Revista Bioreview Edición 57 - Mayo 2016

BIODIAGNOSTICO
LABORATORIO DE MEDICINA

 

Granulicatella spp.

Comunicación Breve
César Reyes y M. Elizabeth Barthel
Hospital Naval Almirante Nef, Viña del Mar.
Medicina Interna, Unidad de Cuidados Intensivos (CR). Infectología (MEB).
Rev Chilena Infectol 2015; 32 (3): 359-360
www.sochinf.cl
Correspondencia: Dr. César Reyes (dr.cesar.reyes@gmail.com)

Granulicatella spp. is a bacteria of the oral cavity, belonging to the nutritionally variant group streptococci, and has been identified in 5% of all  bacterial endocarditis. It’s an important etiologic species in endocarditis, particularly in the setting of negative blood cultures. Granulicatella is a non-mobile, non- spore forming organism that is both catalase and oxidase negative. The treatment for Granulicatella, is the same for Enterococcus  according to the American and European guidelines, however resistance to this treatment has been reported.

Key words: Granulicatella, nutritionally variant streptococci, endocarditis.

Palabras clave: Granulicatella, Streptococcus de variante nutricional, endocarditis.

Introducción

En los últimos años, la epidemiología de los microorganismos ha ido variando de la mano de los avances en las técnicas de diagnóstico y  clasificación bacteriológica. El advenimiento de técnicas como la reacción de polimerasa en cadena (RPC), replicación de ADN y medios selectivos  han permitido descubrir la presencia de nuevos microorganismos que se han identificado como responsables de diversas patologías infecciosas que  antes se adjudicaban a los grupos más clásicos y frecuentes. Es así, por ejemplo, que en la endocarditis infecciosa (EI) el microorganismo más  frecuentemente aislado es Streptococcus viridans, en 44% de los casos1, sin embargo, existe un porcentaje no despreciable de microorganismos no típicos que han sido identificados como agentes etiológicos de esta patología, siendo Streptococcus de variante nutricional (EVN) responsables  de 5% de los casos con diagnóstico bacteriológico2. Este grupo fue descrito por primera vez en 1961 por Frenkel y Hirsh3. Treinta y cuatro años  después, se estableció a Abiotrophia como un nuevo género del EVN4. Posteriormente, la especie Abiotrophia fue reclasificada como Granulicatella, siendo la especie elegans una de las descritas inicialmente5-6.

Granulicatella y Abiotrophia son parte de la microbiota normal de la mucosa oral y urogenital, además de la intestinal2. Se estima que G. elegans  está presente en 10% de la placa dental y puede causar bacteriemia en casos de patología gingival7. Una de las características de G. elegans es la  producción de actividad bacteriolítica y exopolisacárido7. Granulicatella es un organismo no móvil, no formador de esporas, catalasa y oxidasa  negativa.

Crece como colonias satélite adyacentes a Staphylococcus epidermidis en agar sangre con α hemólisis8. Su identificación y diferenciación con  Abiotrophia es usualmente hecha con pruebas bioquímicas o por confirmación molecular9,10. La espectrometría de masa11, si bien es útil, no está  ampliamente disponible.

Diversas comunicaciones han vinculado a Granulicatella spp. como responsable de diversos cuadros clínicos que difieren de su presentación  habitual. Es así como existen datos de que en el grupo de las EI causadas por NVS existe una alta negatividad de los cultivos (41%), recaídas  mayores a las habituales (17%), y una mortalidad de 17%12. Sin embargo, en los últimos reportes esa cifra ha descendido a 9%13, básicamente  por la mayor disponibilidad de técnicas moleculares que permite identificar al microorganismo en las vegetaciones y así dirigir adecuadamente la  terapia5.

