ARTÍCULOS DE INVESTIGACIÓN

 

Predictores clínicos de bacteriemia en adultos inmunocompetentes hospitalizados por neumonía adquirida en la comunidad

Clinical predictors of bacteremia in immunocompetent adult patients hospitalized for community-acquired pneumonia

 

Fernando Saldías P.¹, Tomás Reyes B.^a, Josefina Sáez B.^a, Carmen Rain M.^a, Pamela Illanes C.^a, Catalina Briceño V.¹, Orlando Díaz P.¹

¹ Departamento de Enfermedades Respiratorias, Facultad de Medicina, Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile.
^a Internos de Medicina, Facultad de Medicina, Pontificia Universidad Católica de Chile.

Correspondencia a:

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Background: The clinical usefulness of blood cultures in the management of patients hospitalized with community-acquired pneumonia (CAP) is controversial. Aim: To determine clinical predictors of bacteremia in a cohort of adult patients hospitalized for community-acquired pneumonia. Material and Methods: A prospective cohort of 605 immunocompetent adult patients aged 16 to 101 years (54% male) hospitalized for CAP was studied. The clinical and laboratory variables measured at admission were associated with the risk of bacteremia by univariate and multivariate analysis using logistic regression models. Results: Seventy seven percent of patients had comorbidities, median hospital stay was 9 days, 7.6% died in hospital and 10.7% at 30 days. The yield of the blood cultures was 12.6% (S. pneumoniae in 69 patients, H. influenzae in 3, Gram negative bacteria in three and S. aureus in one). These results modified the initial antimicrobial treatment in one case (0.2%). In a multivariate analysis, clinical and laboratory variables associated with increased risk of bacteremia were low diastolic blood pressure (Odds ratio (OR): 1.85, 95% confidence intervals (CI) 1.02 to 3.36, p < 0.05), leukocytosis ≥ 15,000/mm³ (OR: 2.18, 95% CI 1.22 to 3.88, p < 0.009), serum urea nitrogen ≥ 30 mg/dL (OR: 2.23, 95% CI 1.22 to 4.05, p < 0.009) and serum C-reactive protein ≥ 30 mg/dL (OR: 2.20, 95% CI 1.22 to 3.97, p < 0.01). Antimicrobial use before hospital admission significantly decreased the blood culture yield (OR: 0.14, 95% CI 0.04 to 0.46, p < 0.002). Conclusions: Blood cultures do not contribute significantly to the initial management of patients hospitalized for community-acquired pneumonia. The main clinical predictors of bacteremia were antibiotic use, hypotension, renal dysfunction and systemic inflammation.

Key words: Bacteremia; Community-acquired infections; Microbiology; Pneumonia.

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La neumonía adquirida en la comunidad (NAC) es una infección del tracto respiratorio inferior que persiste como fuente importante de morbilidad y mortalidad en Chile y América Latina^1,2. Se estima una incidencia anual de 5 a 11 casos por cada 1.000 habitantes, afectando especialmente en las edades extremas de la vida (menor de un año y mayores de 65 años)^3,4. La letalidad de la NAC bordea 4-5%, siendo muy baja en los niños y adultos jóvenes sin comorbilidad ni factores de riesgo de manejo ambulatorio (letalidad inferior a 1-2%), elevándose en forma significativa en los pacientes hospitalizados en la sala de cuidados generales, especialmente en los ancianos con comorbilidad múltiple (letalidad: 5-15%), y en aquellos que requieren manejo en la unidad de cuidados intensivos con criterios de neumonía comunitaria grave (letalidad: 20-35%)^5-9.

