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Epidemiolog�a global de las infecciones del tracto urinario por Escherichia Coli

 

Global Epidemiology of Escherichia Coli Urinary Tract Infections

 

Epidemiologia global de infec��es do trato urin�rio por Escherichia Coli

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: loor-priscila0643@unesum.edu.ec

 

 

Ciencias de la Salud

Art�culo de Investigaci�n

 

 

* Recibido: 17 de agosto de 2024 *Aceptado: 26 de septiembre de 2024 * Publicado: �30 de octubre de 2024

 

        I.            Universidad Estatal del Sur de Manab�, Jipijapa, Ecuador.

      II.            Universidad Estatal del Sur de Manab�, Jipijapa, Ecuador.

   III.            Universidad Estatal del Sur de Manab�, Jipijapa, Ecuador.

   IV.            Mtr. E.I. Ing. Computaci�n y Redes, Maestr�a en Educaci�n Inform�tica, Docente de la Carrera de Laboratorio Cl�nico, Facultad de ciencias de la Salud, Universidad Estatal del Sur de Manab�, Jipijapa, Manab�, Ecuador.

 

Resumen

Las infecciones del tracto urinario (ITU) se consideran una de las patologias bacterianas m�s comunes, y Escherichia coli es el principal pat�geno responsable. Estas infecciones afectan significativamente la calidad de vida y representan un desaf�o importante para la salud p�blica a nivel mundial. El objetivo de este estudio fue analizar la epidemiolog�a global de las ITU causadas por Escherichia coli, evaluando la prevalencia en diferentes contextos geogr�ficos y demogr�ficos, con el fin de identificar patrones y factores que influencian estas infecciones. Este trabajo se bas� en una revisi�n de art�culos publicados entre 2020 y 2024 que reportan datos sobre la prevalencia de ITU por E. coli. Los estudios seleccionados incluyeron diferentes tipos de dise�o, como estudios transversales y retrospectivos, y abarcaron diversas poblaciones, incluyendo mujeres gestantes, ni�os y adultos diab�ticos, entre otros. Los resultados de la revisi�n mostraron una considerable variabilidad en la prevalencia de ITU por E. coli. Los porcentajes m�s altos de infecci�n por E. Coli se observaron en mujeres gestantes de Ecuador (91%) y en poblaciones mixtas de Per� (85%). En contraste, los porcentajes m�s bajos se reportan en adultos diab�ticos de Arabia Saudita (17%) y en mujeres gestantes de Somalia (19%), estas diferencias resaltaron la influencia de factores geogr�ficos y demogr�ficos en la epidemiolog�a de las ITU por E. coli. En conclusi�n la epidemiolog�a de las ITU por Escherichia coli es compleja y muestra una significativa variabilidad seg�n el contexto geogr�fico y demogr�fico.

Palabras Claves: bacteriuria; escherichia coli pat�gena; infecciones del tracto urinario.

 

Abstract

Urinary tract infections (UTI) are considered one of the most common bacterial pathologies, and Escherichia coli is the main pathogen responsible. These infections significantly affect quality of life and represent a major challenge to public health worldwide. The objective of this study was to analyze the global epidemiology of UTIs caused by Escherichia coli, evaluating the prevalence in different geographic and demographic contexts, in order to identify patterns and factors that influence these infections. This work was based on a review of articles published between 2020 and 2024 that report data on the prevalence of UTI due to E. coli. The selected studies included different types of design, such as cross-sectional and retrospective studies, and covered various populations, including pregnant women, children, and diabetic adults, among others. The results of the review showed considerable variability in the prevalence of E. coli UTIs. The highest percentages of E. Coli infection were observed in pregnant women from Ecuador (91%) and in mixed populations from Peru (85%). In contrast, the lowest percentages are reported in diabetic adults from Saudi Arabia (17%) and in pregnant women from Somalia (19%), these differences highlighted the influence of geographic and demographic factors on the epidemiology of UTIs due to E. coli. . In conclusion, the epidemiology of UTIs due to Escherichia coli is complex and shows significant variability depending on the geographic and demographic context.

