Colonización micótica

Octubre 2006

 

 

Patterns de colonización micótica en prematuros con peso de nacimiento menor de 1.000 grs 

 

David A. Kaufman, MD,* Matthew J. Gurka, PhD,† Kevin C. Hazen, PhD,‡ Robert Boyle, MD,* Melinda Robinson, RN,* Leigh B. Grossman, MD*

 

From the Departments of *Pediatrics, †Public Health Sciences, and ‡Pathology and Microbiology, University of Virginia School of Medicine, Charlottesville, VA.

 

The Pediatric Infectious Disease Journal • Volume 25, Number 8, August 2006

 

Traducción libre :   Dr Gerardo Flores Henríquez        Pediatra Neonatólogo   Puerto Montt     Chile

 

 

La colonización micótica es un factor de riesgo importante para infección sistémica, 1 la cual lleva a compromiso del neurodesarrollo significativo y tiene una tasa de mortalidad de hasta 32% en niños de muy bajo peso de nacimiento (VLBW; < 1.500 g) 2-7 En un estudio de un centro de niños de VLBW (N=146), ocurrió colonización micótica en 26.7% y un tercio de aquellos colonizados desarrolló enfermedad .8 En un estudio multicéntrico de candidemia neonatal, la tipificación molecular demostró que el mismo aislado micótico  estaba presente en la circulación sanguínea y tracto gastrointestinal, ilustrando la relación entre la colonización del tracto gastrointestinal y fungemia.1  El mismo estudio multicéntrico encontró que la colonización micótica rectal era un factor de riesgo para sepsis por análisis univariable, pero controlando para peso de nacimiento < de 1.000 grs y cirugía abdominal, la colonización rectal no era estadísticamente significativa.1 Este y otros estudios han reportado que los niños de extremo bajo peso de nacimiento (ELBW; < 1.000 g) tienen factores adicionales que aumenten su riesgo para sepsis micótica.1

Los prematuros que pesan < 1000 g al nacer están en un riesgo más alto para candidemia y mortalidad asociada a fungemia que aquellos niños con peso de nacimiento 1.000-1.500 g. 1-3,9,10  Los patterns de colonización también difieren entre niños <  1.000 g y aquellos de 1.000 - 1.500 g, pero pocos estudios han tratado este aspecto. En un estudio multicéntrico de colonización micótica rectal discutido más arriba, los niños >  1.000 g tenían mayor probabilidad de ser colonizados con Cándida albicans que con Cándida parapsilosis , mientras que en niños < 1.000 g no había diferencia en la tasa de colonizació de C. albicans y C. parapsilosis .11

Los autores reportaron previamente hallazgos similares con respecto a las especies de colonización en niños ELBW .9 Además, los autores han reportado una correlación entre el riesgo de candidemia y el número de sitios colonizados en niños ELBW .9 En este  estudio, los autores analizan adicionalmente patrones de colonización micótica en el niño ELBW, incluyendo momento, sitios, especies, peso de nacimiento y edad gestacional de la colonización por Cándida. 

 

Materiales y Métodos

 

Diseño del estudio

 

Los autores recolectaron los cultivos de vigilancia micótica como parte de un estudio clínico prospectivo randomizado doble ciego que evaluó la eficacia de la profilaxis con fluconazol en prematuros.9 Para examinar patrones de colonización micótica en niños de ELBW, los autores analizaron los patrones de colonización micótica de los 50 pacientes en el grupo placebo. No incluyeron ninguno de los pacientes tratados con fluconazol , dado que el tratamiento antimicótico disminuyó significativamente la colonización micótica y ésto afectaría los patrones de colonización analizados en este estudio.  Todos los niños ingresados en la Unidad de cuidado intensivo neonatal de los autores eran elegibles, tanto si eran nacidos en la institución ó trasladados de otro centro, si tenían un peso de nacimiento menor de 1.000 grs, si eran menores de 5 días de edad y tenían un catéter vascular central, un tubo endotraqueal ó ambos. Antes del reclutamiento , se obtuvo consentimiento informado escrito de cada uno de los padres ó cuidador de los niños . El protocolo fue aprobado por el University of Virginia Human Investigation Committee. Los datos de los pacientes fueron prospectivamente recolectados durante la hospitalización de los pacientes a través de la revisión de sus fichas médicas.

