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Dr Alvin Fox |
BACTERIOLOGÍA | INMUNOLOGÍA | MICOLOGÍA | PARASITOLOGÍA | VIROLOGÍA |
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Lecturas: Murray 3a. Edición: Capítulos 29-31
PALABRAS CLAVE |
ENTEROBACTERIACEAE General Este grupo de organismos incluye a varios que causan infecciones primarias del tracto gastrointestinal humano. Por tanto, se les refiere como entéricos (sin importar si causan o no enfermedades intestinales). Las bacterias que afectan el tracto gastrointestinal, incluyen a ciertas cepas de E. coli y Salmonella, a las 4 species de Shigella y a Yersinia entercolitica. La enfermedad reumática, el síndrome de Reiter (asociada con HLA-B27), puede ser resultado de una previa exposición a Salmonella, Shigella, o Yersinia. Otros organismos que no son miembros de los Enterobacteriacae, incluyendo a Campylobacter y Chlamydia, son también agentes causales del síndrome de Reiter. Yersina pestis (la causa de la "plaga") se considerará por separado con otros organismos zoonóticos. Los miembros de esta familia son las causas principales de infecciones oportunistas (incluyendo septicemia, pneumonía, meningitis e infecciones del tracto urinario). Los ejemplos de los géneros que causan infecciones oportunistas son: Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Hafnia, Morganella, Providencia y Serratia. La selección de la terapia de antibióticos es complicada debido a la diversidad de los organismos involucrados. Algunos de estos microorganismos adicionalmente causan enfermedades adquiridas en la comunidad de personas aparentemente sanas. Klebsiella pneumoniae a menudo está relacionada con infecciones respiratorias. Es un microorganismo que tiene una cápsula prominente que le sirve como factor de patogenicidad. La enfermedad mas común adquirida en la comunidad, es la enfermedad infecciosa del tracto urinario (“ascendente”) causada por E. coli. La vasta mayoría de infecciones del tracto urinario son ascendentes, a menudo por contaminación fecal. Proteus es otra causa común de infección del tracto urinario; el microorganismo produce una ureasa que degrada la urea produciendo una orina con pH alcalino. Aislamiento e identificación de Enterobacteriaceae Estas bacterias son bacilos Gram-negativos anerobios facultativos. Carecen de la enzima citocromo oxidasa y por ello se mencionan como oxidasa negativos. Frecuentemente son aislados a partir de materia fecal en agar conteniendo lactosa y un indicador de pH. Las colonias que fermentan la lactosa producirán suficiente ácido para causar el vire del indicador. (Figura 1). E. coli es un fermentador de la lactosa, mientras que Shigella, Salmonella y Yersinia no son fermentadores. Las cepas "No-patógenas" de E. coli (y otras bacterias entéricas lactosa-positivas) frecuentemente se encuentran en heces normales. Debido a que es difícil diferenciarlos de las cepas "patógenas" de E. coli, las colonias lactosa-negativas con frecuencia son las que se identifican en las heces. Todas las Enterobacteriaceae aisladas de otros sitios del organismo (los cuales contienen menor número de bacterias [ej. la orina] o que normalmente son estériles [ej. sangre]) se identifican bioquímicamente, por ejemplo, usando el sistema API 20E. Los serotipos importantes se pueden diferenciar por sus antígenos como el antígeno O (lipopolisacárido), el H (flagelar) y el antígeno K (capsular). Sin embargo, la serotipificación generalmente no se realiza en el laboratorio clínico de rutina. |
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Figura 1A Reacciones en agar inclinado TSI. Para mayor información de esta figura, por favor vaya aquí. © Neal R. Chamberlain, Kirksville College of Osteopathic Medicine, Kirksville, MO and The MicrobeLibrary |
Figura 1B Fermentadores de lactosa en agar Hektoen, el cual contiene sales biliares e indicadores de la presencia de ácido (azul de bromotimol y fuchsina ácida). Las bacterias gram-positivas se inhiben en estos medios ya que el agar es selectivo para las gram-negativas. Las bacterias fermentadoras de lactosa forman colonias anaranjadas mientras que las no fermentadoras aparecen en verde o verde-azul. Esto es especialmente útil para distinguir patógenos potenciales de la flora normal en muestras fecales. Sin embargo, es difícil distinguir entre los mismos no-fermentadores. El microorganismo en ésta placa podría ser Salmonella, Proteus, o Shigella. © Pat Johnson, Palm Beach Community College, Lake Worth, Florida and The MicrobeLibrary Figura 1B Crecimiento de un no fermentador de la lactosa en agar de MacConkey el cual contiene sales biliares y cristal violeta, componentes que inhiben el crecimiento de las bacterias gram-positivas. El agar también contiene lactosa y un colorante rojo que diferencia a los fermentadores de lactosa de los no-fermentadores. Las colonias de las bacterias que fermentan la lactosa van desde un color rosa hasta rojo mientras que las no fermentadoras son incoloras o transparentes. Este agar no distingue entre las no- fermentadoras de lactosa; un crecimiento como este podría indicar la presencia de varios microorganismos como- Proteus, Salmonella o Shigella, por ejemplo. En una muestra fecal, estas colonias serían suficiente evidencia para continuar con más pruebas de identificación. © Pat Johnson, Palm Beach Community College, Lake Worth, Florida and The MicrobeLibrary
Figura 1C |
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Figura 2.
