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INTRODUCCIÓN
La shigelosis es una enfermedad infecciosa aguda causada por bacterias del género Shigella, reconocida como una de las principales etiologías bacterianas de diarrea a nivel mundial1. Estudios multicéntricos como GEMS y MAL-ED han demostrado que Shigella se encuentra entre los patógenos entéricos de mayor carga global, con especial impacto en África y Asia, y evidencia reciente señala una carga relevante también en las Américas. Meta-análisis regionales estiman prevalencias que oscilan entre 3% en estudios basados en cultivo y más del 15% mediante métodos moleculares2. Las poblaciones pediátricas son particularmente vulnerables, con elevadas tasas de morbilidad y mortalidad asociadas3.
El género Shigella se clasifica en distintos serogrupos y serotipos, determinados por las estructuras antigénicas de los antígenos somáticos (O). S. dysenteriae pertenece al serogrupo A y cuenta con 12 serotipos, mientras que S. flexneri se incluye en el serogrupo B con 6 serotipos principales, subserotipos y variantes. Por otro lado, S. boydii forma parte del serogrupo C, presentando 18 serotipos distintos, y S. sonnei, ubicada en el serogrupo D, posee un único serotipo. Los serogrupos A, B y C presentan similitudes fisiológicas, mientras que S. sonnei se distingue de los demás por sus reacciones bioquímicas positivas a β-D-galactosidasa y ornitina descarboxilasa4.
La distribución geográfica de las especies ha sido tradicionalmente correlacionada según el nivel de desarrollo, S. sonnei es la especie predominante en áreas desarrolladas, mientras que S. flexneri se observa con mayor frecuencia en países en proceso de desarrollo5.
La transmisión de Shigella ocurre principalmente por la vía fecal-oral, a través del consumo de agua o alimentos contaminados. Su extremadamente baja dosis infectante (entre 10 y 100 bacterias) permite una rápida propagación, lo que la convierte en un patógeno altamente contagioso y un riesgo significativo para la salud pública6.
Desde el punto de vista patogénico, Shigella posee múltiples factores de virulencia que le permite invadir el epitelio intestinal, evadir la respuesta inmune y diseminarse de célula a célula. Su resistencia a los ácidos gástricos le permite atravesar el estómago sin dificultad y establecerse en el intestino. Una vez en el colon, utiliza un sistema de secreción tipo III (T3SS), para liberar proteínas efectoras, facilitando su ingreso a las células epiteliales y evadiendo la respuesta inmune. Dentro de la célula huésped, escapa de la vacuola, se reproduce en el citoplasma y emplea la proteína IcsA para desplazarse entre células sin ser detectada por el sistema inmunológico7. Este proceso desencadena una inflamación severa, caracterizada por la infiltración de neutrófilos y el daño epitelial, lo que se traduce en síntomas como fiebre, dolor abdominal y diarrea con sangre. S. dysenteriae produce la toxina Shiga (Stx), que interfiere con la síntesis proteica y provoca necrosis y hemorragia8. En los casos más graves, esta toxina puede ingresar a la circulación, afectando los riñones causando lo que se conoce como síndrome urémico hemolítico. Además, la inflamación extrema puede derivar en colitis hemorrágica e incluso perforación intestinal4.
El tratamiento de la shigelosis se basa en la administración de antibióticos para acortar la duración de la enfermedad y reducir la transmisión. Los antibióticos empleados incluyen ampicilina (AMP), ciprofloxacina (CIP), trimetoprim/sulfametoxazol (SXT), cefotaxima (CTX) y azitromicina (AZI). Sin embargo, en las últimas décadas se ha observado un preocupante aumento de la resistencia antimicrobiana, incluyendo cepas multirresistentes (MDR) con resistencia simultánea a varios de estos fármacos, lo que limita las opciones terapéuticas y complica el control de brotes9. Estudios recientes han evidenciado altas tasas de resistencia a trimetoprim-sulfametoxazol y ampicilina, mientras que la efectividad de ciprofloxacina y azitromicina varía según la región10. Este panorama subraya la necesidad de fortalecer los sistemas de vigilancia epidemiológica y de susceptibilidad antimicrobiana a nivel local, regional y global.
