Serotipos de Streptococcus pneumoniae en menores de 5 años posterior a las vacunas antineumocócicas conjugadas

 

Resumen

Introducción. La inmunización con vacunas antineumocócicas conjugadas ha reducido los casos de enfermedad neumocócica invasiva por serotipos vacunales. Sin embargo, se ha observado paralelamente la enfermedad de reemplazo al reportarse casos causados por serotipos no vacunales. Objetivo. Describir la distribución de serotipos aislados de casos de enfermedad neumocócica invasiva en menores de 5 años en El Salvador, posterior a la introducción de vacunas antineumocócicas conjugadas. Metodología. Estudio descriptivo de la base de aislamientos de Streptococcus pneumoniae del Laboratorio Nacional de Referencia, provenientes de menores de 5 años con enfermedad neumocócica invasiva de 2011 a 2017. Los 61 serotipos aislados 29 se clasificaron como vacunales y como no vacunales 32, dependiendo si estaban contenidos o no en las vacunas antineumocócicas conjugadas 7 o 13 valente. Los datos fueron exportados a una hoja de cálculo de Microsoft Excel 2013, donde se analizó la información utilizando estadística descriptiva. Resultados. De 2011 a 2017 se reportaron 61 casos de enfermedad neumocócica invasiva en menores de 5 años, 29 de ellos por serotipos vacunales y 32 por serotipos no vacunales. Los vacunales presentaron una tendencia a la baja, registrándose cero casos durante 2016 y 2017. Los serotipos no vacunales presentaron una tendencia al alza. Los serotipos vacunales aislados con mayor frecuencia fueron 9V, 14 y 19A; mientras que los no vacunales fueron: 8, 10A, 15A y 18A. Conclusiones. Se observó una disminución en el número de casos de enfermedad neumocócica invasiva por serotipos vacunales de 2011 a 2017; paralelamente, se identificó la enfermedad de reemplazo.

Palabras claves: Streptococcus pneumoniae, vacuna antineumocócica conjugada, enfermedad neumocócica invasiva, enfermedad de reemplazo.

Abstract

Introduction. Immunization with pneumococcal conjugate vaccines has reduced invasive pneumococcal disease caused by vaccine serotypes. However, serotype replacement has been observed, when cases caused by non-vaccine serotypes are reported. Objective. To describe the distribution of serotypes isolated from invasive pneumococcal disease cases in children under 5 years of age in El Salvador, after the introduction of pneumococcal conjugate vaccines. Methodology. Descriptive study of the National Reference Laboratory Streptococcus pneumoniae data base, isolated from children under 5 years of age with invasive pneumococcal disease, from 2011 to 2017. The 61 isolated serotypes were classified into vaccine 29 and non-vaccine 32 serotypes, depending on whether or not they were contained in 7 or 13 valent conjugated pneumococcal vaccines. The data was exported to a Microsoft Excel 2013 spreadsheet, where it was analyzed using descriptive statistics. Results. From 2011 to 2017, 61 cases of invasive pneumococcal disease were reported in children under 5 years of age, 29 of them caused by vaccine serotypes and 32 by non-vaccine serotypes. The vaccine serotypes showed a downward trend, registering zero cases during 2016 and 2017. Non-vaccine serotypes showed an upward trend. The vaccine serotypes isolated most frequently were 9V, 14 and 19A, while the non-vaccine serotypes were: 8, 10A, 15A and 18A. Conclusions. There was a decrease in the number of cases of invasive pneumococcal disease due to vaccine serotypes from 2011 to 2017; in parallel, serotype replacement was identified.

Keywords: Streptococcus pneumoniae, pneumococcal conjugate vaccine, invasive pneumococcal disease, serotype replacement.

