El estafilococo feroz
Staphylococcus aureus, el estafilococo dorado, es una pequeña bacteria que convive pacíficamente con el ser humano, pero que también puede producir infecciones, en algunos casos muy graves. La historia reciente de los aislados clínicos de S. aureus es un extraordinario ejemplo de evolución de un microorganismo patógeno ocurriendo delante de nuestras narices, y también dentro de ellas… En algunos casos el resultado, el llamado CA-MRSA, es una bacteria resistente a los antibióticos, muy virulenta y por lo tanto muy peligrosa, el “estafilococo feroz”.
El estafilococo identificado. La Dra. Francoise Perdreau-Remington, directora del laboratorio de Epidemiología Molecular del Hospital General de San Francisco muestra una placa con estafilocco. Foto: Michael Macor.
S. aureus es una pequeña bacteria esférica, un coco, del grupo de las gram positivas, capaz de vivir en diversos ambientes, tanto en condiciones aeróbicas como anaeróbicas. En relación con el ser humano, se le considera un microorganismo saprófito, que vive sobre la piel, la mucosa nasal y la orofaringe. Ocasionalmente puede producir diversas infecciones en la piel y heridas superficiales pero también, menos frecuentemente, osteomielitis, artritis, endocarditis, neumonías y otras infecciones graves. También es capaz de formar películas (biofilms) sobre superficies inertes, como catéteres ó válvulas cardíacas. Como buen patógeno oportunista, S. aureus está muy bien equipado en lo que se refiere a elementos de ataque y defensa, lo que llamamos habitualmente genes de virulencia, que le permiten penetrar los tejidos y resistir los ataques del sistema inmunológico.
Desde el punto de vista genético, S. aureus es un microorganismo altamente clonal. Como además tiene una gran capacidad de dispersión, la mayoría de los aislados clínicos pertenecen a un puñado de linajes, o clones, de distribución mundial que se parecen mucho entre sí, aunque difieren en el contenido en genes de virulencia y resistencias a antibióticos. Estas diferencias son importantes porque determinan tanto la agresividad de la infección como su susceptibilidad al tratamiento.
Staphylococcus aureus. Foto: Rocky Mountain Laboratories.
MRSA: Staphylococcus aureus resistentes a meticilina
Ya en 1948 se detectaron los primeros casos de infecciones por estafilococos portadores de penicilinasa, y por tanto resistentes a la penicilina. En 1961, apenas tres años después de la introducción en la clínica de la meticilina, una variante de la penicilina resistente a las penicilinasas, se describen los primeros casos de cepas resistentes a estos nuevos antibióticos. Desde entonces, estas cepas de S. aureus resistentes a meticilina (abreviado SARM, aunque se utiliza más comunmente el inglés MRSA), se han ido extendiendo por todo el mundo y en algunos países constituyen una fracción importante de todos los aislados clínicos. La resistencia a meticilina la confiere el gen mec, que codifica para una proteína fijadora de penicilina, PBP2a. La proteína PBP2 de S. aureus participa en la síntesis de la pared celular, actividad que en esta bacteria está asociada tanto al crecimiento como a la división celular. Los antibióticos de la familia de los betalactámicos se parecen estructuralmente al sustrato de las PBPs, y se unen a ellas ináctivándolas de manera irreversible. La proteína PBP2a tiene baja afinidad por el antibiótico, y por tanto se mantiene activa en presencia de las dosis que pueden emplearse en la práctica clínica. La expansión de los MRSA desde mediados del siglo XX es un fenómeno sorprendente, no sólo por su rapidez, sino porque se trata en realidad de una serie de ondas epidémicas superpuestas. Se conocen en este momento dos grandes grupos de cepas MRSA que corresponden a líneas evolutivas diferentes pero que parecen estar confluyendo en la actualidad.
HA-MRSA: patógenos relacionados con el ámbito sanitario
Los primeros casos de MRSA se describieron en la década de los sesenta, y eran en su mayoría brotes e infecciones hospitalarias (de ahí el acrónimo HA-MRSA, por hospital-acquired-MRSA). La proporción de estafilococos resistentes frente a los sensibles a meticilina ha ido aumentando con los años, llegando a ser en España un 20-30 % de los aislados clínicos. De forma paralela se ha ido ampliando el entorno en el que se producen las infecciones, y actualmente no se les considera patógenos exclusivamente hospitalarios, sino de forma más general, relacionados con el ámbito sanitario. La definición oficial de HA-MRSA incluye a todos aquellos aislados obtenidos de pacientes que tienen contacto habitual ó reciente (en un período inferior a un año) con hospitales u otras instituciones sanitarias (residencias, centros de diálisis, etc.).
