Enfermedades infecciosas en ginecología y obstetricia E-Book

Luis Carlos Franco Ayala

• Herausgeber: Universidad de los Andes
• Kategorie: Ratgeber
• Sprache: Spanisch
• Veröffentlichungsjahr: 2023

Seitenzahl: 433

Beschreibung

Enfermedades infecciosas en ginecología y obstetricia es el resultado del esfuerzo de un grupo de profesores de la Universidad de los Andes y especialistas en ginecología y obstetricia por aportar información relevante para utilizarla en el escenario clínico de la especialidad. Como parte del compromiso de los autores como educadores, el principal objetivo de este libro es enriquecer el conocimiento de los estudiantes de pregrado y posgrado sobre las infecciones de la paciente ginecobstétrica. Además, los autores también esperan que sea usado como texto de consulta por cualquier profesional de la salud.

Leseprobe

Enfermedades infecciosasen ginecología y obstetricia

Enfermedades infecciosasen ginecología y obstetricia

Luis Carlos Franco Ayala

Luis Andrés Sarmiento Rodríguez

(edición académica y compilación)

Enfermedades infecciosas en ginecología y obstetricia / Luis Carlos Franco Ayala, Luis Andrés Sarmiento Rodríguez (edición académica y compilación). – Bogotá: Universidad de los Andes, Facultad de Medicina, Ediciones Uniandes, 2017.

Otros autores: Juan David Sánchez Calderón, Ricardo Alfonso Peña Silva, César Cruz Cuervo, Adriana Marcela Celis Ramírez, Juan Pablo Londoño Ruiz, Iván E. Gómez Velásquez, Luis Martín Rodríguez Ortegón, Ivette Maldonado Chaya, Nadiezhda Rodríguez Acosta, Isabel Acosta, Pablo Andrés Victoria, Julio Cesar Camelo Sierra, María Paula Vega Brizneda, Mariana Echeverry Gaviria, Giuliana Puccini, Giovanny Riaño, Diego Armando López, Juan Manuel Clavijo, Diana Cepeda, Rosa Ángela Caro Rojas.

ISBN 978-958-774-630-3

1. Infecciones 2. Enfermedades ginecológicas 3. Enfermedades de transmisión sexual I. Franco Ayala, Luis Carlos II. Sarmiento Rodríguez, Luis Andrés III. Universidad de los Andes (Colombia). Facultad de Medicina.

CDD 618.142SBUA

Primera edición: marzo del 2018

© Luis Carlos Franco Ayala, Luis Andrés Sarmiento Rodríguez (edición académica y compilación)

© Juan David Sánchez Calderón, Ricardo Alfonso Peña Silva, César Cruz Cuervo, Adriana Marcela Celis Ramírez, Juan Pablo Londoño Ruiz, Iván E. Gómez Velásquez, Luis Martín Rodríguez Ortegón, Ivette Maldonado Chaya, Nadiezhda Rodríguez Acosta, Isabel Acosta, Pablo Andrés Victoria, Julio Cesar Camelo Sierra, María Paula Vega Brizneda, Mariana Echeverry Gaviria, Giuliana Puccini, Giovanny Riaño, Diego Armando López, Juan Manuel Clavijo, Diana Cepeda, Rosa Ángela Caro Rojas

© Universidad de los Andes, Facultad de Medicina

Ediciones Uniandes

Calle 19 n.º 3-10, oficina 1401

Bogotá, D. C., Colombia

Teléfono: 3394949, ext. 2133

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ISBN: 978-958-774-630-3

ISBN e-book: 978-958-774-631-0

Corrección de estilo: Daniela Echeverry

Diagramación interior: Nancy Cortés

Diagramación de cubierta: La Central de Diseño

Imagen de cubierta: detalle de “female reproductive system”, de Magic mine. Banco de imágenes Shutterstock

Conversión ePub: Lápiz Blanco S.A.S.

Hecho en Colombia

Made in Colombia

Universidad de los Andes | Vigilada Mineducación. Reconocimiento como Universidad: Decreto 1297 del 30 de mayo de 1964. Reconocimiento de personería jurídica: Resolución 28 del 23 de febrero de 1949 Minjusticia. Acreditación institucional de alta calidad, 10 años: Resolución 582 del 9 de enero del 2015, Mineducación.

Todos los derechos reservados. Esta publicación no puede ser reproducida ni en su todo ni en sus partes, ni registrada en o transmitida por un sistema de recuperación de información, en ninguna forma ni por ningún medio, sea mecánico, fotoquímico, electrónico, magnético, electro-óptico, por fotocopia o cualquier otro, sin el permiso previo por escrito de la editorial.

