Detection of plasma anti-lipopolysaccharide (LPS)antibodies against enterohemorrhagic Escherichia coli(EHEC) in asymptomatic kindergarten teachers fromBuenos Aires province

Resumen En Argentina, el síndrome urémico hemolítico causado por Escherichia coli enterohemorrágica (EHEC) tiene la más alta incidencia del mundo. Las infecciones por EHEC tienen un comportamiento endemoepidémico y causan del 20 al 30% de los síndromes de diarrea sanguinolenta en niños menores de 5 años. En el período 2016-2020, se notificaron 272 nuevos casos por año al Sistema de Vigilancia de Salud Nacional. Múltiples factores son responsables de la alta incidencia de SUH en Argentina, incluyendo la transmisión persona-persona. Con el objetivo de detectar posibles portadores asintomáticos de EHEC, realizamos un estudio preliminar de la frecuencia de anticuerpos antilipopolisacáridos contra los serotipos de EHEC más prevalentes en Argentina. El estudio se realizó con muestras de plasma obtenidas de 61 maestras y maestros de jardines de infantes de 26 instituciones del distrito de José C. Paz, localizado en el área suburbana de la provincia de Buenos Aires, Argentina. El 51% de las muestras presentaron anticuerpos contra los serotipos de lipopolisacáridos O157, O145, O121 y O103; el 6,4% de las muestras positivas tuvieron el isotipo IgM (n=2), el 61,3% el isotipo IgG (n=19) y el 32,3% los isotipos IgM e IgG (n=10). Dado que los anticuerpos antilipopolisacáridos presentan usualmente una duración corta, la detección de IgM específica podría indicar una infección reciente. Además, el alto porcentaje de muestras positivas hallado podría indicar una exposición frecuente a las cepas de EHEC en la cohorte estudiada. Asimismo, la gran población de adultos portadores asintomáticos de estas cepas patógenas podría contribuir al comportamiento endémico, a través de la transmisión persona-persona. El perfeccionamiento de programas educacionales continuos en jardines de infantes podría constituir una medida importante para reducir los casos de síndrome urémico hemolítico, no solo en Argentina, sino también en el mundo.

Abstract In Argentina, hemolytic uremic syndrome (HUS) caused by EHEC has the highest incidence in the world. EHEC infection has an endemo-epidemic behavior, causing 20-30% of acute bloody diarrhea syndrome in children under 5 years old. In the period 2016-2020, 272 new cases per year were notified to the National Health Surveillance System. Multiple factors are responsible for HUS incidence in Argentina including person-to-person transmission. In order to detect possible EHEC carriers, we carried out a preliminary study of the frequency of kindergarten teachers with anti-LPS antibodies against the most prevalent EHEC serotypes in Argentina. We analyzed 61 kindergarten teachers from 26 institutions from José C. Paz district, located in the suburban area of Buenos Aires province, Argentina. Fifty-one percent of the plasma samples had antibodies against O157, O145, O121 and O103 LPS: 6.4% of the positive samples had IgM isotype (n=2), 61.3% IgG isotype (n=19) and 32.3% IgM and IgG (n=10). Given that antibodies against LPS antigens are usually short-lived specific IgM detection may indicate a recent infection. In addition, the high percentage of positive samples may indicate a frequent exposure to EHEC strains in the cohort studied, as well as the existence of a large non-symptomatic population of adults carrying pathogenic strains that could contribute to the endemic behavior through person-to-person transmission. The improvement of continuous educational programs in kindergarten institutions could be a mandatory measure to reduce HUS cases not only in Argentina but also globally.

Tiempo de excreción fecal de Escherichia coliproductora de toxina Shiga en niños con síndrome urémico hemolítico / Duration of fecal shedding of Shiga toxin-producing Escherichia coli among children with hemolytic uremic syndrome

Introducción. Conocer el tiempo de excreción fecal de Escherichia coli productora de toxina Shiga (Shiga toxin-producing Escherichia coli; STEC, por sus siglas en inglés) en pacientes con síndrome urémico hemolítico sería útil para controlar la transmisión de la enfermedad.Objetivos. 1) Analizar las características del tiempo de excreción de STEC. 2) Evaluar la asociación con las variables sexo, edad, necesidad de diálisis, antibióticos y serotipos de STEC.Población y métodos. Estudio prospectivo, observacional, longitudinal y analítico. Período 2013-2019. Se realizaron coprocultivos al ingresar y cada 5-7 días hasta obtener 2 negativos. Se definió tiempo de excreción desde el inicio de la diarrea hasta el primer negativo. Se confirmó STEC por detección de los genes stx1, stx2 y rfbO157 por reacción en cadena de la polimerasa. Se calculó la media (IC 95 %) y percentilos del tiempo de excreción de STEC, y se compararon las variables estudiadas mediante el test de t.Resultados. Se incluyeron 43 pacientes. La media de tiempo de excreción fue 10,2 días (IC 95 %: 8,92-11,59), rango: 3-22 días. El 90 % de los pacientes negativizaron el coprocultivo a los 15 días. No hubo diferencias según sexo (p = 0,419), edad (p = 0,937), necesidad de diálisis (p = 0,917), antibióticos (p = 0,147) ni serotipos (p = 0,231).Conclusión. El 90 % de los pacientes negativizó el coprocultivo a los 15 días del inicio de la diarrea, y todos, al día 22. No se encontró asociación entre el tiempo de excreción y las variables estudiadas.