La vigilancia integrada de Shigella, mediante métodos fenotípicos (identificación bioquímica y serotipificación) y pruebas de sensibilidad, sigue siendo un pilar para el control efectivo de esta enfermedad. Sin embargo, la incorporación progresiva de herramientas moleculares como la secuenciación del genoma completo (WGS) ofrece oportunidades para mejorar la trazabilidad de brotes, la detección de clonalidad y la identificación de genes de resistencia y virulencia, aportando un valor añadido en el contexto de la salud pública moderna11.
En este contexto, el presente estudio tiene como objetivo describir las características demográficas, la distribución de especies y serotipos y los perfiles de resistencia antimicrobiana de Shigella spp. en aislamientos clínicos recibidos del área metropolitana por el Laboratorio Central de Salud Pública (LCSP) del Paraguay durante un período de vigilancia de seis años, comprendido entre octubre de 2019 y octubre de 2025. Esta información permitirá generar evidencia local relevante para orientar las decisiones clínicas, actualizar las guías terapéuticas y reforzar las estrategias de prevención y control de enfermedades diarreicas bacterianas en el país.
MATERIALES Y MÉTODOS
Diseño de estudio y Población
Se llevó a cabo un estudio observacional, descriptivo y transversal con el objetivo describir las características demográficas, la distribución de especies, serotipos, y los perfiles de resistencia antimicrobiana de Shigella spp. en aislamientos clínicos recibidos del área metropolitana por el LCSP del Paraguay durante un período de vigilancia de seis años, comprendido entre octubre de 2019 y octubre de 2025.
La población de referencia incluyó a todos los pacientes diagnosticados con shigelosis en el país durante el período de estudio. La población accesible se definió como aquellos pacientes cuyos aislamientos bacterianos fueron remitidos al LCSP por los laboratorios integrantes de la Red Nacional de Enteropatógenos, principalmente ubicados en el área metropolitana (Asunción y departamento Central).
Los criterios de inclusión contemplaron únicamente cepas viables con identificación confirmada como Shigella spp. mediante métodos fenotípicos y con información clínica y epidemiológica mínima disponible. Durante el proceso de selección, quedaron fuera del análisis los aislamientos que perdieron viabilidad al momento del procesamiento, aquellos afectados por contaminación y las muestras que no disponían de la información mínima requerida para su caracterización. En este contexto, se excluyó un aislamiento por pérdida de viabilidad. Adicionalmente, para el análisis específico de serotipificación de S. flexneri, se excluyeron 45 cepas debido a que no pudieron ser tipificadas por falta de viabilidad o contaminación al momento del procesamiento.
No se realizó cálculo de tamaño de muestra, dado que se incluyeron todos los aislamientos recibidos durante el período de vigilancia que cumplían los criterios de inclusión. En total, se analizaron 610 aislamientos de pacientes con diagnóstico confirmado de shigelosis. Las variables demográficas consideradas para la descripción de la población fueron edad y sexo de los pacientes.
Procedimientos microbiológicos
Recolección y manejo de muestras
Las muestras fueron remitidas por los laboratorios de la red en medios de transporte apropiados, conservadas a 4-8 °C y procesadas dentro de las 24 a 48 horas posteriores a su recepción, de acuerdo con los lineamientos establecidos por el Ministerio de Salud Pública y Bienestar Social (MSPBS) y protocolos de vigilancia nacional.
Identificación bacteriana y serotipificación
La identificación presuntiva de los aislamientos se realizó mediante pruebas bioquímicas convencionales: agar TSI (Triple Sugar Iron), LIA (Lysine Iron Agar), SIM (Sulfuro, Indol y Motilidad), citrato de Simmons, ornitina y beta galactosidasa (ONPG). Los aislados con perfil bioquímico compatible con Shigella fueron reaislados en agar TSA e incubados a 37 °C durante 18-24 horas para asegurar su viabilidad.
Posteriormente, se aplicaron antisueros polivalentes y monovalentes comerciales, según el esquema de serotipificación estandarizado por la OMS y la Red WHO-GFN, para la determinación del serogrupo y serotipo específico. Los procedimientos fueron realizados de acuerdo con las instrucciones del fabricante, incluyendo controles positivos y negativos.
