Factors associated with diarrheal disease in the rural Caribbean region of Colombia / Factores asociados con enfermedad diarreica en área rural del Caribe colombiano

ABSTRACT OBJECTIVE: To analyze factors associated with diarrheal disease in the rural Caribbean region of Colombia. METHOD: A cross-sectional study conducted in the rural area of the Cesar Department, Colombia, between November 2017 and June 2018. Self-reported cases of diarrheal disease were surveyed, and water samples from 42 households were collected and analyzed. Descriptive statistics were employed in the analysis of socioeconomic status, environmental and sanitary conditions, and we evaluated their association with the diarrheal disease using the Poisson regression models. Each model was adjusted with variables suggested by specific directed acyclic graphs. RESULTS: Poor water supply conditions, hygiene and basic sanitation were reported in the study area. All water samples were classified either as high risk for health problems or unfit for human consumption. The diarrheal disease had a prevalence of 7.5% across all ages and of 23.5% in children under five years old. The variables rainy season (PR = 0.24; 95%CI 0.07-0.85), children under five years old (PR = 4.05; 95%CI 1.70-9.68), water from deep wells (PR = 16.90; 95%CI 2.45-116.67), water from artificial ponds (PR = 11.47; 95%CI 1.27-103.29), toilets availability (PRA = 0.23; 95%CI 0.06-0.96), and swine presence (PR = 0.20; 95%CI 0.05-0.74) were significantly associated with the occurrence of diarrheal disease. CONCLUSION: Water supply, hygiene and basic sanitation conditions have been associated with the diarrheal disease, affecting almost a quarter of the population under five years old. There is an urge for the design of effective policies that improve environmental and sanitation conditions in rural areas.

RESUMEN OBJETIVO: Analizar factores asociados con enfermedad diarreica en área rural del Caribe colombiano. MÉTODO: Estudio transversal en área rural dispersa del departamento del Cesar, Colombia, entre noviembre de 2017 y junio de 2018. Se indagó sobre morbilidad auto-reportada de enfermedad diarreica y se recolectaron y analizaron muestras de agua en 42 domicilios. Fue realizado un análisis descriptivo de condiciones socioeconómicas, ambientales y sanitarias y evaluamos su asociación con enfermedad diarreica mediante modelo robusto de regresión de Poisson. Cada modelo fue ajustado con variables sugeridas por diagramas causales específicos. RESULTADOS: Se evidenciaron condiciones precarias de abastecimiento de agua, higiene y saneamiento básico en la zona de estudio. Todas las muestras de agua se clasificaron entre los niveles de riesgo alto e inviable sanitariamente. La prevalencia de enfermedad diarreica fue 7,5% en todas las edades y 23,5% en niños menores de cinco años. Las variables estación lluviosa (RP = 0,24; IC95% 0,07-0,85), niños menores de cinco años (RP = 4,05; IC95% 1,70-9,68), abastecimiento de agua desde pozo profundo (RP = 16,90; IC95% 2,45-116,67), abastecimiento de agua desde estanco (RP = 11,47; IC95% 1,27-103,29), tenencia de baño (RPA = 0,23; IC95% 0,06-0,96) y presencia de cerdos (RP = 0,20; IC95% 0,05-0,74) mostraron asociaciones estadísticamente significativas con la ocurrencia de enfermedad diarreica. CONCLUSIÓN: Condiciones de abastecimiento de agua, higiene y saneamiento básico estuvieron asociadas con la ocurrencia de enfermedad diarreica, afectando alrededor de un cuarto de la población menor de cinco años. Urge un diseño efectivo de políticas que contribuyan al mejoramiento de condiciones ambientales y saneamiento en áreas rurales.

Caracterización geno-fenotípica de aislados de Escherichia coli AEEC de pacientes pediátricos con procesos diarreicos infecciosos en la ciudad de La Paz: implicancias para el diagnóstico y epidemiología de las enfermedades diarreicas

Resumen En el presente estudio se realizó la caracterización de Escherichia coli enteropatogénica (EPEC) y Escherichia coli enterohemorrágica (EHEC), dos categorías patogénicas de E. coli, causantes de la lesión de adherencia y esfacelación (EAEE), en muestras de heces diarreicas de niños menores de 5 años. El perfil patogénico de EAEE se realizó mediante el análisis por PCR, de los genes intimina (eae), bundlina (bfpA) y toxinas siga (stx1 y stx2). Estas pruebas se complementaron con ensayos fenotípicos de la resistencia a antibióticos, fermentación de sorbitol y producción de b-D-glucoronidasa. La prevalencia de EAEE fue del 7% con preponderancia de las cepas EPEC (95%) sobre EHEC. Se encontró una mayor proporción (83%) de cepas EPEC atípicas que típicas. Un alto porcentaje de los aislados de EPEC es resistente a más de cinco antibióticos analizados. La frecuencia de multirresistencia a bloques de cinco y dos antibióticos sugiere que la resistencia es transmisible por vía horizontal. La correlación entre la pertenencia a un serogrupo particular de EPEC y las características genotípicas, mostró heterogeneidad en el perfil de patogenicidad, tanto entre un mismo como entre diferentes serogrupos, demostrando que el diagnóstico de DEC mediante serotipificación no es útil en nuestro medio. Los aislados de EHEC, se caracterizan por presentar una marcada susceptibilidad a los antibióticos. Se reporta la presencia de los serogrupos O157 y O6. Este estudio constituye el primer reporte en nuestro medio sobre la determinación y caracterización geno-fenotípica de EPEC y EHEC por métodos moleculares. En conjunto, los datos obtenidos tienen relevancia para el diagnóstico, tratamiento y estudio de la epidemiología de AEEC en las EDA en Bolivia.

Summary In this study, enteropathogenic (EPEC) and enterohemorrhagic (EHEC) E. coli, two E. coli categories causing attaching and effacing lesions, were isolated and characterized from children with diarrhea less than 5 years of age. The AEEC pathogenic profile was analyzed by PCR for the presence of the intimin (eae), bundle-forming pilus (bfpA) and Shiga toxin (stx, stx2) genes. Phenotypic analysis for the presence of antibiotic multi-resistance, sorbitol fermentation and B-D glucoronidase were also performed. AEEC prevalence was 7%. EPEC accounted for 95% of the isolates of which 83% were atypical. A high percentage of EPEC isolates is resistant to more than 5 antibiotics. The multi-resistance frequency to 5 and 2 antibiotics suggest antibiotic resistance transmission by lateral transfer. The lack of correlations between EPEC serogroups and genotypic strain profile demonstrates that serological DEC diagnosis is not useful for local isolates. EHEC isolates were remarkably susceptible to most of the antibiotics tested. The isolation of 0157 and 06 serogroups is reported. This is the first report of EPEC and EHEC molecular strain characterization. The results described are relevant for EAEE diagnosis, treatment and epidemiology of diarrheal diseases in Bolivia.