Contenido

PRÓLOGO

Luis Carlos Franco Ayala, Luis Andrés Sarmiento Rodríguez

SECCIÓN 1. CIENCIAS BÁSICAS APLICADAS A LA CLÍNICA

I. Fundamentos microbiológicos / Juan David Sánchez Calderón

II. Farmacología básica aplicada a la clínica / Ricardo Alfonso Peña Silva, César Cruz Cuervo

III. Mecanismos de resistencia bacteriana / Adriana Marcela Celis Ramírez, Juan Pablo Londoño Ruiz

IV. Toma de decisiones en formulación de antibióticos / Luis Carlos Franco Ayala

SECCIÓN 2. ENFERMEDADES DE TRANSMISIÓN SEXUAL

I. Chlamydia trachomatis / Luis Andrés Sarmiento

II. Sífilis (Treponema pallidum endemicum) / Iván E. Gómez Velásquez

III. Herpes y embarazo / Luis Carlos Franco Ayala

IV. Hepatitis B y embarazo / Luis Andrés Sarmiento

V.VIH y embarazo / Luis Martín Rodríguez Ortegón

VI. Virus del papiloma humano y patología cervical / Ivette Maldonado Chaya

SECCIÓN 3. PROCESOS INFECCIOSOS DE INTERÉS EN OBSTETRICIA

I. Estreptococo del grupo B / Nadiezhda Rodríguez Acosta

II. Toxoplasmosis y embarazo / Isabel Acosta

III. Infección pos citomegalovirus (CMV) y embarazo / Pablo Andrés Victoria

IV. Infección urinaria en el embarazo / Julio Cesar Camelo Sierra

V. Listeria / María Paula Vega Brizneda, Luis Carlos Franco Ayala

VI. Ruptura prematura de membranas / Mariana Echeverry Gaviria, Luis Andrés Sarmiento

VII. Infecciones puerperales / Luis Carlos Franco Ayala

VIII. Vacunación de la mujer en edad reproductiva / Giuliana Puccini

SECCIÓN 4. PROBLEMAS INFECCIOSOS EN GINECOLOGÍA

I. Infección del sitio operatorio en ginecología / Giovanny Riaño

II. Vaginosis, vaginitis y cervicitis / Diego Armando López

III. Mastitis puerperal y absceso mamario / Juan Manuel Clavijo

IV. Sepsis / Diana Cepeda

SECCIÓN 5. ANEXOS

Perfil de seguridad de medicamentos antibióticos comúnmente usados en embarazo / Rosa Ángela Caro Rojas

SOBRE LOS AUTORES

Prólogo

Enfermedades infecciosas en ginecología y obstetricia es el esfuerzo de un grupo de médicos y profesores de la Universidad de los Andes por aportar información relevante para utilizarla en el escenario clínico de nuestra especialidad. Como parte de nuestro compromiso como educadores, pretendemos enriquecer el conocimiento de los estudiantes —internos y residentes— sobre las infecciones de la paciente ginecobstétrica, pero también esperamos que esta obra sea utilizada como texto de consulta por cualquier profesional de la salud.

Las infecciones tienen consecuencias trascendentales en la salud de la mujer en nuestro país y en el mundo. Han generado condiciones clínicas que, más allá del ámbito asistencial, se han convertido en graves problemas en términos de salud pública. El entendimiento de la infección y su interrelación con la paciente en edad reproductiva y en la gestante se ha traducido en un mejoramiento notable de los indicadores de salud en la mujer y el neonato. Así, el contenido de este libro pretende aportar a dicho entendimiento en el escenario de la formación médica.

Sugerimos leerlo como un texto práctico, de consulta, en el que se encontrarán las respuestas a los problemas infecciosos más frecuentes en nuestra especialidad. El texto hace un recorrido desde los fundamentos microbiológicos y farmacológicos de la infección, su interacción en los mecanismos de resistencia bacteriana y su impacto en las decisiones en la formulación antibiótica hasta, posteriormente, ocuparse del siempre vigente tema de las enfermedades de transmisión sexual, las infecciones perinatales y las complicaciones de la infección corioamniótica. Después, las recomendaciones vigentes de los esquemas de vacunación para la mujer en edad reproductiva cierran las consideraciones obstétricas. Se tratan, además, las infecciones más prevalentes en la paciente ginecológica, la prevención de las infecciones posoperatorias, la mastitis y la sepsis. Y, para terminar, el anexo se ocupa de la seguridad del uso de antibióticos durante el embarazo.

Dedicamos estas líneas a todos aquellos colegas en formación que nos inspiraron para escribir este libro, a sabiendas que en la búsqueda del conocimiento escudriñarán sus páginas; también a nuestros maestros, que nos transmitieron el compromiso con el rigor académico y el inclaudicable deber del médico de educar; finalmente, a nuestras familias, que con su apoyo y compresión son parte esencial de nuestro quehacer educativo.

Finalmente, agradecemos el apoyo de la Facultad de Medicina y de la Universidad de los Andes por medio de Ediciones Uniandes, sin ellos este texto no hubiera sido posible.

Luis Carlos Franco Ayala y Luis Andrés Sarmiento RodríguezBogotá, octubre del 2017

Sección 1

Ciencias básicas aplicadas a la clínica

I

Fundamentos microbiológicos

Juan David Sánchez Calderón

Este primer capítulo busca contextualizar al lector respecto a los términos más generales en microbiología clásica y cómo aplicarlos al campo de la clínica. Vale la pena resaltar que abordará principalmente la microbiología hacia un campo bacteriológico, dado que los patógenos descritos en los siguientes capítulos responden principalmente a este. Si bien hay capítulos que tocan agentes etiológicos de origen fúngico, viral o protozoario, con la información suministrada directamente en cada una de dichas secciones se podrá contextualizar el mencionado patógeno (3).

¿Por qué enfocarse principalmente en las bacterias?

El cuerpo de los seres humanos, al igual que el de muchos otros animales, sirve como hábitat natural para una diversidad de microorganismos (4). La gran mayoría de estos vive en relaciones simbióticas no perjudiciales para el hospedero, por lo que no causa daño alguno e, incluso, en casos particulares, genera beneficio (5). En este último caso cabe resaltar las bacterias ácido lácticas en el intestino, las cuales pueden prevenir la colonización de microorganismos patógenos (6, p446; 7, p811-822; 8). Si bien los seres humanos estamos constantemente expuestos a toda clase de microorganismos que se desarrollan en el ambiente, poseemos una serie de barreras físicas y bioquímicas que nos protegen de la invasión y colonización microbiana (9). Sin embargo, a pesar de estas defensas, existen ciertos microorganismos capaces de radicarse en regiones corporales expuestas al ambiente, como la piel, y el tracto respiratorio, digestivo o urogenital; algunos de estos son patógenos, pero la gran mayoría no produce ningún tipo de enfermedad y constituye lo que actualmente se denomina microbiota normal (antes llamada flora) (6, 10).

