Mostrando entradas con la etiqueta Klebsiella. Mostrar todas las entradas
Mostrando entradas con la etiqueta Klebsiella. Mostrar todas las entradas

miércoles, 13 de noviembre de 2024

Kluyvera, Lactococcus, Klebsiella, Enterobacter, y Enterococcus ayudan a un gusano a alimentarse de poliestireno

 Se ha descubierto unos gusanos africanos que tienen un microbiota que es increible y son capaces de alimentarse de poliestireno. Las bacterias predominantes en las larvas que se alimentaron de poliestireno son Kluyvera, Lactococcus, Klebsiella, Enterobacter, y Enterococcus, mientras que las Stenotrophomonas fueron el grupo predominante en el grupo control, es decir, el que no consumía poliestireno.

Fig. 1. Bloque de poliestireno antes de la alimentación (A), bloque de poliestireno después de 30 días de alimentación y consumo del poliestireno (PS) evidenciado por los agujeros y túneles formados (B), gusanos de la harina alimentándose de una dieta de poliestireno y salvado (C), gusanos de la harina alimentándose únicamente de una dieta de poliestireno (D).


domingo, 6 de diciembre de 2015

Klebsiella multirresistente obliga a aislar a una paciente cuatro meses

Día si y día también las bacterias aparecen en las portadas de los medios de comunicación. Esto hace veinte años no ocurría. ¿Por qué este interés repentino? Estamos viendo como, con el fallo, cada vez más común, de los antibióticos, problemas que se resolvían tomando unas pastillas durante una semana hoy en día se convierten en problemas costosos y persistentes. Bienvenidos a la era postantibiótica, una era en donde mantener a raya a las infecciones ya no es un juego de niños. 

Contraer una bacteria multirresistente a los antibióticos no es ninguna broma. Si no que se lo digan a esta señora de 62 años, ferrolana, que contrajo Klebsiella multirresistente en la Unidad de Cuidados Intensivos del Hospital Universitario de A Coruña. Hace veinte años, cuando las bacterias multirresistentes no eran tan frecuentes, esta señora se habría tratado con un antibiótico y una semana después no habría rastro de la bacteria que la ha provocado esta infección. Hoy, 2015, como los antibióticos no han funcionado, la bacteria sigue en su cuerpo y por esa razón, aunque necesita cirugía no la pueden operar dado que si la bacteria entrase en el torrente sanguíneo ¿Con qué la pararían los médicos si ya no hay antibióticos efectivos contra esta bacteria?
 
Klebsiella pneumoniae es una bacteria que vive en nuestro intestino. No es una bacteria patógena. El problema es que es muy hábil adquiriendo genes de otras bacterias. Cuando vive en hospitales adquiere genes de resistencia a los antibióticos de forma tan eficiente que ya es capaz de resistir a todos los antibióticos que ofrece la industria farmacéutica.

Recientemente ha aparecido una bacteria portadora de un gen de resistencia a la colistina, y que ese gen está en un elemento genético móvil, con lo cual sabemos que esa bacteria no tardará en cederle ese gen a otras bacterias. Esta noticia que ha pasado desapercibida en los medios de comunicación generalistas hubiese merecido otro titular: CON EL FALLO DEL ÚLTIMO ANTIBIÓTICO LA HUMANIDAD HA ENTRADO OFICIALMENTE EN LA ERA POSTANTIBIÓTICA


miércoles, 29 de julio de 2015

El problema de las resistencias a los antibióticos (también en Ecuador)

Desde el empleo masivo de antibióticos a partir del final de la Segunda Guerra Mundial se constató la aparición de bacterias mutantes resistentes a los mismos. A finales del S.XX comenzaron a aparecer, en el ámbito hospitalario, bacterias multirresistentes, es decir, capaces de resistir a la mayoría de antibióticos disponibles hasta ese momento. Hoy en día existen bacterias patógenas humanas causantes de diarreas con resistencias a los antibióticos (Finlay et al. 2013; Lanata et al. 2013). Esto hace que los tratamientos se compliquen y encarezcan. En el Ecuador hemos también constatado este problema (Brussow, et al. 1992).  

¿Cuán serio es el problema? 

El problema de las bacterias multirresistentes a los antibióticos es un problema mundial y aquí en el Ecuador también lo sufrimos. Es un problema tan acuciante que organismos como la OMS, la Unión Europea, el gobierno de los EEUU han alertado de este problema y urgido a buscar soluciones. Se estima que en 2050, los patógenos multirresistentes causarán más muertes que el cáncer y los accidentes viales juntos.

