UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES FACULTAD DE MEDICINA DEPARTAMENTO DE MICROBIOLOGÍA, PARASITOLOGÍA E INMUNOLOGÍA

Enfermedades transmitidas por Alimentos: diarreas agudas, infecciones sistémicas e intoxicaciones.

CONTENIDOS DE LA CLASE •  EPIDEMIOLOGÍA DE LAS DIARREAS AGUDAS –  BACTERIAS ASOCIADAS A LAS DIARREAS ACUOSAS –  BACTERIAS ASOCIADAS A LAS DIARREAS INFLAMATORIAS (incluido Clostridium difficile) –  DIARREAS VIRALES

•  DIAGNÓSTICO DE LAS DIARREAS AGUDAS •  TRATAMIENTO Y PREVENCIÓN DE LAS DIARREAS AGUDAS •  INTOXICACIONES ALIMENTARIAS

OBJETIVOS Reconocer los principales microorganismos asociados a la generación de enfermedades transmitidas por alimentos. Relacionar conceptos sobre epidemiología y patogénesis para alcanzar el diagnóstico de estas infecciones / enfermedades. Reconocer estrategias para la prevención de estas infecciones / enfermedades.

INGESTIÓN DE BACTERIAS O VIRUS Alimentos contaminados ó ruta Fecal - Oral

INFECCIÓN SISTEMICA

Ej.: Salmonella typhi, Virus de la hepatitis A

INFECCIÓN LOCAL

Gastroenteritis, Enterocolitis Ej.: Campylobacter spp. Rotavirus

INTOXICACIÓN

Ej.: S. aureus, C. perfringens, B. cereus

DIARREAS

Ej.: C. botulinum

Compromiso neurológico

Definición y clasificaciones Diarrea: aumento de la frecuencia, contenido líquido, y volumen de las heces Ø  Evolución:

agudas (< 14 días) / crónicas

Ø  Etiología:

infecciosas / no infecciosas

Ø  Endemicidad:

locales o asociadas a viajes

Ø  Mecanismo:

secretorias, inflamatorias, osmóticas, motoras

Ø  Grupo etario:

infantiles / del adulto

Ø  Adquisición:

de la comunidad / nosocomiales

Importancia EEn Argentina, en niños menores de 5 años, las infecciones intestinales son: La 9ª causa más frecuente de muerte La 2ª causa infecciosa más frecuente de muerte ¿cuál es la primera?

Importancia a nivel mundial

Entre 1 y 5 millones de muertes en niños menores de 5 años.

Un número aún mayor de niños que sufren deficiencias en su desarrollo.

Poblaciones en riesgo Ø Niños menores de 5 años Ø Ancianos Ø Individuos desnutridos Ø Individuos inmunocomprometidos Ø Pacientes con: Ø  Tratamiento antibiótico prolongado Ø  Tratamiento con antiácidos Ø  Inmunodeficiencias Ø Viajeros

Causas más frecuentes de diarreas agudas en individuos inmunocompetentes •  Bacterias Infección -  -  -  -  -  - 

Shigella spp. Salmonella spp., E. coli (virotipos) Campylobacter spp. Vibrio cholerae Clostridium difficile.

•  Virus -  -  -  - 

Rotavirus, Norovirus, Astrovirus, Adenovirus (40/41).

Otros: Coronavirus, Torovirus, Picornabirnavirus

•  Parásitos: Cryptosporidium y Intoxicación alimentaria: -  -  -  - 

Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Clostridium perfringens, Clostridium botulinum.

Giardia pueden causar diarreas agudas y prolongadas.

•  No infecciosas - Uso de: laxantes, antiácidos con Mg, antagonistas de receptores H2, productos conteniendo lactosa o sorbitol, entre otras.

¿Cuál es la situación en Argentina?

800 – 1.100 1.101 – 1.700 1.701 – 2.380 2.381 – 3.429 3.430 – 5.696

Casos / 100.000 hab. acumulados en el año 2011hasta la semana 33

El Ministerio de Salud informa semanalmente: No casos diarrea / 100.000 habitantes sin discriminar etiología En 2010 se denunciaron más de 700.000 casos de diarreas en el País.