Keywords: bacteriuria; pathogenic Escherichia coli; urinary tract infections.

 

Resumo

As infec��es do trato urin�rio (ITU) s�o consideradas uma das patologias bacterianas mais comuns, sendo a Escherichia coli o principal pat�geno respons�vel. Estas infec��es afetam significativamente a qualidade de vida e representam um grande desafio para a sa�de p�blica em todo o mundo. O objetivo deste estudo foi analisar a epidemiologia mundial das ITUs causadas por Escherichia coli, avaliando a preval�ncia em diferentes contextos geogr�ficos e demogr�ficos, a fim de identificar padr�es e fatores que influenciam essas infec��es. Este trabalho baseou-se numa revis�o de artigos publicados entre 2020 e 2024 que reportam dados sobre a preval�ncia de ITU por E. coli. Os estudos selecionados inclu�ram diferentes tipos de delineamento, como estudos transversais e retrospectivos, e abrangeram diversas popula��es, incluindo gestantes, crian�as e adultos diab�ticos, entre outros. Os resultados da revis�o mostraram uma variabilidade consider�vel na preval�ncia de ITUs por E. coli. As maiores porcentagens de infec��o por E. Coli foram observadas em mulheres gr�vidas do Equador (91%) e em popula��es mistas do Peru (85%). Em contraste, as percentagens mais baixas s�o relatadas em adultos diab�ticos da Ar�bia Saudita (17%) e em mulheres gr�vidas da Som�lia (19%), estas diferen�as real�aram a influ�ncia de factores geogr�ficos e demogr�ficos na epidemiologia das ITUs por E. coli. . Concluindo, a epidemiologia das ITUs por Escherichia coli � complexa e apresenta variabilidade significativa dependendo do contexto geogr�fico e demogr�fico.

Palavras-chave: bacteri�ria; Escherichia coli patog�nica; infec��es do trato urin�rio.

 

 

 

Introducci�n

En todo el mundo, las infecciones del tracto urinario(ITU)constituyen un importante problema de salud p�blica. Las causas m�s frecuentes de las infecciones son anomal�as funcionales o anat�micas. Hombres, mujeres, ni�os y ancianos son susceptibles de padecer estas enfermedades, esto ocurre porque la uretra permite la entrada de bacterias en el tracto urinario, adem�s de actuar como canal de salida de la orina(1).

Las mujeres son m�s propensas que los hombres a contraer ITU y el 81% de los casos se documentan en mujeres, con la excepci�n de un aumento en las mujeres m�s j�venes de entre 14 y 24 a�os, las ITU son las infecciones ambulatorias m�s prevalentes. Aproximadamente el 20% de las mujeres mayores de 65 a�os padecen esta afecci�n, frente al 11% de la poblaci�n total. Alrededor del 10% de las mujeres posmenop�usicas declaran haber padecido una ITU y entre el 50% y el 60% de las mujeres adultas habr�n tenido al menos una ITU en su vida(2).

Los s�ntomas de la ITU son diversos y pueden ir desde la ausencia total de s�ntomas hasta un paciente gravemente enfermo con fiebre alta y, en ocasiones, bacteriemia secundaria. Las ITU pueden clasificarse en tres tipos: cistitis aguda, pielonefritis aguda y bacteriuria asintom�tica. Piuria y bacteriuria son s�ntomas de un tipo de infecci�n renal que se llama pielonefritis. La cistitis incluye s�ntomas como v�mitos frecuentes, disuria, dolor suprap�bico, dolor en el bajo vientre y orina maloliente. La mayor�a de las ITU son bacteriurias asintom�ticas que afectan sobre todo al tracto urinario inferior. Algunas personas son m�s susceptibles que otras, entre estas personas se encuentran las mujeres embarazadas o menop�usicas, los ancianos, los diab�ticos, los ni�os prep�beres y los pacientes con reflujo vesicoureteral(3).