Habitualmente la historia de EI por NVS está precedida de un procedimiento dental meses antes, con o sin profilaxis antibacteriana. En total,  diecisiete casos de EI por Granulicatella han sido descritos en la literatura científica desde 1997, incluyendo válvulas protésicas y marcapasos. Granulicatella adiacens es el microorganismo más frecuentemente aislado, siendo G. elegans un hallazgo infrecuente10.

Si bien la EI es la presentación clínica no odontológica más frecuente, también se ha asociado a bacteriemias no asociadas a endocarditis10,14-16,  sepsis neonatal por transmisión en canal del parto17, infección de prótesis aórtica abdominal9, infección de catéter tunelizado para hemodiálisis tipo Tesio9, absceso cerebral18, meningitis19, artritis séptica20, osteomielitis vertebral21,22, prótesis mamaria23 y catéter de peritoneo diálisis24.

En cuanto al estudio de susceptibilidad, la recomendación es no realizarla mediante difusión en disco, sino que por método de microdilución25. Los  hallazgos en la literatura reportan una susceptibilidad de 60% para penicilina G, 60% para ceftriaxona, 81% para amoxicilina y 96% para meropenem en caso de G. adiacens. Granulicatella elegans es 100% sensible a penicilina y 33% a ceftriaxona26,27.

De acuerdo a la experiencia descrita en las publicaciones médicas, los antibacterianos más frecuentemente usados han sido penicilina G, amoxicilina y gentamicina. Las guías de la American  Heart Association recomiendan que las EI por EVN deben ser tratadas con un esquema activo frente a Enterococcus spp.28. La British Society for  Antimicrobial Chemotherapy hace la misma recomendación29. Se sugiere un tratamiento extendido por seis semanas, existiendo algunos casos agresivos con necesidad de cirugía de reemplazo valvular. La recaída es frecuente12, al igual que la insuficiencia cardíaca asociada y la  embolización hacia territorio distal30. La mortalidad global es de 9,5%; dada principalmente por los casos de EI.

En resumen, los EVN corresponden a un grupo de microorganismos que en las últimas décadas han emergido como responsables de enfermedades importantes como la EI, siendo necesaria su consideración al momento de estudiar una EI con cultivo negativo o en una identificación inicial como Abiotrophia spp. Se deben utilizar técnicas de diagnóstico microbiológico automatizado y moleculares, así como evitar el método de difusión en disco para determinar su  susceptibilidad. Se recomienda el tratamiento con β lactámicos por un período de seis semanas.

Referencias Bibliográficas.

1. Tleyjeh I M, Steckelberg J M, Murad H S, Anavekar N S, Ghomrawi H M, Mirzoyev Z, et al. Temporal trends in infective endocarditis: a population-based study in Olmsted County, Minnesota. JAMA 2005; 293: 3022-8.

2. Rouff K L. Nutritionally variant streptococci. Clin Microbiol Rev 1991; 4: 184-90.

3. Frenkel A, Hirsch W. Spontaneous development of L forms of streptococci requiring secretions of other bacteria or sulphydryl compounds for normal growth. Nature 1961; 191: 728-30.

4. Kawamura Y, Hou X-G, Sultana F, Liu S, Yamamoto H, Ezaki T. Transfer of Streptococcus adjacens and Streptococcus defectivus to Abiotrophia gen. nov. as Abiotrophia adiacens comb. nov. and Abiotrophia defectiva comb. nov., respectively. Int J Syst Bacteriol 1995; 45: 798-803.

5. Casalta J P, Habib G, La Scola B, Drancourt M, Caus T, Raoult D. Molecular diagnosis of Granulicatella elegans on the cardiac valve of a patient  with culture-negative endocarditis. J Clin Microbiol 2002; 40: 1845-7.

6. Ruoff K L. Aerococcus, Abiotrophia, and other aerobic catalase- negative, gram-positive cocci. Murray PR, Baron E J, J. J. H., Landry M L, Pfaller  M A, editors. Manual of Clinical Microbiology, 9th ed. Washington, DC: ASM Press 2007; p. 443-54.