Introducción

Las enfermedades causadas por Streptococcus pneumoniae abarcan un grupo de cuadros clínicos que en poblaciones vulnerables pueden ser mortales, estimándose medio millón de muertes anuales en menores de cinco años1. Esto ha impulsado la caracterización de cepas de Streptococcus pneumoniae (S. pneumoniae) en la vigilancia epidemiológica2.

Desde el año 2000, a través de la Unidad de Bacteriología del Laboratorio Nacional de Referencia (LNR) del Ministerio de Salud (Minsal), El Salvador participa en la vigilancia epidemiológica regional de enfermedades invasivas por S. pneumoniae, Haemophilus influenzae y Neisseria meningitidis, llevada a cabo por la Organización Panamericana de la Salud (OPS)3.

La Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que las muertes por S. pneumoniae se dan principalmente en países en vías de desarrollo4. En la actualidad, se han identificado 93 serotipos de S. pneumoniae, de los cuales diez son los responsables del 62% de las enfermedades neumocócicas invasivas (ENI) globalmente5,6.

Las ENI se definen como procesos infecciosos asociados al aislamiento de S. pneumoniae de un sitio corporal normalmente estéril, como: sangre (bacteriemia), líquido pleural (neumonía con o sin empiema), líquido cefalorraquídeo (meningitis), líquido articular (artritis séptica), médula ósea (osteomielitis), líquido peritoneal (peritonitis) o líquido pericárdico (pericarditis)7,8.

La inmunización con vacunas antineumocócicas conjugadas (PCV, por sus siglas en inglés) ha reducido globalmente los casos de enfermedad neumocócica invasiva por serotipos incluidos en las mismas. Sin embargo, se ha observado paralelamente el fenómeno de enfermedad de reemplazo, al reportarse casos causados por serotipos no vacunales9.

La primera vacuna antineumocócica conjugada (PCV7) se aprobó en el año 2000, ofreciendo protección contra 7 serotipos (4, 6B, 9V, 14, 18C, 19F y 23F). Para 2015, PCV7 había sido reemplazada por PCV10 (PCV7 + los serotipos 1, 5, y 7F) o PCV13 (PCV10 + los serotipos 3, 6A, y 19A) en más de 130 países alrededor del mundo10. En 2009 PCV7 fue utilizada en El Salvador solo en grupos de riesgo. En 2010 se introdujo al esquema nacional de vacunación, siendo reemplazada en 2011 por PCV13.

El objetivo de este estudio es describir la distribución de serotipos aislados de casos de enfermedad neumocócica invasiva en menores de cinco años en El Salvador, posterior a la introducción de las vacunas antineumocócicas conjugadas PCV7 y PCV13.

Metodología

Estudio descriptivo de una base de datos de aislamientos de S. pneumoniae, en pacientes menores de 5 años que presentaron enfermedad neumocócica invasiva en El Salvador, en el periodo enero 2011 a diciembre 2017.

Se seleccionaron 61 aislamientos de S. pneumoniae provenientes de la base de datos del Laboratorio Nacional de Referencia (LNR) del Ministerio de Salud de El Salvador (Minsal), identificados y tipificados utilizando procedimientos estandarizados: Procedimiento de diagnóstico y caracterización de S. pneumoniae11 y procedimiento de serotipificación de S. pneumoniae por el Método Quellung12. Las muestras incluyeron sangre, líquido cefalorraquídeo, líquido pleural y liquido peritoneal. Los aislamientos corresponden a 29 serotipos vacunales (contenidos en PCV7 o PCV13) y 32 serotipos no vacunales (no contenidos en PCV7 o PCV13), procedentes de centros hospitalarios del Minsal. Las variables tomadas en cuenta fueron: 1) la edad de los pacientes y 2) el serotipo aislado.

