Pediatría
ISSN impreso:0120-4912
e-ISSN:2444-9369
DOI:
10.14295/rp.v57i2.448

Artíuclo de Investigación

Artículo de investigación

Descripción de eventos clínicos asociados a patógenos de vías respiratorias detectados en dos pruebas de reacción de cadena de polimerasa múltiple realizada en población pediátrica en un hospital de tercer nivel en la ciudad de Bogotá, Colombia


Description of clinical events associated with respiratory tract pathogens detected in two multiple polymerase chain reaction tests carried out in the pediatric population in a tertiary hospital in the city of Bogotá, Colombia




Camilo Orbes-Guerreroa, Sonia Restrepo-Gualterosb, Milena Villamil-Osorioc, Galvis-Trujillo Diegod.

a. Médico pediatra. Universidad Nacional de Colombia. Bogotá, Colombia. Correo electrónico: orbesmed90@gmail.com.
b. Médica neumóloga pediatra. Fundación Hospital Pediátrico la Misericordia. Docente de la Universidad Nacional de Colombia. Bogotá, Colombia. Correo electrónico: smrestrepog@unal.edu.co.
c. Médica neumóloga pediatra. Especialista en epidemiología. Fundación Hospital Pediátrico la Misericordia. Bogotá, Colombia. Correo electrónico: mile_villamil1002@hotmail.com.
d. Médico infectólogo pediatra. Fundación Hospital Pediátrico de La Misericordia. Bogotá, Colombia. Correo electrónico: dmgt0508@hotmail.com.

 

Recibido: 16 de marzo de 2023  Aceptado: 11 de mayo de 2024.

Cómo citar: Orbes-Guerrero C, Restrepo-Gualteros S, Villamil-Osorio M, Galvis-Trujillo D. Descripción de eventos clínicos asociados a patógenos de vías respiratorias detectados en dos pruebas de reacción de cadena de polimerasa múltiple realizada en población pediátrica en un hospital de tercer nivel en la ciudad de Bogotá, Colombia.
Autor de correspondencia: Camilo Orbes-Guerrero. Correo electrónico:
orbesmed90@gmail.com.

 

Editor en jefe: Álvaro León Jácome Orozco




Resumen

Las infecciones del tracto respiratorio constituyen una de las principales causas de consulta a urgencias y hospitalización, en pacientes con situaciones clínicas graves o inmunosupresión es importante realizar un diagnóstico etiológico que permita realizar un tratamiento dirigido para evitar complicaciones.  Las pruebas moleculares cuentan con la aprobación de la agencia U.S. Food and Drug Administration (FDA) y tiene aprobación para ser realizadas en pacientes ingresados en la unidad de cuidados intensivos pediátricos en la Fundación Hospital Pediátrico la Misericordia de Bogotá, Colombia. Propósito: Es un estudio descriptivo que abarca toda población hospitalizada durante el año 2019 con el objetivo de describir eventos clínicos asociados a patógenos de vías respiratorias detectados en los pacientes con los siguientes criterios de inclusión: eventos de neumonía complicada, inmunocomprometidos o con factores de riesgo tales como enfermedad renal crónica, fibrosis quística, obesidad, displasia broncopulmonar o cardiopatía congénita. Resultados: no se detectaron bacterias en ninguna muestra, los microrganismos más frecuentes fueron Enterovirus/rhinovirus humano (44.2%), Virus sincitial respiratorio (33.9%), Adenovirus (18.6%), Metapneumovirus (7%) e Influenza AH1 2009/Influenza B (6.9%). Conclusiones: La detección exclusiva en las pruebas moleculares de infecciones virales en pacientes con situaciones clínicas graves nos permite tener mayor conciencia de la importancia de estos microorganismos en infecciones graves, especialmente en situaciones de inmunosupresión en donde hay compromiso para manejar varios tipos de agentes, sin embargo, es importante anotar que la mayoría de agentes virales detectados no tienen tratamiento etiológico específico, excepto en 3 casos de influenza tratados con oseltamivir.                                         

Palabras clave: Neumonía, mortalidad, antibióticos, infección, hospitalización.


