Enfermedades infecciosas: biopelículas

Se calcula que las tasas de infección son de aproximadamente un 2% para las prótesis articulares y los implantes mamarios; un 4% para las válvulas cardíacas mecánicas, los marcapasos y los desfibriladores; un 10% para las derivaciones ventriculares y un 40-60% para los dispositivos de asistencia ventricular.

Así nos los cuentan los investigadores Miguel Ángel Goenaga, del Hospital Donostia, y José Luis del Pozo, de la Clínica Universidad de Navarra, en un artículo publicado en el libro “Las Enfermedades Infecciosas en 2050”, editado por la Sociedad Española de Enfermedades Infecciosas y Microbiología Clínica (SEIMC).

Por el interés y el alcance de las enfermedades infecciosas, EFEsalud recoge cinco capítulos de esta obra, que van desde las Nuevas amenazas por virus de origen zoonósico; pasando por la Malaria y otras enfermedades infecciosas trasmitidas por artrópodos; los Riesgos relacionados con bioterrorismo; Fiebres hemorrágicas virales; y finalmente las infecciones asociadas a la formación de biopelículas.

Las enfermedades infecciosas que causan las biopelículas

La mayoría de las bacterias y hongos son capaces de agruparse tanto en la naturaleza como en el ser humano formando comunidades microbianas llamadas biopelículas.

En su interior los microorganismos están protegidos del sistema inmune del paciente, así como de la acción de los antibióticos y antisépticos.

Las biopelículas pueden ocasionar tres tipos de enfermedades: 1) infecciones asociadas a dispositivos médicos implantables; 2) infecciones crónicas no asociadas a dispositivos médicos; y 3) enfermedades relacionadas con disfunción de los dispositivos.

“La carga de estas infecciones es enorme, representando un importante problema de salud”, señalan sus autores.

Y explican que el uso de dispositivos biomédicos implantables se ha convertido en una parte integral de la medicina moderna.

“En los últimos años, hemos sido testigos de un aumento exponencial en el número de pacientes a los que se implanta un dispositivo favorecido por el envejecimiento de la población y el desarrollo tecnológico”.

Pero la colocación de estos dispositivos lleva asociado un riesgo inherente de infección con formación de biopelículas en su superficie.

Así, detallan que los microorganismos asociados a biopelículas causan hasta el 70% de las infecciones en nuestro medio:

Endocarditis, osteomielitis, sinusitis, infecciones del tracto urinario, prostatitis, infecciones pulmonares crónicas en pacientes con fibrosis quística, infecciones crónicas de úlceras y heridas, otitis media crónica, sinusitis crónica, caries dental, periodontitis, infecciones del tracto biliar, y muchas otras infecciones relacionadas con la asistencia sanitaria, especialmente con los dispositivos biomédicos implantables.

Se calcula que las tasas de infección son de aproximadamente un 2% para las prótesis articulares y los implantes mamarios; un 4% para las válvulas cardíacas mecánicas, los marcapasos y los desfibriladores, un 10% para las derivaciones ventriculares y un 40-60% para los dispositivos de asistencia ventricular.

Consideran los investigadores que estas dolencias infecciosas asociadas a las biopelículas “son una catástrofe para el paciente, comprometen su calidad de vida, pueden ser mortales, a menudo requieren la retirada o el recambio del dispositivo y suponen un sobrecoste importante”.

Según un informe del Ministerio de Sanidad sobre los costes hospitalarios de los procesos obstétricos/quirúrgicos más frecuentes en el Sistema Nacional de Salud (SNS), la sustitución con prótesis ocupa el segundo lugar (la atención al parto ocupa el primero).

En concreto, en el año 2017, hubo 42.558 intervenciones de sustitución de rodilla con una estancia hospitalaria media de 5,44 días y un coste de 7.840 euros por prótesis.

Las enfermedades infecciosas asociadas a las biopelículas son muy resistentes a la acción de los antibióticos y, a menudo, conduce a tratamientos prolongados o a medidas extremas, como la retirada y sustitución de los dispositivos infectados.

El tratamiento antimicrobiano puede suprimir los síntomas de la infección al eliminar los microorganismos que se desprenden de la población adherida, “pero frecuentemente – apuntan los dos autores del artículo- no consigue erradicar los microorganismos que siguen incrustados en la biopelícula”.

Y explican que cuando se suspende el tratamiento antimicrobiano, la biopelícula puede actuar como reservorio ocasionando la reaparición de los síntomas de infección y es obvio que se necesitan nuevas opciones terapéuticas para controlar estas infecciones.

Propuestas y acciones

Con estos datos en la mano, los autores del citado artículo publicado por la SEIMC proponen, entre otras acciones, el diseño de superficies de implantes con propiedades antiadherentes, incluyendo la posibilidad de liberación localmente controlada de fármacos.

La modulación de las vías de señalización molecular en el interior de la biopelícula podría ser un nuevo método para prevenir su formación: “Esto necesitaría de una comprensión muy exhaustiva de las biopelículas a nivel genético y molecular”.

También defienden la actividad de sustancias alternativas a los antibióticos, como los fagos, enzimas, sustancias desestabilizantes de las biopelículas… y prototipos que incluyen el uso de corriente eléctrica, radiofrecuencia, campos electromagnéticos y ultrasonidos son muy prometedores, pero están aún en fase preclínica de desarrollo.

Otras medidas apuntan a la creación de un registro de dispositivos implantables en nuestros hospitales y otro de complicaciones infecciosas relacionadas convirtiéndolos en un requisito de calidad asistencial.

También mejorar la prevención de las infecciones relacionadas con los dispositivos médicos implantables a nivel de la industria que fabrica los dispositivos (diseño de mejores biomateriales con menor riesgo de infección asociado).

Y promover las pruebas de diagnóstico microbiológico de estas enfermedades infecciosas asociadas a biopelículas, para evitar tratamientos antibióticos innecesarios y dirigir mejor los indicados; y finalmente promover y facilitar la investigación básica sobre biopelículas para poder diseñar estrategias terapéuticas más eficaces.