(12) Práctica 2. Pielonefritis.en

Reseñas
Biopelículas.La formación de biopelículas por aislamientos de UPEC se
asocia con una mayor aptitud de la vejiga y resistencia a los
antimicrobianos. En un estudio prospectivo de 105 pacientes con
E. coliUTI, la producción de biopelícula se observó en el 62 % de
los aislamientos de UPEC frente a solo el 1 % de los aislamientos
de control, y se asoció con tasas más altas de resistencia a los
antimicrobianos94. Estudios recientes han revelado que la tensión
de oxígeno reducida que se encuentra en la vejiga, junto con la
presencia de receptores de electrones terminales dentro de la
orina, facilita la expresión preferencial deE. colibiopelículas95. La
expresión de otros factores, como el citocromo quinol oxidasabd,
facilita la complejidad del biofilm y la resistencia a los factores
estresantes extracelulares al alterar la abundancia de
componentes de la matriz extracelular96.
Las fibras de Curli son un amiloide funcional que forma el
principal componente proteínico de muchas biopelículas
bacterianas Gram negativas.97–100(Higo.2d). La presencia de fibras
curli dentro de estas biopelículas proporciona una ventaja
competitiva en modelos de UTI en ratones al promover la
adhesión a las células epiteliales de la vejiga.101,102. Esta adhesión
se ve reforzada por la presencia de fosfoetanolamina celulosa
producida simultáneamente por UPEC102. Los análisis
estructurales, bioquímicos y biofísicos han aclarado los
mecanismos moleculares de la biogénesis de curli porE. coliy
otros patógenos. Curli comprende subunidades CsgA
amiloidogénicas repetitivas que se ensamblan en fibras
extracelulares resistentes al dodecilsulfato de sodio y resistentes
a la proteasa mediante varios factores de ensamblaje
extracelulares y periplásmicos. Específicamente, la CsgE es una
chaperona periplásmica que interactúa con la CsgA desplegada a
través de una serie de interacciones carga-carga para facilitar el
transporte de la CsgA hacia y a través del poro de la membrana
externa de la CsgG no américa.103(Higo.2d). Los esfuerzos
concertados de CsgE y la proteína chaperona CsgC previenen la
polimerización prematura de CsgA en el periplasma.104
(Higo.2d). Después del transporte al poro CsgG, CsgA se secreta a
través de la membrana externa, donde CsgB facilita la formación
de fibras curli, que se mantiene en la membrana externa por
CsgF. CsgB nuclea el plegamiento de CsgA en su conformación de
solenoide β fibrilar, lo que da como resultado una reacción de
nucleación-alargamiento que promueve la polimerización de la
fibra105. Después de un proceso de nucleación de un solo paso, la
elongación de las fibras curli individuales procede a través de una
dinámica intermitente y puede ser inhibida por CsgC106. Además,
la detección genética avanzada que examinó la producción de
curli reveló una serie de genes esenciales para la biosíntesis de
curli en un aislado de pielonefritis humana que no se había
caracterizado previamente.107. Cuatro genes con funciones
recientemente confirmadas en la biosíntesis de curli (puro,puro,
puroypuro) pertenecen al operón de biosíntesis de purinas, y un
gen (yrfF) controla el sistema de fosforescencia Rcs, que es
importante para la biosíntesis del ácido colónico108,109.
ITU asociada a catéter
Aunque las bacterias UPEC son los agentes causales más
comunes tanto en la ITU adquirida en la comunidad como en la
ITUAC, la proporción de infecciones atribuidas a bacterias
grampositivas y hongos aumenta en la ITUAC.14,110. Aunque las
tasas de prevalencia informadas difieren según la ubicación
geográfica, la técnica de muestreo y los límites de diagnóstico, un
estudio multiestatal reciente en los Estados Unidos
reveló queEnterococcus faecium,estafilococo aureus,Klebsiella
pneumoniae,Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa
yEnterobacter(ESKAPE) son los patógenos de ITU asociados a la
atención de la salud causantes más comunes después deE. coli110,
y muchas de estas especies se asocian comúnmente con
infecciones nosocomiales y resistencia a los antibióticos111,112. Al
igual que con la UPEC, la proliferación de cepas bacterianas
resistentes a los antibióticos en el entorno de la atención médica
ha aumentado el costo y la complejidad del tratamiento de estas
infecciones.113. Los esfuerzos para reducir la incidencia de ITUAC
al limitar la frecuencia y la duración del uso del catéter han tenido
éxito hasta cierto punto.114,115. Sin embargo, se necesita un
cumplimiento estricto de las pautas clínicas para limitar la
detección y el tratamiento de la bacteriuria asintomática en
ausencia de indicaciones sintomáticas durante el cateterismo,
junto con nuevos enfoques de tratamiento, para limitar la carga
total de la enfermedad y la proliferación de resistencia a los
antimicrobianos entre las cepas de CAUTI.116. Estudios recientes
que examinan la interacción de la respuesta del huésped a los
catéteres urinarios permanentes y los factores de virulencia
bacteriana han revelado mecanismos hasta ahora no apreciados
de colonización del catéter, como se describe a continuación.
El cateterismo altera la ecología vesical.La implantación
de un catéter urinario en la vejiga se acompaña de diversos
cambios inmunológicos e histológicos, que incluyen edema,
exfoliación epitelial, metaplasia e inflamación.117,118. En un
modelo de ratón de cateterismo urinario, el edema ocurre
dentro de las 3 horas posteriores a la implantación de la
vejiga y continúa hasta 24 horas después de la implantación
(como lo indica el contorno de la vejiga más grueso enHigo.3)
119. También se observa una respuesta inflamatoria mediada
por IL-1β, IL-6, IL12 p40 e IL-17, que puede inhibirse
parcialmente con el tratamiento con glucocorticoides
(Higo.3). La respuesta fisiológica al cateterismo también
incluye la liberación en la luz de la vejiga de fibrinógeno, que
recubre el catéter.120. Un estudio realizado en un modelo
porcino de cateterismo estéril reveló un aumento de la
migración de neutrófilos a los tejidos de la vejiga mediado
por el factor nuclear TLR9-κB impulsado por niveles
aumentados de ADN mitocondrial circulante (que se asocia
con daño tisular y disfunción orgánica)121. Esto da como
resultado congestión de la vejiga, edema y hemorragia que
pueden mitigarse parcialmente recubriendo los catéteres
con cloroquina ynorte-acetilcisteína para disminuir los
niveles de citocinas circulantes121. En resumen, el cateterismo
altera la ecología de la vejiga y crea un ambiente que es más
propicio para la colonización por patógenos comunes de
CAUTI, que incluyenenterococoyEstafilococoespecies.
Enterococo.enterococo faecalisyE. faeciumson bacterias Grampositivas
responsables de hasta el 17% de las CAUTI
nosocomiales110,113. Más del 85% deE. faecium y 7% deE. faecalis
Se encontró que los aislamientos clínicos de CAUTI analizados
eran resistentes a la vancomicina113. Con el uso de un modelo de
UTI de implantación de cuerpo extraño en ratón (Fig. 1
complementaria), se descubrió que los enterococos utilizan pili
(Ebp) asociado a endocarditis y biopelícula para formar
biopelículas en catéteres y superar la respuesta inmune mediada
por neutrófilos119(Higo.3). Los pelos de Ebp tienen en la punta una
adhesina de unión a fibrinógeno conocida como EbpA,
www.nature.com/nrmicro