 

Aislamiento e identificación micótica

 

Los cultivos de vigilancia micótica de la piel (área intertriginosa),  tracto gastrointestinal (tórula rectal ó deposición) y tracto respiratorio (secreciones traqueales si estaba intubado y muestra nasofaríngea si no estaba intubado)  fueron obtenidos por 1 enfermera clínica o el investigador principal asociado con el estudio en la línea de base y luego semanal durante el período de seis semanas del estudio en el día de la semana del enrolamiento del paciente. Las cultivos umbilicales también fueron realizadas en la línea de base y en la semana 1.

Los especímenes fueron obtenidos en tórulas de algodón (Culturette; Becton Dickinson Microbiology Systems, Sparks, MD) a excepción de deposición y secreciones traqueales que fueron enviados en envases estériles. Cada muestra fue inoculada en Inhibitory Mold Agar (Remel, Lenexa, KS), y las placas fueron incubadas y examinadas repetidamente por 4 semanas en incubación a 30°C a menos que el crecimiento de la levadura ocurriera por 2 semanas.  La especiación de los aislados micóticos fue hecho por métodos estándares, incluyendo un screning inicial por germ tube formation y producción de  exoenzima (C. albicans screen; Carr-Scarborough Microbiologicals, Decatur, GA) y un método comercial auxanográfico (API 20 C AUX; bioMérieux, Hazelwood, MO).3,12

 

Análisis estadístico

 

Todos los análisis utilizaron SAS version 9.1 (SAS Institute, Cary, NC). Varios aspectos de la colonización micótica fueron examinados, incluyendo momento de la colonización inicial, comparación de colonización a través de sitios, comparación de especies y el impacto del peso de nacimiento y edad gestacional en la colonización. Las comparaciones de niños colonizados versus no colonizados para una variedad de características fueron hechas por los tests exactos de Fisher (tabla 1).

 

Tabla 1.- Comparación de pacientes colonizados y no colonizados

 

 

 

La regresión logística múltiple fue utilizada para evaluar el impacto del peso de nacimiento y edad gestacional sobre odds de colonización. Fueron usados métodos exactos para estimar los parámetros del modelo logístico . Después un modelo proporcional de riesgos de Cox fue adecuado para comparar momento de la colonización inicial entre los sitios (tracto gastrointestinal, tracto respiratorio y piel). Debido a que estos sitios no son independientes dentro de un individuo, se usó aproximación de ecuaciones estimativas generalizadas para inferencia sobre los factors .13  El modelo Cox incluyó peso de nacimiento y edad gestacional como covariables. La asunción proporcional de los riesgos para cada variable en el modelo fue evaluada usando métodos numéricos basados en las sumas acumulativas de los residuos bajados.14

Los autores se centraron en comparar C. albicans y C. parapsilosis con respecto al número de sitios colonizado debdio a que pocas otras especies fueron aisladas. Para comparaciones válidas que confiaban en la asunción de independencia entre los 2 grupos de especies, 3 niños que fueron colonizados por ambas C. albicans y C. parapsilosis no fueron incluídos en el análisis. Los Odds ratips fueron estimados  y los correspondientes 2 tests fueron computados. El test exacto de Fisher fue utilizado para comparar las proporciones de interés.

 

Resultados

 

Características de los pacientes

 

Como se reportó en un estudio clínico randomizado, 9 los 50 pacientes estudiados tratados con placebo tenían un peso de nacimiento (promedio± SD ) de 744 ± 159 g y una edad gestacional de 25.6 ± 2.0 semanas. Esto incluyó aproximadamente el 90% de niños nacidos pesando < 1.000 g durante el período de estudio. A los niños se les realizó screening en promedio (± SD) por 5.2± 1.4 semanas. Los factores de riesgo para infección micótica invasiva durante el período de vigilancia incluyeron nutrición parenteral (N=100%), catéteres umbilicales (100%), intubación endotraqueal (100%), catéteres venosos centrales (96%), esteroides postnatales (72%), cefalosporinas de tercera generación (68%) y antagonistas de receptor histamina(H2) (22%).  En promedio, los niños fueron expuestos a antibióticos 14 ± 8 días (promedio ± SD). De estas características, la exposición a cefalosporina era mayor en los colonizados (84%) que en los no colonizados (42%) (P = 0.002) (tabla 1).

