Vigilancia Shigella spp

Transcripción

1 Instituto de Salud Pública Ministerio de Salud INSTITUTO DE SALUD PÚBLICA DE CHILE VIGILANCIA DE LABORATORIO Vigilancia Shigella spp. VOL. 6, NO. 3, MARZO 2016.

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3 VIGILANCIA DE LABORATORIO Vigilancia Shigella spp. 1. ANTECEDENTES Shigella son bacilos gramnegativos, inmóviles, pertenecientes a la familia Enterobacteriaceae, taxonómicamente corresponden a E. coli. El género Shigella incluye cuatro especies: S. dysenteriae, S. flexneri, S. boydii y S. sonnei, denominadas también por grupos: A, B, C y D respectivamente. La inmunidad es serotipo específica. S. dysenteriae 1, también conocido como bacilo de Shiga, se diferencia de las otras especies de Shigella en tres aspectos importantes: Produce una citotoxina potente (Shiga toxina); Causa enfermedad más grave, prolongada, con mayor letalidad que la producida por otras especies de Shigella; Causa grandes epidemias, a menudo regionales, frecuentemente con altas tasas de ataque y de mortalidad. Especies y serogrupos del género Shigella Especies Serogrupos Serotipos S. dysenteriae A 1-15 S. flexneri B 1-6 (6 serotipos y 2 variantes) S. boydii C 1-19 S. sonnei D 1 Shigella fue descubierta hace más de 100 años por el microbiólogo japonés Shiga. En la década de 1890, fue reconocida como agente etiológico de la disentería bacilar o shigelosis y fue adoptada como género en la década de La distribución geográfica y la susceptibilidad antimicrobiana varían con las diferentes especies. (1) En las últimas décadas, las especies de Shigella han presentado mayor resistencia a la mayoría de los antimicrobianos utilizados. Dicha resistencia varía de región a región, por lo tanto, es importante mantener vigilancia de la resistencia local a dichos antimicrobianos. (2) De acuerdo a los últimos informes de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de Atlanta (CDC), la infección por Shigella representa el 28% de todas las infecciones bacterianas entéricas. (3) La transmisión se produce a través de la vía fecal-oral, por contacto directo de persona a persona o indirectamente a través de alimentos, agua o fomites contaminados. (5) Se considera como vector mecánico a la mosca doméstica pues Shigella es capaz de sobrevivir en ellas. (6) 3

4 A nivel mundial, se estima que Shigella spp. causa entre 80 y 165 millones casos de enfermedad diarreica y 600 mil muertes al año. La shigelosis es causada principalmente por S. sonnei en los países industrializados, mientras que S. flexneri prevalece en los países en vías de desarrollo. Las infecciones causadas por S. boydii son infrecuentes, y las causadas por S. dysenteriae son aún más infrecuentes; sin embargo representa más del 25% de las Shigella spp. aisladas en África subsahariana y Asia meridional. Shigella spp. se detecta en un 5% a 18% de los pacientes con diarrea del viajero.(7) Las infecciones son más frecuentes durante el verano y principio del otoño en las regiones templadas y en épocas de lluvia en las regiones tropicales. (8) Con respecto a los serotipos circulantes asociados a los episodios de shigelosis en nuestro país, se ha establecido que tanto S. sonnei como S. flexneri 2a, fueron responsables de aproximadamente 95% de los casos detectados en la Región Metropolitana en el período correspondiente a los años (9). Sin embargo, se observó una clara prevalencia de S. sonnei en períodos posteriores. De hecho, durante el verano del año 2009 se registró un brote de shigelosis en el país, cuyo agente etiológico fue S. sonnei. (10) La virulencia en especies de Shigella spp. involucra las formas de codificación cromosómica y la de genes codificados por plásmidos. Las cepas virulentas de Shigella spp. producen la enfermedad después de la invasión de la mucosa intestinal; el organismo sólo rara vez penetra más allá de esta barrera. Las cepas de Shigella producen distintas enterotoxinas, que corresponden a citotoxinas de 2 grupos principales llamados Stx1 y Stx2. La respuesta del huésped a la infección primaria se caracteriza por la inducción de una inflamación aguda, acompañada por células polimorfonucleares (PMN), lo que resulta en la destrucción masiva de la mucosa del colon. (1) La infección entérica por Shigella se confirma a través del cultivo de una muestra de heces o hisopado rectal. Las muestras deben ser procesadas rápidamente debido a que Shigella no sobrevive por mucho tiempo en el ambiente. Los aislamientos de Shigella se deben confirmar a través de pruebas bioquímicas para determinación de la especie, estudio serológico y pruebas de susceptibilidad antimicrobiana para guiar el tratamiento cuando éste es requerido. (7) El rendimiento de los cultivos es mayor durante el curso de la enfermedad, aumentando si las muestras se procesan inmediatamente después de la recolección. Si el procesamiento se retrasa, se debe utilizar un medio de transporte (Cary-Blair). (1) El Laboratorio Nacional de Referencia de Agentes ETAs (Enfermedades Transmitidas por Alimentos) del Instituto de Salud Pública de Chile (ISP), según lo establece el Decreto Supremo de Notificación Obligatoria 158/2004, confirma los aislamientos de Shigella realizados por los laboratorios clínicos públicos y privados del país, a los cuales se les realiza confirmación bioquímica, serotipificación y estudio de susceptibilidad a antimicrobianos. 2. MATERIALES Y MÉTODOS Se analizaron las bases de datos correspondientes a las cepas de Shigella spp. recibidas por el ISP entre enero de 2010 y diciembre de Los datos se capturaron y procesaron en el paquete Excel 2010 y el software estadístico Stata 13. Las bases se depuraron asegurando que cada registro corresponda a un caso único y se procesaron de acuerdo a su procedencia y al año epidemiológico de la fecha de obtención de muestra. Los resultados se presentan en tablas y gráficos. 4

