Resumen: La osteomielitis es una patología infecciosa de carácter inflamatorio del hueso, la cual es más frecuente observar en pacientes de países en vías de desarrollo, esta representa un problema de salud pública debido a la elevada morbilidad asociada a la potencial incapacidad en la persona a causa de la enfermedad. Por lo cual, de no ser tratada de forma adecuada tiene efectos devastadores y un pronóstico sombrío para el individuo afectado. Los agentes causales de la osteomielitis por lo general están relacionados con ciertos factores de riesgo que favorecen el crecimiento de un microorganismo en particular. Entre los agentes infecciosos más comúnmente asociados con la enfermedad se encuentran agentes bacterianos como el Staphylococcus aureus y Staphylococcus epidermidis. Sin embargo, en algunos casos, en especial cuando hay algún tipo de compromiso del sistema inmunitario o enfermedades crónicas debilitantes, los agentes etiológicos implicados pueden ser bacterias atípicas o agentes micóticos. El protocolo terapéutico a utilizar dependerá ante todo de la correcta clasificación y estadio de la enfermedad, siendo necesario utilizar en la fase aguda inicial tratamiento antibiótico empírico con agentes farmacológicos sistémicos que tengan efecto y buena penetración en el tejido óseo. En algunos casos es necesario también el uso de tratamiento farmacológico local por medio de sistemas e implantes biodegradables y no biodegradables, adicional a un abordaje de desbridamiento quirúrgico.
Palabras clave:osteomielitisosteomielitis,infeccióninfección,huesohueso,antibióticoantibiótico,microoganismomicrooganismo.
Abstract: Osteomyelitis is an infectious and inflammatory disease of the bone, which is more frequent in patients from developing countries; this represents a public health problem due to the high associated morbidity and the potential disability in affected subjects. Therefore, if not treated adequately, it has devastating effects and a gloomy prognosis. The causative agents of osteomyelitis are usually related to certain risk factors that favor the growth of a particular microoganism. Among the infectious agents most commonly associated with the disease are bacterial agents such as Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis. However, in some cases, especially when there is an immune system compromise or chronic debilitating diseases, the etiologic agents involved may be atypical bacteria or fungi. The therapeutic protocol to be use will depend on the correct disease classification and stage, being necessary to use in the initial acute phase empirical antibiotic treatment with systemic pharmacological agents that have effect and good penetration in bone tissue. In some cases, it is also necessary to use local pharmacological treatment specifically biodegradable and non-biodegradable systems and implants, in addition to a surgical debridement approach.
Keywords: osteomyelitis, infection, bone, antibiotic, microoganism.
Artículos
Osteomielitis: abordaje diagnóstico terapéutico
Osteomyelitis: diagnostic therapeutic approach
Sociedad Venezolana de Farmacología Clínica y Terapéutica
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La osteomielitis consiste en un proceso infeccioso e inflamatorio del hueso, pudiendo verse afectada la corteza, el periostio y la porción medular ósea, el cual puede ser causado por bacterias formadoras de pus, micobacterias u hongos1, esto conlleva a la necrosis y destrucción del tejido óseo2. La osteomielitis es una enfermedad heterogénea en su fisiopatología, presentación clínica y manejo, esta puede extenderse por contigüidad de un sitio de infección de tejidos blandos y articulaciones adyacentes, por vía hematógena, siembra o inoculación directa de bacterias en el hueso como resultado de traumatismo o cirugía3,4. El diagnóstico y tratamiento de la osteomielitis ha mejorado en las últimas décadas y una clasificación sistemática ayuda a definir planes de tratamiento5.
El agente causal más frecuentemente asociado a la osteomielitis es el Staphylococcus aureus, las infecciones producidas por el Staphylococcus epidermidis (Staphylococcus coagulasa negativo) se observan principalmente en pacientes expuestos a la colocación de implantes corporales, la Pseudomona aeruginosa está relacionada con la aparición de osteomielitis en el paciente con pie diabético, mientras que las infecciones micóticas asociadas al desarrollo de osteomielitis por lo general ocurren en el paciente inmunodeprimido6. Las manifestaciones clínicas son poco precisas e incluyen fiebre, escalofríos, dolor crónico, presencia de fistulas, entre otros; al examen físico puede evidenciarse inestabilidad articular, eritema localizado y signos de flogosis. Cada una de estas manifestaciones se presentara en mayor o menor medida dependiendo de si la osteomielitis se encuentra en fase aguda o en fase crónica7.