Evaluación de susceptibilidad antimicrobiana
La prueba de susceptibilidad se llevó a cabo mediante el método de difusión en disco (Kirby-Bauer) sobre agar Mueller-Hinton, siguiendo los criterios del Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI M100, ediciones 2019-2023). Los antibióticos evaluados fueron: Ampicilina (AMP, 10 µg), Ciprofloxacina (CIP, 5 µg), Ácido Nalidíxico (NA, 30 µg), Trimetoprim/sulfametoxazol (SXT, 1.25/23.75 µg), Cefotaxima (CTX, 30 µg), Azitromicina (AZI, 15 µg), Tetraciclina (TET, 30 µg), Cloranfenicol (CHL, 30 µg). La interpretación de los halos de inhibición se realizó conforme a los puntos de corte establecidos por CLSI. Los resultados fueron clasificados en Sensible (S), Intermedio (I) o Resistente (R).
Análisis estadístico
Los datos fueron registrados y procesados en Microsoft Excel® (versión 2019). Se aplicó estadística descriptiva para caracterizar la población y los aislamientos bacterianos. Para las variables cuantitativas (edad), se calcularon medidas de tendencia central, utilizando la mediana debido a la distribución asimétrica observada. Las variables sexo, especies, serotipos y categorías de susceptibilidad antimicrobiana se resumieron mediante frecuencias. La distribución de especies, serotipos y perfiles de resistencia se presentó en tablas de frecuencia porcentual, y se realizó una comparación descriptiva entre S. sonnei y S. flexneri.
Aspectos éticos
El estudio fue aprobado por el Comité de Ética en la Investigación (CEI) del Laboratorio Central de Salud Pública. La confidencialidad de los pacientes fue garantizada mediante la anonimización de los datos, y todo el procesamiento de muestras se realizó respetando las normas de bioseguridad establecidas por la OMS y el MSPBS.
RESULTADOS
La población estudiada incluyó pacientes con edades comprendidas entre los 2 días y los 90 años, con una mediana de edad de 6 años. La distribución etaria mostró una preponderancia de casos pediátricos (≤18 años), que representaron el 69,8% del total (426 de 610). En términos de género, se observó una distribución equitativa, con el 53,2% al género femenino y el 46,8% al masculino.
En el análisis de los aislamientos bacterianos, se identificaron dos especies principales de Shigella: S. sonnei y S. flexneri. No se encontraron casos correspondientes a S. dysenteriae ni S. boydii en el periodo de estudio (Tabla 1).
Respecto a la diversidad serotípica dentro de los aislamientos de S. flexneri, se identificaron ocho serotipos diferentes (Tabla 2). El serotipo 2a fue el más prevalente, representando el 63,2 % de los aislamientos de esta especie, seguido por el serotipo 1b. En proporciones menores se identificaron los serotipos 1a, 2b, 3a, 3b, 4a y la variante Y.
El perfil de susceptibilidad antimicrobiana mostró porcentajes de resistencia que variaron según el antibiótico evaluado. Tal como se resume en la (Tabla 3), tetraciclina presentó el porcentaje más elevado de resistencia (86,1%), seguida por trimetoprim/sulfametoxazol (62,6%), ácido nalidíxico (49,9%), ampicilina (39,7%) y cloranfenicol (33,3%). En contraste, ciprofloxacina mostró una baja proporción de cepas resistentes (3,0%), aunque con un 19,4% de sensibilidad intermedia. Para azitromicina, se observó un patrón mixto, con 13,4% de resistencia y 21,3% de sensibilidad intermedia. Cefotaxima mantuvo una elevada actividad in vitro, con 99,3% de cepas sensibles y solo 0,7% de resistencia. Adicionalmente se identificaron 4 cepas portadoras de beta lactamasas de expectro extendido (BLEE).
Por último, se compararon los perfiles de resistencia entre S. flexneri y S. sonnei, observándose diferencias en la frecuencia y tipo de antibióticos afectados (Tabla 4). S. sonnei presentó niveles más elevados de resistencia frente a varios antimicrobianos, especialmente ácido nalidíxico (72,7% vs. 3,0%) y trimetoprim/sulfametoxazol (87,4% vs. 12,6%). En contraste, S. flexneri mostró una resistencia mayor a ampicilina (67,3% vs. 26,2%).
