1
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
Código ISSN 2588-0551
11
Revista cientíca INSPILIP - Volumen 7 - Número 21 - Enero - Abril 2023
https://www.inspilip.gob.ec
Linares-Flores C., Martínez
-Freres G.,Torres-Ponce
A., et al. Coproducción de
carbapenemasas: reto “in
vitro” para los laboratorios de
microbiología, desafío “in vivo”
para galenos.INSPILIP. 2023;
Vol.7, Núm. 21
Revista cientíca INSPILIP.
Volumen 7, número 21, enero -
abril de 2023.
El autor declara estar libre de
cualquier asociación personal o
comercial que pueda suponer un
conicto de intereses en conexión
con el artículo, así como el haber
respetado los principios éticos de
investigación, como por ejemplo
haber solicitado las autorizaciones
de la institución donde se realizó el
estudio, permiso para utilizar los
datos, consentimientos informados
y en caso de tratarse de estudio
observacionales y ensayos clínicos,
autorización de un CEISH, ARCSA,
Medio Ambiente, entre otros, de
acuerdo a la categoría. Además, la
licencia para publicar imágenes de
la o las personas que aparecen en
el manuscrito. Por ello INSPILIP
no se responsabiliza por cualquier
afectación a terceros, tampoco
el INSPI como entidad editora,
ni el Editor, la responsabilidad
de la publicación es de absoluta
responsabilidad de los autores.
Patricio Vega Luzuriaga
EDITOR EN JEFE
Linares Flores Crilexis
a,b
, crilexis.linares@gmail.com
Martínez Freres Geomara
a
, lic.geo.martinez@gmail.com
Torres Ponce Aura
a
,
torresponce@hotmail.com
Alcívar Murillo Sandra
a
,gailealcivar1@hotmail.com
Bravo Espinoza Rosa
a
,rosabravo10@gmail.com
Yépez Anchundia Shirley
a
,drashiryean@gmail.com
a. Hospital de Infectología Dr. José Daniel Rodríguez Maridueña, Guayaquil, Ecuador.
b. Sociedad de Infectología del Guayas, Guayaquil - Ecuador.
Correspondencia: Crilexis Linares Flores Email: crilexis.linares@gmail.com
Identicación de la responsabilidad y contribución de los autores: Los autores declaran haber
contribuido en idea original (todos los autores), parte metodológica (CL, GM, AT), redacción del
borrador (CL, GM) y redacción del artículo (todos los autores).
Fecha de Ingreso: 04/07/2022 Fecha de Aprobación: 16/11/2022
Fecha de Publicación: 05/02/2023
Coproducción de carbapenemasas: reto “in vitro” para los laboratorios de microbiología,
desafío “in vivo” para galenos
Co-production of carbapenemases: “in vitro” challenge for microbiology laboratories, “in vivo
challenge for physicians
iD
iD
iD
iD
iD
Reportes de Casos
Acceso abierto
Resumen
Citación
En Ecuador los primeros casos de resistencia a los carbapenémico por
enterobacterias GRAM negativas datan del año 2010, el primer reporte fue un
paciente de 24 años sometido a cirugía en un hospital de la provincia del Cañar,
en donde se aisló una Klebsiella pneumoniae productora de carbapenemasas
tipo KPC. Actualmente la coproducción de carbapenemasas se ha descrito en
América desde el año 2017 en Uruguay, 2020 en Argentina, y en el año 2021
en Guatemala, Paraguay y Ecuador. En este artículo se reportan 3 casos de
pacientes con determinación de enterobacterias con producción de dos tipos
de carbapenemasas en un hospital especializado en Infectología del Ecuador.
Palabras clave: PDR, RAM, Coproducción, Carbapenemasas, Resistencia
bacteriana, EPC
iD
DOI:10.31790/inspilip.v21i7.373
2
Código ISSN 2588-0551
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
Código ISSN 2588-0551
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
22
Revista cientíca INSPILIP - Volumen 7 - Número 21 - Enero - Abril 2023
https://www.inspilip.gob.ec
Abstract
In Ecuador the rst cases of resistance to
carbapenem by GRAM-negative enterobacteria
date from 2010, the rst report was a 24-year-old
patient undergoing surgery in a hospital in the
province of Cañar, where a Klebsiella pneumoniae
producing carbapenemases type KPC was isolated.
Currently the co-production of carbapenemases has
been described in America since 2017 in Uruguay,
2020 in Argentina, and in 2021 in Guatemala,
Paraguay and Ecuador. This article reports 3 cases
of patients with determination of enterobacteria
with production of two types of carbapenemases
in a hospital specialized in Infectology in Ecuador.
