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1 Docente Escuela de Microbiologa, Grupo de Microbiologa Molecular, Universidad de Antioquia.2 Estudiante de Doctorado en Ciencias Bsicas Biomdicas Universidad de Antioquia.

Direccin para la correspondencia: judynatalia@yahoo.com

Recibido: 28 julio de 2008Aceptado: 18 de agosto de 2008

ResumenStaphylococcus aureus es responsable de un amplio espectro de cuadros clnicos que van desdeinfecciones en la piel y los tejidos blandos hasta enfermedades sistmicas muy graves que amenazanla vida; tiene gran importancia en la comunidad y est comnmente implicado en infeccionesnosocomiales. Adems, un alto porcentaje de individuos est colonizado por S. aureus, lo cualconstituye un factor de riesgo para su diseminacin. S. aureus tiene gran capacidad de adquirirresistencia a los antimicrobianos y en la actualidad se encuentran cepas resistentes a la mayora delos antibiticos disponibles; en particular, su resistencia a la meticilina, inicialmente en el ambientehospitalario (HA-MRSA) y posteriormente en la comunidad (CA-MRSA), ha dificultado an ms elcontrol mundial de este microorganismo. Los estudios de epidemiologa molecular han permitidoentender mejor las relaciones evolutivas de las cepas y definir el origen de los clones durante brotesepidmicos. En Colombia se sabe poco sobre la epidemiologa de S. aureus y an menos sobre sucomportamiento en la comunidad. Por ello, estudios de vigilancia epidemiolgica que involucren latipificacin molecular de las cepas permitirn comprender mejor su epidemiologa y establecerestrategias ms certeras de tratamiento y control.

Palabras claveEpidemiologa molecular, Resistencia a la meticilina, S. aureus meticilino-resistente adquirido en lacomunidad (CA-MRSA), S. aureus meticilino-resistente asociado con los hospitales (HA-MRSA),Tipificacin molecular

SUMMARY

Methycillin-resistant Staphylococcus aureus: molecular bases of resistance;epidemiology, and typificationStaphylococcus aureus is responsible for a wide variety of clinical manifestations ranging from skinand soft tissue infections to severe systemic and life threatening diseases; it is of relevance in thecommunity and is commonly associated with nosocomial infections. Additionally, a high percentage

Staphylococcus aureus resistente a meticilina: basesmoleculares de la resistencia, epidemiologa y tipificacin

Judy Natalia Jimnez Quiceno1,2, Margarita Mara Correa Ochoa1

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of the population is colonized by S. aureus, whichconstitutes a risk factor for its dissemination. S. aureushas great capacity to acquire antimicrobial resistance,and currently there are resistant strains to the majorityof available antibiotics; in particular, its resistance tomethycillin, initially in the hospital environment (Hospitalassociated methycillin resistant S. aureus, HA-MRSA) andlater in the community (Community acquired methycillinresistant S. aureus, CA-MRSA), has made even moredifficult the worldwide control of this microorganism.Molecular epidemiological studies have provided a betterunderstanding of the evolutionary relationships of thestrains, and the definition of the clonal source duringepidemic outbreaks. In Colombia, very little is knownabout S. aureus epidemiology and even less about itsbehavior in the community. Therefore, studies based onepidemiological surveillance, involving molecular typing,will lead to a better understanding of its epidemiology,making it possible the design of more assertive controlstrategies.

Key wordsCA- MRSA, HA-MRSA, Methicillin resistance, Molecularepidemiology, Molecular typing, Staphylococcus aureus

INTRODUCCINStaphylococcus aureus ha sido reconocido como uno delos principales patgenos humanos, responsable de grancantidad de infecciones en la comunidad y de un nmeroimportante de infecciones nosocomiales.1,2 Dada ladiversidad de factores de virulencia que posee, tantobioqumicos como estructurales, se lo considera comoun patgeno perfecto, equipado para colonizar, invadiry diseminarse; dichos factores son, en parte, losresponsables del amplio espectro de manifestacionesclnicas que puede causar.3,4 Su gran capacidad de adquirirelementos exgenos por transferencia horizontal, tantodentro de la especie como con otras especies, le permiteser un patgeno exitoso y adaptarse fcilmente al medioy a los agentes antimicrobianos, mediante la adquisicinde factores de resistencia a antibiticos codificados porplsmidos, secuencias de insercin y transposones;5,6

dicha resistencia ha agudizado el problema mundial delas infecciones por esta bacteria.6El conocimiento delprimer mecanismo de resistencia de S. aureus data delos aos 40 del siglo XX, cuando se introdujo la penicilina

