Cómo el Centro de Medicina Veterinaria de la FDA mejoró la atención médica a los seres humanos durante un brote relacionado con cachorros
BREVE RESUMEN
Cuando una enfermedad debida a un brote de Camplyobacter resistente a los antimicrobianos no respondió a los antibióticos de primera línea de defensa, los investigadores del Centro de Medicina Veterinaria (CVM, por sus siglas en inglés) de la FDA diseñaron un método para averiguar qué medicamento(s) podía(n) matar la bacteria. Sus pruebas de diferentes medicamentos contra las bacterias resistentes a los antimicrobianos identificaron un medicamento que ayudaba a los pacientes enfermos a combatir la infección. Los estudios del CVM también proporcionaron pruebas adicionales de cómo se estaba propagando la enfermedad para poder detenerla en su origen: los cachorros de las tiendas de mascotas. Las acciones eficientes y eficaces del CVM parecían no suponer ningún esfuerzo, pero reflejaban años de experiencia trabajando en la intersección de la salud humana y animal. Esta convincente historia subraya por qué la salud pública puede beneficiarse de un enfoque de "Una Salud": un enfoque que reconoce la estrecha conexión entre las personas, los animales y su entorno compartido y busca los mejores resultados de salud para todos.
LA HISTORIA DETALLADA
Llamada a la acción
Todo comenzó con una llamada telefónica. En octubre de 2017, el Dr. Patrick McDermott, luego un director de división en la Oficina de Ciencia Aplicada del Centro de Medicina Veterinaria de la FDA, recibió una llamada de un colega de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC, por sus siglas en inglés) de Estados Unidos sobre un brote multiestatal de infecciones por Camplyobacter jejuni multirresistente. Mientras que la mayoría de las infecciones por Camplyobacter están relacionadas con los alimentos o los animales de granja, este se vinculó a una fuente improbable y adorable: los cachorros de las tiendas de mascotas. Personas de todas las edades se sienten atraídas por los cachorros, y las 113 personas con infecciones declaradas tenían entre 1 y 86 años. Las personas con infecciones por Camplyobacter normalmente sólo necesitan cuidados de apoyo y no suelen necesitar antibióticos para recuperarse, pero esta infección era diferente. Las pruebas realizadas en muestras bacterianas aisladas de los pacientes ("cepas aisladas") mostraron que la infección era resistente a todos los antibióticos de primera línea de defensa. Los CDC preguntaron si el equipo de la FDA podría hacer pruebas de laboratorio adicionales para identificar un antibiótico eficaz para tratar a las personas enfermas por esta cepa de Camplyobacter.
Evaluación de la amenaza
El Camplyobacter es una de las causas bacterianas más comunes de enfermedades diarreicas en Estados Unidos. Aunque la mayoría de los 1.5 millones de residentes en Estados Unidos que se infectan con Camplyobacter cada año se recuperan por sí solos, algunas personas -sobre todo las inmunodeprimidas- desarrollan infecciones graves e incluso mortales. Se necesitaba un tratamiento eficaz para la cepa ampliamente resistente a los medicamentos para tratar a algunos pacientes.
El rol del CVM
Como socio del Sistema nacional de vigilancia de la resistencia a los antimicrobianos (NARMS, por sus siglas en inglés), asociación interinstitucional entre la FDA, los CDC y el Departamento de Agricultura de los EE.UU., el CVM realiza periódicamente pruebas de detección de bacterias en la carne de venta al por menor en todo Estados Unidos y vigila el desarrollo de la resistencia a los antimicrobianos. Los CDC pidieron ayuda a la FDA para identificar otros antibióticos que pudieran funcionar contra la cepa de Camplyobacter ampliamente resistente a los medicamentos.
El equipo del Dr. McDermott diseñó el método de prueba que se utiliza habitualmente para medir la eficacia de los antibióticos contra el Camplyobacter. Este método de prueba de rutina, denominado microdilución en caldo, consiste en mezclar nueve antibióticos a diferentes concentraciones con bacterias y observar qué detiene su crecimiento. Sin embargo, la cepa de Camplyobacter que causó la enfermedad de los pacientes durante el brote no respondía a ninguno de los nueve antibióticos del panel de pruebas, por lo que el equipo de la FDA se propuso diseñar un nuevo enfoque para probar antibióticos adicionales contra el Camplyobacter.