La principal causa de las ITU es la infecci�n por Escherichia coli uropat�gena (ECUP) responsable del 75% de las ITU no complicadas y del 65% de las ITU complicadas. La infecci�n por ECUP puede causar malestar, poliuria y fiebre. Las consecuencias cl�nicas m�s graves pueden resultar en urosepsis, da�o renal y muerte. Escherichia coli es un pat�geno altamente adaptativo que presenta desaf�os de tratamiento significativos arraigados en una interacci�n compleja de factores moleculares que le permiten evadir las defensas del hu�sped, persistir dentro del tracto urinario y resistir la terapia con antibi�ticos(4).

Las ECUP forman parte de un grupo de E. coli pat�genas conocidas como E. coli pat�genas extraintestinales (ExPEC), una colecci�n de cuatro tipos que se clasifican cada uno por su respectivo sitio de aislamiento, y han adoptado mecanismos de virulencia que les permiten proliferar y causar enfermedades en sitios del hu�sped fuera del tracto intestinal(5).

La capacidad de ECUP para colonizar la vejiga y resistir la terapia con antibi�ticos se atribuye a varios factores de virulencia, muchos de los cuales tambi�n est�n relacionados con la formaci�n de biopel�culas(6). Estos incluyen factores de adhesi�n como fimbrias tipo 1, fimbrias P, fibras curli, fimbrias S, fimbrias F1C, fimbrias Dr, adhesinas afimbriales y PapC. Estos factores de adhesi�n permiten a UPEC adherirse e invadir c�lulas y tejidos del hu�sped, evadir la respuesta inmune del hu�sped y colonizar el tracto urinario(7).

En cuanto al diagn�stico de las infecciones del tracto urinario, el an�lisis de orina con tira reactiva es �til y accesible, pero sus resultados deben evaluarse seg�n la probabilidad de ITU basada en los s�ntomas del paciente. Un resultado negativo en pacientes con alta probabilidad de ITU no descarta la infecci�n. Los nitritos son m�s precisos que otros componentes de la tira, especialmente en ancianos. Aunque el an�lisis de orina es espec�fico para bacteriuria asintom�tica durante el embarazo, el cultivo de orina sigue siendo el m�todo est�ndar para detectar ITU. La bacteriuria es un indicador m�s fiable que la piuria para ITU, incluso en mujeres mayores y embarazadas. Un cultivo de orina es esencial cuando la probabilidad de ITU es incierta, ya que es el m�todo m�s confiable para su detecci�n. La bacteriuria asintom�tica es com�n en mujeres mayores y no debe tratarse con antibi�ticos, pero en mujeres con s�ntomas, incluso un bajo crecimiento bacteriano puede indicar una infecci�n(8).

Este art�culo de revisi�n tiene como prop�sito analizar y sintetizar la epidemiolog�a global de las infecciones del tracto urinario causadas por Escherichia coli abordando la variabilidad geogr�fica en la prevalencia con el fin de proporcionar una comprensi�n exhaustiva de la carga global de la enfermedad y destacar �reas cr�ticas para futuras investigaciones y estrategias de control.

 

Metodolog�a

Dise�o y Tipo de Estudio

Se llevar� a cabo una revisi�n bibliogr�fica sistem�tica descriptiva.

 

 

 

 

Criterios de Elegibilidad

Criterios de Inclusi�n:

�         Estudios epidemiol�gicos como estudios de cohorte, estudios transversales, estudios de casos y controles, que proporcionen datos sobre la prevalencia, incidencia, factores de riesgo.

�         Estudios que incluyan pacientes de todas las edades (ni�os, adultos, ancianos)

�         Estudios realizados en cualquier pa�s o regi�n, ya que el objetivo es entender la epidemiolog�a global.

�         Art�culos publicados en ingl�s y espa�ol para asegurar una comprensi�n completa

�         Estudios publicados en los �ltimos 6 a�os para asegurar que la informaci�n sea actual y relevante.

�         Estudios con acceso al texto completo para garantizar una evaluaci�n adecuada de la metodolog�a y los resultados.

Criterios de Exclusi�n:

�         Estudios de caso �nico, series de casos, revisiones narrativas, editoriales, cartas al editor o comentarios.

