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Salmonella y Shigella
Una revista
19 a 23 de marzo del 2007Guatemala, Guatemala
WHO Global Salm-Surv
Objetivos
� Caracterizar algunos patógenos entericas (Salmonella y Shigella)
� Resaltar algunas características clínicas importantes
� Resaltar algunas características epidemiológicas importantes
Salmonella no-TyphiTemas principales
�Vigilancia requiere de serotipificacion
�Reservorios en animales son de alta importancia
�Medidas de control son específicas conforme elsorotipo
�Resistencia antimicrobiana está dramaticamente aumentando
�Preparase para lo inesperado!
Un poco de microbiologia
�Bacillo Gram negativo, lipopolisacarído exterior = antígeno O = antígenos que determinan el grupo (A, B, C, D, etc…)
�Antígeno del flagelo determina el serogrupo dentro del grupo = (a,b,c,d,e,…z1, z2, z3…)
�6 sub-espécies distintas
�Todos los serotipos detectados y caracterizados por anti-sueros
Salmonella No-TyphiSindromes clínicos
• Gastroenteritis aguda: • fiebre• la diarrea• el dolor abdominal• Vómitos
• Causado por 2.400 serotipos• Animales constituyen los reservorios• Algunos serotipos con reservorio específico• Unos serotipos son más adaptables, varios
reservorios
Salmonella No-Typhi :Diagnóstico y tratamiento
�Diagnóstico:• Cultivo bacteriano -- unicamente• Provas serológicas de suero humano -
impracticável�Tratamiento – conforme sintomas, generalmente
�Rehidratacion oral�Tratamento obligatório por infeccion invasiva
•Ampicillin, trimethoprim sulfa•Fluoroquinolone, ceftriaxone
�Tratamiento antimicrobiano prolonga el estado de portador ( meses)
�Tratamiento antimicrobiano de condiciones no relacionadas, por medio da suprecion de lamicroflora intestinal, resulta en susceptibilidad asalmonelosis que dura semanas
Salmonella No-Typhi :carga da enfermedad de síndromes tifóide y
otros en los EUA
�Carga anual estimada:• 1.400.000 casos • 16.000 internaciones• 500 muertos
�Gastroenteritis aguda• Período de incubacion• Sintomas: 3-5 dias
�Enfermedad invasiva• Bacteremia (5%)• Sitios distantes de infeccion
•Meningitis (0.1%), osteomielitis, otros�Muerte (1/1000 casos en cohortes de brotes)
Incidencia de salmonelosis conforme edad y sexo
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o Feminino Musculino
Source: National Salmonella surveillance system
Fuentes de salmonelosis
�La mayoria de los casos son transmitidos por alimentos (+/- 95%)
�De estos, la mayoria de origen zoonótico
�Cepas de Salmonela se transmiten por unavariedad enorme de alimentos
• De alta importancia: que serotipos se transmitenpor cual tipo de alimentos?
Subtipificacion de Salmonellaes critica para la prevencion
1. La Subtipificacion es fundamentalMétodos moleculares se estan desarrollando
2. Fagotipaje: utilizado para S Typhimurium yS Enteritidis, solamente en brotes
3. Perfil de resistencia antimicrobiana puode ser utilizado como medio de Subtipificacion
3. Eletroforesis (PFGE) funciona en todos losserotipos probados; utilizacion esta aumentando, sin embargo la serotipificacion es absolutamente fundamental
Source: National Salmonella surveillance system
Top 4 Salmonella Serotypes in the United StatesIsolation rates per 100,000 population: 1970-2003
Serotype Enteritidis Heidelberg Newport Typhimurium
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Los 4 serotipos de Salmonella mas frecuentementeaislados en EUA: aislamientos/100,000 pop: 1970-2003
Reconocemos las fuentes del50% de salmonelosis en EUA
�Huevos: S Enteritidis ( e Heidelberg?) - 18%
�Cepas multiresistentes de S. Typhimurium y Newportde origen bovina - 16%
�Frutas e verduras – variedade de serotipos - ?? 10%
�Reptiles (mascotas) – variedad de serotipos – 5%
•Cuales son los reservorios naturales?•Cuales son los puntos de control?