como antibitico para tratar las infecciones por estepatgeno. Desde entonces, emergieron rpidamentecepas resistentes productoras de penicilinasas,codificadas por un gen denominado blaZ; la alteracinde los genes represores, blaR1 y blaI, provoca suproduccin.7 Luego, en los aos 50, se dispuso de losprimeros -lactmicos estables a la accin de laspenicilinasas, tales como las cefalosporinas de primerageneracin y la meticilina semisinttica; sin embargo,poco tiempo despus aparecieron cepas de S. aureusresistentes a meticilina, conocidas como MRSA (por lasigla en ingls de Methicillyn resistant S. aureus),observadas por primera vez en Inglaterra en 1961, enaislamientos nosocomiales. Desde entonces, las cepasde MRSA se han diseminado gradualmente a todo elmundo, y se las encuentra principalmente en lasinstituciones que brindan atencin especializada.2,8 En lasprimeras dcadas a partir de su aparicin, estas cepas seasociaron al ambiente hospitalario por lo que se lasconoci como HA-MRSA (por la sigla en ingls de Hospitalacquired MRSA);2 en los aos 90 aparecieron los primerosinformes de MRSA adquiridos en la comunidad y se losdenomin CA-MRSA (por la sigla en ingls de Communityacquired MRSA);9,10 fueron reportados con mayorfrecuencia en nios y adultos jvenes, sin factores deriesgo relacionados con los HA-MRSA.2 Los mecanismosque originaron las cepas CA-MRSA siguen siendo motivode gran controversia.11En la actualidad, la oxacilinacontina siendo el medicamento de eleccin paracombatir las infecciones por S. aureus; no obstante, elpanorama parece ser bastante preocupante con el nivelde resistencia reportado para la meticilina; lo es an ms,si se considera que en los aos 1996 y1997 surgieron lasprimeras cepas con sensibilidad disminuida a losglicopptidos (vancomicina y teicoplanina), que son losantibiticos de eleccin para el control del MRSA.12Estascepas se denominaron de la siguiente manera por sussiglas en ingls: VISA (Vancomycin intermediate S.aureus), y GISA (Glycopeptide intermediate S. aureus).13

La capacidad de S. aureus para desarrollar mecanismosde resistencia hace necesario el conocimiento de suepidemiologa como una contribucin al establecimientode medidas racionales de prevencin y control. Lainformacin contenida en esta revisin proviene, en sumayor parte, de publicaciones encontradas en Medline-PubMed, seleccionadas con base en la calidad del trabajorealizado y en los aportes de sus resultados al avance del

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conocimiento sobre las bases moleculares de laresistencia de S. aureus a meticilina y sus implicaciones,la evolucin gentica de S. aureus a HA-MRSA y CA-MRSA y la situacin de este patgeno en Colombia; serevisaron, adems, aspectos generales de los mtodosfenotpicos y moleculares utilizados para su tipificacin.Aumentar el conocimiento de la comunidad cientfica ydel pblico en general sobre la situacin del MRSApermitir crear una conciencia participativa en elestablecimiento de medidas certeras para el manejo delas infecciones producidas por esta bacteria.

Bases moleculares de la resistencia del S. aureusa la meticilinaLa resistencia del S. aureus a meticilina se debe a lapresencia de una protena alterada de unin a lapenicilina (PBP2a, por la sigla en ingls de Penicillin bindingprotein 2a), codificada por el gen mecA.14 Esta protena,de 76 kDa, se caracteriza por su afinidad disminuida paralos antibiticos -lactmicos y por tener solo un dominiotranspeptidasa, por lo que necesita apoyarse en laactividad de transglicosilacin de la protena normal(PBP2) para la formacin del peptidoglicano de la paredcelular.15

El gen mecA se encuentra en un elemento gentico mvilconocido como el casete cromosmico (Staphylococcalchromosome cassette mec, SCCmec),15,16 que se insertaen un sitio especfico del cromosoma bacteriano (attBSCC),cerca del origen de replicacin de S. aureus. Estacaracterstica es de gran relevancia porque le permitereplicarse en forma temprana y transcribir los genes deresistencia importados.17 Dada la complejidad de estemecanismo de resistencia, se ha considerado pocoprobable que haya surgido por la presin selectivaejercida por la introduccin de los medicamentos- lactmicos.11 An no est claro el origen del gen mecApero se ha propuesto que pudo haber evolucionadomucho tiempo atrs, en especies de estafilococo libresde penicilinasas que se encontraban bajo presinselectiva por la penicilina, cuando se inici su utilizacinintensiva como medida profilctica en veterinaria, luegode su introduccin para uso en humanos. En este contexto,se presenta el Staphylococcus sciuri, un colonizadorfrecuente de animales domsticos, como una de lasespecies implicadas;17 en l se identific un gen mecAhomlogo, con un alto porcentaje de similitud con el de