En relación con ciprofloxacina, ambas especies presentaron porcentajes bajos de resistencia, aunque S. sonnei exhibió un porcentaje más alto de sensibilidad intermedia (26,9% vs. 4,0%). Para azitromicina, S. sonnei también mostró mayores niveles de resistencia (17,2% vs. 3,2%) y sensibilidad intermedia (25,9% vs. 8,9%). Por su parte, cefotaxima mostró más del 99% de cepas sensibles en ambas especies.
Tabla 1 Frecuencia absoluta y relativa de especies de Shigella identificadas (n=610)
| Especie bacteriana | Número de aislamientos | Frecuencia Relativa (%) |
|---|---|---|
| S. sonnei | 410 | 67,2 |
| S. flexneri | 200 | 32,8 |
Tabla 2 Distribución de serotipos y variantes de S. flexneri en los aislamientos analizados (n = 155)
| Serotipo | n | % |
|---|---|---|
| 2a | 98 | 63,2 |
| 1b | 32 | 20,7 |
| 1a | 7 | 4,5 |
| 3a | 6 | 3,9 |
| 4a | 6 | 3,9 |
| 3b | 3 | 1,9 |
| 2b | 2 | 1,3 |
| Variante Y | 1 | 0,6 |
Tabla 3 Perfil de susceptibilidad antimicrobiana de Shigella spp. (n = 610)
| Antimicrobiano | Resistente (%) | Intermedio (%) | Sensible (%) |
|---|---|---|---|
| Ampicilina | 39,7 | 0,7 | 59,6 |
| Ciprofloxacina | 3,0 | 19,4 | 77,6 |
| Ácido nalidíxico | 49,9 | 0,5 | 49,6 |
| Trimetoprim/sulfametoxazol | 62,6 | 1,7 | 35,7 |
| Cefotaxima | 0,7 | 0,0 | 99,3 |
| Azitromicina | 13,4 | 21,3 | 65,3 |
| Tetraciclina | 86,1 | 0 | 13,9 |
| Cloranfenicol | 33,3 | 12,5 | 54,2 |
Tabla 4 Perfil comparativo de susceptibilidad antimicrobiana de S. sonnei (n = 410) y S. flexneri (n = 200)
| S. sonnei | S. flexneri | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Antimicrobiano | Resistente (%) | Intermedio (%) | Sensible (%) | Resistente (%) | Intermedio (%) | Sensible (%) |
| Ampicilina | 26,2 | 1,0 | 72,8 | 67,3 | 0,0 | 32,7 |
| Ciprofloxacina | 3,4 | 26,9 | 69,7 | 2,0 | 4,0 | 94,0 |
| Ácido nalidíxico | 72,7 | 0,3 | 27,0 | 3,0 | 1,0 | 96,0 |
| Trimetoprim/ sulfametoxazol | 87,4 | 1,7 | 10,9 | 12,6 | 1,5 | 85,9 |
| Cefotaxima | 0,5 | 0,0 | 99,5 | 1,0 | 0,0 | 99,0 |
| Azitromicina | 17,2 | 25,9 | 56,9 | 3,2 | 8,9 | 87,9 |
| Tetraciclina | 89,7 | 0,0 | 10,3 | 78,8 | 0,0 | 21,2 |
| Cloranfenicol | 32,8 | 1,1 | 66,1 | 34,3 | 32,4 | 33,3 |
DISCUSIÓN
La shigelosis sigue siendo un problema relevante para la salud pública a nivel global, particularmente en contextos urbanos de países de ingresos medios. Su manejo requiere la aplicación de múltiples estrategias, donde la vigilancia epidemiológica desempeña un rol fundamental para su control.
En el contexto local, la importancia de Shigella dentro del conjunto de enteropatógenos circulantes en Paraguay puede dimensionarse a partir de estudios en el área metropolitana de Asunción y Central, donde representó el 12,9% de los casos entre los principales agentes causales de las enfermedades diarreicas agudas (EDAs), por detrás de E. coli diarreigénicas, rotavirus y Campylobacter spp., pero por encima de Salmonella spp.12.
La alta incidencia de casos pediátricos en nuestro estudio corrobora que los niños continúan siendo el grupo más vulnerable frente a esta infección, debido a factores como la inmadurez del sistema inmunológico y la frecuente exposición a entornos de alto riesgo, como guarderías y centros educativos1.