Brotes de S. Enteritidis notificados por año,
EUA, 1985-2003*
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Ano
*Salmonella Enteritidis Outbreak Reporting System, CDC. 2003 is preliminary
Objetivo 2010
Medidas de control de SalmonellaEnteritidis actuales y en el futuro
�ActualesEducar consumidores de alto riesgo de evitar huevos
crudosEducar cozineros y establecimientos comercialesPromover el uso de lhuevos iquidos pasteurizadosRefrigeracion de huevos a lo largo de la cadena de
distribuicionProgramas de control y monitoreo en las granjasUso de huevos pasteurizados en la cascara
�FuturoControl obligatorio de infeccion en granja, incluyendo
Limpieza y desinfeccion por protocoloControl agresivo de roedoresMonitoreo microbiológico – estandar de exito
� 1985: Brote grande de Salmonella Newport multi-resistente:� 23% dos casos atribuíbles a exposicion anterior a
agente microbiano el cual tuvo una cepa resistencia
� 1990: Estudio de cepas de Salmonella aisladas de humanos:� 9% de las infecciones por cepas resistentes a
ampicillina fueron potenciadas por tratamiento prévio por ampicillina
� 1996: Salmonella Typhimurium DT104� 24% de las infecciones fueron potenciadas por
tratamiento prévio por agentes antimicrobianos
Resistencia resulta en brotes mayores yaumento de casos esporádicos de
salmonelosis
Impacto de la resistenciaantimicrobiana de Salmonella
�Complica el tratamiento�Resistência a los FQs y Ceftriaxone,
aumento da resistencia contra gentamicina�Tasa de letalidad mayor (datos de Europa)�Complica el tratamiento de otras infecciones�Mas casos y brotes mayores directamentecausadas por resistencia antimicrobiana
�Aumento do reservorios de genes transmisibles de resistencia, capaces de ser transmitidos a otros microorganismos entéricos
Porcentaje de Salmonella Typhimurium con
resistencia a ACSSuT*, EUA 1980-2000
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1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000
Ano
*Ampicillin, Chloramphenicol, Streptomycin, Sulfamethoxazole, Tetracycline
Emergencia de DT104En bovinos y humanos
Typhimurium= 22% de Salmonella= 300,000 casos/ano
Resistencia multiple de SalmonellaTyphimurium (fagotipo DT104)
� En humanos y animales, inicialmente bovinos y despuesotras espécies
� Resistencia a amp, chloro, strep, sulfa, tet
� Tratable por fluoroquinolones, cefalosporinas de 3a
geracion
� Gen integrado al cromosoma
� Brotes son raros; mayoria de casos esporádicos
� Factores de riesgo de infecion en humanos: carne bovina molida, leche cruda, contacto con bovinos enfermos, tratamiento por antimicrobiano
Brote de Salmonella TyphimuriumDT104 California, 1997
�> 50 casos de infeccion por S. Typhimurium pentaresistente (ACSSuT)
�Subtipaje por fagotipaje: todos DT104 �Pacientes: Hispanos, ninos�Asociacion epidemiológica con consumo de “quesofresco” mexicano típico
�Producion “traspatio” de queso, venta puerat-a-puerta en economia informal
�Queso hecho de leche cruda obtenida por trabajadores de la region
�? Bovinos sintomáticos
Salmonelosis asociada conreptiles
�La historia se repite• En 1971, 14% de las Salmonella fueron asociadas con
contacto con tortuguitas de estimacion• 1975: se prohibe la venta de tortuguitas• 1997: Surge salmonelosis transmitida por iguanas
�EUA exporta 5,000,000 tortuguitas de estimacion
�5% dos pacientes de Salmonella dicen tiene reptiles en casa�Serotipos comunes y raros de Salmonella
�Medio de transmision: contacto indirectoLa mayoria de los casos <1 ano de edad
�1.000.000 iguanas importadas a los EEUU anualmente�Todas las especies de reptiles portan Salmonella
Conclusion
�La Vigilancia Epidemiológica, incorporando serotipaje, muestra:
Magnitud del problemaBrotes dispersos y dificiles de reconocerAumentos dramáticos de resistencia
antimicrobiana
�El serotipaje es fundamental�Reconocimientos de brotes�Significado biológico del serotipo –
reservorio natural, medio de transmision, ymedidas de control
�Globalizacion de la transmision por meio de comércio de alimentos, raciones y pasajeros:colaboracion es obligatoria!
