Buscar en
Revista Española de Cirugía Ortopédica y Traumatología
Toda la web
Inicio Revista Española de Cirugía Ortopédica y Traumatología Osteomielitis postraumática difícil de tratar: papel del Clostridium celerecre...
Información de la revista
Visitas
3445
ORIGINAL
Acceso a texto completo
Osteomielitis postraumática difícil de tratar: papel del Clostridium celerecrescens
A review of difficult-to-treat post-traumatic osteomyelitis: Role of Clostridium celerecrescens
Visitas
3445
S. Mormeneo Bayoa,
Autor para correspondencia
samorbayo@hotmail.com

Autor para correspondencia.
, I. Ferrer Ceróna, P. Martín Justeb, J. Lallana Duplab, M.I. Millán Loua, J.M. García-Lechuz Moyaa
a Servicio de Microbiología, Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza, España
b Servicio de Cirugía Ortopédica y Traumatología, Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza, España
Este artículo ha recibido
Recibido 11 octubre 2019. Aceptado 05 diciembre 2019
Información del artículo
Resumen
Texto completo
Bibliografía
Descargar PDF
Estadísticas
Figuras (1)
Tablas (1)
Tabla 1. Resumen de los 4 casos publicados en la literatura relacionados con Clostridium celerecrescens
Resumen
Objetivo

Se ha realizado una revisión sobre las infecciones producidas por Clostridium celerecrescens que aparecen recogidas en la literatura. C. celerecrescens es un patógeno emergente relacionado con infecciones de heridas traumáticas que progresan a infecciones profundas y osteomielitis.

Métodos

En la literatura solo se han encontrado 4 casos con suficientes datos para ser analizados; nosotros añadimos un nuevo caso y experiencia en el manejo de la infección. La identificación se realizó mediante espectrometría desorción/ionización láser asistida por matriz acoplada a un detector de tiempo de vuelo (MALDI-TOF) o mediante galería API. Se realizó secuenciación del ARNr 16S en todos los casos.

Resultados

La identificación de la bacteria fue discrepante según el método utilizado debido a las similitud fenotípica y genética con otras especies del mismo género. La identificación mediante MALDI-TOF y galerías API no resulta adecuada para la determinación a nivel de especie, siendo necesaria la secuenciación del ARNr 16S. El tratamiento de la infección incluye combinaciones de antibióticos complejas y tratamiento quirúrgico junto con curas de piel y partes blandas debido a la persistencia de la bacteria a lo largo del tiempo.

Conclusión

El presente estudio manifiesta el potencial patogénico de C. celerecrescens en infecciones postraumáticas y la necesidad de mejorar el tratamiento de estas infecciones

Palabras clave:
Clostridium celerecrescens
Osteomielitis postraumática
Hueso largo
Herida
Abstract
Purpose

We reviewed the clinical features of post-traumatic infections produced by Clostridium celerecrescens reported in the literature. C. celerecrescens is an emerging pathogen involved in traumatic wound infection that progresses to deep infection and osteomyelitis.

Methods

We found only 4 cases reported in the literature with enough data to be analysed and we added our own case and experience with this type of infection. The identification was performed by matrix-assisted desorption ionization-time of flight mass spectrometry (MALDI TOF) or API gallery, and 16S rRNA gene sequencing were performed to confirm identification in all cases.

Results

Identification of the bacteria is discrepant according to the method used due to the genetic and phenotypic similarities of other species of the genus. Identification through MALDI-TOF and API gallery is not suitable for determining the specie, confirmation by 16S rRNA sequencing being necessary. Treatment of the infection included complex antibiotic combinations and surgical treatment together with skin and soft tissue dressings due to the persistence of the pathogen over time.

Conclusion

This report supports the pathogenic role of C. celerecrescens in post-traumatic infections and the need to improve the management of these difficult-to-treat infections.

