Bacterias: Una mirada a las bacterias grampositivas y gramnegativas PDF

UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES. FACULTAD DE MEDICINA II CÁTEDRA DE MICROBIOLOGÍA, PARASITOLOGÍA E INMUNOLOGÍA Profesor Titular Consulto: Dr. Norberto Sanjuan MICROBIOLOGÍAY PARASITOLOGÍA I SEMINARIO Nº 1: INTRODUCCIÓN A LA MICROBIOLOGÍA GENERALIDADES DE B...

UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES. FACULTAD DE MEDICINA II CÁTEDRA DE MICROBIOLOGÍA, PARASITOLOGÍA E INMUNOLOGÍA Profesor Titular Consulto: Dr. Norberto Sanjuan MICROBIOLOGÍAY PARASITOLOGÍA I SEMINARIO Nº 1: INTRODUCCIÓN A LA MICROBIOLOGÍA GENERALIDADES DE BACTERIOLOGÍA 2024  MICROBIOLOGÍA: CIENCIA QUE ESTUDIA LOS MICROORGANISMOS (BACTERIAS, HONGOS, VIRUS Y PARÁSITOS MICROSCÓPICOS). MICROBIOLOGÍA HUMANA: MICROBIOLOGÍA BÁSICA: ESTUDIA LOS ASPECTOS BIOLÓGICOS, ULTRAESTRUCTURALES, BIOQUÍMICOS Y GENÉTIICOS MICROBIANOS. MICROBIOLOGÍA MÉDICA: ESTUDIA A NIVEL EXPERIMENTAL Y/O CLÍNICO LA PATOGENIA DE LOS MICROORGANISMOS. MICROBIOLOGÍA CLÍNICA: DIAGNOSTICA Y CARACTERIZA LOS MICROORGANISMOS PATÓGENOS AISLADOS DE PACIENTES, CON FINES DIAGNÓSTICOS Y/O EPIDEMIOLÓGICOS. MICROBIOLOGÍA MÉDICA: RAMA DE LA PATOLOGÍA HUMANA QUE ESTUDIA LOS MICROORGANISMOS PATÓGENOS. PATOLOGÍA: CIENCIA QUE ESTUDIA LA S CAUSAS Y NATURALEZA DE LA ENFERMEDAD, JUNTAMENTE CON LAS ALTERACIONES ESTRUCTURALES Y FUNCIONALES QUE ELLA PROVOCA. Etiología: Estudia la CAUSA de una enfermedad. Patogenia: Estudia los MECANISMOS por los cuales se produce una enfermedad.  LOS MICROBIOS BACTERIAS HONGOS VIRUS PARÁSITOS  BACTERIAS MICROORGANISMOS PROCARIÓTICOS. MIDEN DE 0,5 A 5 µM DE LONGITUD. TIENEN 3 FORMAS BÁSICAS: COCOS, BACILOS Y ESPIRILOS. SE AGRUPAN DE DIFERENTES MANERAS. SE LAS DENOMINA EN BASE AL Género y la especie (ej: Escherichia coli). SE LAS DIVIDE EN GRAM POSITIVAS Y GRAM NEGATIVAS EN BASE A LA COLORACIÓN DE GRAM.  COLORACIÓN DE GRAM CHRISTIAN GRAM (1853-1938). INVENTÓ LA COLORACIÓN EN 1884 COLORACIÓN DE GRAM MORFOLOGÍA Y AGRUPACIONES: COCOS EN RACIMOS EN CADENAS DE A PARES. IZQ: DIPLOCOCOS GRAM NEGATIVOS; DER: DIPLOCOCOS GRAM POSITIVOS  MORFOLOGÍA Y AGRUPACIONES: COCOS DE A CUATRO (TÉTRADAS) EN CUBOS (SARCINAS) MORFOLOGÍA Y AGRUPACIONES: BACILOS BACILOS GRAM - BACILOS GRAM + COCOBACILOS BACILOS EN CADENAS MORFOLOGÍA Y AGRUPACIONES: ESPIRILOS ESPIROQUETAS VIBRIOS MÉTODOS DE ESTUDIO DE LAS BACTERIAS  MÉTODOS DE ESTUDIO DE LAS BACTERIAS COLORACIONES Y OBSERVACIÓN MICROSCÓPICA (BACTERIOSCOPÍA). CULTIVOS Y OBSERVACIÓN DE «COLONIAS» CARACTERIZACIÓN POR PRUEBAS BIOQUÍMICAS TIPIFICACIÓN MOLECULAR  COLORACIONES GRAM SCHAEFFER-FULTON ZIEHL-NEELSEN KINYOUN  CULTIVOS MEDIOS LÍQUIDOS (CALDOS) Ó SÓLIDOS (CON AGAR-AGAR) SIMPLES ENRIQUECIDOS DIFERENCIALES SELECTIVOS AEROBIOS O ANAEROBIOS  MEDIOS DE CULTIVO CALDOS (NO HAY COLONIAS) PLACAS CON MEDIO SÓLIDO (HAY COLONIAS) MEDIOS ENRIQUECIDOS AGAR-SANGRE AGAR-CHOCOLATE  MEDIOS DIFERENCIALES Mc. CONKEY Simmons TSI MEDIOS ANAEROBIOS JARRA DE ANAEROBIOSIS  CARACTERIZACIÓN BIOQUÍMICA INDOL UREASA AGAR CROMOGÉNICO SISTEMAAPI TIPIFICACIÓN POR SECUENCIACIÓN DEL GEN CODIFICANTE DEL RNA RIBOSÓMICO 16S ESTERILIZACIÓN Y ANTISEPSIA AUTOCLAVE ESTUFA DE CALOR SECO  ASEPSIA Y ANTISEPSIA ASEPSIA: CARENCIA DE GÉRMENES. ANTISEPSIA: ELIMINACIÓN DE GÉRMENES. ESTERILIZACIÓN: AUTOCLAVE: 121º C, 20 MINUTOS. ESTUFA DE CALOR SECO: 170ºC, 1-2 HS. ANTISÉPTICOS: agua oxigenada de 10 volúmenes compuestos iodados  CONCLUSIONES LA MICROBIOLOGÍA MÉDICA ESTUDIA BACTERIAS, VIRUS Y HONGOS. LA PARASITOLOGÍA ES UNA CIENCIA INDEPENDIENTE PERO RELACIONADA CON LA MICROBIOLOGÍA. LA MAYORÍADE LAS BACTERIAS SON SAPRÓFITAS. LA MICROBIOTA HUMANA ES ESENCIAL PARA LA SALUD Y PUEDE PROVOCAR ENFERMEDADES CUANDO SE ALTERA. LAS BACTERIAS SON PROCARIÓTICAS, MÓVILES O NO, ESPORULADAS O NO, AEROBIAS O ANAEROBIAS Y SE CARACTERIZAN POR LA COLORACIÓN DE GRAM EN GRAM POSITIVAS Y GRAM NEGATIVAS. UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES. FACULTAD DE MEDICINA. II CÁTEDRA DE MICROBIOLOGÍA, PARASITOLOGÍA E INMUNOLOGÍA Profesor Titular Consulto: Dr. Norberto Sanjuan MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA I SEMINARIO Nº 2: ESTAFILOCOCOS y ESTREPTOCOCOS 2024 ESTAFILOCOCOS  CARACTERISTICAS BIOLÓGICAS COCOS GRAM POSITIVOS AGRUPADOS EN RACIMOS. PUEDEN SER CAPSULADOS O NO. COAGULASA POSITIVOS (S. auerus) CATALASA POSITIVOS. AEROBIOS Y ANAEROBIOS FACULTATIVOS. CRECEN EN MEDIOS SALADOS Y ALGUNOS FERMENTAN EL MANITOL. RESISTENTES A ANTIBIÓTICOS. ESPECIES DE IMPORTANCIA MÉDICA Staphylococcus aureus Staphylococcus epidermidis Staphylococcus haemolyticus Staphylococcus saprophyticus Staphilococcus aureus: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS MORFOLOGÍA Y COLORACIÓN GRAM M.E. de transmisión M.E. de barrido Sanjuan et al. Neurol. Res. 2015  CULTIVOS Y CARACTERIZACIÓN AGAR- SANGRE CHAPMAN COAGULASA CATALASA  FACTORES DE VIRULENCIA DE Staphylococcus aureus Staphylococcus aureus actúa por 2 grandes mecanismos imbricados: 1. SÍNTESIS DE FACTORES DE VIRULENCIA 2. INHIBICIÓN DE LA FUNCIÓN DE LOS NEUTRÓFILOS.  FACTORES DE VIRULENCIA: ENZIMAS COAGULASA: Actúa sobre Protrombina, y esta sobre el fibrinógeno produciendo Fibrina. Se deposita sobre la bacteria: inhibe la fagocitosis, produce biopelículas y abscesos. ESTAFILOQUINASA: Activa el plasminógeno, llevándolo a plasmina, con ruptura de las redes de fibrina, lo que facilita la diseminación de la infección. PROTEASAS. La mayoría inespecíficas, como la Aureolisina. Otras específicas, como la Toxina Exfoliativa, que actúa sobre las uniones mediadas por desmosomas y Cadherinas, y produce el síndrome de la piel escaldada. ESFINGOMIELINASA (TOXINA BETA ó HEMOLISINA BETA). Produce lisis celular por destrucción de la esfingomielina de la memnbrana plasmática. COLAGENASA. LIPASA NUCLEASA: Destruye las redes de DNA formadas por los neutrófilos muertos en la Netosis.  FACTORES DE VIRULENCIA: TOXINAS CITOLÍTICAS (HEMOLISINAS Y LEUCOCIDINAS) CITOLISINAS QUE SE UNEN A RECEPTORES CELULARES: TOXINA ALFA (HEMOLISINA ALFA). Lisa eritrocitos, monocitos y linfocitos B y T pero no neutrófilos. Destruye las placas de adhesión intercelulares a través de la inactivación de E-Caderina. Así actúa sobre los epitelios, necrosándolos. TOXINA GAMMA (HEMOLISINA GAMMA). Lisa eritrocitos y es también una leucocidina. LEUCOCIDINA Luk AB (lisa a neutrófilos). LEUCOCIDINA Luk CD y LEUCOCIDINA DE Panton-Valentine; Lisan leucocitos no neutrófilos combinándose con los receptores CXCR5, C5a y CD11b. CITOLISINAS QUE NO SE UNEN A RECEPTORES CELULARES: PSM («MODULINAS SOLUBLES EN FENOL). TOXINA DELTA (HEMOLISINA DELTA): citólisis inespecífica por sus propiedades de detergente. Lisan neutrófilos y permiten el escape del fagosoma (fracaso de vacunas contra estafilococos) Involucrada en el componente alérgico de las dermatitis atópicas, por degranulación de mastocitos.  FACTORES DE VIRULENCIA: TOXINAS NO CITOLÍTICAS ENTEROTOXINA. Superantígeno que activa en forma masiva e inespecífica a los linfocitos T por unión del receptor T con el CMH II, sin procesamiento antigénico previo. TOXINA DEL SHOCK TÓXICO (TSST). Superantígeno asociado con esta enfermedad surgida en la década de 1980 por el uso de tampones vaginales.  FACTORES DE VIRULENCIA: INHIBICIÓN DE LA FUNCIÓN DE LOS NEUTRÓFILOS LOS NEUTRÓFILOS SON EL COMPONENTE DEL SISTEMA INMUNE MÁS IMPORTANTE EN LA DEFENSA CONTRA Staphylococcus aureus LISIS: leucocidinas que forman poros en la membrana plasmática del neutrófilo. INHIBICIÓN DE LA QUIMIOTAXIS: a través de CHIPS (Chemotaxis Inhibitor protein of Staphylococcus) que bloquea al receptor para C5a y, entonces, el neutrófilo no lo reconoce. INHIBICIÓN DE LA ADHERENCIA AL ENDOTELIO Y «ROLLING»: a través de la toxina “X”, un superantígeno que se une a PSGL-1, inhibiendo la unión a P-selectina. INHIBICIÓN DEL RECONOCIMIENTO DEL PEPTIDOGLICANO POR EL TLR2: mediante la secreción del superantígeno SSL3. IHIBICIÓN DE LA FAGOCITOSIS: mediante la síntesis de la cápsula y la inhibición del Complemento por la liberación de péptidos. INHIBICIÓN DE LA OPSONIZACIÓN: uniendo la Proteína A a las moléculas de IgG. INHIBICIÓN DE LOS MECANISMOS DEL NEUTRÓFILO PARA MATAR A LA BACTERIA (CATALASA Y SUPERÓXIDO DISMUTASA): hidrolizan a los intermediarios reactivos del oxígeno.  ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LA REGULACIÓN DE LOS FACTORES DE VIRULENCIA EL GENOMA DE S.aureus ES MUY VARIABLE LA RESISTENCIA A ANTIBIÓTICOS (SÍNTESIS DE BETA-LACTAMASAS Y METICILINASAS) ESTÁ CODIFICADA EN EL CROMOSOMA O EN PLÁSMIDOS. LOS FACTORES DE VIRULEMCIA ESTÁN CODIFICADOS EN “ISLAS DE PATOGENICIDAD” CROMOSÓMICAS, EN BACTERIÓFAGOS Y EN TRANSPOSONES. S.aureus EVADE LA RESPUESTA INMUNE MEDIADA POR NEUTRÓFILOS, LINFOCITOS B Y LINFOCITOS T. NO HAY UNA ADECUADA MEMORIA INMUNOLÓGICA. NO HAY VACUNAS EFECTIVAS  PATOGENIA Y PATOLOGÍA EL 20-30% DE LOS HUMANOS SON PORTADORES SANOS EN LOS PELOS DE LA NARIZ. TAMBIÉN EN AXILAS, INGLE, FARINGE E INTESTINO. INGRESO, ADHERENCIA Y COLONIZACIÓN POR ADHESINAS Y BIOPELÍCULAS. ABSCESOS, FORÚNCULOS, IMPÉTIGO BULLOSO ARTRITIS SÉPTICA Y OSTEOMIELITIS MENINGITIS NEUMONÍAS SEPSIS ADHERENCIA Y COLONIZACIÓN Sanjuan, N. et al. Neurol. Res., 2015  PATOLOGÍA PIODERMITIS: ESQUEMA GENERAL ABSCESO FOLICULITIS IMPÉTIGO BULLOSO  PATOLOGÍA ESQUEMA GENERAL ABSCESO PULMONAR BRONCONEUMONÍA OSTEOMIELITIS  DIAGNÓSTICO DE LABORATORIO HABITUAL PREPARACIÓN DEL PACIENTE. TOMA DE LA MUESTRA. TRANSLADO AL LABORATORIO. CULTIVO, BACTERIOSCOPÍA, CARACTERIZACIÓN, ANTIBIOGRAMA. PROFILAXIS IDENTIFICAR Y TRATAR A PORTADORES DE S. aureus RESISTENTES A LA METICILINA.  Staphylococcus epidermidis y Staphylococcus haemolyticus COAGULASA NEGATIVOS. COMENSALES HABITUALES DE LA PIEL. SU PRESENCIA COMPITE CON LA DE S. aureus EN LA PIEL. PRODUCE PATOLOGÍA INTRAHOSPITALARIA, SOBRE TODO COLONIZANDO CATÉTERES O DISPOSITIVOS ARTIFICIALES PERMANENTES. INFECCIONES POR CUERPO EXTRAÑO. INFECCIONES NEONATALES. NO TIENEN TOXINAS PERO SÍ PRODUCEN BIOPELÍCULAS Y SEGREGAN EXOENZIMAS QUE LON PROTEGEN DEL SISTEMA INMUNE.  