Efectos inmediatos y futuros

Los efectos inmediatos los tenemos hoy en día en los hospitales ecuatorianos. En el Hospital Eugenio Espejo hay una cepa de Klesiella capaz de resistir a todos los antibióticos menos a uno. Un 20% de estas Klebsiellas son capaces de resistir incluso a esa última barrera. Los efectos futuros son: las cirugías volverán a ser de alto riesgo; diremos adiós a los transplantes de órganos; aumentará el riesgo en los partos; aumentarán las muertes infantiles asociadas a diarreas, neumonía etc; aumentará la mortalidad de las personas encamadas y el periodo de jubilación volverá a acortarse.
Existen bacterias para las cuales solo hay un antibiótico que funciona sólo el 84% de las veces ¿Parece mucho? pues bien, es lo mismo que jugar a la ruleta rusa en donde con una bala tienes el 84% de que no te toque.

Causas probables y  factores asociados

El problema de la aparición de bacterias resistentes a los antibióticos se debe principalmente al abuso de antibióticos en las granjas de animales. Se calcula que en los EEUU se consumen 3.5 veces más antibióticos en las granjas que para su uso en humanos. El problema reside en que cada vez aparecen menos nuevos antibióticos en el mercado. Esto es debido a que las bacterias y las células eucariotas comparten casi todas sus moléculas (las células eucariotas proceden de una simbiosis de bacterias). Hay pocas moléculas distintas en las bacterias con respecto a las células eucariotas, y es en estas moléculas distintas donde ejercen su actividad letal los antibióticos. Por lo tanto cada vez disminuyen las probabilidades de encontrar nuevas dianas que no hayan sido explotadas y para las cuales no hayan aparecido mutantes resistentes. Además a las compañías farmacéuticas no les es rentable invertir en el desarrollo de nuevos antibióticos. La aparición de mutantes es hoy en día tan rápida que al poco tiempo de salir el antibiótico al mercado ya hay bacterias capaces de resistir este antibiótico. Muchas de estas bacterias resistentes se generan en las granjas en donde se alimenta constantemente a los animales con antibióticos de manera preventiva.

Inconsciencia e intereses parte del problema

El problema de la resistencia a los antibióticos se debe a una mala educación con respecto a su uso. Todavía en el Ecuador es posible comprar antibióticos sin receta. En las granjas el uso de antibióticos se utiliza para evitar las epidemias y también para el engorde de ganado. Los beneficios del uso de antibióticos es tan grande que a pesar de que se ha prohibido en algunos países los ganaderos presionan para seguir utilizándolos.

Actores y/o instituciones involucradas

Los médicos, farmacéuticos y autoridades sanitarias, así como autoridades educativas. Se debieran de hacer campañas para concienciar en el buen uso de los antibióticos y que la población los perciba como una conquista de la humanidad que no debemos perder por su mal uso. En los hospitales se debiera de extremar las condiciones higiénicas destinadas a evitar la difusión de bacterias resistentes entre servicios así como mejorar el diagnóstico de las enfermedades infecciosas y de las bacterias causantes para acertar con el antibiótico a utilizar. El Ministerio de Agricultura debiera de promulgar una legislación más restrictiva respecto al uso de antibióticos en las granjas.
Los antibióticos sólo son efectivos para matar bacterias, no matan virus por eso son inútiles para un resfriado

Soluciones que se han intentado

Las actividades y políticas que se pongan en práctica para racionalizar el uso de antibióticos en los centros de asistencia sanitaria pueden, según los expertos, disminuir el consumo de estos fármacos entre un 20 y un 40%. Implementar programas para incentivar el uso racional de antibióticos en las comunidades puede ser todavía más ambicioso, pues cubre un amplio abanico que va desde ambulatorios y farmacias, hasta el ámbito doméstico y la agricultura. Otro problema que hay que atacar sería la automedicación de los consumidores, especialmente en el sur de Europa, África, Suramérica y Asia. Los consumidores tienen una actitud positiva hacia los antibióticos, pero un conocimiento pobre sobre estos medicamentos y enfermedades. Además de tener políticas claras de concienciación sobre la resistencia de antibióticos, la educación a todos los trabajadores de la salud, profesionales de laboratorio, veterinarios y público general sobre el uso apropiado de estos fármacos es esencial. Los expertos coinciden en que nada como la prevención para evitar el uso indebido de antibióticos. Si no hay infección, no hay paciente qué tratar. Mejorar los métodos de diagnóstico puede ayudar a reducir el uso de antibióticos. Hay que mejorar los laboratorios de microbiología para que ofrezcan resultados más precisos y en menos tiempo. Otra solución es la búsqueda de alternativas a los antibióticos.

¿Pueden ser los fagos una alternativa a los antibióticos?

La terapia basada en fagos tiene ya 100 años de antigüedad. Existen compañías que están vendiendo fagos, de manera exitosa, para su uso en la industria cárnica, para curar heridas en la piel infectadas con bacterias resistentes a los antibióticos etc. Los fagos presentan limitaciones como son su especificidad. Recordemos que una de las virtudes de los antibióticos es que matan a todo tipo de bacterias. La especificidad de los fagos es también una ventaja porque nos permitirán eliminar ciertas bacterias patógenas respetando a la florar normal de nuestro organismo (Golkar et al. 2014).

