Infectious complications of home parenteral nutrition

Abstract
Catheter-related infections are the most frequent complications in patients on home parenteral nutrition (0.5-2 infections/1 000 days or 0.3-0.5 infections/patient/year). The microorganisms reach the tip of the catheter through the endoluminal or extraluminal surface. Most of these infections are produced by the patient's skin flora (especially coagulase-negative Staphylococcus). The most frequent type is catheter-related bloodstream infection diagnosed by isolation of the same organism from the blood and from a culture of the catheter. Blood cultures drawn through the catheter and peripheral vein are very helpful in the diagnosis, as they show a faster and greater growth of the microorganisms in the samples obtained through the central line. When treating this infection in patients on home parenteral nutrition, it is very important to maintain the catheter in situ. Antibiotics should be infused through the catheter for at least two weeks. In recent years, antibiotic-lock therapy has been suggested for the treatment of these infections. This technique seems to improve the cure rate and to reduce the rate of relapse especially in coagulase-negative Staphylococcus bloodstream infections.

Key words
home parenteral nutrition, catheter-related infection, catheter sepsis, catheter-related bacteraemia

Artículo completo
IntroducciónLa nutrición parenteral domiciliaria (NPD) es una modalidad de soporte nutricional que permite la administración de las bolsas de nutrición parenteral en el propio domicilio del enfermo.Desde que se empleó por primera vez en 1967, su utilización ha ido creciendo en muchos países y ha posibilitado la supervivencia de pacientes con insuficiencia intestinal.¹ En Europa, la incidencia y la prevalencia medias de la NPD son 3/10⁶ y 4/10⁶ habitantes/año, respectivamente.² En los Estados Unidos, la prevalencia es muy superior, alcanza los 120 pacientes/10⁶ habitantes.³ En España, en el último registro de NPD del año 2006 había 103 pacientes (2.3/10⁶ habitantes), las neoplasias eran la patología más frecuente (29% de los casos).⁴Las infecciones asociadas al catéter (IAC) son las complicaciones más frecuentes en los pacientes que reciben NPD. Su incidencia es variable de unas series a otras y debería expresarse por cada 1 000 días de utilización del catéter. En los centros que cuentan con mayor experiencia las tasas son de 0.5-2 infecciones/1 000 días o 0.3-0.5 infecciones/paciente/año.^5-9 De acuerdo con los resultados del grupo de Nutrición Artificial Domiciliaria y Ambulatoria (NADYA) de la Sociedad Española de Nutrición Parenteral y Enteral (SENPE) de 2001-2003, el 50% de las complicaciones de la NPD fueron infecciones relacionadas con el catéter.^10-12 Los datos del registro del NADYA 2004-2005¹³ muestran una tasa de infección de 0.98 y 1.14 infecciones/1 000 días, respectivamente y, en 2006, de 0.85 infecciones/1 000 días.⁴Los catéteres centrales utilizados en los pacientes con NPD son los de larga duración. Entre ellos se incluyen los catéteres tunelizados (Hickman, Broviac, Groshong) y los dispositivos totalmente implantados o reservorios subcutáneos. En algunos casos también se pueden utilizar los catéteres centrales insertados por vía periférica (PICC) si se prevé un tiempo de cateterización no muy prolongado.¹⁴ En el registro español de 2006 el 45% de los pacientes utilizaron catéteres tunelizados y el 32% reservorios subcutáneos.⁴


EtiopatogeniaLa infección del catéter puede tener distintos orígenes:¹⁵- Diseminación extraluminal de los microorganismos desde la piel hasta la punta del catéter. Es la más frecuente, especialmente en los catéteres de corta duración, y menos frecuente en los catéteres tunelizados por el bloqueo biológico-bacteriológico del túnel.- Diseminación intraluminal de los microorganismos por contaminación de la conexión del catéter. Es la más frecuente en los catéteres tunelizados.- Contaminación de las bolsas de nutrición parenteral. Es excepcional, ya que las bolsas de NPD se preparan en campana de flujo laminar.- Diseminación hematógena desde otro foco (excepcional).Los microorganismos más frecuentemente involucrados son los de la flora de la piel, del propio paciente o del cuidador⁷ (Figura 1). Esto hace que se deban extremar las medidas de descontaminación de la piel del paciente y las manos (del paciente y del cuidador). Conviene recordar que la densidad de gérmenes es muy superior en la piel de la zona yugular y subclavia (1 000-10 000 UFC/cm²) respecto del espacio antecubital (10 UFC/cm²).