Staphylococcus saprophyticus COAGULASA NEGATIVO INFECCIONES INTRAHOSPITALARIAS URETRITIS E INFECCIONES URINARIAS ESTREPTOCOCOS  CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS COCOS GRAM POSITIVOS AGRUPADOS EN CADENAS. ALFA, BETA O GAMMA HEMOLÍTICOS. INHIBIBLES POR LA BACITRACINA (S. pyogenes) o por la OPTOQUINA (S. pneumoniae). REQUIEREN MEDIOS ESPECIALES. LÁBILES EN EL MEDIO AMBIENTE.  Streptococcus pyogenes COLORACIÓN DE GRAM AGAR-SANGRE PRUEBA DE BACITRACINA  FACTORES DE VIRULENCIA PROTEINA M (principal factor; inhibe al Complemento) PEPTIDASA C5a PROTEÍNAS R y T (en fimbrias) PROTEASAS DE Igs ESTREPTOLISINA O (hemolisina y leucocidina) ESTREPTOLISINA S (hemolisina y leucocidina) PROTEÍNA SIMIL A COLÁGENO CÁPSULA DE ÁCIDO HIALURÓNICO (inhibe al Complemento ) CARBOHIDRATO C (grpos A a O de Lancefield) HIALURONIDASA EXOTOXINA PIROGÉNICA PATOGENIA Y PATOLOGÍA FARINGOAMIGDALITIS AGUDA  ESCARLATINA GLOSITIS AFAMBRUESADA y EXANTEMA ESCARLATINIFORME MIOCARDITIS Y VALVULOPATIA REUMÁTICA NÓDULO DE ASCHOFF Y VALVULOPATÍA TRICUSPÍDEA IMPÉTIGO ERISIPELA COMPLICACIONES AUTOINMUNES NO SUPURATIVAS FIEBRE REUMÁTICA (las Igs anti-IgG cruzan con la miosina y el endotelio de los vasos del miocardio y contra el endotelio de las válvulas cardíacas). GLOMERULONEFRITIS PROLIFERATIVA DIFUSA AGUDA (depósitos de inmunocomplejos más Complemento) ARTRITIS REACTIVA POST-ESTREPTOCÓCCICA (sin miocarditis). Es distinta a la poliartritis de la fiebre reumática. NEUROLÓGICAS: Córea de Sydenham (mal de San Vito). Reacción cruzada de Igs antiestreptocóccicas con gangliósidos neuronales. ¿TOC?  DIAGNÓSTICO DE LABORATORIO TOMA DE LA MUESTRA ENVIO AL LABORATORIO EN MEDIO DE TRANSPORTE, SIN REFRIGERAR. CULTIVO Y CARACTERIZACIÓN. SEROLOGÍA: ASTO (> 1/128)  OTROS ESTREPTOCOCOS Streptococcus agalacteae, productor de enfermedades neonatales (Neumonía, sepsis y meningitis) y maternas (corioamnionitis, sepsis puerperal) e infecciones en adultos (infección de tracto urinario) Grupo viridans: Endocarditis bacteriana subaguda Enterococcus spp.: Infecciones urinarias altas y bajas, bacteriemias, endocarditis e infecciones intra abdominales Streptococcus pneumoniae  CARACTERÍSTICAS BACTERIOLÓGICAS DIPLOCOCO LANCEOLADO, GRAM POSITIVO. CAPSULADO, NO ESPORULADO, INMOVIL. AEROBIO. DESARROLLA EN AGAR-SANGRE PRODUCIENDO ALFA- HEMÓLISIS. INHIBIBLE POR LA OPTOQUINA. Streptococcus pneumoniae  FACTORES DE VIRULENCIA CÁPSULA POLISACÁRIDA: inhibe la fagocitosis por impedir la formacion de C3b convertasa. NEUMOLISINA (HEMOLISINA): citolítica. Proinvasiva. PROTEÍNA DE SUPERFICIE A PROTEÍNA DE SUPERFICIE C AHESINA C PROINVASIVAS, PROADHESIVAS; EVADEN RESPUESTA INMUNE ÁCIDOS TEICOICOS: su liberación por la lisis bacteriana activa el complemento y provoca la liberación de citoquinas proinflamatorias. NEURAMINIDASAS: (NanA, BgaA, StrH): desenmascaran receptores celulares. IgA PROTEASA: hidroliza a la IgA.  PATOLOGÍA NEUMONIA LOBAR. MENINGITIS AGUDA. OTITIS MEDIA AGUDA. MASTOIDITIS. SEPSIS.  NEUMONÍA NEUMOCÓCCICA PATOGENIA 1. COLONIZACIÓN NASOFARÍNGEA: 30% de los niños y 10% de los adultos por aerosoles entre personas. 2. ASPIRACIÓN HACIA EL PULMÓN O INHALACIÓN: La cápsula inhibe la unión a receptores del epitelio respiratorio alto. 3. LIBERACIÓN DE NEURAMINIDASAS: Aumenta la adherencia del neumococo a los neumonocitos e inhibe la fagocitosis. 4. RECONOCIMIENTO DE LOS PAMPS POR EL TLR 2: Activación de liberación de citoquinas proinflamatorias y quimiotácticas para neutrófilos. 5. AFLUENCIA DE NEUTRÓFILOS: Liberación de proteasas e intermediarios reactivos del oxígeno. 6. DAÑO TISULAR.  DAÑO TISULAR NEUMONÍA LOBAR, O SEGMENTARIA: Infección de los alvéolos y diseminación por los poros de Kohn. Destrucción simétrica vascular y del espacio aéreo. BRONCONEUMONÍA: Infección pulmonar a partir de los bronquíolos terminales hacia el parénquima. Multinodular o confluente. Destrucción del espacio aéreo sin alteración vascular.  NEUMONÍA NEUMOCÓCCICA: ETAPAS CONGESTIÓN HEPATIZACIÓN ROJA HEPATIZACIÓN GRIS RESOLUCIÓN  NEUMONÍA NEUMOCÓCCICA: COMPLICACIONES PLEURITIS Y DERRAME PLEURAL. SEPSIS. ABSCESOS PULMONARES. FIBROSIS RESIDUAL.  RADIOGRAFÍA DE TORAX NORMAL PLAYA PULMONAR IZQUIERDA PLAYA PULMONAR DERECHA BOTÓN AÓRTICO HILIO PULMONAR DERECHO ARCO DE LA ARTERIA PULMONAR VENA CAVA SUPERIOR VENTRÍCULO IZQUIERDO AURÍCULA DERECHA DIAFRAGMA DIAFRAGMA LO QUE SE VE NEGRO SE LLAMA “RADIOLÚCIDO”. LO QUE SE VE BLANCO SE LLAMA “RADIO-OPACO” Rx NORMAL Rx DE NEUMONIA LOBAR  CONSIDERACIONES FINALES Todas estas bacterias producen pus, por lo cual se les llama cocos “piógenos”. Sin embargo no son las únicas bacterias que pueden producir pus. Aunque su morfología y coloración de Gram es similar, no tienen relación taxonómica. Producen infecciones locales o sistémicas y algunos presentan marcada resistencia a los antibióticos.  BIBLIOGRAFÍA DE REVISIÓN Almirón M A, Goldschmidt E, Bertelli A M, Gomez M I, Argibay P, Sanjuan N A. In vitro infection of human dura-mater fibroblasts with Staphylococcus aureus: colonization and reactive production of IL-1 beta. Neurol. Res. 37:867-873 (2015) Mendoza Bertelli A, Delpino M V, Lattar S, Giai C, Llana M N, Sanjuan N, Cassat JE, Sordelli D, Gómez MI. Staphylococcus aureus protein A enhances osteoclastogenesis via TNFR1 and EGFR signaling. Biochim Biophys Acta. 1862:1975-83. (2016) Cheung G Y C, Bae J , Otto M. Pathogenicity and virulence of Staphylococcus aureus. VIRULENCE 12: 547–569 (2021). https://doi.org/10.1080/21505594.2021.1878688 Howden B P, Giulieri S G, Wong Fok Lung T et al. Staphylococcus aureus host interactions and adaptation. Nat Rev Microbiol. Jan 27 : 1–16. (2023). https://doi.org/10.1038/s41579-023-00852 Iyer V, Sagar V, Toor D, Lyngdoh V et al. Group A Streptococcus Infections: Their Mechanisms, Epidemiology, and Current Scope of Vaccines. Cureus.Dec; 14: e33146 (2022). doi: 10.7759/cureus.33146. Pereira J M, Xu S, Leong J M, Sousa S. The Yin and Yang of Pneumolysin During Pneumococcal Infection. Front Immunol Apr 22 (2022). doi: 10.3389/fimmu.2022.878244 UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES. FACULTAD DE MEDICINA. II CÁTEDRA DE MICROBIOLOGÍA, PARASITOLOGÍA E INMUNOLOGÍA Profesor Titular Consulto: Dr. Norberto Sanjuan MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA I SEMINARIO Nº 3: Pseudomonadaceae, Neisseriaceae, Clostridium y BACTERIAS ANAEROBIAS NO ESPORULADAS 2024 Pseudomonas aeruginosa  CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS BACILOS DELGADOS GRAM NEGATIVOS, MÓVILES (flagelo polar compuesto de Flagelina) NO CAPSULADOS, PERO POSEEN UN GLICOCALIX VINCULADO CON LA ADHERENCIA. NO ESPORULADOS. AEROBIOS ESTRICTOS. NO FERMENTAN GLÚCIDOS, OXIDASA POSITIVOS. PUEDEN DESARROLLAR EN MEDIOS SIMPLES. MUY RESISTENTES AL MEDIO AMBIENTE Y A MUCHOS ANTIBIÓTICOS.  Pseudomonas aeruginosa CULTIVO COLORACIÓN DE GRAM NO FERMENTADOR DE LACTOSA EN MEDIO DE MacCONKEY  FACTORES DE VIRULENCIA y MECANISMOS DE PATOGENICIDAD Membrana externa: LPS y proteínas: - LPS = Endotoxina - Intervienen en: - Adhesión - Producción de biopelículas - Aumento de la secreción de mucina por el epitelio respiratorio. - Activación de la vía del TLR IV - Actuando como Porinas - Producción de biopelículas: - Exopolisacáridos (alginato): Inhibe la fagocitosis, resiste a ATB, es proinflamatyorio (aumenta la afluencia de neutrófilos y el daño tisular. - Flagelo y fimbrias del tipo IV: - Dan motilidad a la bacteria y favorecen adhesión al epitelio. - Sistemas de secreción de proteínas: - Tiene 5 sistemas (Tipos I, II, III, V y VI). Permiten liberar toxinas líticas para las célilas eucarióticas.  FACTORES DE VIRULENCIA: TOXINAS Exotoxina A (Exo A): Principal factor de virulencia; liberado por el mecanismo0 de secreción del tupo II o por unión al receptor celular e ingreso por Clatrinas. Actúa por ADP-ribosilación inhibiendo al factor de elongación E2. Exo U, Exo S, Exo T y Exo Y. Liberadas por el sistema de secreción del tipo III. Lisan neutrófilos y células epiteliales permitiendo la invasión. Alteran el citoesqueleto celular. Enzimas: Proteasas, elastasas y lipasas. Piocianina: No sólo es un pigmento verde-azulado sino que provoca lisis celular por aumento de los intermediarios reactivos del oxígeno y peróxido de Hidrógeno. Es proinflamatorio. Pioverdina y Pioquelina: son sideróforos.  INFECCIONES CAUSADAS POR Pseudomonas aeruginosas EN PACIENTES QUEMADOS, NEUTROPÉNICOS, con MUCOVISCIDOSIS ó EPOC NEUMONÍAS INTRAHOSPITALARIAS (UNIDADES DE CUIDADOS INTENSIVOS) SEPSIS. «PIÉ DIABÉTICO» INFECCIONES DE LA PIEL Y LOS TEJIDOS BLANDOS. INFECCIONES URINARIAS. MENINGITIS Y ABSCESOS CEREBRALES. OTITIS EXTERNAS. INFECCIONES EN LA CORNEA (QUERATITIS). COLONIZACIÓN: BIOPELÍCULAS. LUEGO INVASIÓN Y LESIONES CRÓNICAS SONDAS Y CATETERES PACIENTE QUEMADO, LUEGO DE toilette QUIRURGICA ONIXIS Y NECROSIS TISULAR  DINÁMICA DE LA INFECCIÓN POR Pseudomomas aeruginosa LA BACTERIA SE ADAPTA AL HUÉSPED (ESPECIALMENTE EN EL APARATO RESPIRATORIO). LAS BACTERIAS QUE INFECTAN EN LA FASE AGUDA TIENEN PROPIEDADES BIOLÓGICAS DIFERENTES A LAS QUE ESTÁN EN LA ENFERMEDAD CRÓNICA. EN LA FASE AGUDA SON MÁS TÓXICAS. EN LA FASE CRÓNICA DISMINUYE LA TOXICIDAD Y AUMENTA LA RESPUESTA INMUNE. EQUILIBRIO HUÉSPED-BACTERIA CRONICIDAD Neisseriaceae  CARACTERISTICAS BIOLOGICAS DIPLOCOCOS GRAM NEGATIVOS CON FORMA ARRIÑONADA. AEROBIOS O ANAEROBIOS FACULTATIVOS. REQUIEREN MEDIOS DE CULTIVO ESPECIALES (THAYER- MARTIN). NO HEMOLÍTICOS. OXIDASA POSITIVOS. CAPSULADOS. Neisseria gonorrhoeae  FACTORES DE VIRULENCIA FIMBRIAS: ADHERENCIA AL UROTELIO Y RESPONSABLES DE LA VARIABILIDAD GENETICA DE LA BACTERIA. LIPO-OLIGOSACARIDOS (LOS): INDUCEN UNA FUERTE RESPUESTA INFLAMATORIA. PROTEINA 1: ASOCIADA A LOS “LOS”. ES UNA PORINA QUE INTERFIERE LA FUSION CON EL FAGOLISOSOMA. PROTEINA 2: COLABORA EN LA ADHERENCIA AL UROTELIO Y EN LA PRODUCCION DE MICROCOLONIAS EN SUPERFICIES EPITELIALES. GRAN VARIABILIDAD ANTIGENICA. PROTEINA 3: PORINA ASOCIADA A PROTEINA 1 Y LOS “LOS”. IgA PROTEASA. SEGUNDA CAUSA DE INFECCIONES GENITALES BACTERIANAS DESPUÉS DE Chlamydya trachomatis. MULTIRRESISTENCIA A ANTIBIÓTICOS. Neisseria gonorrhoeae FIMBRIAS DE ADHESION URETRITIS GONOCOCCICA: SIGNO DE LA “PASTA DETRIFICA”.  