 

Colonización micótica

 

La Cándida fue aislada de los cultivos de vigilancia de la piel, tracto respiratorio ó tracto gastronintestinal al menos una vez en 31 de 50 niños (62%) en la línea de base ó durante el período de vigilancia de seis semanas. Las especies aisladas incluyeron Cándida albicans (n=16), Cándida  parapsilosis (16), Cándida glabrata (1), Cándida lusitaniae (1), Trichosporon mucoides (1) y Cándida guilliermondii (2) . Tres niños fueron colonizados con 2 y 1 niño con 3 especies fúngicas durante el período de vigilancia de seis semanas .

 

Colonización Inicial.

La colonización inicial por semana se presenta en la figura 1. Las especies de colonización inicial incluyeron C. albicans (n=14), C. parapsilosis (13), C. glabrata (1), C. lusitaniae (1) y C. guilliermondii (1).  27 ( 87%) de los 31 niños fueron inicialmente colonizados dentro de las 2 primeras semanas de vida. Después de las primeras 2 semanas, 4 pacientes tuvieron su colonización inicial con C. albicans (n=3) y C. parapsilosis (n=1). Después de la colonización inicial con las primeras especies fúngicas, ocurrió colonización fúngica con una especie diferente durante las semanas 2 y 3 con C. albicans., C. parapsilosis , C. guilliermondii y T. mucoides.

 

 

Figura 1.- Colonización micótica en semana inicial.

 

La colonización inicial con C. albicans y C. parapsilosis se muestra en la figura 2. La semana de colonización inicial fue similar entre las especies, con levemente más colonización con C. albicans presente en la línea de base  (5 de 16) comparada con C. parapsilosis (2 de 16) (P = 0.39).

 

Figura 2.- Colonización inicial por especies de Cándida.

 

Longitud de la colonización.

Durante el período de vigilancia, 18 niños permanecieron colonizados durante semanas consecutivas y 13 niños tuvieron colonización intermitente durante la investigación semanal después de su semana inicial de colonización. Los niños fueron colonizados con C. albicans por mediana (rango) de 3 semanas (1-7) semanas y C. parapsilosis por 4 (1- 6 ) semanas.

 

Colonización por sitio .

La asunción proporcional de riesgo no se encontró violada para ninguna de las covariables en el modelo de Cox. Las curvas de sobrevivientes modelo estimadas en la Figura 3 muestran las diferencias entre sitios en probabilidad de ser colonizados. Debido a que la edad gestacional y peso de nacimiento fueron incluídos en el modelo de Cox, las estimaciones de la función de sobrevida del modelo usaron el valor promedio de la muestra para ambas variables (744 g y 26 semanas, respectivamente). La piel y el tracto gastrointestinal tuvieron riesgos significativamente más altos de colonización que el tracto respiratorio (P = 0.003 y P < 0.001, respectivamente). Esto es reflejado por el hecho de que la semana de colonización fúngica inicial de piel y del tracto gastrointestinal precedió la colonización inicial del tracto respiratorio.

 

 

Figura 3.- Colonización fúngica por sitio a lo largo del tiempo. Curvas de sobrevivientes estimada por modelo de riesgo proporcional de Cox para colonización por tipo a través del tiempo . Se muestran curvas de sobrevivientes para un niño con peso de nacimiento de 744 g y edad gestacional de 26 semanas (promedio de muestra de la base de datos). La colonización de piel y tracto gastrointestinal ocurrió previa a colonización del tracto respiratorio.  En forma global hay diferencia significativa entre los 3 sitios.  (P=0.0001).

