Edición XI Enero - Abril 2019


Investigación

Infección por bacterias del género Leuconostoc: un patógeno infrecuente
Infection by bacteria of the genus Leuconostoc: an infrequent pathogen


Infección por bacterias del género Leuconostoc: un patógeno infrecuente


Dr. Oscar Carvajal Jiménez
Miembro del Colegio de Médicos y Cirujanos de Costa Rica.
Costa Rica

Fecha de recepción: 28-08-2018
Fecha de aceptación: 03-12-2018


Resumen

Las bacterias que conforman el género Leuconostoc pertenecen a la familia Streptococcaceae. Son bacterias cocobacilos, gram positivas no esporuladas, micoraerófilas, catalasa-negativas, oxidasa-negativas, difíciles de cultivar debido a sus exigencias nutricionales y presentan una resistencia intrínseca a glucopéptidos. Leuconostoc spp. se asocia con infecciones como neumonía, meningitis, endocarditis, osteomielitis e infecciones asociadas al uso de catéteres centrales, en especial en pacientes inmunocomprometidos y/o con nutrición parenteral o enteral asistida.

Palabras claves

Leuconostoc, sepsis, grampositivos, infección, factores de riesgo, Weissella.

Abstract

Bacteria of Leuconostoc genus belong to the family Streptococcaceae. They are cocobacillary, gram positive, not sporulated, micro-aerofilic, catalase-negative, oxidase-negative, difficult to cultivate due to its nutritional requirements and have intrinsic resistance to glycopeptides. Leuconostoc spp. are associated to infections such as pneumonia, meningitis, endocarditis, osteomyelitis and central venous catheter related infections, especially in immunocompromised patients and/or with parenteral nutrition or assisted enteral nutrition.


Keywords

Leuconostoc, sepsis, grampositive, infection, risk factors, Weissella


Introducción

Las bacterias que conforman el género Leuconostoc pertenecen a la familia Streptococcaceae. Son bacterias cocobacilos, gram positivas no esporuladas, micoraerófilas, catalasa-negativas, oxidasa-negativas, difíciles de cultivar debido a sus exigencias nutricionales;presentan una resistencia intrínseca a glucopéptidos (Ballesteros, De Alegría, Fernández y Gutiérrez, 2010).Su hábitat se encuentra en la naturaleza, en especial en ambientes vegetales (raíces, vegetales verdes). Desempeñan un papel importante en procesos de fermentación y generación de compuestos aromáticos en la industria alimentaria, donde se utilizan para fabricar vino, azúcares y lácteos;además, algunas especies se utilizan como probióticos en preparados para consumo humano (Cinza, Cabarcos, Castillo y Lorenzo, 2006).

El género Leuconostoc está constituido por las especies: Leuconostoc mesenteroides sp mesenteroides, Leuconostoc mesenteroides sp dextranicum, L. carnosum, L. gelidum. L. lactis, L. citreum, L. psudomesenteorides, L. fallax, L. argentinum, L. paramesenteroides y L. garlicum. Además,comprende bacterias de las especies Weissella y Oenococcus: W. confusa, W. kandleri, W. ceti, W. cibaria, W. minor, W. viridescens, W. hellenica y O. oeni(Jofré,et al, 2006).Tradicionalmente, estas bacterias no se consideraban patógenas para el ser humano; sin embargo, en las dos últimas décadas han demostrado ser causantes de cuadros infecciosos en pacientes inmunocomprometidos, en especial la bacteria L. mesenteroides.

Las bacterias Leuconostoc spp. forman parte de la microbiota del ganado vacuno y de algunos insectos; excepcionalmente se ha aislado en heces,secreciones vaginales y leche materna humanas, aunque de manera regular no forma parte de la microbiota humana. Una de las características más importantes de este género, como se mencionó anteriormente, es la resistencia intrínseca a vancomicina y teicoplanina (glucopéptidos); dicha resistencia obedece a que los precursores pentapéptidos de la pared celular bacteriana terminan en un depsipéptido alanina-lactato, y no en el dipéptido alanina-alanina, sitio de acción de la vancomicina y la teicoplanina (la resistencia a teicoplanina ocurre como resistencia cruzada). Se ha descrito resistencia a sulfonamidas, trimetoprim, fosfomicina y ácido fusídico(Lee,et al, 2011).

Las poblaciones más afectadas por bacterias del género Leuconostoc son la pediátrica y la geriátrica, aunque se pueden presentar infecciones en pacientes de cualquier edad. La incidencia de estas infecciones es baja; si bien existen pocos estudios al respecto, se estima en un 0.03%, aunque se tiene amplia variabilidad en los estudios realizados (Lee,et al, 2011). Actualmente, las bacterias del género Leuconostoc se aíslan con mayor frecuencia debido al mejoramiento de las técnicas de aislamiento y detección en los últimos veinte años. El mecanismo de entrada propuesto es la ruptura de la barrera mucocutánea, ya sea piel o mucosa gastrointestinal; no se ha aislado un reservorio específico para estas bacterias.