¿Cúal es la situación a nivel mundial? Etiología de las diarreas agudas según la OMS

Estudios a nivel local Etiología de las diarreas bacterianas

Datos del Hospital de Niños Ricardo Gutiérrez

Estudios a nivel local Etiología de las diarreas virales

Datos del Hospital de Niños de la Ciudad de Córdoba

Diarreas agudas bacterianas

Diarreas secretorias Patógenos bacterianos más frecuentes: Ø ECET (E. coli enterotoxigénica) Ø ECEP (E. coli enteropatógena) Ø  ECEAg (E. coli enteroagregativa) Ø S. aureus (intoxicación alimentaria) Ø B. cereus (intoxicación alimentaria) Ø V.cholerae

Diarreas inflamatorias o sanguinolentas Son aquellas que contienen leucocitos y/o eritrocitos •  Agentes etiológicos más frecuentes: Ø Shigella spp. Ø Salmonella no typhi Ø Campylobacter spp. Ø Clostridium difficile Ø ECEH (E. coli enterohemorrágica) Ø ECEI (E. coli enteroinvasiva) Salmonella typhi es agente etiológico de fiebre entérica

Virotipos de Escherichia coli Enfermedad

Diarrea

Mecanismo

Sitio de infección

Transmisión

ECET

D. del viajero

Acuosa

Toxina

Intestino delgado

Agua, alimentos contaminados

ECEP

D. Infantil

Acuosa

Efecto borrado

Intestino delgado

Agua, alimentos contaminados

ECEA

D. Infantil prolongada

Acuosa/Mucosa

Efecto borrado

Intestino delgado

Agua, alimentos contaminados

ECAD

D. Infantil

Acuosa

?

Intestino delgado

Agua, alimentos contaminados

ECEH

D. hemorrágica, Síndrome urémico hemolítico en un 10% de los pacientes infectados

Sanguinolenta

Efecto borrado/ toxina simil shiga

Principalmente el colon

Carne picada mal cocida, leche o jugos no pasteurizados, agua contaminada, natatorios

ECEI el único invasivo

Disentería (similar a shigelosis)

Mucopurulenta/ sanguinolenta

Colon

Agua, alimentos contaminados

Invasión

Brote de diarrea sanguinolenta y SUH en Europa mayo-junio 2011 •  •  •  • 

3.332 casos de diarreas sanguinolentas 90% > de 20 años; 70% mujeres 818 casos de SUH (24,5% de los casos) 36 muertes

•  Cepa E. coli O104:H4 •  ECEAg capaz de producir toxina simil shiga

¿Cómo surgió este nuevo virotipo? Virotipos de E. coli

Por transferencia horizontal de genes Isla patogenicidad

transposón

F

Fago

ECEI

EC K1 plásmido

ECET ECEP

ECEAg

ECEH ECEAg adquirió el gen de la toxina de Shiga a través de un fago

Patógenos entéricos invasivos Sitio de infección Salmonella enteritidis

Principalmente Intestino delgado

Salmonella typhi

Sistémica

Enfermedad

Transmisión

Enterocolitis

Huevos crudos, agua contaminada, mascotas, tortugas, reptiles

(ingresa ppalmente por intestino delgado)

Fiebre tifoidea

Alimentos o agua contaminados con heces humanas

Shigella spp.

Principalmente colon

Disentería

Alimentos, fomites

Campylobacter spp.

Principalmente intestino delgado ,

Enterocolitis

ECEI

Principalmente colon

Huevos crudos, agua contaminada

(Puede causar linfoadenitis)

Disentería

Alimentos, agua, fomites

Diarreas virales

Rotavirus •  Principal causa de diarrea en el mundo (afectan por igual a países desarrollados y en vía de desarrollo)

•  Mayor incidencia en meses de frío. •  Síntomas: fiebre, vómitos y diarrea sin sangre, deshidratación. Puede estar acompañada por síntomas respiratorios, como tos y resfrío. •  Grupo etario: 6 a 24 meses

Astrovirus •  Segundo en frecuencia dentro de los agentes productores de diarreas en lactantes. •  Curso clínico más benigno

Adenovirus entéricos •  Sólo los serotipos 40 y 41 causan gastroenteritis (éstos no producen enfermedad respiratoria). •  Agente relativamente frecuente de diarreas en lactantes, que suelen ser de mayor duración (10-14 días) que las causadas por otros virus.

Norovirus (Calicivirus) •  Son los principales agentes etiológicos de brotes de diarreas virales en niños y adultos. •  Período de incubación breve (12 horas) y la enfermedad se autolimita en 2-3 días. •  En el cuadro predominan las nauseas y los vómitos antes que la diarrea

¿Cómo se diagnostican las diarreas agudas?