El tratamiento adecuado de la osteomielitis dependerá en gran medida de la capacidad presentada por el antibiótico de elección de penetrar en el tejido óseo, lo ideal en todos los casos es obtener una muestra para cultivo donde se pueda identificar el patógeno y la sensibilidad presentada por el mismo y así optar por un tratamiento farmacológico individualizado para cada paciente8. Este tratamiento puede llegar a variar en los casos de osteomielitis aguda, en el cual la duración del mismo oscila entre 4 a 6 semanas y puede acompañarse de otros procedimientos como desbridamiento y limpieza quirúrgica; por su parte en la osteomielitis crónica la antibioticoterapia dura en promedio un periodo de entre 3 a 6 meses; en estos casos siempre debe ir acompañado de desbridamiento quirúrgico, uso de antibióticos a nivel sistémico (por vía oral o parenteral) y el uso de dispositivos de liberación del fármaco de acción local9.
Por lo antes expuesto el objetivo de esta revisión bibliográfica es describir los hallazgos más recientes en relación con la osteomielitis, con un enfoque especial en el tratamiento a base del uso de la antibioticoterapia tanto local como sistémica.
La osteomielitis fue descrita en 1852 por el medico investigador Édouard-Pierre-Marie Chassaignac y consiste en un proceso infeccioso e inflamatorio del hueso, donde se ve afectada la corteza, el periostio y la porción medular ósea; es causado por bacterias formadoras de pus, micobacterias o por hongos1 y desencadena en la necrosis y destrucción del tejido óseo2. Las bacterias pueden llegar al hueso mediante inoculación directa posterior a heridas traumáticas, diseminación a través de un foco adyacente afectado por artritis séptica o celulitis, o mediante vía hematógena10, la osteomielitis es una causa importante de discapacidad permanente en niños y adultos a nivel mundial11.
En los países con altos ingresos económicos la osteomielitis aguda ocurre en aproximadamente 8 por cada 100.000 niños por año12. Sin embargo, esta patología es mucho más frecuente en países subdesarrollados. En relación al sexo, la frecuencia de la enfermedad es 2:1 a favor del sexo masculino. La osteomielitis se considera una enfermedad con una alta tasa de secuelas, en especial en países de bajos recursos económicos, en los cuales los pacientes pueden llegar a desarrollar una enfermedad avanzada, crónica y asociada a complicaciones clínicas importantes y en algunos casos evolucionar hasta la muerte del paciente10. En la osteomielitis aguda generalmente se ven afectados las metáfisis de huesos largos, con predominio especial del fémur (30%), tibia (22%) y húmero (12%). La mayoría de estos casos son unifocales mientras que las infecciones multifocales se observan más frecuentemente en el recién nacido13.
En los adultos es una patología menos frecuente y se encuentra mayormente asociada a factores de riesgo como traumatismos con alta probabilidad de infección, siendo la osteomielitis inducida por traumatismo la causa más común, con tasas de infección en fracturas abiertas de huesos largos que oscilan entre el 4% y el 64%, mientras que las tasas de recurrencia después de una infección ósea se han reportado en 20% a 30%. Por otro lado, las infecciones protésicas articulares representan una entidad relativamente nueva de osteomielitis, su incidencia oscila entre 1,5-2,5%, aunque se han reportado tasas de hasta 20% luego de la revisión quirúrgica12.
Existen ciertos factores predisponentes los cuales hacen a la persona más propensa al desarrollo de osteomielitis, estos factores los podemos dividir en dos grandes grupos: los sistémicos y los locales2,7.
· Factores de riesgo sistémicos: uso de nicotina (es el factor de riesgo sistémico más importante para la adquisición de la enfermedad), obesidad, desnutrición, diabetes mellitus, artritis reumatoide, úlceras por presión, alergias contra los componentes del implante, edad y grado de inmunidad del paciente, uso de drogas intravenosas, hipoxia crónica, alcoholismo, procesos cancerosos, falla renal o hepática.
· Factores de riesgo locales: traumatismo, hipoperfusión del área donde ocurre el traumatismo (arteriopatía oclusiva), estasis venosa, linfaedema crónico, arteritis, fibrosis, cicatrización severa de una cirugía previa, colocación de implantes quirúrgicos.
El agente causal más frecuentemente asociado a la osteomielitis es el Staphylococcus aureus, bacteria gram positiva la cual se encuentra frecuentemente en las superficies cutáneas y mucosas del cuerpo14. Las infecciones producidas por el Staphylococcus epidermidis (Staphylococcus coagulasa negativo) se observan más frecuentemente en pacientes expuestos a la colocación de implantes corporales15, en el caso del desarrollo de la osteomielitis postquirúrgica, postraumática, de origen nosocomial y de evolución crónica por lo general son los bacilos gram negativos los que están asociados con estos procesos16. La Pseudomona aeruginosa está relacionada con la aparición de osteomielitis en el paciente con pie diabético, mientras que la afectación por parte de microorganismos anaerobios se observa con mayor frecuencia en pacientes con lesiones cercanas a la cavidad oral, pacientes con ulceras por presión, pie diabético isquémico y lesiones producidas por mordeduras. Finalmente cabe mencionar que las infecciones micóticas asociadas al desarrollo de osteomielitis por lo general ocurren en el paciente inmunodeprimido, dentro de estos agentes causales encontramos con mayor frecuencia a la Candida spp., Aspergillus spp., Mucor spp6 (Tabla 1).