SALPINGITIS GONOCOCCICA COLECCIÓN PURULENTA EN LA TROMPA. A LA IZQUIERDA, IMAGEN LAPAROSCÓPICA. A LA DERECHA LA FLECHA INDICA PUS EN LA LUZ DE LA TROMPA DE FALOPIO Neisseria meningitidis  FACTORES DE VIRULENCIA CAPSULA. LPS LIPO- OLIGOSACARIDOS (LOS). PROTEINAS DE MEMBRANA EXTERNA (OPA ; de “opacidad”) FIMBRIAS. HAY 13 SEROGRUPOS EN BASE A LOS POLISACÁRIDOS CAPSULARES. LOS VIRULENTOS SON: A, B, C, Y y W-135.  PATOGENIA COLONIZACION ASINTOMÁTICA DE LA NASOFARINGE (3-35% DE LA POBLACIÓN SON PORTADORES SANOS). COMPITEN EN ESE HABITAT CON OTRAS BACTERIAS SAPRÓFITAS DE LA FAMILIA Neisseriaceae. ADHESIÓN A LAS CÉLULAS CILIADAS Y NO CILIADAS (SOBRE TODO A ESTAS ÚLTIMAS) DEL APARATO RESPIRATORIO SUPERIOR MEDIANTE LAS FIMBRIAS Y LAS PROTEÍNAS OPA. FORMACIÓN DE MICROCOLONIAS SOBRE EL EPITELIO. PASAJE A TRAVÉS DEL EPITELIO POR TRANSCITOSIS, SIN LESIÓN DEL MISMO. EVASION DE LA RESPUESTA INMUNE POR IgA PROTEASA. PASAJE AL TORRENTE VASCULAR. INHIBICION DE LA FAGOCITOSIS POR LA CAPSULA BACTERIANA. ACCESO A LEPTOMENINGES E INDUCCIÓN DE UNA IMPORTANTE RESPUESTA INFLAMATORIA MEDIADA POR TNF alfa E INTERLEUKINA 1 MENINGITIS (10-20% DE MORTALIDAD AÚN CON ATB). 10-20% QUEDAN CON SECUELAS NEUROLÓGICAS HABRÍA SUSCEPTIBILIDAD GENÉTICA EN EL HUMANO, DETERMINADA POR ALGUNOS POLIMORFISMOS EN LOS GENES QUE CODIFICAN FACTORES DEL COMPLEMENTO.  ENCEFALITIS Y MENINGITIS ENCEFALITIS: PATOLOGÍA. Inflamación aguda o crónica del encéfalo con edema, congestión venosa, infiltrado inflamatorio perivascular y proliferación de la glía (especialmente de la microglía). Pueden observarse cuerpos de inclusión intracelulares. Esto se observa sobre todo en la sustancia gris. ENCEFALITIS: CLÍNICA. Comienzo brusco con hipertermia, escalofríos, excitación psicomotriz y convulsiones. Luego obnubilación mental y coma. MENINGITIS: PATOLOGÍA. Inflamación de las leptomeninges (piamadre y capa visceral de la aracnoides) con distintas células inflamatorias y alteraciones en la composición del LCR. MENINGITIS: CLÍNICA. Cefalea intensa, vómitos «en chorro», fotofobia, contractura muscular (rigidez) de nuca o de los músculos espinales, hipertensión endocraneana. A MENUDO SE HABLA DE «ENCEFALOMIELITIS» O DE «MENINGO - ENCEFALITIS».  HISTOPATOLOGÍA MENINGITIS ENCEFALITIS: INFILTRADO MENINGITIS: INFILTRADO INFLAMATORIO INFLAMATORIOMONONUCLEAR POLIMORFONUCLEAR EN LEPTOMENINGES PERIVASCULAR  SÍNDROME MENÍNGEO DIAGNÓSTICO DE CERTEZA: PUNCIÓN LUMBAR Y EXAMEN FISICOQUÍMICO Y MICROBIOLÓGICO DEL LCR LCR HEMORRÁGICO LCR TURBIO LCR CLARO Meningismo Meningitis bacteriana Meningitis viral S. pneumoniae ó M. tuberculosis N. meningitidis ó C. neoformans H. influenzae  DIAGNOSTICO DE LABORATORIO: PUNCION LUMBAR, GRAM, CULTIVOS, METODOS RAPIDOS. MENINGITIS. GENES  ESTUDIO DEL LCR MACROSCÓPICO. ESTUDIO DEL SEDIMENTO: GRAM, LEUCOCITOS, ERITROCITOS. GLUCORRAQUIA. CLORURORRAQUIA. ESTUDIOS ESPECÍFICOS: CULTIVOS, DETECCIÓN DE ANTÍGENOS, PCR O RT-PCR ANTE LA SOSPECHA DE MENINGITIS BACTERIANA SE COMIENZA EL TRATAMIENTO EMPÍRICO INMEDIATAMENTE DESPUÉS DE HABER TOMADO LA MUESTRA DE LCR.  MENINGITIS BACTERIANA AGUDA: ETIOLOGÍA SEGÚN LA EDAD Y FACTORES PREDISPONENTES Edades y factores predisponentes Etiologia 50 años : S. pneumoniae, N. meningitidis. L. monocytogenes, BGN Inmunosuprimidos: S. pneumoniae, N. meningitidis, L. monocytogenes, Pseudomonas aeruginosa. Bacilos Gram - Clostridium ESPECIES DE IMPORTANCIA MÉDICA C. tetani (Tétanos) C. perfringens (Gangrena gaseosa) C. botulinum (Botulismo) C. difficile (Colitis pseudomembranosa)  Clostridium tetani: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS BACILOS GRAM POSITIVOS, ESPORULADOS (Los esporos habitualmente deforman el soma bacteriano). MÓVILES (flagelados) ANAEROBIOS ESTRICTOS. NO FERMENTADORES. BETA HEMOLITICOS. Clostridium tetani  Clostridium tetani: FACTORES DE VIRULENCIA TETANOSPASMINA (TOXINA NEUROVIRULENTA). CODIFICADA EN UN PLÁSMIDO. TETANOLISINA (NO ASOCIADA A PATOGENIA) ANTIGENO UNICO O (SOMATICO). SIRVE PARA DETECTARLO POR INMUNOFLUORESCENCIA. ANTIGENOS FLAGELARES H. SIRVEN PARA TIPIFICAR LAS DIFERENTES CEPAS. NO INTERVIENEN EN LA PATOGENIA. ANTIGENOS DEL ESPORO, DISTINTOS DE LOS SOMATICOS LA TETANOSPASMINA ES UNA SOLA  Clostridium tetani: PATOGENIA LOS ESPOROS ESTAN EN LA TIERRA, LA MATERIA FECAL DE LOS ANIMALES, LAS FAUCES DE LOS PERROS, GATOS Y ANIMALES SILVESTRES, ASI COMO EN EL INTESTINO HUMANO Y DE LOS ANIMALES. LOS ESPOROS INGRESAN AL ORGANISMO HUMANO A TRAVES DE HERIDAS, QUE PUEDEN SER MINIMAS. EJEMPLO: PINCHADURA CON UNA ESPINA DE ROSA, HASTA HERIDAS MÁS IMPORTANTES. (producidas por alambres oxidados, mordeduras de animales o heridas cortantes que raramente pasan del tejido celular subcutaneo). EL ESPORO GERMINA HACIA LA FORMA VEGETATIVA, Y ESTA LIBERA TETANOSPASMINA. TRANSPORTE DE TETANOSPASMINA POR VIA AXONAL RETROGRADA HASTA EL ASTA ANTERIOR DE LA MEDULA ESPINAL. INHIBICION DE LA LIBERACION PRESINAPTICA DE GABA Y GLICINA POR PARTE DE LAS CELULAS DE RENSHAW.  EL TÉTANOS PUEDE SER LOCALIZADO O GENERALIZADO, NEONATAL O POST-QUIRÚRGICO IZQ: TÉTANOS GENERALIZADO (OPISTÓTONOS). DER: TÉTANOS NEONATAL  DIAGNOSTICO Y PROFILAXIS EL DIAGNOSTICO ES CLINICO, AUNQUE DEBE DEMOSTRARSE LA PRESENCIA DE LA TOXINA. PROFILAXIS: VACUNACION CON TOXOIDE. ADMINISTRACION DE TOXOIDE Y SUERO HIPERINMUNE ANTE CUALQUIER HERIDA Y DESCONOCIMIENTO DEL ESTADO DE VACUNACION PREVIA DEL PACIENTE. VACUNACIÓN DE ACUERDO AL CALENDARIO NACIONAL Y ANTE CASOS DE HERIDAS EN PACIENTES SUCEPTIBLES. VACUNACIÓN DE LA MUJER EMBARAZADA EN EL 5º Y 7º MES (PROFILAXIS DEL TÉTANOS NEONATAL). TODA HERIDA ES POTENCIALMENTE TETANIGENA Clostridium perfringens Clostridium perfringens: CARACTERISTICAS BIOLOGICAS BACILO GRAM POSITIVO, ESPORULADO. CAPSULADO E INMOVIL. BETA HEMOLITICO. FERMENTADOR DE ALGUNOS AZUCARES CON PRODUCCION DE GAS. Clostridium perfringens  Clostridium prefringens: FACTORES DE VIRULENCIA SINTETIZA TOXINAS CON LAS SIGUIENTES FUNCIONES: 1. CITOLISIS POR DESTRUCCION DE LA MEMBRANA PLASMATICA CELULAR ACTUANDO COMO LECITINASA Y ATACANDO LA ESFINGOMIELINA, LOS LEUCOCITOS, LAS CELULAS MUSCULARES Y LOS ERITROCITOS (TOXINA ALFA). ESTA TOXINA ES UTILIZADA PARA HACER EL DIAGNÓSTICO DE UNA CEPA TOXIGÉNICA DE C. perfringens. 2. AUMENTO DE LA PERMEABILIDAD CAPILAR Y DESTRUCCION DE LOS VASOS SANGUINEOS. 3. ACCION SOBRE EPITELIO INTESTINAL.  Clostridium prefringens: PATOGENIA ESPOROS EN LA TIERRA, FAUCES DE ANIMALES O EL INTESTINO HUMANO. INGRESO AL ORGANISMO POR HERIDAS PROFUNDAS O PERFORACION INTESTINAL. LIBERACION DE TOXINAS, MAYORITARIAMENTE CITOLITÍCAS. DESTRUCCION TISULAR MASIVA. PATOLOGIA Clostridium difficile  Clostridium difficile: CARACTERISTICAS BIOLÓGICAS BACILO GRAM POSITIVO, ESPORULADO. MÓVIL. ANAEROBIO ESTRICTO. Clostridium difficile  Clostridium difficile: FACTORES DE VIRULENCIA TOXINA A (ENTEROTOXINA) TOXINA B (CITOTOXINA)  Clostridioides difficile: PATOGENIA AMPLIAMENTE DISTRIBUIDO EN EL MEDIO AMBIENTE. HASTA EL 5% DE LOS ADULTOS SANOS LO CONTIENEN EN EL COLON. ESTO AUMENTA EN PACIENTES HOSPITALIZADOS. PUEDE OCASIONAR UN CUADRO CONOCIDO COMO COLITIS PSEUDOMAMBRANOSA. Clostridium difficile: PATOGENIA  Clostridium difficile: DIAGNÓSTICO TOMA DE MUESTRA, TRANSPORTE AL LABORATORIO, CULTIVO Y BUSQUEDA DE TOXINAS BACTERIANAS. ENFERMEDAD: ES FUNDAMENTAL PONER DE MANIFIESTO LA CAPACIDAD DE LA BACTERIA DE PRODUCIR LAS TOXINAS A y B. COLONIZACION: EN PACIENTES SANOS SE PRACTICA LA BUSQUEDA SISTEMÁTICA DE LA BACTERIA EN MUESTRAS BIOLOGICAS. Clostridium botulinum Clostridium botulinum: CARACTERISTICAS BIOLOGICAS BACILO GRAM POSITIVO, ESPORULADO. MOVIL. ANAEROBIO ESTRICTO. BETA HEMOLITICO. Clostridium botulinum  Clostridium botulinum: FACTORES DE VIRULENCIA NEUROTOXINA BOTULÍNICA (NTBo): INTERFIERE LAS SINAPSIS EN EL SISTEMA NERVIOSO AUTONOMO INHIBIENDO LA LIBERACION PRESINAPTICA DE ACETILCOLINA. PARALISIS MUSCULAR FLACCIDA NTBo ES LA TOXINA MÁS POTENTE QUE SE CONOCE.  Clostridium botulinum: PATOGENIA SE RECONOCEN 3 TIPOS DE BOTULISMO: 1. CLÁSICO 2. DE HERIDAS 3. INFANTIL Clostridium botulinum: PATOGENIA  Clostridium botulinum: DIAGNÓSTICO EL DIAGNÓSTICO ES CLÍNICO. SÓLO SE REALIZA EL DIAGNÓSTICO DE CERTEZA EN LABORATORIOS DE REFERENCIA, DONDE SE INVESTIGA LA PRESENCIA DE LA NEUROTOXINA EN EL SUERO, LAS HECES O ALIMENTOS SOSPECHOSOS DE ESTAR CONTAMINADOS ANAEROBIOS NO ESPORULADOS  ANAEROBIOS NO ESPORULADOS SON DIFERENTES GÉNEROS BACTERIANOS QUE TIENE EN COMÚN LA ANEROBIOSIS Y EL HÁBITAT. SON PARTE DE LA MICROBIOTA NORMAL DEL COLON (95% DE LAS BACTERIAS. EL RESTANTE 5% SON ENTEROBACTERIAS). CAUSAN PATOLOGÍA AL ATRAVESAR BARRERAS EPITELIALES E INVADIR POR SOLUCIÓN DE CONTINUIDAD. LOS GÉNEROS MÁS COMUNMENTE AISLADOS EN ESTAS LESIONES SON Bacteroides, Prevotella, Porphyromonas, Fusobacterium, Peptoestreptococcus, Propionibacterium, Eubacterium, Bifidobacterium, Veillonela. PRESENTAN SINERGISMO CON LAS ENTEROBACTERIAS, POTENCIANDO SU PATOGENICIDAD. (RECORDAR PERFORACIONES INTESTINALES, APENDICITIS AGUDA Y OTROS CUADROS QUIRURGICOS ABDOMINALES AGUDOS) ESTE SINERGISMO DETERMINA LA ANTIBIOTICOTERAPIA INICIAL EN CUADROS DE ABDOMEN AGUDO QUIRÚRGICO.  