Los datos fueron exportados de la base de datos del LNR a una hoja de cálculo de Microsoft Excel 2013, donde se organizó y analizó la información, utilizando estadística descriptiva. Los datos fueron corroborados cotejando el archivo físico de resultados para no tener datos repetidos en casos de coincidir serotipo y edad. Se creó una variable para contener la recodificación de los resultados de la tipificación en serotipos en vacunales (1, 3, 4, 5, 6A, 6B, 7F, 9V, 14, 18C, 19A, 19F y 23F) y serotipos no vacunales (no incluidos en vacuna PCV13). Las edades consignadas en la base de datos fueron recodificadas a dos grupos, menores de 5 años (menor o igual a 5 años) y mayores de 5 años (mayor de 5 años).

Consideraciones éticas

Este estudio no implicó investigación en humanos. Se realizó un análisis secundario de la base de datos de aislamientos de S. pneumoniae del LNR del Minsal. El manejo de la base de datos fue hecho por los investigadores, cada registro fue identificado con el número de muestra asignado el LNR.

Resultados

Los aislamientos de S. pneumoniae por serotipo vacunal y no vacunal, identificados en menores de 5 años en El Salvador de enero 2011 a diciembre 2017, se muestran en la Tabla 1. Durante el 2011, los principales serotipos vacunales fueron 6B y 19A, con cuatro y tres aislamientos, respectivamente. En cuanto a los serotipos no vacunales en el mismo periodo de tiempo, únicamente se reportó un aislamiento del serotipo 8. En 2012, los serotipos vacunales que predominaron fueron 9V y 14, cada uno con tres aislamientos registrados. Los serotipos no vacunales reportados en ese mismo año fueron 10B, 12, 13, 18A y 23A, con un aislamiento registrado por cada uno. Durante el año 2013, se aislaron los serotipos vacunales 6A, 9V y 19F, con un caso reportado de cada uno de ellos. A la vez, se registró un aislamiento de los siguientes serotipos no vacunales: 8, 12C, 13 y 15A. Durante los siguientes dos años, 2014 y 2015, de los serotipos vacunales se reportó un caso por año del serotipo 4. Sin embargo, de los no vacunales, en 2014 se aisló un caso del serotipo 15A y un caso del serotipo 22 y en 2015, un caso por año de los siguientes serotipos: 8, 10B, 11, 12F, 15A, 15C y 18A. Durante los años 2016 y 2017 en El Salvador no se reportaron aislamientos de serotipos vacunales. Durante 2016, se reportó un aislamiento de cada uno de los siguientes serotipos no vacunales: 8, 11A, 12A, 15A, 15B, 18A y 22A; y dos aislamientos de 10A. En 2017, se reportaron dos aislamientos de cada uno de los siguientes serotipos no vacunales: 10A y 15A. No se han reportado casos de ENI por serotipo 5 en menores de 5 años desde 2008 y por serotipo 3, desde 2011.

En total, en el período comprendido de 2011 a 2017, se reportaron 29 casos (48.3%) de ENI por serotipos vacunales y 32 casos (52.5%) por serotipos no vacunales en menores de 5 años en El Salvador.

El gráfico 1 muestra la variación de serotipos de neumococo clasificados como vacunales y no vacunales en el periodo de 2011 a 2017. El número de aislamientos de serotipos vacunales se redujo significativamente durante los años 2011, 2012 y 2013, reportándose durante 2013 tres casos. En los años subsiguientes la tendencia continuó a la baja, registrándose durante 2014 y 2015 un caso por año y durante 2016 y 2017 ninguno.

En cuanto a los serotipos no vacunales, en el año 2011 se reportó un aislamiento, cifra que aumentó a cinco en 2012. Durante 2013 y 2014 los aislamientos de serotipos no vacunales disminuyeron, con cuatro y dos casos por año, respectivamente. En el año 2015 la cifra aumentó a siete y en 2016 a nueve, la mayor cifra alcanzada durante el periodo en estudio. Finalmente, en el año 2017, se reportaron cuatro aislamientos.