Referencias:

Brussow, H., Rahim, H., and Freire, W. (1992). Epidemiological analysis of serologically determined rotavirus and enterotoxigenic Escherichia coli infections in Ecuadorian children. Journal of Clinical Microbiology, 30(6), 1585–1587.
Croxen, M. A., Law, R. J., Scholz, R., Keeney, K. M., Wlodarska, M., and Finlay, B. B. (2013). Recent advances in understanding enteric pathogenic Escherichia coli. Clinical Microbiology Reviews, 26(4), 822–880.
Lanata, C. F., Fischer-Walker, C. L., Olascoaga, A. C., Torres, C. X., Aryee, M. J., and Black, R. E. (2013). Global Causes of Diarrheal Disease Mortality in Children <5 .="" 1="" 8="" o:p="" one="" plos="">
Golkar Z, Bagasra O and Pace DG. (2014) Bacteriophage therapy: a potential solution for the antibiotic resistance crisis. J Infect Dev Ctries. 8(2):129-36.

miércoles, 1 de julio de 2015

Ama de casa pierde un ojo por infección de bacteria tras correr una carrera sobre barro

El 29 de junio se celebró el Día Internacional del Barro. Una fecha para recordar los beneficios de jugar en el barro. Esto tiene que ver con que actualmente la ciencia está dando pruebas de que vivir en un contacto estrecho con la tierra nos previene de alergias y de enfermedades autoinmunes. El sistema inmune está dejando de considerarse como un sistema de defensa a un sistema que está en interacción con el medio. Cuando vivimos en un medio artificialmente limpio el sistema inmune no tiene como aprender lo que es propio de lo que es ajeno y por eso acaba siendo hipereactivo contra nuestras propias moléculas. 
Brittany Williams scratched her eye during a mud run. When she woke the next day, everything was white.
La otra cara de este Día Internacional del Barro es lo que le ocurrió a Brittany Williams, la cual participó en una carrera sobre barro y se debió de arañar un ojo. Esa herida se colonizó con una bacteria. Fuente Brittany Williams/Go Fund Me

Brittany Williams' eye was ravaged by a rare flesh-eating infection that enters the body through an open wound or cut and spreads quickly.
Al día siguiente de la carrera el ojo de Brittany amaneció ciego y blanco debido a una infección por una bacteria comecarne.
Las bacterias llamadas comecarne por los medios de comunicación sensacionalistas son en realidad bacterias comunes que muy raramente causan este tipo de reacciones. Son reacciones del sistema inmune muy agresivas y exageradas que acaban matando nuestro propio tejido. Es lo que en jerga médica se conoce como fascitis necrotizante. Las bacterias más comunes causantes de esta rara reacción inmunitaria son Streptococcus grupo A, KlebsiellaClostridiumEscherichia coliStaphylococcus aureus, Acinetobacter baumannii y Aeromonas hydrophila, entre otras, aunque las bacterias Streptococcus grupo A suelen ser las más comunes.

Brittany Williams, una ama de casa de Texas (EEUU) participó en una carrera sobre barro, con tal mala suerte que le debió entrar una piedrecilla en un ojo y esta herida se colonizó con una bacteria. Al día siguiente el ojo estaba blanco y ciego. Pero los problemas de Brittany Williams no acabaron con el hecho de perder un ojo. Después de dos semanas en el hospital Brittany, que no tenía seguro médico, algo habitual en los EEUU, acabó con una deuda de 100.000$ y la negativa de los médicos a seguir tratándolo porque no tenía dinero con que pagar.