Hay que señalar que la nutrición parenteral aumenta el riesgo de infección en los pacientes con catéteres centrales. Aunque los microorganismos responsables suelen ser mayoritariamente grampositivos (principalmente Staphylococcus coagulasa negativo), en este grupo de pacientes son frecuentes las infecciones por hongos y las polimicrobianas, que se han descrito hasta en 22%-64% y 23% de los pacientes, respectivamente en algunas series.^16,17Las IAC se producen como resultado de una compleja serie de eventos:¹⁸- Contaminación microbiana de la superficie interna o externa del catéter.- Adherencia microbiana.- Desarrollo del biofilm.- Diseminación de las bacterias del biofilm al torrente circulatorio.La introducción de un catéter en el torrente circulatorio produce la adherencia instantánea de proteínas plasmáticas a sus paredes. Posteriormente se adhieren plaquetas, neutrófilos y fibrinógeno formándose una vaina de fibrina o un pequeño trombo que más adelante puede cubrirse con fibroblastos, células musculares lisas y células endoteliales del propio vaso sanguíneo. A su vez, las bacterias adheridas experimentan transformaciones fenotípicas y forman un biofilm que les permite sobrevivir en condiciones adversas. Las bacterias producen adhesinas, proteínas y polisacáridos que engloban las células formando acúmulos o microcolonias. El biofilm se organiza en multicapas con canales para la distribución de nutrientes y eliminación de desechos. Esta estructura sostiene un ambiente heterogéneo en cuanto a oxigenación, disponibilidad de nutrientes y estado metabólico, que depende de la localización de la célula en el biofilm, que permite que las bacterias se mantengan viables e hipometabólicas, lo que las hace muy resistentes a los antibióticos y las protege de las defensas del huésped.Además, las IAC pueden verse favorecidas por distintos factores del propio huésped y del catéter.^19,20- La existencia de un protocolo de cuidados del catéter ha demostrado ser una medida muy eficaz para disminuir el número de infecciones (formación del personal, técnica aséptica durante la inserción y en los cuidados del catéter, cuidados del orificio de salida y de las conexiones que incluyen la desinfección y el uso de gasas o apósitos transparentes, recambios periódicos de los tapones de cada conexión y de los equipos de infusión, etc.).- Duración de la cateterización (a mayor tiempo de cateterización, mayor probabilidad de contaminación del catéter).- Derivadas del catéter: número de luces (en líneas generales, a mayor número de luces mayor frecuencia de contaminación del catéter), localización (los catéteres insertados en la vena femoral se contaminan con mayor facilidad que los insertados en la yugular, y estos a su vez más que los de la subclavia), tipo de catéter (en líneas generales, los tunelizados se contaminan menos que los no tunelizados), material (la contaminación del catéter es más frecuente en los fabricados con cloruro de polivinilo o polietileno).- Características del paciente que facilitan la infección: edad extrema, inmunosupresión, enfermedad grave concomitante, pérdida de la integridad cutánea, existencia de fístulas o drenajes.- La hiperglucemia puede también aumentar el riesgo de infección en los pacientes con catéteres intravasculares.No obstante, conviene señalar que además de los factores anteriores existen otros, no bien conocidos, por los cuales algunos grupos de pacientes presentan infecciones muy frecuentes, mientras que en otros se trata de una complicación excepcional.ClasificaciónEn su revisión de 2002, los Centers for Disease Control (CDC) establecieron los siguientes tipos de IAC:²¹- Colonización del catéter: se dice que un catéter está colonizado cuando existe un cultivo positivo de su porción distal. Según el método empleado, los criterios son los siguientes: si es un cultivo semicuantitativo con más de 15 UFC (método de Maki) o, en un cultivo cuantitativo, más de 10³ (método del lavado intraluminal del catéter).- Infección del orificio de salida del catéter: eritema e induración en los 2 cm de piel alrededor del orificio de salida del catéter, en ausencia de bacteriemia y sin purulencia.- Infección del túnel: dolor, eritema o induración a 2 o más cm del orificio de salida del catéter a lo largo del trayecto del túnel subcutáneo, en ausencia de bacteriemia concomitante.- Infección del bolsillo del reservorio: dolor e inflamación en el bolsillo del reservorio en ausencia de bacteriemia concomitante. Puede haber purulencia e incluso necrosis de la piel.- Bacteriemia asociada al líquido de infusión: crecimiento concomitante del mismo microorganismo en el líquido de infusión y en los hemocultivos, sin otro foco aparente de infección.- Bacteriemia/fungemia asociada al catéter: crecimiento de microorganismos en al menos un hemocultivo de sangre periférica en un paciente con manifestaciones clínicas de infección (fiebre, hipotensión, escalofríos, etc.), y sin otro foco aparente de bacteriemia salvo el catéter. Debe cumplirse uno de los siguientes supuestos: cultivo semicuantitativo (> 15 UFC) o cuantitativo (> 10³ UFC) positivo de un segmento del catéter que coincida en especie y antibiograma con el aislado en el hemocultivo de sangre periférica; hemocultivos cuantitativos simultáneos con un gradiente > 5:1 de sangre central frente a periférica; tiempo de crecimiento diferencial de los hemocultivos obtenidos en sangre central frente a periférica > 2 horas.