DIAGNÓSTICO de las DIARREAS AGUDAS •  LA MAYORÍA DE LOS CASOS SON AUTOLIMITADOS Y CURSAN SIN DIAGNÓSTICO MICROBIOLOGICO

•  SIN EMBARGO, EL DIAGNÓSTICO MICROBIOLÓGICO ES ESPECIALMENTE IMPORTANTE DURANTE BROTES

•  EL DIAGNÓSTICO MICROBIOLÓGICO ES NECESARIO PARA CONOCER LA EPIDEMIOLOGÍA DE LA INFECCIÓN Y PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE MEDIDAS DE CONTROL (VIGILANCIA EPIDEMIOLÓGICA)

Etapas del Diagnóstico de las diarreas

• 

Anamnesis (interrogatorio)

• 

Examen físico

• 

Análisis microbiológicos

Anamnesis •  Edad del paciente Ø En lactantes y niños pequeños (entre 6 y 24 meses) son más frecuentes las diarreas virales. Ø En niños mayores de 24 meses son más frecuentes las diarreas bacterianas

Anamnesis •  Lugar de residencia (condiciones sanitarias) •  Tiempo de evolución del cuadro clínico •  Características de las deposiciones •  Contactos con sintomatología similar •  Alimentos ingeridos •  Viajes recientes •  Medicación actual o reciente

Examen físico

Está dirigido a detectar tempranamente signos de deshidratación

Análisis microbiológico de las diarreas agudas Materia fecal

Filtrado (detección de toxinas)

Coprocultivo

ELISA o Aglutinación de partículas (detección virus )

Microscopía

Diagnóstico microbiológico de infecciones virales Materia fecal

Filtrado (detección de toxinas)

Coprocultivo

ELISA o Aglutinación de partículas (detección virus )

Microscopía

Diagnóstico de diarreas virales •  En casos de brotes o para descartar etiología bacteriana. •  Ensayos comerciales: ELISA o Aglutinación de partículas en materia fecal para Rotavirus del grupo A, Astrovirus y Adenovirus entéricos. •  En centros de referencia (Epidemiología) 1- M.E. con tinción negativa. 2- RT-PCR de materia fecal. 3- Hibridización de ácidos nucleicos.

Diagnóstico microbiológico de diarreas bacterianas Materia fecal

Filtrado (detección de toxinas)

Coprocultivo

ELISA o Aglutinación de partículas (detección virus )

Microscopía

¿Cuándo se realiza el coprocultivo?

DIARREAS SIN SANGRE Afebril Buen estado general Sin compromiso inmunológico

OBSERVACIÓN del paciente

Fiebre > 5 días

Compromiso sistémico Inmunocomprometidos Neonatos

COPROCULTIVO HEMOCULTIVOS

DIARREAS CON SANGRE

¿Cómo se realiza el coprocultivo?

Muestra

Siembra en medios sólidos

Enriquecimiento en medios líquidos

Medios electivos y diferenciales - inhiben la flora acompañante - diferencian características bioquímicas

A partir de colonias aisladas

Antibiograma Pruebas bioquímicas

Serotipificación

INGESTIÓN DE BACTERIAS O VIRUS Alimentos contaminados ó ruta Fecal - Oral

INFECCIÓN SISTEMICA

Ej.: Salmonella typhi, Virus de la hepatitis A

INFECCIÓN LOCAL

Gastroenteritis, Enterocolitis Ej.: Campylobacter spp. Rotavirus

INTOXICACIÓN

Ej.: S. aureus, C. perfringens, B. cereus

DIARREAS

Ej.: C. botulinum

Compromiso neurológico

El género Salmonella causa de infecciones intestinales y sistémicas

Salmonella typhi puede aislarse de diferentes muestras biológicas

INGESTIÓN DE BACTERIAS O VIRUS Alimentos contaminados ó ruta Fecal - Oral

INFECCIÓN SISTEMICA

Ej.: Salmonella typhi, Virus de la hepatitis A

INFECCIÓN LOCAL

Gastroenteritis, Enterocolitis Ej.: Campylobacter spp. Rotavirus

INTOXICACIÓN

Ej.: S. aureus, C. perfringens, B. cereus

DIARREAS

Ej.: C. botulinum

Compromiso neurológico

Diagnóstico de las intoxicaciones alimentarias Ø  Las intoxicaciones por S. aureus, B. cereus y C. perfringens: Ø  Son de rápido comienzo y rápida resolución Ø  Por lo general NO comprometen la vida del paciente Ø  El diagnóstico es clínico

Ø  Las intoxicaciones por C. botulinum: Ø  Comprometen la vida del paciente

Ø  El diagnóstico de las intoxicaciones alimentarias están enfocadas para descartar botulismo

Diagnóstico de botulismo •  Detección de la toxina botulínica en: - Suero - Materia fecal - Alimentos - Hisopado de heridas

•  ¿Qué validez tiene el aislamiento de la bacteria en alimento o materia fecal?