jueves, 11 de junio de 2015

La gran autopista de la diarrea

Resultado de tener diarrea y que la causante sea resistente a los antibióticos: en cada "evacuación" liberamos millones y millones de bacterias resistentes al medioambiente. Si vivimos en un área que no cuenta con un sistema eficiente de depuración esas bacterias acabarán en los cursos de los ríos e infectarán a más personas río abajo.
Si, esta es una autopista para las bacterias que viven en los intestinos y que comunican un intestino con otro, el intestino de un humano, con el de una vaca, con el de un cerdo. La gran autopista de la diarrea.
Debido al uso y abuso de los antibióticos en granjas cada vez es más frecuente aislar bacterias causantes de diarrea con resistencia a los antibióticos. Los primeros casos de bacterias multirresistentes a los antibióticos se aislaron en ámbitos hospitalarios. Esto fue debido a la fuerte presión antibiótica existente en estos ambientes y a la facilidad de aislamiento y caracterización bacteriana que proporcionan los servicios de microbiología de un hospital. Las primeras bacterias multirresistentes son bacterias medioambientales que crecían en todo tipo de superficies y con gran capacidad para captar genes de otras bacterias. Estamos hablando de Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella, Acinetobacter... Sin embargo, la literatura científica ofrece datos sobre el aumento de bacterias que crecen en el intestino (enterobacterias) y que presentan multirresistencia a los antibióticos. La diferencia entre el primer grupo y las enterobacterias es que estas últimas viven en los intestinos de los animales de sangre caliente en cantidades muchísimo mayores. Imaginemos la piel comparándola con el intestino.
Hay muchísimos más billones de bacterias en el intestino humano que en la piel
El intestino es una máquina de producir bacterias. Bacterias que son expulsadas en las deyecciones y que acaban en los cursos de agua, principalmente en los países en desarrollo. Para las bacterias tener acceso a la dispersión a través de cursos de agua sin depuración le permite volver a introducirse en los intestinos de un nuevo hospedador de sangre caliente. 
Prueba de agudeza visual: adivinad en 5 segundos a dónde van los lixiviados de esta granja de cerdos mexicana
En el campo del estudio de la patogénesis microbiana está bien establecido que una bacteria es patógena cuando tiene un buen medio de transmisión de un hospedador a otro. Esto es lo que sucede con las enterobacterias patógenas. Una enterobacteria es una bacteria que vive en el intestino, y cuando es patógena normalmente provoca diarrea. Todos sabemos lo que es la diarrea. Aquí en el Ecuador dicen que la diarrea te convierte en "el rey en su trono" porque te pasas todo el día evacuando. 
La venganza de Moctezuma son estas diarreas bestiales derivadas de comer alimentos mal lavados o poco cocinados
Cuando existe abuso de los antibióticos en las granjas se crea una presión selectiva que favorece que aumente el número de enterobacterias resistentes. Cuando tenemos bacterias patógenas resistentes a los antibióticos necesitamos soluciones porque provocan diarreas y por los sumideros que llegan a los ríos se dispersan los genes de resistencia. Los bacteriófagos pueden proporcionar una alternativa eficiente y barata al uso de antibióticos en granjas


Hay en la literatura muchos artículos científicos que avalan el uso de bacteriófagos en granjas de manera eficiente. Existen varias compañías que comercializan productos que cuentan con autorización sanitaria. 

jueves, 6 de febrero de 2014

Microbiología hoy. Estado de las cosas (1/2)

Si miramos a través de un telescopio potente podemos ver galaxias lejanas, ¿y si en vez de ver a lo lejos vemos “a lo cerca”? ¿Qué ocurrirá? pues que veremos el mundo microscópico de las bacterias.
El ser humano sabe de las estrellas prácticamente desde el inicio de su historia, recordemos que el conocimiento de las estrellas servía para tener conocimiento del tiempo, de en qué momento plantar la cosecha, predecir las crecidas del río. Sin embargo nuestra relación con las bacterias se asociaba a los caprichos de los dioses. Los dioses eran los que hacían fermentar el pan o la uva, o los que nos mandaban las enfermedades por haber despertado su ira.
Microscopio de una sola lente de Leeuwenhoek


Fue Leeuwenhoek el primero en observar unos animalitos microscópicos en una gota de su saliva. Fue la primera vez que un ser humano veía una bacteria cara a cara. Estamos en 1673. Tenemos que llegar al siglo XIX para ponerle nombre a las bacterias, varios miles de años después de que la humanidad pusiese nombre a los astros del cielo. Pasteur demostró en el siglo XIX que los alimentos se pudrían por efecto de microorganismos y que no había tal cosa como la generación espontanea de vida. Fueron Pasteur y Koch los que enunciaron y probaron, respectivamente, la teoría germinal de las enfermedades infecciosas y que no es otra cosa que el origen de la medicina científica en la que se demuestra que las enfermedades infecciosas están producidas por microorganismos y no por los cambios de humor de dioses caprichosos.


Prácticamente todos nuestros oyentes han nacido y se han criado en la era antibiótica. Cualquier problema infeccioso es atajado por un antibiótico milagroso que te libera de sufrir dolor de oídos, pneumonía etc. Todos hemos tomado antibióticos alguna vez en nuestras vidas y gracias a ellos la mortalidad infantil por enfermedades infecciosas es ya cosa del pasado en donde todas las familias tenían el caso de un niño que se había muerto antes de los 2 años por difteria, meningitis, pneumonía, tuberculosis, cólera... Desde que Fleming descubrió la penicilina y esta se empezó a encontrar en las estanterías de las farmacias a partir de 1944, la humanidad dejó de preocuparse, como hasta entonces lo había hecho, por las enfermedades infecciosas. Tal llegó a ser el grado de autoconfianza que el US Surgeon General William H. Stewart anunció en el senado americano en 1969: “It is time to close the book on infectious diseases” (Es la hora de cerrar el libro de las enfermedades infecciosas) y también: “The war against pestilence is over” (La guerra contra la peste se acabó). Según el médico de más rango en los Estados Unidos, los científicos debían reconducir sus investigaciones hacia el cancer en vez de hacia la tuberculosis y reemplazar el estudio del cólera por la investigación sobre los ataques al corazón. Estaban equivocados.