DiagnósticoDebemos sospechar una IAC en un paciente con NPD ante cualquier cuadro brusco de fiebre (habitualmente “en picos”), sin otro foco aparente de infección. Generalmente la fiebre estará en relación con la infusión de la nutrición parenteral.El diagnóstico incluye el estudio de otros posibles focos infecciosos y el diagnóstico microbiológico.Bacteriemia asociada al catéterMediante hemocultivos clásicos extraídos de sangre periférica, de la propia vía central o de ambas. Cuando la diferencia en el tiempo de crecimiento de los hemocultivos obtenidos de la vía central frente a la vía periférica es > 2 horas a favor la vía central, podemos asumir que el origen de la infección es el catéter.²² También resultan muy útiles los hemocultivos cuantitativos de sangre obtenida a través de cada una de las luces del catéter y de sangre periférica. Se establece un cociente entre los resultados obtenidos y si el número de colonias que crece en la luz central es más de 5 veces superior al de la sangre periférica, existe una alta sospecha de que la bacteriemia provenga del catéter.²³Colonización del catéterPuede establecerse por diferentes métodos:²⁴Cultivo del catéter. El cultivo cualitativo no se recomienda en la actualidad. El semicuantitativo (técnica de Maki) es el más empleado y consiste en hacer “rodar” el catéter por un medio de cultivo y hacer un recuento de las colonias que crecen. En general se considera positivo cuando existen más de 15 UFC. El cultivo cuantitativo es una técnica más compleja y laboriosa. Se considera positivo si existen más de 1 000 UFC/ml. Estas técnicas exigen el retiro del catéter.Cultivo de la conexión y de la piel de catéter. El cultivo de la conexión se hará con torunda de alginato y el de la piel con torunda de algodón, sin medios de transporte. Estos cultivos superficiales tiene un valor predictivo alto respecto de la colonización de la punta del catéter. También puede hacerse una prueba de gram de la conexión, que es un método rápido aunque poco sensible.Otras técnicas. Incluyen el cultivo de material obtenido mediante cepillado de la luz del catéter, que tiene la ventaja que no obliga a retirarlo, si bien la posibilidad de contaminación de la muestra es alta.


TratamientoDado que los pacientes que reciben NPD con frecuencia necesitarán este tratamiento de forma prolongada, es importante intentar conservar el catéter durante los episodios infecciosos. Para realizar este tratamiento conservador deberemos no sólo tratar la sepsis, sino esterilizar el catéter evitando así la aparición de recaídas. Existen criterios que permiten (bien en la evaluación inicial del paciente o en valoraciones sucesivas) decidir sobre la necesidad de retirar el catéter.⁷- Persistencia de fiebre o bacteriemia después de 48-72 horas de iniciado el tratamiento antibiótico.- Existencia de metástasis sépticas (embolia pulmonar, endocarditis) o tromboflebitis séptica.- Sepsis complicada con shock séptico, insuficiencia renal aguda, SDRA, entre otros.- Infecciones causadas por hongos o microorganismos difícilmente tratables con antibióticos (S. aureus, Pseudomonas spp.), o polimicrobianas. Si estas circunstancias se asocian a la disponibilidad de pocos accesos vasculares se puede valorar la respuesta al tratamiento.- Infección del túnel.Es aconsejable el ingreso al hospital de los pacientes con sospecha de sepsis de catéter para permitir un diagnóstico microbiológico e iniciar el tratamiento antibiótico. En muchos casos, si la evolución es buena, se puede completar el tratamiento antibiótico de forma ambulatoria (en hospitales de día) o en el domicilio del paciente.El tratamiento convencional consiste en la administración de los antibióticos a través de la vía central. Se recomienda una cobertura inicial para los gérmenes más frecuentes (grampositivos y gramnegativos), que posteriormente se adaptará según los cultivos y el antibiograma.²⁵ Recientemente se publicó el protocolo de tratamiento de las IAC en NPD dentro del grupo NADYA (Figura 2) (Tabla 1).^26,27