Keywords: PDR, RAM, co-production
carbapenemases, bacterial resistance..
Introducción
La resistencia antimicrobiana (RAM) representa
un problema de salud pública (1). Más de
setecientos mil muertes anuales se presentan
en el mundo debido a infecciones por bacterias
resistentes a los antimicrobianos, lo que se ha
convertido en un problema de salud pública
mundial, que podría ocasionar diez millones de
muertes en los próximos 25 años y dejar pérdidas
económicas que superarían los cien billones de
dólares para 2050 (2). Para enfrentar esta realidad,
detener la progresión y mitigar el impacto de la
RAM, la Organización Panamericana de la Salud
(OPS), la Organización de las Naciones Unidas
para la Alimentación y Agricultura (FAO) y la
Organización Mundial de Sanidad Animal (OIE)
trabajan de forma unicada y coordinada, en una
alianza tripartita a la que se sumó la Unión Europea
(UE), que ejecuta un plan con diversas acciones
para combatir la RAM, fomentar la investigación,
el desarrollo y la innovación y convertirse en un
modelo en materia de buenas prácticas con la
visión de “una sola salud” (2).
La OPS realiza la vigilancia a microorganismos
de importancia epidemiológica a través de la Red
Latinoamericana de Vigilancia de la Resistencia
a los Antimicrobianos (ReLAVRA), red que en
Ecuador por medio del Centro de Referencia
Nacional de Resistencia a los Antimicrobianos
(CRN-RAM) se encarga de realizar una evaluación
periódica de RAM, del desempeño de los
laboratorios de los hospitales del país y recopilar
la información para contribuir a la detección
oportuna de mecanismos de resistencia emergentes
y reemergentes, y así evitar la propagación de los
mismos.
Reportes de casos
Caso 1: Paciente masculino de 55 años de
edad, con diagnóstico de infección por Virus
de Inmunodeciencia Humana (VIH), quien
cursó primera hospitalización en octubre 2020
por cuadro séptico por gangrena de Fornier, por
lo que permaneció en la Unidad de Cuidados
Intensivos (UCI), donde intercurrió con colecistitis
aguda, hemorragia digestiva alta, y neumonía
intrahospitalaria (NIH) por Pseudomonas
aeruginosa resistente a piperacilina/tazobactam
e intermedia a ceftazidima, recibió meropenem
dosis: 1gr.cada 8 horas por 14 días. Se derivó a
un hospital con servicio de cirugía plástica en
diciembre 2020. Reingresó en enero 2021 se asoció
sarcoma de Kaposi en lengua, esófago, estómago
y duodeno, se realizó una serie de hemocultivos
que determinaron Escherichia coli productora de
carbapenemasa tipo KPC y OXA-48. Por lo que
se indicó meropenem 2gr. cada 8 horas, amikacina
1gr. cada día y colistina 300mg 1ra dosis luego
100mg cada 12 horas, paciente quien evolucionó
tórpidamente a pesar de tratamiento indicado,
falleció en febrero de 2021.
Caso 2: Paciente masculino de 57 años de
edad, con antecedente de enfermedad pulmonar
obstructiva crónica (EPOC) por hábitos tabáquicos
(60 cigarrillos/día por 35 años) e hipertensión
arterial, con múltiples ingresos hospitalarios por
episodios de broncoespasmo, quien ingresó en
marzo de 2021, por EPOC más sobreinfección
bacteriana a UCI, recibió piperacilina/tazobactam
4,5 gr. cada 6 horas, se realizó cultivo de aspirado
traqueal que reportó: Achromobacter dentricans
multisensible. Intercurrió con infección del
torrente sanguíneo por catéter venoso central
(ITS/CVC), germen identicado Escherichia coli
productora de carbapenemasa tipo KPC y OXA,
se modicó antibioticoterapia a meropenem 1gr.
cada 8 horas en infusión prolongada, amikacina
1gr. cada día, colistina 300 mg IV 1ra dosis luego
150mg cada 12 horas, controles de hemocultivos
posterior a nalización del esquema estériles. Se
asoció accidente cerebrovascular isquémico por lo
cual se prolongó hospitalización e intercurrió con
3
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
Código ISSN 2588-0551
33
Revista cientíca INSPILIP - Volumen 7 - Número 21 - Enero - Abril 2023
https://www.inspilip.gob.ec
carbapenemasas y agar MacConkey reformulado
con meropenem respectivamente, acorde al
procedimiento operativo estándar institucional.