�         Estudios que no se centren espec�ficamente en Escherichia coli como el agente causal principal de las infecciones del tracto urinario

�         Publicaci�n en Idiomas no relevantes.

�         Estudios publicados hace m�s de 10 a�os, a menos que sean considerados seminales o de alta relevancia hist�rica.

Estrategia de B�squeda

La b�squeda se llev� a cabo en bases de datos cient�ficas reconocidas como PubMed, Scopus, Scielo y Google acad�mico que proporcionaron acceso a estudios epidemiol�gicos relevantes. Adem�s, se establecieron filtros por fecha (�ltimos 6 a�os), tipo de estudio (epidemiol�gicos), poblaci�n de inter�s, y acceso a texto completo para garantizar la relevancia y calidad de los estudios seleccionados. Se combinaron t�rminos MeSH y palabras clave como �Escherichia coli,� �urinary tract infections,� �epidemiology,� �prevalence,� �incidence,� y �antimicrobial resistance,� aplicando operadores booleanos (AND, OR) para ampliar la b�squeda de resultados.

 

An�lisis de la Informaci�n

El an�lisis de la informaci�n se bas� en la metodolog�a PRISMA, el proceso comenz� con una b�squeda exhaustiva de la literatura en bases de datos relevantes con un total de 57 art�culos, seguida de la eliminaci�n de duplicados. Luego, se realiza un cribado de t�tulos y res�menes para excluir estudios que no aborden espec�ficamente la epidemiolog�a de las infecciones del tracto urinario por Escherichia coli, dando como resultado un total de 51 art�culos incluidos.(Figura 1)

Consideraciones �ticas

Es fundamental considerar aspectos �ticos y respetar los derechos de autor mediante un adecuado proceso de citaci�n. Los cr�ditos a los autores originales de los estudios incluidos en este estudio, se basaron en las normativas de las normas Vancouver, seg�n las directrices del trabajo.

 

Figura 1. Diagrama de flujo PRISMA utilizado para la selecci�n

 

Resultados

 

Tabla 1. Prevalencia de infecci�n del tracto urinario por Escherichia Coli

 

An�lisis: La tabla presenta un an�lisis de prevalencia de infecciones del tracto urinario (ITU) causadas por Escherichia coli en diferentes poblaciones y pa�ses. Los estudios, realizados entre 2020 y 2024, muestran una alta variabilidad en las tasas de prevalencia. Los porcentajes de ITU var�an desde el 5% al 85%, siendo m�s frecuentes en mujeres gestantes y en estudios transversales. Los porcentajes m�s altos de infecci�n por E. Coli se observaron en mujeres gestantes de Ecuador (91%) y en poblaciones mixtas de Per� (85%). En contraste, los porcentajes m�s bajos se reportan en adultos diab�ticos de Arabia Saudita (17%) y en mujeres gestantes de Somalia (19%), se evidencia una significativa variabilidad geogr�fica y demogr�fica en la prevalencia de ITU por E. coli.

 

Discusi�n

Las ITU representan una de las infecciones m�s frecuentes que se producen en diversas etapas de la vida. Las mujeres son mucho m�s propensas a sufrir ITU que los hombres, principalmente debido a la anatom�a femenina del tracto urinario inferior y su proximidad a los �rganos reproductores(33).

En el estudio llevado a cabo en Arabia Saudita por Yasmin Barnawi y col.(9) en mujeres embarazadas, se report� que la prevalencia general de ITU en mujeres embarazadas fue del 5%. Las bacterias predominantes tanto en mujeres embarazadas como no embarazadas fueron Escherichia coli (134, 54,9%), seguida de Klebsiella pneumoniae (48, 19,6%). Por otra parte en el mismo pa�s Hala Alghoraibi y col.(34) identificaron que m�s de dos tercios de los pacientes con ITU eran mujeres, 317 (66,5%), de las cuales 62 (19,6%) son solteras. La ITU recurrente ocurri� en el 46,7% de las mujeres, mientras que 169 (53,3%) tuvieron un solo episodio. En otro estudio se obtuvieron aislamientos de orina de E. coli de 301 pacientes; 107 (35,5%) aislamientos ten�an Escherichia coli productora de �-lactamasas de espectro extendido (BLEE) y 194 (64,5%) ten�an E. coli no BLEE(35).