S. aureus.18 La mayora de los aislamientos de estaespecie fueron susceptibles a antibiticos -lactmicos,incluyendo la meticilina; sin embargo, se ha demostradoque las cepas susceptibles pueden ser convertidas aresistentes en el laboratorio, lo que revela su facilidad deadquirir resistencia.19

Estructura del casete cromosmico SCCmecEl SCCmec tiene tres componentes genticos esenciales;son ellos: el complejo de genes mec, el complejo de genesccr, que codifica para recombinasas, y una reginconocida como J (junkyard), conformada por elementoscuya constitucin puede variar, sin ser todos ellosfundamentales.11,20 El complejo mec est compuesto porel gen mecA y sus genes reguladores, mecR1 y mecI,que pueden aparecer intactos o truncados en diferentesaislamientos; cuando estos genes reguladores estnintactos y son completamente funcionales parece queconfieren una mayor represin en la expresin de laPBP2a. El complejo mec contiene adems el elementode insercin IS431mec, que ha sido frecuentementeasociado con genes que codifican resistencia a diversosantibiticos y al mercurio; en algunos aislamientos seencuentra tambin el IS1272.21 Con base en su estructurase han identificado cuatro clases de complejo mec: A, B,C, D (Tabla n. 1). Las clases A y B son ms comunes en S.aureus y la C en Staphylococcus haemolyticus; sinembargo, se detect un nuevo tipo de casete SCCmecen S. aureus que present la clase C.22 La clase D se hadetectado solo en Staphylococcus hominis.21

El complejo ccr est compuesto por genes que codificanpara recombinasas responsables de la movilizacin delSCCmec; ellas median su integracin y escisin delcromosoma.20 Hasta la fecha se han reportado cinco tiposde ccr; cuatro de ellos son alotipos denominados del 1 al4, que comparten aproximadamente el 80% de laidentidad y presentan los genes ccrA y ccrB; el quintotipo, recientemente descrito, denominado ccr5 o ccrC,presenta el gen ccrC y no se encuentra relacionado conlos genes ccrA y ccrB (Tabla n. 1).16,22 El resto del casetecromosmico contiene secuencias de la regin J, oJunkyard, que comprende tres fragmentos denominadosJ1, J2 y J3; puede contener plsmidos o transposonesportadores de genes de resistencia a antibiticos no-lactmicos y a metales pesados.20El fragmento J1 se

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Tabla n. 1. Estructura de los tipos y subtipos de casete SCCmec

Tipo de SCCmec* Complejo mec Complejo ccr

Clase Estructura Tipo Estructura

I B IS431 mecA mecRI 1 ccrB1 ccrA1IS1272

IIaIIbIIc A IS431 mecA mecRI mecI 2 ccrB2 ccrA2IIdIII 3 ccrB3 ccrA3

IVaIVbIVcIVd B IS431 mecA mecRI IS1272 2 ccrB2 ccrA2IVeIVfIVgIVh

V C IS431 mecA mecRI IS431 5 ccrCVI B IS431 mecA mecRI IS1272 4 ccrB4 ccrA4

localiza entre el complejo ccr y el extremo cromosmicoflanqueante derecho; el J2, entre los complejos ccr y mec,y el J3, entre el complejo mec y el orfX. Aunque losfragmentos J no son especficos de cada tipo de SCCmec,se observa que algunos de ellos se encuentran mscomnmente en ciertos tipos de SCCmec.23

Se ha reportado que el SCCmec no est restringido a lamovilidad del gen mecA; l posee elementos adicionales,denominados no mec, que contribuyen a la supervivenciay al potencial patognico de S. aureus. Entre loselementos no mec se encuentran secuencias quecodifican para resistencia a metales pesados como elmercurio (SCCmer), o al cido fusdico (SCC MSSA 476,por la sigla en ingls de Staphylococcal cassettechromosome methicillin-susceptible S. aureus) secuenciaspara biosntesis capsular (SCCcap1), para la proteccindel ADN por sistemas de modificacin-restriccin (SCCCI) y para el catabolismo de la arginina (ACME, por lasigla en ingls de Arginine catabolic mobile element). Lamayora de estos elementos han sido reportadosen estafilococos coagulasa negativa lo que sugiere,nuevamente, su transferencia desde estas especies a S.aureus.24