b. Pruebas de identicación y susceptibilidad
antimicrobiana:
De los subcultivos de los casos 1 y 2 fueron
identicados como Escherichia coli mediante
el sistema automatizado Vitek 2-compact
(bioMerieux), y el caso 3 como Enterobacter cloacae
complex. Por medio del sistema automatizado
Vitek 2-compact (bioMerieux) se evidenció la
resistencia (resultados interpretados acorde con los
criterios establecidos por el Clinical & Laboratory
Standards Institute “CLSI”) a carbapenémicos
(tabla 2) de los tres casos, se complementó con
pruebas de captura y de diferenciación para
conrmar la presencia de EPC (Enterobacterales
Productores de Carbapenemasas).
c. Prueba fenotípica de captura:
Método fenotípico conrmatorio de presencia
de carbapenemasas, prueba basada en que los
microrganismos productores de carbapenemasas
degradan el meropenem impregnado en un
disco y provocan su hidrólisis e inactivación,
al sacar el disco y ser enfrentado con una cepa
de susceptibilidad a carbapenémicos conocida
(Escherichia coli ATCC 25922) no ocurrió la
inhibición. En los tres casos se realizó el método
de inactivación del carbapenémico (mCIM) acorde
a los criterios establecidos por CLSI.
d. Prueba de diferenciación:
Se realizó prueba de diagnóstico rápido (PDR) o
inmunocromatografía donde se distinguió el tipo
de carbapenemasa presente en cada uno de los
casos. Se utilizó los K-SeT quíntuples NG-Test
CARBA 5 (NG biotech, Guipry Francia) según
las instrucciones del fabricante. El caso 1 y 2
resultaron positivos para Escherichia coli KPC y
OXA-48 (gura 1). El caso 3 resultó positivo para
KPC y NDM (tabla1, gura 2).
NIH por Pseudomonas aeruginosa multisensible
más infección del tracto urinario asociado a catéter
urinario permanente (ITU/CUP) por Klebsiella
pneumoniae productora de carbapenemasa tipo
KPC. Falleció en noviembre de 2021.
Caso 3: Paciente femenino de 25 años, sin
antecedentes patológicos. Ingresó en septiembre
de 2021 a UCI, por planteamiento diagnóstico de
meningococcemia y vasculitis, recibió piperacilina/
tazobactam 4,5gr. Cada 6 horas y vancomicina
1gr. cada 12 horas, se realizó biopsia de piel que
reportó: vasculitis de pequeños vasos sanguíneos
crónica severa; ecocardiograma trasesofágico
mostró esclerosis valvular micro-aórtica. Presentó
contacto con paciente colonizado por EPC y
estancia prolongada en UCI (10 días), por lo
que se indicó realización de hisopado rectal que
reportó: Enterobacter cloacae complex productor
de carbapenemasa tipo KPC y NDM, fue manejada
como colonización. Por mejoría clínica paciente
egresó en octubre 2021.
Metodología del laboratorio microbiológico:
Se determinó el agente causal bacteriano del
proceso patológico infeccioso por medio de cultivo
microbiológico, siendo el método diagnóstico
de elección, y a partir de allí se estableció la
susceptibilidad mediante exposición de una
concentración estandarizada del germen a diversos
fármacos y se realizó pruebas de diferenciación en
los casos de cepas productoras de carbapenemasas
de acuerdo a los algoritmos recomendados.
Las pruebas fenotípicas aportan identicación
bacteriana con relación costo-benecio,
reservándose los métodos genotípicos para
microorganismos que no se pueden identicar con
métodos convencionales.
a. Cultivos:
Los casos 1 y 2 (tabla 1) fueron recuperados
a partir de un set (muestra) de hemocultivos
mediante el sistema automatizado BacT/ALERT
3D (bioMerieux) se observó bacilos GRAM
negativos y se subcultivó en agar MacConkey;
el caso 3 (tabla 1) fue recuperado por método
convencional mediante caja biPetri compuesta
de agar cromogénico (mSuperCARBA) para
4
Código ISSN 2588-0551
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
Código ISSN 2588-0551
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
44
Revista cientíca INSPILIP - Volumen 7 - Número 21 - Enero - Abril 2023
https://www.inspilip.gob.ec
Figura 1: resultado positivo para carbapenemasas
de tipo KPC y OXA-48 por medio de la PDR (Prueba
de diagnóstico rápido) realizó al aislamiento de
Escherichia coli. Figura 2: resultado positivo
para carbapenemasas de tipo KPC y NDM por
medio de la PDR realizó aislamiento de Complejo
Enterobacter cloacae.