El diagnóstico de la NAC está basado en elementos clínico-radiográficos^10,11, pero se recomienda solicitar exámenes de laboratorio complementarios para confirmar el diagnóstico clínico, evaluar la gravedad y la etiología con el objeto de definir el mejor manejo de cada paciente^12-16. La identificación del agente causal y su patrón de susceptibilidad antimicrobiana nos permiten seleccionar el tratamiento antibiótico específico, reduciendo los costos, el desarrollo de resistencia antimicrobiana y el riesgo de eventos adversos. Sin embargo, las limitaciones de sensibilidad y especificidad de los exámenes microbiológicos tradicionales (gram y cultivo de expectoración y líquido pleural, hemocultivos, serología de microorganismos atípicos, antígenos urinarios de S. pneumoniae y L. pneumophila) no permiten identificar el agente causal de la infección pulmonar en dos tercios de los pacientes hospitalizados^6-8,17,18, por lo cual la mayoría de los pacientes son manejados con esquemas antibióticos empíricos basados en las recomendaciones de las guías clínicas nacionales y extranjeras^12-16.

En las principales guías de práctica clínica se recomienda extraer dos muestras de sangre para hemocultivo previo al inicio de la terapia antimicrobiana en la mayoría de los pacientes hospitalizados por neumonía adquirida en la comunidad^12-16. La técnica de ejecución de este examen es simple, de costo relativamente bajo y su resultado tiene elevada especificidad; sin embargo, su rendimiento diagnóstico en pacientes hospitalizados con NAC fluctúa entre 5 y 15%, lo cual ha limitado su aplicabilidad clínica^6-8,18. Por este motivo, muchos investigadores han cuestionado su escasa utilidad en el momento de tomar decisiones con respecto a la conducta terapéutica y la costo-efectividad del examen^19-24. En las guías clínicas extranjeras^13-16 se ha recomendado realizar hemocultivos en los pacientes con riesgo elevado de bacteriemia: comorbilidad múltiple, daño hepático crónico, alcoholismo, inmunosupresión y factores de riesgo de neumonía comunitaria grave. El objetivo de este estudio fue identificar los principales predictores clínicos de bacteriemia en una cohorte de adultos inmunocompetentes hospitalizados por neumonía adquirida en la comunidad en un hospital docente de la Región Metropolitana.

Pacientes y Métodos

En un estudio clínico prospectivo, se evaluaron 605 pacientes adultos inmunocompetentes hospitalizados por un episodio de neumonía adquirida en la comunidad en el Hospital Clínico de la Pontificia Universidad Católica de Chile entre el 1º de enero de 2003 y el 31 de diciembre de 2005. Se incluyeron en el estudio los pacientes mayores de 15 años que cumplieron los criterios diagnósticos de NAC descritos por Fang y cols.²⁵ y los criterios de hospitalización sugeridos por la Sociedad de Tórax Americana¹⁴, a quienes se les habían realizado dos hemocultivos para microorganismos aerobios en la admisión al hospital. Se excluyeron del estudio los pacientes portadores del virus de inmunodeficiencia humana, tumores sólidos o hematológicos en quimioterapia, neutropenia (recuento de leucocitos menor de 1.000/mm³), tratamiento quimioterápico o inmunosupresor en los seis meses previos a la admisión, o tratamiento con dosis ≥ 20 mg/día de prednisona o su equivalente durante por lo menos un mes dentro de los seis meses previos a su hospitalización y el paciente moribundo, donde el deceso por el episodio de NAC se considera como el evento terminal previsible de su enfermedad crónica de base. El estudio clínico fue aprobado por el Comité de Ética de la Institución.

En los pacientes ingresados al protocolo se consignaron los siguientes antecedentes clínicos: edad, sexo, comorbilidad, consumo de tabaco y alcohol, uso de antibióticos previo a la hospitalización, lugar de ingreso (sala, unidad de cuidado intermedio o intensivo), cuadro clínico, signos vitales y los exámenes de laboratorio solicitados en la admisión al hospital que se han asociado a un curso clínico complicado o mayor mortalidad^12-16 (hemograma, gases arteriales, función renal, electrolitos plasmáticos, pruebas hepáticas, proteína C reactiva, glicemia, albuminemia), los cuales fueron utilizados en el cálculo de los índices de gravedad descritos por Fine y cols. (PSI score)²⁶ y la Sociedad Británica de Tórax (CURB-65)²⁷.

