ARTÍCULOS ORIGINALES
Infección sanguínea relacionada con el catéter venoso central causada por Staphylococcus aureus: microbiología y factores de riesgo
Geraldo SadoymaI; Augusto Diogo FilhoII; Paulo Pinto Gontijo FilhoI,II
Laboratorio de Microbiología
IICCIH del Hospital Clínico de la Universidad Federal de Uberlândia; Uberlância MG, Brasil
Dirección de correspondencia
RESUMEN
Aunque los catéteres vasculares centrales (CVC) son indispensables en la medicina moderna, son un factor de riesgo importante para las bacteremias primarias. Se examinaron la incidencia y los factores de riesgo asociados con la infección del torrente sanguíneo relacionada con el catéter (ICC-R) causada por el Estafilococo aureus en pacientes quirúrgicos. Se realizó un estudio prospectivo en el Hospital de Clínicas de la Universidad Federal de Uberlândia (HC-UFU) de septiembre de 2000 a diciembre de 2002. Se analizaron microbiológicamente el sitio de inserción de la piel, la punta del catéter y la sangre. Se registraron los factores demográficos y de riesgo de cada paciente y se identificaron los cultivos fenotípicamente. El Staphylococcus aureus fue el patógeno más frecuente, con una tasa de incidencia de 4,9 episodios de ICS-RC por 1.000 catéter/día. Con base en la regresión logística, los factores de riesgo independientes fueron: colonización en el lugar de inserción =200 unidades formadoras de colonias (UFC)/20 cm2 (p=0,03; odds ratio (OR) =6,89) y punta del catéter (p=0,01; OR=7,95). La tasa de ICC-BSI fue alta; se asoció principalmente con S. el aureus y la colonización de la piel en el lugar de inserción y en la punta del catéter fueron factores de riesgo importantes para la ICS-RC. Palabras clave: Staphylococcus aureus, catéter venoso ventral, infección del torrente sanguíneo.
El acceso vascular seguro es uno de los factores clave para la práctica médica moderna; sin embargo, los dispositivos intravasculares (IVD) necesarios para establecer un acceso confiable están significativamente asociados con enfermedades iatrogénicas, especialmente bacteriemia y candidemia . Más de 250,000 infecciones del torrente sanguíneo (BSI) relacionadas con la presencia de IVDs ocurren cada año en los Estados Unidos., con una tasa de mortalidad atribuida de 12-25%; las ISB también amplían el internamiento hospitalario, con costos adicionales de 33.000 a 35.000 dólares por paciente . Entre Ivd, el uso de catéteres venosos centrales (Cvc) es frecuentemente seguida por ambas complicaciones locales y sistémicas, incluyendo tromboflebitis séptica, endocarditis, infecciones metastásicas, y bacteriemias .
Se estima que más del 80% de todas las infecciones del torrente sanguíneo relacionadas con el catéter (ICSR) están asociadas a CVC, aunque representan solo un pequeño porcentaje de todos los catéteres vasculares. Las IACR causan una morbilidad y mortalidad considerables y aumentan el tiempo y los costos de internamiento .
La patogénesis de la ICC es multifactorial y compleja. Aunque los catéteres venosos y arteriales pueden colonizarse a través del torrente sanguíneo debido a infecciones en otros sitios, a través de la translocación intestinal o a través de la administración de líquidos (contaminación intrínseca), los datos disponibles sugieren que la mayoría de las infecciones por estafilococos son el resultado de la migración de estos microorganismos desde el sitio de inserción de la piel o desde el centro del catéter .
de Acuerdo con el «NOSOTROS Nacional de Vigilancia de Infecciones Nosocomiales Informe del Sistema», los patógenos más frecuentemente asociados con CR-BSI etiología de 1991-1999 fueron: Staphylococcus coagulasa-negativos (CoNSs) (37%), S. aureus (13%), Enterococcus spp. (13%) y Candida albicans (8%).
Evaluamos la patogénesis de las bacteremias primarias de S. aureus en pacientes quirúrgicos sometidos a cateterismo venoso central, y examinamos sus respectivos factores de riesgo.
