Resumen 

Las infecciones del tracto urinario (ITU) son infecciones comunes y recurrentes que pueden ser leves o potencialmente mortales. A pesar de muchos esfuerzos para controlarlas, todavía afectan a casi 150 millones de personas en todo el mundo anualmente, lo que coloca a las ITU entre las infecciones microbianas más comunes. Las infecciones urinarias causan secuelas graves, que incluyen recurrencias frecuentes, pielonefritis con sepsis, daño renal y complicaciones causadas por el uso constante o repetitivo de antimicrobianos, incluida la resistencia a antibióticos multiclase. Estas consecuencias enfatizan aún más la necesidad continua de comprender la fisiopatología de las ITU y desarrollar terapias nuevas, eficientes y ahorradoras de antibióticos.

Palabras clave: tracto urinario, infecciones microbianas, secuelas, antimicrobianos

Abstract

Urinary tract infections (UTIs) are common, recurrent infections that can be mild to life-threatening. Despite many efforts to manage them, they still affect almost 150 million people worldwide annually, placing UTIs among the most common microbial infections. UTIs cause serious sequelae, including frequent recurrences, pyelonephritis with sepsis, renal damage, and complications caused by constant or repetitive antimicrobial use, including multi-class antibiotic resistance. These consequences further emphasize the continued need to understand UTIs pathophysiology and to develop new, efficient, and antibiotic-sparing therapies. 

Keywords: urinary tract, microbial infections, sequelae, antimicrobials

Introducción

Las infecciones del tracto urinario (ITU) son infecciones comunes causadas predominantemente por Escherichia coli uropatógena (UPEC), que causa aproximadamente el 80% de las ITU. El riesgo individual de infección depende de varios factores, incluida la edad, la actividad sexual, los antecedentes familiares, las comorbilidades médicas y los antecedentes individuales de ITU. 

La mayoría de las ITU se inician cuando la UPEC ingresa al tracto urinario a través del meato urinario antes de ascender por la uretra y llegar a la luz de la vejiga. Las infecciones aisladas de la vejiga y del tracto urinario inferior sin signos ni síntomas de infección sistémica o del tracto superior se denominan cistitis "no complicada" o cistitis "simple". La cistitis aguda en pacientes premenopáusicas no embarazadas sin anomalías funcionales del tracto urinario se clasifica como no complicada. La cistitis se clasifica como cistitis "complicada" en pacientes embarazadas o inmunocomprometidas y en pacientes con anomalías funcionales del tracto urinario, un catéter permanente o antecedentes de trasplante renal. En aproximadamente el 0.34% de los casos, los patógenos que causan la cistitis ascienden más a través de los uréteres hasta el riñón, donde causan una infección de la pelvis renal, los cálices y la corteza que conduce a los signos y síntomas clínicos de pielonefritis. Si no se tratan, los patógenos pueden propagarse desde el riñón al torrente sanguíneo (bacteriemia) y, si existe una respuesta inflamatoria sistémica concurrente, esto puede provocar septicemia. En los pacientes que acuden al servicio de urgencias con sepsis, el 27% de todos los casos se pueden atribuir a un aislamiento urinario previo y, por tanto, se denominan urosepsis. En pacientes hospitalizados, la proporción de casos de sepsis atribuidos a ITU aumenta al 42%.1 

Factores del huésped en las ITU no complicadas.

Las ITU no complicadas ocurren con mucha más frecuencia en mujeres que en hombres; un estudio ambulatorio a nivel nacional en Estados Unidos mostró que el 84% de los pacientes que sufrían ITU eran mujeres y un estudio de datos administrativos anterior de más de 10 millones de pacientes con ITU en departamentos de urgencias de Estados Unidos mostró de manera idéntica que el 84% eran mujeres. Estos y otros estudios indican que la proporción de mujeres a hombres en las ITU está entre 5:1 y 8:1. Se estima que el 50% de las mujeres experimentarán al menos un episodio de ITU durante su vida y el 25% de esas mujeres experimentarán ITU recurrentes (ITUr). La mayoría de las ITU femeninas se manifiestan principalmente en el tracto urinario inferior (cistitis de inicio comunitario).

La mayor incidencia de ITU de inicio comunitario en mujeres se atribuye históricamente a factores anatómicos que permiten el tránsito de bacterias uropatógenas desde un reservorio del tracto gastrointestinal al tracto urinario. Específicamente, las mujeres tienen una distancia más corta desde el ano hasta la abertura uretral y una longitud uretral más corta que los hombres y un microambiente vaginal/perineal que puede facilitar la colonización de la uretra (y por lo tanto de un catéter permanente) por uropatógenos. Entre los hombres, la incidencia de ITU es mayor en los ancianos (donde la hipertrofia prostática perjudica la urodinamia y promueve la retención urinaria) y en los lactantes (donde la incidencia de ITU en menores de 6 meses es mayor en niños que en niñas).