Keywords:
Clostridium celerecrescens
Post-traumatic osteomyelitis
Long bone
Wound
Texto completo
Introducción

El origen de la osteomielitis postraumática es el resultado de un traumatismo o infección nosocomial tras el tratamiento de un traumatismo, en el que los patógenos alcanzan el hueso, proliferan en el tejido traumatizado y causan infección ósea. La presencia de un implante o fracturas abiertas favorece la introducción de anaerobios y bacilos gramnegativos. La persistencia de la infección ósea favorece la osteomielitis crónica, frecuentemente polimicrobiana. Aunque todos los huesos pueden verse involucrados, la osteomielitis se produce sobre todo en la extremidad inferior. Una terapia adecuada debe contemplar drenaje y desbridamiento del foco acompañado de tratamiento antibiótico que en la mayoría de los casos podrá basarse en el resultado microbiológico1.

El género Clostridium está formado por un grupo heterogéneo de bacilos grampositivos esporulados que están presentes en el ambiente y colonizan el tracto intestinal de los mamíferos2. El género comprende más de 220 especies de anaerobios estrictos (algunos pueden ser aerotolerantes), pero solo unas pocas son consideradas clínicamente relevantes3. Debido al gran número de especies que comprende el género, algunos Clostridium spp. pueden no identificarse correctamente. Esto es lo que ocurre con Clostridium celerecrescens, una especie que comparte las mismas propiedades bioquímicas y de sensibilidad que otras especies del género Clostridium2,4,5. El primer caso de C. celerecrescens fue publicado en 1989 y fue aislado de estiércol de vaca en un cultivo enriquecido con celulosa metanogénica. El nombre se debe al crecimiento tan rápido que presenta el microorganismo6.

Se han publicado hasta la fecha más de 800 casos de infecciones óseas producidas por anaerobios en los últimos 50 años. De hecho, en las infecciones de huesos largos el género Clostridium está involucrado en muchos casos7. Hasta el momento, se han publicado únicamente 4 artículos de osteomielitis producida por C. celerecrescens; en todos ellos existía el antecedente de fractura ósea postraumática. Nosotros presentamos un nuevo caso y realizamos una revisión de los casos publicados, con el objetivo de realizar una identificación y manejo adecuados de la osteomielitis producida por C. celerecrescens.

Material y métodos

Se realizó una búsqueda desde 1980 en adelante de todos los artículos en inglés y en español en los que aparecían las palabras clave Clostridium celerecrescens y/o Clostridium sphenoides.

La identificación se llevó a cabo mediante espectrometría desorción/ionización láser asistida por matriz acoplada a un detector de tiempo de vuelo (MALDI-TOF) o mediante galería API. La secuenciación del ARNr 16S se llevó a cabo en todos los casos. La secuenciación masiva se realizó en un caso8.

La concentración mínima inhibitoria se determinó mediante e-test de anaerobios en todos los casos. En nuestro caso, la interpretación de la concentración mínima inhibitoria se hizo de acuerdo con los criterios de la Sociedad Europea de Microbiología Clínica y Enfermedades Infecciosas para anaerobios grampositivos (EUCAST 2016/2017).

Resultados

Se han encontrado 4 casos publicados en la literatura y nosotros contribuimos con un nuevo caso, con características similares a los casos ya publicados. Las referencias de estos artículos aparecen reflejadas y resumidas en la tabla 1.

Tabla 1.

Resumen de los 4 casos publicados en la literatura relacionados con Clostridium celerecrescens

