INTRODUCCIÓN
La enfermedadneumocócica invasiva (ENI) sigue siendo un problema de salud pública en todo el mundo1, con una alta incidencia mundial y una morbilidad y mortalidad elevadas2,3. Los niños pequeños y las personas mayores son los grupos de edad más afectados, con más de 300 000 muertes cada año atribuibles a Streptococcus pneumoniae (S. pneumoniae) en niños menores de 5 años en todo el mundo, y más de 690 000 muertes en adultos mayores de 70 años en 195 países en 20154,5. La cápsula polisacárida, está asociada con la virulencia y según su composición, se clasifica en más de 100 serotipos6. En 2017, la OMS incluyó a S. pneumoniae como uno de los 12 patógenos prioritarios7.
Actualmente, los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) estiman que aproximadamente el 30 % de los casos de ENI son causados por aislamientos de S. pneumoniae resistentes a 1 o más antibióticos clínicamente relevantes8. A nivel mundial, es el cuarto patógeno principal en términos de muertes asociadas o atribuibles a la resistencia antimicrobiana9.
Los antibióticos β-lactámicos se recomiendan como tratamiento primario de las infecciones neumocócicas, sin embargo S. pneumoniae ha desarrollado resistencia a múltiples antibióticos, incluidos penicilina, macrólidos, fluoroquinolonas y sulfametoxazol-trimetoprima, lo que puede afectar el tratamiento10.
Algunos serotipos están asociados con la enfermedad invasiva y los serotipos vacunales, como 6B, 9 V, 14, 19A, 19F y 23F, tienen más probabilidades que otros de ser resistentes a los antimicrobianos11.
En 2017, el Ministerio de Salud y Bienestar Social de Paraguay introdujo la vacuna PCV13 (1, 4, 5, 6B, 7F, 9V, 14, 18C, 19F, 23F, 3, 6A y 19A) al esquema regular de vacunación del Programa Ampliado de Inmunizaciones, utilizando el esquema de tres dosis (esquema 2+1): dos dosis primarias en niños <1 año (2-11 meses) y un refuerzo al año de edad (12 meses o 6 meses después de la segunda dosis)12.
Además del diagnóstico preciso, es importante la información sobre el perfil de resistencia a los antibióticos. Esto puede conducir a un buen pronóstico para el paciente, así como a ampliar la información epidemiológica para la vigilancia de la salud pública13.
El objetivo de este estudio fue detectar serotipos y genes de resistencia antimicrobiana en muestras clínicas de niños y adultos con enfermedad invasiva causada por S. pneumoniae en Paraguay en el año 2023.
METODOLOGÍA
Estudio descriptivo, retrospectivo de corte transversal. Se estudiaron en el Laboratorio Central de Salud Pública, 145 muestras clínicas de niños y adultos (27 muestras de LCR y 118 de líquido pleural) con enfermedad neumocócica invasiva, confirmadas con la detección del gen lytA (específico de Streptococcus pneumoniae) por PCR en tiempo real y cuyo aislamiento resulto negativo (sin crecimiento bacteriano), en el marco de la vigilancia nacional de meningitis y neumonías en Paraguay durante el año 2023.
Identificación y caracterización molecular
La extracción de ADN se realizó utilizando columnas Qiagen DNA Mini kit (Qiagen, Valencia, CA, EE. UU), según indicaciones del fabricante. La identificación de Streptococcus pneumoniae a partir de muestras que no desarrollaron en cultivos microbiológicos se realizó por PCR en tiempo real detectando el gen lytA14. La serotipificación de muestras se realizó con una combinación de PCR multiplex dirigidas a serotipos como se describió anteriormente15.
Se utilizaron cebadores y sondas para la detección de resistencia a penicilina, macrólidos y tetraciclina (pbp2a, ermB, mefA y tetM) y alelos de tipo salvaje de pbp2b típicamente asociados con la susceptibilidad a la penicilina, descritos previamente por Velusamy et al16.
Análisis de datos
Base de datos formato Microsoft Excel adecuado al programa Stata 11.0 (Stata Stadistical Software: Release 11. CollegeStation, TX: StataCorp LP). Este estudio se limitó a la descripción de los datos, sin incluir ningún análisis de inferencia estadística. Se realizaron los cálculos de proporciones de frecuencias absolutas y de porcentaje.