Abstract

Respiratory tract infections are one of the main causes of emergency room consultation and hospitalization. In patients with serious clinical situations or immunosuppression, it is important to make an etiological diagnosis that allows for targeted treatment to avoid complications. Molecular tests are approved by the U.S. agency. Food and Drug Administration (FDA) and is approved to be performed on patients admitted to the pediatric intensive care unit at the Fundación Hospital Pediátrico la Misericordia in Bogotá, Colombia. Purpose: It is a retrospective cohort study that covers the entire hospitalized population during 2019 with the objective of describing clinical events associated with respiratory tract pathogens detected in patients with the following inclusion criteria: events of complicated pneumonia, immunocompromised or with factors such as chronic kidney disease, cystic fibrosis, obesity, bronchopulmonary dysplasia or congenital heart disease. Results: no bacteria were detected in any sample, the most frequent microorganisms were Enterovirus/human rhinovirus (44.2%), Respiratory syncytial virus (33.9%), Adenovirus (18.6%), Metapneumovirus (7%) and Influenza AH1 2009/Influenza B (6.9%). Conclusions: The exclusive detection in molecular tests of viral infections in patients with serious clinical situations allows us to have greater awareness of the importance of these microorganisms in serious infections, especially in situations of immunosuppression where there is a commitment to manage various types of agents, without However, it is important to note that the majority of viral agents detected do not have specific etiological treatment, except in 3 cases of influenza treated with oseltamivir.

Keywords: Pneumonia, mortality, antibiotics, infection, hospitalization.




 

Introducción

Las infecciones del tracto respiratorio en población pediátrica constituyen una de las principales causas de consulta a urgencias y hospitalización, teniendo una amplia gama de agentes etiológicos, generando cuadros clínicos leves hasta presentaciones complicadas que requieren ingreso a unidades de cuidado intermedio o intensivo pediátricos, por lo que es importante realizar un diagnóstico etiológico que permita realizar un tratamiento dirigido que permita evitar complicaciones o desenlaces vitales adversos.

En el año 2012 la FDA aprobó la utilización de la prueba de detección molecular múltiple FilmArray, y en el año 2018 autorizó el uso del panel de neumonía BioFire. El panel respiratorio FilmArray es un equipo comercial de PCR (reacción en cadena de polimerasa) que detecta 17 virus respiratorios y 3 bacterias citados a continuación: Adenovirus, Coronavirus 229E, Coronavirus HKU1, Coronavirus OC43, Coronavirus NL63, Metapneumovirus humano, Rhinovirus/Enterovirus humano, Influenza A, Influenza A/H1, Influenza A/H1-2009, Influenza A/H3, Influenza B, Parainfluenza 1, Parainfluenza 2, Parainfluenza 3, Parainfluenza 4, Virus sincitial respiratorio, Bordetella pertussis, Chlamydophila pneumoniae, Mycoplasma pneumoniae.

El panel de neumonía BioFire incluye 18 bacterias y 8 virus citados a continuación: Complejo Acinetobacter calcoaceticus baumanii, Complejo Enterobacter cloacae, Escherichia coli, Haemophilus influenzae, Klebsiella aerogenes, Klebsiella oxytoca, Grupo Klebsiella pneumoniae, Moraxella catarrhalis, Proteus spp., Pseudomonas aeruginosa, Serratia marcescens, Staphylococcus aureus, Streptococcus agalactiae, Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes, Chlamydia pneumoniae, Legionella pneumophila, Mycoplasma pneumoniae, Adenovirus, Coronavirus, Rinovirus/Enterovirus humano, Metaneumovirus humano, Influenza A, Influenza B, Virus parainfluenza y Virus sincitial respiratorio, además detecta 7 genes de resistencia a antibióticos: resistencia a la meticilina mec A/C y MREJ; carbapenemasas KPC, NDM, de tipo OXA-48, VIM, IMP; ESBL CTX-M.