�Resistencia antimicrobiana está unida al serotipo, rapidamente aumentando
�Ademas de la carne y huevos – nuevasestratégias de control� Investigar las uniones entre reservorio,
medio-ambiente y alimentos
El futuro
Resumen
� Antecedentes� Microbiologia� Patogenesis� Enfermedad clinica� Diagnostico� Tratamiento� Epidemiologia � Vacunas� Prevencion
Fiebre tifoidea – Hoja de Hechos
� Agente: Salmonella serotype Typhi� Victima: Humanos� Hospedero animal: No� Transmision: Fecal-oral� Período de Incubacion: 7 – 42 dias (2 semanas)� Enfermedad clinica: Fiebre Entérica (bacteremia)� Diagnostico: Cultivo de Sangre, medula
ósea o heces; diagonsticoserológico esta disponíble
� Tratamiento: Indicados antimicrobianos� Vacunas: Disponíbles y efectivas� Secuela cronica: Estado portador
asintomático
From : Ralph Gianella, Salmonella
Infeccion por S. Typhi
carga crônica 3-5%
107 organismos= 50% enferrnas
Electron photomicrograph demonstrating invasion of guinea pig ileal epithelial cells by Salmonella Typhimurium. Arrows point to invading Salmonella organisms. (Courtesy Akio Takeuchi, Walter Reed Army Institute of Research, Washington, DC)
Características clinica de la fiebre
tifoidea
� Enfermedad febril sistemica no especifica
� Dolor de cabeza, constipacion, mal-estar� Abdomen flácido, hepato-esplenomegalia,
manifestaciones neurosiquiatrias, manchas color rosa
� Complicaciones
� Hemorragia Intestinal y perforacion� Muerte
Sintomas en pacientes hospitalizados con fiebre tifoidea
15Sordera
12Heces con sangre
25Confusion
35Vômitos
35Tos
40Constipacion
45Diarréia
50Náusea
50Dolor Abdominal
85Dolor de cabeza
85Anorexia
99Debilidad
99Fiebre
PercentajeSintoma
Métodos de Cultivo para Fiebre
Tifoidea
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semanas
(n=12) (n=26) (n=24)
po
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osit
ivo
marrow de hueso
Cultivo de sangrepunto-rosa
swab rectal
From: Gilman RH et al. Lancet 1975; 1: 1211-3
Tests serológicos para fiebre
tifoidea
� Test de Widal� Antígenos O y H� Uso limitado aun co muestras pareadas
� Tests diagnósticos nuevos rápidos� Deteccion de anticuerpos y antígenos� No son lo suficientemente baratos,
sensibles o específicos para uso de rutina
Tratamiento de la fibre tifoidea
1-2 dspo bid10-14 dias
Trimethoprim-sulfamethoxazole
50mg/kg/diario10-14 dias
Chloramphenicol
1-2g/d iv10-14 dias
Ceftriaxone500mg po bid10-14 days
Ciprofloxacin
AlternativoEleccion
Historia de la resistencia
antimicrobiana en Salmonella Typhi
� 1948 chloramphenicol reduce la mortalidad por fiebre tifóidea
� 1950 resistencia al chloramphenicol� 1972 brotes con tifóides resistentes al
chloramphenicol� 1990s resistencia a trimethoprim-
sulfamethoxazole, amoxicillin, chloramphenicol(MDR)
� 1992 resistencia a ciprofloxacin� 1999 resistencia a ceftriaxone
Epidemiologia Global da fibre tifoidea:
resistencia antimicrobiana
� Resistencia de Salmonella Typhi a los agentes antimicrobianos esta aumentandoy debe ser monitoreado de cerca
� Tests preliminares indican que a azithromycin puede ser una alternativa efectiva por via oral para el tratamiento de las cepas resistentes a fluoroquinolone yceftriaxone
Transmision de fiebre tifoidea
� Fuentes� Pacientes infectados agudamente� Portadores cronicos asintomáticos
� Vehículo� Água Contaminada� Alimentos Contaminados
� Rara vez� Infeciones adquiridas en el laboratório� Transmision directa persona-persone� Transmision sexual
Fiebre Tifóidea: Incidencia anual en
los Estados Unidos, 1912-2000
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Febre Tifóide: Incidência anual nos
Estados Unidos, 1912-2000
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Incidence per 100,000 population 1950-2000
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Salmonelosis: incidencia anual en
los Estados Unidos, 1912-2000
Typhoid fever
Non-typhoid salmonellosis
Inc
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Incidencia especifica por edad de fiebre
tifoidea
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grupo de edad
tax
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Adapted from: Sinha et al. Lancet 1999; 354: 734-7 and CDC national surveillance data
incidencia elevada (India)
incidencia baja
(U.S.)