Manos a la obra
Los CDC enviaron a la FDA cepas bacterianas recogidas de cuatro personas enfermas y ocho cachorros. Durante la investigación del brote, las entrevistas a los pacientes indicaron que el 99 % había estado en contacto con un cachorro en la semana anterior a enfermar, por lo que era importante averiguar si las bacterias de los humanos y los cachorros respondían a los antibióticos de la misma manera. El equipo de la FDA utilizó su conocimiento de los métodos de prueba antimicrobianos existentes para diseñar y validar rápidamente un enfoque de ensayo ampliado para más de 30 antibióticos. Después de muchas noches con numerosos científicos ayudando en el laboratorio, el equipo de la FDA identificó tres antibióticos que fueron capaces de detener el crecimiento de la cepa de Camplyobacter ampliamente resistente a los medicamentos. El equipo de la FDA compartió esta información con el personal de los CDC, que consideró esas opciones y decidió que el medicamento con más posibilidades de éxito en pacientes humanos era el imipenem, un medicamento que, de otro modo, no se habría seleccionado para el tratamiento de una infección por Camplyobacter.
Observación del impacto
El equipo de la FDA se sintió tremendamente recompensado al saber que su arduo trabajo identificó un antibiótico para recomendar en el tratamiento de pacientes con infecciones por Camplyobacter multirresistente. Sin embargo, al trabajar en un laboratorio de investigación, no esperaban ver el impacto directo de su trabajo. Pero varios meses después, recibieron una segunda llamada que les dio esa perspectiva. Dos pacientes habían sido hospitalizados con infecciones graves por Camplyobacter resistente a múltiples fármacos. Uno tras otro, los antibióticos que se esperaba que combatieran el Camplyobacter, como la ciprofloxacina, el metronidazol y la azitromicina, no lograron eliminar la infección en los pacientes. Con el tiempo agotado, su médico buscó otra opción. Una alerta de los CDC sobre el actual brote de Camplyobacter en cachorros apuntaba a un tratamiento prometedor. Fue el medicamento identificado por la investigación de la FDA. Tras semanas de enfermedad debilitante, ambos pacientes fueron tratados con imipenem, como es habitual en combinación con un medicamento llamado cilastatina. Ambos se recuperaron poco después de recibir el tratamiento y pudieron ser dados de alta.
Para comprobar si los pacientes tenían la misma cepa de Camplyobacter que se estaba propagando durante el brote, el equipo de la FDA analizó las cepas bacterianas de los pacientes. El equipo utilizó su método de prueba de más de 30 antibióticos para averiguar a qué medicamento respondían las infecciones de los pacientes por Camplyobacter multirresistente en el laboratorio. Al igual que cepas aisladas del brote analizadas meses antes, las de estos dos pacientes respondieron al imipenem. Este resultado de laboratorio proporcionó pruebas adicionales de que se recuperaron de la infección debido a su tratamiento con imipenem con cilastatina.
Proporcionando enlaces importantes
Además de analizar las cepas aisladas de Camplyobacter de los dos pacientes, el equipo de la FDA analizó las de Camplyobacter de un cachorro perteneciente a uno de los pacientes. Las bacterias recogidas en el cachorro respondieron a los medicamentos antimicrobianos de forma similar a la Camplyobacter obtenida de su dueño. Esto proporcionó pruebas de una relación entre la bacteria que enferma a las personas y a los cachorros.
Esta investigación se ha descrito recientemente en una publicación titulada, "Pruebas de susceptibilidad a los antibióticos y tratamiento exitoso de pacientes hospitalizados con infecciones por Camplyobacter jejuni resistente relacionadas con un brote en cachorros en una tienda de mascotas” (en inglés) en la Revista de resistencia microbiana global. Además, este trabajo se presentó recientemente mediante un póster (en inglés) durante el Foro Científico 2021 de la FDA.