Diarreas asociadas al uso de antibióticos

Diarrea causada por Clostridium difficile Toxina A Esporas adquiridas en el ambiente hospitalario

Las esporas germinan en el intestino del paciente

Célula vegetativa que produce toxinas

Toxina B

Sobrecrecimiento de C. difficile productor de toxinas

Clostridium difficile endógeno o esporas derivadas del ambiente hospitalario

No hay diarrea

Los antibióticos eliminan la flora normal

Toxinas dañan enterocitos

Pseudomembrana (mucina y restos celulares) Diarrea

Diagnóstico de diarreas causadas por C. difficile Detección de toxinas •  ELISA

•  Ensayo de citotoxicidad Para la toxina B

Para las toxinas A y B

Control

Positivo

Estrategias de prevención de las enfermedades transmitidas por alimentos – Provisión de agua potable – Adecuada eliminación de excretas – Normas adecuadas de producción y comercialización de alimentos – Vacuna contra rotavirus (la infección por rotavirus no se asocia a contaminación de agua ni alimentos)

Resumen y Conclusiones q  Bacterias, virus y parásitos pueden causar infecciones gastrointestinales. q  La contaminación fecal del agua de bebida y alimentos es la principal fuente para las infecciones que afectan al ser humano. q  La mayoría de las infecciones tiene evolución aguda en pacientes inmunocompetentes. q  Diarrea y vómitos son signos relevantes a este tipo de infecciones. q  El diagnóstico de certeza es directo (identificación del agente o sus antígenos) a partir de muestras (cultivadas o no) de materia fecal.

Caso 1 Paciente de 10 meses de edad. El 3 de Junio es admitido en un hospital pediátrico del conurbano bonaerense por presentar fiebre y deshidratación. Sus padres refieren que 48 hs antes el niño presentó tos seca, sumándose en las últimas 24 hs diarrea acuosa, fiebre y vómitos. La madre notó que orinó menos de lo habitual. En la admisión la T corporal es de 39,5 ºC. El niño concurre a un jardín maternal desde hace un mes y tiene el calendario de vacunación completo para su edad. 1. Qué elementos epidemiológicos considera relevantes para la etiología del caso ¿Cuáles pueden ser las causas del cuadro de este niño? Justifique. 2. ¿Cómo realizaría el diagnóstico? 3. ¿Cómo se trata al paciente? 4.¿Cómo pueden prevenirse estas enfermedades de la infancia?

Caso 2 •  Una joven de 16 años oriunda de pueblo rural de la provincia de Córdoba se presenta en la guardia del Hospital Central de Infecciosas de Córdoba Capital. (Htal de Referencia) •  Sufre de fuertes dolores abdominales, refiere que hace 3 días comenzó con un cuadro diarreico y que esa mañana notó la presencia de sangre en las deposiciones. •  No presenta signos de deshidratación su temperatura corporal es de 37,0°C. •  Hace tres semanas dió a luz por parto normal una niña a la que amamanta. •  El médico toma muestras de hisopado rectal. Indica a la paciente dieta hipofermentativa, abundante ingesta de líquido y la cita para la semana próxima

•  1. Discuta la validez de la muestra tomada por el médico.

•  2.¿Qué patógenos pueden causar diarreas sanguinolentas? •  3. El laboratorio confirma la presencia de hematíes en materia fecal e informa ausencia de leucocitos fecales. ¿Con qué condición de la paciente son compatibles estos hallazgos?

La muestra se sembró en agar SS, MacConkey, MacConkey sorbitol y Skirrow. Luego de cuatro días el laboratorio informa que los cultivos fueron: negativos para el aislamiento de Salmonella, Shigella y Campylobacter. En MacConkey sorbitol hubo desarrollo compatible con E. coli O157:H7.

•  4. ¿Cómo confirma el serotipo O157:H7? •  5. El médico decide realizar un coprocultivo a la beba de la paciente. ¿Por qué? •  6. El coprocultivo de la niña también fue positivo para E. coli O157:H7 ¿Cómo piensa Ud. que se infectó la madre? ¿y la hija?