Es curiosa lo irreflexivo de esta euforia, sobre todo viniendo del el General Médico Jefe de los EEUU, porque las bacterias resistentes a los antibióticos ya empezaron a aparecer desde el principio del uso comercial de la penicilina. Por ejemplo, en 1944, algunos pacientes no se podían curar con la penicilina. Dos años antes de esta fecha un hospital de Londres ya anunciara que el 14% de los Staphylococcus eran resistentes a la penicilina. En 1949 este número ya había subido al 59%. En 1955 el 80% de todas las cepas de Staphylococcus ya era resistente a la penicilina.


Antibióticos y bacterias. Aquí tenemos una historia de evolución en vivo y en directo. ¿Hay todavía alguien que diga que la evolución es una “teoría”?. Los antibióticos mataban prácticamente al 100% de las bacterias. Hoy en día hay bacterias como Staphylococcus aureus o Enterococcus spp que prácticamente son resistentes a todos los antibióticos conocidos. ¿Cómo se llega a esa situación? pues por SELECCIÓN NATURAL. El antibiótico es capaz de matar a todas las bacterias en un principio, si la concentración es elevada. Pero siempre hay lugares de difícil acceso. Allí no todas mueren y las que sobreviven lo han hecho porque de partida ya eran capaces de resistir ciertos niveles de antibiótico, bien porque la molécula en la que hace blanco el antibiótico presentaba algún cambio, es decir, alguna mutación, bien porque eran más impermeables al antibiótico o porque tenían bombas para expulsar hacia afuera al mismo. Por si fuera poco cuando las bacterias crecen en estres, y el tratamiento antibiótico es un estres para ellas, tienen un mecanismo que hace que cuando copian el ADN cometen fallos a propósito para generar bacterias distintas y que al menos una de esas mutaciones distintas pueda hacer que la molécula que está atacando el antibiótico sea invulnerable y así la bacteria sobreviva convirtiéndose en resistente. Y no acaban ahí los trucos de nuestras amigas: son capaces de intercambiarse genes de resistencia a los antibióticos lo mismo que los niños intercambian cromos...


Vamos con una anécdota que ejemplifique cómo funcionan esta evolución en vivo y en directo:
En 1970, las cepas de Neisseria (la que produce la gonorrea) comenzaron a hacerse resistentes a la penicilina. Este aumento se debió a lo que ocurría en los prostíbulos del sudeste asiático. Durante la ocupación de los Estados Unidos en países como Vietnam o países satélites como Filipinas, a las prostitutas se les administraba penicilina como una medida preventiva para prevenir principalmente a sus clientes militares. Hoy en día muchos países están luchando contra esta consecuencia de la guerra de Vietnam. En el sudeste asiático el 98% de las cepas de Neisseria son resistentes, no solo a la penicilina, sino también a otros antibióticos.


Esta historia ilustra lo que algunos expertos vienen a llamar la “Era postantibiótica”, es decir, una era en la que los antibióticos ya han dejado de ser efectivos al 100% y debemos empezar a preocuparnos de nuevo por las bacterias. Donde primero se ha empezado a notar que vivimos en esta era en donde no estamos cubiertos por los antibióticos es en las unidades de cuidados intensivos de los hospitales. Ciertas bacterias típicamente medioambientales y que sólo causan enfermedades de manera oportunista se han adaptado al ambiente hospitalario. Se han acostumbrado a vivir entre desinfectantes y tratamientos prolongados de antibióticos en pacientes inmunodeprimidos, como es el caso de los pacientes sometidos a quimioterapia, enfermos de Sida, receptores de órganos transplantados, ancianos, accidentes severos... Es en estos pacientes con un sistema inmunológico en mínimos los que son colonizados por estas bacterias patógenas oportunistas. Hablamos de Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus spp, Acinetobacter baumannii... Estas bacterias viven libres en el medioambiente y tienen una gran capacidad de adaptación a distintos medios, eso es lo que les ha permitido adaptarse al ambiente hospitalario.


