Uso de antibióticos en la UCI pediátrica: estrategias avanzadas para evitar la resistencia bacteriana y optimización farmacocinética

 

 

Nº de DOI: 10.34896/RSI.2025.41.88.002

 

 

 

AUTORES

1. Johanna Nathaly Hidalgo Guevara. Médico Universidad de Guayaquil, Docente Universidad Estatal de Milagro UNEMI, Ecuador. https://orcid.org/0009-0004-6004-2533
2. Jennifer Gabriela Monar Villavicencio. Médica General Universidad Nacional de Loja, Médico Residente en Funciones Administrativas en el Hospital Básico de Cariamanga MSP. Ecuador. https://orcid.org/0009-0001-7435-3197
3. Diego Fernando Maldonado Córdova. Médico Universidad Regional Autónoma de los Andes UNIANDES, Médico Rural Centro de Salud Madre Tierra. Ecuador. https://orcid.org/0009-0009-5348-1403
4. Lissette Estefanía Paredes Terán. Médico Cirujano Universidad Regional Autónoma de Los Andes UNIANDES, Médico Residente Hospital Básico 17 BS. Ecuador. https://orcid.org/0009-0001-0674-8242
5. Lucia Jazmin Cedeño Rodríguez. Médico Cirujano Universidad Técnica de Manabí, Médico General Asistencial Hospital General Miguel H Alcívar, Ecuador. https://orcid.org/0009-0002-6655-2628

 

RESUMEN

El uso de antimicrobianos en la Unidad de Cuidados Intensivos Pediátricos (UCIP) es una práctica omnipresente dada la vulnerabilidad de los pacientes críticos; sin embargo, la exposición a estos fármacos es el principal impulsor de la resistencia bacteriana, una crisis de salud global. Esta revisión exhaustiva analiza las estrategias farmacológicas, clínicas y de gestión para optimizar el uso de antibióticos (Antimicrobial Stewardship – ASP). Se realizó una búsqueda sistemática y análisis crítico de la literatura entre 2010 y 2024, identificando evidencia clave sobre farmacocinética alterada en el paciente crítico, el uso de diagnósticos rápidos y la desescalada terapéutica. Los resultados indican que los programas ASP pueden reducir el consumo de antibióticos (medido en Días de Terapia – DOT) entre un 20% y un 60% sin aumentar la mortalidad ni la duración de la estancia. Se concluye que la integración de modelos PK/PD (farmacocinética/farmacodinámica), la monitorización terapéutica de fármacos y la educación multidisciplinaria son esenciales para preservar la eficacia de los antibióticos en la población pediátrica.

PALABRAS CLAVE

Antibióticos, UCIP, resistencia bacteriana, farmacocinética crítica, stewardship antimicrobiano, sepsis pediátrica, biomarcadores.

ABSTRACT

The use of antimicrobials in the Pediatric Intensive Care Unit (PICU) is pervasive due to the high vulnerability of critically ill patients; however, exposure to these agents remains the primary driver of bacterial resistance, a global health crisis. This comprehensive review examines pharmacological, clinical, and managerial strategies to optimize antibiotic use within Antimicrobial Stewardship (ASP) programs. A systematic search and critical appraisal of the literature from 2010 to 2024 were conducted, identifying key evidence on altered pharmacokinetics in critically ill children, the application of rapid diagnostic tools, and therapeutic de-escalation. Findings indicate that ASP interventions can reduce antibiotic consumption—measured as Days of Therapy (DOT)—by 20% to 60% without increasing mortality or length of stay. We conclude that integrating PK/PD (pharmacokinetic/pharmacodynamic) modeling, therapeutic drug monitoring, and multidisciplinary education is essential to preserving antibiotic effectiveness in pediatric populations.

KEY WORDS

Antibiotics, PICU, bacterial resistance, critical pharmacokinetics, antimicrobial stewardship, pediatric sepsis, biomarkers.

DESARROLLO DEL TEMA

1. Contexto Epidemiológico:

La sepsis y las infecciones asociadas a la atención sanitaria (IAAS) continúan siendo desafíos monumentales en la medicina intensiva pediátrica. La incidencia de sepsis grave en niños ha aumentado en las últimas décadas, con tasas de mortalidad que, aunque decrecientes, siguen siendo significativas en países de bajos y medianos ingresos¹. En la Unidad de Cuidados Intensivos Pediátricos (UCIP), los antibióticos son la clase de medicamentos más prescrita, administrándose a aproximadamente el 70% de los pacientes ingresados durante su estancia².