ANAEROBIOS NO ESPORULADOS CARACTERISTICAS BIOLOGICAS Bacteroides Peptoestreptococcus Fusobacterium  ANAEROBIOS NO ESPORULADOS FACTORES DE VIRULENCIA POLISACÁRIDO CAPSULAR FIMBRIAS ENDOTOXINAS (LPS) EXOENZIMAS (HIALURONIDASA, COLAGENASA, PEROXIDASA, ETC) ANAEROBIOS NO ESPORULADOS PATOGENIA TODOS LOS CULTIVOS DE BACTERIAS ANAEROBIAS (ESPORULADAS O NO ESPORULADAS) SE REALIZAN USANDO JARRAS DE ANAEROBIOSIS, QUE LUEGO SE INCUBAN A 37ºC  BIBLIOGRAFÍA DE REVISIÓN Jurado-Martín I, Sainz-Mejías M, McClean S. Pseudomonas aeruginosa: An Audacious Pathogen with an Adaptable Arsenal of Virulence Factors. Int.J. Mol. Sci. 22(6):3128 (2021) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8003266/ Hollingshead S, Tang CM. An Overview of Neisseria meningitidis. En: Kate L. Seib and Ian R. Peak (eds.), Neisseria meningitidis: Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology, Springer (2019) https://doi.org/10.1007/978-1-4939-9202-7_1 Mikucki A, McCluskey NR, Kahler CM. The Host-Pathogen Interactions and Epicellular Lifestyle of Neisseria meningitidis. Front Cell Infect Microbiol 12:862935 (2022). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35531336/ Revitt-Mills SA et al. Virulence Plasmids of the Pathogenic Clostridia. Microbiol Spectr. (2019). PMID: 31111816 Buddle JE, Fagan P. Pathogenicity and virulence of Clostridioides difficile. VIRULENCE 14: 2150452 (2023) https://doi.org/10.1080/21505594.2022.2150452 UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES. FACULTAD DE MEDICINA. II CÁTEDRA DE MICROBIOLOGÍA, PARASITOLOGÍA E INMUNOLOGÍA Profesor Titular Consulto: Dr. Norberto Sanjuan MICROBIOLOGÍAY PARASITOLOGÍA I SEMINARIO Nº 4: E. coli, Proteus, Klebsiella y Enterobacter 2024  Enterobacteriaceae: DEFINICIÓN BACILOS GRAM NEGATIVOS, NO ESPORULADOS, CAPSULADOS O NO, MÓVILES O INMÓVILES, ANAEROBIOS FACULTATIVOS, QUE FERMENTAN LA GLUCOSAY REDUCEN NITRATOS A NITRITOS. ESTRUCTURAANTIGÉNICA GENERAL. PUEDEN CONTENER: 1. Antígeno somático O 2. Antígenos flagelares H 3. Antígenos capsulares K  METODOLOGÍA DE ESTUDIO GRAM FERMENTACIÓN DE LA LACTOSA PRUEBAS DE MOTILIDAD DETECCIÓN DE UREASA FERMENTACIÓN DE AZÚCARES (API) PRODUCCIÓN DE INDOL PRUEBA DEL ROJO DE METILO PRODUCCIÓN DE ACETIL-METIL-CARBINOLA PARTIR DE LA GLUCOSA UTILIZACIÓN DEL CITRATO MALDI-TOF SECUENCIACIÓN DEL GEN CODIFICADOR DELARN RIBOSÓMICO 16S (COMO EN TODAS LAS BACTERIAS)  ENTEROBACTERIACEAE GRAM Mc Conkey TSI INDOL METIL RED VOGUES P. CITRATO IMViC MÉTODOS DE DIAGNÓSTICO RÁPIDO ENTEROTUBO API Escherichia coli Escherichia coli Escherichia coli: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS  Escherichia coli: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS LAS DE LA FAMILIA MÓVIL NO CAPSULADA FERMENTADOR DE LACTOSA  Escherichia coli GRAM FERMENTACIÓN DE LACTOSA TSI IMViC  Escherichia coli: PATOGENIA Escherichia coli COMENSAL (MICROBIÓTA NORMAL DEL INTESTINO). PUEDE PRODUCIR CUADROS DE ABDOMEN AGUDO QUIRÚRGICO (ej: APENDICÍTIS), PERITONITIS Y SEPSIS. E. coli UROPATÓGENA. CISTITIS Y PIELONEFRITIS. VIROTIPOS E. coli ENTERO HEMORRÁGICA (ECEH). UBICACIÓN COLÓNICA. PROVOCA DIARREAS SANGUINOLIENTAS PERO NO ES INVASIVA. ALTERA LAS MICROVELLOSIDADES. PRODUCE TOXINA SIMIL SHIGA. EL TIPO O157:H7 SE ASOCIA AL SÍNDROME URÉMICO HEMOLÍTICO (SUH) E. coli ENTEROINVASIVA (ECEI). UBICAÇIÓN COLÓNICA. INVADE LAS CÉLULAS ENTÉRICAS Y SE DISEMINA LATERALMENTE PROVOCANDO NECROSIS  Escherichia coli: PATOGENIA E. coli ENTEROTOXIGÉNICA (ECET). SE ADHIERE AL EPITELIO DEL INTESTINO DELGADO, PRODUCE TOXINAS QUE AUMENTAN EL AMPc INTRACELULAR CON LA CONSIGUIENTE EXCRECIÓN DE IONES Y AGUA. PRINCIPAL CAUSA MUNDIAL DE DIARREAS BACTERIANAS EN MENORES DE 5 AÑOS Y VIAJEROS. E. coli ENTEROPATOGÉNA (ECEP). SE UBICA EN EL INTESTINO DELGADO. NO SON INVASIVAS. PRODUCEN DESTRUCCIÓN DE MICROVELLOSIDADES. E. coli ENTEROAGREGATIVA (ECEA). UBICACIÓN EN EL INTESTINO DELGADO. SE AGREGAN ENTRE SÍ Y EN FORMA DE PARCHES SOBRE EL EPITELIO, AUMENTANDO LA SECRECION DE MUCUS. E. coli DE ADHERENCIA DIFUSA (ECAD). SE UBICA EN EL INTESTINO DELGADO. INDUCE LA FORMACIÓN DE PROYECCIONES DE LA MEMBRANA CELULAR QUE ENGLOBA A LAS BACTERIAS. Escherichia coli: VIROTIPOS  Escherichia coli: DIAGNÓSTICO EN INFECCIONES URINARIAS: TOMA DE MUESTRA, ENVÍO AL LABORATORIO, SEDIMENTO URINARIO, CULTIVO Y ANTIBIOGRAMA. EN DIARREAS: TOMA DE MUESTRA, ENVÍO AL LABORATORIO, COPROCULTIVO. EN CUADROS ABDOMINALES AGUDOS QUE EVOLUCIONARON A PERITONITIS y A SEPSIS: EVENTUAL PUNCION ABDOMINALY HEMOCULTIVOS Proteus spp. ESPECIES DE IMPORTANCIA MÉDICA Proteus: vulgaris mirabilis penneri rettgeri myxofaciens  Proteus spp.: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS LAS COMUNES A LA FAMILIA NO CAPSULADOS NO FERMENTAN LA LACTOSA MUY MÓVILES (FORMAN PELÍCULAS EN MEDIOS COMUNES Y NO COLONIAS, EXCEPTO EN EL MEDIO CLDE) PRODUCTORES DE UREASA.  Proteus spp. GRAM Mac Conkey CLDE  Proteus spp: FACTORES DE VIRULENCIA LPS FLAGELOS FIMBRIAS PILIS PROTEINAS DE MEMBRANA HEMOLISINAS UREASAS  Proteus spp: PATOGENIA DE LAS INFECCIONES URINARIAS EN LA MUJER COLONIZACIÓN DE LA PIEL DEL PERINÉ COLONIZACIÓN DEL MEATO URINARIO ASCENSO POR LA URETRA INFECCION DE LA VEJIGA EVENTUALMENTE ASCENSO POR LOS URÉTERES INFECCIÓN DE LA PELVIS RENAL  Proteus spp: DIAGNÓSTICO EN INFECCIONES URINARIAS: TOMA DE MUESTRA, ENVIO AL LABORATORIO, SEDIMENTO URINARIO, CULTIVO Y ANTIBIOGRAMA Klebsiella spp. ESPECIES DE IMPORTANCIA MÉDICA Klebsiella: pneumoniae oxytoca ozaene  Klebsiella spp.: CARCTERÍSTICAS BIOLÓGICAS LAS DE LA FAMILIA CAPSULADAS (FORMAN COLONIAS MUCOSAS) INMÓVILES Klebsiella spp.  Klebsiella spp.: FACTORES DE VIRULENCIA, PATOGENIA Y PATOLOGÍA CÁPSULA LPS PRODUCEN INFECCIONES URINARIAS (3º CAUSA DESPUÉS DE E. coli y Proteus sp) PRODUCEN NEUMONÍAS CAUSA FRECUENTE DE SEPSIS  Enterobacter ESPECIES DE IMPORTANCIA MÉDICA: cloacae y aerogenes CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS: LAS DE LA FAMILIA NO CAPSULADO Y MÓVIL FERMENTADORAS DE LACTOSA CAUSA DE INFECCIONES INTRAHOSPITALARIAS. INFECTAN HERIDAS QUIRÚRGICAS RESISTENTES A ANTIBIÓTICOS. Enterobacter OTRAS ENTEROBACTERIAS DE IMPORTANCIA MÉDICA Serratia sp. Providencia sp. Citrobacter sp. Morganella sp. Yersinia sp.  BIBLIOGRAFIA DE REFERENCIA Gambushe SM, Zishiri OT El Zowalatyy MR. Review of Escherichia coli O157:H7 Prevalence, Pathogenicity, Heavy Metal and Antimicrobial Resistance, African Perspective. Infect Drug Resist 15:465 (2022). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9420067/ Sora VM, Meroni G et al. Extraintestinal Pathogenic Escherichia coli: Virulence Factors and Antibiotic Resistance. Pathogens 10:1355 (2021). http://doi.org/10.3390/pathogens10111.35. Jesser KJ, Levy K. Updates on defining and detecting diarrheagenic Escherichia coli pathotypes. Curr Opin Infect Dis. 33: 372–380. (2020). UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES. FACULTAD DE MEDICINA. II CÁTEDRADE MICROBIOLOGÍA, PARASITOLOGÍA E INMUNOLOGÍA Profesor Titular Consulto: Dr. Norberto Sanjuan MICROBIOLOGÍAY PARASITOLOGÍA I SEMINARIO Nº 5: Salmonella, Shigella, Vibrio, Campylobacter, Helicobacter pylori, Yersinia enterocolitica. 2024 Salmonella  Salmonella entérica: hay más de 1500 “serovares” Los más frecuentemente asociados a infecciones humanas son: Salmonella asociadas a fiebre tifoidea: Salmonella entérica serovar typhi Salmonella entérica serovar paratyphi Serovar Sendai Salmonella NO asociadas a fiebre tifoidea: Salmonella entérica serovar typhimuruim Salmonella entérica serovar enteritidis  Salmonella spp.: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS LAS DE LA FAMILIA Enterobacteriaceae MÓVIL CAPSULADA. AEROBIAYANAEROBIA FACULTATIVA. NO FERMENTA LA LACTOSA. ANTÍGENOS SOMÁTICOS “O” Y FLAGELARES “H”. ANTÍGENO POLISACÁRIDO CAPSULAR “Vi” DESARROLLA EN MEDIOS DIFERENCIALES (SS AGAR).  Salmonella spp. GRAM S-S-AGAR (COLONIAS NEGRAS)  Salmonella spp.: FACTORES DE VIRULENCIA LPS. POLISACÁRIDO (ANTÍGENO “Vi”) FIMBRIAS DIVERSAS (INTERVIENEN EN LAADHERENCIAAL ENTEROCITO YA LAACCION PATÓGENA DE LA BACTERIA). PROTEINAS QUE SE INOCULAN A LA CELULA EUCARIOTICA POR EL SISTEMA DE SECRECION DE TIPO III Y OTROS SISTEMAS DE SECRECIÓN YALTERAN AL CITOESQUELETO CELULAR. ESTÁN CODIFICADAS POR ISLAS DE PATOGENICIDAD. SOBREVIDA INTRACELULAR POR VARIOS MECANISMOS QUE EVADEN LAACCIÓN DE LOS LISOSOMAS EN CÉLULAS FAGOCÍTICAS.  Salmonella entérica, serovar typhi: PATOGENIA PRESENCIA DE LAS BACTERIAS EN AGUAS O ALIMENTOS CONTAMINADOS CON MATERIAL FECAL HUMANA. INGRESO AL ORGANISMO POR INGESTA. REPLICACIÓN EN LOS ENTEROCITOS Y LAS CÉLULAS “M” DEL INTESTINE DELGADO DISTAL. INVASIÓN DE FAGOCITOS (MONOCITOS) MEDIADA POR ELANTÍGENO POLISACÁRIDO CAPSULAR “Vi”. PASAJE A LA SANGRE (CUADRO SÉPTICO) E INFECCIÓN DEL BAZO, EL HÍGADO Y LA MÉDULA ÓSEA (TOXINAS QUE INGRESAN A LAS CÉLULAS DEL HUÉSPED POR SISTEMAS DE SECRECIÓN DEL TIPO 3 Y OTROS) ACCESO A LA VESÍCULA BILIAR. ELIMINACIÓN POR MATERIA FECAL. EN EL 5% DE LOS CASOS LOS PACIENTES QUEDAN COMO PORTADORES CRÓNICOS ASINTOMÁTICOS, CON LAS BACTERIAS EN LAVESÍCULA BILIAR (COLECISTITIS CRÓNUCA LINFO-FOLICULAR)  FIEBRE TIFOIDEA INTESTINO DELGADO VISTO DESDE LA SEROSA: PLACA DE PAYER HIPERPLÁSICA.  COLECISTITIS CRÓNICA LINFO-FOLICULAR IZQ: VESÍCULA BILIAR CON PAREDES ENGROSADAS, MUCOSA DESPULIDAY CÁLCULOS. DER: HISTOLOGÍA: SE OBSERVA UN FOLÍCULO LINFOIDE CON CENTRO GERMINATIVO POR DEBAJO DEL EPITELIO VESICULAR.  Salmonella enterica, serovar enteritidis: PATOGENIA A TRAVÉS DE LA INGESTA DE CARNE (ESPECIALMENTE CARNE PICADA) O HUEVOS DE GALLINA CONTAMINADOS. PASAJE AL TUBO DIGESTIVO. PRODUCCIÓN DE UN CUADRO DIARREICO AGUDO POR LIBERACIÓN DE CITOQUINAS E INVASIÓN DE LOS ENTEROCITOS A TRAVÉS DE LA INYECCIÓN DE TOXINAS POR UN MECANISMO DE SECRECION DE TIPO III.  Salmonella spp.: DIAGNÓSTICO DE LABORATORIO ANTE UNA INFECCIÓN BACTERIANA CON PRODUCCIÓN DE ENTEROCOLITIS SE SUGIERE REALIZAR COPROCLTIVOS CUANDO:  EXISTE UNA SOLA DEPOSICIÓN CON MOCO, PUS O SANGRE.  LA INFECCIÓN CURSA CON UN CUADRO FEBRIL.  EL NÚMERO DE DEPOSICIONES ES MUY FRECUENTE.  SE DA EN INMUNOCOMPROMETIDOS y EN LOS EXTREMOS DE LAVIDA. ESTO ES VALIDO PARA CUALQUIER GASTROESNTERITIS BACTERIANA, NO SÓLO POR Salmonella spp. Shigella ESPECIES DE SHIGELLA S. dysenteriae S. flexneri S. boydii S. sonnei EXISTEN, ADEMÁS, 54 SEROTIPOS En la tipificación, puede confundirse con Escherichia coli, por tener un genoma parecido.  