7. Ohara-Nemoto Y, Kishi K, Satho M, Tajika S, Sasaki M, Namioka A, et al. Infective endocarditis caused by Granulicatella elegans originating in  the oral cavity. J Clin Microbiol 2005; 43: 1405-7.

8. Roggenkamp A, Abele-Horn M, Trebesius K H, Tretter U, Autenrieth I B, Heesemann J. Abiotrophia elegans sp. nov. a possible pathogen in patient with culture-negative endocarditis. J Clin Microbiol 1998; 36: 100-4.

9. Cargill J S, Scott K S, Gascoyne-Binzi D, Sandoe J A. Granulicatella infection: diagnosis and management. J Med Microbiol 2012; 61: 755-61. 1

10. Christensen J J, Facklam R R. Granulicatella and Abiotrophia species from human clinical specimens. J Clin Microbiol 2001; 39: 3520-3.

11. Ratcliffe P, Fang H, Thidholm E, Borang S, Westling K, Ozenci B. Comparison of MALDI-TOF MS and VITEK 2 system for laboratory diagnosis of Granulicatella and Abiotrophia species causing invasive infections. Diagn Microbiol Infect Dis 2013; 77: 216-9.

12. Stein D S, Nelson K E. Endocarditis due to nutritionally deficient streptococci: therapeutic dilemma. Rev Infect Dis 1987; 9: 908-16.

13. Giuliano S, Caccese R, Carfagna P, Vena A, Falcone M, Venditti M. Endocarditis caused by nutritionally variant streptococci: a case report and  literature review. Infez Med 2012; 20: 67-74.

14. Abdul-Redha R J, Prag J, Sonksen U W, Kemp M, Andresen K, Christensen J J. Granulicatella elegans bacteremia in patients with abdominal infections. Scand J Infect Dis 2007; 39; 830-3.

15. Senn L, Entenza J M, Greub G, Jaton K, Wenger A, Bille J, et al. Bloodstream and endovascular infections due to Abiotrophia defectiva and Granulicatella species. BMC Infect Dis 2006; 6: 9 .

16. Woo P C, Fung A M, Lau S K, Chan B Y, Chiu S K, Teng J L. Granulicatella adiacens and Abiotrophia defective bacteraemia characterized by  16S rRNA gene sequencing. J Med Microbiol 2003; 52: 137-40.

17. Bizzarro M J, Callan D A, Farrel P A, Dembry L M, Gallagher P G. Granulicatella adiacens and early-onset sepsis in neonate. Emerg Infect Dis 2011; 17: 1971-3.

18. Biermann C, Fries G, Jehnichen P, Bhakdi S, Husmann M. Isolation of Abiotrophia adiacens from a brain abscess which developed in a patient after neurosurgery. J Clin Microbiol 1999; 37: 769-71.

19. Cerceo E, Christie J D, Nachamkin I, Lautenbach E. Central nervous system infections due to Abiotrophia and Granulicatella species: an  emerging challenge? Diagn Microbiol Infect Dis 2004; 48: 161-5.

20. Hepburn M J, Fraser S L, Rennie T A, Singleton C M, Delgado B Jr. Septic arthritis caused by Granulicatella adiacens: diagnosis by inoculation of synovial fluid into blood culture bottles. Rheumatol Int 2003; 23: 255-7.

21. Rosenthal O, Woywodt A, Kirschner P, Haller H. Vertebral os teomyelitis and endocarditis of a pacemaker lead due to Granulicatella
(Abiotrophia) adiacens. Infection 2002; 30: 317-9.

22. Fukuda R, Oki M, Ueda A, Yanagi H, Komatsu M, Itoh M, et al. Vertebral osteomyelitis associated with Granulicatella adiacens. Tokai J Exp Clin Med 2010; 35: 126-9.