La decisión de encaminar este capítulo hacia bacterias está fundamentada en que cerca del 96 % de la microbiota vaginal está constituida por diferentes especies de lactobacilos y únicamente 4 % por otras bacterias (11), como estafilococos, estreptococos, enterococos, Gardnerella spp., Mycoplasma spp. y miembros de la familia Enterobacteriaceae (12). Aunque es claro que, por ejemplo, en la vagina pueden haber hongos como Candida spp., Torulopsis glabrata y Geotrichum spp., como microbiota normal están en muy bajas proporciones, siendo inocuos, pero cuando aumentan pueden originar procesos patológicos (11, 13, 14). Además, dada la disminución o desaparición del efecto protector lactobacilar, originado por un cambio en las condiciones que mantienen el equilibrio vaginal, se puede potenciar los patógenos oportunistas que son principalmente endógenos de la mucosa (Candida albicans, Gardnerella vaginalis y bacterias anaerobias), proliferando a concentraciones que sí producen síntomas (15). Dichas alteraciones pueden también favorecer el crecimiento de otros patógenos transmitidos sexualmente, como Trichomonas vaginalis, Neisseria gonorrhoeae o Chlamydia trachomatis (11, 13, 16).

1. Microscopía: la herramienta básica de identificación microbiana

La microscopia cumple una de las tareas principales en la identificación y clasificación de los microorganismos. Particularmente para las bacterias se utilizan tinciones especiales y con el microscopio de luz se puede obtener información importante para su caracterización. Para aprender a diferenciar las morfologías microscópicas de las bacterias y comprender su importancia como una herramienta en la identificación, la morfología microscópica bacteriana no solo define la forma, sino el tamaño y modo de agrupación de estos microorganismos, como se mostrará a continuación.

1.1. Morfología microscópica bacteriana (17, p35; 18, p23; 19, p27-28, 20)

Esférica: denominados cocos.

Bastón o cilíndrica: denominados bacilos.

Espiral o helicoidal: denominados espirilos.

Figura 1. Principales morfologías celulares en bacterias. A. Cocos B. Bacilos C. Espirilos D. Espiroquetas

Fuente: elaboración del autor con base en Madigan (21). (Las figuras de este capítulo fueron redibujadas por Diana A. Rodríguez Piratoba.)

1.2. Agrupaciones

Cocos: estas bacterias esféricas pueden presentar múltiples agrupaciones, que dependen de la forma en que se dividen las células. Sus agrupaciones son propias de distintos géneros, por lo cual es útil para su identificación, aunque no definitiva. Las agrupaciones más comunes de los cocos son (22, 23):

Parejas: suelen permanecer unidos en parejas y se dividen en un solo plano. Por ejemplo, Neisseria spp.

Tétradas: forman grupos de cuatro células y se dividen en dos planos perpendiculares. Por ejemplo, Gafkia tetragena.

Cadena: forman cadenas al permanecer agrupados y se dividen en planos paralelos. Por ejemplo, Streptococcus spp.

Racimo: la división se da en tres planos irregulares. Por ejemplo, Staphylococcus spp.

Cubo: agrupamientos de ocho células, se dividen en tres planos perpendiculares. Por ejemplo, Sarcinas.

Bacilos: si bien tiene forma de bastón, los bacilos varían según su tamaño, su longitud y su diámetro. No suelen presentar modelos de agrupación como los cocos, aunque en ocasiones se observan en forma de cadena o en pares (25).

La unidad utilizada para la medición bacteriana es el micrómetro o miera (μm) y equivale a 10-3 mm.

Algunas excepciones a estos tres tipos de morfología, son los de las siguientes bacterias (17, 24):

•Caulobacter spp., bacilos usualmente fusiformes con pedúnculo terminal.

•Streptomyces spp., filamentos ramificado como pseudomicelio.

•Vibrio spp., bacilos cortos curvados en forma de frijol.

2. Visualización al microscopio

Si bien existen varios tipos de microscopios tan novedosos como los de fluorescencia, contraste de fases o electrónicos de barrido, los clásicos microscopios de luz son los que con mayor frecuencia se utilizan para la visualización convencional de los microorganismos (26). Aunque estos pueden ser examinados directamente con el microscopio de luz, con frecuencia necesitan de una interfaz donde el objeto de estudio esté coloreado para su mejor visualización, acentuando factores morfológicos específicos. Debido a que los índices de refracción entre células y medios son muy similares, es muy difícil visualizarlos sin haberles teñido, por lo que han surgido una serie de coloraciones, de las que resaltaremos las de mayor uso: la coloración de Gram, y para algunas estructuras celulares la cápsula y las esporas (27).

2.1. Coloraciones

Coloración de Gram. Una de las coloraciones más usadas en el estudio de bacterias es la tinción de Gram, técnica desarrollada por el bacteriólogo danés Hans Christian Gram hacia 1884. Esta técnica es ampliamente utilizada para la clasificación e identificación de bacterias, ya que según el color que toman al ser teñidas se clasifican en Gram positivas (+) (moradas) o Gram negativas (-) (rosadas) (17, p47-50; 28). En la tabla 1 se especifican los pasos para la coloración de Gram, además de reactivos, función y colores que adquieren las células durante el proceso de tinción, dependiendo de si son Gram positivas o Gram negativas.