Shigella spp.: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS LAS DE LA FAMILIA Enterobacteriaceace. BACILO GRAM NEGATIVO, INMOVIL. FERMENTAN GLUCOSA SIN PRODUCCIÓN DE GAS. NO FERMENTAN LACTOSA. RESISTEN AL pH ÁCIDO. PATÓGENOS PRIMARIOS, NO INTEGRAN LA BIOTA NORMAL. EL HUMANO ES EL ÚNICO RESERVORIO EN LA NATURALEZA. Shigella spp.  Shigella spp.: FACTORES DE VIRULENCIA LPS TOXINA DE SHIGA ESTRUCTURA A/B. INGRESA POR ENDOCITOSIS. ESTÁ CODIFICADA POR UN PLÁSMIDO.  Shigella spp.: PATOGENIA TRANSMISIÓN FECAL-ORAL. UN BAJO INÓCULO ES SUFICIENTE PARA PRODUCIR LA ENFERMEDAD, DADA SU RESISTENCIAAL pH ÁCIDO DEL ESTÓMAGO. INVASIÓN DE LOS ENTEROCITOS Y DE LAS CÉLULAS M. PRODUCE PATOLOGÍA LOCAL. NO SE DISEMINA POR VÍA HEMÁTICA. DISENTERÍA BACILAR Shigella spp.: PATOGENIA  Shigella spp.: PATOLOGÍA IZQ: MUCOSA DEL COLON CON PETEQUIAS E INFLAMACIÓN DER: HISTOPATOLOGÍA DEL COLON: SE OBSERVA UN INFILTRADO LINFOMONONUCLEAR ENTRE LAS GLÁNDULAS. Helicobacter pylori  Helicobacter pylori: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS BACILOS CURVOS, GRAM NEGATIVOS, MÓVILES CON UN FLAGELO POLAR. CATALASA + OXIDASA + UREASA +. NO FERMENTADORES DE GLÚCIDOS. CRECEN EN MEDIOS ENRIQUECIDOS. (AGAR COLUMBIA) Helicobacter pylori  Helicobacter pylori: FACTORES DE VIRULENCIA FLAGELO FORMADO POR DOS PROTEÍNAS QUE LO PROTEGEN DE LAACIDEZ. PRODUCCIÓN DE UREASA QUE LUEGO FORMAAMONÍACO Y TAMBIÉN LO PROTEGE DE LAACIDEZ ESTOMACAL. PROTEINA «Cag A» QUE ESTÁ CODIFICADA EN UNA ISLA DE PATOGENICIDAD CROMÓSOMICA. PROTEÍNA «Vac A» (VACUOLIZANTE) UREASA (PROINFLAMATORIA) PROTEÍNA «NAC» (ATRAE NEUTRÓFILOS)  Helicobacter pylori: PATOGENIA PROBABLE TRANSMISIÓN INTERHUMANA: HAY ZONAS CON EL 50% DE LA POBLACIÓN INFECTADA SECRECIÓN DE ENZIMAS POR LA BACTERIA: MUCINASA, PROTEASA, LIPASA SECRECIÓN DE UREASA POR LA BACTERIA: FORMA AMONÍACO QUE NEUTRALIZA EL pH ÁCIDO DEL ESTÓMAGO. LLEGADA A LA MUCOSA GÁSTRICA: MEDIADA POR EL FLAGELO. ADHERENCIA A LA MUCOSA GÁSTRICA: MEDIADA POR PROTEÍNAS DE MEMBRANA EXTERNA. LPS BACTERIANO: AUMENTA LA ADHERENCIA E INDUCE GASTRITIS. INTECCIÓN DE FACTORES BACTERIANOS A LAS CÉLULAS GÁSTRICAS POR EL SISTEMA DE SECRECIÓN DEL TIPO IV (SIMILAR A LOS PILI). LIBERACIÓN DE EFECTORES BACTERIANOS: CagA y VacA GASTRITIS  Helicobacter pylori: PATOLOGÍA IZQ: MACROSCOPÍA DE LA MUCOSA GÁSTRICA. SE OBSERVA UNA ULCERACIÓN DE BORDES NETOS: ´TICERA PÉPTICA. DER: CORTE LONGITUDINAL DE LA PARED DEL ESTÓMAGO DONDE SE OBSERVA UNA ÚLCERA PLENAMENTE DESARROLLADA.  Helicobacter pylori: DIAGNÓSTICO FIBROGASTROSCOPÍA Y BIOPSIA ENDOSCÓPICA (COLORACIÓN DE GIEMSA O COLORACIÓN ARGENTICA DE WHARTIN- STARRY EN LOS CORTES HISTOLÓGICOS). CLO-TEST (DETECCÍON DE UREASA EN EL TEJIDO GÁSTRICO OBTENIDO POR BIOPSIA). PRUEBA DE LA UREASA EN AIRE ESPIRADO. SEROLOGÍA. PCR. Helicobacter pylori: COLORACIÓN DE WHARTIN-STARRY IMAGEN DE UN CORTE HISTOLÓGICO DE LA MUCOSA GÁSTRICA QUE SE VE EN COLOR MARRÓN CLARO. BACTERIAS DE COLOR NEGRO EN LA LUZ DE UNA GLÁNDULA Helicobacter pylori: PRUEBA DE UREASA Vibrio cholerae  Vibrio cholerae: CARACTERISTICAS BIOLÓGICAS BACILO CURVO FLAGELADO, NO ESPORULADO. GRAM NEGATIVO. CRECE EN MEDIOS ESPECIALES. AEROBIOS YANAEROBIOS FACULTATIVOS. 2 BIOTIPOS (EN BASE ALANTÍGENO SOMÁTICO ‘O’): CLÁSICO y EL TOR. Vibrio cholerae  Vibrio cholerae: FACTORES DE VIRULENCIA FLAGELO POLAR. PILI CO-REGULADO POR TOXINA (TEP); FACTOR DE COLONIZACIÓN CRÍTICO PARA LA ENFERMEDAD. MUCINASA. TOXINA COLÉRICA (TIPO A/B).  Vibrio cholerae: PATOGENIA SE ALOJA EN EL INTERIOR DE MOLUSCOS BIVALVOS Y SE ADHIERE A LA SUPERFICIE DE PECES. CONTAMINA FUENTES DE AGUA DULCE Y SALADA. TRANSMISIÓN INTERHUMANA VÍA FECAL – ORAL. ES NECESARIA UNAALTA CARGA INFECTANTE YA QUE LOS BACILOS SON SENSIBLES AL pH ÁCIDO ESTOMACAL. PRODUCE UN CUADRO CARACTERIZADO POR DIARREA ACUOSAY PROFUSA DE COMIENZO SÚBITO. TRATABLE MEDIANTE REPOSICION HIDROELECTROLÍTICA POR VÍA ORAL.  Vibrio cholerae: DIAGNOSTICO Y PROFILAXIS TOMA DE MUESTRA DE MATERIA FECAL, GRAM, CULTIVO Y SEROTIPIFICACIÓN. HERVOR DELAGUA DE CONSUMO. CLORACIÓN DEL AGUA DE CONSUMO CON 3 GOTAS DE SOLUCIÓN DE HIPOCLORITO DE SODIO (LAVANDINA COMERCIAL) POR LITRO DE AGUAY REPOSO POR UNA HORA. TAMBIÉN PUEDE USARSE UNA GOTA DE TINTURA DE YODO POR CADA 5 LITROS DE AGUA. Campylobacter jejuni Campylobacter jejuni: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS BACILOS CURVOS, GRAM NEGATIVOS, HABITUALMENTE DISPUESTOS DE A PARES. NO ESPORULADOS, CAPSULADOS Y MÓVILES. MICROAREÓFILOS. DESARROLLAN EN MEDIOS ENRIQUECIDOS. (AGAR SANGRE, AGAR MUELLER-HINTON, AGAR COLUMBIA). GRAN VARIABILIDAD GENÉTICA. Campylobacter jejuni  Campylobacter jejuni: FACTORES DE VIRULENCIA FLAGELO. PROTEÍNA «CADF» (FUNCIÓN DE ADHERENCIA E INGRESO). FACTORES DE SECRECIÓN TIPO III Y IV. TOXINA CITOLÍTICA.  Campylobacter jejuni: PATOGENIA HABITANTE NORMAL DEL TUBO DIGESTIVO DE VERTEBRADOS (GANADO YAVES DE CORRAL) TRANSMISIÓN AL HOMBRE FECAL-ORAL. INFECCIÓN COLÓNICA. DIARREA SANGUINOLENTA. LA INFECCIÓN ES MÁS FRECUENTE EN ADULTOS DE PAÍSES DESARROLLADOS Y NIÑOS DE PAÍSES SUBDESARROLLADOS.  Yersinia enterocolítica BACILO GRAM NEGATIVO. NO FERMENTADOR DE LACTOSA. PRODUCTOR DE UREASA. INVASINA ENTEROTOXINA. LA BACTERIA INHIBE LA FAGOCITOSIS. RESERVORIOS ANIMALES EN MATERIA FECAL O CARNE DE CERDO. TRANSMISIÓN FECAL-ORAL. INFECCIÓN FRECUENTE EN NIÑOS. DIARREA SANGUINOLENTA, EVENTUAL PASAJE A SANGRE.  BIBLIOGRAFÍA DE REVISIÓN. Gal-Mor O. Persistent infection and long-term carriage of typhoidal and nontyphoidal Salmonellae. Clin Microbiol Rev 32:e00088-18. doi: 10.1128/CMR.00088-18. (2018) https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30487167/. Wang M, Qazi UH, Wang L, Zhou G, Han H. Salmonella Virulence and Immune Escape. Microorganisms 13:407 (2020) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7143636/. Bachir Halimeh F, Rafei R, Osman M et al. Historical, current, and emerging tools for identification and serotyping of Shigella. 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AURAMINA COLONIAS Mycobacterium tuberculosis PARED CELULAR  FACTORES DE VIRULENCIA CERA «C»: FACTOR CORDÓN. CERA «D». PROTEÍNAS. POLISACÁRIDOS. NO PRODUCEN TOXINAS DE NINGÚN TIPO.  PATOGENIA TRANSMISIÓN INTERHUMANA DESDE UN PACIENTE BACILÍFERO A OTRO NO INFECTADO POR AEROSOLIZACIÓN. LOS BACILOS ALCANZAN AL PARÉNQUIMA PULMONAR Y SON FAGOCITADOS POR MACRÓFAGOS, AUNQUE NO LISADOS. LA BACTERIA TIENE MECANISMOS DE EVASIÓN. SE ACTIVA LA RESPUESTA INMUNE CELULAR (HIPERSENSIBILIDAD DE TIPO IV), LOS LINFOCITOS T CITOTÓXICOS Y LA RESPUESTA INMUNE HUMORAL. ACTIVACIÓN MACROFÁGICA, LISIS DE LAS BACTERIAS INTRACELULARES, NECROSIS CASEOSA, FORMACIÓN DE CÉLULAS GIGANTES MULTINUCLEADAS Y CORONA LINFOCITARIA Y FIBROBLÁSTICA (GRANULOMA). LESIÓN TISULAR, RESITENCIA, O DISEMINACIÓN.  Mycobacterium tuberculosis FAGOCITOSIS POR MACRÓFAGOS TUBERCULOSIS: GRANULOMA  TUBERCULOSIS CÉLULA DE LANGHANS  TUBERCULOSIS NECROSIS CASEOSA TUBERCULOSIS: PATOLOGÍA PULMÓN RIÑÓN  TUBERCULOSIS: PATOLOGÍA GANGLIOS LINFÁTICOS TESTÍCULO  TUBERCULOSIS: PATOLOGÍA HUESO SUPRARRENAL LEPTOMENINGES  TUBERCULOSIS: DIAGNÓSTICO PRESUNTIVO Rx PPD  TUBERCULOSIS: DIAGNÓSTICO DE LABORATORIO  TUBERCULOSIS: DIAGNÓSTICO DE LABORATORIO AURAMINA CULTIVO  CULTIVOS Descontaminar la muestra por el método de Petroff. Medios sólidos con huevo: Lowenstein-Jensen (para todas las micobacterias excepto M.bovis) Stonebrick: para M. bovis Medios sólidos agarizados: el más usado: Middlebrook. Medios líquidos: Dubós y Middlebrook modificado (utilizado en el BACTEC)  ¿CUÁNDO SE CULTIVA? Pacientes con tratamientos previos. Niños. Inmunocomprometidos. Pacientes con exposición conocida a tuberculosis multi- resistente (TBMR). Muestras no pulmonares. Sospecha clínica de tuberculosis pulmonar con esputo negativo. En muchos hospitales públicos sólo se realizan baciloscopías y/o cultivos con una solicitud autorizada por un médico infectólogo o neumotisiólogo.  TUBERCULOSIS: DIAGNÓSTICO DE LABORATORIO RÁPIDO Métodos radiométricos: BACTEC 460-TB. – Considerado el patrón de referencia para el cultivo rápido. – Antibiograma de drogas de 1ª línea. Métodos no radiométricos: MGIT 960 y MB Bact.  OTRAS TÉCNICAS DISPONIBLES Técnicas de amplificación de ácidos nucleicos: – Sensible y específico – PERO NO reemplaza a las técnicas convencionales. Sondas de ácidos nucleicos: – Identificación en un cultivo positivo de diferentes especies de micobacterias. Dosaje de adenosina deaminasa (ADA) – Indicado en líquido pleural. MICOBACTERIAS ATÍPICAS Mycobacterium leprae LEPRA LEPROMATOSA LEPRA TUBERCULOIDE Nocardia  NOCARDOSIS (Nocardia asteroides) BACTERIAS FILAMENTOSAS. GRAM POSITIVAS. AEROBIAS. HABITAN EN EL SUELO. ÁCIDO-RESISTENTES (KINYOUN) CRECEN EN AGAR SANGRE Y OTROS TARDAN HASTA 4 SEMANAS FORMAS PULMONARES CAVITARIAS Brucella  CARACTERÍSTICAS COCOBACILOS GRAM NEGATIVOS, INMÓVILES, NO ESPORULADOS, CAPSULADOS O NO, MICROAEROFILOS. DESARROLLAN EN MEDIOS ENRIQUECIDOS. ESPECIES: abortus, melitensis, suis, canis. RESERVORIOS ANIMALES Y TRANSMISIÓN AL HUMANO POR ALIMENTOS LÁCTEOS O CÁRNEOS O ACCIDENTES LABORALES. UBICACIÓN INTRACELULAR O EXTRACELULAR, ESPECIALMENTE EN MACRÓFAGOS DE MÉDULA ÓSEA, FORMANDO GRANULOMAS SÓLIDOS. DISEMINACIÓN HEMÁTICAY COMPROMISO DE ÓRGANOS HEMATOPOYÉTICOS, LINFOIDES Y HUESOS. Brucella sp Brucella sp. GRANULOMA SÓLIDO BRUCELOSIS: PATOLOGÍA  BIBLIOGRAFÍA DE REFERENCIA Sia JK, Rengarajan J. Immunology of Mycobacterium tuberculosis Infections. Microbiol Spectr. 7:10 (2019) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6636855/ Huang L, Nazarova EV, Russell. Mycobacterium tuberculosis: bacterial fitness within the host macrophage. Microbiol Spectr 7: 2 (2019) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6459685/ Rahlwes, KC, Dias BRS et al. Pathogenicity and virulence of Mycobacterium tuberculosis. VIRULENCE 14:2150449 (2023) https://doi.org/10.1080/21505594.2022.2150449 UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES. FACULTAD DE MEDICINA II CÁTEDRADE MICROBIOLOGÍA, PARASITOLOGÍA E INMUNOLOGÍA Profesor Titular Consulto: Dr. Norberto Sanjuan MICROBIOLOGÍAY PARASITOLOGÍA I SEMINARIO Nº 7 Treponema pallidum, Chlamydia, Mycoplasma, Ureaplasma, Gardnerella. 