Discusión
Entre los patógenos multirresistentes que son
prioritarios para la OMS “prioridad critica 1”
se encuentran los Enterobacterales resistentes a
carbapenémicos y productoras de β-lactamasas
de espectro extendido (BLEEs) que son los
microorganismos más frecuentemente aislados en
unidades de cuidados intensivos en Latinoamérica
(9). Las carbapenemasas tienen una distribución
mundial, pero existe una gran variabilidad
sustancial a nivel continental, nacional, regional, e
incluso entre los distintos niveles de atención (10).
El hallazgo de cepas productoras de carbapenemasas
no antes descritas o de carbapenemasas dobles/
múltiples debe ser considerado de alto riesgo
epidemiológico, por el impacto en el sistema
sanitario, riesgo de infecciones asociadas a
la atención de salud (IAAS) y aumento de la
morbimortalidad hospitalaria (8,11). Por ello,
se requiere del máximo esfuerzo de todos los
integrantes de los equipos de salud, en especial
del Comité de Control de Infecciones, autoridades
de salud humana, veterinaria y ambiental, que
permitan el control precoz y minimice su impacto
negativo con la rápida detección y contención del
mecanismo de resistencia (8,11,12).
Las cepas fenotípicamente identicadas como
co-productoras KPC más carbapenemasas del tipo
metalo-β-lactamasas (MBL) deben ser conrmadas
por métodos moleculares o inmuno-cromatográ-
cos (métodos de referencia) (11). El apoyo a
los laboratorios con recursos limitados, que no
cuentan con los reactivos y equipos necesarios para
la aplicación de técnicas moleculares que permitan
Figura 1 Figura 2
Tabla 1: Consolidado de resultados de inmunocromatografía para determinación de carbapenemasa.
5
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
Código ISSN 2588-0551
55
Revista cientíca INSPILIP - Volumen 7 - Número 21 - Enero - Abril 2023
https://www.inspilip.gob.ec
la detección del gen especíco que produce la
carbapenemasa debe ser una prioridad (13). En
Ecuador el CRN-RAM es el Instituto Nacional
de Investigación en Salud Pública (INSPI),
encargado de realizar la conrmación, vigilancia
de patógenos de importancia epidemiológica por
medio de las derivaciones de cepas obtenidas en
laboratorios miembros.
Las cepas productoras de KPC pueden presentar
un grado de resistencia heterogéneo a los
carbapenémicos, dicultando su detección, y
consiguientemente la pesquisa, resultando en
alta mortalidad en las infecciones provocadas por
estos aislados debido al retraso de un tratamiento
oportuno (14).
El comportamiento epidemiológico en la
distribución de la co-producción de KPC + MBL es
un fenómeno dinámico que requiere seguimiento y
una vigilancia periódica, debido a las implicancias
tanto en la selección de tratamientos, medidas
de control de infecciones y pronóstico de los
pacientes (15). El retraso en la determinación de
enterobacterias productoras de carbapenemasas
se traduce en una mayor morbi-mortalidad, con
incremento en la necesidad de recursos y costos
institucionales que abarca personal técnico,
insumos e incremento de la estancia hospitalaria.
El reporte oportuno inuye directamente sobre
la toma de decisiones terapéuticas en cuanto
a tratamiento especico del personal médico
tratante y las medidas para la contención de estos
microorganismos de importancia epidemiológica.
Conclusión
El creciente aumento de microorganismos con
resistencia antimicrobiana, hace necesario
mantener la vigilancia activa en las salas
de hospitalización y los laboratorios. La
determinación de productores de múltiples
carbapenemasas en un mismo aislado, es posible
si los laboratorios están abastecidos de todos los
dispositivos que permitan una pesquisa fenotípica
de calidad con alta sensibilidad y especicidad,
mismas que se traducen en un “costo-benecio”
para la institución y el estado, considerando a las
IAAS como un problema de salud pública que
conlleva a un aumento de la estancia hospitalaria y
la morbimortalidad.
Revisión por pares El manuscrito fue revisado
por pares ciegos y fue aprobado oportunamente
por el Equipo Editorial de la revista INSPILIP.
Disponibilidad de datos y materiales.
Los datos que sustentan este manuscrito
están disponibles bajo requisición al autor
correspondiente.
Aspectos éticos.
Previo a realizar el presente estudio de caso, se
efectuó la rma del respectivo consentimiento
informado voluntario del representante del paciente
respetando las normas de bioética y protección de
identidad.
Fuente de nanciamiento.
Este estudio fue autonanciado. Conicto de
intereses Los autores declaran no tener conictos
en la publicación del presente manuscrito.