Leuconostoc spp. se asocia, con mayor frecuencia, a infecciones como neumonía, meningitis, endocarditis, osteomielitis e infecciones asociadas al uso de catéteres venosos centrales (CVC), en especial en pacientes inmunocomprometidos o con nutrición parenteral o dispositivos para alimentación enteral. También existen reportes de caso de absceso pulmonar en paciente inmunocompetente, síndrome hemofagocítico (Xinfeng, Qilong, Jiduo, Fu, Witao, 2018) y endoftalmitis postinyección intravítrea (Damasceno, Horowitz, Damasceno, 2016). El cuadro clínico más frecuente es la bacteremia asociada al uso de catéter venoso central (CVC). La nutrición parenteral y los dispositivos percutáneos para alimentación enteral se vinculan con infección y bacteremia por Leuconostoc spp (Cuervo, 2008), debido a la ruptura en la integridad de las barreras de protección ya mencionadas.

En la población pediátrica, se presenta mayor incidencia entre niños prematuros, con anomalías congénitas del tracto gastrointestinal, mayoritariamente en la enterocolitis necrotizante y en casos de quemaduras graves. La población adulta más afectada es la geriátrica, particularmente aquellos pacientes que tienen traqueostomía, tubos o cánulas orofaríngeas, gastrostomía percutánea y CVC (Camarsa, Chiner, Sancho,2009).

Existe una mayor incidencia en pacientes con determinadas comorbilidades: diabetes mellitus, infección por VIH, enfermedad renal crónica, hepatopatía alcohólica, artritis reumatoide y antecedente de enfermedad neoplásica; o bien, enfermedad neoplásica intercurrente, en especial en malignidades hematológicas (Kamboj, Vásquez, Balada-Jasat, 2015).

El uso previo de antibióticos de amplio espectro, sobre todo glucopéptidos y algunos aminoglucósidos, predispone a adquirir una infección por Leuconostoc spp. Esta predisposición obedece a la selección de gérmenes, pues las bacterias susceptibles a glucopéptidos son erradicadas, mientras que las resistentes, como el género Leuconostoc spp, presentan un sobrecrecimiento y aumentan su potencial como patógenos (Camarsa, Chiner, Sancho, 2009).

En pacientes inmunocompetentes se han descrito, con una incidencia inferior, infecciones pulmonares, incluso con formación de empiema e infecciones asociadas a procedimientos quirúrgicos;sin embargo, en pacientes sin compromiso inmunológico no se han identificado factores de riesgo particulares para la aparición de sepsis por estos patógenos (Ino,et al, 2016).

La identificación microbiológica de este género de bacterias es compleja, su cultivo a partir de líquidos o secreciones exige un medio altamente enriquecido, generalmente el agarsangre enriquecido con sangre de cordero es el medio de cultivo que arroja mejores resultados (Cinza, Cabarcos, Castilla, Lorenzo, 2006).

Presenta además dificultades para su diferenciación de otras bacterias patógenas, sobre todo con respecto a Enterococcus, Lactococcus sp. y Streptococcusgrupo viridans, características como la producción de leucina aminopeptidasa y la negatividad para pirolidonil arilamidasa permiten dicha diferenciación. Determinar la presencia de estas bacterias mediante técnicas moleculares a través de PCR, constituye la forma ideal en la identificación de estos microorganismos, aunque su costo es elevado y su disponibilidad es limitada. De los métodos de identificación moleculares, el análisis mediante secuenciación de la subunidad 16S de ARN ribosomal es el método más fiable para el reconocimiento de especies de Leuconostoc, según estudios realizados. Las bacterias Leuconostoc mesenteroides, Leuconostoc psudomesenteroides y Leuconostoc lactisson las especies que han sido identificadas con mayor frecuencia como agentes causantes de cuadrossépticos (Ballesteros, De Alegría, Fernández, Gutiérrez, 2010).

Algunas especies de bacterias del grupo filogenético Weissella, agrupadas dentro del género Leuconostoc, también se han identificado como causantes de infección en seres humanos; las bacterias W. confusa, W. ceti, W. cibaria y W. viridiscens han sido aisladas en seres humanos (Patel, Molloy, Smith, Balakrishnan, 2012). Actualmente se carece de estudios para determinar la incidencia de estas infecciones. Tales especies se han vinculado con infecciones no fatales, fundamentalmente abscesos, sepsis en prótesis y reemplazo de articulaciones y endocarditis. El mecanismo de entrada en estos casos es la ruptura de la barrera de la mucosa intestinal, debido a pérdida de la flora intestinal causada por tratamientos con quimioterapia o cirugía. La identificación microbiológica de Weissella spp. también es compleja; es usual la confusión con Lactobacillus spp., por lo que el método ideal para la identificación son las pruebas de secuenciación de ADN (Kamboj, Vásquez, Balada-Llasat, 2015).

