Cepas diarreogénicas de Escherichia coli en corderos de Tierra del Fuego / Diarrheogenic strains of Escherichia coli in lambs from Tierra del Fuego

La región sur de la Argentina, principalmente la provincia de Tierra del Fuego (TDF) se caracteriza por altas tasas de notificación de Síndrome Urémico Hemolítico, principal causa de Insuficiencia Renal Aguda pediátrica, y Diarreas Agudas en la infancia. Ambas patologías se observan comúnmente en niños menores a 5 años. Cepas diarreogénicas de Escherichia coli (DEC) como E. coli productora de toxina Shiga (STEC), E. coli enteropatógena (EPEC) y E. coli enteroagregativa (EAEC) han sido señaladas como etiología de dichas patologías. La producción de ovinos en TDF es destinada en el 90% al consumo local y la contaminación de dicho alimento, estival, se desconoce. El objetivo del presente trabajo fue establecer la prevalencia de los patovares de DEC en ovinos de TDF, determinar el perfil de virulencia de las cepas circulantes y el riesgo que implican las cepas circulantes en TDF. Se realizó un estudio epidemiológico observacional transversal para determinar la prevalencia de DEC en ovinos de TDF. Se tomaron muestras de los animales en playa de faena mediante hisopado rectal (108 ovinos provenientes de un matadero bovino-ovino en Ushuaia, 49 animales provenientes un matadero bovino-ovino en Río Grande y 110 de un matadero ovino en Río Grande). Las muestras fueron analizadas mediante PCR convencional. Las prevalencias registradas en ovinos de TDF fueron STEC 22,5%, EPEC 7%, EAEC 0,4%, ETEC 0%, EIEC 0%, ADEC 0%. Se obtuvieron 13 aislamientos de cepas STEC, sus perfiles genotípicos fueron 4/13 stx1, 2/13 stx2 y 7/13 stx1/stx2. Todas las cepas STEC aisladas fueron saa negativas y 4/13 presentaron el gen ehxA. 8/13 cepas aisladas expresaron toxina Shiga. Además se aislaron 4 cepas EPEC que fueron identificadas como aEPEC (bfpA-)

Identificación de Escherichia coli enteropatógena en niños con síndrome diarreico agudo del Estado Sucre, Venezuela / Identification of enteropathogenic Escherichia coli in children with acute diarrheic syndrome from Sucre State, Venezuela

Introducción. Escherichia coli es uno de los principales agentes causales del síndrome diarreico agudo. Objetivo. Identificar grupos clonales de E. coli enteropatógena en 485 casos de diarrea aguda en niños entre 0 y 10 años de edad atendidos en centros de salud de los municipios de Arismendi, Benítez y Sucre del estado Sucre, Venezuela, entre marzo y diciembre de 2011. Materiales y métodos. Previo consentimiento informado, se recolectaron muestras fecales y se identificó E. coli mediante coprocultivo estándar y serología con antisueros polivalentes y monovalentes. Se aisló el ADN y se amplificaron los genes eae (intimina) y bfpA (bundlina) mediante dos pruebas de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) múltiples. Resultados. En 39,6 % de los coprocultivos se determinó la presencia de infección bacteriana. La prevalencia de E. coli fue de 54,7 %; 82,9 % de estas cepas fue positivo por serología para los serogrupos y el serotipo evaluados, principalmente en niños entre los 0 y los 2 años (37,9 %). El 48,6 % de las cepas de E. coli amplificaron para el gen eae y, de estas, 58,8 % se clasificó como cepas de E. coli enteropatógena típica (eae+ y bfp+). El ECEP II fue el serogrupo más frecuente (38,7 %), con predominio de bacterias E. coli enteropatógenas típicas (60 %). El alelo ß de la intimina fue el más identificado (74,5 %) en las cepas positivas para el gen eae. Solo se identificaron cuatro cepas con el serotipo O157:H7 utilizando antisueros, las cuales no amplificaron mediante PCR para los genes eae y bfpA. Conclusiones. Este estudio demostró la importancia de aplicar pruebas moleculares en la identificación de las cepas de E. coli causantes de diarrea de diversa gravedad.

Introduction: Diarrheagenic Escherichia coli is an important causative agent of acute diarrheic syndrome. Objective: To identify clonal groups of enteropathogenic E. coli (EPEC), in 485 children with acute diarrhea aged 0 to 10 years attending health care centers in Arismendi, Benítez and Sucre municipalities, Sucre state, Venezuela, from March to December, 2011. Materials and methods: After obtaining the informed consent, stool samples were collected. Escherichia coli was identified using standard coproculture methods and serology with polyvalent and monovalent antisera. DNA was isolated, and eae (intimin) and bfpA (bundlin) genes were amplified through two multiplex polymerase chain reactions (PCR). Results: The presence of bacterial infection was determined in 39.6% of coprocultures. The prevalence of E. coli was 54.7%; 82.9% of these isolates were positive by serology for the evaluated serogroups and serotypes, which were mostly identified in children between 0 and 2 years (37.9%); 48.6% of E. coli strains amplified the eae gene; of these, 58.8% were classified as typical EPEC (eae+ y bfp+). EPEC II was the most common serogroup (38.7%), with predominance of typical EPEC (60%). In positive strains for eae gene, the ß intimin allele was the most frequently identified (74.5%). Only four strains with O157:H7 serotype were identified, which showed no PCR amplification of the eae and bfpA genes. Conclusion: This study showed the importance of molecular tests to identify diarrheagenic E. coli strains causing clinical conditions of varying severity.