Espectro bacteriano de la osteomielitis
La osteomielitis como ya se mencionó previamente se debe a diversos agentes infecciosos que ingresan y se diseminan por diferentes mecanismos, la evolución de la enfermedad desde la fase aguda hasta la crónica origina diferentes características patológicas las cuales pueden variar según la edad del paciente17. Los agentes causales pueden llegar mediante la siembra hematógena, la inoculación directa o la contaminación en el aire. La osteomielitis fúngica es más probable que resulte de una infección micótica diseminada que de la inoculación directa del hueso. A su vez, este proceso infeccioso se puede diseminar por diferentes vías2:
· Osteomielitis secundaria a un foco contiguo de infección (por ejemplo, después de un traumatismo, cirugía o inserción de una prótesis articular).
· Osteomielitis secundaria a la propagación hematógena de la infección, el cual representa el principal mecanismo en la osteomielitis vertebral y en los niños.
· Osteomielitis secundaria a un foco contiguo de infección asociada con insuficiencia vascular, la cual se presenta principalmente en pacientes con diabetes mellitus y/o enfermedad vascular periférica
Como ya se mencionó previamente, el Staphylococcus aureus representa uno de los principales agentes causales responsables de osteomielitis, este microorganismo cuenta con adhesinas que le permiten adherirse al tejido óseo y componentes de la matriz ósea18. La expresión de moléculas de adhesión de unión al colágeno permite la unión del patógeno al cartílago; durante la infección aguda, los fagocitos intentan contener microorganismos invasores y, en el proceso, generan radicales libres tóxicos y liberan enzimas proteolíticas que pueden producir lisis de los tejidos circundantes19. El pus resultante de la respuesta inflamatoria se extiende a los canales vasculares, elevando la presión intraósea y afectando el flujo sanguíneo. Con la progresión a un estado crónico, la necrosis isquémica del hueso produce la separación de los fragmentos no vascularizados y a esto se lo conoce como secuestro óseo20. Los microorganismos evitan los mecanismo defensivos del sistema inmunitario del huésped y de los antibióticos a través de una multiplicidad de mecanismos que incluyen sobrevivir en un estado latente dentro de los osteoblastos, desarrollar una capa de biofilm protectora y adquiriendo una tasa metabólica muy lenta2.
No existe una clasificación universalmente aceptada para la osteomielitis y esto se debe a la presentación multifacética de la enfermedad, cada especialista medico puede preferir una clasificación diferente de la osteomielitis ya que cada uno de ellos puede enfrentarse a una faceta diferente de la enfermedad21.
Es importante definir la duración de la infección en el paciente con osteomielitis ya que el manejo de esta patología dependerá de acuerdo a su cronicidad. Por lo general la osteomielitis aguda puede ser tratada solo con antibioticoterapia, mientras que la osteomielitis crónica siempre requiere un tratamiento combinado con antibiótico y cirugía22.
En términos generales es aquella cuyo proceso infeccioso y afectación ósea tiene una duración menor de 2 semanas10, la osteomielitis aguda puede desarrollarse después de una bacteriemia, principalmente en niños prepúberes y en pacientes ancianos y su detección temprana es crucial dado que un retraso en el diagnóstico de solo 4 días es un factor de riesgo para secuelas a largo plazo2.
La mayor parte de la osteomielitis en edad pediátrica se origina como una infección del torrente sanguíneo, la ruta de entrada puede ser el tracto respiratorio, aquí están implicados en especial agentes como el S. pyogenes y S. pneumoniae, mientras que la piel puede ser un puerto de entrada común para S. aureus. Con menos frecuencia, la osteomielitis aguda se propaga desde tejidos contiguos o desde la inoculación directa después de un traumatismo o cirugía23.
Se habla de osteomielitis subaguda cuando la duración de la patología oscila entre las 2 semanas y los tres meses10.
La osteomielitis crónica se define como una infección ósea con presencia de osteonecrosis, se clasifica de esta manera cuando la persistencia de la infección es mayor a tres meses10. Se asocia con la formación de una gran área de hueso muerto no vascularizado y secuestro óseo2, puede presentarse como una enfermedad recurrente o intermitente, con periodos de inactividad y duración variable. Los pacientes suelen recaer posterior a una terapia aparentemente exitosa. El agente causal más frecuentemente asociado con la enfermedad crónica es el Staphylococcus aureus, sin embargo, últimamente se ha observado un aumento en los casos producidos por las Enterobacteriaceae y la Pseudomona spp1.
La osteomielitis exógena resulta de la inoculación directa de bacterias en el hueso la cual ocurre posterior a un traumatismo o intervención quirúrgica, está relacionada con el uso de dispositivos o cuerpos extraños, como complicación del reemplazo articular (infección articular periprotésica), después del uso de medios de fijación interna o luego del uso de medios de fijación externa. En el caso del desarrollo de este tipo de osteomielitis la persona debe ser manejada quirúrgicamente acompañado de terapia antimicrobiana prolongada22.