Prevencion de Fiebre tifoidea
� Mejorar la calidad del água alimento yambiente
� Desarrollar mejores tests diagnósticos
� Definir mejores indicadores de carga de enfermedad
� Monitoreo y reduccion de la resistenciaantimicrobiana
� Desarrollar mejores vacunas
Clasificación de Shigella
� Bacillo Gram negativo
� Cuatro subgrupos:– Shigella dysenteriae (grupo A) – Shigella flexneri (grupo B)– Shigella boydi (grupo C) – Shigella sonnei (grupo D)
� Periodo de incubación- 48 horas (rango 24 -144)
� Síntomas: fiebre, dolor abdominal y diarrea acuosa, puede progresar a diarrea sanguinolenta y con mucosidad
� Duración de enfermedad ~ 7 dias
� Tasa de mortalidad: 8 - 15% para S. dysenteriae tipo 1
Shigella - Cuadro Clínico
� Dosis infeciosa baja (10 - 200 organismos)
� Infecciones asimtomáticas pueden ocurrir
� Infección prolongada muy rara
� Poca inmunidad cruzada
Shigella - Cuadro Clínico
Complicaciones Intestinales
� Proctitis
� Prolapso rectal
� Obstrución
� Megacolon tóxico
� Perforación del colon
< 3%
Complicaciones Sistémicas
� Bacteriemia
� Edad < 1 año, no lactando, malnutrido, immunocomprometido
� Convulsiones
� Artritis Reactiva – S. flexneri
� Síndrome Uremico Hemolitico – S. dysenteriae tipo 1
� Afecta crecimiento
Diagnóstico
� Diferencial
E. histolytica, Salmonella, Campylobacter, Yersinia, E. coli, rotavirus, IBD
� Diarrea sanguinolenta: Shigella > STEC, amebiasis
� Leukocitos presentes en 70-100% de heces, sensible pero no específico
Diagnostico
� Cultivo de excreta
� Examen rápido para shiga toxina útil solo para S. dysenteriaetipo 1
� Transmisión de persona a persona:
� Países en desarrollo (Flex>Sonnei)� Niños en escuelas y guarderias� Personas en instituciones de cuido � Hombres homosexuales
� Brotes por alimentos o agua
� El único reservorio: humanos
Shigella - Epidemiología
Shigella – Epidemiología
� Estimado global: 164 millones de casos/año
• 1.1 millones de muertes
• 99% en países de desarrollo
• 70% en niños < 5 años
� Confirmados por laboratorio en EU: ~13,000 casos/año
� Estimado total EU: 450,000 casos/año
Distribución de Especie
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sS. sonnei S. flexneri S. boydii S. dysenteriae
Kotloff, KL et al, Bulletin of WHO, 1999
Incidencia de Shigella sonnei por grupo etario y sexo, Estados Unidos, 1968-1999
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Grupos de edades
Nu
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s
masculinofemenino
Antibióticos: usar o no usar?
� Ventajas
• Reducir duración de síntomas
• Disminuir excreción fecal
• Reducir riesgo de hospitalización
• Resolver infeccionespersistentes
� Desventajas
• Efectosadversos/interacciones
• Costo
• Resistencia
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1986 1995 1999-2002
Año del Estudio
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Amp
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Amp and TMP-SMX
Resistencia de Antibióticos contra Shigella, USA