Tipos de casete cromosmico mec (SCCmec)Diferentes combinaciones de las clases del complejo mecy de los alotipos del complejo ccr generan varios tipos decasete SCCmec (Tabla n. 1). Adems, variaciones en laregin J, aun teniendo la misma combinacin de loscomplejos mec y ccr, definen los subtipos o variantes.23Enla actualidad se han descrito 6 tipos de SCCmecdesignados de I a VI; sus tamaos varan de 20 kb a 68kb.20 Los tipos I, II y III se han asociado frecuentementecon infecciones nosocomiales; en contraste, los tipos IV yV se han encontrado en cepas de MRSA de la comunidad.2

Recientemente se describi una variante del SCCmec,similar al tipo IV, pero portadora de un nuevo alotipo, elccrAB4, que fue denominado tipo VI.25

El SCCmec tipo IV es el ms variable: hasta el momentose han descrito 8 subtipos que comprenden del IVa alIVh;26 el SCCmec tipo II contiene 5 subtipos, del IIa alIIe.17 Los tipos II y III se caracterizan por contener muchosdeterminantes de resistencia a antibiticos no-lactmicos y por su mayor tamao, el II de 52 kb y el IIIde 66 kb. Los tipos I, IV y V solo contienen genes pararecombinasas, genes estructurales y reguladores de la

Estructura Estructura

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resistencia a meticilina, carecen de elementostransponibles y de genes que codifiquen para resistenciaa antibiticos no betalactmicos;8 tienen un menortamao: el I es de 34 kb, el IV de 20 a 24 kb y el V de 28 kb,lo cual parece conferirles una ventaja evolutiva al facilitarsu transferencia horizontal entre diferentes especies.27

El tipo V se diferencia de los otros por contener un grupode genes forneos que codifican para un sistema derestriccin-modificacin que parece estar involucradoen la estabilizacin del elemento en el cromosoma. En ladcada de los aos 70, el elemento tipo IV se asoci conStaphylococcus epidermidis; sin embargo, solo a partirde los aos 90 se report su asociacin frecuente con S.aureus, lo que sugiri un evento de transferenciahorizontal de mecA entre dos especies de estafilococodiferentes, una patgena y otra comensal.8

Origen del SCCmecNo se ha informado el elemento SCCmec en bacteriasde otros gneros1,2 y su origen es an desconocido;2,21,28

as mismo, se desconoce su mecanismo de transferenciapero est demostrado que ocurre en forma horizontalentre especies de Staphylococcus.19,28,29 Existe una teorasegn la cual los genes ccr y mec fueron transferidosinicialmente a un estafilococo coagulasa negativa a partirde una fuente an desconocida,25,28 y que en esa especiesufrieron una delecin de los genes reguladores mecantes de ser transferidos a S. aureus y dar origen alMRSA.17 La presencia de la secuencia de insercin IS1272,caracterstica de Staphylococcus haemolyticus, en lostipos SCCmec I y IV, sugiere que esta secuencia fuetransferida de esta especie a S. aureus.2 Existe evidenciade que la historia evolutiva del SCCmec es independientede la del gen mecA. Esto lo demuestra el hecho de que elSCCmec puede existir en forma independiente del genmecA, y que este ltimo puede existir en ausencia de loselementos que componen el SCCmec, como ocurre enespecies de estafilococos coagulasa negativa.21

Staphylococcus aureus sensible a meticilina(MSSA), S. aureus resistente a meticilina (MRSA)nosocomial y de comunidadLa presin de los antibiticos ha favorecido la evolucingentica del S. aureus, con la consecuente aparicin decepas con diferentes determinantes de virulencia ypatrones variables de susceptibilidad, que difieren no solo

epidemiolgicamente sino tambin en los tipos deinfecciones que producen; as, se reportan cepas de S.aureus sensibles a meticilina (MSSA), de S. aureusresistentes a meticilina asociadas al ambiente hospitalarioo nosocomiales (HA-MRSA) y de S. aureus resistente ameticilina asociado a la comunidad (CA-MRSA).1,2 MSSAse asla ms comnmente en pacientes con infeccionesadquiridas en la comunidad y causa principalmenteinfecciones de la piel, osteomielitis hematgena, artritissptica y neumona con derrame. Produce adems variossndromes asociados a toxinas, como el de choque txico,el de piel escaldada e intoxicaciones alimentarias.1 Enaos recientes se ha observado un incremento progresivode las cepas de S. aureus resistentes a meticilina (MRSA),que se ha vuelto endmico en muchos hospitales, sobretodo en los que brindan atencin compleja y manejan unalto nmero de camas, donde puede ser el agente causalde cerca del 50% de las infecciones nosocomiales.30 Se haasociado el HA-MRSA a varios factores de riesgo, entrelos que se destacan, hospitalizacin reciente ypermanencia en unidades de cuidados intensivos (UCI);30