Kinene Enock y col. en su estudio reportaron que el grupo de edad m�s afectado en t�rminos de ITU es la categor�a de 23 a 27 a�os, con un 36,9% de mujeres embarazadas que han tenido ITU. La categor�a de 28 a 32 a�os le sigue de cerca, con un 32,9% de mujeres embarazadas que han tenido ITU(36). Por otra parte Rajani Dube y col.(37) la prevalencia de ITU sintom�tica fue del 17,9%. E. coli fue el aislado m�s com�n seguido del estreptococo del grupo B. El s�ntoma m�s frecuente fue el dolor lumbar y el factor de riesgo m�s frecuente fue la diabetes.

En Ecuador Jonathan Macas y col.(10) de igual manera realizaron un estudio en mujeres gestantes, en el cual se evidenci� que el 85.5% de urocultivos positivos fueron causados por Enterobacterias; las especies uropat�genas productoras de BLEE con mayor dominancia en este estudio fue la E. Coli con el 91.6% y Klebsiella aerogenes con el 1.2%. En el mismo pa�s Mar�a Orellana y col.(38) en su estudio dirigido tanto en hombre como mujeres, reportaron que las ITU se presenta con mayor frecuencia en el sexo femenino (86.07%). La Escherichia coli fue el uropat�geno de mayor incidencia, reportado en el 83.28% de los cultivos. Mar�a Carriel y col. reportaron que la prevalencia de ITU fue 22,1%, la E. coli se encontr� en el 76,0% de los casos(39).

En Colombia Franklin Jos� Espitia(23)� reportaron una prevalencia de 14,9% para infecci�n urinaria. El microorganismo de mayor incidencia fue la Escherichia Coli (80,47%), seguida por Klebsiella spp. (9,46%) y Proteus mirabilis (5,91%). Las mujeres que practican depilaci�n �ntima presentaron mayor riesgo de presentar infecci�n urinaria, seguida por el tabaquismo y la diabetes mellitus. De igual manera Laura Jaramillo y col. (40) reportaron en su estudio que la Escherichia coli se present� en el 34,8% de las pacientes.� En otro estudio predomin� la infecci�n urinaria en el 40,31 % de los pacientes, el grupo de edades de 26-30 a�os fue el m�s representado, con el 36,43 %(41).

Por otra parte Guillermo Barrag�n y col.(42) en su estudio el cual incluyo adultos mayores reporto que el 71,23% de mujeres tuvieron infecci�n del tracto urinario y la Escherichia coli fue frecuente en un 48,39%, con mayor resistencia al Clotrimoxazol. Por otra parte en otro estudio realizado en ni�os menores de 5 a�os se observ� una prevalencia de ITU del 10,6%. Los factores de riesgo fueron: nivel socioecon�mico medio-bajo, balanitis,� sinequias, antecedente de infecci�n del tracto urinario y estre�imiento(43).

En un estudio llevado a cabo en 100 mujeres en edad reproductiva en la India, la prevalencia de ITU se observ� en el 38% de los individuos y la ITU estuvo ausente en el 62% de los individuos. Entre los uropat�genos aislados, la mayor�a fueron Escherichia coli (40,7%). La mayor�a de los aislamientos de E. coli mostraron sensibilidad a la piperacilina/tazobactam y nitrofuranto�na(12). Resultados similares presento Primate Pardesy col.(30) ya que la prevalencia general de ITU fue del 33,54%, de los cuales el 66,78% eran mujeres y el 33,22% eran hombres. Se observ� una alta prevalencia en mujeres en comparaci�n con los hombres. De un total de 584 uropat�genos, E. coli fue el aislado m�s com�n que caus� ITU. Seid y col. de igual manera identificaron que uropat�geno predominante fue Escherichia coli con el 35,48%(44).