Referencia  Edad/sexo. Enfermedad de base  Fuente  Hallazgos microbiológicos  CMI (μg/mL)  Tratamiento antibiótico  Resultado 
Perkins et al.8  20/H. Ninguna  Fractura grado ii de radio y cúbito derecho  C. sphenoides (MALDI), C. celerecrescens (ARNr 16S) y C. sphenoides (SM)  Penicilina=3Piperacilina (solo se especifica que es S)Vancomicina=1,5Daptomicina=0,25Clindamicina>256Metronidazol (solo se especifica que es S)  1. Trimetoprima-sulfametoxazol, cefalexina y clindamicina (sin mejoría)2. Vancomicina y ampicilina/sulbactam3. Daptomicina y piperacilina/tazobactam4. Ampicilina/sulbactam (6 semanas)5. Amoxicilina/clavulánico oral (3 meses)  Curación 
Mischnik et al.3  55/H. DM, EAP, alcoholismo  En 2000, fractura abierta de tibia grado iii  2000: bacteria productora de esporas (sin más información)2001: SAMSSiguientes 8 años sin clínica2009 y 2010: C.clostridioforme (API), C. sphenoides (MALDI-TOF) y C. celerecrescens (ARNr 16S)  Amoxicilina/clavulánico=2Clindamicina=2Imipenem=2Metronidazol=0,06  2009:1. Cefuroxima iv (1.500mg 3 veces/día)+metronidazol iv (400mg 3 veces/día) durante 15 días2. Clindamicina tópica3. Terapia oral no especificada durante 6 semanas2010:Cefuroxima (1.500mg, 3 veces/día)+metronidazol (400mg, 3 veces/día)  Curación 
Bouvet et al.2  20/H. Ninguna  Herida traumática cortando leña  C. clostridioforme (tiras rápidas 32A) y C. celerecrescens (ARNr 16S)  Amoxicilina/clavulánico=0,75Moxifloxacino=0,38Vancomicina=1,5  1g amoxicilina+clavulánico, 3 veces/día) durante 7 días  Curación 
Glazunova et al.9  45/H  Fractura abierta de fémur tras caída  Primero se aisló Enterobacter cloacae. Un mes después, Eubacterium limosum se identificó con las galerías API 20APor análisis del ARNr 16S se identificó como C. celerecrescens  No especificado  Ciprofloxacino (500mg×3, 3 veces/día) y ceftriaxona (2g/día) para E. cloacaeSulfametoxazol (800mg×6/día), trimetoprima (160mg×6/día), clindamicina (600mg×2/día) y metronidazol (250mg×2/día) para C. celerecrescens  Curación 

CMI: concentración mínima inhibitoria; DM: diabetes mellitus; EAP: enfermedad arterial periférica; iv: intravenoso; SAMS: Staphylococcus aureus sensible a meticilina; SM: secuenciación masiva.

El caso que exponemos es el de una mujer de 39 años sin enfermedad de base que en agosto de 2016 sufre una colisión de tráfico, presentando como lesiones principales: fractura abierta diafisaria de fémur bilateral y múltiples fracturas costales. Tras la estabilización inicial, la paciente es intervenida en otro centro de forma urgente, realizándose reducción y enclavado intramedular en ambas fracturas de fémur, siendo la evolución satisfactoria en el postoperatorio inmediato, por lo que recibió el alta hospitalaria.

En septiembre de 2016 acude a Urgencias de nuestro centro por absceso en el muslo derecho que necesita ser drenado en quirófano. En los cultivos de las muestras intraoperatorias se aísla Lelliottia amnigena y Clostridium spp. Así pues, ante los hallazgos obtenidos, se decide reintervención, realizándose desbridamiento y lavado abundante y tratamiento antibiótico. Una vez completada la pauta antibiótica, se consigue la erradicación de L. amnigena. Sin embargo, Clostridium spp. se siguió aislando en los cultivos hasta marzo de 2017 a pesar de diferentes combinaciones de antibióticos y más de 18 desbridamientos. En la figura 1 se muestra la evolución clínica de la paciente junto con el tratamiento antibiótico pautado.

Figura 1.

Curso de la enfermedad causada por Clostridium celerecrescens en la osteomielitis postraumática.

(0,17MB).

En la actualidad, la paciente se encuentra en tratamiento rehabilitador, precisa ayuda de una muleta para sus desplazamientos, así como el empleo de un alza de 7mm en la extremidad inferior izquierda por dismetría. No ha vuelto a presentar signos clínicos o analíticos de infección en el seguimiento realizado hasta el momento actual y se está estudiando el riesgo-beneficio de la colocación de una prótesis total en la rodilla derecha.