con el agravante de que los trabajadores de la salud y lospacientes colonizados por MRSA pueden convertirse ennuevos focos de infeccin.31 Adems de deteriorar lasalud de los individuos, las infecciones por HA-MRSAgeneran una gran carga para las instituciones de salud,por su fuerte asociacin con altas tasas de morbilidad ymortalidad y por el incremento en los costos de la estanciahospitalaria. Se ha calculado que el costo promedio delas hospitalizaciones de pacientes con infecciones porMRSA es 30% ms alto que el de los pacientes con otrasdolencias.32 En la dcada de los aos 90 adquiri granimportancia la emergencia de cepas de MRSA en lacomunidad (CA-MRSA). Los primeros casos se reportaronen Australia9 y Estados Unidos,10 en 1993 y 1998,respectivamente; desde entonces se ha incrementadosu aparicin mundial. Las cepas de CA-MRSA poseennumerosos factores de virulencia, entre ellos la toxinaPanton-Valentine (PVL), una leucocidina bicompuestaresponsable de destruir leucocitos y producir necrosistisular; la codifican dos genes cotranscritos (lukS-PV ylukF-PV), que residen en un profago.33 La presencia de laPVL se ha asociado con agravamiento de la enfermedaden adultos jvenes y nios; las infecciones en la piel y lostejidos blandos evolucionan para dar lugar a la aparicinde osteomielitis crnica y neumona necrosante.8,33,34 CA-MRSA se caracteriza por causar brotes en comunidadescerradas, que afectan a grupos familiares, militares,

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reclusos, nios en guarderas y deportistas.35 Las cepasde CA-MRSA difieren de las de HA-MRSA en sususceptibilidad a otros antibiticos: por lo general lascepas nosocomiales (HA-MRSA) son resistentes a todoslos antibiticos -lactmicos y a muchos no-lactmicos.8 Ha habido controversia sobre cmodefinir la infeccin por CA-MRSA; muchos autores hanutilizado el trmino para referirse a la colonizacin oinfeccin ocurrida en la comunidad, lo cual no implicanecesariamente que las cepas se hayan adquirido enella, pues pudo tratarse de una exposicin previa.8 Sesabe que cepas de S. aureus, incluyendo MRSA, puedencolonizar al individuo por perodos largos sin serdetectadas y presentarse la infeccin un tiempo despus;este hecho es el que dificulta determinar el origen realde las cepas que causan infeccin en la comunidad.8 Loanterior condujo al establecimiento de pautas para lograruna definicin precisa de lo que constituye una infeccinpor CA-MRSA; para ello debe haber evidencias claras desu inicio en la comunidad y de que el individuo afectadono presenta ninguno de los siguientes factores de riesgoo contacto estrecho con personas que los presenten:hospitalizacin reciente, ciruga previa, dilisis, visitas ahospitales, exposicin reciente a antibiticos, enfermedadcrnica, inyecciones, residencia prolongada eninstituciones de cuidado.10,36 La dificultad para definir elorigen de estas cepas ha generado un auge en eldesarrollo de estudios moleculares, que han contribuido,entre otras cosas, a distinguir entre las cepas realmenteadquiridas en la comunidad y aquellas de origennosocomial.35,37La evolucin gentica de las cepas de HA-MRSA y CA-MRSA tambin ha mostrado grandesdiferencias. Inicialmente las cepas de HA-MRSAexhibieron una expansin clonal; por ms de un decenioun solo clon fue el responsable de las epidemias de HA-MRSA en los diversos hospitales, pero en los aossubsiguientes empezaron a surgir y a extenderse por todoel mundo nuevos clones. En la actualidad existe grancantidad de clones epidmicos de HA-MRSA quemuestran grandes diferencias genticas; as se hademostrado por mtodos como la secuenciacin demltiples locus (Multilocus sequence typing- MLST), queportan diferentes tipos de SCCmec. Este comportamientocontrasta con la evolucin de las cepas de CA-MRSA, queen sus orgenes mostraron una mayor diversidadgentica pero en la actualidad solo unos pocos clonesson responsables de las epidemias de CA-MRSA en elmbito mundial.11

Recientemente se han descrito cepas de MSSA derivadasde MRSA que sufren una escisin del SCCmec peroconservan otros determinantes de resistencia aantibiticos no -lactmicos,38,39 lo que hace muyimportante su seguimiento porque pueden presentar unfenotipo inusual de resistencia. En contraste con lainformacin mundial disponible sobre MRSA, existe ungran vaco en el conocimiento de la epidemiologa deestas cepas de MSSA derivadas de MRSA, lo que enfatizaan ms la pertinencia de considerar su inclusin enestudios epidemiolgicos que permitan dilucidar su papelen la diseminacin de la resistencia.