 

No hubo diferencia significativa entre los riesgos de colonización de piel y tracto gastrointestinal (P = 0.081). Una relación inversa significativa entre el riesgo de colonización inicial y edad gestacional fue encontrada (P < 0.001). El peso de nacimiento no tuvo ningún efecto en el modelo.

C. albicans fue aislada en la piel en 56% (9 de 16) de los niños colonizados y la colonización estaba presente en 56% (5 de 9) de los niños en la semana inicial de colonización. La colonización gastrointestinal por C. albicans fue detectada en 94% (15 de 16) de los niños colonizados y la colonización estaba presente en 80% (12 de 15) de estos niños en la semana inicial de colonización.

Para C. parapsilosis, la colonización de piel fue detectada en 88% (14 de 16) de los niños colonizados y la colonización estaba presente en 57% (8 de 14) de los niños en la semana inicial de colonización. La colonización gastrointestinal por C. parapsilosis fue detectada en 75% (12 de 16) de los niños colonizados y la colonización estaba presente en 83% (10 de 12) de estos niños en la semana inicial de colonización.

C. albicans fue aislada del tracto respiratorio de 63% (10 de 16) de los niños colonizados, pero la colonización estaba presente en solo 20% (2 de 10) de estos niños en la semana de colonización fúngica inicial. En 60% (6 de 10) de estos niños , la colonización gastrointestinal con C. albicans precedió la colonización del tracto respiratorio por 1 -2 semanas y en 30 %  (3 de 10) la colonización de piel precedió la colonización respiratoria por 1 semana.

C. parapsilosis fue aislada del tracto respiratorio en 44% (7 de 16) de los niños colonizados.

 

Múltiple sitio de colonización

La colonización en 2 o más sitios fue similar entre C. albicans y C.

parapsilosis de la C. (P = 1.00) de la C., mientras que la colonización en 3 o más sitios ocurrió más comunmente con C. albicans (P = 0.047) (tabla 2).

 

Tabla 2.- Múltiple Sitio de colonización por especies *

 

 

Colonización por edad gestacional y peso de nacimiento.

Los odds de colonización por cándida fueron modelados con el uso de regresión logística múltiple con peso de nacimiento y edad gestacional como covariables. Los odds de colonización por cándida fueron inversamente proporcionales a la edad gestacional (P = 0.009), pero no significativamente asociados mente al peso de nacimiento (P = 0.66). 

 

Discusión

 

En este estudio de niños de alto riesgo ELBW (extremo bajo peso de nacimiento), los autores encontraron que era más probable que la C. albicans que la C. parapsilosis colonizara sitios múltiples y que la colonización fúngica de la piel y del tracto gastrointestinal ocurrió antes que la del tracto respiratorio. Similar a los estudios de colonización fúngica en niños de VLBW (muy bajo peso de nacimiento) , la mayoría de colonización en niños de alto riesgo ELBW ocurrió dentro de las primeras 2 semanas de vida.15 Aunque ambas, C. albicans y C. parapsilosis colonizaron sitios múltiples,  la C. albicans tenía mayor probabilidad de colonizar 3 o más sitios. Esto es importante porque el número de sitios colonizados se correlaciona con el riesgo de infección en niños de ELBW.

Es posible que la carga de hongos es mayor con C. albicans y ésto puede contribuir a outcomes más malos dado que la mortalidad asociada con sepsis por C. albicans es 3 veces mayor que la con sepsis por C. parapsilosis en niños VLBW. 2,9,16 Esto puede también implicar adherencia y proliferación aumentadas por C. albicans comparado con C. parapsilosis y otras especies de cándida. En un estudio previo de los autores9 , el análisis multivariable 9 no demostró que la colonización con especies específicas de Cándida ó el sitio se asociara con riesgo aumentado para infección fúngica invasiva ó mortalidad .