Los HA-MRSA suelen ser responsables de neumonías, infecciones de heridas quirúrgicas, e infecciones asociadas al uso de catéteres. Suelen llevar asociadas resistencias a otros antibióticos, en concordancia con el paradigma de las multirresistencias que establece que son seleccionadas por la tremenda presión antibiótica que se ejerce en los hospitales, y en el ámbito sanitario en general. La multirresistencia es un problema grave porque limita fuertemente las opciones terapeúticas, aunque en el caso del MRSA suelen quedar opciones disponibles como la vancomicina ó el linezolid.
Los primeros casos de MRSA se describieron en la década de los sesenta, y eran en su mayoría brotes e infecciones hospitalarias (de ahí el acrónimo HA-MRSA, por hospital-acquired-MRSA). La proporción de estafilococos resistentes frente a los sensibles a meticilina ha ido aumentando con los años, llegando a ser en España un 20-30 % de los aislados clínicos. De forma paralela se ha ido ampliando el entorno en el que se producen las infecciones, y actualmente no se les considera patógenos exclusivamente hospitalarios, sino de forma más general, relacionados con el ámbito sanitario. La definición oficial de HA-MRSA incluye a todos aquellos aislados obtenidos de pacientes que tienen contacto habitual ó reciente (en un período inferior a un año) con hospitales u otras instituciones sanitarias (residencias, centros de diálisis, etc.).
Los HA-MRSA suelen ser responsables de neumonías, infecciones de heridas quirúrgicas, e infecciones asociadas al uso de catéteres. Suelen llevar asociadas resistencias a otros antibióticos, en concordancia con el paradigma de las multirresistencias que establece que son seleccionadas por la tremenda presión antibiótica que se ejerce en los hospitales, y en el ámbito sanitario en general. La multirresistencia es un problema grave porque limita fuertemente las opciones terapeúticas, aunque en el caso del MRSA suelen quedar opciones disponibles como la vancomicina ó el linezolid.
CA-MRSA: el estafilococo feroz
En 1993 se describieron los primeros casos de MRSA no asociados al ámbito sanitario. Los CA-MRSA (de community-acquired MRSA, MRSA adquiridos en el ámbito comunitario) se han extendido desde entonces por todo el mundo. Se manifiestan en brotes epidémicos locales, pero también se dan casos aislados, que habitualmente producen infecciones de piel sin muchas complicaiones. Con cierta frecuencia pueden resultar en infecciones más graves: neumonías necrotizantes, osteomielitis, endocarditis, etc. No suelen llevar asociadas resistencias a otros antibióticos y se caracterizan por ser muy virulentos. Uno de los clones más agresivos es el USA300, que se ha extendido en los últimos años por los Estados Unidos, y ha sido descrito ya en Europa en varias ocasiones. El riesgo de infección por USA300 es mayor entre los hombres homosexuales sexualmente activos, por ello ha sido presentado por algunos medios de comunicación como el SIDA del siglo XXI ó la nueva epidemia de los homosexuales. Sin embargo, la infección no se limita, ni mucho menos, a la población homosexual, puede afectar a cualquier persona, y recientemente ha entrado en el ámbito sanitario, siendo ya responsable de diversos brotes epidémicos hospitalarios en Estados Unidos. La aparición de brotes hospitalarios producidos por CA-MRSA distintos al USA300 ha sido descrita en varias ocasiones en diversos lugares de todo el mundo, y parece indicar que los CA-MRSA se están introduciendo en el ámbito sanitario.
Los análisis genéticos muestran que USA300 es un grupo clonal, es decir, todos los aislados provienen de un ancestro común. Sin embargo, no es el único clon de CA-MRSA, varios análisis realizados con aislados de todo el mundo muestran que existen diversos clones de CA-MRSA, y que han surgido de manera independiente en repetidas ocasiones.
En 1993 se describieron los primeros casos de MRSA no asociados al ámbito sanitario. Los CA-MRSA (de community-acquired MRSA, MRSA adquiridos en el ámbito comunitario) se han extendido desde entonces por todo el mundo. Se manifiestan en brotes epidémicos locales, pero también se dan casos aislados, que habitualmente producen infecciones de piel sin muchas complicaiones. Con cierta frecuencia pueden resultar en infecciones más graves: neumonías necrotizantes, osteomielitis, endocarditis, etc. No suelen llevar asociadas resistencias a otros antibióticos y se caracterizan por ser muy virulentos. Uno de los clones más agresivos es el USA300, que se ha extendido en los últimos años por los Estados Unidos, y ha sido descrito ya en Europa en varias ocasiones. El riesgo de infección por USA300 es mayor entre los hombres homosexuales sexualmente activos, por ello ha sido presentado por algunos medios de comunicación como el SIDA del siglo XXI ó la nueva epidemia de los homosexuales. Sin embargo, la infección no se limita, ni mucho menos, a la población homosexual, puede afectar a cualquier persona, y recientemente ha entrado en el ámbito sanitario, siendo ya responsable de diversos brotes epidémicos hospitalarios en Estados Unidos. La aparición de brotes hospitalarios producidos por CA-MRSA distintos al USA300 ha sido descrita en varias ocasiones en diversos lugares de todo el mundo, y parece indicar que los CA-MRSA se están introduciendo en el ámbito sanitario.
