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Resistencia antimicrobiana: la amenaza detrás del Covid-19

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¿Qué es la resistencia antimicrobiana? Acumulación y propagación

Los antibióticos han revolucionado la capacidad humana para combatir infecciones bacterianas, reduciendo su impacto en la mortalidad humana. Sin embargo, la acumulación y propagación de la resistencia antimicrobiana amenaza con limitar la efectividad de los antibióticos. Las bacterias, con sus cortos tiempos de generación y amplia diversidad, a menudo desarrollan resistencia a los antibióticos muy rápidamente. Comprender la dinámica con la que las bacterias desarrollan tal resistencia a los antibióticos y comprender qué parámetros determinan si la resistencia persistirá y se extenderá una vez adquirida es crucial para la capacidad de utilizar antibióticos de manera efectiva.

El factor selectivo principal para la acumulación y propagación de resistencia es la exposición a los antibióticos. Como resultado, la mayoría de los estudios sobre la dinámica de la acumulación de resistencia se centran en comprender cómo se acumula y se propaga la resistencia en respuesta a la exposición a antibióticos.

No obstante, la resistencia a los antibióticos también puede surgir, persistir y acumularse en ausencia de exposición a antibióticos. Tal evolución independiente de la resistencia a los antibióticos puede afectar en gran medida la frecuencia con que las bacterias resistentes se segregan en ambientes naturales.

Superbacteria derrotando a los antibióticosCómo se desarrolla la resistencia antimicrobiana

Una bacteria puede adquirir resistencia a los antibióticos a través de mutaciones que modifican los objetivos genéticos de los antibióticos. De este modo el antibiótico ya no puede ejercer sus efectos sobre sus objetivos.

La resistencia también se puede presentar mediante la adquisición bacteriana de capacidades específicas. Estas son limitar la entrada del antibiótico en la célula, eliminar el antibiótico una vez que ha ingresado a la célula o desactivar el antibiótico. A menudo las bacterias obtienen, a través de la transferencia horizontal de genes (THG), capacidades para alterar la entrada, presencia o función del antibiótico. Tanto las tasas de mutación como la tasa de THG varían entre diferentes cepas bacterianas. Además, las tasas de mutación y THG pueden cambiar para una determinada población bacteriana, en función de la variación en los factores ambientales.

Existen dos mecanismos por los cuales las bacterias desarrollan resistencia a los antibióticos: la selección por objetivos y la selección colateral.

Selección por objetivos

En la selección por objetivos, las cepas resistentes de bacterias surgen después del tratamiento de una infección. Esto es resultado de una mutación espontánea a pequeña escala en el organismo. Luego, las bacterias resistentes pueden propagarse a otros. Estas mutaciones pueden resultar de una dosificación inadecuada o del tratamiento con un solo fármaco. Se trata de infecciones causadas por organismos que desarrollan resistencia con rapidez. Algunos ejemplos comunes de organismos con resistencia a los antibióticos incluyen Mycobacterium tuberculosis, VIH, especies de Plasmodium (malaria) y Neisseria gonorrhoeae (gonorrea).

Selección colateral

Por otro lado, la selección colateral se refiere al daño  durante la terapia con antibióticos a bacterias endógenas o colonizadoras. Por ejemplo, daño a la “flora normal”, como la que se encuentra en la piel y el tracto gastrointestinal o incluso en el medio ambiente. Es decir, bacterias distintas de las que son el objetivo del tratamiento. El desarrollo de este tipo de resistencia puede transformar un organismo de flora normal típico en un patógeno oportunista.

La resistencia que surge de la selección colateral puede propagarse a través de elementos genéticos cambiantes y transferibles entre bacterias. Esto puede suceder en bacterias de la misma especie o de una especie diferente.  Cuanto más tiempo los otros organismos espectadores estén expuestos a un antibiótico, es más probable que se vuelvan resistentes. Ejemplos de bacterias que desarrollan resistencia de esta manera son
Staphylococcus aureus, resistente a la meticilina; Escherichia coli, productora de β-lactamasa de amplio espectro; y Klebsiella pneumoniae, resistente a carbapenem.