Tabla 1. Procedimiento en la coloración de Gram

Fuente: Pollack, Findlay, Mondschein y Modesto (17)

La coloración de Gram se fundamenta en la diferencia que existe entre la pared de las bacterias Gram positivas y las Gram negativas (figura 2). Las Gram positivas poseen una pared que consta de una gruesa capa de peptidoglicano que se deshidrata con alcohol, cerrando porosidades y evitando así que el complejo cristal violeta con lugol pueda salir de la célula. En las bacterias Gram negativas la capa de peptidoglicano de la pared es más delgada, permitiendo la entrada del decolorante, lo que genera una pérdida del color violeta inicial, y, así, a la posterior tinción con el colorante de contraste, la safranina o fucsina de Gram, las células adquieren el característico color rosado (figura 3) (17, 29).

Cápsula y espora: otras estructuras bacterianas. Las bacterias tienen algunas estructuras celulares que se pueden observar con el microscopio de luz y que también son utilizadas para su identificación, como flagelos, pilis o frimbrias. Sin embargo, la cápsula y las esporas tienen la particularidad de ser determinísticas en la identificación clásica de los microorganismos (31).

Figura 2. Diferencia entre bacterias Gram positivas y Gram negativas. Estructuras generales de membranas Gram negativas (izquierda) y Gram positivas (derecha). Las células Gram negativas contienen un par de membranas lipoproteicas, una interior (MI) y otra exterior (ME). ME contiene lipopolisacáridos (LPS) que están físicamente enlazados a una pared de peptidoglicano (PP) por lipoproteínas asociadas (LaP). Las células Gram positivas tienen un contenido de peptidoglicano significativamente superior y una sola membrana lipoproteica

Fuente: elaboración del autor con base en Wilhelm et al. (30)

Figura 3. Microscopía de luz a 100X para bacterias Gram positivas y Gram negativas A. Bacilos Gram negativos: Escherichia coli. B. Cocos Gram positivas: Staphylococcus aureus. C. Bacilos Gram positivos: Bacillus cereus

Fuente: elaboración del autor

Coloración con tinta china para cápsula. Las cápsulas bacterianas son estructuras no esenciales generalmente compuestas por polisacáridos. Estas estructuras confieren protección a condiciones medioambientales desfavorables como la desecación, radicación y resistencia a fagocitosis, por lo cual es de particular importancia su presencia en microorganismos patógenos (32, 33). Aunque la cápsula no se tiñe fácilmente con los colorantes convencionales, puede ser observada en frotis bacterianos dadas las zonas refringentes alrededor de las bacterias. Con la tinta china la cápsula se revela y se observa fácilmente debido a que el fondo de la lámina se tiñe de negro, dejando intacta la bacteria y su cápsula, la cual se observa como un halo transparente alrededor de la célula (18, p19-27; 19, p79-93; 34).

Dato curioso: durante más de un siglo la coloración de Gram ha sido el estándar de la caracterización diagnóstica bacteriana. A pesar de su continuo uso, en los últimos años se ha demostrado que la comprensión actual del mecanismo molecular es en gran parte incorrecta. Resulta que el colorante primario no atraviesa fácilmente la malla peptidoglicano ni la membrana citoplasmática, sino que queda cinéticamente atrapado dentro del peptidoglicano (30).

Coloración Schaeffer-Fulton para esporas. En condiciones adversas algunos bacilos Gram positivos, como Bacillus spp. y Clostridium spp., producen estructuras de resistencia llamadas esporas en estado libre o endosporas dentro de la célula madre (35). Las esporas tienen una baja actividad metabólica y se encuentran adaptadas para sobrevivir a condiciones adversas por largo tiempo. Las esporas son resistentes al calor, congelación, desecación, productos químicos tóxicos y radiaciones, por ende, son un importante agente de dispersión de enfermedades y contaminantes (36). La morfología y la localización de la endospora varía con la especie y sirve como un criterio de identificación. Las endosporas pueden ser observadas en un microscopio de contraste de fase, con una coloración negativa o con tinciones especiales, aunque también se pueden ver con la coloración de Gram (18, 37, p65-74). Las esporas no se colorean fácilmente, pero una vez coloreadas resisten fuertemente la decoloración. La tinción más famosa es la de Schaeffer-Fulton, en la que se usa verde de malaquita que al calor entra en la espora, y la célula vegetativa se tiñe con safranina como colorante de contraste (17, 37, 38).

2.2. Otras coloraciones

Coloración con azul de metileno. Algunas bacterias pueden pro ducir gránulos intracelulares producto del desecho o como reserva energética en caso de escasez de nutrientes, como en los Bacillus spp. (39). Con la coloración de azul de metileno la célula se tiñe de azul y los gránulos de rojo, por lo tanto es fácil observarlos al microscopio. Esta técnica ha sido muy utilizada en laboratorio clínico para la identificación preliminar de Corynebacterium diphteriae (40, 41).

Es importante recordar y no confundir que en las bacterias las esporas son estructuras de supervivencia y que en los hongos son de reproducción. En las bacterias una espora es la forma vegetativa, pero en realidad es la misma bacteria solo que con su metabolismo casi detenido (43, 44).

Coloración Ziehl-Neelsen para bacterias ácido alcohol resistentes. Utilizada principalmente para el diagnóstico de Mycobacterium tuberculosis y M. leprae, bacterias de este tipo presentan pared celular con una capa muy densa de ácidos grasos que las hace complejas en su tinción (42). Se utiliza un colorante rojo (fucsina fenicada) que sí permanece en el interior celular después de haber sido decolorado, lo cual hace que las bacterias sean consideradas ácido alcohol resistente, mientras que en las que no son, se observan de color azul por el colorante de contraste (azul de metileno) (17, 19).