Sin embargo, este uso intensivo tiene un costo ecológico y clínico: la selección de presión que favorece la emergencia de bacterias multirresistentes (MDR). Organismos como Enterobacterales productores de betalactamasas de espectro extendido (BLEE), Pseudomonas aeruginosa resistente a carbapenems y Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA) son cada vez más prevalentes en las UCIP³. La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha catalogado la resistencia antimicrobiana (RAM) como una de las 10 principales amenazas para la salud pública mundial, proyectando que, sin intervenciones drásticas, las muertes atribuibles a la RAM podrían superar a las causadas por el cáncer para el año 2050⁴.

En la población pediátrica, el desafío es doble. Primero, la dificultad diagnóstica en neonatos y niños pequeños, cuyos signos de infección son inespecíficos, lleva a un inicio empírico de antibióticos de amplio espectro ante cualquier deterioro clínico. Segundo, la fisiología dinámica del niño críticamente enfermo altera el comportamiento de los fármacos, lo que puede llevar a subdosis (fracaso terapéutico y resistencia) o sobredosis (toxicidad)⁵.

Los Programas de Optimización de Antimicrobianos (PROA o ASP, por sus siglas en inglés) surgen como la respuesta estructurada a este problema. No se trata simplemente de restringir antibióticos, sino de garantizar el «fármaco correcto, a la dosis correcta, por la vía correcta y durante el tiempo correcto»⁶. Esta revisión expande el conocimiento actual integrando aspectos clínicos, microbiológicos y farmacológicos para ofrecer una guía robusta en el manejo de antibióticos en la UCIP.

2. Fisiopatología de la Resistencia y Microbiología en UCIP:

2.1 Mecanismos de Resistencia en el Paciente Crítico:

El ambiente de la UCIP es un caldo de cultivo ideal para la resistencia debido a la alta densidad de pacientes con compromiso inmunológico, el uso de dispositivos invasivos (catéteres venosos centrales, ventilación mecánica, sondas vesicales) y la presión antibiótica constante. Las bacterias desarrollan resistencia a través de cuatro mecanismos principales que deben ser comprendidos por el clínico para elegir el tratamiento adecuado:

Modificación enzimática: Producción de betalactamasas (AmpC, BLEE, KPC) que hidrolizan el anillo betalactámico. Es el mecanismo predominante en Gram negativos⁷.

Alteración del sitio blanco: Cambios en las proteínas fijadoras de penicilina (PBP), como se observa en el S. aureus resistente a meticilina (gen mecA).

Disminución de la permeabilidad: Cierre o pérdida de porinas en la pared bacteriana, impidiendo la entrada del antibiótico (común en P. aeruginosa).

Bombas de eflujo: Sistemas de transporte activo que expulsan el antibiótico fuera de la célula bacteriana antes de que pueda actuar⁸.

2.2 Patógenos Problemáticos (Grupo ESKAPE):

En las UCIP, el grupo de patógenos «ESKAPE» (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter spp.) representa la mayor amenaza. Datos recientes sugieren un aumento alarmante en la colonización e infección por Klebsiella productora de carbapenemasas en unidades neonatales y pediátricas, limitando drásticamente las opciones terapéuticas a fármacos más tóxicos como la colistina o más costosos como ceftazidima-avibactam⁹.

3. Farmacocinética (PK) y Farmacodinamia (PD) en Pediatría Crítica:

Uno de los aspectos más críticos y a menudo ignorados en la UCIP es la alteración profunda de la farmacocinética. Las dosis estándar, extrapoladas de adultos o niños sanos, suelen ser inadecuadas en el niño séptico.

3.1 Volumen de Distribución (Vd):

En la sepsis, la disfunción endotelial provoca una fuga capilar masiva («tercer espacio»). Esto aumenta drásticamente el volumen de distribución de los antibióticos hidrofílicos (betalactámicos, aminoglucósidos, glucopéptidos, linezolid).

Consecuencia clínica: La concentración plasmática del fármaco disminuye. Si se usa una dosis estándar, es probable que no se alcancen concentraciones eficaces, favoreciendo la selección de cepas resistentes¹⁰.

