
% |
Nº |
% |
|
Pediátrico |
10 |
13,33 |
11 |
52,38 |
21 |
21,87 |
Adulto |
54 |
72,00 |
9 |
42,86 |
63 |
65,63 |
Geriátrico |
11 |
14,67 |
1 |
4,76 |
12 |
12,50 |
Total |
75 |
78,13 |
21 |
21,87 |
96 |
100,00 |
Nº: frecuencia, %: porcentaje
La producción de carbapenemasas
fue notoriamente superior y estadísticamente significativa (p < 0,05)
en pacientes recluidos en la Unidad de Cuidados Intensivos (UCI) (72,00%),
distribuyéndose por igual en los servicios de emergencia (12,00%) y el resto de
los departamentos con 12,00% en conjunto. El menor porcentaje de casos
correspondió al servicio de cirugía, con un 4,00% de los casos positivos.
En el
análisis de la producción de carbapenemasas según el tipo de muestra biológica,
presentado en la Tabla 6, se observó la mayor proporción de casos positivos en
muestras de secreción traqueal, representando el 48,00% del total. Le siguieron
las muestras de orina con un 28,00%, y diversos tipos de secreciones con un
16,00%. Las cepas positivas obtenidas de hemocultivos y cultivos de heridas
constituyeron cada uno el 4,00% de los casos.
Tabla
6. Enterobacterales
resistentes a carbapenemes. Distribución de producción de carbapenemasas según
Tipo de Muestra. Santa Elena, Ecuador. Enero 2020-diciembre 2022 (n=96)
Tipo de Muestra |
Producción de Carbapenemasas |
Total |
||||
Positiva |
Negativa |
|||||
Nº |
% |
Nº |
% |
Nº |
% |
|
Traqueal |
36 |
48,00 |
3 |
14,29 |
39 |
40,63 |
Orina |
21 |
28,00 |
4 |
19,05 |
25 |
26,04 |
Herida |
12 |
16,00 |
4 |
19,05 |
16 |
16,67 |
Secreción |
3 |
1,00 |
7 |
33,32 |
10 |
10,41 |
Sangre |
3 |
4,00 |
3 |
14,29 |
6 |
6,25 |
Total |
75 |
78,13 |
21 |
21,87 |
93 |
100,00 |
Nº: frecuencia, %: porcentaje
Cuando se efectuaron las pruebas moleculares para
determinar el tipo de carbapenemasa presente en las enterobacterias aisladas,
se encontró que 21 cepas resistentes a los carbapenémicos que representan el
21,87% del total, resultaron negativas; 66 cepas equivalentes al 68,75% del
total (88,00% de las carbapenemasas positivas), resultaron portadoras de KPC y
9 aislados correspondientes al 9,38% del total (12,00% entre las cepas
carbapenemasas positivas), acarreaban una carbapenemasa tipo NDM. No se detectaron
enzimas tipo blaIMP, blaVIM,
ni blaOXA entre las enterobacterias evaluadas.
Las variaciones detectadas resultaron estadísticamente significativas (p <
0,05).
Ninguna
cepa resultó portadora de varios genes de carbapenemasas simultáneamente. Las
cepas portadoras de blaNDM
correspondieron, en su totalidad, a K.
pneumoniae ss. pneumoniae (12,00%);
mientras que, blaKPC
se detectó en 51 cepas de K. pneumoniae
ss. pneumoniae (68,00%); 10 de E. coli (13,33%); 3 K. pneumoniae ss. ozaenae (4,00%);
1 K. oxytoca (1,33%) y 1 M. morganii ss. morganii (1,33%). Al relacionar el tipo de carbapenemasa con la
especie y/o género de enterobacterias, se encontró asociación estadísticamente
significativa (p < 0,05).
Discusión
La
emergencia de EPC representa una creciente amenaza para la salud pública a
nivel mundial, evidenciando la necesidad imperativa de acciones coordinadas
para contener su diseminación (2). Este estudio en un hospital
de Santa Elena, Ecuador, revela una prevalencia del 17,98% en resistencia a
carbapenémicos, una cifra alarmante que supera significativamente lo reportado
en otras regiones con condiciones sanitarias similares, como Nigeria con un
6,50% (9). Este contraste no solo subraya la gravedad de la
resistencia a antibióticos en el contexto local, sino que también, plantea
preguntas sobre las dinámicas de transmisión y los factores contribuyentes
específicos de la región.