Contribución de Vet-LIRN a la respuesta al brote
La Red de investigación y respuesta de laboratorios veterinarios (Vet-LIRN, por sus siglas en inglés) (en inglés) de la FDA, una asociación financiada por el CVM entre 46 laboratorios de diagnóstico veterinario, también desempeñó un papel importante en la investigación del brote de Camplyobacter. La Vet-LIRN coordinó la recogida de cepas bacterianas de perros en los hogares de personas enfermas para su análisis por parte de los laboratorios de la red. La Vet-LIRN también financió el desarrollo de un método sencillo y seguro para obtener muestras de ADN del Camplyobacter que infecta a los cachorros, con el fin de comprobar la relación genética entre las cepas de Camplyobacter que enferman a los humanos y a los cachorros. La secuenciación del genoma completo de las cepas de Camplyobacter por parte de la FDA, los CDC y los laboratorios estatales demostró que el ADN de las bacterias recogidas en seres humanos enfermos era similar al de las bacterias recogidas en cachorros. Las entrevistas a los pacientes y los datos de la secuenciación del genoma completo se corroboraron mutuamente y esta evidencia de un vínculo entre las infecciones en humanos y en cachorros ayudó a los investigadores a rastrear el origen del brote. Además, la Vet-LIRN coordinó las pruebas de susceptibilidad antimicrobiana de los aislados recogidos por el Laboratorio de enfermedades animales y diagnóstico del Departamento de Agricultura de Ohio. Obsérvese que el equipo de la FDA que diseñó el enfoque de susceptibilidad antimicrobiana por microdilución en caldo expandido para probar más de 30 antibióticos contra el Camplyobacter realizó antibiogramas de las muestras de Ohio, lo que pone de relieve lo bien que estos diferentes equipos del Centro de Medicina Veterinaria de la FDA trabajaron juntos para responder al brote. Puede obtener más información sobre el papel de la Vet-LIRN en la investigación en este artículo (en inglés).
Una Salud en acción
¿Le sorprende saber que el CVM de la FDA trabajó para encontrar un antibiótico que pudiera tratar a los pacientes humanos? Tiene sentido si se tiene en cuenta que la misión del CVM es proteger la salud humana y animal. Cada día, el CVM realiza investigaciones para garantizar la seguridad de los alimentos que obtenemos de los animales y la seguridad y eficacia de los productos médicos que administramos a los animales. La búsqueda de resultados sanitarios óptimos para los seres humanos y los animales en su entorno común se conoce como el enfoque de Una Salud, y el personal del CVM aplica la filosofía de Una Salud en todo lo que hace. ¿Quiere saber más? Puede obtener más información sobre la gama de actividades de Una Salud de la FDA aquí.
Poniéndolo todo en perspectiva
La mayoría de las veces, la conexión entre la salud humana y el animal es mutuamente beneficiosa. Menos del 15 % de las enfermedades por Camplyobacter que se produce cada año en EE. UU. está relacionado con el contacto con animales, y las enfermedades humanas debidas al contacto con cachorros domésticos están relacionadas con menos del 5 % de las infecciones por Camplyobacter. Aunque muchos pacientes fueron hospitalizados con graves infecciones por Camplyobacter durante el brote, todos sobrevivieron. El trabajo de la FDA para identificar un antibiótico eficaz y la emisión de una alerta a los médicos por parte de los CDC probablemente contribuyeron a este resultado clínico exitoso.
Es importante señalar que la respuesta eficiente y eficaz a este brote por parte del CVM de la FDA, los CDC y las agencias estatales y locales no se produjo de la noche a la mañana en respuesta a una emergencia. Fue el resultado de la experiencia en la intersección de la salud humana y animal que se desarrolló durante muchos años. Esa experiencia se ha obtenido gracias a la investigación que el CVM de la FDA realiza en colaboración con socios de todo el gobierno federal a través de NARMS y con laboratorios de todo Estados Unidos a través de Vet-LIRN.
En el centro de estos programas se encuentra el personal del CVM de la FDA, que trabaja con ahínco para garantizar que todas las adorables mascotas y animales de nuestra vida dispongan de medicamentos seguros y eficaces y de alimentos seguros. Ellos también tienen mascotas y otros animales en sus familias y aprecian lo vital que es la salud de los animales para nuestra salud y para la salud del planeta. El uso responsable de los antibióticos en humanos y animales, conocido como gestión antimicrobiana, es un paso importante para preservar los antibióticos para nuestro uso futuro.