Este tipo de osteomielitis se caracteriza porque los agentes causales de la misma se acumulan en la cavidad medular ósea, formando así un foco infeccioso. En los huesos largos, la región que está más predispuesta a la infección es la metáfisis, porque tiene un flujo sanguíneo lento. La metáfisis también es propensa a la infección porque existe una discontinuidad en el revestimiento endotelial de las paredes de los vasos metafisarios, los espacios en los vasos metafisarios permiten que las bacterias escapen del torrente sanguíneo a la cavidad medular. En los huesos planos, las regiones equivalentes donde las infecciones tienden a originarse son las uniones cartilaginosas óseas11.
En la osteomielitis hematógena, los agentes causales ingresan a través de una vía de entrada remota para posteriormente diseminarse por vía sanguínea y eventualmente producir la patología, este tipo afecta con mucha más frecuencia a las poblaciones pediátricas11.
Las infecciones que se originan en los tejidos blandos y las articulaciones pueden propagarse de forma contigua al hueso, esto ocurre a menudo en el contexto de insuficiencia vascular, como en pacientes con diabetes mellitus o enfermedad vascular periférica, en los cuales hay una respuesta inmune disminuida secundaria a la mala perfusión de la región infectada. En estos pacientes, las extremidades inferiores son las más afectadas, ya que hay neuropatía periférica asociada, lo que predispone a microtraumas repetidos24.
En el caso de pacientes con diagnóstico previo de diabetes se deben realizar consideraciones especiales, las infecciones del pie diabético están definidas por la Sociedad Americana de Enfermedades Infecciosas (IDSA) como la presencia de inflamación (p. Ej., enrojecimiento, calor, hinchazón o induración, sensibilidad, dolor y secreción purulenta) en cualquier herida del pie que puede ocurrir debido a la propagación de diversos patógenos a un sitio de la herida, como una úlcera en el pie. Se ha demostrado que la osteomielitis ocurre en el 20% al 29% de la infecciones por pie diabético y puede conllevar a múltiples complicaciones, incluida la amputación de una extremidad en gran parte de los casos25.
La siembra directa de bacterias en el hueso puede ocurrir como resultado de fracturas abiertas, inserción de implantes metálicos o prótesis articulares, mordeduras humanas o animales y heridas por punción11.
Este sistema de estatificación fue descrito por Cierny–Mader y permite la estratificación de la osteomielitis de huesos largos para un adecuado manejo quirúrgico, este tipo de clasificación es útil para determinar el tratamiento de la osteomielitis crónica postraumática, delimitando diversas pautas para un tratamiento quirúrgico correcto, así como pronóstico1.
En relación al tipo anatómico, el sistema de clasificación según Cierny–Mader (Tabla 2), la clasifica en varios tipos. La osteomielitis tipo I indica que la infección está limitada a la médula ósea, incluye infecciones hematógenas primarias. La osteomielitis tipo II ocurre principalmente mediante una inoculación directa o un foco contiguo de infección. La osteomielitis tipo III generalmente involucra hueso cortical; aunque la estabilidad del hueso se mantiene, es necesario eliminar las áreas necróticas. La osteomielitis tipo IV indica que todas las capas de hueso están infectadas y que se debe extraer todo el hueso necrótico, por lo tanto; la estabilidad estructural del hueso está comprometida. Sin embargo, es importante tener en cuenta que las categorías de osteomielitis de este sistema de clasificación pueden cambiar dinámicamente según la condición del paciente, la administración de terapia con antibióticos y otros tratamientos28; asimismo, el sistema incluye una clasificación según el estado fisiológico (Tabla 2).
Sistema de Clasificación según Cierny–Mader
Sistema de Clasificación según Cierny–Mader
Las manifestaciones clínicas son poco precisas e incluyen dolor crónico, fiebre, escalofríos y presencia de fistulas, al examen físico puede evidenciarse inestabilidad articular, eritema localizado y signos de flogosis. Cada una de estas manifestaciones se presentará en mayor o menor medida dependiendo de si la osteomielitis se encuentra en fase aguda o en fase crónica. (Tabla 3).
Espectro de manifestaciones clínicas según el tipo de osteomielitis
El diagnostico se basa en la historia clínica del paciente, exámenes de laboratorio y técnicas de imágenes, es importante mencionar que a excepción de la radiografía, los estudios de imágenes más extensos se utilizarán cuando el diagnóstico de la enfermedad no esté del todo claro..