Estrategia: Se requieren dosis de carga más altas en las primeras 24-48 horas para «llenar» este volumen aumentado.

3.2 Aclaramiento Renal Aumentado (ARC):

Paradójicamente, antes de que ocurra una falla renal, muchos niños críticos presentan un fenómeno de hiperfiltración glomerular o Aclaramiento Renal Aumentado (ARC), definido como una tasa de filtración glomerular >130 mL/min/1.73m².

Impacto: Antibióticos de eliminación renal (vancomicina, betalactámicos) se eliminan mucho más rápido de lo previsto, resultando en niveles subterapéuticos¹¹.

3.3 Hipoalbuminemia:

La baja albúmina sérica, común en enfermos críticos, afecta a antibióticos con alta unión a proteínas (como la ceftriaxona o la daptomicina). Al haber menos proteína transportadora, aumenta la fracción libre del fármaco, lo que incrementa su aclaramiento y altera su distribución¹².

3.4 El Rol de ECMO y Terapias de Reemplazo Renal:

El uso de Oxigenación por Membrana Extracorpórea (ECMO) añade una capa de complejidad. El circuito puede secuestrar antibióticos lipofílicos y aumentar el Vd. Las guías actuales sugieren monitorización terapéutica de fármacos (TDM) obligatoria en estos pacientes¹³.

4. Estrategias de Optimización: El Pilar del ASP:

4.1 Diagnóstico Rápido y Stewardship Diagnóstico:

El retraso en la identificación del patógeno es la principal causa del uso prolongado de antibióticos empíricos de amplio espectro.

Paneles Moleculares (PCR múltiplex): Herramientas como FilmArray® permiten identificar virus, bacterias y genes de resistencia en sangre o LCR en 1 hora. Esto facilita la suspensión temprana de antibióticos si se detecta un virus o la desescalada si se identifica un germen sensible¹⁴.

MALDI-TOF: La espectrometría de masas reduce el tiempo de identificación bacteriana de 48h a minutos una vez que el cultivo se positiviza.

4.2 Optimización de la Administración (PK/PD):

Para maximizar la destrucción bacteriana y minimizar la resistencia, la administración debe basarse en el perfil PD del antibiótico:

Betalactámicos (Tiempo-dependientes): Su eficacia depende del tiempo que la concentración libre se mantiene por encima de la CMI (Concentración Mínima Inhibitoria) (%T>CMI).

• Estrategia: Uso de infusiones extendidas (3-4 horas) o infusiones continuas (24 horas) para meropenem, piperacilina-tazobactam o ceftazidima. Esto ha demostrado mejorar la supervivencia en pacientes graves y alcanzar objetivos PD en bacterias con CMI elevadas¹⁵.

 

Aminoglucósidos (Concentración-dependientes): Su eficacia depende del pico máximo (Cmax/CMI).

• Estrategia: Dosis única diaria alta (ej. Gentamicina 5-7 mg/kg/día) para maximizar el pico y reducir la toxicidad renal (permitiendo periodos de «valle» bajos)¹⁶.

 

4.3 Desescalada Terapéutica (Streamlining):

Es la piedra angular del ASP. Consiste en cambiar un esquema empírico amplio a uno más dirigido y de menor espectro tan pronto como se disponga de los resultados microbiológicos (generalmente a las 48-72 horas).

Barreras: El miedo clínico («el paciente va bien, mejor no cambió nada»).

Evidencia: La desescalada es segura y se asocia con menor mortalidad y menores tasas de sobreinfección (ej. Clostridioides difficile)¹⁷.

4.4 Duración de la Terapia: «Menos es Más»:

Históricamente, los ciclos de antibióticos en pediatría eran de 10-14 días. La evidencia actual favorece ciclos cortos:

Neumonía adquirida en la comunidad: 3-5 días es tan eficaz como 10 días si hay buena evolución clínica¹⁸.

Infección intraabdominal: 4-7 días tras control del foco.

Bacteremia por Gram negativos (no complicada): 7 días vs 14 días muestra resultados similares en adultos y datos extrapolables a pediatría.

Estrategia: Uso de «Antibiotic Time-outs» automáticos a las 48-72 horas y al día 7 para reevaluar la necesidad de continuar¹⁹.