23. del Pozo J L, García-Quetglas E, Hernaez S, Serrera A, Alonso M, Pina L, et al. Granulicatella adiacens breast implant-associated infection.  Diagn Microbiol Infect Dis 2008; 61: 58-60.

24. Altay M, Akay H, Yildiz E, Duranay M. A novel agent of peritoneal dialysis-related peritonitis: Granulicatella adiacens. Perit Dial Int 2008; 28:  96-7.

25. Jorgensen J H, Hindler J F. New consensus guidelines from the Clinical and Laboratory Standards Institute for antimicrobial susceptibility testing  of infrequently isolated or fastidious bacteria. Clin Infect Dis 2007; 44:280-6.

26. Tuohy M J, Procop G W, Washington J A. Antimicrobial susceptibility of Abiotrophia adiacens and Abiotrophia defectiva. Diagn Microbiol Infect Dis 2000; 38: 189-91.

27. Zheng X, Freeman A F, Villafranca J, Shortridge D, Beyer J, Kabat W, et al. Antimicrobial susceptibilities of invasive pediatric Abiotrophia and Granulicatella isolates. J Clin Microbiol 2004; 42:4323-6.

28. Baddour L M, Wilson W R, Bayer A S, Fowler V G Jr, Bolger A F, Levison M E, et al. Infective endocarditis: diagnosis, antimicrobial therapy, and management of complications: a statement for healthcare professionals from the Committee on Rheumatic Fever, Endocarditis, and Kawasaki  Disease, Council on Cardiovascular Disease in the Young, and the Councils on Clinical Cardiology, Stroke, and Cardiovascular Surgery and Anesthesia, American Heart Association: endorsed by the Infectious Diseases Society of America. Circulation 2005; 111: e394-434.

29. Elliott T S J, Foweraker J, Gould F K, Perry J D, Sandoe J A. Guidelines for the antibiotic treatment of endocarditis in adults: report of the  Working Party of the British Society for Antimicrobial Chemotherapy. J Antimicrob Chemother 2004; 54: 971-81.

30. Lin C H, Hsu R B. Infective endocarditis caused by nutritionally variant streptococci. Am J Med Sci 2007; 334: 235-9.

Granulicatella spp. is a bacteria of the oral cavity, belonging to the nutritionally variant group streptococci, and has been identified in 5% of all  bacterial endocarditis. It’s an important etiologic species in endocarditis, particularly in the setting of negative blood cultures. Granulicatella is a non-mobile, non- spore forming organism that is both catalase and oxidase negative. The treatment for Granulicatella, is the same for Enterococcus  according to the American and European guidelines, however resistance to this treatment has been reported.

Key words: Granulicatella, nutritionally variant streptococci, endocarditis.

Palabras clave: Granulicatella, Streptococcus de variante nutricional, endocarditis.

Introducción

En los últimos años, la epidemiología de los microorganismos ha ido variando de la mano de los avances en las técnicas de diagnóstico y  clasificación bacteriológica. El advenimiento de técnicas como la reacción de polimerasa en cadena (RPC), replicación de ADN y medios selectivos  han permitido descubrir la presencia de nuevos microorganismos que se han identificado como responsables de diversas patologías infecciosas que  antes se adjudicaban a los grupos más clásicos y frecuentes. Es así, por ejemplo, que en la endocarditis infecciosa (EI) el microorganismo más  frecuentemente aislado es Streptococcus viridans, en 44% de los casos1, sin embargo, existe un porcentaje no despreciable de microorganismos no típicos que han sido identificados como agentes etiológicos de esta patología, siendo Streptococcus de variante nutricional (EVN) responsables  de 5% de los casos con diagnóstico bacteriológico2. Este grupo fue descrito por primera vez en 1961 por Frenkel y Hirsh3. Treinta y cuatro años  después, se estableció a Abiotrophia como un nuevo género del EVN4. Posteriormente, la especie Abiotrophia fue reclasificada como Granulicatella, siendo la especie elegans una de las descritas inicialmente5-6.