Discusión

Este es el primer estudio que informa sobre la distribución de serotipos de S. pneumoniae aislados de menores de 5 años con enfermedad neumocócica invasiva en El Salvador, después de la introducción de PCV7 y PCV13 al esquema nacional de vacunación en 2010 y 2011, respectivamente.

Desde el año 2000 a la fecha, el uso de vacunas antineumocócicas conjugadas (PCV7, PCV10, PCV13) se ha acompañado de dos fenómenos a nivel mundial: descenso en el número de casos de ENI por serotipos incluidos en las vacunas13-15 y la enfermedad de reemplazo, al reportarse casos de ENI causados por serotipos no incluidos en las mismas16-18.

En El Salvador, ambos fenómenos se han observado posterior a la introducción de PCV7 (2010) y PCV13 (2011) al esquema nacional de vacunación. El número de casos de ENI por serotipos vacunales ha presentado una disminución progresiva, reportándose 13 casos en 2011, 11 casos en 2012 (siendo el último año en que se reportó el serotipo 19A), tres casos en 2013 (siendo el último año en que se reportó el serotipo 6A), un caso por año del serotipo 4, tanto en 2014 como en 2015, y finamente, cero casos durante 2016 y 2017. Durante el mismo periodo, se han incrementado los casos de ENI por serotipos no vacunales, representando estos más de la mitad de los casos desde la introducción de PCV7 y PCV13. Similares resultados se han obtenido en estudios desarrollados en América, Europa y Asia19-21. Ambos fenómenos podrían estar relacionados con la introducción de las vacunas antineumocócicas conjugadas al país, siendo necesarios otros diseños de estudios para confirmarlo.

La distribución de serotipos no vacunales, posterior a la introducción de vacunas antineumocócicas conjugadas, varía entre países. En el caso de El Salvador, posterior a la introducción de PCV 7 y PCV13, se reportaron con mayor frecuencia los serotipos 8, 10A, 15A y 18A. En España, entre 2006 y 2010, posterior a la introducción de PCV7 se aislaron con mayor frecuencia los serotipos 1, 3 y 7F13. En Dinamarca, entre 2012-2013, posterior a la introducción de PCV13 se aislaron con mayor frecuencia los serotipos 8, 10A/B, 12F, 15B/C, 20, 22F, 33F, 38, 23B y 24F14. Lo anterior puede explicarse por las diferencias en los calendarios de vacunación y campañas de actualización “catch up” entre estos países, así como por el tiempo requerido para observar una disminución en los casos de ENI por serotipos vacunales, una vez la vacuna ha sido instaurada10. La distribución de serotipos antes y después de la introducción de ambas vacunas antineumocócicas conjugadas al país no fue analizada, ya que la subtipificacion de S. pneumoniae se inició en 2011, año en que se introdujo PCV13 al esquema nacional de vacunación.

Conclusiones

De 2011 a 2017 se observó una disminución en el número de casos de ENI por serotipos incluidos en las vacunas antineumocócicas conjugadas PCV7 y PCV13. Paralelamente, se identificó el fenómeno de enfermedad de reemplazo, al reportarse casos de ENI causados por serotipos no incluidos en las mismas.

Ambos fenómenos podrían estar relacionados a la introducción de PCV7 y PCV13 al país, siendo necesarios otros estudios para confirmarlo.

Agradecimientos

Se agradece a Lic. Guadalupe de Guzmán y Lic. Esmeralda Villatoro por brindar la base de datos que se utilizó en el estudio. Se agradecen las observaciones realizadas al Dr. Ernesto Pleités y Dr. Julio Armero al manuscrito.

Conflicto de intereses

Los autores expresan no contar con conflictos de intereses, los fondos de la investigación fueron del Ministerio de Salud de El Salvador.

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Oliva J, Hernández Ávila CE. Serotipos de Streptococcus pneumoniae en menores de 5 años posterior a las vacunas antineumocócicas conjugadas. Revista ALERTA. 2018;1(1):11-7.
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