En los 5 casos, la identificación realizada por MALDI-TOF fue C. sphenoides y Clostridium clostridioforme por la galería API.

La secuencia del gen ADNr 16S se relacionó en todos los casos con C. celerecrescens. En nuestro caso, la secuencia del gen ADNr 16S se determinó con los primers 16S-F y E533R, estando relacionado con C. celerecrescens un 99% (QC 100%, Ident 99%) (NCBI accession no. AB 910754.1).

La sensibilidad antibiótica, en nuestro caso, fue: bencilpenicilina=4, ampicilina4, amoxicilina-clavulánico4/2, piperacilina-tazobactam=16, imipenem=8, clindamicina>256, metronidazol4 y vancomicina=0,5μg/mL. La concentración mínima inhibitoria de los otros casos aparece reflejada en la tabla 1. Merece la pena mencionar que aunque moxifloxacino mostró un buen perfil contra esta bacteria, no se seleccionó el tratamiento con quinolonas como terapia en ninguno de los casos publicados excepto en el último, donde C. celerecrescens se aisló de un absceso.

Discusión

La osteomielitis postraumática puede estar causada por un amplio número de microorganismos, como Aeromonas, Pseudomonas y otras enterobacterias, la mayoría de ellos presentes en el suelo, el agua y el detritus orgánico9–11, por lo que en caso de fracturas abiertas se debe sospechar de infección por anaerobios, donde Clostridium cobra una especial relevancia. Los factores de virulencia de algunas especies de Clostridium en hueso y tejidos blandos no se conocen por completo4,6, pero diversos estudios apuntan a que la producción de esporas, el diferente grado de movilidad y la producción de enzimas y toxinas pueden producir necrosis y lisis de leucocitos.

C. celerecrescens aparece en todos los casos reflejados en la bibliografía asociado a osteomielitis postraumática. Esta bacteria se aisló en diferentes muestras y a diferentes tiempos. De hecho, en nuestro caso, la paciente sufrió el accidente en agosto de 2016 y C. celerecrescens se siguió aislando después de más de 7 meses, terminando el tratamiento antibiótico en julio de 2017.

La identificación por MALDI-TOF y por la galería API no es adecuada para la determinación a nivel de especie, ya que no son capaces de discriminar entre C. sphenoides y C. celerecrescens. De hecho, en 2 casos se reportó el aislamiento de ambos géneros en la misma muestra por 2 métodos diferentes; la identificación se confirmó posteriormente por ARNr 16S. Sin embargo, en un caso, la secuenciación masiva fue discordante con el ARNr 16S, posiblemente debido a que el primer utilizado en el análisis del ARNr 16S no era específico. Una posible explicación de por qué la bacteria raramente se aísla de muestras clínicas puede ser su similitud fenotípica y genética con otras especies del género. Por esta razón, el análisis molecular se hace necesario.

En los casos publicados, el tratamiento incluyó combinaciones complejas de antibióticos, en todos los casos con cobertura para anaerobios. Es importante resaltar que dentro del grupo C. clostridioforme, en el cual se engloba C. celerecrescens, la resistencia antibiótica es relativamente frecuente. En nuestro caso, el tratamiento empírico no fue el adecuado debido a la elección de carbapenémicos, siendo la sensibilidad in vitro a imipenem intermedia. A pesar del ajuste del tratamiento con antibióticos específicos, la bacteria no se pudo erradicar, siendo necesaria terapia hiperbárica y tratamiento con dalvabancina para un manejo más cómodo de la paciente. Es necesario seguir estudiando un mayor número de casos para obtener datos más representativos de la sensibilidad antibiótica de esta especie.

Por otro lado, hay que tener en cuenta que el tratamiento de la osteomielitis debe ser combinado con la cirugía de desbridamiento para el control del foco infeccioso. La influencia de la cirugía en la evolución de la paciente es un hecho que debe tenerse en cuenta al evaluar el caso.