En Paraguay, como país en desarrollo, se esperaría que S. flexneri fuera la especie predominante en los aislamientos clínicos5. Sin embargo, los datos revelan una diferencia que indica un predominio de S. sonnei lo que sugiere una transición epidemiológica en curso. Este hallazgo es consistente con estudios realizados en América Latina y otras regiones urbanizadas, donde S. sonnei ha desplazado progresivamente a S. flexneri, en el marco de lo que se ha denominado el “gradiente de higiene”. Este fenómeno se asocia a mejoras en el acceso a agua potable y saneamiento, que reducen la transmisión fecal-oral directa, pero mantienen riesgos vinculados a vectores ambientales y alimentos contaminados13. Además, S. sonnei presenta ventajas ecológicas en entornos urbanos, como adaptaciones metabólicas y mecanismos de evasión inmunológica, que podrían explicar su expansión global y su consolidación como especie dominante en contextos de urbanización y globalización11.
La exclusividad de S. sonnei y S. flexneri durante el periodo de vigilancia confirma su papel como principales agentes etiológicos en el continente americano, desplazando a S. dysenteriae y S. boydii, cuya detección es hoy infrecuente fuera de Asia y África. La ausencia de S. dysenteriae tipo 1, históricamente considerada la más virulenta por su producción de toxina Shiga, es coherente con estudios recientes en la región, donde no se ha reportado su circulación en las últimas décadas. Este patrón podría deberse tanto a la menor capacidad de adaptación ambiental de estas especies como al fortalecimiento de medidas de control sanitario14.
El serotipo 2a de S. flexneri ha demostrado ser el más frecuente en infecciones en países en desarrollo, según los hallazgos de este estudio y en concordancia con investigaciones previas realizadas en distintas regiones. Este serotipo se ha asociado con mayor capacidad invasiva, producción de enterotoxinas y resistencia antimicrobiana múltiple15.
La identificación de serotipos poco comunes refleja la variabilidad antigénica característica de S. flexneri, derivada de la plasticidad genética de su plásmido invasivo y de la adquisición de elementos móviles como bacteriófagos y secuencias de inserción. Estudios previos han documentado esta variabilidad, resaltando la importancia de vigilar la distribución de serotipos para una mejor comprensión de la dinámica epidemiológica de S. flexneri16.
Los patrones de susceptibilidad antimicrobiana observados en este estudio reflejan tendencias relevantes que deben ser consideradas en el manejo clínico de la shigelosis. La alta resistencia a la ampicilina, y trimetoprim-sulfametoxazol ambos fármacos históricamente empleados como primera línea en el tratamiento empírico de la shigelosis. Este hallazgo es coherente con las tendencias observadas a nivel mundial, donde el uso indiscriminado de antimicrobianos, tanto en humanos como en medicina veterinaria, ha favorecido la selección de cepas multirresistentes17.
La cefotaxima, perteneciente a la tercera generación de cefalosporinas, mantiene una elevada sensibilidad. No obstante, su administración debe limitarse a infecciones graves, con el objetivo de reducir el riesgo de resistencia antimicrobiana dentro de esta clase de antibióticos18.
La ciprofloxacina sigue siendo una opción terapéutica efectiva para el tratamiento de infecciones graves por Shigella en adultos, con una baja tasa de resistencia reportada, pero debe ser interpretada con precaución. Aunque este perfil coincide con estudios internacionales que respaldan su empleo como terapia preferente, la presencia de un porcentaje relevante de sensibilidad intermedia y la elevada resistencia al ácido nalidíxico observada en este estudio son señales de alerta. El ácido nalidíxico funciona como un marcador temprano de disminución de la susceptibilidad a fluoroquinolonas, por lo que su resistencia sugiere una presión selectiva sostenida y podría anticipar un aumento futuro de resistencia a ciprofloxacina18. En Asia y Medio Oriente ya se han detectado cepas portadoras de genes qnr y mutaciones en la topoisomerasa II, lo que ha provocado brotes con fracaso terapéutico19. Además, se han reportado mecanismos plasmídicos de resistencia emergente en S. sonnei, lo que subraya la importancia de un monitoreo genómico complementario20.