En la Fundación Hospital Pediátrico la Misericordia, hospital de tercer nivel en la ciudad de Bogotá, Colombia, el uso de pruebas de reacción de cadena de polimerasa múltiple se aplica en pacientes ingresados en la unidad de cuidados intensivos pediátricos con cuadro clínicos de deterioro clínico y ventilatorio severo, como eventos de neumonía complicada, infección aguda respiratoria grave inusitada, pacientes inmunocomprometidos o con factores de riesgo tales como enfermedad renal crónica, fibrosis quística,  obesidad, displasia broncopulmonar o cardiopatía congénita, y finalmente, en todos los casos en muerte por infección respiratoria aguda con cuadro clínico y etiología desconocido; por lo que en este trabajo se plantea un estudio descriptivo que permita realizar una caracterización de eventos clínicos asociados a patógenos de vías respiratorias y caracterizar la prevalencia de cada agente patógeno incluido en la prueba de panel respiratorio FilmArray y BioFire según cada uno de los cuatro grupos etarios determinados al inicio del estudio: menores de 1 año, entre 1 y 5 años, entre 5 y 10 años, y mayores de 10 años de edad, detectados en dos pruebas de reacción de cadena de polimerasa múltiple solicitadas a lo largo de un periodo de 12 meses comprendido entre enero y diciembre del año 2019.

 

Pacientes y métodos

Es un estudio de descriptivo que abarcó toda población hospitalizada en el periodo comprendido entre el primero de enero hasta el treinta y uno de diciembre del año 2019. Se revisaron las historias clínicas a través del sistema HIS-ISIS de la Fundación Hospital Pediátrico la Misericordia y se seleccionaron todos los casos en los que se haya solicitado el estudio del panel FilmArray y BioFire respiratorio. En los pacientes, las muestras de estudio se obtuvieron por aspirado nasofaríngeo, tanto en sospecha de infección comunitaria como intrahospitalaria.

Criterios de inclusión: pacientes con eventos de neumonía complicada, infección aguda respiratoria grave inusitada, pacientes inmunocomprometidos o con factores de riesgo tales como enfermedad renal crónica, fibrosis quística, obesidad, displasia broncopulmonar o cardiopatía congénita, casos en muerte por infección respiratoria aguda con cuadro clínico y etiología desconocido.

Criterios de exclusión: pacientes sin infección de vías respiratorias.

Métodos de análisis: Las variables cualitativas se analizaron con medidas de frecuencia absoluta y porcentajes, las variables cuantitativas se analizaron según la naturaleza de distribución normal o anormal en medias y desviación estándar o medianas y rango intercuartílico respectivamente.

Tamaño de la muestra: durante el año 2019 se tomaron 75 muestras de las cuales 43 dieron resultado positivo para algún microorganismo y 32 tuvieron resultado negativo.

 

Resultados

El diagnóstico más frecuente fue insuficiencia respiratoria aguda (65.1%), seguido de neumonía multilobar (37.2%), bronquiolitis aguda severa (20.9%), en menor frecuencia se registraron sibilantes recurrentes (6.9%) y laringotraqueítis aguda (2.3%); las patologías asociadas más frecuentes fueron leucemia linfoblástica aguda (23.3%), trasplante alogénico de cordón umbilical (9.2%), otros diagnósticos oncológicos (leucemia mieloide aguda, linfoma de Hodgkin, rabdomiosarcoma alveolar parameníngeo y leucemia mielomonocítica juvenil) que agrupados corresponden al 9.2% de los casos.

 

Discusión

El objetivo del presente trabajo es caracterizar a los pacientes con enfermedad respiratoria aguda grave a quienes se les realizó la prueba de detección múltiple por PCR durante el año 2019 en la Fundación Hospital Pediátrico La Misericordia, teniendo en cuenta que no existen informes similares en nuestra población hospitalaria y los datos publicados corresponden a estudios realizados en otros continentes que por encontrarse en otras latitudes y estaciones van a presentar un ecosistema distinto al colombiano. La implementación de la prueba ha permitido aumentar el número de aislamiento de virus en casos de infección respiratoria aguda severa, similar a lo descrito por Marcone et al 1, permitiendo realizar un diagnóstico etiológico y tratamiento oportuno desde las etapas iniciales hospitalización, tal como describen Rogan et al 2, y Wabe et al 3,  acentuando la importancia de la etiología viral en cuadros agudos severos de infección respiratoria, de los cuales, el diagnóstico más frecuente fue insuficiencia respiratoria aguda asociada a neumonía multilobar o bronquiolitis aguda severa. Además, en caso de infecciones bacterianas, puede facilitar la detección de genes de resistencia antimicrobiana y ayudar con la selección de antibioterapia adecuada, tal como describen Kosai et al 3. Las comorbilidades más frecuentes fueron las de tipo hematooncológico, como la leucemia linfoblástica aguda y trasplante alogénico de cordón umbilical, que estuvieron asociadas a estancias hospitalarias más prolongadas y mayor mortalidad, entonces, al constituir poblaciones de alto riesgo de complicaciones, se benefician del diagnóstico etiológico con las pruebas de detección molecular múltiple. Desde el punto de vista epidemiológico, conocer la prevalencia de los agentes virales y bacterianos incluidos en la prueba, puede cambiar a corto y mediano plazo las cifras epidemiológicas institucionales.