Aspectos éticos
La revisión y aprobación del protocolo de investigación fue realizada por parte del Comité de Ética en Investigación del Laboratorio Central de Salud Pública (Dictamen CEILCSP 257-2024). En todo momento se respetó la confidencialidad de los datos que consignan a la persona y a los datos solo pudieron acceder los investigadores, cumpliendo este estudio con la Declaración de Helsinki de la Asociación Medica Mundial con respecto a las conductas éticas en las investigaciones con los seres humanos.
RESULTADOS
Se encontró mayor frecuencia de enfermedad invasiva en niños <5 años (57,2 %), seguida de niños de 5-10 años (28,2 %). El 81,4 % corresponde a casos de neumonías y 18,6 % a meningitis. Se identificaron un total de 20 serotipos, siendo los más frecuentes el serotipo 3 en 56,5 % (n = 71), el 19A en 11,0 % (n = 16) y el 15A/15F en 4,1 % (n = 6). (Tabla 1). El 76,6 % corresponde a los serotipos incluidos en la PCV13 y el 23,4 % a serotipos no vacunales. (Figura 1).
Tabla 1: Características demográficas de pacientes con enfermedad neumocócica. 2023.
| Edad | Total | Sexo | Diagnóstico | ||
|---|---|---|---|---|---|
| en años | n (%) | f | m | Meningitis | Neumonías |
| < 5 | 83 (57,2) | 45 (54,2) | 38 (45,8) | 5 (6,0) | 78 (94,0) |
| 5-10 | 41 (28,2) | 19 (46,3) | 22 (53,7) | 3 (7,3) | 38 (92,7) |
| 11-15 | 5 (3,4) | 2 (40,0) | 3 (60,0) | 4 (80,0) | 1 (20,0) |
| 16-20 | 3 (2,1) | 1 (33,3) | 2 (66,7) | 3 (100,0) | 0 (0,0) |
| 21-25 | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) |
| 26-30 | 2 (1,4) | 0 (0,0) | 2 (100,0) | 2 (100,0) | 0 (0,0) |
| 31-35 | 1 (0,7) | 0 (0,0) | 1 (100,0) | 1 (100,0) | 0 (0,0) |
| 36-40 | 1 (0,7) | 0 (0,0) | 1 (100,0) | 1 (100,0) | 0 (0,0) |
| 41-45 | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) |
| 46-50 | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) |
| 51-55 | 3 (2,1) | 0 (0,0) | 3 (100,0) | 2 (66,7) | 1 (33,3) |
| 56-60 | 2 (1,4) | 1 (50,0) | 1 (50,0) | 2 (100,0) | 0 (0,0) |
| 61-65 | 3 (2,1) | 0 (0,0) | 3 (100,0) | 3 (100,0) | 0 (0,0) |
| > 65 | 1 (0,7) | 0 (0,0) | 1 (100,0) | 1 (100,0) | 0 (0,0) |
Se detectaron los genes pbp2b en 79,3 % (n = 115), tetM en 65,5 % (n = 95), ermB en 28,3 % (n = 41) y mefA en 15,9 % (n = 23), ermB más mefA en 10,3 % (n = 15)ytetM más ermB más mefA y sin detección de pbp2b que predice susceptibilidad a penicilina en 8,3 % (n = 12). No se detectó el gen pbp2a.
El patrón de resistencia de ermB/mefA/tetM se encontró con más frecuencia en el grupo de edad de niños de 1 a 5 años (8,3 %).
En el serotipo 3 se detectó el gen pbp2b en 96,3 % (n = 79), ermB 18,3 % (n = 15), mefA en 6,1 % (n = 5) ytetM en 74,4 % (n = 61), en el serotipo 19A el gen pbp2b en 12,5 % (n = 2), ermB en 75,0 % (n = 12), mefA en 50,0 % (n = 8) ytetM en 81,2 % (n = 13), el serotipo 15A/15F el gen pbp2b en 83,3 % (n = 5), ermB en 66,7 % (n = 4), mefA en 16,7 % (n = 1) y tetMen 83,3 % (n = 5). (Tabla 2).