La colonización por cándida de piel y tracto gastrointestinal precedió la colonización del tracto respiratorio. Curiosamente los niños de ELBW son generalmente intubados al nacer, pero el tracto respiratorio no fue colonizada hasta un promedio de 3 semanas de vida. La cándida adhiere bien a los plásticos, pero esta colonización retrasada implica que el hongo puede emigrar de la piel o del tracto gastrointestinal al tracto respiratorio vía el epitelio y membranas mucosas ó diseminarse por el personal de salud ó miembros de la familia. 17  La prevención de la colonización fúngica respiratoria puede ser un punto donde podría ocurrir la prevención de la enfermedad invasiva en prematuros intubados ; Rowen y cols.18 encontraron que la colonización endotraqueal aumentó significativamente el riesgo para infección sistémica comparado con la colonización en otros sitios en niños de VLBW.

Los estudios han reportado que la colonización por cándida del tracto respiratorio es más común en niños ELBW intubados que en niños intubados VLBW .9,18 La colonización del tracto respiratorio por cándida en niños ELBW intubados fue casi 4 veces (42% versus 11%) la incidencia y más de dos veces la tasa de colonización del tracto respiratorio por C. albicans (20% versus 8.6%) que en los niños VLBW intubados.9,18 Esto puede deberse al sistema inmune más inmaduro y duración prolongada de la intubación en niños ELBW comparado con VLBW .19  Algunos estudios han usado la presencia de colonización fúngica para identificar a niños de alto riesgo ELBW para medidas profilácticas. Desafortunadamente, esta estrategia ha sido no exitosa usando nistatina, posiblemente debido a la carga micótica presente cuando la colonización es detectada. 20-22  Esto tambien puede ser el resultado del sitio (s) ó momento de los cultivos de screening micóticos. 

Debido a que el tracto gastrointestinal es el sitio más común de colonización, es a menudo el sitio elegido. La colonización del tracto gastrointestinal estaba presente la semana inicial de colonización en 71% (22 de 31) de los niños y en 87% de pacientes durante las 6 semanas del presente estudio; por lo tanto no todos los niños colonizados pueden ser identificados esta manera. En este y otros estudios, la colonización inicial de los niños de ELBW ocurrió más a menudo en las primeras 2 semanas de vida.15,23  Este es el mismo período en que ocurre aproximadamente la mitad de las infecciones inicio tardío, por lo tanto esperar hasta que la colonización sea indentificada  es a menudo demasiado tarde como para instituir estrategias preventivas .2,9,15,23 Las estrategias cuyo objetivo es la prevención deben ocurrir antes de identificar colonización inicial.

La limitación principal del estudio es que los aislados no fueron analizados por tipificación molecular. Los autores asumieron que la misma cepa de Cándida era la cepa de colonización y estaba presente semana a semana y en diversos sitios de colonización. Este estudio tiene número relativamente pequeño de pacientes y fue hecho en centro único; por lo tanto la variabilidad en las exposición a hongos, las prácticas clínicas y de control de la infección que afectan las tasas de colonización fúngica y enfermedad invasiva pueden ser diferentes de aquellas en otras unidades de cuidado intensivo neonatales.  Un ejemplo es que el efecto del uso de cefalosporina de tercera generación era más común en los pacientes colonizados y pudo haber afectado las tasas de colonización. Finalmente estos resultados fueron obtenidos en niños de alto riesgo ELBW y la colonización fúngica puede ser diferente en pacientes con menos factores de riesgo para infección. 

El niño de ELBW difiere del niño de VLBW en incidencia y patterns de colonización fúngica. Debido a que la colonización precede a menudo la infección, su prevención es importante en disminuir enfermedad fúngica seria en niños de ELBW. Las estrategias de control de la infección que previenen la colonización, diseminación y proliferación de colonizazión micótica son importantes en el cuidado de estos niños, debido a que estos pacientes críticamente enfermos de alto riesgo en un estudio tenían cerca de 40 contactos directos por cambio con solamente 20% con lavado apropiado o guantes antes del contacto. 24,25

Las prácticas clínicas también desempeñan un rol dado que la exposición a cefalosporinas y antagonistas H2 son factores de riesgo para la colonización micótica y la profilaxis con fluconazol disminuye la colonización fúngica .1,9,11,23,26,27 Los estudios de profilaxis con fluconazol han mostrado efectividad en prevención de enfermedad fúngica invasiva9,26–28 y otras estrategias que afecten la colonización fúngica pueden0 conducir a disminución de enfermedad. 

 

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