Se consignaron los resultados de los exámenes microbiológicos (tinción de gram y cultivo de expectoración o líquido pleural y hemocultivos) y de los estudios inmunológicos solicitados a los pacientes hospitalizados con NAC de acuerdo al criterio clínico del médico tratante (panel de virus respiratorios en el período de otoño-invierno por técnica de inmunofluorescencia directa, inmunoglobulinas G y M séricas de Mycoplasma pneumoniae y Chlamydophila pneumoniae por técnica de inmunofluorescencia indirecta y antígeno urinario de Legionella pneumophila serotipo 1 y S. pneumoniae por técnica de enzimoinmunoanálisis).

Los hemocultivos aeróbicos fueron incubados en el sistema automatizado BacT/Alert® (Organon Teknika). La identificación de los agentes microbianos y los estudios de susceptibilidad se realizaron según métodos convencionales²⁸. Se usaron los puntos de corte de susceptibilidad antibiótica de las cepas de Streptococcus pneumoniae publicados por NCCLS en 2008²⁹. El Staphylococcus coagulasa negativo y los bacilos gram positivos difteromorfos fueron considerados contaminantes. La utilidad clínica de los hemocultivos se evaluó midiendo: a) El rendimiento para el diagnóstico etiológico del episodio de NAC (% de pacientes con uno o dos hemocultivos positivos verdaderos sobre el total de pacientes, excluyendo los agentes contaminantes); b) La proporción de pacientes en que se modificó el tratamiento antibiótico empírico basado en el resultado del examen. Se consideró que la modificación del tratamiento antibiótico empírico estuvo basada en el resultado del examen cuando se cambió el esquema antimicrobiano debido al aislamiento de un microorganismo resistente o hubo reducción del espectro antimicrobiano según el antibiograma del patógeno aislado.

Durante la estadía en el hospital se consignaron los tratamientos antimicrobianos y la aparición de las siguientes complicaciones: admisión a UCI, uso de ventilación mecánica, arritmias, insuficiencia cardiaca congestiva, isquemia miocárdica, accidente vascular encefálico, insuficiencia renal aguda, shock séptico, empiema pleural e infección extrapulmonar. La estadía y la sobrevida en el hospital y en el seguimiento a 30 días después de la admisión se obtuvieron de los registros clínicos.

Análisis estadístico

Los resultados son expresados como valores promedio ± desviación estándar o mediana y rango intercuartílico para las variables medidas en escala numérica y en porcentaje para las medidas en escala nominal. Las variables cualitativas fueron comparadas mediante la prueba de Chi cuadrado o test exacto de Fisher. Las variables continuas de distribución normal fueron comparadas con la prueba t de Student y las variables de distribución desconocida con la prueba de Mann-Whitney. El análisis de las curvas receptor operador de los índices pronósticos de neumonía^26,27 permitió estimar su capacidad predictiva de bacteriemia (AUC: Área bajo la curva). Para ello se utilizaron los programas Epi-Info 7.0 (CDC, Atlanta) y SPSS 22.0 (SPSS Inc, Chicago).

Las variables clínicas y de laboratorio medidas en la admisión al hospital asociadas al riesgo de bacteriemia fueron sometidas a análisis univariado y multivariado en un modelo de regresión logística (modalidad stepwise) que permite el control simultáneo de múltiples factores. De este modo, los parámetros que no agregaron valor predictivo no fueron retenidos en el modelo. Se calcularon las razones de probabilidad (odds ratio) e intervalos de confianza (IC) para 95%. Las diferencias entre las variables fueron consideradas significativas con un valor de p < 0,05.