Tabla 2 Genes de resistencia asociados a serotipos de Streptococcus pneumoniae.
| Serotipos | Total | pbp2a | pbp2b | ermB | mefA | tetM | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| n | n | % | n | % | n | % | n | % | n | % | |
| 3 | 82 (56,5) | 0 | 0.0 | 79 | 96,3 | 15 | 18.3 | 5 | 6.1 | 61 | 74.4 |
| 4 | 4 (2,8) | 0 | 0.0 | 3 | 75.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 2 | 50.0 |
| 5 | 1 (0,6) | 0 | 0.0 | 1 | 100.0 | 1 | 100.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 |
| 6A/6B | 1 (0,6) | 0 | 0.0 | 1 | 100.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 1 | 100.0 |
| 6C/6D | 3 (2,1) | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 1 | 33.3 | 2 | 66.7 | 2 | 66.7 |
| 9V/9A | 2 (1,4) | 0 | 0.0 | 2 | 100.0 | 1 | 50.0 | 0 | 0.0 | 1 | 50.0 |
| 9L/9N | 1 (0,6) | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 1 | 100.0 |
| 10A/10D | 1 (0,6) | 0 | 0.0 | 1 | 100.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 |
| 11A/11D | 4 (2,7) | 0 | 0.0 | 4 | 100.0 | 0 | 0.0 | 1 | 25.0 | 0 | 0.0 |
| 12F/12B/12A | 5 (3,3) | 0 | 0.0 | 4 | 80.0 | 0 | 0.0 | 1 | 20.0 | 3 | 60.0 |
| 13 | 3 (2,1) | 0 | 0.0 | 3 | 100.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 |
| 14 | 1 (0,6) | 0 | 0.0 | 1 | 100.0 | 0 | 0.0 | 1 | 100.0 | 0 | 0.0 |
| 15A/15F | 6 (4,1) | 0 | 0.0 | 5 | 83.3 | 4 | 66.7 | 1 | 16.7 | 5 | 83.3 |
| 19A | 16 (11,0) | 0 | 0.0 | 2 | 12.5 | 12 | 75.0 | 8 | 50.0 | 13 | 81.2 |
| 19F | 2 (1,4) | 0 | 0.0 | 2 | 100.0 | 1 | 50.0 | 0 | 0.0 | 1 | 50.0 |
| 22A/22F | 4 (2,7) | 0 | 0.0 | 4 | 100.0 | 3 | 75.0 | 1 | 25.0 | 1 | 25.0 |
| 23A | 2(1,4) | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 1 | 50.0 | 1 | 50.0 |
| 23B | 1 (0,6) | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 |
| 23F | 2 (1,4) | 0 | 0.0 | 2 | 100.0 | 1 | 50.0 | 1 | 50.0 | 1 | 50.0 |
| 33A/33F37 | 2 (1,4) | 0 | 0.0 | 0 | 0.0 | 1 | 50.0 | 1 | 50.0 | 1 | 50.0 |
| NT* | 3 (2,1) | 0 | 0.0 | 1 | 33.3 | 1 | 33.3 | 0 | 0.0 | 1 | 33.3 |
* NT (negativo a los 48 serotipos incluidos en la PCR real time)
DISCUSIÓN
Este estudio presenta un análisis de muestras de enfermedad neumocócica invasiva de Paraguay, centrándose en los serotipos y genes de resistencia a los antimicrobianos.
El diagnóstico microbiológico es difícil ya que los cultivos son lentos y frecuentemente negativos debido al uso previo de antibióticos. La metodología qPCR está bien caracterizada para detectar lytA de S. pneumoniae en muestras después de la administración de antibióticos17. Como se informó previamente en Portugal y en otros países, donde encontraron que los cultivos de líquido pleural o sangre con frecuencia son negativos y que los métodos que no incluyen al cultivo son esenciales para identificar la etiología de la mayoría de los casos18-20.
El aumento del uso de antibióticos, la diseminación de varios clones resistentes, la capacidad del neumococo de sufrir reemplazo de serotipo, cambio capsular y la transmisión horizontal de genes de resistencia a los antibióticos hacen que este patógeno sea muy difícil de controlar21.
Los resultados mostraron una alta frecuencia de serotipos incluidos en la PCV13,en consonancia con estudios en Brasil, donde fueron prevalentes 19A, 3 y 6C (<5 años y > 50 años)22, en Colombia, 19A (51,3 %), 6C (7,7 %), 3 (6,7 %), 6A (3,6 %) y 14 (3,6 %)23 y en España, el serotipo 19A en<2 años, el serotipo 3 en el grupo de edad de 2 a 4 y el serotipo 1 en el grupo de edad de 5 a 17 años24.