Estos
hallazgos identifican a K. pneumoniae ss. pneumoniae como la
enterobacteria predominante en la producción de carbapenemasas, lo cual está en
consonancia con la literatura global que la destaca como un patógeno líder en
la resistencia a carbapenémicos (7,9,10). La prevalencia dominante de K. pneumoniae no
solo refleja su capacidad adaptativa y la eficiencia en la transmisión de genes
de resistencia; sino también, la urgencia de focalizar estrategias de control
hacia este patógeno. La comparativa con estudios internacionales revela que,
independientemente de la geografía, K. pneumoniae representa un
reservorio crítico de resistencia, lo que subraya la necesidad de una
vigilancia y control epidemiológicos a nivel global (1,2,4,6).
La
diversidad en la producción de carbapenemasas observada en este estudio, con
una predominancia de KPC, ofrece un panorama complejo de la resistencia
antimicrobiana que varía geográficamente. Esta variabilidad subraya la
importancia de comprender las tendencias locales en la resistencia para guiar
la elección de terapias efectivas y el desarrollo de nuevos agentes
antimicrobianos. La presencia de fenotipos de resistencia extremos (MDR, XDR, y
PDR) en todas las cepas de EPC identificadas enfatiza la ventana cada vez más
estrecha de opciones terapéuticas disponibles, poniendo en relieve el riesgo de
retornar a una era preantibiótica para ciertas
infecciones.
La
predominancia de muestras del tracto respiratorio como origen de las EPC
encontrada difiere de hallazgos previos que señalan las muestras urinarias como
la fuente principal (5). Este cambio sugiere una
posible evolución en las vías de transmisión y las infecciones asociadas a EPC,
posiblemente influenciada por la pandemia de COVID-19. Durante la pandemia, se
ha observado un aumento en el uso de dispositivos médicos invasivos y
antibióticos, lo cual podría haber favorecido la selección y diseminación de
patógenos resistentes (5,6). Esta hipótesis resalta la
necesidad de revisar y adaptar las estrategias de control de infecciones en el
contexto de crisis sanitarias globales.
La
resistencia a los carbapenémicos en Ecuador refleja una crisis sanitaria que
requiere una respuesta multidisciplinaria y coordinada, que abarque el
desarrollo de nuevos antimicrobianos, la implementación de prácticas de control
de infecciones más efectivas y una vigilancia epidemiológica robusta. Este
estudio subraya la importancia de la investigación local para informar sobre
las políticas de salud pública y las estrategias de intervención. Además,
enfatiza la necesidad de estudios epidemiológicos adicionales que puedan
ofrecer una visión más amplia sobre la diseminación de EPC y sus mecanismos de
resistencia, contribuyendo así al esfuerzo global por contener esta amenaza.
En
conclusión, las cepas de Enterobacterales productoras de carbapenemasas
aisladas de muestras clínicas en el Hospital General Dr. Liborio Panchana
Sotomayor, Santa Elena, Ecuador, subrayan la importancia de la resistencia a
los carbapenémicos.
K.
pneumoniae
emerge como la especie más comúnmente aisladas, lo que refleja su rol central
en la problemática de resistencia a los antibióticos a nivel hospitalario. Esta
predominancia resalta la necesidad urgente de enfocar las medidas de prevención
y control hacia esta bacteria.
Se
confirma que todas las cepas productoras de carbapenemasas exhiben resistencia
a los carbapenémicos, demostrando además perfiles de resistencia multidroga (MDR). Este hallazgo evidencia el desafío
significativo que representa para el tratamiento clínico y enfatiza la
necesidad de opciones terapéuticas alternativas.
La
enzima blaKPC se identifica como la
carbapenemasa más frecuente entre las cepas estudiadas, lo que señala la
importancia de esta enzima en el panorama de resistencia local. La prevalencia
de blaKPC llama la atención sobre la necesidad
de estrategias específicas para monitorear y controlar su diseminación.
Notablemente, la producción de carbapenemasas se
asocia significativamente con variables demográficas y clínicas como el sexo,
la edad, el tipo y el servicio de atención al paciente, así como la fuente de
la muestra biológica. Este patrón sugiere que factores específicos del paciente
y del contexto clínico influyen en la prevalencia de estas bacterias
resistentes, ofreciendo pistas valiosas para la implementación de
intervenciones dirigidas.
Conflicto de Relaciones y Actividades
Los
autores declaran que la investigación se realizó en ausencia de relaciones
comerciales o financieras que pudieran interpretarse como un posible conflicto
de relaciones y actividades.
Financiamiento
Esta
investigación no recibió financiamiento de fondos públicos o privados, la misma
fue autofinanciada por los autores.
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Contribución de los Autores:
SGPDP, LECO, JBC, BRSE, GGLA Y ASCJ: conceptualización, metodología, validación,
análisis formal, investigación, recursos, curación de datos, conservación de
los datos, redacción-revisión y edición, visualización..
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