3. Identificación microbiana

Si bien en la actualidad la gran mayoría de técnicas de identificación bacteriana se realiza por caracterización fenotípica, en la que la generalidad es determinar las características observables, como la morfología, el desarrollo, y las propiedades bioquímicas y metabólicas, no hay que desconocer que los métodos moleculares, como la secuenciación genómica, cada día toman mayor relevancia. Sin embargo, en general la microbiología tradicional basada en cultivo continúa siendo el método diagnóstico predilecto, dado que permite no solo el aislamiento del microorganismo implicado, su identificación y el estudio de sensibilidad a los antimicrobianos, sino que facilita la aplicación de marcadores epidemiológicos (45, 46).

El proceso de identificación depende muchas veces de la experiencia microbiológica previa, dada la correcta batería de pruebas que se sugiere para un microorganismo, puesto que se buscan pruebas de forma secuencial en función de la fiabilidad de estas, del género o de la especie microbiana. Si bien se habló de la microscopía como la herramienta fundamentalmente inicial, otras características macroscópicas, como la morfología en cultivo, son de gran utilidad.

Cuando se habla de pruebas de identificación, se puede recurrir a los procesos básicos de identificación de enzimas en particular, en el cual se resalta la identificación con pruebas inmediatas, como catalasa y oxidasa, pruebas que utilizan fuentes de carbono y pruebas que utilizan fuentes de nitrógeno. Así, existen múltiples alternativas que brindan información de los microorganismos, entre las que están incluidas las pruebas de óxidofermentación, reducción de nitratos, rojo de metilo, Voges-Proskauer, agar hierro Kligler, fermentación de azúcares, hidrólisis de la esculina, coagulasa, fenilalanina-desaminasa, dnasa, hidrólisis de la gelatina, entre muchas otras (17, p120; 18, p197-199; 19, p165-170; 47, p27-37). Cabe resaltar la existencia comercial en el mercado de numerosos sistemas manuales y automatizados o equipos multipruebas que tienen el fin de conseguir una mayor rapidez en la identificación. Todos estos métodos son estandarizados bajo condiciones muy precisas de concentración del inóculo, incubación y lectura, como la batería bioquímica Analytical Profile Index (API) (16).

Dadas las implicaciones clínicas, tradicionalmente los métodos de identificación bacteriana se han enfocado en la diferenciación de los miembros de la familia Enterobacteriacea (17, p101-103), en los que las pruebas de oxidación y fermentación de carbohidratos son clave (48, p173-178). Estas pruebas son tan importantes que incluso a nivel mundial se han acuñado términos como el de coliformes, que responde a las enterobacterias lactosa positivas (por su capacidad para fermentar la lactosa con producción de ácido y gas), lo que constituye un grupo de bacterias que se definen más por las pruebas usadas para su aislamiento que por criterios taxonómicos (19, p155-163; 47, p112-120; 48).

Si bien identificar los microorganismo es de relevancia, no es lo mismo hacer referencia aislada a un no coliforme como Proteus mirabilis, sino que es necesario contextualizarlo como, por ejemplo, portador de ß-lactamasas de tipo AmpC plasmídico (un mecanismo de resistencia frente a cefalosporinas de espectro extendido), naturalmente carente del mecanismo y adquirido por trasferencia horizontal (49). De igual manera, no es lo mismo pensar en Acinetobacter spp. como no coliforme únicamente, sino que en contexto esta característica microbiológica hace que este grupo tenga un enfoque terapéutico específico como tal, por lo que si bien la identificación es importante, no es indispensable, dada la importancia cuando hay reportes parciales de los cultivos sin identificación del microorganismo (50, 51). Este capítulo no examinará cada una de las pruebas bioquímica de identificación bacteriana, pero se recomienda recurrir al Manual Bergey de bacteriología sistemática (Bergey’s manual of systematic bacteriology) si desea profundizar en el tema (52, 53).

4. Microbiota humana

En general se considera que el ser humano al nacer no posee ningún tipo de microbiota y que esta es adquirida con el medioambiente. La microbiota nativa simbiótica favorable en seres humanos es importante ya que compite por espacio y nutrientes con microorganismos potencialmente patógenos, con lo cual evita su proliferación (54). Sin embargo, en algunos casos, como en pacientes inmunocomprometidos, algunos microorganismos pueden actuar como oportunistas (18, p159-165; 55). Para este grupo de personas, los denominados microorganismos nosocomiales suelen ser importantes patógenos, que al habitar principalmente clínicas y hospitales se vuelven particularmente resistentes dada la presión de selección, por ejemplo, Staphylococcus aureus y Pseudomonas aeruginosa, esta última involucrada en infecciones en heridas por quemaduras (18, p159-165; 37, p151-158; 56).

4.1. Microbiota del tracto digestivo

4.2. Microbiota del tracto urogenital

En genitales externos pueden encontrarse microorganismos como Streptococcus spp., Enterococcus spp. y varios miembros de la familia Enterobacteriaceae (18, p159-165). De la región anterior a la uretra de individuos sanos de ambos sexos pueden aislarse Staphylococcus spp., Enterococcus spp., especies no patógenas de Neisseria y en ocasiones microbacterias (18, p159-165). La microbiota de la vagina cambia según la edad: antes de la pubertad el pH es alcalino y la microbiota está compuesta principalmente por Escherichia coli, y algunos estafilococos y estreptococos (60); durante la etapa reproductiva, abundan los Lactobacillus spp., que fermentan glucógeno y acidifican la vagina, Lactobacillus acidophilus y otras especies relacionadas que hacen parte de esta microbiota lactobacilar (61, 62); después de la menopausia la microbiota se asemeja a la de la niñez y el pH vuelve a ser alcalino, mientras que las demás estructuras del tracto urogenital permanecen estériles en condiciones normales (63, 64). En la tabla 2 se encontrará un resumen de la microbiota asociada al tracto urogenital femenino.

