Las bacterias gramnegativas Escherichia coli son las bacteria aerobias comensales más numerosas del intestino grueso. Algunas cepas causan diarrea, y todas ellas provocan una infección si invaden sitios estériles (p. ej., el tracto urinario). El diagnóstico se establece con técnicas de cultivo estándares. Los análisis de las toxinas pueden ayudar a identificar la causa de la diarrea. El tratamiento con antibióticos debe guiarse por el antibiograma. Los antibióticos no están indicados para las infecciones por E. coli enterohemorrágica.
Enfermedades causadas por E. coli
Infección urinaria (IU; más frecuente)
Infección entérica (ciertas cepas)
Infección invasiva (raro, excepto en los recién nacidos)
Infección en otros sitios
La infección más común causada por E. coli es la urinaria, que por lo general es una infección ascendente (es decir, desde el periné, a través de la uretra). E. coli también puede causar prostatitis y enfermedad inflamatoria pélvica.
Normalmente, la E. coli habita en el tracto gastrointestinal; sin embargo, algunas cepas han adquirido genes que les permiten causar infecciones intestinales. Cuando se ingieren, las siguientes cepas pueden causar diarreas:
Enterohemorrágicas: estas cepas (entre ellas el serotipo O157:H7 y otros) producen varias citotoxinas, neurotoxinas y enterotoxinas, incluida la toxina Shiga (verotoxina), y causan una diarrea sanguinolenta; en el 2 al 7% de los casos, se desarrolla un síndrome urémico hemolítico. A menudo, estas cepas se adquieren por el consumo de carne picada mal cocida, pero también pueden serlo de personas infectadas, por vía fecal-oral, cuando la higiene es inadecuada.
Enterotoxigénicas: estas cepas pueden causar diarrea acuosa, especialmente en lactantes y en viajeros (diarrea del viajero).
Enteroagresivas: estas cepas producen diarrea inflamatoria.
Enteropatogénicas: estas cepas pueden causar diarrea acuosa, especialmente en lactantes.
Enteroagregativas: algunas cepas están apareciendo como posible causa importante de diarrea persistente en pacientes con sida o en niños de regiones tropicales.
Otras cepas son capaces de causar infecciones extraintestinales si las barreras anatómicas normales del intestino están interrumpidas (p. ej., por isquemia, enfermedad intestinal inflamatoria, diverticulitis colónica, o traumatismos), en cuyo caso los microorganismos pueden diseminarse a estructuras adyacentes o invadir el torrente sanguíneo. También se producen infecciones hepatobiliares, peritoneales, cutáneas y pulmonares. La bacteriemia por E. coli puede producirse también sin una puerta de entrada evidente.
En recien nacidos, especialmente los nacidos en forma prematura, son comunes las infecciones por E. coli como la bacteriemia y la meningitis (causadas por cepas con cápsula K1, un marcador de invasión neurológica).
Diagnóstico de las infecciones por E. coli
Cultivo
Los cultivos se realizan en muestras de sangre, heces y otros materiales clínicos. Si se sospecha la presencia de una cepa enterohemorrágica, debe notificarse al laboratorio, ya que se requieren medios de cultivos especiales.
Tratamiento de las infecciones por E. coli
Diversos antibióticos, según el sitio de la infección y el antibiograma
El tratamiento de las infecciones por E. coli debe iniciarse en forma empírica según el sitio y la gravedad de la infección (p. ej., infección leve de la vejiga, sepsis urinaria) y luego modificarse de acuerdo con el antibiograma. Muchas cepas son resistentes a ampicilina y tetraciclinas, por lo que deben usarse otros fármacos; entre ellos, piperacilina, cefalosporinas, carbapenémicos, fosfomicina, nitrofurantoína, aminoglucósidos, trimetoprim/sulfametoxazol (TMP/SMX) y fluoroquinolonas.
Puede ser necesaria la cirugía para controlar el origen de la infección (p. ej., drenar el pus, desbridar lesiones necróticas o extraer cuerpos extraños).
La infección gastrointestinal por E. coli enterohemorrágica (ECEH) no se trata con antibióticos.
Resistencia a fármacos
Además de ser resistente a ampicilina y tetraciclina, E. coli se han vuelto cada vez más resistente a TMP/SMX y fluoroquinolonas. Además, han aparecido cepas resistentes a múltiples fármacos que producen beta-lactamasas de espectro extendido (BLEE), como una importante causa de infección urinaria y sepsis adquiridas en la comunidad. Las BLEE pueden hidrolizar a la mayoría de los beta-lactámicos, incluyendo penicilinas y cefalosporinas de amplio espectro y monobactámicos, pero no a los carbapenémicos (imipenem, meropenem, doripenem, ertapenem); para la E. coli productora de BLEE deben usarse carbapenémicos y los nuevos fármacos de combinación inhibidores de beta-lactam/beta-lactamasa.
E. coli también ha adquirido genes de resistencia que codifican beta-lactamasas, serina carbapenemasas y metalo-carbapenemasas de AmpC. Los agentes similares a la tetraciclina (p. ej., tigeciclina, eravaciclina) y cefiderocol (un antibiótico sideróforo cefalosporina inyectable) también son activos contra cepas productoras de BLEE, así como contra cepas productoras de beta-lactamasa AmpC, serina carbapenemasa y metalocarbapenemasa. La fosfomicina tiene actividad contra las cepas resistentes a múltiples fármacos y es una alternativa oral para las infecciones urinarias más bajas.