Tipificacin de MRSALa tipificacin de MRSA se puede hacer por mtodosfenotpicos y moleculares. Los primeros han sido tilespero algunos pueden presentar desventajas por serdispendiosos y por las limitaciones de su poderdiscriminatorio; adems, algunos de ellos no son aplicablesa todas las cepas de S. aureus.40 Los mtodos molecularesde tipificacin se han empleado recientemente, con mayorfrecuencia, en estudios de epidemiologa molecular deMRSA, lo que ha permitido entender mejor las relacionesevolutivas de estos clones.41 Entre los mtodos empleadospara tipificar MRSA se encuentran los siguientes: laribotipificacin,42 los patrones de macrorrestriccin de ADNcromosmico por electroforesis de campo pulsado (PFGE,por la sigla en ingls de Pulsed field gene electrophoresis)empleando la enzima SmaI 43,44 las tcnicas basadas enPCR 20,23,45 y, ms recientemente, las basadas en elsecuenciamiento de ADN.46,47

La PFGE empleando la enzima SmaI es el mtodo mscomnmente utilizado para estudios de la epidemiologamolecular de S. aureus y ha sido de gran valor en estudiosde brotes nosocomiales.48 Inicialmente esta tcnica estuvorestringida a estudios locales y de corto plazo, debido a lafalta de reproducibilidad entre laboratorios; sin embargo,gracias a la estandarizacin de la metodologa para hacerla electroforesis y al esquema de interpretacin de lospatrones producidos siguiendo los criterios de Tenover ycolaboradores,49 se pudieron adelantar estudiosmulticntricos que han sido de gran utilidad paradeterminar las relaciones genticas de las cepas de MRSA;en la actualidad se cuenta con un software que permitecomparar los perfiles obtenidos en la PFGE e identificar aqu linaje de MRSA, entre los reportados, pertenecen lascepas en estudio.50

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Se ha utilizado ampliamente la estrategia de tipificar elMRSA combinando la PFGE con otros mtodos; enparticular, se emple la combinacin con el polimorfismodel gen mec y de los patrones de insercin del transposnTn455 para tipificar alrededor de 3.000 aislamientos deMRSA provenientes de varias regiones del mundo, lo quepermiti identificar seis clones epidmicos: Ibrico,Brasilero, Peditrico, Hngaro, NewYork /Japn y EMRSA-16, que derivaron sus nombres de las regiones donde sedetectaron primero o de alguna propiedadepidemiolgica.2 Frecuentemente se usan estos clonescomo referentes de tipificacin en estudiosepidemiolgicos.51,52

Recientemente, debido a la mayor disponibilidad yaccesibilidad del secuenciamiento de ADN, los mtodosde tipificacin basados en este principio han ganado enpopularidad entre los investigadores y se han convertidoen los ms utilizados para la tipificacin de MRSA. Estosmtodos han incrementado la reproducibilidad entre loslaboratorios, as como la rapidez para obtener losresultados. Uno de ellos es la tipificacin de secuenciasmultilocus (MLST, por la sigla en ingls de Mutilocussequence typing), que est basada en la amplificacin ysecuenciacin de fragmentos internos de siete genesesenciales, no ligados (house keeping). Su principal ventajafrente a la PFGE es que, al utilizar secuencias, no da lugara las ambigedades que se pueden presentar con la PFGE.Adems, es una tcnica muy estandarizada y cuenta conun sitio web que contiene informacin de ms de 1.500aislamientos de humanos y animales, provenientes decerca de 40 pases, lo que permite comparar las secuenciasobtenidas con las reportadas en la base de datos paraobtener el perfil allico. Aunque la MLST brindainformacin acerca del linaje de las cepas, lo cual es muyimportante para entender la epidemiologa de los MRSA,esta tcnica no es muy apropiada para investigar brotesen el mbito clnico.48