Se basa en el uso de hemograma, cultivos bacterianos, Proteína C Reactiva (PCR) e incluso la tasa de sedimentación eritrocítica (ESR), en todos los casos tienen que apoyarse de estudios de imágenes debido a la falta de especificidad de estos medios diagnósticos bioquímicos6. Los marcadores inflamatorios séricos como la ESR, los glóbulos blancos (WBC) y la procalcitonina (PCT) también se han utilizado para el diagnóstico de infecciones tisulares. Sin embargo, aún existe incertidumbre acerca de la utilidad de estos paraclínicos como seguimiento tras el uso de antibioticoterapia. En este sentido, Michail et al., realizaron un estudio prospectivo cuyo objetivo fue examinar el rendimiento de los marcadores inflamatorios séricos para el diagnóstico y seguimiento de pacientes con osteomielitis, observándose una sensibilidad y especificidad para el diagnóstico de osteomielitis de PCR (valor de corte >14 mg/L) de 0,85 y 0,83, de ESR (valor de corte >67 mm/h) 0,84 y 0,75, de WBC (valor de corte >14×10./ L) 0.75 y 0.79, y de PCT (valor de corte >0.30 ng/mL) 0.81 y 0.71, respectivamente. Todos los niveles disminuyeron después del inicio del tratamiento con antibióticos; los valores de WBC, PCR y PCT volvieron a niveles casi normales en el día 7, mientras que los niveles de ESR se mantuvieron altos hasta el tercer mes solo en pacientes con infección ósea, a partir de los marcadores inflamatorios, se recomienda el uso de la ESR para el seguimiento de pacientes con osteomielitis29.
Radiografía: la radiografía simple tiene baja sensibilidad y especificidad para el diagnóstico de osteomielitis aguda, se estima que un 80% de los pacientes que acuden a consulta para realizarse este tipo de estudios de imágenes, presentarán una radiografía normal hasta 2 semanas después de haber adquirido la infección. Una de las primeras características patológicas visibles de esta enfermedad es el edema, seguido de una reacción perióstica secundaria a la elevación del periostio. En algunos casos puede llegar a evidenciarse un absceso intraóseo e inflamación de los tejidos blandos. Así como también, fracturas por estrés, tumores óseos o infecciones de tejido blando. Sin embargo, ninguno de estos hallazgos es específico de la osteomielitis11, siendo necesaria la utilización de un examen de rayos x en dos planos7.
La radiografía simple puede evidenciar en la osteomielitis crónica un secuestro óseo como una lesión esclerótica focal con un borde lucido, también puede observarse una marcada destrucción cortical con un patrón trabecular desorganizado y áreas de lucidez ósea mal definidas. Estos hallazgos en la enfermedad crónica se evidencian con mayor facilidad en la tomografía computarizada11.
Resonancia magnética (RM): es un estudio de imagen el cual presenta alta sensibilidad para el diagnóstico de la osteomielitis, tiene la ventaja de facilitar la detección de procesos inflamatorios que afecten los tejidos blandos y el periostio. Sin embargo, hay que tener en cuenta que hasta la sexta semana posterior a la cirugía los efectos secundarios de la misma son indistinguibles de una lesión in situ. Durante este procedimiento es indispensable el uso de material de contraste, secuencias con supresión de grasa e imágenes de sustracción ya que esto aumentará considerablemente la precisión diagnostica7.
En cuanto a los hallazgos en la osteomielitis aguda se menciona la presencia de edema de médula ósea como el primer hallazgo patológico (al igual que en la radiografía), este puede observarse entre 1 a 2 días posteriores al inicio de la infección ósea, en la osteomielitis aguda se produce una congestión de la médula ósea con fluido y secreciones purulentas, también pueden evidenciarse abscesos intraóseos y subperiósticos, localizándose un anillo de bordes delgados, el cual está representado por tejido de granulación hipervascular que rodea al mismo. El tracto sinusal se ve como una estructura lineal llena de líquido, la cual se extiende desde el hueso hasta la superficie de la piel. Otro de los hallazgos llamativos es la periostitis, que se observa como una elevación del periostio en la superficie cortical del hueso11.
Por su parte, en la osteomielitis crónica el médico puede sospechar la presencia de secuestro óseo, el cual a pesar de que es difícil de evidenciar, ya que se corresponde con un fragmento necrótico de apariencia oscura en el estudio de imágenes, la región afectada está rodeada por tejido de granulación hipervascular. Al tratar de crear una nueva formación ósea en esta zona de necrosis aparece el involucrum, el cual se observa como una nueva capa de hueso engrosada alrededor del área de secuestro. La cloaca por otro lado, puede evidenciarse tanto en la osteomielitis aguda como en la osteomielitis crónica y aparece como un defecto cortical que drena pus desde la médula hasta los tejidos blandos circundantes11.
Tomografía computarizada (TC): es útil para examinar especialmente la morfología ósea, este estudio de imágenes resulta más eficiente para determinar la presencia de diferentes cambios óseos como la destrucción cortical, secuestro óseo y reacciones periósticas. En algunos casos también puede evidenciarse gas intramedular, por estas razones este estudio es más utilizado que la RM30.
Escintigrafía ósea: este método de detección es para excluir la infección y para detectar la afectación articular31.