2024 Treponema pallidum subespecie pallidum Treponema pallidum: CARACTERISTICAS BIOLOGICAS  Treponema pallidum: CARACTERISTICAS BIOLOGICAS ESPIROQUETA, MUY FINA Y MUY PEQUEÑA. MÓVIL. NO OBSERVABLE CON LA TINCION DE GRAM. OBSERVABLE CON MÉTODOS DE IMPREGNACIÓN ARGÉNTICA (FONTANA-TRIBONDEAU) O COLORACIÓN DE GIEMSA LENTA. NO DESARROLLA EN MEDIOS DE CULTIVO BACTERIOLÓGICOS. SENSIBLE A LA PENICILINA.  Treponema pallidum: FACTORES DE VIRULENCIA LIPOPROTEÍNAS DE SUPERFICIE: Están asociadas a la infección. Se unen a laminina. Degradan la matriz extracelular por ser metaloproteinasas. PROTEÍNAS Tpr (Proteínas Repetidas de Treponema pallidum): Similares a las porinas de las bacterias Gram negativas. Facilitan la incorporación de nutrientes desde los fluídos biológicos al espacio periplásmico. La TprK facilita la evasión de la respuesta inmune. Muy variable, presenta epitopes de linfocitos B. T. pallidum ingresa a través de las mucosas por ruptura de uniones intercelulares y asociándose a la fibronectina y a la laminina de la matriz extracelular.  Treponema pallidum: PATOGENIA LATENCIATEMPRANA LATENCIATARDIA HASTA 1 AÑO 10 A 90 6 SEMANAS DIAS 10 A 30 A 6 MESES AÑOS CHANCRO MANIFESTACIONES CUTÁNEAS MANIFESTACIONES INOCULACION (3 A 10 SEMANAS) NEUROLOGICAS/ (3 a 5 SEMANAS) CARDIOVASCULARES SIFILIS SIFILIS SIFILIS PRIMARIA SECUNDARIA TERCIARIA 45%: SEROLOGIAS POSITIVAS SIN MANIFESTACIONES CLÍNICAS DE ENFERMEDAD 30%: MANIFESTACIONES CLÍNICAS (LÚES TERCIARIA) 25%: SEROLOGIAS NEGATIVAS SIN MANIFESTACIONES CLÍNICAS DE ENFERMEDAD Treponema pallidum: ETAPA PRIMARIA Treponema pallidum: ETAPA SECUNADARIA Treponema pallidum: ETAPA TERCIARIA FUNDAMENTOS DEL DIAGNÓSTICO DE LABORATORIO  Treponema pallidum: DIAGNÓSTICO MÉTODOS DIRECTOS SÍFILIS PRIMARIA CHANCRO IMPRONTA TOMA DE MUESTRA RASPADO FONDO ULCERA MICROSCOPÍA INMUNOFLUORESCENCIA CAMPO OSCURO DIRECTA DIAGNÓSTICO DE DIAGNÓSTICO DE SOSPECHA CERTEZA  Treponema pallidum: DIAGNÓSTICO METODOS INDIRECTOS DETECTAN ANTICUERPOS ANTI CARDIOLIPINA SCREENING POBLACIONAL ANTICUERPOS NO TREPONEMICOS ALTA SENSIBILIDAD VDRL FALSOS POSITIVOS RPR DETECTAN ANTICUERPOS ESPECIFICOS CONFIRMATORIOS ANTICUERPOS TREPONÉMICOS ALTA ESPECIFICIDAD  FTA- Abs VERDADEROS POSITIVOS  MHA-To  Treponema pallidum: DIAGNÓSTICO METODOS INDIRECTOS ANTICUERPOS NO TREPONÉMICOS ANTICUERPOS TREPONÉMICOS VDRL FTA-Abs POSITIVO NEGATIVO Chlamydiaceae  Chlamydophila spp.: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS PARÁSITOS INTRACELULARES OBLIGADOS. METABÓLICAMENTE DEFICIENTES. EXISTEN COMO DOS FORMAS: – CUERPO ELEMENTAL: UNIDAD INFECTANTE, PUEDE SOBREVIVIR FUERA DE LA CÉLULA HUESPED. – CUERPO RETICULADO: LOCALIZACiÓN INTRACELULAR, CONSTITUYE LA FORMA QUE TIENE LA CAPACIDAD DE REPRODUCIRSE. Chlamydia spp.: CICLO REPLICATIVO  Chlamydophila spp.: AISLAMIENTO Y DIAGNÓSTICO NO CRECEN EN MEDIOS DE LABORATORIO. SE CULTIVAN EN LINEAS CELULARES (EJEMPLO McCoy). LUEGO SE IDENTIFICAN MEDIANTE TINCIONES O INMUNOFLUORESCENCIA. EN LA PRÁCTICA CLÍNICA SE RECURRE A DIAGNÓSTICOS BASADOS EN MÉTODOS DE BIOLOGÍA MOLECULAR Y EN EL DOSAJE DE IgM E IgG ESPECÍFICAS  Chlamydia spp. ESPECIES DE IMPORTANCIA MÉDICA: Chlamydophila trachomatis Chamydophila psittaci Chamydophila pneumoniae  Chlamydophila spp.: PATOGENIA ESPECIE SEROTIPO ENFERMEDAD C. pisttaci MUCHOS PISTACOSIS C. trachomatis A, B, Ba, C TRACOMA URETRITIS NO GONOCOCCICA, D, E, F, G, H, I, J, K EPIDIDIMITIS, CERVICITIS, ENDOMETRITIS, SALPINGITIS, PROCTITIS, NEUMONÍA, CONJUNTIVITIS NEONATAL. L1, L2, L3 LINFOGRANULOMA VENEREO C. pneumoniae ENFERMEDAD RESPIRATORIA ÚNICO AGUDA NEUMONÍA INTERSTICIAL Chlamydophila trachomatis (L1, L2, L3) Chlamydophila trachomatis (K, D) Chlamydophila psittaci Chlamydophila pneumoniae Mycoplasma y Ureaplasma  Mycoplasma y Ureaplasma ESPECIES DE IMPORTANCIA MÉDICA: Mycoplasma pneumoniae Mycoplasma hominis Mycoplasma genitalis Ureaplasma urealiticum  Mycoplasma spp.: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS SON LAS BACTERIAS MÁS PEQUEÑAS CON VIDAAUTÓNOMA. CARECEN DE PARED CELULAR, NO SE TIÑEN CON GRAM. MEMBRANA CELULAR TRILAMINAR RICA EN ESTEROLES. SIN FLAGELOS NI CILIAS. ANAEROBIOS FACULTATIVOS. DESARROLLAN LENTAMENTE EN MEDIOS ENRIQUECIDOS CON ESTEROLES, BASES PÚRICAS Y BASES PIRIMÍDINICAS, COMO EL AGAR-PPLO. CRECEN FORMANDO COLONIAS CON ASPECTO DE ¨HUEVO FRITO’’  Mycoplasma y Ureaplasma BACTERIA SITIO ENFERMEDAD NEUMONíA Mycoplasma pneumoniae A. RESPIRATORIO ATÍPICA Mycoplasma hominis A. GENITURINARIO EPI - CORIAMIONITIS Mycoplasma genitalis A. GENITURINARIO URETRITIS Ureaplasma urealiticum A. GENITURINARIO URETRITIS  Mycoplasma pneumoniae: FACTORES DE VIRULENCIA CITOADHESINA P1: RECONOCE OLIGOSACÁRIDOS QUE CONTIENEN ÁCIDO SIÁLICO PRESENTES EN EL BORDE APICAL DE EPITELIO BRONQUIAL. CEPAS VIRULENTAS: P1 CONCETRADAS EN UNA REGIÓN, HEMAGLUTINANTES. CEPAS AVIRULENTAS: P1 DISTRIBUIDAS UNIFORMEMENTE. NO HEMAGLUTINANTES. TAMAÑO PEQUEÑO. MOVIMIENTO REPTANTE. PLASTICIDAD. Mycoplasma pneumoniae  BIBLIOGRAFÍA DE REVISIÓN Ahmed J, Rawre J, Dhawan N, Dudani P, Khanna N, Dhawan B. Genital ulcer disease: A review. J Family Med Prim Care 11:4255-4262 (2022). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9638565/ Mercuri SR, Moliterni E et al. Syphilis: a mini review of the history, epidemiology and focus on microbiota. New Microbiol 45:28-34 (2022). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35403844/  UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES. FACULTAD DE MEDICINA II CÁTEDRA DE MICROBIOLOGÍA, PARASITOLOGÍA E INMUNOLOGÍA Profesor Titular Consulto: Dr. Norberto Sanjuan MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA I SEMINARIO Nº 8 Corynebacterium, Bordetella, Haemophilus y Moraxella 2024 Corynebacterium diphtheriae Corynebacterium diphtheriae: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS BACILOS GRAM POSITIVOS, PLEOMÓRFICOS. SE AGRUPAN EN EMPALIZADA O FORMANDO «LETRAS CHINAS». NO ESPORULADOS, NO POSEEN CÁPSULA, INMÓVILES. AEROBIOS ESTRICTOS CULTIVO EN MEDIO DE LOEFFLER CULTIVO EN MEDIOS SELECTIVOS CON TELURITO DE POTASIO.  DIFTERIA: DIAGNÓSTICO DE LABORATORIO CULTIVO EN MEDIOS CON TELURITO COLORACIÓN DE GRAM PRUEBA DE ELEK Corynebacterium diphtheriae: FACTORES DE VIRULENCIA. ADHERENCIA A LA CÉLULA EUCARIÓTICA: FIMBRIAS Y MOLÉCULAS DE ADHERENCIA A LA MATRIZ EXTRACELULAR TOXINA DIFTÉRICA DETERMINANTE DE TOXICIDAD  SUBUNIDAD A  SUBUNIDAD B Corynebacterium diphtheriae: PATOGENIA  MIOCARDITIS DIFTÉRICA NECROSIS DE FIBRAS MIOCÁRDICAS, INFILTRACIÓN GRASA DE LOS SARCOPLAS Y EDEMA INTERCELULAR (ESPACIOS CLAROS ENTRE LAS FIBRAS CARDÍACAS). TODOS ELLOS SON DAÑOS CAUSADOS POR LA TOXINA DIFTÉRICA. MIOCARDITIS: PRINCIPAL CAUSA DE MUERTE POR ESTA ENFERMEDAD. Bordetella pertussis  Bordetella pertussis: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS COCOBACILO GRAM NEGATIVO. INMOVIL. AEROBIO ESTRICTO. OXIDA AMINOÁCIDOS. NO FERMENTA GLÚCIDOS. MEDIO DE CULTIVO SELECTIVO (AGAR BORDET-GENGOU) Bordetella pertusis: CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS  Bordetella pertussis: FACTORES DE VIRULENCIA ADHESINAS HEMAGLUTININA FILAMENTOSA (HAF) FIMBRIAS TOXINA PERTUSIS TOXINA ADENILATO-CICLASA CITOTOXINA TRAQUEAL TOXINA DERMONECRÓTICA LPS PERTACTINA Bordetella pertusis: FACTORES DE VIRULENCIA  Bordetella pertusis: PATOGENIA SU ÚNICO RESERVORIO ES EL HUMANO. ENFERMEDAD ALTAMENTE CONTAGIOSA POR VÍA INHALATORIA. PEOR PRONÓSTICO EN NIÑOS PEQUEÑOS. 1. ADHERENCIA AL EPITELIO TRAQUEAL Y BRONQUIAL POR HEMAGLUTININA FILAMENTOSA Y FIMBRIAS. 2. LA BACTERIA NO SE COMPORTA DE MANERA INVASIVA, NO ATRAVIESA LA MEMBRANA BASAL DEL EPITELIO RESPIRATORIO. 3. MULTIPLICACIÓN LOCAL Y LESIONES MEDIADAS POR LAS TOXINAS (LPS Y LA CITOTOXINA TRAQUEAL) EN APARATO RESPIRATORIO SUPERIOR E INFERIOR. MANIFESTACIONES SISTÉMICAS. MEDIADAS POR INTENSA REACIÓN INFLAMATORIA. EN NIÑOS PEQUEÑOS: BRONQUIOLITIS NECROTIZANTE, DAÑO ALVEOLAR DIFUSO, HEMORRAGIAS INTRA-ALVEOLARES Y BRONCONEUMONÍA. LAS FORMAS MÁS SEVERAS PUEDEN LLEVAR A LA HIPERTENSIÓN PULMONAR. Bordetella pertusis: PATOGENIA  Bordetella pertusis: PATOLOGIA TOS CONVULSA  INCUBACIÓN ALTA MORTALIDAD EN MENORES DE  FASE CATARRAL SEIS MESES  FASE PAROXÍSTICA  CONVALESCENCIA  Bordetella pertussis: DIAGNÓSTICO FUNDAMENTOS DEL DIAGNÓSTICO DE LABORATORIO TOMA DE MUESTRA  HISOPADO O ASPIRADO NASOFARINGEO CULTIVO LENTO DESARROLLO  EN MEDIO DE BORDET-GENGOU (AGAR-SANGRE-ALMIDÓN) PCR DE ELECCIÓN ES EL MÉTODO UTILIZADO EN LA PRÁCTICA CLÍNICA Haemophilus influenzae Haemophilus influenzae: CARACTÉRISTICAS BIOLÓGICAS COCOBACILO GRAM NEGATIVO, INMÓVIL. NO ESPORULADO. EXISTEN CEPAS CAPSULADAS Y OTRAS NO CAPSULADAS, DESIGNADAS ‘TIPIFICABLES’ Y ‘NO TIPIFICABLES’ RESPECTIVAMENTE. EXIGENTES DESDE EL PUNTO DE VISTA NUTRICIONAL, REQUIEREN FACTOR X (HEMINA) O FACTOR V (NAD) O AMBOS PARA SU DESARROLLO. CRECEN EN MEDIOS ENRIQUECIDOS COMO AGAR CHOCOLATE. Haemophilus influenzae: CARACTÉRISTICAS BIOLÓGICAS  Haemophilus influenzae: FACTORES DE VIRULENCIA POLISACÁRIDO CAPSULAR (a-f)  TIPO b (Hib): ASOCIADO A INFECCIONES SISTÉMICAS SEVERAS COMO MENIGITIS, NEUMONIAS, ARTRITIS SÉPTICAS, EPIGLOTITIS, CELULITIS. ERA LA CAUSA MÁS FRECUENTE DE MENINGITIS BACTERIANA EN NIÑOS ANTES DE LA INCORPORACIÓN DE LA VACUNA AL CALENDARIO NACIONAL OBLIGATORIO EN EL AÑO 1998 LipoOligoSacáridos (LOS) INMUNOGLOBULINA A PROTEASA (IgA proteasa)  Haemophilus influenzae: PATOGENIA BACTERIA ALTAMENTE ADAPTADA AL HUESPED HUMANO, PARÁSITA ESTRICTA DEL HOMBRE. COLONIZA VÍAS AÉREAS SUPERIORES DE ADULTOS Y NIÑOS. LA DISEMINACIÓN INTERHUMANA OCURRE POR CONTACTO DIRECTO. Las cepas H. influenzae no tipificables y otras especies respiratorias de Haemophilus se comportan como oportunistas. Las infecciones suelen ser no invasivas. H. tipo b es altamente virulento, se disemina con facilidad, puede provocar cuadros sistémicos con alta morbilidad y mortalidad.  