Material y métodos
Diseño del estudio. Se realizó un estudio prospectivo observacional a través de un sistema de búsqueda activa, basado en la demanda hospitalaria espontánea, en la Sala de Cirugía Clínica II del Hospital Universitario Federal de Uberlândia (HC-UFU). Se registraron datos demográficos y factores de riesgo intrínsecos y extrínsecos para cada uno de los pacientes.
técnicas Microbiológicas
CVC sitio de inserción. Se tomó una muestra de la piel en el lugar de inserción del CVC. Se tomaron dos muestras: la primera, cuando se insertó el catéter y la segunda 5-7 días después de la inserción. Se limpiaron aproximadamente 20 cm2 de piel en el lugar de inserción del catéter con hisopos estériles pre-humedecidos. El hisopo se colocó en un tubo de 1 mL con PBS + 0,1% de tiosulfato de sodio, que agitaba con un vórtice, y aproximadamente 0,1 ml del líquido se inoculó en placas de sal de agar sanguíneo y manitol. Los cultivos de piel se consideraron positivos cuando se aisló >200 UFC .
Consejo CVC. Los catéteres se retiraron en condiciones estériles. Las puntas de los catéteres se cortaron con tijeras estériles y se transportaron al laboratorio en tubos que contenían 10 mL de solución salina tamponada con fosfato (PBS) + 0,1% Tween 80. Los cultivos de las puntas del catéter se examinaron cuantitativamente, utilizando una técnica de Brun-Buisson modificada; se colocó un segmento de aproximadamente 5 cm de la punta del catéter en un tubo que contenía 10 ml de PBS + 0,1% Tween 80 y se agitó en un vórtice durante 1 minuto; 0.Se inoculó 1 mL del líquido en placas de agar sangre, agar McConkey y agar sal de manitol y se incubó a 37ºC durante 24 horas para determinar el número de unidades formadoras de colonias (UFC). Los cultivos se consideraron positivos cuando se detectaron > 102 UFC/ml.
Hemoculturas. Las muestras de sangre se obtuvieron mediante punción venosa periférica. Los hemocultivos se realizaron inoculando de 5 a 10 ml de sangre en un matraz del sistema automatizado comercial Bactec/Alert® (Vitek System, Organon Teknika Corp.). Se subcultivaron matraces de cultivo positivo en agar MacConkey y Agar sangre, y se incubaron placas a 37ºC durante 24-48 horas.
identificación Bacteriana. Las muestras clínicas obtenidas de piel en el sitio de inserción de la punta del catéter vascular central fueron identificadas por técnicas clásicas, siendo separadas inicialmente en bacilos Gram negativos y Gram positivos, cocos Gram positivos y hongos en forma de levadura y luego por sus características morfológicas/de tinción. Los cocos grampositivos se sometieron a pruebas complementarias: oxidasa, catalasa, crecimiento en NaCl, coagulasa, fermentación de manitol y DNasa para la identificación de S. aureus, Estafilococos coagulasa negativos (CoNS) y otros cocos grampositivos. Se obtuvieron hemocultivos del laboratorio de microbiología de HC-UFU.
Pruebas de susceptibilidad antimicrobiana
Técnica de agar de difusión de disco. Las muestras se cultivaron en medio TSB a 37ºC durante 24 horas y luego se diluyeron en solución salina hasta que la opacidad de la suspensión correspondiera al tubo de 0,5 de la escala de MacFarland (1-2, 108 UFC/ml); luego se sembraron con un hisopo sobre la superficie del medio. The following antimicrobial discs were used: amoxacillin-clavulanate, rifampin, clindamycin, cephalothin, tetracycline, sulfametoxazole-trimethoprim, ampicillin, ciprofloxacin, gentamicin, vancomycin, chloramphenicol, erythromycin, quinupristin-dalfopristin, linezolide, and oxacillin. A standard sample of S. aureus ATCC 25923 was used as a control for the susceptibility test.
CR-BSI definition. Catheter-related bloodstream infection (CR-BSI) were defined as isolation of the same microorganism (i.e. especies idénticas y resistencia) de un cultivo semicuantitativo o cuantitativo de un segmento de catéter y de la sangre (preferiblemente extraída de una vena periférica) de un paciente con síntomas clínicos acompañantes y sin otra fuente de infección.