Tomografía por emisión de positrones (PET): se utiliza para detectar procesos infecciosos en los tejidos hipermetabólicos que tienen una alta captación por la glucosa, esta prueba tiene una mayor sensibilidad que otras técnicas radionucleares para detectar la osteomielitis crónica32. Existen otros métodos de diagnóstico nucleares como técnicas de gammagrafía (Tc99 en tres fases, galio y leucocitos marcados) los cuales a pesar de su elevada sensibilidad, no se utilizan como método de rutina para el diagnóstico de la osteomielitis6.
PET–TC: la combinación de ambas se considera actualmente como el mejor método diagnóstico disponible, sin embargo; debido a su alto costo es de difícil acceso..
Ultrasonido: la ecografía presenta múltiples limitaciones en el diagnóstico de la osteomielitis ya que esta no puede valorar el estado del hueso. Sin embargo, puede ser útil para estudiar colecciones de tejidos blandos o abscesos subperiósticos, el edema de tejidos blandos se observa como áreas de hipervascularidad alrededor del hueso afectado11.
En comparación con otras enfermedades infecciosas la osteomielitis presenta una peor respuesta frente a la antibioticoterapia, esto se debe en parte a la mayor dificultad por parte del fármaco a penetrar en los tejidos y foco infeccioso. El tratamiento empírico se utiliza con la finalidad de evitar la evolución de los casos de osteomielitis aguda a una osteomielitis crónica y la elección del fármaco a utilizar dependerá del agente causal sospechado que esté produciendo la infección aguda. En los casos de osteomielitis producida por Staphylococcus aureus, se recomienda el uso de linezolid, daptomicina o vancomicina. Tanto el linezolid como la daptomicina presentan una alta penetración y concentración ósea; por su parte, si se opta por el uso de la vancomicina se recomienda la administración de dosis altas debido a la baja penetración y concentración ósea que alcanza a nivel tisular. Si se sospecha de osteomielitis hematógena, postraumática o postquirúrgica está aconsejado el uso de fármacos que cubran bacilos gram negativos y estafilococos, dentro de los más recomendados se encuentran las cefalosporinas de tercera y cuarta generación, así como también de fluoroquinolonas. En los casos de pacientes con pie diabético, ulceras por presión e infección posterior a mordeduras, se deben anexar antibióticos que tengan eficacia contra bacterias anaerobias; como por ejemplo el uso de ertapenem o amoxicilina/ácido clavulánico6.
El tratamiento adecuado de la osteomielitis dependerá en gran medida de la capacidad presentada por el antibiótico de elección de penetrar en el tejido óseo (Tabla 4), lo ideal en todos los casos es obtener una muestra por cultivo bacteriano donde se pueda identificar el patógeno y la sensibilidad presentada por el mismo y así optar por un tratamiento farmacológico adecuado e individualizado para cada paciente. Este tratamiento puede llegar a variar en los casos de osteomielitis aguda, en el cual la duración del mismo oscila entre 4 a 6 semanas y puede acompañarse, según cada caso, de procedimientos de desbridamiento y limpieza quirúrgica. Por su parte en la osteomielitis crónica la antibioticoterapia debe utilizarse en promedio un periodo de 3 a 6 meses, en estos casos siempre debe ir acompañado de desbridamiento quirúrgico, uso de antibióticos a nivel sistémico (por vía oral o parenteral) y el uso de dispositivos de liberación del fármaco de acción local.. La extensión del desbridamiento quirúrgico debe ser planeada teniendo en cuenta el tipo de huésped, el área implicada y la probable necesidad de cobertura y estabilización de los tejidos blandos, un desbridamiento adecuado es la clave para el éxito del tratamiento, y todos los tejidos muertos e isquémicos deben eliminarse33.
Penetración de antibióticos a nivel óseo
Tratamiento farmacológico local de la osteomielitis crónica
La osteomielitis crónica muestra una alta resistencia a los antibióticos, incluso en aquellos casos en los que la bacteria no es resistente per se a la actividad del mismo. Esto se debe a la formación de una biopelícula que se adhiere al hueso o a un cuerpo extraño implantado en el paciente (prótesis, medios de fijación, entre otros). Esta capa protege a las bacterias del propio sistema inmune del huésped, así como también de la antibioticoterapia. Es debido a ello que para una correcta acción del medicamento, este debe contar con una alta disponibilidad a nivel óseo, las dificultades para el correcto tratamiento con fármacos en los casos de osteomielitis crónica, se ha optado por un tratamiento combinado el cual consiste en realizar desbridamiento quirúrgico acompañado de tratamiento antibiótico sistémico prolongado (de 4 a 6 semanas) y antibioticoterapia local, la cual esta mediada por dispositivos capaces de liberar una dosis activa del fármaco localmente en el área afectada35-37.