Granulicatella y Abiotrophia son parte de la microbiota normal de la mucosa oral y urogenital, además de la intestinal2. Se estima que G. elegans  está presente en 10% de la placa dental y puede causar bacteriemia en casos de patología gingival7. Una de las características de G. elegans es la  producción de actividad bacteriolítica y exopolisacárido7. Granulicatella es un organismo no móvil, no formador de esporas, catalasa y oxidasa  negativa.

Crece como colonias satélite adyacentes a Staphylococcus epidermidis en agar sangre con α hemólisis8. Su identificación y diferenciación con  Abiotrophia es usualmente hecha con pruebas bioquímicas o por confirmación molecular9,10. La espectrometría de masa11, si bien es útil, no está  ampliamente disponible.

Diversas comunicaciones han vinculado a Granulicatella spp. como responsable de diversos cuadros clínicos que difieren de su presentación  habitual. Es así como existen datos de que en el grupo de las EI causadas por NVS existe una alta negatividad de los cultivos (41%), recaídas  mayores a las habituales (17%), y una mortalidad de 17%12. Sin embargo, en los últimos reportes esa cifra ha descendido a 9%13, básicamente  por la mayor disponibilidad de técnicas moleculares que permite identificar al microorganismo en las vegetaciones y así dirigir adecuadamente la  terapia5.

Habitualmente la historia de EI por NVS está precedida de un procedimiento dental meses antes, con o sin profilaxis antibacteriana. En total,  diecisiete casos de EI por Granulicatella han sido descritos en la literatura científica desde 1997, incluyendo válvulas protésicas y marcapasos. Granulicatella adiacens es el microorganismo más frecuentemente aislado, siendo G. elegans un hallazgo infrecuente10.

Si bien la EI es la presentación clínica no odontológica más frecuente, también se ha asociado a bacteriemias no asociadas a endocarditis10,14-16,  sepsis neonatal por transmisión en canal del parto17, infección de prótesis aórtica abdominal9, infección de catéter tunelizado para hemodiálisis tipo Tesio9, absceso cerebral18, meningitis19, artritis séptica20, osteomielitis vertebral21,22, prótesis mamaria23 y catéter de peritoneo diálisis24.

En cuanto al estudio de susceptibilidad, la recomendación es no realizarla mediante difusión en disco, sino que por método de microdilución25. Los  hallazgos en la literatura reportan una susceptibilidad de 60% para penicilina G, 60% para ceftriaxona, 81% para amoxicilina y 96% para meropenem en caso de G. adiacens. Granulicatella elegans es 100% sensible a penicilina y 33% a ceftriaxona26,27.

De acuerdo a la experiencia descrita en las publicaciones médicas, los antibacterianos más frecuentemente usados han sido penicilina G, amoxicilina y gentamicina. Las guías de la American  Heart Association recomiendan que las EI por EVN deben ser tratadas con un esquema activo frente a Enterococcus spp.28. La British Society for  Antimicrobial Chemotherapy hace la misma recomendación29. Se sugiere un tratamiento extendido por seis semanas, existiendo algunos casos agresivos con necesidad de cirugía de reemplazo valvular. La recaída es frecuente12, al igual que la insuficiencia cardíaca asociada y la  embolización hacia territorio distal30. La mortalidad global es de 9,5%; dada principalmente por los casos de EI.

En resumen, los EVN corresponden a un grupo de microorganismos que en las últimas décadas han emergido como responsables de enfermedades importantes como la EI, siendo necesaria su consideración al momento de estudiar una EI con cultivo negativo o en una identificación inicial como Abiotrophia spp. Se deben utilizar técnicas de diagnóstico microbiológico automatizado y moleculares, así como evitar el método de difusión en disco para determinar su  susceptibilidad. Se recomienda el tratamiento con β lactámicos por un período de seis semanas.

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