La azitromicina, presenta resistencia y resistencia intermedia, lo que podría ser una opción válida en casos específicos, especialmente en poblaciones pediátricas. Este hallazgo refuerza su potencial como alternativa en escenarios donde los antibióticos de primera línea no resultan efectivos y, particularmente, en contextos con elevada prevalencia de Campylobacter, como se ha reportado en Paraguay en los últimos años (12). Por otro lado, la tetraciclina presentó los niveles de resistencia más elevados (86,1%), lo que limita su utilidad clínica y coincide con reportes que señalan su uso histórico como un factor clave en la selección de cepas resistentes. Aunque ya no se emplea como opción terapéutica para el manejo de diarreas por Shigella, su patrón de resistencia sigue siendo relevante como marcador epidemiológico, ya que refleja la presión antimicrobiana acumulada y la persistencia de mecanismos de resistencia adquiridos en la población bacteriana21.
Los datos evidencian diferencias marcadas en los perfiles de resistencia entre S. sonnei y S. flexneri, con implicancias directas para el tratamiento empírico. S. sonnei presentó mayores niveles de resistencia a ácido nalidíxico, trimetoprim-sulfametoxazol y azitromicina, un patrón coherente con su capacidad para adquirir determinantes móviles de resistencia y adaptarse a entornos urbanos. Por su parte, S. flexneri mostró una resistencia más elevada a ampicilina, un comportamiento históricamente vinculado a la circulación de plásmidos de resistencia en países en desarrollo22.
Desde la perspectiva de la salud pública, los hallazgos observados son consistentes con la necesidad de actualizar las guías clínicas nacionales, mejorar la selección empírica de tratamientos y orientar intervenciones de control. El fortalecimiento de la Red de Enteropatógenos, la estandarización de metodologías y la eventual incorporación de tecnologías de secuenciación genómica permitirán detectar con mayor precisión y oportunidad la emergencia de clones de alto riesgo, brotes regionales y resistencia emergente, en línea con las recomendaciones de PulseNet América Latina y el Caribe, que promueve el uso de subtipificación molecular para la vigilancia integrada de enfermedades transmitidas por alimentos23, y del Sistema Mundial de Vigilancia de la Resistencia a los Antimicrobianos (WHO-GFN), que impulsa la implementación progresiva de herramientas genómicas para mejorar la resolución epidemiológica y la respuesta frente a cepas resistentes.
Asimismo, la integración de este sistema de vigilancia a un enfoque One Health resulta imprescindible, considerando el rol de factores ambientales, condiciones de hacinamiento y transmisión indirecta a través de alimentos y agua. La participación activa del sector sanitario, veterinario y ambiental puede facilitar estrategias de prevención más efectivas, sostenidas y adaptadas a contextos locales.
CONCLUSIONES
Este estudio de vigilancia realizado en el área metropolitana de Paraguay entre 2019 y 2025 evidenció que la shigelosis afecta principalmente a la población pediátrica, siendo S. sonnei y S. flexneri las únicas especies identificadas, con predominio de S. sonnei, lo que sugiere una transición epidemiológica vinculada a mejoras en saneamiento. La diversidad serotípica dentro de S. flexneri con predominio del serotipo 2a y la presencia de serotipos menos frecuentes refleja la circulación de múltiples clones. Se observaron elevadas tasas de resistencia a ampicilina y trimetoprim/sulfametoxazol, lo cual compromete su eficacia como tratamiento empírico, la elevada sensibilidad a las cefalosporinas de tercera generación hace que las mismas sean de elección para el tratamiento empírico en pacientes pediátricos. La ciprofloxacina sigue siendo una opción terapéutica efectiva para el tratamiento de infecciones graves por Shigella en adultos, con una baja tasa de resistencia reportada. Asimismo, la azitromicina se posiciona como el antimicrobiano preferente en cuadros de diarrea aguda, particularmente en escenarios con alta prevalencia de Campylobacter, como se ha registrado en Paraguay en los últimos años.
Estos hallazgos resaltan la importancia de actualizar las guías terapéuticas nacionales, fortalecer la red de vigilancia laboratorial y promover prácticas de higiene desde la infancia, e integrar la vigilancia de Shigella en un enfoque de Una Sola Salud que contemple el entorno humano, animal y ambiental.