En este sentido, Jiang et al. realizaron un estudio retrospectivo en el sur de China, para determinar las características clínicas y el tratamiento implementado para la osteomielitis crónica, en total se incluyeron 394 pacientes (307 hombres y 87 mujeres), y un promedio de edad de 42 años. El tipo más frecuente fue la osteomielitis por inoculación directa posterior a traumatismo (66,5%), que fue causada principalmente por lesiones abiertas (63,4%) y durante un accidente de tráfico (34,7%). La infección en un solo sitio anatómico representó el 81,9%, con tibia, fémur, calcáneo y dedos de los pies como los sitios principales. La tasa positiva de cultivo intraoperatorio fue de 70,6%, de las cuales un 78,9% fueron una infección monomicrobiana; las bacterias más frecuentes fueron Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa y Escherichia coli. El grupo de antibióticos más comúnmente utilizados fueron las cefalosporinas, tratamiento que fue complementado por diferentes procedimientos quirúrgicos; la tasa de curación general fue del 77,7% y una tasa de amputación total del 16,8%38.
Tanto para la osteomielitis aguda como crónica está indicado el uso de antibióticos tanto por vía oral como por vía parenteral, existen estudios que han evaluado la relación entre la efectividad de estos antibióticos y su vía de administración en pacientes con osteomielitis aguda posterior al alta hospitalaria. En una investigación que tuvo una muestra poblacional de 2060 niños y adolescentes diagnosticados con osteomielitis, de los cuales 1005 recibieron antibióticos administrados por vía oral, mientras que a los otros 1055 pacientes se les administró un esquema de antibioticoterapia por vía parenteral, se demostró que los pacientes tratados con antibióticos por vía oral no presentaron un mayor fracaso terapéutico en relación a aquellos que recibieron tratamiento por vía parenteral (IC95%: -0,1% a 2,5% en el grupo de pacientes extrahospitalarios y un IC95%: -0,2% a 3,0% en los casos intrahospitalarios). Además, las tasas de efectos adversos fueron ligeramente superiores en pacientes con tratamiento parenteral (IC95%: 0,1% a 3,3% en pacientes extrahospitalarios y IC95%: 0,3% a 3,8% en los intrahospitalarios). Finalmente, con respecto a la aparición de complicaciones, 158 pacientes que recibieron antibioticoterapia parenteral a través de catéter intravenoso presentaron algún tipo de complicación, la cual requirió de una nueva visita al departamento de emergencia (n=96), rehospitalización (n=38) o ambas (n=24). Con lo cual se pudo concluir que debido a las complicaciones presentadas por el grupo de pacientes que fueron expuestos a tratamiento parenteral y al no observar una diferencia estadísticamente significativa en relación a la efectividad del tratamiento por vía oral, el médico debe de reconsiderar la vía de administración indicada de los diferentes antibióticos para el tratamiento de la osteomielitis posterior al alta hospitalaria34.
Estos sistemas tienen la ventaja de tener un efecto local en el hueso y disminuir los efectos secundarios adversos tras la administración de antibióticos sistémicos tanto por vía oral como parenteral. Sin embargo, presentan la notable desventaja de ser considerados como un medio útil para la eventual colonización bacteriana cuando este pierde su efectividad farmacológica. El sistema local no biodegradable más comúnmente utilizado para la antibioticoterapia es el polimetilmetacrilato (PMMA), este compuesto en conocido por su capacidad de producir una consolidación adecuada entre implante y el hueso (razón por la que también se le llama cemento óseo) y fue Buchholz y Gartmann quienes propusieron en 1970 cargar el PMMA con antibióticos de forma profiláctica para combatir diferentes tipos de infecciones y colonización bacteriana. El agente antibiótico a utilizar debe presentar por norma general un amplio espectro antibacteriano, debe ser biocompatible con el tejido, capaz de difundirse a través de los poros de la matriz del polímero y su forma de presentación debe ser en polvo, soluble en agua e hidrófilo para facilitar su liberación. Dentro de los fármacos más comúnmente utilizados en el PMMA encontramos a los aminoglicósidos, en especial a la gentamicina y la tobramicina. Otros antibióticos que han sido utilizados son la vancomicina y la eritromicina. Un aspecto a considerar con el uso de la vancomicina es que debido a su tamaño molecular produce una liberación inadecuada por parte del PMMA, llegando a niveles indetectables hasta 12 días después de la colocación del implante (el resto de los antibióticos tienen una media de liberación de 90 días). Sin embargo, el uso de la vancomicina aumenta con el paso del tiempo debido a la necesidad de combatir pacientes con diagnóstico de osteomielitis cuyo agente causal sea el Staphylococcus aureus resistente a la meticilina; otros fármacos utilizados son la ampicilina, cefoxitina, cefazolina, clindamicina, estreptomicina o combinaciones de vancomicina más clindamicina37.