Tabla 2. Microorganismos asociados a tracto urogenital femenino

Microbiota normal

Microbiota patógena

Vejiga, uréter, riñón, trompa

Bacilos Gram (-) anaerobios facultativos

Usualmente estériles

Escherichia coli

Enterobacter spp.

Klebsiella spp.

Proteus spp.

Pseudomonas aeruginosa

Levaduras

Candida albicans

Vagina, útero y oviductos

Cocos y bacilos Gram (+) anaerobios aerotolerantes

Lactobacillus spp.

Streptococcus no del grupo A

Streptococcus pyogenes

Cocos y bacilos Gram (+) anaerobios facultativos

Corynebacterium spp.

Gardnerella vaginalis

Gardnerella spp.

Staphylococcus aureus

Staphylococcus epidermidis

Bacilos Gram (-) anaerobios facultativos

Escherichia spp.

Klebsiella spp.

Enterobacterias

Proteus spp.

Acinetobacter

Micoplasmas

Mycoplasma(M. hominis)

Mycoplasmahominis

Ureaplasma spp.

Ureaplasma urealyticum

Micobacterias

Mycobacterium spp.

Bacilos y cocos Gram (+) anaerobios estrictos

Atopobium spp.

Bifidobacterium spp.

Clostridium spp.

Clostridium spp.(sólo útero)

Vagina, útero y oviductos

Bacilos y cocos Gram (+) anaerobios estrictos

Enterococcus spp.

Eubacterium spp.

Peptococcus spp.

Peptostreptococcus spp.

Propionibacterium spp.

Vagina, útero y oviductos

Bacilos Gram (-) anaerobios estrictos

Bacteroides spp.

Bacteroides spp.

Prevotella spp.

Cocos Gram (-)

Neisseria spp. o N. gonorrhoeae

Neisseria gonorrhoeae

Espiroquetas

Treponema pallidum

Levaduras

Candida albicans

Candida albicans

Protozoos

Trichomonas vaginalis

Trichomonas vaginalis

Nemátodos

Enterobius vermicularis

Virus

Virus herpes

Fuente: Martín, Soberón, Vázquez y Suárez, y Divo y Carmona (60, 65)

5. Pruebas de sensibilidad a agentes antimicrobianos

Es de relevancia conocer las diferentes técnicas utilizadas para la evaluación de la sensibilidad y la resistencia a antibióticos (66). Los antibióticos pueden tener dos efectos: bactericidas que los hacen capaces de matar otros microorganismos o bacteriostáticos que inhiben el crecimiento (19, p283-289; 67, p779-786). Desde 1940 varios tipos de antibióticos han sido purificados, sintetizados y usados en el tratamiento de enfermedades. Dado que la sensibilidad de los microorganismos a cada tipo de antibiótico varía, la selección de una molécula apropiada es fundamental para el éxito del tratamiento (18, p57-61; 48, p790-803; 68).

Se sabe que en los últimos años ha aumentado la circulación de cepas resistentes a los antibióticos, por lo que se ha recomendado para el tratamiento de las enfermedades infecciosas, respecto al agente etiológico, aislarlo, identificarlo y realizar una prueba de sensibilidad para elegir el mejor antibiótico que va a asegurar su eliminación, lo cual disminuye el uso indiscriminado de múltiples antibióticos (48, p790-803; 71, p53-79). Las pruebas de sensibilidad a agentes antimicrobianos pueden realizarse in vivo o in vitro. Mientras que las pruebas in vivo generalmente consisten en aplicar diferentes dosis del antimicrobiano en estudio en animales de laboratorio, las pruebas in vitro buscan seleccionar el tratamiento más eficaz contra un agente etiológico en particular. Normalmente en las pruebas in vitro existen dos: la prueba de dilución y la prueba de difusión, esta última mejor conocida como antibiograma (18; 67; 72, p215-222).

La importancia de las pruebas de sensibilidad a antibióticos en el tratamiento, por ejemplo, pueden verse directamente en las penidlím-binding proteins (PBP) (proteínas de unión a penicilina), un grupo de proteínas que se caracteriza por su afinidad para la unión a antibióticos tipo penicilina. Si bien las PBP son componentes normales de muchas bacterias, para el tratamiento es necesario saber que la gran mayoría de antibióticos (β-lactámicos se unen a PBPque son esenciales para la biogénesis de la pared celular bacteriana (69, 70).

5.1. Prueba de dilución por concentración mínima inhibitoria (CMI)

Se define como la mínima concentración del antibiótico en mg/mL que inhibe el desarrollo in vitro de un microorganismo en particular. Siendo una técnica tradicional, aún hoy en día se utiliza como método de referencia. Es una prueba cuantitativa que permite determinar la dosis de antimicrobiano a la cual es sensible un determinado microorganismo. Se realiza con una serie de tubos con caldo inoculado con el microorganismo a evaluar, a la cual se le agregan diferentes diluciones de antimicrobiano en progresión geométrica. Los tubos se inoculan con una suspensión conocida del microorganismo particular y se lee su crecimiento mediante turbidez, determinando la cmi según el primer tubo en que no se detecta crecimiento (67, 72, 73).