5 3. RESULTADOS VIGILANCIA DE Shigella spp En el periodo enero 2010 a diciembre de 2015, se confirmaron cepas de Shigella spp. provenientes de aislamientos de origen clínico. En el año 2012 se confirmó el mayor número de cepas (644), lo que representa el 27,2% del total del periodo estudiado, el menor número de cepas confirmadas se registró en el año 2014 (277), representando el 11,7% del total (Figura 1). De acuerdo a la fecha de obtención de las muestras, se observa estacionalidad de las cepas confirmadas, con un mayor número en los meses enero a junio. Destaca el aumento de cepas confirmadas durante el primer semestre del año 2012 (543 cepas), seguido por igual periodo en el año 2015 (360 cepas) (Figura 2). 5

6 Del total de cepas confirmadas en el periodo de estudio, el 31,1% (734/2.364) procedían de la Región Metropolitana, 19,5% (460/2.364) de la Región de Tarapacá y el 17,9% (423/2.364) de la Región de Antofagasta. De las cepas de la Región Metropolitana, el 70% (514/734) provenían de laboratorios privados (Tabla 1). Tabla 1. Número de cepas confirmadas de Shigella spp. por región y Servicio de Salud de procedencia de la muestra. Chile Región Servicio de Salud Años Total Total Región Arica y Parinacota Arica Privado Tarapacá Iquique Privado Antofagasta Antofagasta Otros* Privado Atacama Atacama Privado Coquimbo Coquimbo Privado Aconcagua Valparaíso - San Antonio Valparaíso Viña del Mar - Quillota Otros* Privado Metropolitano Central Metropolitano Norte Metropolitano Occidente Metropolitana Metropolitano Oriente Metropolitano Sur Metropolitano Sur Oriente Otros* Privado O'Higgins O'Higgins Privado Maule Maule Biobío Concepción Biobío Ñuble Talcahuano Privado Araucanía Araucanía Sur Privado Los Ríos Valdivia Chiloé Los Lagos Del Reloncaví Osorno Privado Aysén Aysén Magallanes Otros* Privado Sin dato Total *Otros: Públicos no pertenecientes al Sistema Nacional de Servicios de Salud. Fuente: Laboratorio de Referencia de Agentes ETAs. 6