Enteropatógenos de importancia en salud pública / Relevant public health enteropathogens

La diarrea continúa siendo la tercera causa de muerte en niños menores de 5 años, pese a los avances recientes en el manejo y prevención de esta enfermedad. Es causada por múltiples patógenos, sin embargo, la prevalencia de cada uno varía según el grupo de edad, la zona geográfica y el escenario donde se registran los casos (comunitario vs hospitalario). Los patógenos de mayor relevancia en salud pública son aquellos asociados con mayor carga de enfermedad, severidad, complicaciones y mortalidad. En nuestro medio, el norovirus, Campylobacter y las E. coli diarrogénicas, son los patógenos más prevalentes a nivel comunitario en niños. En este artículo se revisa la epidemiología local y las potenciales áreas de desarrollo en cinco patógenos seleccionados: rotavirus, norovirus, E. coli productora de toxina Shiga (STEC), Shigella y Salmonella. De estos, el rotavirus es el más importante en la población pediátrica y el principal responsable de la mortalidad infantil por diarrea. La introducción de la vacunación contra rotavirus en nuestro país tendrá un importante impacto en la carga de enfermedad y la mortalidad por diarrea. Sin embargo, se requieren estudios de vigilancia para determinar el impacto de la vacunación y el cambio en la epidemiología de la diarrea en el Perú luego de la introducción de nuevas vacunas, así como la vigilancia de las tasas de resistencia antibiótica para las bacterias de importancia clínica.

Diarrhea remains the third leading cause of death in children under five years, despite recent advances in the management and prevention of this disease. It is caused by multiple pathogens, however, the prevalence of each varies by age group, geographical area and the scenario where cases (community vs hospital) are recorded. The most relevant pathogens in public health are those associated with the highest burden of disease, severity, complications and mortality. In our country, norovirus, Campylobacter and diarrheagenic E. coli are the most prevalent pathogens at the community level in children. In this paper we review the local epidemiology and potential areas of development in five selected pathogens: rotavirus, norovirus, Shiga toxin-producing E. coli (STEC), Shigella and Salmonella. Of these, rotavirus is the most important in the pediatric population and the main agent responsible for child mortality from diarrhea. The introduction of rotavirus vaccination in Peru will have a significant impact on disease burden and mortality from diarrhea. However, surveillance studies are needed to determine the impact of vaccination and changes in the epidemiology of diarrhea in Peru following the introduction of new vaccines, as well as antibiotic resistance surveillance of clinical relevant bacteria.

Patogénesis molecular, epidemiología y diagnóstico de Escherichia coli enteropatógena / Molecular pathogenesis, epidemiology and diagnosis of enteropathogenic Escherichia coli

Escherichia coli enteropatógena (EPEC) es una de las principales causas de diarrea en niños menores de dos años en países en vías de desarrollo. La principal característica histopatológica de la infección es una lesión que induce la EPEC en el intestino conocida como la lesión A/E (adherencia y eliminación). Las bacterias se adhieren a los enterocitos y permiten la acumulación de la actina del citoesqueleto en la región apical de la célula, hasta formar una estructura de tipo "pedestal" y causar la eliminación de las microvellosidades intestinales. A pesar de que se conoce de modo detallado el proceso de formación de los pedestales de actina, aún no se ha esclarecido el mecanismo global de la diarrea que induce EPEC. La diarrea se ha vinculado con: a) la destrucción de las microvellosidades del enterocito, b) la salida masiva de iones hacia la luz intestinal y c) la secreción de alguna enterotoxina. En estudios realizados en países en vías de desarrollo se ha demostrado que EPEC es uno de los principales agentes participantes en la diarrea infantil, con elevadas tasas de morbilidad y mortalidad. El diagnóstico microbiológico de la infección se realiza con metodologías adicionales a las utilizadas con regularidad en el laboratorio de microbiología clínica, entre ellas las siguientes: a) serotipificación, b) ensayo de adherencia, c) prueba de FAS (tinción fluorescente para actina) y d) detección específica de genes que codifican a proteínas incluidas en la patogénesis, como el bfpA y eae. Un objetivo de esta revisión es actualizar los avances observados en la patogénesis molecular de la infección por EPEC, las metodologías para el diagnóstico microbiológico y la epidemiología en México y otros países en vías de desarrollo.

Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) is a leading cause of diarrhea in infants less than two years of age in developing countries. To induce diarrhea EPEC uses several virulence factors acting on a still unknown and mysterious mechanism. The hallmark of EPEC infection is a histological intestinal alteration known as the attaching and effacing (A/E) lesion. The bacterium attaches intimately to the enterocyte and induces assembly of cytoskeleton intracellular actin on the cellular surface. Rearrangements of the actin cytoskeleton form a pedestal-like structure where bacterium tightly cups the cells, leading to degeneration of brush border microvilli. Although the mechanism of EPEC-induced pedestal formation has been dissected in detail, the overall mechanism of diarrhea is still obscure. It is believed that EPEC-mediated secretory diarrhea is related to a) intestinal microvilli effacement, b) massive loss of intracellular ions into the intestinal milieu and c) secretion of an EPEC enterotoxin. Epidemiological studies conducted in developing countries have shown that EPEC is one of the main bacteria frequently isolated from children with diarrhea, causing high morbidity and mortality rates. The microbiological diagnosis of EPEC-induced disease is performed with analytic methodologies different from those used by the standard microbiology laboratory, the most relevant being: a) serotypification, b) the adherence assay, c) FAS test, and d) the specific detection of virulence-involved genes (bfpA and eae genes) using molecular biology techniques. The purpose of this review is to update the most recent findings regarding the molecular pathogenesis of EPEC, its epidemiology in Mexico as well as other developing countries, and also the developed methodology for the diagnosis of EPEC infection.