Los análisis genéticos muestran que USA300 es un grupo clonal, es decir, todos los aislados provienen de un ancestro común. Sin embargo, no es el único clon de CA-MRSA, varios análisis realizados con aislados de todo el mundo muestran que existen diversos clones de CA-MRSA, y que han surgido de manera independiente en repetidas ocasiones.
La evolución del estafilococo feroz
La evolución de los CA-MRSA es un tanto enigmática. Los diversos clones se han originado de manera independiente, y lo han hecho fuera del ámbito sanitario, donde la presión antibiótica es baja. Esto sugiere que los CA-MRSA han surgido en respuesta a un modo de selección puntual. Si los CA-MRSA tienen mayor transmisibilidad ó capacidad de dispersión que el resto de los estafilococos, como sugiere la rapidez con la que se han extendido por todo el mundo, la selección local y limitada en el tiempo que se produce cuando una persona recibe un tratamiento antibiótico podría ser suficiente para mantener el gen de resistencia en la población, incluso si, como es el caso, la mayoría de los portadores no están tomando antibióticos. No hay que olvidar que el 80% del consumo total de antibióticos se produce fuera del ámbito hospitalario, y que, aunque globalmente la presión antibiótica en el medio comunitario sea baja, existen en todo momento una gran cantidad de individuos recibiendo tratamientos antibióticos por diversas infecciones, que actuarían como puntos de selección y amplificación de la población MRSA. Este fenómeno de “selección puntual y adaptación global” sería análogo a los procesos de selección periódica estudiados ampliamente por los genetistas, y aunque destaca por la rapidez con la que se ha producido la dispersión geográfica hasta alcanzar el nivel de pandemia y por la gravedad de las infecciones que puede producir, no es un fenómeno exclusivo del estafilococo. Otras bacterias en las que se han seleccionado resistencias a antibióticos en el ámbito comunitario son el neumococo (Streptococcus pneumoniae) resistente a betalactámicos, ó la Shigella multirresistente. No conocemos cuales son los factores que determinan la selección de un microorganismo y no de otro, ó qué antibióticos y en qué cantidades favorecen la selección de unas u otras resistencias en la comunidad. Estas son, sin duda, cuestiones difíciles de estudiar pero que deben abordarse si queremos llegar a comprender por qué se extienden las resistencias a antibióticos.
La evolución de los CA-MRSA es un tanto enigmática. Los diversos clones se han originado de manera independiente, y lo han hecho fuera del ámbito sanitario, donde la presión antibiótica es baja. Esto sugiere que los CA-MRSA han surgido en respuesta a un modo de selección puntual. Si los CA-MRSA tienen mayor transmisibilidad ó capacidad de dispersión que el resto de los estafilococos, como sugiere la rapidez con la que se han extendido por todo el mundo, la selección local y limitada en el tiempo que se produce cuando una persona recibe un tratamiento antibiótico podría ser suficiente para mantener el gen de resistencia en la población, incluso si, como es el caso, la mayoría de los portadores no están tomando antibióticos. No hay que olvidar que el 80% del consumo total de antibióticos se produce fuera del ámbito hospitalario, y que, aunque globalmente la presión antibiótica en el medio comunitario sea baja, existen en todo momento una gran cantidad de individuos recibiendo tratamientos antibióticos por diversas infecciones, que actuarían como puntos de selección y amplificación de la población MRSA. Este fenómeno de “selección puntual y adaptación global” sería análogo a los procesos de selección periódica estudiados ampliamente por los genetistas, y aunque destaca por la rapidez con la que se ha producido la dispersión geográfica hasta alcanzar el nivel de pandemia y por la gravedad de las infecciones que puede producir, no es un fenómeno exclusivo del estafilococo. Otras bacterias en las que se han seleccionado resistencias a antibióticos en el ámbito comunitario son el neumococo (Streptococcus pneumoniae) resistente a betalactámicos, ó la Shigella multirresistente. No conocemos cuales son los factores que determinan la selección de un microorganismo y no de otro, ó qué antibióticos y en qué cantidades favorecen la selección de unas u otras resistencias en la comunidad. Estas son, sin duda, cuestiones difíciles de estudiar pero que deben abordarse si queremos llegar a comprender por qué se extienden las resistencias a antibióticos.
GLOSARIO
Aislados clínicos: en microbiología clínica se llama aislados clínicos a las cepas ó clones obtenidos de muestras de pacientes y a los que se atribuye un papel causal en una infección.
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