Análisis estadístico
El análisis estadístico de los factores de riesgo de infección y los resultados microbiológicos se realizaron aplicando la prueba ÷2 para comparar valores porcentuales (variables cualitativas) y la prueba exacta de Fisher, cuando n era igual o inferior a cinco. Los factores de riesgo y los resultados microbiológicos se compararon individualmente con una respuesta variable (análisis univariado) con tablas de contingencia de dos en dos. Se utilizó un análisis multivariado a través de un modelo de regresión logística para las variables con odds ratio altas. Se utilizó la prueba t de Student para comparar medias (variables cuantitativas). La significancia estadística se definió como un valor de p inferior a 0,05. El análisis de las variables se realizó con el software estadístico SPSS PC versión 11.0 (SPSS, Chicago) y el software Epi Info versión 2000 (CDC Atlanta).
Resultados
Entre 198 pacientes con un catéter vascular central insertado en la vena yugular (n=84) o una vena subclavia (n=114), 19 fueron retirados del análisis epidemiológico debido a la no recuperación de las puntas del catéter, el traslado a otra unidad o el alta hospitalaria, lo que redujo el estudio a 179 pacientes. Se detectaron cuatro ICS-CR causadas por S. aureus, otras dos fueron causadas por SARM. La tasa de ICS-RC causada por S. aureus fue de 4,9 episodios por 1.000 días/catéter y la colonización del CVCs fue de 21,2%.
Análisis de factores de riesgo para la colonización de la punta del catéter Tabla 1. La evaluación por regresión logística multivariable de los factores de riesgo asociados a esta contaminación indicó lo siguiente: colonización en el sitio de inserción del CVC con > 200 UFC/20 cm2 de piel, internamiento >14 días, cateterización >7 días y presencia de eritema (Tabla 2).
los factores de Riesgo significativamente asociados con una CR-BSI: sitio de inserción incluido: > 200 UFC / 20 cm2, > 102 UFC en la punta del CVC y presencia de un catéter multilumen (Tabla 3). Basado en el análisis multivariante, sólo las bacterias en el sitio de inserción (p = 0,03; OR = 6.89; intervalo de confianza (IC) = 2.42-21.90) y en la punta (p = 0,01; OR = 7.95; CI = 1.95-19.60) fueron factores independientes para el CR-BSI (Tabla 4).
Los microorganismos observados con mayor frecuencia en el SI, el PC y la sangre se enumeran en la Figura 1. Los más frecuentes en el SI fueron Estafilococos coagulasa negativos (49,7%) y S. aureus (31,2%), seguidos de Enterococos (6,4%). En el análisis microbiológico de la punta del catéter, predominaron Estafilococos coagulasa negativos (60,5%) y S. aureus (28,9%), seguidos de bacilos Gram negativos (BGN) (7,9%). La frecuencia de aislados de S. aureus en sangre fue mayor que la de Estafilococos coagulasa negativos (41,4% versus 37,9%, respectivamente), seguido de GNB (17,2%) y Enterococo (3,5%). Ciento treinta y nueve muestras de S. se aislaron aureus en estos pacientes, de los cuales 57 (41,0%) fueron SARM y 82 (59,0%) MSSA. El SARM del fenotipo fue responsable del 37,1% y el 36,4% de las colonias en el sitio de inserción y en la punta del catéter, respectivamente, y representaron el 50% de las ISB causadas por S. aureus.
Entre los aislados de SARM, la multirresistencia fue el patrón más comúnmente observado, con resistencia simultánea a la clindamicina, cloranfenicol, eritromicina, gentamicina, rifampicina, sulfametoxazol-trimetoprima y tetraciclina. Entre las muestras de MSSA, la resistencia a la ampicilina, eritromicina y ciprofloxacina fue más frecuente. Todas las muestras de S. aureus (SARM/MSSA) fueron susceptibles a dalfopristina/quinupristina y linezolida, así como a vancomicina (Tabla 5).
