Escherichia coli
Escherichia coli es un bacilo Gram negativo anaerobio facultativo que forma parte habitual de la microbiota intestinal humana y animal. Aunque la mayoría de las cepas de E. coli son comensales inofensivos, existen variantes patógenas que han adquirido factores de virulencia específicos, permitiéndoles causar enfermedades tanto intestinales como extraintestinales. La infección del tracto urinario (ITU) es la manifestación clínica más frecuente, seguida por las infecciones gastrointestinales y, más raramente, por infecciones invasivas como la sepsis y la meningitis neonatal.
Características clínicas:
Escherichia coli puede dividirse en diversos grupos patógenos según sus mecanismos de virulencia y el sitio de infección. La presentación clínica más común es la infección urinaria ascendente, especialmente en mujeres, e incluye cistitis, pielonefritis, y ocasionalmente prostatitis o enfermedad inflamatoria pélvica. En los recién nacidos, E. coli es una de las principales causas de bacteriemia y meningitis, especialmente la cepa K1, que posee una cápsula de polisacárido que le permite evadir la fagocitosis y la acción del complemento, facilitando la invasión del sistema nervioso central.
Varias cepas intestinales de E. coli son responsables de enfermedades diarreicas:
- Escherichia coli enterotoxigénica (ETEC): Esta cepa es una causa frecuente de la diarrea del viajero y de diarrea infantil en países de bajos ingresos. Produce toxinas termo-lábil (LT) y/o termoestable (ST) que alteran el equilibrio hidroelectrolítico del intestino al activar las enzimas adenilciclasa o guanilatociclasa, incrementando los niveles de AMP o GMP cíclico. El resultado es una diarrea acuosa, con vómitos y rara vez fiebre, sin daño morfológico de la mucosa ni inflamación significativa.
- Escherichia coli enteroinvasiva (EIEC): Estas cepas invaden y destruyen el epitelio del colon de forma similar a Shigella spp., provocando una diarrea inflamatoria, que puede ser acuosa o sanguinolenta, con fiebre. Poseen el gen ial y son capaces de diseminarse intracelularmente.
- Escherichia coli enteropatógena (EPEC): Es una causa importante de diarrea infantil en países en desarrollo. Se adhiere a las células intestinales mediante un sistema de secreción tipo III codificado por el locus bfpA, provocando el alargamiento de las microvellosidades y una reorganización del citoesqueleto. Esto causa diarrea prolongada, no sanguinolenta, acompañada de fiebre y una respuesta inflamatoria leve.
- Escherichia coli enteroagregativa (EAEC): Estas cepas se adhieren a las células intestinales en un patrón característico en forma de “ladrillos apilados”, sin invadir ni alterar su morfología. Sin embargo, producen toxinas similares a ST que alteran funcionalmente las células intestinales, causando una diarrea persistente, especialmente en niños malnutridos, personas inmunocomprometidas (como pacientes con VIH/SIDA) y en zonas tropicales.
Las infecciones extraintestinales por E. coli pueden ocurrir cuando se interrumpen las barreras anatómicas del intestino (p. ej., por isquemia, enfermedad inflamatoria intestinal, diverticulitis o trauma), lo que permite la translocación bacteriana hacia el torrente sanguíneo o estructuras adyacentes. Esto puede causar peritonitis, infecciones hepatobiliares, cutáneas, pulmonares o incluso bacteriemia sin foco evidente.
Diagnóstico:
El diagnóstico de las infecciones por E. coli se realiza mediante cultivo o pruebas moleculares de las muestras clínicas apropiadas (orina, sangre, heces). En casos de sospecha de cepas enterohemorrágicas (p. ej., O157:H7), debe informarse al laboratorio ya que requieren medios de cultivo especiales. Las pruebas moleculares pueden identificar genes de virulencia característicos (como lt, st, ial, bfpA).
Tratamiento:
El tratamiento empírico depende del sitio y gravedad de la infección, y debe ajustarse según el antibiograma. Muchas cepas son resistentes a la ampicilina y tetraciclinas, y cada vez es más frecuente la resistencia a trimetoprim-sulfametoxazol (TMP/SMX) y fluoroquinolonas. Las opciones terapéuticas incluyen combinaciones de β-lactámicos con inhibidores de β-lactamasas, cefalosporinas, aminoglucósidos, carbapenémicos, nitrofurantoína, fosfomicina y antibióticos más recientes como cefiderocol y eravaciclina.
Las infecciones causadas por cepas productoras de β-lactamasas de espectro extendido (BLEE) representan un reto terapéutico, y suelen requerir carbapenémicos o nuevas combinaciones β-lactámico/inhibidor de β-lactamasa. La fosfomicina es una alternativa útil por vía oral para infecciones urinarias bajas por cepas multirresistentes.
Es importante destacar que el tratamiento con antibióticos está contraindicado en las infecciones por E. coli enterohemorrágica (ECEH), debido al riesgo de aumentar la liberación de toxina Shiga, lo que puede conducir al síndrome urémico hemolítico (SUH).