Otra dificultad en el manejo de las infecciones por Leuconostoc spp., es la variabilidad en la sensibilidad antibiótica, y las resistencias a glucopépticos, sulfonamidas, fosfomicina y ácido fusídico, mencionadas anteriormente. Dicho aspecto condiciona al personal de laboratorio a establecer el perfil de sensibilidad en cada caso una vez que ha concluido el período de cultivo e identificación. La terapia con antibióticos, si bien debe guiarse por la prueba de sensibilidad antibiótica (PSA), puede ser iniciada de manera empírica cuando exista la sospecha clínica de la presencia de estas bacterias;en términos generales las bacterias Leuconostoc sp. presentan sensibilidad a pencilina G, ampicilina, cefalosporinas, lincosamidas, carbapenémicos, monobactámicos, aminoglicósidos y tigeciclina. El aislamiento previo de bacterias del género Leuconoctoc en centros hospitalarios, aumenta la probabilidad de sepsis por este género bacteriano para los pacientes ingresados. La duración de la terapia antibiótica dependerá de la evolución clínica y de los resultados de laboratorio de cada paciente (Ino,et al, 2016). El inicio temprano de antibioticoterapia adecuada se relaciona directamente con mejores tasas de éxito y recuperación de los pacientes.


Conclusión

La incidencia de infecciones causadas por bacterias del género Leuconostoc es baja; sin embargo, se debe tomar cuenta el potencial patógeno de dichas bacterias en el abordaje del paciente inmunocomprometido con factores de riesgo que inicia con datos de sepsis compatibles con los cuadros clínicos que se han vinculado a Leuconostoc spp.

El compromiso del estado inmunológico del paciente, independientemente del origen de dicho compromiso, es el principal factor de riesgo para adquisición de infecciones por Leuconstoc spp.;sin embargo,comorbilidades como diabetes mellitus, artritis reumatoide, enfermedad renal crónica y enfermedades neoplásicas, junto con las edades extremas, constituyen factores de riesgo que elevan la posibilidad del paciente inmunocomprometido de adquirir una infección de este tipo.

El uso precoz de antibioticoterapia de amplio espectro, con actividad sobre Leuconostoc sp.,constituye una medida importante en el manejo de pacientes en riesgo, en especial siexisten aislamientos previos de este género bacteriano en el medio hospitalario donde se encuentra el paciente.


Bibliografía

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Camarsa, A., Chiner, E., Sancho-Chust, J.(2009). Absceso pulmonar por Leuconostoc spp. en un paciente no inmunodeprimido. Arch. Bronconeumol, 45(9): 469-473.

Cinza, S., Cabarcos, A., Castilla, G., Lorenzo, V. (2006). Bacteremia por Leuconostoc spp. en paciente sin factores de riesgo. An. Med. Interna (Madrid), 23(2): 77-79.

Cuervo, S., Cortés, J., Rodríguez, E., Hormaza, N. & Vargas, E. (2008). Leuconostoc sp en pacientes con cáncer: estudio descriptivo. Rev Chil Infec.25(3): 184-188.

Damasceno, D., Horowitz, S., Damasceno, E. (2016).Leuconostoc as a cause of endophtalmitis post-intravitreal injection of Raninizumab. Ocular immunology & inflammation, 24(1): 118-119.

Ino, K.et al. (2016). Bacteremia due to Leuconostoc pseudomesenteroidesin a Patient with Acute Lymphoblastic Leukemia: case Report and review of the Literature. Case Reports in Hematology, vol. 2016, Article ID7648628(ni): 4 pages. Recuperado de: https://www.hindawi.com/journals/crihem/2016/7648628/cta/

Jofré, L. et al. (2006). Infección por Leucnostoc en pacientes con síndrome de intestino corto, nutrición parenteral y alimentación enteral continua. Rev. Chil Infect, 23(4): 340-345.

Kamboj, K., Vásquez, A., Balada-Llasat, J. (2015). Identification and isolation of Weisella species infection. Front. Microbiol, 6:1204: 1-7. 4Lee, M. et al. (2011). Healthcare-associated bacteraemia caused by Leuconostoc species at a university hospital in Taiwan between 1995 and 2008. Journal of Hospital Infection, 78: 45- 49.

Patel, T., Molloy, A., Smith, R., Balakrishnan, I. (2012). Successful treatment of Leuconostoc bacteremia in a neutropenic patient with tigecycline. Infectious Disease Reports, 4(31): 124-125.

Xinfeng, L., Qilong, J., Jiduo, L., Fu, Z., Witao, C. (2018). Leuconostoc pseudomesenteroidesassociated hemophagocytic syndrome: a case report. Experimental and therapeutic medicine, 15(2): 1199-1202.


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