Surveillance of Shiga toxin-producing Escherichia coli associated bloody diarrhea in Argentina

Abstract

In Argentina, hemolytic uremic syndrome (HUS) caused by Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC-HUS) infection is endemic, and reliable data about prevalence and risk factors have been available since 2000. However, information about STEC-associated bloody diarrhea (BD) is limited. A prospective study was performed during the period October 2018–June 2019 in seven tertiary-hospitals and 18 referral units from different regions, aiming to determine (i) the frequency of STEC-positive BD cases in 714 children aged 1–9 years of age and (ii) the rate of progression of bloody diarrhea to HUS. The number and regional distribution of STEC-HUS cases in the same hospitals and during the same period were also assessed. Twenty-nine (4.1%) of the BD patients were STEC-positive, as determined by the Shiga Toxin Quik Chek (STQC) test and/or the multiplex polymerase chain reaction (mPCR) assay. The highest frequencies were found in the Southern region (Neuquén, 8.7%; Bahía Blanca, 7.9%), in children between 12 and 23 month of age (8.8%), during summertime. Four (13.8%) cases progressed to HUS, three to nine days after diarrhea onset. Twenty-seven STEC-HUS in children under 5 years of age (77.8%) were enrolled, 51.9% were female; 44% were Stx-positive by STQC and all by mPCR. The most common serotypes were O157:H7 and O145:H28 and the prevalent genotypes, both among BD and HUS cases, were stx2a-only or -associated. Considering the endemic behavior of HUS and its high incidence, these data show that the rate of STEC-positive cases is low among BD patients. However, the early recognition of STEC-positive cases is important for patient monitoring and initiation of supportive treatment.En Argentina, el síndrome urémico hemolítico asociado a Escherichia coli productor de toxina Shiga (STEC-SUH) es endémico y, desde 2000, de notificación obligatoria. Sin embargo, la información sobre diarrea sanguinolenta (DS) asociada a STEC (DS-STEC) es limitada. Se realizó un estudio prospectivo desde octubre de 2018 hasta junio de 2019 en siete hospitales de tercer nivel y 18 unidades de referencia de diferentes provincias argentinas, con el objetivo de determinar la frecuencia de casos de DS-STEC en 714 niños de 1 a 9 años que tuvieron DS (I) y la tasa de progresión de DS a SUH en dicha cohorte (II). También se evaluó el número y distribución regional de casos de STEC-SUH en los mismos hospitales en dicho período. Veintinueve casos de DS (4,1%) fueron STEC-positivos, determinados por Shiga Toxin Quik Chek (STQC) o PCR múltiple (mPCR). Las frecuencias más altas se encontraron en el sur del área relevada (Neuquén, 8,7%; Bahía Blanca, 7,9%), en niños de 12 a 23 meses (8,8%), en verano. Cuatro casos de DS-STEC (13,8%) progresaron a SUH, de tres a nueve días después del inicio de la diarrea. Se registraron 27 niños con STEC-SUH, estos fueron mayoritariamente <5 años (77,8%) del sexo femenino (51,9%). El 44% de estos casos fueron Stx-positivos por STQC y todos por mPCR. Los serotipos más comunes fueron O157:H7 y O145:H28, y el genotipo predominante fue stx2a, solo o asociado, en DS y SUH. Considerando el comportamiento endémico del SUH y su alta incidencia, estos datos muestran que la tasa de casos de DS-STEC es baja. Sin embargo, su reconocimiento temprano es importante para el seguimiento e inicio del tratamiento de sostén.