Resultados

Se evaluaron 605 pacientes adultos hospitalizados por neumonía adquirida en la comunidad en el Hospital Clínico de la Pontificia Universidad Católica de Chile en el período 2003-2005, en la Tabla 1 se describen las características sociodemográficas y clínicas de la cohorte, edad media 67 años (rango: 16-101), 54% varones, 76,5% tenían enfermedades preexistentes, especialmente enfermedades cardiovasculares, respiratorias, metabólicas y neurológicas crónicas; un tercio había recibido tratamiento antibiótico antes de la admisión al hospital, 39% fueron manejados en unidades de cuidados intermedios e intensivo, 7,6% fallecieron en el hospital y 10,7% en el seguimiento a 30 días. Los principales antimicrobianos prescriptos en la admisión al hospital fueron cefalosporinas de tercera generación (96,4%) asociados a macrólidos (30,6%), antianaerobios (19,3%) o fluoroquinolonas (9,4%).

 

Tabla 1. Características clínicas de la cohorte de pacientes
adultos hospitalizados por neumonía adquirida en la comunidad

Los hemocultivos fueron positivos en 76 pacientes (rendimiento diagnóstico: 12,6%); se aisló Streptococcus pneumoniae en 69 casos, Haemophilus influenzae y Escherichia coli en tres casos cada uno y Staphylococcus aureus en un paciente. Ninguna de las cepas aisladas de S. pneumoniae era resistente a penicilina o cefotaxima, cuatro eran resistentes a macrólidos. En los pacientes con neumonía bacteriémica fallecidos en el seguimiento a 30 días, en ocho casos se aisló neumococo multisensible y en un caso S. aureus. En 75 de los 76 pacientes bacteriémicos, el agente patógeno aislado era sensible al esquema antibiótico empírico indicado en la admisión al hospital. Sólo un paciente requirió modificación del esquema antibiótico inicial sobre la base del resultado del examen: S. aureus, lo que representa 1,3% de los casos bacteriémicos y 0,16% de la población de estudio. En 25 pacientes se aisló un agente contaminante de los hemocultivos (falsos positivos: 4,1%): Staphylococcus coagulasa negativo en 24 casos y Corynebacterium spp en 1 caso.

Las características sociodemográficas, el cuadro clínico, la evolución y el pronóstico de los pacientes con neumonía bacteriémica no difirieron significativamente de aquellos con hemocultivos negativos (Tabla 2). La duración de la hospitalización (media: 9,2 vs 9,4 días, p: 0,46) y la letalidad en el seguimiento a 30 días (11,8% vs 10,6%, p: 0,90) fueron similares en ambos grupos.

 

Tabla 2. Características sociodemográficas y clínicas de los pacientes adultos hospitalizados
por neumonía adquirida en la comunidad según resultados de los hemocultivos

En el análisis univariado, los principales predictores clínicos de bacteriemia en la admisión al hospital fueron la presencia de dolor torácico, frecuencia cardiaca ≤ 80 lat/min, hipotensión arterial (PA < 90/60 mmHg), ausencia de fiebre, leucocitosis, neutrofilia, disfunción renal (nitrógeno ureico sérico y creatininemia elevados), hipernatremia, hiperkalemia, proteína C reactiva sérica elevada y CURB-65 mayor de 2 puntos (Tabla 3). El uso de antibióticos previo a la admisión al hospital disminuyó significativamente el rendimiento de los hemocultivos (OR: 0,23; IC95% 0,1-0,5; p < 0,001).

 

Tabla 3. Predictores clínicos de bacteriemia en pacientes adultos inmunocompetentes
hospitalizados por neumonía adquirida en la comunidad. Análisis univariado

 

En el análisis multivariado, los principales predictores clínicos de bacteriemia en la admisión al hospital fueron el uso de antibióticos (OR: 0,14; IC95% 0,04-0,46; p < 0,002), hipotensión arterial diastólica (OR: 1,85; IC95% 1,02-3,36; p < 0,05), recuento de leucocitos ≥ 15.000/mm³ (OR: 2,18; IC95% 1,22-3,88; p < 0,009), nitrógeno ureico sérico ≥ 30 mg/dL (OR: 2,23; IC95% 1,22-4,05; p < 0,009) y proteína C reactiva sérica ≥ 30 mg/dL (OR: 2,20; IC95% 1,22-3,97; p < 0,01) (Tabla 4).