Discusión
La incidencia de ICC-RC varía considerablemente según el tipo de catéter, pero la mayoría (90,0%) se asocia con el uso de CVC a corto plazo, sin túnel, insertados en la vena yugular interna y la vena subclavia , que son las venas que analizamos. La proporción de ICB-BSI varía del 2,5% al 6%.4%, con tasas correspondientes a 2,4-12,0 episodios por 1.000 días / CVC . Se encontró una tasa de 2,2%, o 4,9 episodios por 1.000 días/catéter, entre los pacientes que no estaban en la unidad de cuidados intensivos (UCI).
Una serie de estudios publicados en la década de los 90 que investigaban los CVC que no estaban empapados con antisépticos antimicrobianos dieron una variación de la tasa de colonización de estos catéteres de 23,6% a 52,2% en pacientes en UTIS . En nuestro estudio, la tasa de colonización de los CVC fue menor (21,2%).
Los factores de riesgo asociados con la ICC son numerosos; se pueden dividir en factores intrínsecos y extrínsecos, con los siguientes aspectos destacados: servicios quirúrgicos, internamiento hospitalario prolongado, atención en UCI, infección activa en otro sitio, bebés prematuros con bajo peso, dificultad para insertar el CVC, puntuación APACHE alta, sitio de inserción del CVC (venas yugular/femoral internas), tipo de vendaje, colonización de la piel en el sitio pericatéter, duración del cateterismo (>7/10 días), colonización del cañón del catéter, alimentación parenteral, entre otros . Se encontraron los siguientes factores de riesgo asociados significativamente con la ICS-CR: colonización SI > 200 UFC/20 cm2 y > 103 UFC en la punta del catéter.
Los estudios han demostrado que un factor de riesgo importante asociado a la colonización de CP y cañones, es la colonización del sitio cutáneo pericatéter . Esta colonización demostró ser un riesgo independiente de colonización por factor PC en nuestro estudio, al igual que el tiempo de internamiento mayor o igual a 14 días y el cateterismo de más de siete días.
En CVC que duran menos de ocho días, la colonización del catéter es más común (75% a 90%) como resultado de la migración extralumínica de microorganismos de la piel a la punta del catéter dentro del vaso sanguíneo . La colonización en el sitio de inserción de 6,5 – 56,5 resulta en un riesgo relativo (RR) para ICS-CR . Esta observación sugiere que los vendajes aplicados en este sitio pueden tener una influencia considerable en la incidencia de estas infecciones . En la mayoría de las enfermerías y unidades de la HC-UFU, en este procedimiento invasivo prevalece el no uso frecuente de vendajes oclusivos. Solo 16 pacientes (8.9%) tenían vendas oclusivas y 87,5% de ellas tenían < 200 UFC / 20 cm2 en la piel pericatéter.
La mayoría de los microorganismos implicados en la ICSR son parte de la microbiota normal de la piel. Los cocos grampositivos son responsables de, al menos, dos tercios de estas infecciones . El estafilococo coagulasa negativo (Staphylococcus epidermidis) es el agente más común, seguido de S. aureus, Enterococcus spp., Bacilos gramnegativos y hongos en forma de levadura . Sin embargo, en nuestro estudio S. aureus fue el patógeno más frecuente (38%), superando a CoNS (34,0% y BGN (24,0%).
En un resumen publicado en 2002 sobre una serie de estudios prospectivos realizados en los años 90, los CON fueron los microorganismos aislados más frecuentemente en la punta del catéter, diferentes de la sangre, donde el S. aureus fue el más frecuente. Estudios más recientes confirman estos hallazgos . En nuestra investigación, CoNs colonizó con frecuencia la punta (60%), mientras que S. aureus se encontró en el 30%; en la sangre vimos un porcentaje más alto de S. aureus (38%). La prevalencia de S. aureus sobre CoNS en la sangre también fue reportada por otros investigadores .
El diagnóstico microbiológico de una ICS-RC es muy importante, ya que su terapia variará de acuerdo con el agente aislado y de acuerdo con su espectro de resistencia. Los contras resultan en tasas de mortalidad más bajas que S. aureus, BGN y Candida spp..