Del mismo modo, un tratamiento adecuado de la piel y partes blandas es indispensable para la recuperación del tejido óseo. Nos parece relevante destacar que en este caso la pauta de curas con la que mejor evolucionó la paciente fue con el empleo de compresas impregnadas en sulfadiazina argéntica. Este producto es ampliamente utilizado en el tratamiento de otras lesiones como quemaduras, pero no existe evidencia sobre su uso en defectos de cobertura de partes blandas en enfermedad infecciosa11.

En todos los casos, la recuperación de los pacientes fue completa, aunque la bacteria fue aislándose repetidamente a lo largo del tiempo.

Un tratamiento quirúrgico intensivo, junto con curas de piel y partes blandas, resulta vital. Este artículo apoya el papel patogénico de C. celerecrescens en la producción de infecciones raras y difíciles de tratar. Por esta razón, es importante el análisis molecular para realizar una correcta identificación de especies relacionadas.

Nivel de evidencia

Nivel de evidencia iii.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.

Bibliografía
[1]
J.T. Mader, M.W. Cripps, J.H. Calhoun.
Adult posttraumatic osteomyelitis of the tibia.
Clin Orthop Relat Res., (1999), pp. 14-21
[2]
P. Bouvet, G. K’Ouas, A. Le Coustumier, M.R. Popoff.
Clostridium celerecrescens, often misidentified as “Clostridium clostridioforme group”, is involved in rare human infection cases.
Diagn Microbiol Infect Dis., 74 (2012), pp. 299-302
[3]
A. Mischnik, S. Zimmermann, I. Bekeredjian-Ding, M. Egermann.
Relapse of posttraumatic osteomyelitis due to Clostridium celerecrescens.
Infection., 39 (2011), pp. 491-494
[4]
K.C. Carroll, M.A. Pfaller, M.L. Landry, A.J. McAdam, R. Patel, S.S. Richter, et al.
Manual of Clinical Microbiology.
12th ed., ASM Press, (2019),
[5]
T. Steer, M.D. Collins, G.R. Gibson, H. Hippe, P.A. Lawson.
Clostridium hathewayi sp. nov., from human faeces.
Syst Appl Microbiol, 24 (2001), pp. 353-357
[6]
M.L.L. Palop, S. Valles, F. Piñaga, A. Flors.
Isolation and Characterization of an Anaerobic, Cellulytic Bacterium, Clostridium celerecrescens sp. nov.
Int. J. Syst. Evol. Microbiol, (1989), pp. 68-71
[7]
Brook I. Microbiology and management of joint and bone infections due to anaerobic bacteria. J Orthop Sci. 2008;13:160-9
[8]
M.J. Perkins, E. Snesrud, P. McGann, C.A. Duplessis.
Clostridium sphenoides chronic osteomyelitis diagnosed via matrix-assisted laser desorption ionization time of flight mass spectrometry, conflicting with 16S rRNA sequencing but confirmed by whole genome sequencing.
Mil Med., 182 (2017), pp. e1669-e1672
[9]
O. Glazunova, D. Raoult, V. Roux.
First identification of Clostridium celerecrescens in liquid drained from an abscess.
J Clin Microbiol., 43 (2005), pp. 3007-3008
[10]
J.B. Wright, K. Lam, R.E. Burrell.
Wound management in an era of increasing bacterial antibiotic resistance: A role for topical silver treatment.
Am J Infect Control., 26 (1998), pp. 572-577
[11]
T.J. Bonatus, A.H. Alexander.
Posttraumatic Aeromonas hydrophila osteomyelitis.
Orthopedics, 13 (1990), pp. 1158-1163
Copyright © 2020. SECOT
Opciones de artículo
Herramientas
es en pt

¿Es usted profesional sanitario apto para prescribir o dispensar medicamentos?

Are you a health professional able to prescribe or dispense drugs?

Você é um profissional de saúde habilitado a prescrever ou dispensar medicamentos