Haemophilus influenzae: PATOLOGÍA Hib Haemophilus no tipificables MENINGITIS NEUMONÍA EPIGLOTITIS OTITIS MEDIA NEUMONÍA SINUSITIS CELULITIS MASTOIDITIS ARTRITIS SÉPTICA CONJUNTIVITIS FUNDAMENTOS DEL DIAGNÓSTICO MICROBIOLÓGICO TOMA DE LA MUESTRA Y TRANSPORTE EN MEDIO ADECUADO. BACTERIOSCOPÍA (GRAM). CULTIVO EN MEDIOS ENRIQUECIDOS Y ANTIBIOGRAMA. MÉTODOS RÁPIDOS (Hib) Haemophilus ducreyi  Haemophilus ducreyi ES EL AGENTE ETIOLÓGICO DEL CHANCRO BLANDO Ó CHANCROIDE, UNA ENFERMEDAD DE TRANSMICIÓN SEXUAL. SE ASOCIA A MALAS CONDICIONES DE HIGIENE Y BAJA CONDICIÓN SOCIOECONÓMICA. LA LESIÓN COMIENZA COMO UNA PÁPULA Y EVOLUCIONA HACIA UNA ÚLCERA DOLOROSA CON MÁRGENES NETOS. PUEDEN EXISTIR LESIONES SATÉLITES Y LINFADENOPATÍAS INGUINALES TAMBIÉN DOLOROSAS. EL DIÁGNOSTICO DE LA ENFERMEDAD ES ESENCIALMENTE CLÍNICO. Haemophilus ducreyi: MANIFESTACIONES CÍNICAS FUNDAMENTOS DEL DIAGNÓSTICO MICROBIOLÓGICO TOMA DE MUESTRA Y TRASPORTE AL LABORATORIO. BACTERIOSCOPÍA (GRAM). CULTIVO EN AGAR GC (MICROORGANISMO DE DIFÍCIL CULTIVO)  Moraxella catarrhalis DIPLOCOCO GRAM NEGATIVO, COMENSAL DEL TRACTO RESPIRATORIO SUPERIOR. AGENTE ETIÓLOGICO FRECUENTE DE OTITIS MEDIA EN NIÑOS. TAMBIÉN PUEDE PRODUCIR SINUSITIS, LARINGITIS, BRONQUITIS Y EN HUÉSPEDES ESPECIALES ENDOCARDITIS Y/O SEPSIS. DIAGNÓSTICO MICROBIOLÓGICO:  TOMA DE LA MUESTRA Y TRANSPORTE AL LABORATORIO.  BACTERIOSCOPÍA, CULTIVO EN AGAR SANGRE, CARACTERIZACIÓN Y ANTIBIOGRAMA.  BIBLIOGRAFÍA DE REVISIÓN Ott L, Möller J, Burkovski A. Interactions between the Re-Emerging Pathogen Corynebacterium diphtheriae and Host Cells. Int J Mol Sci 23:3298 (2022). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8952647/ Belcher T, Dubois V, et al. Pathogenicity and virulence of Bordetella pertussis and its adaptation to its strictly human host. Virulence 12:2608- 2632 (2021). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8489951/ Lopez N, Gil-Campillo C et al. Learning from –omics strategies applied to uncover Haemophilus inmfluenzae host-pathogen interactions. Comput Struct Biotechnol J 19:3042-3050 (2021). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8178019/  Generalidades de bacteriología Bacterias: microorganismos procariontes Son organismos unicelulares, que se reproducen por fisión binaria. Contienen toda la maquinaria biosintética para el crecimiento y reproducción. Hay excepciones, como la chlamydia, que necesita parasitar otra célula Miden de 0,5 a 5 uM de longitud Tienen 3 formas básicas: cocos, bacilos y espirilos Se las denomina en base al género y la especie Se las divide en gram positivas y gram negativas en base a la coloración de Gram COLORACIÓN DE GRAM Es el color que toma la pared celular. Se colocan bacterias sobre un portaobjetos, fijadas por calor o secadas de algún modo y se tiñen con el colorante violeta de genciana o cristal violeta por 30 segundos. Luego, se lava con agua, el colorante ingresa a la bacteria y se tiñe. A continuación se va a añadir una solución yodada por 1 minuto, y se enjuaga. Después se realiza una decoloración con alcohol por 10 a 30 segundos, y se vuelve a enjuagar -> es para o decolorar las bacterias que poseen una capa delgada. El lit último paso consiste en un agregado de un segundo colorante que va a actuar como contraste, que va a ser la fosfina o safranina por 30 segundos y se enjuaga. Cuando se ue seca, se verá que las bacterias con paredes gruesas no van a perder el primer colorante luego de la decoloración, por lo que se van a visualizar de púrpura -> bacterias GRAM ig POSITIVAS; en cambio, las bacterias con pared fina van a perder ese primer colorante luego de la decoloración, y al colocar el segundo colorante va a ingresar dentro de la célula m y es lo que se visualiza de color rojo -> bacterias GRAM NEGATIVAS Hay bacterias exceptuadas de esta coloración: ➔ las micobacterias, porque su estructura de pared es diferente ➔ treponemas El ➔ micoplasmas ESTRUCTURA BACTERIANA Depende del grado de adherencia entre células hijas y el plano de división Cocos ➔ En racimos ➔ En cadenas ➔ Diplococos ➔ Tétradas ➔ En cubos @elmiguelito.apuntes 2 Bacilos ➔ Gram negativos ➔ Gram positivos ➔ Cocobacilos ➔ En cadena Espirilos ➔ Vibrios -> forma de bacilos o coma curvos con flagelo ➔ Espiroquetas -> células alargadas enrolladas helicoidalmente o CÉLULA BACTERIANA lit ue Desde el el exterior algunas presentan i) flagelo, lo que permite su movilidad, ii) fimbrias o pilis, para la adherencia, iii) cápsula, sólo algunas, iv) dentro de la cápsula está la pared celular, v) membrana ig celular, no presentan esteroles, y va a tener en áreas mesosomas -> invaginación de la m membrana hacia el citosol, es una zona donde se produce la replicación del material genético, vi) componentes del citosol: - ADN cromosómico -> una sola molécula El circular de doble cadena, que no está contenida en ninguna estructura como un núcleo, sino en una zona definida del citosol llamada nucleoide -> región fibrosa del citoplasma. Va a haber proteínas parecidas a las histonas, y una región granular donde contiene a los ribosomas bacterianos (proteínas + ARNr -> ribonucleoproteínas) La ausencia de la membrana nuclear permite el acoplamiento en los procesos de transcripción y traducción, por lo que los ribosomas se fijan al ARNm y sintetizan proteínas a medida que se están sintetizando el ARNm que todavía está unido al ADN. - ARN mensajero - Ribosomas - Metabolitos - Plásmido -> es un ADN doble cadena extra cromosómico y singularizado. Se lo encuentra generalmente en las bacterias gram-negativas. La presencia de plásmidos es una ventaja selectiva, porque entre otras cosas tienen genes para la resistencia a los antibióticos. @elmiguelito.apuntes 3  PARED CELULAR Membrana plasmática -> Espacio periplásmico (está en las bacterias gram-negativas, es virtual en las gram-positivas) -> Pared celular -> Pared externa en las gram negativas -> Cápsula (en algunos casos) La membrana plasmática contiene muchas proteínas, como de transporte, que permite captar metabolitos y liberarlos. Además es el sitio donde se va a sintetizar el ADN, que contiene al sistema de transporte de electrones (ya que es la o encargada de la producción de energía de las bacterias), va a tener receptores para quimiotaxis hacia los nutrientes presentes en el medio. lit La pared celular i) protege de la diferencia de presión osmótica entre la bacteria y el medio externo, ii) le va a dar rigidez, que le permite conformar o mantener su forma, iii) va a tener ue características distintivas, que mediante la coloración de gram nos permite reconocerlas. Gram POSITIVA Gram NEGATIVA - Es más gruesa, tiene varias capas - Es más delgada ig - Componentes fundamentales: - La cantidad de peptidoglicano es mucho menor ➔ peptidoglicano -> compuesta por mureína, - Entre la membrana plasmática y la pared está el genera una red espacio periplásmico -> hay un gel por arriba y m ➔ ácidos teicoicos (50% de la pared), los debajo de la pared, y está formado por agua, lipoteicoicos permiten el anclaje de la pared peptidoglicano, proteínas en solución por ejemplo celular a la membrana plasmática -> enzima que inactivan antibióticos mayores determinantes antigénicos - Tienen una membrana externa, compuesta por El ➔ cierta cantidad de hidratos de carbono una bicapa lipídica asimétrica: ➔ hacia el lado externo se encuentra el lipopolisacárido (LPS) -> endotoxina formada por tres secciones: lípido A, región central o core, y antígeno O. El lípido A es esencial para la viabilidad de la bacteria y es el responsable de la vida endotóxica de la LPS. La región central es un polisacárido ramificado con diferente composición de azúcares, y va a tener la mayor parte de esta región un anclaje de LPS y le da viabilidad a la bacteria. El antígeno O está unido a la región central; es polisacárido lineal, y se utiliza para diferenciar los diferentes serotipos bacterianos. Es muy importante en cuanto a la potencia que tiene para estimular la respuesta inmune. @elmiguelito.apuntes 4 Espacio periplásmico: sus funciones son i) amortiguar cambios de presión osmótica, ii) enzimas para el metabolismo como en los mesosomas FLAGELOS Y PILIS Los flagelos están formados por una polimerización de proteínas de flagelina, que además de movilidad, le permite ser reconocida por varios receptores del sistema inmune. Los pilis están compuestos por la pilina. Son sexuales, permiten el intercambio de material genético -> hacia el extremo, hay una adhesina que va a contactar con un receptor que estará en la otra célula para el intercambio. Las fimbrias son como los pilis, pero no sexuales. Sino que son más cortas, y permiten la adherencia a las bacterias -> hacia el extremo, hay una proteína, la leptina, la cual le permite interaccionar para el proceso de adherencia bacteriana. CÁPSULA Son hidrofílicas. Por lo general están compuestas por azúcares. Y darán una resistencia muy importante a las bacterias que la posean. Es un factor de virulencia. ESPOROS o Son estructuras que producen algunas bacterias cuando las condiciones de nutrición son desfavorables; pero no lo producen todas las bacterias, sólo gram positivas como Clostridium lit sp y Bacillus sp a través de un proceso de esporulación. La resistencia que se da por la generación de esta espora va a estar dada a que en el interior habrá poca cantidad de agua, y habrá dipicolinato de calcio. Resiste al calor. ue Ciclo de esporulación: ig m El @elmiguelito.apuntes 5 Comienza con la invaginación de la membrana celular, que incluye al nucleoide -> cuando esto sucede, se empiezan a generar varias capas y se va a ir perdiendo agua, y de esa manera se genera la espora. Hay pasos fundamentales: - replicación del cromosoma e invaginación de la membrana plasmática -> adn de la futura espora rodeado por la membrana - se va a ir perdiendo agua, y habrá depósitos de dipicolinato