Introduction. Knowing the duration of fecal shedding of Shiga toxin-producing Escherichia coli(STEC) among patients with hemolytic uremic syndrome would be useful to control disease transmission.Objectives. 1) To analyze the characteristics of STEC shedding duration. 2) To assess the association with sex, age, need of dialysis, antibiotics, and STEC serotypes.Population and methods. Prospective, observational, longitudinal, and analytical study in the 2013-2019 period. Stool cultures were done upon admission and every 5-7 days until 2 negative results were obtained. Shedding duration was defined as the period from diarrhea onset to the first negative result. STEC was confirmed with polymerase chain reaction detection of stx1, stx2, and rfbO157 genes. The mean (95 % CI) and percentile values of the STEC shedding duration were estimated, and the studied outcome measures were compared using the t test.Results. A total of 43 patients were included. The mean duration of shedding was 10.2 days (95 % CI: 8.92-11.59), range: 3-22 days. After 15 days, 90 % of patients had a negative stool culture. There were no differences in terms of sex (p = 0.419), age (p = 0.937), need of dialysis (p = 0.917), antibiotics (p = 0.147) or serotype (p = 0.231).Conclusion. Fifteen days after the onset of diarrhea, 90 % of patients had a negative stool culture, and all patients had one after 22 days. No association was observed between the duration of shedding and studied outcome measures.

Enteropatógenos de importancia en salud pública / Relevant public health enteropathogens

La diarrea continúa siendo la tercera causa de muerte en niños menores de 5 años, pese a los avances recientes en el manejo y prevención de esta enfermedad. Es causada por múltiples patógenos, sin embargo, la prevalencia de cada uno varía según el grupo de edad, la zona geográfica y el escenario donde se registran los casos (comunitario vs hospitalario). Los patógenos de mayor relevancia en salud pública son aquellos asociados con mayor carga de enfermedad, severidad, complicaciones y mortalidad. En nuestro medio, el norovirus, Campylobacter y las E. coli diarrogénicas, son los patógenos más prevalentes a nivel comunitario en niños. En este artículo se revisa la epidemiología local y las potenciales áreas de desarrollo en cinco patógenos seleccionados: rotavirus, norovirus, E. coli productora de toxina Shiga (STEC), Shigella y Salmonella. De estos, el rotavirus es el más importante en la población pediátrica y el principal responsable de la mortalidad infantil por diarrea. La introducción de la vacunación contra rotavirus en nuestro país tendrá un importante impacto en la carga de enfermedad y la mortalidad por diarrea. Sin embargo, se requieren estudios de vigilancia para determinar el impacto de la vacunación y el cambio en la epidemiología de la diarrea en el Perú luego de la introducción de nuevas vacunas, así como la vigilancia de las tasas de resistencia antibiótica para las bacterias de importancia clínica.

Diarrhea remains the third leading cause of death in children under five years, despite recent advances in the management and prevention of this disease. It is caused by multiple pathogens, however, the prevalence of each varies by age group, geographical area and the scenario where cases (community vs hospital) are recorded. The most relevant pathogens in public health are those associated with the highest burden of disease, severity, complications and mortality. In our country, norovirus, Campylobacter and diarrheagenic E. coli are the most prevalent pathogens at the community level in children. In this paper we review the local epidemiology and potential areas of development in five selected pathogens: rotavirus, norovirus, Shiga toxin-producing E. coli (STEC), Shigella and Salmonella. Of these, rotavirus is the most important in the pediatric population and the main agent responsible for child mortality from diarrhea. The introduction of rotavirus vaccination in Peru will have a significant impact on disease burden and mortality from diarrhea. However, surveillance studies are needed to determine the impact of vaccination and changes in the epidemiology of diarrhea in Peru following the introduction of new vaccines, as well as antibiotic resistance surveillance of clinical relevant bacteria.