Más allá de la anatomía, se están comenzando a identificar otras diferencias sexuales que influyen en la susceptibilidad y gravedad de las ITU, gracias a los recientes avances en los modelos de laboratorio de ITU. Se han realizado estudios que utilizaron un método de inoculación miniquirúrgica en la vejiga en ratones machos y hembras que ayudan a eludir las protecciones anatómicas y se observó que los ratones macho sufrían infecciones urinarias más graves, con incidencias sorprendentemente mayores de cistitis crónica, pielonefritis grave y formación de abscesos renales; también se demostró que este aumento de la morbilidad de la ITU por UPEC está impulsado por los andrógenos: en ratones C3H/HeN (una cepa susceptible a la cistitis y la pielonefritis), los machos castrados exhibieron cargas bacterianas bajas y no formaron abscesos (equivalente a hembras), mientras que el tratamiento de machos castrados con testosterona o 5α-dihidrotestosterona restableció la susceptibilidad a fenotipos de ITU graves. 

En las ITU relacionadas con cateterismo, la duración del cateterismo es el determinante más importante de la bacteriuria y el riesgo de infección aumenta entre un 3 y un 7% cada día después de la colocación de un catéter urinario a permanencia. Incluso el cateterismo urinario a corto plazo aumenta el riesgo de desarrollar infección y otras complicaciones hasta en un 80% y el cateterismo prolongado puede aumentar el riesgo hasta casi 100%. Los estudios clínicos han demostrado que el estrés mecánico inducido por el cateterismo urinario provoca cambios histológicos e inmunológicos en la vejiga, lo que resulta en una fuerte respuesta inflamatoria, exfoliación, edema y lesiones mucosas del epitelio de la vejiga e incluso afectan los riñones. Estudios recientes muestran que la inflamación inducida por el cateterismo urinario provoca la liberación de fibrinógeno en la vejiga para curar el tejido dañado y prevenir el sangrado. Debido al daño mecánico constante causado por el catéter urinario, el fibrinógeno se acumula en la vejiga y se deposita en el catéter, en concentraciones que aumentan con el tiempo prolongado de cateterismo. Algunos uropatógenos, como E. faecalis, Staphylococcus aureus y Candida albicans, utilizan fibrinógeno para establecer la colonización.2

Clasificación de las infecciones del tracto urinario, síntomas frecuentes y factores de riesgo (cuadro 1)

Entre las infecciones del tracto urinario se encuentran la cistitis y la pielonefritis, cuya clasificación, síntomas frecuentes y factores de riesgo se detallan en el cuadro 1.

Cuadro 1. Características de la cistitis y la pielonefritis. Adaptado de: Klein R et al. Nat Rev Microbiol 2020;18(4):211-226.

Los métodos de referencia para la detección/identificación de bacterias patógenas en la orina se basan en el aislamiento y el crecimiento de bacterias para aumentar el número de células a concentraciones detectables, seguidos de pruebas bioquímicas y serológicas posteriores y la determinación del perfil de susceptibilidad a los antibióticos. Los tiempos generales de respuesta de estas pruebas son largos, normalmente entre 48 y 72 horas. Las infecciones graves son urgentes y, a menudo, su tratamiento debe realizarse sin resultados de pruebas. En el caso de infecciones menos graves, retrasar el tratamiento mientras se esperan estos resultados provoca la propagación de enfermedades infecciosas o complicaciones asociadas. Durante las últimas dos décadas, las soluciones que se han buscado para acortar los métodos que consumen mucho tiempo incluyen el desarrollo de nanotecnologías y ensayos avanzados a nivel molecular. En lugar de esperar a que las bacterias se multipliquen, estos enfoques se basan en tecnologías moleculares y proteómicas que pueden reducir el tiempo necesario para el análisis de días a horas, generando un impacto en la eficacia del manejo de enfermedades infecciosas.3 

Relevancia de un diagnóstico temprano y preciso de las ITU

En el contexto de las ITU, la administración de antibióticos es la forma más eficaz de tratar infecciones avanzadas. Sin embargo, se utilizan de manera constante en situaciones innecesarias y, a menudo, se utilizan incorrectamente como herramientas preventivas. En consecuencia, su uso excesivo ha aumentado la prevalencia de patógenos resistentes, una de las principales preocupaciones de la Organización Mundial de la Salud, que está trabajando en un plan de acción global para abordar este problema. A pesar de la existencia de directrices internacionales para la prescripción de antibióticos, un estudio estadounidense ha revelado que su mal uso es bastante común y representa alrededor del 30% de todas las prescripciones en atención primaria.3 