Bacterias (bacilos), levaduras (redondas) e hifas (filamentos)
sobre una esponja de cocina. Figure 3 E. coli (0157:H7) del tipo hemorrágico. Son bacilos procariontes Gram-negativos, entericos, anaerobios facultativos. Potencialmente fatales a los humanos, que se contraen cuando la carne contaminada se cocina de manera inadecuada. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Se usa con permiso. |
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Figura 4A Micrografía electrónica de transmisión de Escherichia coli
O157:H7
CDC/Peggy S. Hayes
psh1@cdc.gov
Figura 4B Cronología de las infecciones por E. coli O157:H7, un tipo emergente de enfermedad alimentaria. CDC
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Figura 5. Shigella dysenteriae – Bacilo entérico Gram-negativo, anaerobio facultativo, procarionte; que causa disentería bacteriana. Esta espécie se encuentra comunmente en agua contaminada con heces humanas. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Used with permission |
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Figura 6. Salmonella – bacilo procariote (en división); nótese el flagelo. Es la causa de salmonelosis (envenenamiento alimentario). (x 20,800) © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Usada con permiso. Figura 7a. Tasa de aislamiento de Salmonella enteritidis por región, en los Estados Unidos, 1974-1994 CDC |
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Figura 7b Yersinia enterocolitica – Bacilo Gram-negativo, anaerobio facultativo, procarionte (en división). Esta bacteria libera una toxina que causa enteritis con dolor que asemeja un cuadro de apendicitis. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Usada con permiso. |
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VIBRIOS Se trata de bacilos Gram-negativos. Su morfología es en forma de coma, son anaerobios facultativos, y oxidasa positivos. El Vibrio mas importante es Vibrio cholerae (Figuras 8 y 9), es el agente causal del cólera. Tiene requerimientos nutricionales muy simples y se cultiva muy facil y rápidamente. V. cholerae se encuentra en las heces de un individuo infectado y va a dar a los suministros de agua si el drenaje no es tratado adecuadamente. El microorganismo es por lo tanto transmitido por agua de beber contaminada, sobrevive en aguas dulces y como otros vibrios, también lo hace en aguas saladas. Los alimentos son otro medio de transmisión, seguido de la contaminación del agua. Por tanto, es principalmente una enfermedad del tercer mundo. En los Estados Unidos se observa en el viajero internacional ocasional y a veces aparece después de la ingestión de alimentos del mar. Una vez en el intestino, el microorganismo se adhiere al epitelio sin penetración. La adhesión a la microvellosidad es por tanto muy importante en la patogénesis. Es entonces cuando la toxina colérica se secreta. El colerágeno (toxina del cólera) está codificada en el cromosoma bacteriano y contiene dos tipos de subunidades (A y B). La subunidad B se une a gangliósidos en las superficies de las células epiteliales permitiendo la internalización de la subunidad A. Las subunidades B podrían proveer de un canal hidrofóbico a través del cual penetraría la subunidad A. La subunidad A cataliza la ribosilación del ADP de un complejo regulador el cual a su vez activa la adenilato ciclasa presente en la membrana celular del epitelio del intestino. La sobreproducción de AMP cíclico a su vez, estimula la secreción masiva de iones y agua hacia el lumen intestinal. La deshidratación y la muerte son el resultado (en ausencia de tratamiento). Por tanto la reposición de los fluidos es el componente más importante del tratamiento. Adicionalmente se usa la terapia antimicrobiana (que incluye Tetraciclina o Doxiciclina). La vacunación solamente es efectiva parcialmente y no se recomienda en general. Es mas comúnmente usada por los viajeros internacionales. Vibrio parahemolyticus se transmite normalmente por ingestión de productos del mar, ya sea crudos o mal cocinados y no se observa comúnmente en los Estados Unidos. El microorganismo crece mejor en altas concentraciones de sal. Una diarrea no sanguinolenta se observa en este caso pero no es tan severa como el cólera. |