Consecuencias de la resistencia antimicrobiana

Es importante destacar que los organismos resistentes que surgen de la selección colateral pueden transmitirse entre portadores asintomáticos. De esta manera se prepara un escenario para una infección en el futuro con una bacteria resistente a los antibióticos. Ahora bien, de esta manera la selección colateral se vuelve un factor importante en brotes infecciosos.

La comunidad médica se ha centrado en la selección de objetivos como el mecanismo primordial detrás de la resistencia a los antibióticos. Esto después de la práctica habitual de extender el tratamiento con antibióticos hasta mucho después de que los síntomas de la infección han desaparecido.

¿Pero qué pasa si nuestras prácticas de prescripción son incorrectas? Los farmacéuticos son el eslabón final en la cadena de educación del paciente. Ellos refuerzan las instrucciones del médico para cumplir la prescripción del médico aunque el paciente se sienta mejor.

Amenaza detrás del Covid-19: la resistencia antimicrobiana 

¿Cuál es la relación entre la resistencia antimicrobiana y la pandemia de Covid-19? Aunque las bacterias y los virus sean patógenos distintos, es muy común que a una infección por Covid-19 se sume una infección bacteriana. Si estas bacterias son resistentes a los antibióticos, será muy difícil curar dicha infección. Se ha observado que muchos pacientes con Covid-19 desarrollan neumonía. Sus pulmones se llenan de agua por tener una infección bacteriana superpuesta. En no pocas ocasiones estas infecciones bacterianas secundarias son las que matan a los pacientes en lugar del virus inicial que los enfermó. Por ello, en medio de una pandemia viral, se debe volver la mirada al problema de la resistencia antimicrobiana.

La actual pandemia de Covid-19 resalta la necesidad crítica de un rápido desarrollo de vacunas y tratamientos antivirales. Esto ayudaría a reducir el número de hospitalizaciones y muertes causadas por este nuevo coronavirus SARS-CoV-2. La industria biofarmacéutica ha respondido rápidamente y al menos 80 proyectos ya están en desarrollo. Con suerte, en algún momento cercano tendremos algunas herramientas que necesitamos para combatir esta amenaza global.

Caso de la pandemia de influenza H1N1

Los pacientes con mayor riesgo de ser afectados por las superbacterias son los grupos vulnerables. Por ejemplo, aquellos que ya sufren de enfermedades causadas por infecciones pulmonares virales, como influenza, síndrome respiratorio agudo severo (SARS) y Covid-19. La pandemia de influenza H1N1 en 2009, por ejemplo, causó casi 300 mil muertes en todo el mundo. Muchas de esas muertes, entre el 29% y el 55%, en realidad fueron causadas por neumonía bacteriana secundaria. Esto significa un golpe doble. Por un lado, el virus debilita el cuerpo. Después, esto facilita que las bacterias resistentes a los antibióticos y difíciles de tratar se arraiguen en los pulmones. La combinación de estos dos factores afecta el sistema respiratorio de manera importante. Por lo tanto, las muertes por Covid-19 pueden ser complicaciones, como una neumonía bacteriana.

Agar sangre: resistencia antimicrobiana

¿Qué nos ha enseñado la pandemia de una enfermedad difícil de tratar?

El nuevo coronavirus que está arrasando el mundo nos ha permitido, entre otras cosas, vislumbrar el futuro. Se ha visto las consecuencias que puede tener. Una infección de esa magnitud no solo crea temor sino que  interrumpe el orden a nivel mundial.

Muchos científicos señalan que existe otra amenaza infecciosa más generalizada en nuestras comunidades que es mucho más difícil de rastrear. Se trata de una amenaza mayor detrás del brote actual. Una que ya está matando a cientos de miles de personas en todo el mundo y que complicará la atención de muchos pacientes de Covid-19. Es la amenaza oculta de la resistencia antimicrobiana. Es decir, se trata de la existencia de bacterias que los antibióticos estándar no pueden matar. Por desgracia, la mala noticia al respecto es que la gama de medicamentos para controlar estas infecciones es casi nula.