Las ITU deben diferenciarse de las infecciones de transmisión sexual (ITS) como la gonorrea, la uretritis y cervicitis por clamidia, el herpes simple genital y la tricomoniasis. Los síntomas de ITU basados en la evidencia, lo que incluye disuria, frecuencia urinaria y urgencia urinaria, pueden superponerse a la presentación clínica de las ITS. En el servicio de urgencias, a las mujeres adultas a menudo se les sobrediagnostica ITU y se les subdiagnostica ITS. Un estudio de administración en un servicio de urgencias urbano académico encontró que entre el 40 y el 42% de las pacientes femeninas (de 18 a 65 años) diagnosticadas con ITU por los médicos tenían diagnósticos improbables o incorrectos.4 

Tratamiento

Tradicionalmente, los antibióticos de amplio espectro han sido el fármaco de elección para combatir las infecciones urinarias tanto comunitarias como hospitalarias.1 

Las directrices francesas emitidas por la Sociedad Francesa de Patología Infecciosa recomiendan la administración secuencial de fosfomicina, nitrofurantoína y quinolonas para tratar la cistitis y cefalosporinas de tercera generación para tratar la pielonefritis.5 

Las quinolonas tienen un amplio espectro antibacteriano y pueden actuar sobre la girasa que descompone las bacterias para la síntesis de ADN, inhibiendo así el crecimiento y la reproducción de las bacterias. Tienen un buen efecto sobre las bacterias gramnegativas comunes y las bacterias anaerobias y tienen una fuerte permeabilidad a los fármacos. Pueden aumentar rápidamente la concentración en el líquido prostático y la orina de la vejiga y lograr un efecto bactericida rápido. Levofloxacina y ciprofloxacina son quinolonas comunes y pertenecen a la tercera generación de antibióticos de amplio espectro. Levofloxacina puede lograr una buena biodisponibilidad después de la administración oral o intravenosa, penetra rápidamente en el riñón y la próstata, se distribuye ampliamente por todo el cuerpo y tiene una concentración plasmática más alta que ciprofloxacina. Por lo tanto, la tasa de eliminación de bacterias debería ser mayor. Algunos estudios demostraron que levofloxacina tenía un mejor efecto antibacteriano contra las bacterias grampositivas que ciprofloxacina.

Levofloxacina mantiene una actividad antibacteriana biológica contra la mayoría de las bacterias gramnegativas de la familia Enterobacteriaceae como Escherichia coli, Proteus spp., y géneros grampositivos como Streptococcus pneumoniae, estreptococo hemolítico, etc., y mantiene la sensibilidad a Staphylococcus aureus resistente a meticilina, y también tiene una alta actividad antibacteriana contra clamidia, micoplasma y géneros de hongos como Legionella. A diferencia de ciprofloxacina, que mantiene una eficacia similar, solo requiere administrarse una vez al día y una menor duración del tratamiento.6 

En el cuadro 2 se presentan las cinco claves de la administración de antibióticos en el manejo ambulatorio de las UTI.

Cuadro 2. Las cinco D de la administración de antibióticos para las ITU. Adaptado de: Goebel M et al. Clin Microbiol Rev 2021;34(4):e0000320.

Conclusiones

Las infecciones del tracto urinario es una de las infecciones más comunes que afectan a las mujeres. Las ITU ocurren en mujeres de cualquier edad, con mayor prevalencia en pacientes embarazadas y posmenopáusicas. Las infecciones urinarias suelen acompañar a las infecciones vaginales y suelen ser causadas por patógenos que se originan en la sección final del tracto digestivo. La duración del tratamiento con antibióticos debe minimizarse, dependiendo la dosis exacta y el horario del tipo de infección.

Referencias 

1. Klein R, Hultgren S. Urinary tract infections: microbial pathogenesis, host-pathogen interactions and new treatment strategies. Nat Rev Microbiol 2020;18(4):211-226.

2. Flores-Mireles A, Hreha T, Hunstad D. Pathophysiology, Treatment, and Prevention of Catheter-Associated Urinary Tract Infection. Top Spinal Cord Inj Rehabil 2019;25(3):228-240.

3. Santos M, Mariz M, Tiago I et al. A review on urinary tract infections diagnostic methods: Laboratory-based and point-of-care approaches. J Pharm Biomed Anal 2022:219:114889.

4. Goebel M, Trautner B, Grigoryan L. The Five Ds of Outpatient Antibiotic Stewardship for Urinary Tract Infections. Clin Microbiol Rev 2021;34(4):e0000320.

5. Czajkowsk K, Broś-Konopielko M, Teliga-Czajkowska J. Urinary tract infection in women. Prz Menopauzalny 2021;20(1):40-47.

6. Xue Z, Xiang Y Li Y et al. A systematic review and meta-analysis of levofloxacin and ciprofloxacin in the treatment of urinary tract infection. Ann Palliat Med 2021;10(9):9765-9771.