Por ejemplo, Pseudomonas crece en las piscinas, independientemente del cloro que eches. Es esa especie de “verdín” que tiene la superficie si no se rasca. A veces en los parques acuáticos producen la urticaria de piscina que son unos granitos en las nalgas y piernas resultado de roces en los toboganes y colonización por esta bacteria. Al cabo de un día o dos estos granitos desaparecen porque tenemos un sistema inmune sano. Los pacientes con fibrosis quística, una enfermedad que provoca un exceso de moco en los pulmones, son colonizados por esta bacteria, en parte porque los macrófagos humanos encargados de digerirlas no pueden hacer su trabajo en esa capa de moco. Ahí crece Pseudomonas y el tratamiento prolongado con antibióticos hace que se seleccionen bacterias resistentes. Hoy en día la esperanza de vida de estas personas es de 30 años. Pero eso no es todo. Supongo que conoceréis el famoso Betadine. Bien, en los hospitales hay dispensadores de betadine como medida higiénica, pues los investigadores han encontrado Pseudomonas aeruginosa viviendo en estos dispensadores. Las vacunas que son una barrera eficaz contra las bacterias patógenas no lo son en el caso de estas bacterias medioambientales que causan daños en los pacientes inmunodeprimidos. Si tus defensas están bajas ¿Qué ventajas tiene estar vacunado frente a una de estas bacterias?.


La higiene es muy importante para evitar la dispersión de estas bacterias. Como nos hemos criado en una época de confianza absoluta en el poder de los antibióticos les hemos perdido el respeto. Si nos enfermamos ya habrá un antibiótico que nos cure. Al haber Staphylococcus aureus (el famoso MRSA en sus siglas en inglés) y Enterococcus fecalis resistentes a todos los antibióticos en los hospitales lo primero que hay que hacer es establecer barreras para evitar el contagio. Comparemos lo que ocurre en el Reino Unido con Holanda. En el Reino Unido entre un 5 y un 10% de todos los pacientes tratados en los hospitales se infectan en el mismo hospital, a menudo con bacterias resistentes a los antibióticos, unas 300.000 personas al año, de los cuales mueren 5000 personas debido a esa enfermedad infecciosa. Por ejemplo de los infectados en el año 2004 en Reino Unido por Staphylococcus aureus, el 40 lo era por MRSA, es decir, por un Staphylococcus resistente a todos los antibióticos. En Holanda, en donde la separación de enfermos con bacterias resistentes es muy estricta, el porcentaje es de un 1%. 40% de infectados por MRSA en Reino Unido frente a un 1% en Holanda. ¿Y cómo hacen los holandeses? lo que primero hacen los higienistas cuando entra un paciente es comprobar si éste es portador de bacterias multirresistentes. Si da positivo, por ejemplo, portando MRSA en la nariz, algo bastante frecuente, porque como he dicho si no estamos inmunodeprimidos esta bacteria no es patógena, lo primero es aislarlo en una habitación para él solo, la enfermera que lo atiende tiene que llevar obligatoriamente un mandilón, guantes y una máscara quirúrgica. Al paciente no se le permite utilizar la cafetería. Esta cuarentena no se levanta hasta que los médicos han conseguido erradicar el MRSA, lo cual ocurre solo a veces. En el Reino Unido hay hospitales con un 90% de presencia de MRSA. Por este motivo algunos de sus ciudadanos acuden a hospitales holandeses a tratarse. En un hospital de Munich examinaron la presencia de bacterias en los endoscopios que se suponen deben de estar estériles para la examen del aparato digestivo. La mitad de ellos estaban contaminados por bacterias. Una vez que se supieron estos datos se les dió a conocer y pasado un tiempo se volvió a hacer el mismo estudio: un 40% de los endoscopios continuaban contaminados.


¿Qué soluciones tenemos? Desarrollar nuevos antibióticos. Desde luego con la higiene esta es la solución más factible y en la que se está trabajando. Sin embargo ¿Por qué no aparecen más antibióticos?. Hay dos problemas que hacen que la aparición de nuevos antibióticos sea tan desesperadamente lenta. La primera tiene que ver con las dianas que atacan los antibióticos: que son limitadas. Me explico: los antibióticos tienen que ser tóxicos para las bacterias pero no para nuestras células. El problema es que la biología de las bacterias y la de nuestras células son muy parecidas. De hecho nuestras células provienen de las bacterias, pero eso es otra historia para otro día. Por lo tanto los antibióticos atacan aquellas dianas, es decir aquellas moléculas, que en las bacterias son distintas a nuestras clélulas y que por tanto las van a matar y a ser inocuas para nosotros mismos. Las penicilinas (o sus derivados sintéticos como la amoxicilina) atacan la malla que rodea las células bacterianas, malla que sólo está presente en las bacterias, los ribosomas bacterianos son distintos a los nuestros, pues bien, hay todo un grupo de antibióticos especializados en bloquearlos: los macrólidos (azitromicina) y los aminoglucósidos. Los cromosomas bacterianos son circulares y para enrrollarlos y desenrrollarlos tienen unas enzimas propias, pues bien, éstas son las dianas de las fluoroquinolonas como la ciprofloxacina. Y podría seguir hasta unos ejemplos más, menos de diez. A partir de ahí la biología de la bacteria y las de nuestras células es prácticamente parecida y claro está no podemos tomar algo que mate nuestras células.