En un estudio realizado en Bangladesh de 3200 (71%) muestras de orina con crecimiento bacteriano, 920 (29%) ten�an un recuento bacteriano de ≥1,0x10 5 UFC/ml indicando ITU. Las mujeres ten�an m�s probabilidades de tener ITU en comparaci�n con los hombres. E . coli (51,6%) fue el pat�geno causal predominante(45).

En Ir�n Maria Shirvani y col.(13) observaron que luego de realizar cultivos bacterianos, se identificaron ocho especies bacterianas diferentes en la muestra de orina con crecimiento significativo. La bacteria m�s com�n causante de infecciones del tracto urinario en pacientes fue E. coli (58,82%), seguida de Klebsiella (19,12%), Acinetobacter (11,76%), Staphylococcus aureus (2,95%) y Pseudomonas (2,94%). En el mismo pa�s Mohammed E. y col.(46) reportaron que los organismos m�s comunes encontrados fueron Escherichia coli (16 (53,3%), Citrobacter freundi 2 (6,7%), Klebsiella pneumoniae 8 (26,7%), Streptococcus spp 3 (10%) y Staphylococcus aureus 1 (3,3%). Las mujeres (33,3%) ten�an m�s probabilidades de verse afectadas que los hombres (20%), y los menores de 13 a�os se vieron afectados desproporcionadamente. En otros dos estudios E. coli fue de igual manera el uropat�geno m�s prevalente(47)(48).

En M�xico Leonardo Mera y col.(15) encontraron que la prevalencia general de infecciones del tracto urinario en mujeres embarazadas fue del 37.7%. El pat�geno m�s com�n fue Escherichia coli (65.4%), seguido por Staphylococcus spp. (21.8%). Se observ� un mayor riesgo en mujeres con antecedentes de esta infecci�n, seguidas por aquellas con diabetes y sobrepeso. En otro estudio llevado a cabo en el mismo pa�s de igual manera en mujeres gestantes, se observ� una prevalencia de la infecci�n en el 80% de los pacientes y se present� principalmente durante el primer trimestre del embarazo(49).

Los casos de ITU tambi�n se dan en pacientes diab�ticos tal es el caso del estudio presentado por Anas Elyas y col.(18), en donde la ITU fue com�n en el 39,3% de los participantes. Un an�lisis estad�stico de chi-cuadrado revel� que la frecuencia de ITU variaba dependiendo del tipo de DM. En Pakist�n la frecuencia de ITU fue de 24 (12,06%) en hombres y 175 (87,94%) en mujeres. Las ITU se encontraron con mayor frecuencia en los grupo de edad de 51 a 60 a�os con el 35,18%(50). En otro estudio se observ� que un total de 81 (33,8%) pacientes diab�ticos tuvieron urocultivos positivos. Seg�n las pruebas bioqu�micas, en un total de 90 aislados de pacientes con bacteriuria significativa, se identificaron ocho especies de uropat�genos, como Escherichia coli, Klebsiella spp., Proteus spp., Citrobacter spp., Staphylococcus aureus, Staphylococcus coagulasa negativo (SCN), Enterococcus faecalis y levaduras aisladas(51).

 

Conclusi�n

La epidemiolog�a global de las infecciones del tracto urinario (ITU) por Escherichia coli muestra una considerable variabilidad en la prevalencia seg�n el contexto geogr�fico y demogr�fico. Los estudios realizados entre 2020 y 2024 revelan que las mujeres gestantes y las poblaciones mixtas tienen una mayor susceptibilidad a estas infecciones, con prevalencias que alcanzan hasta el 91% en ciertos grupos. Sin embargo, en poblaciones espec�ficas como los adultos diab�ticos, la prevalencia es notablemente menor, llegando al 17%. Esta variabilidad subraya la importancia de considerar factores espec�ficos de cada poblaci�n y regi�n al dise�ar estrategias de prevenci�n y tratamiento. Adem�s, los estudios transversales y retrospectivos destacan diferencias significativas en las tasas de ITU, lo que sugiere la necesidad de enfoques personalizados en la gesti�n de estas infecciones.

 

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