En nuestro estudio hubo diferencias en la prevalencia según los 4 grupos etarios descritos al inicio del trabajo, siendo la infección por Virus sincitial respiratorio la más frecuente en menores de 1 año, en el grupo de pacientes entre 1 a 5 años de edad, el microorganismo más frecuente fue Enterovirus/rhinovirus humano,además en más frecuente la asociación de patología hematooncológica y su tratamiento citotóxico, generando estancias hospitalarias más prolongadas y mayor índice de mortalidad en éstos pacientes, por lo que se considera que los agentes virales detectados contribuyen comofactores asociados de complicaciones en éstos casos. Hallazgos similares se obtuvieron en los siguientes 2 grupos poblacionales (5 a 10 años y mayores de 10 años) en donde fue frecuente las estancias prolongadas asociado a comorbilidad hematooncológica. Respecto al tratamiento, el uso de la prueba permitió dirigir el tratamiento con oseltamivir en casos de infección por Influenza, en especial, en poblaciones de alto riesgo, como los pacientes con inmunosupresión.

Dentro de las pruebas diagnósticas asociadas, se ingresó a nuestro estudio el resultado de la proteína C reactiva, la cual presentó valores elevados, en promedio de 177.7 mg/L lo cual se asocia a la gravedad de la respuesta inflamatoria de los pacientes a quienes se les realizó el estudio, sin embargo, dado que los valores elevados de la proteína C reactiva se asocian a mayor riesgo de infecciones bacterianas, Li et al 5, recomiendan asociar el resultado de la prueba molecular con el resultado de otros reactantes de fase aguda, como la proteína C reactiva o la procalcitonina, para diferenciar un cuadro clínico de origen viral únicamente o presentar una coinfección bacteriana.

Basados en los resultados del estudio, concluimos que es importante disponer de pruebas moleculares para determinar la etiología de una enfermedad de origen infeccioso, la detección de infecciones virales en pacientes con situaciones clínicas graves nos permite tener mayor conciencia de la importancia de estos microorganismos en infecciones graves, especialmente en situaciones de inmunosupresión en donde hay compromiso para manejar varios tipos de agentes, sin embargo, es importante anotar que la mayoría de agentes virales detectados no tienen tratamiento etiológico específico, excepto en 3 casos de influenza tratados con oseltamivir. Esta anotación fue similar a lo descrito por Esposito et al 6. Respecto a la antibioterapia, dado que los pacientes tienen varias comorbilidades y se encontraban en condición crítica, el tratamiento antibiótico dependía de factores como infecciones asociadas en otros sistemas como neurológico o digestivo.

 

Conclusiones

Los resultados del presente estudio nos permiten tener mayor claridad en el diagnóstico etiológico de muchos casos de infección respiratoria aguda severa en entornos de cuidado intermedio e intensivo pediátrico, siendo los agentes virales los asociados a la mayoría de los casos en nuestro estudio, dichos agentes son de difícil aislamiento en otras pruebas implementadas previamente, aunque solamente los casos de infección por virus de la Influenza pudieron tener tratamiento etiológico específico, se puede tener mayor claridad en las cifras de incidencia y prevalencia permite brindar información epidemiológica con mayor claridad. Los pacientes con comorbilidad oncológica presentaron neumonía multilobar o insuficiencia respiratoria aguda por infección con Enterovirus/rhinovirus humano, cuya alta circulación medioambiental aumenta la importancia de las medidas de aislamiento de gotas y contacto durante la quimioterapia.