5.2. Prueba de difusión en discos (antibiograma)

Este método permite valorar simultáneamente varios antibióticos con una bacteria sobre una caja de agar. Un antibiograma se realiza por siembra masiva sobre toda la superficie del agar Muller-Hinton, medio que presenta buena reproducibilidad lote a lote y bajo contenido en inhibidores, y en los casos de bacterias difíciles de cultivar, se puede realizar también en agar sangre (48, 72). Sobre la siembra se ponen pequeños discos de papel filtro impregnados con los diferentes antibióticos (denominados sensidiscos). Estos permiten la difusión del antibiótico sobre el agar húmedo, lo cual produce un gradiente de concentración del antibiótico. Durante la incubación de la caja de agar, simultáneamente con la difusión del antimicrobiano, se produce la multiplicación de la bacteria; luego, posterior a la incubación, se observa cuándo hay o no inhibición, dada la formación o no alrededor del sensidisco de una zona de crecimiento. Mientras más sensible es la bacteria al antimicrobiano más grande es el halo (17, p91-96; 19, p283-289).

Estandarización del inóculo. Al igual que con la gran mayoría de pruebas experimentales en microbiología, para realizar la prueba del antibiograma es necesario partir de una concentración inicial conocida del microorganismo estandarizado a una concentración particular. El patrón más usado es una solución de cloruro de bario (BaCl2) en ácido sulfúrico (H2SO4), conocida como patrón de McFarland. La formación de sulfato de bario (BaSO4) sirve como herramienta indirecta para estandarizar el número de bacterias por mL de medio. Como el patrón de comparación es por turbidez, no hay que olvidar que siempre los patrones de McFarland deben ser comparados utilizando la tarjeta de Wickerham, que aumenta el contraste (figura 4) (19, 67, 71).

Figura 4. Tarjeta de Wickerham para comparar los patrones de McFarland y el patrón de McFarland 0,5

Fuente: elaboración del autor con base en Wickerham (74)

Sensidiscos, siembra, lecturas e interpretación. Una vez estandarizado un inóculo (tradicionalmente alrededor de 108UFC/mL) y realizada la correspondiente siembra masiva en el agar, se debe dejar secar unos minutos antes de poner los sensidiscos. No pueden colocarse muchos sensidiscos en una misma caja ya que los halos de inhibición podrían sobrelaparse, criterio de exclusión de la prueba (17, 71). Dado que la zona de inhibición depende de la tasa de difusibilidad del antibiótico, no se pueden comparar halos entre antibióticos. Para resolver esto existen tablas especiales que indican cómo se debe interpretar el tamaño del halo circundante en cada antibiótico (tabla 3) (17, 72).

Tabla 3. Esquema general para la lectura de las pruebas de sensibilidad a los antibióticos

Fuente: Divo y Carmona (65)

A pesar de ser una prueba ampliamente usada, el anti-biograma presenta varias limitaciones, entre las que se resalta que la prueba es cualitativa, lo que permite solo clasificar a la bacteria en estudio como susceptible, intermediamente susceptible o resistente a un determinado antibiótico. Además, presenta bastante dificultad para determinar el efecto de antibióticos que se difunden con dificultad (como la polimixina) y para bacterias anaerobias dadas las condiciones de incubación (48, 71).

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II

Farmacología básica aplicada a la clínica

Ricardo Alfonso Peña SilvaCésar Cruz Cuervo

Las infecciones localizadas o sistémicas han sido a lo largo de la historia una de las principales causas de morbimortalidad en los humanos. El siglo XX fue una etapa crucial y prolífica en el desarrollo de terapias para combatir las infecciones causadas por diferentes microorganismos. Avances en biología molecular, bioquímica y farmacología permitieron el desarrollo de un número importante de antibióticos antes de los años sesenta, por lo que en algún momento de esta década el problema de las enfermedades infecciosas se consideró algo superado en la medicina humana.

Sin embargo, el surgimiento de nuevos patógenos bacterianos y la reaparición de patógenos antiguos que han desarrollado diversos mecanismos de resistencia a los antibióticos demostraron que la guerra contra las infecciones no estaba concluida. Por el contrario, la evidencia hoy muestra que los microorganismos se adaptan mejor y más rápido que el hombre en el campo de los antimicrobianos (1). En la actualidad existen especies de bacterias que son prácticamente resistentes a todos los grupos de antibióticos conocidos (2). Este fenómeno de resistencia antimicrobiana se ha convertido en un gran peligro global que amenaza con brotes de bacterias multirresistentes capaces de llegar a la comunidad y crear catástrofes en la sociedad (3).

Para superar la resistencia antimicrobiana o al menos tratar de contenerla, se ha venido trabajando en diversos frentes como: restricción del uso de anti-bacterianos de amplio espectro; programas de vigilancia activa en resistencia antibacteriana; estudios de epidemiología molecular bacteriana que permitan entender cómo se diseminan estas bacterias resistentes; el desarrollo de nuevos antibióticos. Sin embargo, esta no ha sido una tarea fácil y el éxito de dichas medidas es parcial. Muchos de los nuevos fármacos no son más que modificaciones de algunos ya existentes y para varios de ellos ya existen reportes de resistencia anti-microbiana a pocos meses de haber sido lanzados. La figura 1 presenta un resumen de las fechas de descubrimiento o lanzamiento de nuevos antibióticos y los momentos en que se ha reportado resistencia antimicrobiana en estos (4).

Farmacodnética. Se define coloquialmente como ”lo que el cuerpo le hace al fármaco”. Son el conjunto de procesos que regulan la concentración dinámica del fármaco en la sangre o en el lugar de acción. La farmacocinética tiene cuatro fases recordadas fácilmente por la sigla ADME:

• Absorción desde el lugar de administración.