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ANIMACION |
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Figura 8a Vibrio parahaemolyticus – bacilo halofílico, anaerobio facultativo, que causa una enfermedad alimentaria conicida como envenenamiento por mariscos. Usualmente se transmite a través de la ingestion de alimentos del mar, ya sea que se comen crudos o con mal cocimiento, tal como las ostras. Este microorganismo puede causar una infección de la piel cuando una herida abierta queda expuesta al agua de mar a temperatura cálida. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Usada con permiso.
Figura 8b
Figure 9.
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Figura 10a. Campylobacter fetus. Tinción de Leifson para flagelos (coloreada
digitalmente).
CDC/Dr. William A. Clark
Figura 10b |
CAMPYLOBACTER AND HELICOBACTER Estos dos grupos de microorganismos Gram-negativos son de forma curva o bien en espiral y están relacionados geneticamente. El más común de los Campylobacter (Figura 10) que causan enfermedad en humanos es C. jejuni. Este microorganismo infecta el tracto intestinal de varias especies animales (incluyendo bovinos y ovinos) y es una causa principal de abortos. El microorganismo se transmite al hombre a través de la leche y los productos cárnicos. La diarrea acuosa predomina, pero la disentería es común. Este microorganismo es invasivo pero generalmente lo es menos que Shigella. Otras características de la enfermedad son malestar, fiebre y dolor abdominal. Se observa bacteremia en una pequeña minoría de los casos. El microorganismo es microaerofílico y su temperatura óptima de crecimiento es de 42oC. Se aísla frecuentemente bajo estas condiciones empleando medios selectivos. Se le puede dar tratamiento con antibióticos pero es normalmente una enfermedad auto-limitada. Durante los últimos años se ha aceptado que Helicobacter pylori (Figura 11) es la principal causa de úlceras gástricas. Este microorganismo se hospeda de manera crónica en la mucosa estomacal del hombre. El cultivo es el método preferido de diagnóstico pero puede fallar en un cierto número de casos. El microorganismo produce característicamente una enzima ureasa que genera amoniaco y dióxido carbono. Esto ayuda a detectar e identificar el microorganismo aislado. La ureasa se produce en tales cantidades que puede ser directamente detectada en la mucosa muestreada por endoscopía. Alternativamente, el CO2 marcado con 13C o 14C se detecta en el aliento después de tomar una solución de urea marcada. La producción de amoniaco es un factor en la patogénesis (ya que neutraliza localmente el ácido del estómago). La terapia con antibióticos elimina el microorganismo, las úlceras pépticas se curan y en general se previenen los relapsos.
Conclusión |
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Figura 10c
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Figura 11a Micrografías electrónicas de Helicobacter pylori; es un microaerofílico de crecimiento fastidioso; se muestra su típica forma helicoidal por ME; es el agente causal de la gastritis crónica, las úlceras pépticas y el cáncer gástrico. La imagen puede ser útil para describir la morfología helicoidal del microorganismo. Tamaño promedio: 1 miicra por 2-5 micras. El microorganismo se encuentra en la fase log de crecimiento. © Cindy R. DeLoney, Loyola University of Chicago, Chicago, Illinois and The MicrobeLibrary
Figura 11b Helicobacter pylori – Un procarionte Gram-negativo en forma de bacilo espirilado o bien pleomórfico. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Usado con permiso |
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Regreso a la Sección de Bacteriología de Microbiología e Immunología On-line
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