7 Para todos los años en estudio las tasas más elevadas se registran en la Región de Arica y Parinacota, seguida de las regiones de Tarapacá y Antofagasta (Figura 3). Figura 3. Tasa de incidencia de casos confirmados por laboratorio de Shigella spp. por año, según procedencia de la cepa. Chile. * Tasas por habs. en base a Proyección de Población INE, Fuente: Laboratorio de Referencia de Agentes ETAs. Respecto al grupo etario de los cuales proceden las cepas confirmadas de Shigella spp., destaca que el 19,7% (465/2.364) corresponden al grupo de 5 a 9 años, seguido por el grupo de 0 a 4 años con el 19,2% (454/2.364) del total (Figura 4). 7

8 La Figura 5 muestra el número de cepas confirmadas de Shigella spp. por sexo y año. En el periodo de estudio, el 51,7% (1.222/2.364) de las cepas corresponden a mujeres. 8

9 En el periodo de estudio, el 53,6% (1.267/2.364) de las cepas confirmadas correspondió a S. sonnei, el 43% (1.016/2.364) a S. flexneri, el 2,8% (66/2.364) a S. boydii, 0,4% (9/2.364) S. dysenteriae y 0,3% (6/2.364) a Shigella spp. sin determinación de especie (Tabla 2). Los serotipos prevalentes de S. flexneri fueron 2a con 43,6% (443/1.016), 3b con 11,9% (121/1.016) y 1b con 11,7% (119/1.016), para S. boydii, los serotipos 2 con el 71,9% (41/57) y serotipo 10 con 14% (8/57). De las 9 cepas analizadas de S. dysenteriae, el serotipo 2 representó el 33,3% (3/9), al igual que el serotipo 7, seguidos por el serotipo 3 con 22,2% (2/9) y serotipo 6 con 11,1% (1/9). Tabla 2. Número de cepas confirmadas por especie de Shigella spp. por año. Chile Resistencia Antimicrobiana En la Tabla 3 se presentan los resultados del estudio de resistencia antimicrobiana de las cepas de Shigella spp. y las especies prevalentes. Se realizó estudio de resistencia a 614 cepas durante el periodo , lo que corresponde al 26% (614/2.364) del total de cepas confirmadas. El porcentaje de resistencia a ampicilina varió entre 46-70% en las cepas de Shigella spp., entre 32-77% para las cepas de S. sonnei y entre 49-69% para las cepas de S. flexneri. No se observa resistencia a cefotaxima, excepto en el año 2012 en el que se registró un 2%. Para ciprofloxacino, la resistencia de Shigella spp. varió entre el 0-7%. En términos generales, los resultados muestran mayor resistencia de Shigella spp. para ampicilina, cloranfenicol, tetraciclina y trimetroprim-sulfametoxazol. Las cepas de S. sonnei fueron más resistentes que S. flexneri a tetraciclina y trimetroprim-sulfametoxazol. 9

10 Tabla 3. Resistencia de cepas de Shigella spp. y especies prevalentes por año. Chile Shigella spp. Antimicrobiano n %R n %R n %R n %R n %R n %R Ampicilina 66% 60% 46% 70% 65% 56% Cloranfenicol 60% 52% 41% 61% 53% 48% Ciprofloxacino 4% 4% 2% 0% 7% 0% Cefotaxima 94 0% 84 0% 128 2% 83 0% 96 0% 129 0% Furazolidona 0% 0% 1% 0% 2% 3% Tetraciclina 81% 94% 84% 88% 74% 69% Trimetoprim sulfametoxazol 68% 76% 77% 70% 61% 40% Shigella sonnei Antimicrobiano n %R n %R n %R n %R n %R n %R Ampicilina 72% 53% 32% 72% 68% 77% Cloramfenicol 72% 47% 22% 66% 61% 60% Ciprofloxacino 0% 3% 0% 0% 10% 6% Cefotaxima 43 0% 32 0% 63 2% 32 0% 31 0% 35 0% Furazolidona 0% 0% 0% 0% 6% 0% Tetraciclina 81% 100% 90% 88% 77% 89% Trimetoprim sulfametoxazol 86% 97% 94% 91% 81% 60% Shigella flexneri Antimicrobiano n %R n %R n %R n %R n %R n %R Ampicilina 62% 63% 60% 69% 63% 49% Cloramfenicol 50% 56% 58% 59% 54% 47% Ciprofloxacino 8% 4% 5% 0% 7% 0% Cefotaxima 50 0% 52 0% 65 2% 51 0% 59 0% 88 0% Furazolidona 0% 0% 2% 0% 0% 5% Tetraciclina 82% 90% 78% 88% 71% 64% Trimetoprim sulfametoxazol 54% 63% 60% 57% 47% 31% % R: porcentaje de cepas resistentes. Fuente: Laboratorio de Referencia de Agentes ETAs. Caracterización Genética Se determinaron los subtipos genéticos mediante la técnica de Electroforesis de Campo Pulsado (PFGE) de 138 cepas de Shigella spp. aisladas entre los años 2014 (54 cepas) y 2015 (84 cepas). Se utilizaron las enzimas de restricción NotI y Xbal para S. flexneri y S. sonnei respectivamente. Los patrones electroforéticos fueron analizados mediante el sistema Bionumerics. De éstas, 98 cepas corresponden a S. flexneri y 40 a S. sonnei. Los subtipos genéticos prevalentes en S. flexneri fueron Cl-Sfl-Not-008 en el año 2014 y Cl-Sfl-Not-065 el Para S. sonnei fueron Cl-Sso-Xba-011 en el 2014 y Cl-Sso-Xba-011 en 2015 (Figura 6). 10