El índice de gravedad de la neumonía descrito por Fine y cols. no permitió predecir el riesgo de bacteriemia en la admisión al hospital (AUC: 0,54; IC95% 0,49-0,59, p: 0,26), mientras que el índice pronóstico descrito por la Sociedad Británica de Tórax (CURB-65) tuvo mejor capacidad predictiva (AUC: 0,61; IC95% 0,56-0,66, p < 0,005).

 

Tabla 4. Predictores clínicos de bacteriemia en pacientes adultos inmunocompetentes
hospitalizados por neumonía adquirida en la comunidad. Análisis multivariado

 

Discusión

Los principales hallazgos del estudio son: 1) El rendimiento diagnóstico de los hemocultivos es limitado en pacientes adultos hospitalizados por neumonía adquirida en la comunidad; 2) El cuadro clínico, la evolución y pronóstico es similar en la neumonía comunitaria bacteriémica y no bacteriémica; 3) El resultado de los hemocultivos no fue determinante en el manejo de la mayoría de los pacientes hospitalizados por NAC; 4) El uso de antibióticos previo a la admisión reduce significativamente el rendimiento del examen; 5) Los principales predictores clínicos de bacteriemia fueron la gravedad de la neumonía, hipotensión arterial, leucocitosis, proteína C reactiva sérica elevada y disfunción renal.

Similar a lo descrito en otros estudios^6-9,18-24, el rendimiento diagnóstico de los hemocultivos fluctúa entre 5% y 15% en adultos hospitalizados por neumonía adquirida en la comunidad, los principales microorganismos aislados son Streptococcus pneumoniae y Haemophilus influenzae susceptibles al tratamiento antimicrobiano empírico recomendado en las guías clínicas^12-16, y ocasionalmente se aíslan bacilos gram negativos o Staphylococcus aureus resistentes al tratamiento empírico. Se estima que los médicos modifican el tratamiento antibiótico basados en el resultado de los hemocultivos sólo en 1 a 3% de los pacientes, especialmente al identificar un microorganismo resistente y, en general, son renuentes a reducir la cobertura antibiótica cuando aíslan un microorganismo susceptible^18,19,21-24.

En nuestro estudio, se aislaron microorganismos contaminantes en 4,1% de los hemocultivos, similar a lo reportado por otros autores (falsos positivos: 0-10%)^{18-20,22-24,30}; en cinco estudios clínicos el rendimiento diagnóstico del examen fue similar a la tasa de falsos positivos^19,22-24,30. El aislamiento de microorganismos contaminantes en los hemocultivos se ha asociado a la prolongación de la estadía hospitalaria, ampliación innecesaria de la cobertura antibiótica y mayores costos sanitarios¹⁸.

En nuestra cohorte, el cuadro clínico, la evolución y pronóstico fueron similares en pacientes con y sin bacteriemia, lo cual había sido descrito por Ramírez y cols³¹ y Marrie y cols³². Por lo tanto, la presencia de bacteriemia no necesariamente confiere peor pronóstico al paciente y tampoco implica cambios en la terapia o prolongación de la estadía hospitalaria.

El rendimiento del examen disminuye significativamente en los pacientes que estaban recibiendo tratamiento antibiótico en la admisión al hospital (hemocultivos (+): 3,9% en nuestra cohorte)^33-35, por lo cual en las guías clínicas se recomienda no solicitar estudio microbiológico de expectoración y hemocultivos a los pacientes que ya han recibido tratamiento antibiótico.

