Reflexión sobre la calidad microbiológica del agua de hemodiálisis en Brasil Ⅱ

AGUA TRATADA PARA HEMODIÁLISIS

Contaminantes de bajo peso molecular presentes en elsolución de diálisispuede atravesar la membrana de filtración llegando al torrente sanguíneo y ocasionando complicaciones severas al paciente, por esta razón esta solución debe ser química y microbiológicamente pura por un tiempo prolongado, debido a la gran cantidad de solución a la que está expuesto el paciente durante el tratamiento ( Pontoriero et al., 2003; Penne et al., 2009; Ramírez, 2009).

¿CUÁNTO TIEMPO TARDA EN FUNCIONAR CISTANCHE?

Por ser un producto industrializado, elconcentrado de diálisis, en polvo o solución, está sujeta a un estricto control de calidad y a la vigilancia de las agencias reguladoras, mientras que la calidad del agua utilizada parahemodiálisisEs responsabilidad de la unidad de diálisis (Daugirdas, Blake, Ing, 2016). La Figura 3 muestra un sistema de tratamiento de agua para diálisis, que refleja la prevalencia de sistemas de tratamiento de agua. Sin embargo, algunos centros adoptan sistemas con algunas modificaciones, como la doble ósmosis inversa. En un estudio que comparacentros de diálisis, se observó que la calidad del agua en el de ósmosis inversa simple no era inferior al de ósmosis inversa doble (Penne et al., 2009)

FIGURA 3 - Esquema de tratamiento del agua de diálisis. El agua pasa primero a través de un filtro de membrana y luego a un filtro de sedimentos de arena. Luego pasa por dos filtros de carbón activado, posteriormente, el agua pasa por la resina de intercambio iónico (suavizante o desionizador según el objetivo). Luego el agua pasa por otro filtro de membrana, y finalmente pasa por ósmosis inversa (que puede ser simple o doble). El agua tratada se almacena en tanques limpios y luego se distribuye hasta el punto de uso.

Primero, el agua pasa por un filtro de membrana y un filtro de sedimentos de arena, ambos para eliminar partículas. Luego el agua pasa por dos filtros de carbón activado, en los que se retiene el cloro y la cloramina y se reducen los contaminantes orgánicos. Posteriormente, el agua pasa por la resina de intercambio iónico, sistema que elimina iones, suavizante si el objetivo es eliminar cationes, o desionizador si el objetivo es eliminar cationes y aniones. En este punto, se requiere otro filtro de membrana para eliminar las partículas restantes (Riella, 2018; Daugirdas, Blake e Ing, 2016).

Finalmente, el agua pasa por ósmosis inversa, que actúa como barrera contra bacterias y endotoxinas. El agua tratada se almacena en tanques limpios y luego se distribuye hasta el punto de uso mediante el sistema de distribución de agua (Pontoriero et al., 2003; Riella, 2018; Daugirdas, Blake e Ing, 2016).

Diferentes contaminantes, eventualmente encontrados en el agua tratada para diálisis, como bacterias heterótrofas, endotoxinas y sustancias químicas, pueden desencadenar ocasionalmente diversas complicaciones, manifestándose por signos ysíntomas como escalofríos, náuseas, dolor de cabeza, fiebre, hemólisis, sepsis e incluso la muerte (Coulliette, Arduino, 2013).

Contaminación microbiológica y biológica del agua tratada para diálisis.

Las bacterias y sus productos de degradación, como las endotoxinas, a menudo se encuentran como contaminantes en el agua tratada para diálisis; eventualmente, también se pueden encontrar protozoos, virus y hongos (Pontoriero et al., 2003). Las bacterias gramnegativas y las micobacterias no tuberculosas son las que con mayor frecuencia se encuentran como contaminantes, también existe la posibilidad de que otro tipo de microorganismos, como las cianobacterias, aumenten el riesgo asociado al tratamiento hemodiálisis (Silva et al., 1996; Lima et al., 2005; Gueguim et al., 2016).

