Resumen de Infecciones respiratorias por staphylococcus aureus: implicación clínica de factores de virulencia y persistencia
Staphylococcus aureus es uno de los principales patógenos comensales y oportunistas responsables de causar infecciones del tracto respiratorio inferior (ITRI). Es conocida la dificultad de distinguir entre colonización e ITRI por S. aureus tanto en pacientes crónicos como en pacientes sin neumopatía de base. La prevalencia de colonización por este microorganismo dificulta establecer el valor clínico del aislado en muestra respiratoria en determinados grupos de pacientes y establecer la verdadera indicación del tratamiento. En pacientes sometidos a ventilación mecánica (VM), la potencial gravedad del desarrollo de neumonía da lugar a frecuente prescripción antibiótica de forma empírica, favoreciendo a su vez el desarrollo de resistencias. El estudio de factores tanto del microorganismo como del hospedador, debería facilitar la distinción entre los estadios de colonización e infección. Por tanto, el objetivo de este trabajo es determinar la importancia clínica del aislamiento de S. aureus en las vías respiratorias inferiores de pacientes sometidos a VM, mediante el estudio de factores asociados con la persistencia y la adaptación del microorganismo a este nicho anatómico. Esto representaría un cambio importante en el diagnóstico y el manejo de las ITRI causadas por este microorganismo.
Inicialmente se estudió qué factores del hospedador y del microorganismo estarían relacionados con la evolución clínica y el aislamiento persistente de S. aureus en muestra respiratoria. Esto se llevó a cabo en una cohorte de pacientes ingresados en UCI y sometidos a VM, que fueron clasificados en diferentes grupos en cuanto a la relación del aislado con el hospedador (infección vs. colonización). Se demostró que, de entre las diferentes variables evaluadas, el resultado clínico desfavorable es independiente de los días bajo VM y de estancia en la UCI, así como del perfil genético y el patrón de resistencia a la cloxacilina de los aislados. Además, hemos demostrado que el aislamiento persistente de S. aureus, observado en aproximadamente el 40% de los pacientes, tampoco se asoció con la evolución clínica desfavorable. La resistencia a la cloxacilina se correlacionó con la persistencia en el aislamiento, aunque también se observaron casos persistentes de aislados sensibles a meticilina. Por otro lado, la persistencia de S. aureus en muestra respiratoria resultó ser frecuente en los pacientes que presentaban un aislamiento consecutivo de Pseudomonas aeruginosa. Esta asociación nos llevó a investigar las interacciones entre S. aureus y P. aeruginosa, otro importante agente etiológico de ITRI frecuentemente aislado en la misma localización anatómica. El estudio de las interacciones entre estos microorganismos nos permitió ampliar el conocimiento respecto a las relaciones interespecies y su impacto sobre la virulencia, persistencia y adaptación al tracto respiratorio, y la progresión o cronicidad de la infección.
A continuación, se analizó la funcionalidad del sistema quorum sensing (QS)- agr (accessory gene regulator), uno de los principales sistemas de regulación de la virulencia en S. aureus, en aislados provenientes de pacientes con ITRI. Alrededor del 83% de los aislados resultaron tener el sistema Agr funcional. Se observaron correlaciones entre la funcionalidad del Agr y la capacidad de formación de biofilm de los aislados. No obstante, la actividad de este sistema regulador de virulencia parece no tener influencia en el resultado clínico desfavorable de los pacientes, ni tampoco en el aislamiento persistente. Los hallazgos obtenidos en este estudio destacan que tanto la funcionalidad del sistema Agr, como el aislamiento persistente, observados a menudo en los aislados provenientes de pacientes sometidos a VM, corresponden más a fenotipos de adaptación del microorganismo al microbioma del tracto respiratorio, que a fenotipos de virulencia relacionados con el resultado clínico desfavorable. Por lo tanto, esto refuerza la observación de que las infecciones del tracto respiratorio a menudo se manejan de forma subóptima con respecto al diagnóstico correcto, indicación, dosis y duración del tratamiento antimicrobiano.
En cuanto a las relaciones interespecíficas entre aislados de S. aureus y P. aeruginosa en pacientes con ITRI aguda, se observó que de forma similar a lo que ocurre en aislados provenientes de pacientes con enfermedades respiratorias crónicas, P. aeruginosa compite y supera a S. aureus en condiciones de cultivo estándar de laboratorio. Sin embargo, la presencia de un medio de cultivo que simula in vitro la mucosidad del tracto respiratorio, favorece la coexistencia entre ellos, e influye en la actividad de los sistemas QS y en el desarrollo de fenotipos relacionados con la virulencia como es la formación de biofilm.
Finalmente, este trabajo sugiere el uso de un enfoque que combine métodos fenotípicos y genotípicos, donde además se consideren las relaciones interespecies entre los diferentes componentes del microbioma respiratorio, a la hora de investigar con mayor precisión las posibles asociaciones entre los factores microbianos y la evolución clínica y la susceptibilidad a los antibióticos en las ITRI por S. aureus.