En nuestra cohorte, los principales predictores de bacteriemia fueron la neumonía grave según el índice pronóstico de la Sociedad Británica de Tórax (CURB-65 mayor de 2), la presencia de hipotensión arterial, disfunción renal y la elevación de los parámetros de inflamación sistémica. En una gran base de datos de Medicare, Metersky y cols. examinaron los principales predictores de bacteriemia en adultos hospitalizados por NAC: Uso previo de antibióticos (OR: 0,5; IC95% 0,5-0,6); enfermedad hepática (OR: 2,3; IC95% 1,6-3,4); presión arterial sistólica menor de 90 mmHg (OR: 1,7; IC95% 1,3-2,3); temperatura menor de 35 °C o mayor de 40 °C (OR: 1,9; IC95% 1,4-2,6); frecuencia cardiaca ≥ 125 lat/min (OR: 1,9; IC95% 1,6-2,3); nitrógeno ureico sérico ≥ 30 mg/dL (OR: 2,0; IC95% 1,8-2,3); sodio plasmático menor de 130 mmol/L (OR: 1,6; IC95% 1,3-2,1); recuento de leucocitos menor de 5.000/mm³ o mayor de 20.000/mm³ (OR: 1,7; IC95% 1,4-2,0)³³.

Algunos estudios sugieren que los índices de gravedad descritos en la literatura, tales como el índice de gravedad de la neumonía²⁶ y CURB-65²⁷, permitirían predecir el riesgo de bacteriemia en adultos hospitalizados por neumonía adquirida en la comunidad^20,36-38. En una cohorte de 533 pacientes hospitalizados con NAC, Rosón y cols. encontraron que sólo dos tercios de los pacientes con bacteriemia correspondían a las categorías de riesgo IV y V de Fine³⁶. Mientras que Campbell y cols. encontraron una pobre correlación entre el riesgo de bacteriemia y el índice de gravedad de la neumonía²¹. En nuestra cohorte, el índice pronóstico de Fine fue un pobre predictor de bacteriemia (AUC: 0,54; IC95% 0,49-0,59) siendo superado por el CURB-65 (AUC: 0,61; IC95% 0,56-0,66), hallazgo previamente descrito por Díaz Parodi y cols³⁸.

Las principales limitaciones de nuestro estudio fueron: a) estudio realizado en un hospital universitario, lo cual limita la generalización de los resultados; b) la exclusión de los pacientes con neumonía adquirida en la comunidad hospitalizados con un solo hemocultivo o bien sin hemocultivos podría constituir un sesgo de selección de la muestra; c) la cohorte del estudio corresponde al período 2003-2005, por lo cual los exámenes microbiológicos actualmente disponibles en nuestro hospital han variado; de hecho, han mejorado las técnicas de identificación de agentes virales mediante técnicas de biología molecular.

En conclusión, este estudio prospectivo demuestra que los hemocultivos realizados en la admisión al hospital rara vez inciden en el tratamiento de los pacientes con neumonía adquirida en la comunidad debido a su bajo rendimiento diagnóstico y a que los médicos suelen no modificar el tratamiento en base a su resultado, ya sea reduciendo o ampliando la cobertura antibiótica. Pese a ello, este examen contribuye a identificar el agente causal de la neumonía por su elevada especificidad y a describir el patrón de susceptibilidad a antimicrobianos, lo cual es útil en la elaboración de las guías de práctica clínica. Los principales predictores clínicos de bacteriemia fueron el uso de antibióticos, la hipotensión arterial, disfunción renal y elevación de los parámetros inflamatorios en la admisión al hospital.

 

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Recibido el 24 de junio de 2014, aceptado el 30 de marzo de 2015.

Correspondencia a: Dr. Fernando Saldías Peñafiel
Departamento de Enfermedades Respiratorias División de Medicina-Facultad de Medicina, Pontificia Universidad Católica de Chile. Marcoleta 350, Santiago, Chile. Teléfonos: (562) 26331541-(562) 23543242 Fax: (562) 26335255
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