La carrera por la superficie.
Las infecciones asociadas a biomateriales representan una de las más serias complicaciones, implicando a múltiples dispositivos médicos y quirúrgicos, y tienen un gran impacto en términos de morbilidad, mortalidad y costes médicos. La patogenia de estas infecciones depende de la interacción de cuatro factores esenciales: el microorganismo, los mecanismos de defensa del hospedador, el biomaterial y, en su caso, los antimicrobianos. Los tratamientos de estas infecciones requieren normalmente la retirada del dispositivo infectado, a veces combinada con una prolongada terapia antimicrobiana. Se trata de un gran problema sanitario, que agrava la situación clínica de los pacientes y sobrecarga los sistemas de salud, ya que estas infecciones son difíciles de diagnosticar y de tratar adecuadamente, e implican un incremento importante en las estancias hospitalarias.
La etiología varía según el dispositivo implantado y el mecanismo patogénico de la infección. Generalmente son los cocos grampositivos los microorganismos más frecuentes, representado más del 50%. En especial el género Staphylococcus y particularmente Staphylococcus epidermidis.
El elemento fundamental en la patogenia de todas estas infecciones es la adherencia microbiana. Inicialmente, la adhesión depende de interacciones inespecíficas de naturaleza fisicoquímica (tensión superficial, fuerzas electrostáticas e hidrofobicidad de la superficie bacteriana), que afectan a la interacción de la superficie del dispositivo artificial no sólo con las bacterias, sino también con las proteínas y otros componentes tisulares o séricos. Esta adhesión inicial de las bacterias es reversible cuando no va seguida de un segundo paso de adherencia específica del tipo adhesina-receptor, y subsiguiente formación de biofilm.
Las infecciones asociadas a biomateriales implantados en el cuerpo humano están favorecidas por múltiples mecanismos. Los implantes se recubren con ciertas proteínas que se comportan como adhesinas, tales como la fibronectina, que facilitan la adherencia de las bacterias al cemento y a la prótesis, las cuales en contacto con ellos elaboran un exopolisacárido altamente hidratado, denominado originalmente como glycocalyx, que forma una biopelícula protectora frente a los antibióticos y a los mecanismos de defensa naturales.
Existe una metáfora patogénica para explicar la situación que ocurre inmediatamente después de la inserción de los implantes: “La carrera por la superficie” (Gristina, Naylor and Webb 1990). De acuerdo a este concepto, tanto la adhesión microbiana como la integración de los biomateriales con el tejido del hospedador constituyen un proceso similar, aunque las consecuencias finales sean totalmente opuestas.
El triunfo de uno u otro, depende de la velocidad y configuración de ese proceso. En la actualidad existe un gran afán por descubrir nuevas alternativas para controlar las infecciones en las cuales el biofilm está involucrado, bien vía biomaterial y/o vía fármaco.
Esperemos que en un tiempo no muy lejano, este tipo de infecciones abandonen la carrera.
Gristina, A. G., P. T. Naylor & L. X. Webb (1990) Molecular mechanisms in musculoskeletal sepsis: the race for the surface. Instr Course Lect, 39, 471-82.