Al tiempo que la mayoría de las personas se recupera de Covid-19, más de 700 mil personas mueren cada año a causa de enfermedades causadas por bacterias resistentes a los antibióticos. La resistencia antimicrobiana no ha captado nuestra atención de la misma manera que el virus SARS-CoV-2 y la pandemia actual. Sin embargo las bacterias resistentes a los antibióticos presentan una amenaza mundial creciente. Solo en Estados Unidos se presentan 2.8 millones de infecciones resistentes a los antibióticos cada año y más de 35 mil muertes. Aunque los expertos temen que el número real sea mucho mayor.

Covid-19 más neumonía bacteriana secundaria

El nuevo coronavirus no es una excepción. Algunos estudios ya han encontrado que uno de cada siete pacientes hospitalizados con Covid-19 ha adquirido una infección bacteriana secundaria. Y el 50% de los pacientes que han muerto tenían dichas infecciones. Estas neumonías suelen ser más complejas. La resistencia antimicrobiana puede convertirse entonces en un motivo adicional de enfermedades y muerte.

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bacterias en biofilm

Para el sistema de salud esto representa un gran reto. Pues a medida que el número de neumonías por  coronavirus aumenta, las unidades de cuidados críticos rebasan su capacidad.

Cuando fue el brote de SARS hace 17 años,  preocupaba que la resistencia antimicrobiana complicara la atención de los pacientes. Entonces se supo que el arsenal de antibióticos de Estados Unidos no era suficiente para garantizar el control de un gran brote de bacterias resistentes a los antibióticos. Desde entonces, estas bacterias se han extendido, se han vuelto más mortales y mucho más difíciles de tratar. Pero no ha sucedido lo mismo con los antibióticos necesarios para atacarlas. De hecho, se está ampliando la brecha entre las amenazas de superbacterias y los antibióticos que se tiene para combatirlas.

¿Podemos hacer una proyección?

No podemos predecir cuándo o dónde surgirá el próximo virus que desencadene una pandemia. Sí podemos, en cambio, saber que irán acompañados de infecciones bacterianas secundarias. Para luchar contra la resistencia antibacteriana y estas superbacterias, se necesita nuevos antibióticos. Una pregunta importante que deberían hacerse quienes desarrollan las políticas públicas es por qué no tenemos antibióticos potentes cuando más los necesitamos.

En un mundo ideal, tendríamos siempre nuevos antibióticos para combatir infecciones emergentes. Medicamentos que maten a las bacterias resistentes a los antibióticos listos para usar cuando se produzca una crisis como la pandemia de Covid-19. Pero desarrollar nuevos antibióticos lleva tiempo y requiere un compromiso costoso de investigación y desarrollo. Además, esta inversión no se puede recuperar mediante el uso generalizado de nuevos antibióticos porque deben usarse la menor cantidad de veces posible. Esto para preservar su efectividad en el tiempo.

Los sistemas de salud frente a la resistencia antimicrobiana

Los sistemas hospitalarios actuales suelen desalentar el uso de nuevos antibióticos. Aun cuando es claro que los pacientes los necesitan. Esto debido a que son más caros que los antibióticos antiguos o tradicionales. A los hospitales que ya tienen el desafío de cubrir los crecientes costos de atención les resulta difícil justificar la inclusión de medicamentos más caros.

Esta dinámica de mercado, bajo reembolso (o cobertura) y bajo volumen de utilización, tiene consecuencias negativas. Muchas de las empresas que desarrollan antibióticos más prometedores cierran o enfrentan pérdidas financieras. Por ejemplo, tan solo en el último año cerraron tres empresas de biotecnología. Esta tendencia de mercado tendría que corregirse de manera urgente. Sobre todo mientras sigan aumentando los casos de Covid-19.

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Fuentes

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Hershberg, R. (2017). Antibiotic-Independent Adaptive Effects of Antibiotic Resistance Mutations. 31 de marzo de 2020, de Cambridge : Elsevier Trends Journals Sitio web: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28629950

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Djordjevic, S. & Morgan, B. (2020). One of humanity’s greatest threats’ Coronavirus shows how an infection can create global disruption. But a more deadly threat is already with us. 30 de marzo de 2020, de The Australian Sitio web: https://www.theaustralian.com.au/commentary/war-on-superbugs-needs-more-ammunition/news-story/9548f64c4cf15f0456a6e938a9674150


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