Otro aspecto importante de estas infecciones es la resistencia a los medicamentos antimicrobianos, ya que muchos agentes de RC-BSI son resistentes a los antimicrobianos de uso rutinario. Las infecciones CoNS y S. aureus resistentes a la oxacilina están aumentando en frecuencia, especialmente en hospitales terciarios y / o escolares; representan más del 30% de los aislados en algunos hospitales brasileños, el 34% en los hospitales de América del Norte y alrededor del 1,8 al 54,0% en los países europeos . Entre las muestras CoNS, los aislados resistentes a la penicilina alcanzan tasas de hasta 85,5%. En un estudio previo realizado en el HC-UFU, encontramos una frecuencia de muestras resistentes a la oxacilina del 44% entre aislados de S. aureus , similar al 41,0% que hemos encontrado ahora.
Los aislados de MSRA generalmente son resistentes a varios antibióticos, incluidos betalactámicos, aminoglucósidos, macrólidos, fluoroquinolonas, cloranfenicol, mupirocina y otros; la vancomicina es el medicamento de elección para tratar infecciones graves por estos microorganismos . Recientemente, dos nuevos medicamentos, dalfopristina / quinopristina y linezolida, aparecieron como opciones para tratar las infecciones causadas por SARM . En nuestra investigación, encontramos una asociación de resistencia a la oxacilina en aislados de SARM que muestran susceptibilidad a vancomicina, dalfopristina/quinopristina y linezolida.
Las vías de contaminación por estafilococos de la punta del CVC, con ICC posterior, son extraluminales en las de infecciones de corta duración (<8 días) e intraluminales en las de larga duración (>8 días); el torrente sanguíneo es la vía más probable en pacientes críticos, como se describió anteriormente . En nuestro estudio, la presencia de microorganismos en el sitio de inserción del CVC fue un factor de riesgo independiente asociado a la colonización del CVC, mostrando la importancia de la piel como reservorio de este microorganismo para la colonización de la punta del CVC. En la patogénesis de la ICS-RC, mientras que S. epidermidis y otros contras se adhieren generalmente a la superficie del polímero CVC para formar limo/glicocálix después de la inserción del catéter en el sistema vascular, en S. aureus el principal mecanismo de invasión está mediado por adhesinas proteicas en la pared celular bacteriana, involucrando receptores fibrinogénicos y fibronectina en la biopelícula de la punta del CVC .
En la patogénesis de la ICSR causada por S. aureus, la importancia de la contaminación nasal por este microorganismo está bien establecida . Sesso et al. demostró que la descolonización nasal reduce el riesgo de colonización pericatéter ocho veces y CR-BSI cuatro veces. La colonización nasal por S. aureus en los pacientes incluidos en nuestro estudio no se evaluó como un factor predisponente para esta infección, pero la presencia de >200 UFC/20 cm2 en el lugar de inserción del CVC fue un factor de riesgo independiente para ICC-RC (OR=6,89). La carga bacteriana en la punta del CVC está relacionada con la positividad del cultivo de CVC, y con el hallazgo de bacterias en el cultivo sanguíneo y, por lo tanto, con la ICC-RC . En nuestro estudio, considerando solo los casos de sepsis por S. aureus, > 102 La colonización de la punta del catéter UFC fue un factor significativo (OR=7,85), basado en el análisis de regresión logística múltiple.
El riesgo potencial de no utilizar vendajes oclusivos en el cuidado rutinario de los CVC, que encontramos frecuentemente en nuestra investigación, también influye en los niveles de colonización en el sitio de inserción del CVC; se asocia a la colonización en la punta del catéter por S. aureus, un factor importante en la patogénesis de bacteremias primarias.
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Address for correspondence:
Dr. Geraldo Sadoyama
Área de Inmunología, Microbiología y Parasitología, Laboratorio de Microbiología
bloque 4C, Campus Umuarama, Universidad Federal de Uberlandia, Uberlandia , MG, Brazil. 38400-902
Phone: 55 (34) 3218-2236 Fax number: 55 (34) 3218-2333
correo electrónico: [email protected] [email protected] Recibido el 6 de diciembre de 2005; revisado el 22 de marzo de 2006.