Por su parte, Wang et al. llevaron a cabo una investigación retrospectiva mediante el uso de técnicas de membrana inducida por medio de la implantación de cemento de PMMA en los defectos óseos para inducir la formación de membranas después del desbridamiento radical y la reconstrucción de los defectos óseos utilizando un injerto de hueso esponjoso autólogo en un lapso de cuatro a ocho semanas. Un total de 32 casos de osteomielitis postraumática fueron estudiados con una edad media de 40 años a los cuales se les insertó cemento de PMMA cargado de antibióticos en los defectos posterior al desbridamiento radical. Después de aproximadamente ocho semanas, los defectos se implantaron con injerto óseo, los pacientes fueron seguidos durante 27,5 meses (24 a 32). La unión ósea radiográfica se produjo a los seis meses en 81% de los casos y la curación clínica se produjo en 90% a los diez meses. Un total de seis casos tuvieron un segundo desbridamiento antes del injerto óseo debido a la recurrencia de la infección y un paciente requirió un tercer desbridamiento, demostrando con esto que la técnica de membrana inducida para el tratamiento de la osteomielitis postraumática es un método simple y confiable, con buenos resultados iniciales39.
Estos dispositivos presentan una ventaja muy clara en relación a los sistemas no biodegradables y es que estos al utilizarse como medios locales para la administración de antibióticos para tratar los casos de osteomielitis crónica, se degradan luego de liberar toda su carga antibiótica, sin dejar un medio fijo viable para la colonización bacteriana. Los sistemas biodegradables se clasifican en tres grandes grupos:
Polímeros naturales: están hechos a partir de proteínas como el chitosán, trombina, coágulo de sangre autólogo y colágeno; siendo esta última la más estudiada debido a su alta biocompatibilidad. La degradación del colágeno ocurre en las primeras 8 semanas y dentro de los antibióticos que se difunden más rápidamente a través de este tipo de sistema biodegradable se encuentra la gentamicina, con una velocidad de liberación de 1,5 horas del 94% de este fármaco.
Materiales de injerto óseo y sustitutos: comprendidos por materiales de hueso autólogo, aloinjertos y sustitutos de injerto óseo, son necesarios para el tratamiento de algunos casos de osteomielitis crónica posterior al desbridamiento radical de grandes cantidades de hueso necrosado. Estos materiales de injerto óseo autólogo además de estar cargados con grandes cantidades de antibióticos para actuar frente el agente infeccioso, también poseen propiedades osteogénicas y osteoinductoras, las cuales promueven la formación de tejido óseo sano. Los injertos óseos impregnados con antibióticos tienen la característica de presentar una alta liberación del fármaco basada en la difusión, especialmente en las primeras horas posterior a su implementación. Uno de los sustitutos de injerto óseo más frecuentemente utilizados es el hemihidrato (CaSO.-0,5H.O), el cual es una biocerámica natural formada a partir de sulfato de calcio, durante la intervención quirúrgica también se suelen utilizar cristales de alfahemihidrato, cuya velocidad de degradación dependerá de la densidad del cristal. Estos cristales usualmente pueden estar impregnados de diversos antibióticos como aminoglucósidos, vancomicina, daptomicina y teicoplanina. La liberación de estos antibióticos por parte del sulfato de calcio suele ocurrir en una proporción de 45-80% del fármaco durante las primeras 24 horas.
Polímeros sintéticos: estos están representados por los poliésteres como el ácido poliglicólico, polidiláctico amorfo y copolímeros de ácido poliláctico y poliglicólico. Todos estos poliésteres tienen la ventaja de ayudar en la reparación ósea, además de servir como medios de liberación local de antibióticos. En el caso del polidiláctico amorfo este tarda más de un año en degradarse mediante un proceso de difusión simple en el que la mayoría de los fármacos es liberada. Por su parte, el copolímero de ácido poliláctico y poliglicólico se degrada en un periodo comprendido entre 1 a 6 meses; la administración de estos antibióticos ocurre principalmente en forma de microesferas, microcápsulas, nanoesferas o nanofibras y la liberación de los fármacos se produce mediante un proceso de difusión o de erosión en masa, mientras que otros compuestos sintéticos como el policarbonato de trimetileno son más biocompatibles, fáciles de trabajar y promueven la regeneración ósea40.
La osteomielitis es una patología infecciosa del hueso que genera una elevada morbilidad en los afectados, su abordaje diagnóstico oportuno permitiría el inicio de una antibioticoterapia efectiva guiada por la correcta clasificación e interpretación de manifestaciones clínicas que permitan establecer cuál es el agente infeccioso potencialmente involucrado, siempre conociendo el gran arsenal diagnóstico disponible no solo para determinar el pronóstico sino también para identificar el patógeno responsable de la enfermedad y establecer posibles estrategias terapéuticas adicionales a la farmacoterapia.
Espectro bacteriano de la osteomielitis
Sistema de Clasificación según Cierny–Mader
Sistema de Clasificación según Cierny–Mader
Espectro de manifestaciones clínicas según el tipo de osteomielitis
Penetración de antibióticos a nivel óseo