Otro mtodo basado en secuenciamiento, que ha sidoampliamente utilizado en estudios de epidemiologamolecular de MRSA, es la tipificacin del gen de la protenaA. Se lo denomina Staphyloccocus protein A (spa),involucra la amplificacin y secuenciamiento de la reginpolimrfica X, una secuencia corta repetida del gen de laprotena A, un superantgeno de S. aureus.2,46 Esta reginposee un alto grado de polimorfismo y, por consiguiente,es potencialmente adecuada para estudiar brotes por sualto poder de discriminacin. La informacin empleada para

la tipificacin de spa se obtiene de un solo locus, en contrastecon MLST que combina la informacin de siete locus, loque hace que esta ltima sea mucho ms costosa.53

Estudios de tipificacin molecular de MRSA han permitidoconcluir que para una mejor caracterizacin de estas cepasse requiere definir no solo su perfil gentico, sino tambinidentificar los tipos estructurales del casete cromosmicoSCCmec.54 Es as como recientemente se han descritonumerosos mtodos de PCR que permiten detectar ytipificar MRSA con base en el SCCmec.20,23,45,55 La PCRofrece ventajas como la rapidez, sensibilidad, especificidady menor costo, al compararla con mtodos basados ensecuenciacin; adems, permite detectar MRSAdirectamente de muestras que contienen una mezcla demicroorganismos.56 Estudios realizados por Ito ycolaboradores,16dirigidos a tipificar cepas de MRSA,permitieron dilucidar las diferencias en la estructura delSCCmec; estos autores disearon una PCR basada en lasvariaciones de tamao y composicin gentica de loscomplejos mecA y ccr, la cual permiti identificar los 5 tiposde SCCmec. Francois y colaboradores55 desarrollaron unaPCR en tiempo real, con iniciadores (primers) dirigidos alos genes de las recombinasas (ccr); la desventaja de estaestrategia consiste en que solo identifica 4 tipos de casete ydeja por fuera el tipo V.

Oliveira y colaboradores45 desarrollaron una PCR mltiple(multiplex PCR), basada solo en las variaciones de lassecuencias del complejo mecA, sin tener en cuenta elcomplejo ccr. El ensayo determina los tipos de SSCmec alidentificar 8 locus situados corriente arriba y corriente abajodel gen mecA, principalmente en la regin J. Este mtodopermiti la discriminacin rpida de los tipos estructuralesdel elemento mec; sin embargo, tiene la limitacin de queno detecta todos los tipos y subtipos descritos de caseteSCCmec, como son el tipo V y los subtipos IVa, b, c y d.Posteriormente, Zhang y colaboradores20describieron unaPCR mltiple que detecta los tipos I a V y varios subtipos.Ms recientemente, Kondo y colaboradores23 disearonuna estrategia basada en seis PCR mltiples, que superalas limitaciones de las PCR anteriores, al permitir ladiscriminacin y clasificacin de la mayora de los tipos ysubtipos descritos hasta la fecha. Entre las ventajas de laprueba estn sus altas sensibilidad y especificidad y suformato de PCR mltiple, que la hace muy prctica alcombinar la rapidez con la relativa facilidad tcnica.

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La tipificacin del SCCmec es primordial para laidentificacin adecuada de los clones de MRSA en estudiosepidemiolgicos; no obstante, se han presentadodificultades relacionadas con la unificacin de criteriospara determinar los tipos. Es as como Oliveira ycolaboradores45 denominaron los elementos SCCmecbasados principalmente en diferencias de la regin J,mientras que Zhang y colaboradores20 y Chongtrakool ycolaboradores57 asignaron los tipos con base en ladeterminacin de clases del complejo mec y de tipos delcomplejo ccr. Por lo anterior, Chongtrakool ycolaboradores57 han propuesto establecer una nuevanomenclatura que permita unificar criterios para ladenominacin de tipos de SCCmec, que sea aceptada ypuesta en prctica por los investigadores en todo elmundo.

En vista de la amplia variedad de mtodos disponiblespara tipificar MRSA, la eleccin del ms adecuadodepende de las necesidades y del tipo de pregunta quese quiera responder. El mtodo ptimo debe mostrar unaalta capacidad de discriminacin y de reproducibilidad yser fcil de usar, rpido, asequible, de costo razonable yfcil interpretacin.48,53

Recientemente se han puesto en prctica mtodos quecombinan la tipificacin del cromosoma bacteriano,mediante PFGE o por estrategias de secuenciacin, conla tipificacin del SCCmec por PCR; estos mtodos tienengran especificidad y han resultado muy tiles en estudiosepidemiolgicos y, principalmente, en los de tipoevolutivo.53