En 1996, en Caruaru, Estado de Pernambuco, ocurrió un incidente considerado como el "Tragedia de la hemodiálisis", con la muerte de aproximadamente 60 personas, y se señaló como causa de las muertes la calidad del agua utilizada para filtrar la sangre de los pacientes. Además, se concluyó que las personas eran dializadas con microcistina que se liberaba de las cianobacterias cuando se administra cloro. fue agregado al camión cisterna En la clínica de hemodiálisis, el agua pasó por tratamiento, que no tenía ósmosis inversa. Esta trágica situación dejó una huella importante en las acciones de regulación sanitaria y de inspección en Brasil (Azevedo et al., 2002).

También en 1996 ocurrió un brote de bacteriemia en un Centro de Hemodiálisis en Campinas, en el estado de São Paulo. Después de este episodio, se recogieron muestras de agua y dializado de diferentes sitios delsistema de hemodiálisis. En la primera colección, el 80% de las muestras presentaron recuentos de Pseudomonas aeruginosa y Burkholderia cepacia, ambas bacterias gramnegativas, mientras que en la segunda colección, el 100% de las muestras mostraron recuentos de ambas bacterias (Pisani et al., 2000). En una colecta realizada por la Vigilancia Sanitaria de Piracicaba, Estado de São Paulo, en 2003, de dos hospitales denominados A y B, fueron analizadas 200 muestras de agua de diálisis tratada. La unidad A mostró levaduras, Pseudomonas aeruginosa y bacterias heterótrofas por encima de 200 unidades formadoras de colonias (UFC)/mL en 5, 14 y 52 muestras, respectivamente, para cada uno de los contaminantes. La unidad B mostró levaduras, Pseudomonas aeruginosa y bacterias heterótrofas por encima de 200 UFC/mL en 20, 5 y 36 de las muestras, respectivamente, para cada uno de los contaminantes (Simões, Pires, 2004).

En la ciudad de Recife, Estado de Pernambuco, se aislaron tres cepas de Burkholderia cepacia de ambostratado con diálisismuestras de agua recolectadas de varios sitios del sistema de agua y de la sangre de los pacientes, ambas recolectadas durante un brote de bacteriemia en 2001. Las muestras recolectadas después de la ósmosis inversa mostraron un recuento de bacterias mucho más alto que las muestras recolectadas antes de pasar por ella. sugiriendo una posible colonización bacteriana de la membrana de ósmosis inversa. Después de limpiar el sistema de agua y reemplazar la membrana, el brote cesó (Magalhães et al., 2003).

En el pasado, el sistema de distribución de agua para el punto de uso se realizaba mediante tuberías largas y de gran diámetro de cloruro de polivinilo (PVC), lo que reducía el flujo de agua y provocaba una mayor contaminación bacteriana. Hoy en día son preferibles los tubos de menor diámetro y fabricados con otros materiales como acero inoxidable, fluoruro de polivinilideno (PVDF) y polietileno reticulado (PEX) porque son materiales más lisos, que evitan la adhesión microbiana y facilitan la desinfección. También se deben evitar los puntos ciegos, áreas de estancamiento y tanques de reserva, ya que son fuentes potenciales de contaminación (Pontoriero et al., 2003; Silva et al., 1996).

Para evitar la contaminación en este sistema, se debe implementar una rutina de desinfección de tuberías, tanques ymáquinas de diálisises de fundamental importancia (Silva et al., 1996). Agentes químicos como el ácido peracético y el hipoclorito, el calor y el ozono se utilizan ampliamente para la desinfección del agua en los sistemas de tratamiento de diálisis. La desinfección que abarca todo el sistema, realizada al menos una vez al mes, puede prevenir la formación de biopelículas, pero una vez presentes en el sistema su eliminación es muy difícil convirtiéndose en una fuente de contaminación constante (Pontoriero et al., 2003; Montanari et al. , 2009).

Las bacterias se pueden encontrar de dos formas, aisladas como células independientes que flotan en líquido (planctónicas) o en comunidades aglomeradas (bentónicas) adheridas a una superficie sólida llamadas biopelículas, siendo que el 99% de las bacterias presentes en la naturaleza se encuentran en forma de biopelículas. . Por definición, se trata de matrices poliméricas que contienen aglomerados bacterianos e incluso hongos multicapa unidos entre sí por exopolisacáridos (EPS), producidos por bacterias. El EPS también proporciona la adhesión del biofilm a la superficie de un sólido, en la mayoría de los casos sumergido en una solución acuosa (Norf, Arndt, Weitere, 2009; Tortora, Funke, Case, 2016).