Aparte de que los investigadores se estén devanando los sesos para encontrar nuevas dianas hay también otro actor en esta historia: las compañías farmacéuticas. Las compañías farmacéuticas tienen como misión última generar beneficios y esto en principio no es malo, ahora bien, que nadie se confunda con la publicidad hecha de adorables viejecitas y tiernos niños. Según las declaraciones del experto canadiense en antibióticos, Julian Davies, a la revista Science “Es aterrorizador pensar que una simple mutación en un gen que codifique una beta-lactamasa puede tirar por el desague 500 millones de dólares en el desarrollo de un nuevo antibiótico por una compañía farmacéutica”. Esto hace que si ya el tiempo del que goza una compañía famacéutica para explotar su patente no es muy dilatado, el que aparezca una mutación que haga inservible su producto es una auténtica pesadilla para los ejecutivos encargados de realizar estos trabajos. Por eso motivo muchas compañías han desatendido la producción de nuevos antibióticos. Y en ellas estamos.



jueves, 19 de diciembre de 2013

El estudio del microbioma entre los descubrimientos del año (1/5)

Según la revista Science, los resultados del estudio del microbioma humano figuran entre los más destacados de este año 2013. En un artículo titulado “Your microbiome, your health” la revista nombra a los 100 billones de bacterias del intestino humano (si, un uno seguido de 14 ceros) protagonistas de uno de los avances más espectaculares de los últimos años de la microbiología: nuestra salud depende de nuestras bacterias. En este momento el paradigma científico está cambiando: comenzamos a ver toda esa población de bacterias como un conjunto de tres millones de genes diferentes en una estrecha vinculación con los genes humanos. Ya no veremos jamás a nuestras bacterias como meros pasajeros, ahora sus genes pasan a formar parte del microcosmos genético humano.





La primera prueba de esta relación entre bacterias intestinales y enfermedad lo tenemos en China. En 2008, 300.000 niños desarrollaron piedras en el riñón debido a que consumían una leche para biberones suplementada con melamina como aporte extra de proteínas. Sólo el 1% de niños que tomaron esta leche suplementada desarrollaron piedras en el riñón. El mismo porcentaje de niños que son portadores de la bacteria Klebsiella.

Los científicos descubrieron que tratando a ratas con antibióticos, es decir, eliminando las bacterias del intestino de estas ratas, cuatro días antes de suplementarles la alimentación con melanina hacía que las ratas excretasen más melamina y tuviesen menos piedras en el riñón que aquellas ratas que no habían sido tratadas con antibióticos y que por tanto tenían su flora intestinal intacta. Si a estas ratas se les exponía a la bacteria Klebsilla y se les alimentaba con melamina el daño por piedras en el riñón era espectacular.

Analizando los excrementos de las ratas, los científicos descubrieron que Klebsiella convierte la melamina a ácido cianúrico. De los 300.000 niños 6 murieron por fallo renal. En la biopsia se encontró ácido cianúrico.

Mañana, más casos... (stay tuned)

Para saber más:
http://www.ncresearchcampus.net/partners-and-research/latest-research/ncrc-scientists-lead-study-linking-klebsiella-bacteria

martes, 10 de diciembre de 2013

Klebsiella aerogenes

Las Klebsiellas son bacterias Gram negativas ubicuas en el medio ambiente. Pueden colonizar la piel, faringe y el tracto gastrointestinal en humanos gracias a cápsula mucoide formada por un polisacárido llamado antígeno K que la protege de ser ingerida por los macrófagos humanos y además la ayuda a adherirse a las células humanas.
Klebsiella aerogenes es una especie bacteriana común que vive en el suelo y en el agua estancada. Su volumen interno es aproximadamente de un micrómetro cúbico, o lo que es lo mismo, 1/1015 de un litro. Cuando esta bacteria se encuentra en una solución acuosa con un pH casi neutro de 7.7 en su interior sólo hay 200 iones hidrógeno. Esto significa que en muchas partes del interior de la célula no existen iones hidrógeno disponibles ya que están entrando o saliendo como parte de las muchas reacciones químicas que tienen lugar en la célula y en las que los iones hidrógeno son imprescindibles. Por eso, a pH 7.7 sólo hay 200 iones hidrógeno lo suficientemente libres para comportarse como lo harían en una solución ordinaria.