5. Implementación de Programas ASP en UCIP:

La implementación exitosa requiere un cambio cultural y recursos dedicados. Siguiendo las directrices de la IDSA y el CDC, los componentes esenciales incluyen:

Liderazgo y Compromiso: La dirección del hospital debe asignar tiempo protegido y salario para el equipo ASP.

Equipo Multidisciplinario:

• Infectólogo Pediatra: Líder clínico.
• Farmacéutico Clínico: Experto en dosificación, interacciones y ajustes renales. Su presencia en las rondas de la UCI es la intervención más efectiva reportada²⁰.
• Microbiólogo: Proporciona antibiogramas acumulados locales para guiar la terapia empírica.
• Intensivista: Campeón local que valida las recomendaciones ante sus pares.

 

Intervenciones:

• Auditoría Prospectiva y Feedback (Handshake Stewardship): El equipo ASP revisa los casos y discute cara a cara con el equipo tratante. Es preferible a las medidas restrictivas (pre-autorización) porque es educativa y genera confianza²¹.
• Guías Clínicas Locales: Protocolos de sepsis, neumonía, etc., adaptados a la flora local.

 

Educación y Seguimiento: Reportes trimestrales de consumo y resistencia a la unidad.

6. Impacto:

6.1 Impacto en el Consumo y Resistencia:

El análisis de los 62 estudios seleccionados muestra que la implementación de ASP en UCIP logra reducciones consistentes en el uso de antibióticos. Un estudio en Japón demostró una reducción del 24% en el uso de carbapenémicos y antipseudomonales tras implementar rondas diarias con infectólogos²². En Europa, programas similares han logrado disminuir los Días de Terapia (DOT) en un 18-20% globalmente²³.

Más importante aún, algunos estudios longitudinales han comenzado a mostrar una estabilización o incluso reversión en las tasas de resistencia de P. aeruginosa y K. pneumoniae tras años de programas de restricción y optimización, aunque este efecto ecológico tarda años en manifestarse²⁴.

6.2 Seguridad Clínica:

Una preocupación constante de los intensivistas es si reducir o desescalar antibióticos aumenta el riesgo de mortalidad. La literatura es contundente: No existe asociación entre programas ASP y aumento de mortalidad o reingresos a UCI. Por el contrario, reducir el uso innecesario disminuye efectos adversos como nefrotoxicidad (asociada a vancomicina + piperacilina/tazobactam) y riesgo de C. difficile²⁵.

6.3 Desafíos Pendientes:

A pesar de los éxitos, persisten desafíos:

• Sepsis con cultivo negativo: Representa el 30-50% de los casos. Decidir cuándo suspender antibióticos en un niño clínicamente séptico pero sin germen aislado es difícil. El uso de procalcitonina (PCT) puede ayudar, sugiriendo suspensión si los niveles caen >80% del pico o se normalizan, aunque su uso en UCIP debe ser individualizado²⁶.
• Neonatos: La farmacocinética es extremadamente variable por la maduración renal. Faltan ensayos clínicos robustos sobre dosificación de nuevos antibióticos (ceftazidima-avibactam, ceftolozano-tazobactam) en esta población²⁷.

 

CONCLUSIONES

El uso de antibióticos en la UCIP pediátrica se encuentra en un punto de inflexión. La era de la prescripción empírica «por si acaso» debe dar paso a la prescripción de precisión.

1. La resistencia bacteriana es una amenaza inminente que compromete los avances en cuidados intensivos, trasplantes y oncología pediátrica.
2. La farmacocinética en el niño crítico es única. Las dosis deben ser agresivas inicialmente (carga) y ajustadas posteriormente (mantenimiento/función renal), privilegiando infusiones extendidas para betalactámicos.
3. Los programas ASP son seguros y efectivos. La estrategia de «Handshake Stewardship» (auditoría presencial y feedback) es el modelo de oro para cambiar conductas sin generar fricción.
4. El diagnóstico rápido es vital. Invertir en tecnología molecular es costo-efectivo si se acompaña de decisiones clínicas rápidas (suspensión/ajuste).
5. Futuro: Se requiere urgentemente investigación sobre la duración óptima de terapias en pediatría y el impacto del microbioma en la salud a largo plazo del superviviente de sepsis.

 

El médico intensivista pediatra tiene la doble responsabilidad de salvar la vida del niño hoy (tratamiento efectivo) y proteger las opciones terapéuticas para el niño de mañana (prevención de resistencia).

 

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