Las muestras de agua de diálisis recolectadas en la ciudad de São Luís, estado de Maranhão, en 2005, en tres hospitales, denominados A, B y C, presentaron endotoxinas en el 100% de las muestras previas al tratamiento y en el 33,33% de las recolectadas después del tratamiento. Respecto al análisis bacteriano en el hospital B se aislaron cepas de Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cepacia, Alcaligenes xylosoxidans y Stenotrophomonas maltophilia, todas ellas bacterias gramnegativas. En el hospital C se identificaron cepas de Burkholderia cepacia, Ralstonia pickettii y Flavimonas oryzihabitans, todas bacterias Gram negativas (Lima et al., 2005)

Existen numerosas dificultades provocadas por las biopelículas, su presencia en lugares indebidos puede provocar graves daños como la obstrucción de tuberías debido a su acumulación (Tortora, Funke, Case, 2016). Las biopelículas son la causa de la limitación del muestreo de agua donde las bacterias recolectadas son bentónicas en lugar de planctónicas (Sandle, 2015).

El biofilm es un factor de virulencia de las bacterias debido a su capacidad para adherirse fuertemente a las superficies. El factor de virulencia es una estrategia que aumenta la capacidad de la bacteria para promover infecciones. Además, dentro de la biopelícula, los microorganismos están protegidos de desinfectantes, defensas corporales y antibióticos mediante la expresión de genes específicos (Pontoriero et al., 2003; Trabulsi y Alterthum, 2015; Singh et al., 2017).

Los procesos infecciosos pueden considerarse la principal causa de morbimortalidad en pacientes en diálisis, junto con las reacciones pirogénicas, debido a las endotoxinas presentes durante el tratamiento inadecuado del agua de diálisis (Roth, Jarvis, 2000).

Las endotoxinas están presentes en las bacterias gramnegativas, que tienen una membrana externa constituida por lipoproteínas, fosfolípidos y lipopolisacáridos (LPS). La porción lipídica del LPS, denominada lípido A, le confiere toxicidad cuando se libera durante la lisis de la bacteria después de su muerte, también puede liberarse durante la multiplicación bacteriana (Trabulsi, Alterthum, 2015; Tortora, Funke, Case, 2016).

En el cuerpo humano, las endotoxinas estimulan las citoquinas liberadas por los macrófagos, son IL-1, IL-6 y TNF-, que estimulan la fiebre en el hipotálamo. Las sustancias que causan fiebre se llaman pirógenos. Hay dos tipos de pirógenos: endógenos y exógenos. Los pirógenos exógenos son sustancias extrañas al organismo, como las endotoxinas, que al ingresar al organismo activan pirógenos endógenos como IL-1, IL-6 y TNF- (Carvalho, 2002; Trabulsi , Althum, 2015).

Un estudio realizado en el estado de Mato Grosso do Sul examinó los informes de análisis de agua del servicio de hemodiálisis para el período 2012 - 2013, y entre el 1% y el 3% de las muestras tenían coliformes totales, entre el 1% y el 7% estaban por encima lo permitido por la legislación para bacterias heterótrofas y un 6% estuvieron por encima de lo permitido para endotoxinas. El análisis también mostró que el 1% de las muestras estaban contaminadas por Escherichia coli y el 1% por Pseudomonas aeruginosa. Como la recolección se realizó aproximadamente 15 días después de la limpieza y desinfección del sistema de tratamiento de agua, se demostró que el procedimiento de limpieza no fue efectivo (Tristão, 2014).

Se recogieron muestras de agua mensualmente en una encuesta realizada entre el 2015 y el 2016 en nueve salas de diálisis de hospitales de Italia, en las que las tuberías se desinfectaron mensualmente con ácido peracético (0,5%). Todas las muestras tenían niveles de endotoxina inferiores a 0,03 unidades de endotoxina (UE)/mL, un nivel muy por debajo del máximo permitido y ausencia de hongos, pero dos de las nueve salas de diálisis tenían recuentos bacterianos. Cabe señalar que en uno de los pabellones se aisló la cepa Burkholderia cepacia y en el otro pabellón la cepa de Pseudomonas aeruginosa. Para detener la contaminación se realizó un proceso de desinfección con ácido peracético (2%) e hipoclorito de sodio (2%) seguido de lavado con agua (Totaro et al., 2017).