11 CONCLUSIONES En el periodo enero 2010 y diciembre de 2015 se confirmaron cepas de Shigella spp. El mayor número de cepas confirmadas (644) correspondió al año De acuerdo a la fecha de obtención de las muestras, se observa estacionalidad de las cepas confirmadas, con un mayor número en los meses enero a junio. El 31,1% (734/2.364) de las cepas confirmadas de Shigella spp. procedían de la Región Metropolitana, principalmente de los establecimientos privados, el 19,5% (460/2.364) de la Región de Tarapacá y 17.9% (423/2.364) de la Región de Antofagasta. Se observó predomino del grupo etario de 5 a 9 años con el 19,7% (465/2.364) de las cepas confirmadas de Shigella spp., seguido por el grupo de 0 a 4 años con el 19,2% (454/2.364). En el periodo de estudio se observó predominio de S. sonnei (53,6%) seguida de S. flexneri (43%). Se realizó el estudio de resistencia a 614 cepas durante el periodo, lo que corresponde al 26% (614/2.364) del total de cepas confirmadas. Si bien S. flexneri y S. sonnei presentan resistencia a los antimicrobianos: cloranfenicol, tetraciclina y trimetoprim-sulfametoxazol, este fenómeno fue levemente mayor en S. sonnei. No se observa predominio de ningún subtipo genético en las 138 cepas de Shigella spp analizadas. 11

12 REFERENCIAS 1. Sureshbabu J., Steele R. Shigella Infection [Internet] [citado Nov ]. Disponible en: 2. Yang H, Chen G, Zhu Y, et al. Surveillance of Antimicrobial Susceptibility Patterns among Shigella Species Isolated in China during the 7-Year Period of Annals of Laboratory Medicine 2013; 33(2): Centers for Disease Control and Prevention. Resources for Public Health & Medical Professionals Shigella [Internet] [citado Nov ]. Disponible en: 4. Centers for Disease Control and Prevention. Shigella-Shigellosis [Internet] [citado Nov ]. Disponible en: 5. Public Health Agency of Canada. Shigellosis [Internet] [citado Nov ]. Disponible en: 6. Levine O.S., Levine MM. Houseflies (Musca domestica) as mechanical vectors of shigellosis. Rev Infect Dis [Internet] Ago [citado Dic ];13(4): Disponible en: nih.gov/pubmed/ Heiman K., Bowen A. Shigellosis [Internet]. Centers for Diseases Control- Travelers Health; 2013 [citado Nov ]. Disponible en: 8. Public Health Agency of Canada. Shigella spp. [Internet] [citado Nov ]. Disponible en: 9. Hamilton-West C., et al. Epidemiología clínica y molecular de las infecciones por Shigella spp en niños de la Región Metropolitana durante el verano Rev. Méd. Chile [Internet]. 2007, [citado Dic ] 135, (11): Disponible en: Ministerio de Salud de Chile. Departamento de Epidemiología. Informe de brotes de diarrea por Shigella sonnei, Diciembre Mayo del [Internet] [citado 2014 Dic 5] Disponible en: cl/epi/html/actualidad/brotesshigellasonnei.pdf 12