La estrategia recomendada para optimizar el procesode tipificacin, lograr una mayor discriminacin de lascepas y obtener informacin relevante que permitaestablecer medidas preventivas y de control, consiste enemplear inicialmente la PFGE y luego, en los aislamientosque muestran clonalidad, hacer el anlisis de las cepaspor SCCmec o MLST. Se podra emplear la tipificacinspa en lugar de PFGE si no existieran limitaciones por loscostos de la secuenciacin. La tipificacin spa proveedatos concordantes con los obtenidos por MLST o PFGE;sin embargo, su uso no obvia la necesidad de efectuar latipificacin del SCCmec para determinar la clonalidadde los aislamientos.48

Situacin en ColombiaEn Colombia el primer estudio publicado decaracterizacin molecular de S. aureus resistente a

meticilina se llev a cabo entre 1996 y 1998, como partede una estrategia global de vigilancia de la resistencia,con muestras de hospitales de Bogot y Manizales. Enese trabajo la tipificacin molecular mostr que todos losaislamientos compartan propiedades idnticas a las deun solo clon, el denominado Clon peditrico, que habasido descrito en los aos 90 en Europa, Nueva York y SurAmrica. Sin embargo, los aislamientos de Colombiadiferan del Clon peditrico en su amplia resistencia amuchos medicamentos y en que provenan de pacientesde todas las edades.52En el ao 2005, Cruz ycolaboradores51 evaluaron 200 muestras de MRSArecolectadas entre 2001 y 2003, provenientes en sumayora de hospitales de Bogot y Cali (48% y 45%,respectivamente); estos autores no detectaron el Clonpeditrico, sino solamente el denominado Clon chileno.Este fue el primer reporte de dicho clon en Colombia, locual, segn los autores, indicaba un cambio en lapoblacin gentica de MRSA en el pas.

Recientemente, lvarez y colaboradores58 hicieron elprimer reporte de CA-MRSA en Colombia; posteriormenteCorts y colaboradores,59 en un estudio realizado enBogot, a partir de una base de datos de aislamientosambulatorios de los aos 2001 a 2005, reportaron lapresencia de S. aureus sugestivo de presentar un perfilde CA-MRSA, hecho que tiene implicaciones importantesen salud pblica. Adems, en 2008 se document lapresencia de CA-MRSA en varias institucioneshospitalarias de Bogot.60,61

En otras capitales, como Medelln, que tienen hospitalesde alta complejidad, solo se conoce un estudiolongitudinal, llevado a cabo por Vesga y colaboradores62

en el Hospital Universitario San Vicente de Pal (HUSVP),entre los aos 1987 y 1993. En ese trabajo se demostr,por mtodos fenotpicos, resistencia a la penicilina en el100% de las cepas de S. aureus analizadas y resistencia ala meticilina en el 10%; de estas ltimas, el 60% fueron deMRSA adquirido en la comunidad. Recientemente, elGrupo de Microbiologa Molecular de la Universidad deAntioquia inici un estudio dirigido a caracterizar clnica,molecular y epidemiolgicamente las cepas de MRSA,tanto de origen hospitalario como de la comunidad; hastala fecha, los resultados sugieren la aparicin de cepas deCA-MRSA en el ambiente hospitalario, tal como se haobservado en Bogot (datos no publicados). Otro estudiohecho recientemente por este grupo, document lapresencia de MRSA colonizando las manos en poblacingeneral.63 En la actualidad la resistencia de S. aureus a

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meticilina ha aumentado considerablemente en loshospitales de mediana y alta complejidad, y seencuentran porcentajes de resistencia superiores al 40%.64

Informes internacionales indican que hay una variacinconsiderable en la prevalencia de MRSA entre pases yhospitales, incluso dentro de una misma regin.8 EnColombia, el uso de antibiticos no est regulado, esindiscriminado y muchas veces inadecuado, por lo quelas condiciones son ideales para el desarrollo de laresistencia; por ello, la situacin en este pas espreocupante. La prevalencia de MRSA asociada alambiente hospitalario es alta,51,52,62 es poco lo que sesabe sobre su epidemiologa y an menos sobre elcomportamiento en la comunidad. Lo anterior pone depresente la necesidad de trabajar localmente en estecampo para poder conocer la magnitud real de laprevalencia de S. aureus meticilino-resistente y ladinmica de su transmisin nosocomial y comunitaria.Una mayor comprensin de la epidemiologa molecularde S. aureus posibilitar el establecimiento de medidaseficientes en el manejo racional de las infecciones queproduce, lo cual redundar en el mejoramiento de lascondiciones de salud de la poblacin.

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SUSALUDCompaia Suramericana de Servicios de Salud S.A.

CO EDALCooperativa Mdica de Antioquia

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