Klepsiella spp. Son bacterias Gram negativas con forma de bastón. Suelen ser patógenos oportunistas de los humanos.

miércoles, 16 de octubre de 2013

José Antonio Bengoechea, microbiólogo

Un equipo del Ciber de Enfermedades Respiratorias (Ciberes) ha descubierto cómo la Klebsiella pneumoniae, una bacteria causante de más del 20 por ciento de las neumonías en neonatos y pacientes hospitalizados, resiste a las polimixinas, consideradas como “la última esperanza” dentro de los antibióticos. Además, este programa de resistencia también vuelve a la Klebsiella más resistente frente a las defensinas del pulmón, unas proteínas que son la primera barrera frente a las infecciones.
José Antonio Bengoechea.
“En su conjunto, estos cambios en la bacteria no sólo permiten la supervivencia de la bacteria en nuestro pulmón, sino que también dificultan su tratamiento”, detalla José Antonio Bengoechea, coordinador del estudio e investigador del Ciberes. Los resultados de la investigación ‘Analysis of the networks controlling the antimicrobial-peptide-dependent induction of Klebsiella pneumoniae virulence factors’ se han publicado en la revista Infection and Immunity.
La bacteria Klebsiella pneumoniae es un patógeno humano causante de neumonías que constituye un problema sanitario mundial por su resistencia a muchos antibióticos, según la Organización Mundial de la Salud (OMS). Las infecciones por esta bacteria son especialmente graves en neonatos y en pacientes hospitalizados, con tasas de mortalidad superiores al 70 por ciento. En todo el mundo ya se han aislado cepas resistentes a todos los antibióticos disponibles, incluidas las polimixinas. Sin embargo, prácticamente son desconocidas las estrategias empleadas por esta bacteria para resistir a las polimixinas.
Los investigadores han descrito que la Klebsiella detecta la presencia de las polimixinas mediante tres receptores localizados en su superficie. La activación de estos receptores desencadena un cambio en la transcripción de numerosos genes implicados en remodelar la superficie de la bacteria. En el trabajo se han descubierto las bases moleculares del proceso y se ha encontrado que la bacteria incrementa la expresión de la cápsula y cambia la estructura de su lipopolisacárido, principal molécula bacteriana reconocida por nuestro sistema inmune para luchar frente a una infección.
“El estudio demuestra por primera vez que las estrategias empleadas por los patógenos para resistir a algunos antibióticos, también son útiles para contrarrestar algunos de los mecanismos defensivos de nuestro organismo. Estos resultados refuerzan la importancia de un uso racional de los antibióticos”, afirma Bengoechea.
Actualmente, el equipo de investigación trabaja en una nueva terapia para tratar las infecciones por Klebsiella minimizando el uso de los antibióticos de tal manera que el programa genético descubierto en el estudio no se active. La terapia que se plantea tiene como ventaja que es útil frente a todas las cepas de Klebsiella, independientemente de su grado de resistencia frente a los antibióticos. En los próximos meses, se realizarán los primeros estudios preclínicos.

sábado, 15 de diciembre de 2012

Secuenciado el genoma completo de una bacteria resistente a los antibióticos


Un equipo integrado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha obtenido la secuencia completa de una nueva cepa de la bacteria Klebsiella pneumoniae, resistente a la mayoría de los antibióticos de uso común. El trabajo, realizado en colaboración con científicos del Hospital La Paz de Madrid, la compañía Biomol Informatics y el Parque Científico de Madrid, aparece publicado en el último número de la revista Journal of Bacteriology.
La nueva cepa, bautizada comoKpO3210, se ha extendido por Europa en los últimos años y, según los investigadores, supone"un reto importante" por la falta de tratamientos disponibles. "Es productora de dos enzimas específicas, llamadas carbapenemasa OXA‐48 y betalactamasa CTX‐M‐15, por lo que es insensible a todos los antibióticos betalactámicos, que son los que más se usan actualmente", explica el investigador del CSIC Paulino Gómez‐Puertas, del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (centro mixto del CSIC y la Universidad Autónoma de Madrid).
El trabajo, realizado en el marco del 'plan Innpacto de cooperación público‐privada', se ha conseguido mediante técnicas de secuenciación de última generación denominadas NGS(Next Generation Sequencing). "Hemos obtenido una fotografía de cuerpo entero de la información genética de la bacteria, lo que permitirá su seguimiento detallado en un contexto epidémico", aclara el investigador del CSIC. Los científicos trabajan ya en el diseño de nuevos antibióticos capaces de controlar bacterias multirresistentes como la que se ha secuenciado. "La aparición de bacterias resistentes a los antibióticos es cada vez más frecuente en los hospitales. De ahí que esta tecnología de secuenciación sea el primer paso hacia su control", concluye.

martes, 5 de abril de 2011

La resistencia a los antibióticos asusta mucho


La prensa anglosajona se hace eco del problema de la resistencia a los antibióticos. Ahora aparece una cepa de la bacteria Klebsiella en un hospital de North Carolina resistente a los antibióticos carbapenémicos, que son penicilinas sintéticas de última generación y en muchos casos la última barrera terapeutica contra las bacterias. Esto quiere decir que en caso de enfermar con una de estas Klebsiellas se te tienen que administrar otros antibióticos que generalmente son tóxicos para el hígado, por lo que no se emplean en clínica.