Sellado del catéter con antimicrobianosEn 1988 el grupo de Messing diseñó la técnica del sellado del catéter con antimicrobianos para tratar las IAC de los pacientes con NPD.²⁸ Utilizaron 2 ml de una solución que contenía 1-2 mg/ml de vancomicina o 1.5-3 mg/ml de amikacina, disuelta en solución salina. Calcularon que con esta técnica se alcazarían concentraciones in situ 40-80 y 60-120 veces superiores, respectivamente, al pico de las concentraciones inhibitorias en el suero conseguidas con el tratamiento antibiótico convencional.Desde entonces esta técnica se ha popularizado para el tratamiento de las IAC en pacientes con catéteres de larga duración, principalmente en enfermos con NPD.²⁹ Este método permite administrar una solución concentrada de antibióticos en la luz del catéter para que ejerza un efecto local, con menos efectos a nivel sistémico. No está bien estandarizada la forma de administración de este tratamiento, por lo que según los autores se han aplicado diferentes antibióticos, diferentes concentraciones, con heparina o sin ella en el sellado, distinta duración del tratamiento y con aplicación conjunta de antibióticos por vía sistémica o sin ella.³⁰En la Tabla 2 se resume el protocolo elaborado por el grupo NADYA para el sellado con antimicrobianos.^26,27

Las guías recientes de manejo de las IAC están a favor de utilizar esta técnica en el tratamiento de las bacteriemias relacionadas con catéteres de larga duración.³¹ Este método resulta especialmente atractivo en el tratamiento de las IAC por diseminación intraluminal, no complicadas y debidas a Staphylococcus coagulasa negativo. Recientemente se ha publicado un estudio aleatorizado, a doble ciego, comparando la eficacia del sellado con antimicrobianos (vancomicina 0.5 mg/ml y ceftazidima 0.5 mg/ml con heparina 100 U/ml) frente a heparina sola, durante 14 días en 44 pacientes (junto a antibioticoterapia sistémica en todos ellos). Se observó una disminución en el número de recaídas (14% versus 43%, p = 0.06) en el grupo tratado con el sellado con antimicrobianos.³² En otro estudio prospectivo que comparó la utilización del sellado con antimicrobianos (vancomicina, ciprofloxacina o gentamicina 2 mg/ml con heparina 20 UI/ml) frente a un grupo de controles históricos de características similares tratados con tratamiento convencional (también ambos grupos recibieron antibioterapia sistémica) se consiguió una efectividad del tratamiento del 84%, frente al 65% en el grupo control y del 93% en los casos debidos a Staphylococcus coagulasa negativo.³³El uso de otras soluciones antibióticas distintas de la vancomicina está siendo analizado. La teicoplanina resulta eficaz en altas concentraciones (13 mg/ml).³⁴ También la taurolidina (sustancia no antibiótica) ha demostrado su eficacia en pacientes con fracaso de otros tratamientos.³⁵ También se están ensayando otros antibióticos como el linezolid y eperezolid, que han resultado muy eficaces en estudios in vitro.³⁶ Otros antimicrobianos como el quinupristín/dalfopristín se muestran muy prometedores en modelos experimentales.³⁷Finalmente, también se ha estudiado el sellado con etanol a concentraciones 25%-70% en el tratamiento de las infecciones recurrentes.³⁸Otros tratamientosEn algunos pacientes con infecciones muy frecuentes se han ensayado diferentes medidas para prevenir las infecciones. Entre ellas se encuentran la utilización de catéteres impregnados con antisépticos o antimicrobianos, así como diferentes técnicas de sellado con taurolidina, etanol, EDTA y antibióticos.^18,39 La taurolidina, el etanol y el EDTA son efectivos frente a bacterias grampositivas, gramnegativas y hongos, y tienen una buena penetración del biofilm. Además, a diferencia de los antibióticos, no se han descrito resistencias a estos compuestos.

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