 

Aspectos éticos

La realización de este proyecto de investigación tiene como objetivo describir los resultados de una prueba diagnóstica y no influye directamente en el desenlace clínico de la población incluida en la muestra, por lo tanto, se encuentra acorde a las normas descritas en el código de ética médica (Ley 23 de 1981). Se solicitará autorización por escrito a la Fundación Hospital Pediátrico la Misericordia para obtener información relevante de las historias clínicas relacionada con la edad de los pacientes, su estancia hospitalaria y mortalidad, no se van a incluir otros datos personales que puedan afectar la intimidad de los pacientes involucrados.

 

Agradecimientos

A mis profesores de la Universidad Nacional de Colombia, al personal administrativo y logístico de la Fundación Hospital Pediátrico la Misericordia, a los niños cuyas historias nos brindaron la información necesaria para culminar con nuestra investigación.

 

Conflictos de interés

No se presentó ningún conflicto de interés durante la realización de esta investigación.

 

Referencias

1. Marcone D., Carballal G., Ricaurte C., Echavarria M. Diagnóstico de virus respiratorios utilizando un sistema automatizado de PCR múltiples (FilmArray) y su comparación con métodos convencionales. Revista Argentina de Microbiología. Volume 47, Issue 1, January-March 2015, pages 29-35. https://doi.org/10.1016/j.ram.2014.12.003

2. Wabe N., Li N., Lindeman R. The impact of rapid molecular diagnostic testing for respiratory viruses on outcomes for emergency department patients. The Medical Journal of Australia. 05 March 2019. https://doi.org/10.5694/mja2.50049

3. Swamy M., Malhotra B., Janardhan Reddy P. V., Tiwari J. Profile of respiratory pathogens causing acute respiratory infections in hospitalised children at Rajasthan a 4 year's study. Indian J Med Microbiol [serial online] 2018;36:163-171. https://doi.org/10.4103/ijmm.IJMM_18_84

4. Kosai K., Akamatsu N., Ota K. BioFire FilmArray Pneumonia Panel enhances detection of pathogens and antimicrobial resistance in lower respiratory tract specimens. Annals of Clinical Microbiology and Antimicrobials. 04 june 2022. https://doi.org/10.1186/s12941-022-00512-8

5. Li J., Tao Y., Tang M. et al. Rapid detection of respiratory organisms with the FilmArray respiratory panel in a large children's hospital in China. BMC Infect Dis. 2018; 18:510.  https://doi.org/10.1186/s12879-018-3429-6

6. Esposito S., Mencacci A., Cencio E. Multiplex Platforms for the Identification of Respiratory Pathogens: Are They Useful in Pediatric Clinical Practice? Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 05 june 2019. https://doi.org/10.3389/fcimb.2019.00196

 

Anexos

Tabla 1. Prevalencias:

Menores de 1 año

Virus sincitial respiratorio: 13.8% (n:6).

Enterovirus/rhinovirus humano: 11.5% (n:5).

Metapneumovirus humano: 2.3% (n:1).

Entre 1 y 5 años

Enterovirus/rhinovirus humano 11.5% (n:5).

Virus sincitial respiratorio: 9.2% (n:4).

Adenovirus: 4.6% (n:2).

Metapneumovirus humano: 2.3% (n:1).

Entre 5 y 10 años

Influenza AH1 2009/Influenza B: 6.9% (n:3).

Enterovirus/rhinovirus humano: 6.9% (n:3).

Adenovirus: 4.6% (n:2).

Entre 10 y 18 años

Enterovirus/rhinovirus humano: 9,2% (n:4).

Virus sincitial respiratorio: 6.9% (n:3).

Virus Parainfluenza: 6.9% (n:3).

 

 

 

Tabla 2. Mortalidad:

 

FRECUENCIA

PORCENTAJE

SI

19

44,2%

NO

24

55.8%

 

 

Tabla 3. Estancia hospitalaria

Estancia promedio

Mínimo

Máximo

37 días

1 día

168 días

 

 

Tabla 4. Proteína C reactiva.

Valor promedio

Mínimo

Máximo

177.7 mg/L

10.7 mg/L

575.5 mg/L.