• Metabolismo en tejidos, especialmente el hígado.

• Distribución de la circulación a tejidos.

• Eliminación del fármaco sin cambios del organismo.

Farmacodinámica. Se define coloquialmente como “lo que el fármaco le hace al cuerpo”. Esta área de la farmacología explica el mecanismo de acción del fármaco, lo cual generalmente ocurre a través de su interacción con receptores celulares. En el caso de los antimicrobianos, el fármaco interactúa con blancos moleculares en el microorganismo.

Figura 1. Comparación entre el momento de descubrimiento o desarrollo de antibióticos y el momento de comprobación de resistencia microbiana a estos medicamentos

Fuente: elaboración de los autores con base en la información presentada en Walsh y Wencewicz (4)

El desarrollo de la biología molecular y el estudio de los microbiomas en distintas poblaciones humanas ha permitido el desarrollo de intervenciones no convencionales que podrían incrementar el arsenal terapéutico contra las infecciones a través del uso de estrategias como vacunas y terapia génica (5). Además, se ha encontrado que nuestros organismos albergan posibles soluciones al problema de la resistencia bacteriana; por ejemplo, las células intestinales secretan péptidos antimicrobianos que modulan el crecimiento de poblaciones de bacterias del tracto gastrointestinal (6). Incluso se ha encontrado que bacterias que son parte de nuestro microbioma generan moléculas que pueden ser útiles para combatir infecciones como las causadas por Stafilococo aureus meticilino-resistente (7).

Sin embargo, dada la demora y las dificultades con la traducción de estos descubrimientos en el tratamiento de las infecciones, se considera que una de las herramientas más importantes para el manejo de la resistencia a los antimicrobianos en la actualidad es hacer un estudio más cuidadoso de la farmacología básica de los antibióticos. Nociones esenciales de la farmacocinética y farmacodinámica de los antibióticos más antiguos no han sido cuidadosamente estudiadas y algunos regímenes de dosificación pueden estar basados únicamente en experiencia anecdótica (8). El estudio cuidadoso de la farmacocinética y farmacodinámica de los antibióticos puede resultar en un importante avance en la selección de antibióticos para el tratamiento de infecciones en la clínica y en el diseño de mejores esquemas de dosificación.

1. Principios de farmacología básica

La farmacología básica estudia los procesos que modulan la acción de los medicamentos a nivel celular. Este campo de la farmacología usualmente se divide en la farmacocinética y la farmacodinamia. Sin embargo, en la terapia antimicrobiana una relación de interdependencia de factores como microorganismo-hospedero-antimicrobiano es crucial para entender el efecto antimicrobiano y optimizar los tratamientos.

1.1. Farmacocinética

La farmacocinética estudia los procesos que determinan la concentración final del fármaco en la circulación y el sitio de acción. Es un área extensa que estudia cuatro procesos principales resumidos en la sigla ADME. Una adecuada absorción de fármacos requiere la elección correcta de la forma farmacéutica y la ruta de administración. Además, es importante conocer los procesos que modulan el paso del medicamento del sitio de administración a la circulación sistémica. La distribución de un medicamento estudia las rutas que el fármaco puede tomar una vez llega a la circulación sistémica y cómo, por ejemplo, el fármaco puede acumularse de manera selectiva en algunos tejidos. El metabolismo o biotransformación es el conjunto de reacciones que pueden cambiar la estructura inicial del fármaco y que pueden llevar a su activación o inactivación. Finalmente, la eliminación estudia los procesos por los cuales el fármaco “desaparece” del organismo. Un fármaco puede ser eliminado completamente al convertirse en otras moléculas a través del metabolismo o puede ser excretado sin cambios por soluciones biológicas como la orina, la leche materna o la bilis. Estos procesos están resumidos en la figura 2.

Figura 2. Esquema general de la farmacocinética

Fuente: elaboración de los autores

Un resultado común de los estudios de farmacocinética son las curvas de concentración del medicamento (generalmente en plasma) contra tiempo. La figura 3 nos muestra un modelo en el que se pueden ver conceptos como:

•tLag: tiempo que se demora en aparecer el medicamento luego de su administración. En caso de administración endovenosa, el tLag es 0 porque no hay retraso de absorción y la concentración máxima se alcanza de manera inmediata.

•Cmax: concentración máxima del medicamento luego de la administración.

Figura 3. Cambio en las concentraciones de un medicamento con el paso del tiempo

Fuente: elaboración de los autores

•AUC: área bajo la curva. Nos da una idea de los niveles y cambios de concentración del medicamento una vez este llega a la circulación sistémica. La AUC es un instrumento utilizado para comparar diversas formulaciones de un medicamento.

•Umbral de efecto deseado: nivel necesario para que el fármaco pueda demostrar un efecto fisiológico. En el caso de los antibióticos este valor se relaciona con la concentración inhibitoria mínima (MIC).

•Umbral de efecto adverso: concentración del fármaco en la cual es posible encontrar efectos indeseados.

1.2. Farmacodinámica

La farmacodinámica estudia los mecanismos de acción del fármaco. Generalmente el fármaco interactúa con un receptor o molécula actuando como agonista, antagonista, inhibidor o activador. En el caso de los antibióticos, el fármaco interactúa con moléculas del microorganismo modulando procesos metabólicos. Entre los blancos farmacológicos más conocidos están la modulación de la síntesis o estabilidad de la pared o membrana celular, y la síntesis de proteínas y ácidos nucleicos.