Agradecimientos:
Incani Renzo Nino.
6
Código ISSN 2588-0551
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
Código ISSN 2588-0551
Revista Ecuatoriana de Ciencia, Tecnología e
Innovación en Salud Pública
66
Revista cientíca INSPILIP - Volumen 7 - Número 21 - Enero - Abril 2023
https://www.inspilip.gob.ec
Referencias bibliográcas:
1. Resistencia a los antimicrobianos
[Internet]. Who.int. [citado el 19 de agosto de
2022]. Disponible en: https://bit.ly/3QEsmhA
2. Paho.org. [citado el 19 de agosto de 2022].
Disponible en: https://bit.ly/3c3vK6n
3. Pintos-Pascual I, Cantero-Caballero M,
Rubio EM, Sánchez-Romero I, Asensio-Vegas
Á, Ramos-Martínez A. Epidemiología y clínica
de las infecciones y colonizaciones causadas por
enterobacterias productoras de carbapenemasas
en un hospital de tercer nivel. Rev Esp Quimioter.
2020;33(2):122–9.
4. Yang YJ, Wu PJ, Livermore DM.
Biochemical characterization of a beta-lactamase
that hydrolyzes penems and carbapenems from
two Serratia marcescens isolates. Antimicrob
Agents Chemother [Internet]. 1990;34(5):755–8.
Disponible en: http://dx.doi.org/10.1128/
AAC.34.5.755
5. Rasmussen BA, Bush K, Keeney D, Yang
Y, Hare R, O’Gara C, et al. Characterization of
IMI-1 beta-lactamase, a class A carbapenem-hy-
drolyzing enzyme from Enterobacter cloacae.
Antimicrob Agents Chemother [Internet].
1996;40(9):2080–6. Disponible en: http://dx.doi.
org/10.1128/AAC.40.9.2080
6. Bush K, Jacoby GA, Medeiros
AA. A functional classication scheme for
beta-lactamases and its correlation with molecular
structure. Antimicrob Agents Chemother
[Internet]. 1995;39(6):1211–33. Disponible en:
http://dx.doi.org/10.1128/AAC.39.6.1211
7. Edu.ec. [citado el 19 de agosto de 2022].
Disponible en: https://bit.ly/3dLy8zq
8. Oct 22. Alerta Epidemiológica: Emergencia
e incremento de nuevas combinaciones de
carbapenemasas en Enterobacterales en
Latinoamérica y el Caribe - 22 Octubre 2021
[Internet]. Paho.org. [citado el 19 de agosto de
2022]. Disponible en: https://bit.ly/3T0uqBZ
9. Paho.org. [citado el 19 de agosto de 2022].
Disponible en: https://bit.ly/3c5oc33
10. van Duin D, Doi Y. The global epidemiology
of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae.
Virulence [Internet]. 2017;8(4):460–9. Disponible
en: http://dx.doi.org/10.1080/21505594.2016.122
2343
11. Servicio E, Malbrán CG. Programa
nacional de control de calidad en bacteriología
[Internet]. Com.ar. [citado el 19 de agosto de
2022]. Disponible en: https://bit.ly/3dIyN4j
12. Touchet NM, Busignani S, Dunjo P,
Brítez M, Kawabata A, Silvagni M. Primer
reporte de Enterobacterales dobles productores de
carbapenemasas en hospitales de Paraguay. Mem
Inst Investig En Cienc Salud 1 de diciembre de.
2021;19(3):35–43.
13. Requena SD, Vásquez CY, Cedeño GTA,
Delgado CJM. Detección fenotípica y genotípica
de la producción de carbapenemasas tipo NDM-1 y
KPC en enterobacterias aisladas en un laboratorio
clínico en Maracay, Venezuela. Venezuela Rev
Chil Infectol abril de. 2021;38(2):197–203.
14. Vera-Leiva A, Barría-Loaiza C,
Carrasco-Anabalón S, Lima C, Aguayo-Reyes
A, Domínguez M, et al., editor. KPC: Klebsiella
pneumoniae carbapenemasa, principal
carbapenemasa en enterobacterias. Rev Chil
Infectol.; octubre de 2017; 34(5):476-84.
15. Remolina G, Conde M, Escobar C, Leal C,
Bravo O, Saavedra R. Tipos de carbapenemasas
expresadas en Klebsiella spp., y Pseudomonas
aeruginosa resistente a carbapenémicos en seis
hospitales de alta complejidad de la Ciudad de
Bogotá - Colombia. Rev Chil Infectol octubre de.
2021;38(5):720–3.