Las vacunas conjugadas han eliminado con éxito múltiples serotipos, sin embargo, el serotipo 3 ha persistido a pesar de su inclusión en la PCV1325, debido a una menor actividad inmunogénica y menor protección individual contra el serotipo 326. Esto podría explicar la alta frecuencia del serotipo 3, al igual que en otro estudio realizado en muestras pediátricas de líquido pleural con cultivo negativo, obtenidas en la Comunidad de Madrid entre 2018 y 202227.
La elevada frecuencia de pbp2b en este estudio predice una alta sensibilidad a betalactámicos similar a lo encontrado en un estudio prospectivo realizado en muestras de líquido pleural de niños de hasta 18 años ingresados en la Unidad de Neumología Pediátrica del Hospital de Niños Santo Antônio en Porto Alegre, Brasil (pbp2b 87,5 %)17.
La resistencia a los macrólidos en S. pneumoniae se asocia con el uso generalizado de antibióticos28. El gen mefA produce una resistencia de bajo nivel, mientras que el gen ermB, solo o con mefA, suele estar asociado con una resistencia de alto nivel. La resistencia a macrólidos varía según áreas geográficas; los aislamientos neumocócicos norteamericanos tienen una mayor tendencia a albergar mefA, igual que los aislamientos europeos mefA era más común en el Reino Unido (70,8 %), Grecia (66,2 %), Australia (59,5 %), Finlandia (55,4 %) y Alemania (53,2 %)25; sin embargo, ermB era común en Bélgica (91,5 %), Francia (90 %), España (88,3 %), Serbia (82,4 %), Polonia (80,8 %) e Italia (55,8 %)29,30.
Observamos una mayor frecuencia de ermBque de mefAen muestras de Paraguay coincidiendo conotros estudios donde el mecanismo más común de resistencia a macrólidos en cepas invasivas fue ermB en un alto porcentaje31,32, sin embargo, en Argentina, 41/72 fueron positivos para mefA, 23/72 para ermB, 8/72 para ermB más mefA y no se detectaron ni ermB ni mefA en cinco aislamientos33.
Elevados porcentajes de genes tetM, ermB y mefA fueron detectados en el serotipo 19A a diferencia de otro estudio realizado en aislados de serotipo 19A en Argentina, donde la mayoría portaban el gen mefA (82,1 %), siendo 8 de ellos positivos tanto para ermB como para mefA con fenotipo MLSB34. Estos resultados son similares a la resistenciaen macrólidos encontrada en Perú donde fue más común en aislados del serotipo 19A (80 % y 90 % entre cepas portadoras y con enfermedad neumocócica invasiva, respectivamente)31. Otros serotipos (11A, 19A, 22F y 23B) se correlacionaron significativamente con la presencia de genes de resistencia a macrólidos35. Estudios realizados en Asia, España y Estados Unidos, mostraron un fenotipo alto de MDR en los aislados de S. pneumoniae del serotipo 19A34.
Una de las limitaciones del presente trabajo fue la escasa disponibilidad de información del estado vacunal de los pacientes. Otra limitación potencial es el almacenamiento prolongado de las muestras clínicas que pueden afectar la integridad del ADN, además los protocolos de PCR incluyen un número limitado de serotipos, dificultando la detección de todos los serotipos.
CONCLUSIÓN
Nuestros datos indicaron que los serotipos incluidos en la vacuna PCV13 siguen siendo prevalentes y que la presencia de genes de resistencia a tetraciclina y macrólidos es elevada.
Se detectó un alto porcentaje de pbp2b lo que indica una alta susceptibilidad a la penicilina, sin embargo, también se observó alta resistencia a tetraciclina relacionada con el serotipo 3 y resistencia a macrólidos relacionada a los serotipos 19A y 15A/15F.
Técnicas moleculares aplicadas directamente al material clínico tienen el potencial de detectar el organismo infectante y determinar su susceptibilidad a los antimicrobianos, facilitando así la terapia oportuna e intervención con antibióticos adecuados y permitiendo una vigilancia integral de la resistencia antimicrobiana.