de calcio; se formarán capas que a su vez se van a ir depositando más capas, lo que generará que la bacteria termine muriendo y se libere la espora. La espora contiene en su interior parte de material genético (copia completa del cromosoma bacteriano) rodeado de varias capas de dipicolinato de calcio y muy poca cantidad de agua, que es lo que permite la resistencia bacteriana, también contiene concentraciones mínimas de ribosomas y proteínas esenciales. Esto es para que, si el medio es favorable nuevamente, la espora pueda ir rompiendo esas capas y pueda quedar útil su maquinaria para la producción de material genético y proteínas. FISIOLOGÍA BACTERIANA Toda bacteria va a ir creciendo, y para esto necesita fuente de energía y materia prima para o formar proteínas, estructuras y membranas que le van a dar la composición estructural y bioquímica. Lo mínimo que necesita para crecer es una fuente de carbono y de nitrógeno, lit una fuente de energía, agua y iones. Este crecimiento involucra al metabolismo, que hacen reacciones de abastecimiento, de biosíntesis, polimerización y ensamblado, la regulación de ue este metabolismo y también la división celular a través de la fisión binaria METABOLISMO ➔ Aeróbico estricto, ej. Mycobacterium tuberculosis y Pseudomonas aeruginosa ig Generan un metabolismo oxidativo ➔ Anaeróbico estricto, ej. Clostridium tetani Tienen un metabolismo fermentativo. Mueren en pequeñas concentraciones de m oxígeno, ya que no tienen las enzimas catalasa y superóxido dismutasa ➔ Anaerobio facultativo, la mayoría de las bacterias ej. Enterobacterias y Staphylococcus sp El Crecen con o sin oxígeno, tienen ambos metabolismos: oxidativo y fermentativo ➔ Microaerófilos Necesitan muy pequeñas cantidades de oxígeno. Utilizan un metabolismo fermentativo, aunque en algunos casos pueden llegar a oxidar intermediarios del oxígeno para sobrevivir. Por lo general no poseen catalasas, y pueden tener diferentes concentraciones de superóxido dismutasa. Las bacterias aeróbicas obtienen energía por respiración -> tienen dos enzimas muy importantes: superóxido dismutasa y la catalasa, van a degradar a especies reactivas de oxígeno para que no sean nocivas para las bacterias (NO cambia el pH). Las anaeróbicas por fermentación (cambia el pH). Fermentación: degradación de glúcidos en anaerobiosis Putrefacción: degradación de proteínas en anaerobiosis Efecto pasteur: en presencia de oxígeno, las bacterias tienden a respirar. @elmiguelito.apuntes 6  EXPRESIÓN GÉNICA ➔ Un solo cromosoma, ADN doble cadena circular superenrollado, con función de replicación, recombinación y expresión de genes. Se encuentra en una región citosólica -> nucleoide. El superenrollamiento del ADN le permite ser compacto, importante para la replicación, recombinación y transcripción de genes. Aumenta por la enzima ADN girasa y disminuye por la enzima topoisomerasa 1 El cromosoma bacteriano es una unidad de replicación autónoma -> replicón. En el inicio o proceso de transcripción tiene una secuencia que es el operón -> unidad de transcripción, compuesto por genes, promotor y operador (donde se van a unir las proteínas reguladoras) ➔ Ausencia de intrones ➔ Genes lineales, policistrónicos Policistrónicos son varios genes estructurales ➔ Islas de patogenicidad Los genes se van a ir agrupando para tener una función, o para condicionar el control de la replicación o ➔ Presencia de topoisomerasas y girasas ➔ Genes cromosómicos de resistencia a antibióticos lit ➔ Sitios de iniciación de la transcripción en -10 y -35 ➔ Transcripción y traducción simultáneas ue ➔ Presencia de factores sigma en vez de factores de transcripción El factor sigma es el que se une al promotor para iniciar su síntesis de ADN a ARNm ➔ Ausencia de glicosilación de proteínas ➔ Elementos móviles (plásmidos, transposones) ig Los transposones son segmentos de ADN con capacidad de movilizarse dentro del cromosoma o plásmido. Tienen genes estructurales, por ejemplo, que van a codificar m factores de virulencia, resistencia a los antibióticos. Además codifican la enzima transposasa necesaria para el propio movimiento de este segmento de ADN. Su función es mutar e integrarse a cromosomas y/o plásmidos. ➔ Transferencia de genes entre bacterias El ➔ Regulación por quorum sensing El quorum sensing es un mecanismo de control de expresiones genéticas dependiente de la densidad celular -> fenómeno que generan algunas bacterias responsable de que un conjunto de bacterias que están de forma independiente o separadas, a través de la generación de señales extracelulares, empieza a desarrollar comportamientos coordinados ➔ División celular amitótica TRANSFERENCIA DE MATERIAL GENÉTICO ENTRE BACTERIAS ➔ Transformacción ➔ Conjugación ➔ Transducción Transformación Las bacterias pueden adquirir bloques de ADN, que son las islas de patogenicidad. Van a portar genes que van a codificar factores de virulencia. Estas islas tienen un componente importante de hidratos de carbono, que es diferente del resto del genoma de la especie -> sirven para traspasar o mejorar especies bacterianas. @elmiguelito.apuntes 7 En este proceso, la bacteria va a capturar ADN libre a través de diferentes pasos: 1. Una bacteria recibe ADN libre, genera un cambio en su conformación para transformarse en bacteria competente -> capacitada para captar ese ADN libre. Lo que genera es una unión de ese ADN celular a la bacteria 2. Captura y procesamiento del ADN exógeno 3. Integración del ADN capturado al genoma de la bacteria que lo recibe para poder expresarlo Conjugación En este mecanismo va a haber una adquisición, una pérdida o un intercambio de plásmidos o transposones. Una bacteria va a generar un pili sexual, para interactuar con otra bacteria e intercambiar parte del plásmido o transposón. Para que haya transferencia del plásmido participa la proteína TRA, que cliva al ADN que está en el plásmido en un sitio determinado -> oriT La proteína permite que el plásmido cortado se movilice a través del canal o poro (pili sexual) para ingresar a la bacteria, la cual va a sintetizar la cadena complementaria de manera de generar un plásmido completo. En bacterias gram positivas el pasaje de plásmidos no se realiza a través de pilis, o sino de adhesinas proteicas. Transducción: bacteriófagos lit Este mecanismo se da a través de los bacteriófagos. Es la transferencia de información genética de una bacteria a otra a través de un bacteriófago. ue Bacteriófago o fagos: parásitos intracelulares obligados que se multiplican en el interior de una bacteria haciendo uso de parte o toda su maquinaria biosintética. Todos los bacteriófagos contienen ácidos nucleicos y proteínas ig -> según el fago puede contener ADN o ARN, pero no ambos. Está formado por una cabeza, que contiene material genético, un cuello, una cola y diferentes fibras que le permitirán quedar m inserto. REPRODUCCIÓN BACTERIANA El A través de fisión binaria. Se dividen y dan lugar a células hijas, que cada una de ellas va a heredar un cromosoma parcialmente replicado. Se da a 37° cada 20 minutos en la mayoría de las bacterias; las mycobacterium son de crecimiento lento y se da cada 12 hs. La bacteria primero extiende su pared, luego replica el cromosoma; uno de los cromosomas queda fijado a la membrana, uno de cada lado. La membrana se va a dividir en dos células hijas @elmiguelito.apuntes 8 Curva de crecimiento bacteriano Las bacterias en un principio se adaptan al medio -> período de latencia La fase de crecimiento exponencial se detiene en el momento en que los nutrientes del medio van a empezar a declinar, y el pH original se va a modificar desfavorable, y así pasar al estado estacionario, donde el crecimiento va a empezar a disminuir llegando a la última fase, la muerte. Las bacterias sobreviven por ejemplo, las que tienen movilidad con la quimiotaxis y la esporulación. o ESTERILIZACIÓN Y ANTISEPSIA Asepsia: carencia de gérmenes lit Antisepsia: eliminación de gérmenes sobre piel o tejidos vivos. Antisépticos: ue - agua oxigenada de 10 volúmenes - compuestos yodados - alcohol al 70% Esterilización: ig - autoclave: 121°, 20 min Esteriliza mediante el uso de calor húmedo. Funciona como si fuese una “olla a m presión”. Fases: Purgado: es la primera parte del proceso. Consiste en el aumento de la temperatura dentro del autoclave con la espita abierta (permite la salida de vapor = no aumenta la presión). Termina cuando se observa una salida El constante de vapor por la espita -> comienza a aumentar la presión Esterilización: espita cerrada se espera a que el manómetro marque 1 ATM. Al alcanzar la presión dentro del autoclave se esperan 20 minutos, a temperatura de 121°C - estufa de calor seco: 170°, 1-2 horas. Nunca poner tela. Desinfección: elimina microorganismos sobre superficies inertes. En la desinfección no se logra eliminar las esporas, pero en la esterilización sí. MÉTODOS DE ESTUDIO DE LAS BACTERIAS 1. Toma de muestra (no nombrar como parte del diagnóstico) - Pruebas directas -> de un órgano o cavidad que va a estar infectada, que normalmente son sitios estériles - Pruebas indirectas -> esputo, orina; se recolectan de forma espontánea, que para poder recolectarla van a atravesar una región que tiene flora normal (puede contaminarse la muestra) - Muestras de sitios de flora normal -> intestino, faringe, piel; se busca presencia de bacterias que normalmente no están en las personas sanas. @elmiguelito.apuntes 9  Una vez tomada la muestra hay que transportarla en medio adecuado para asegurar que el agente sobreviva. 2. Microscopía (sólo en una bacteria se puede considerar como diagnóstico, solo es para ORIENTAR) Primero se la ve en fresco a la muestra, y luego teñida. 3. Aislamiento en cultivo del agente Los medios de cultivo pueden ser de dos tipos: - Sólidos -> agar. Utilizan ansas que se cargan con una cantidad de muestra, se utiliza una placa de petri y se pone a cultivar parte de la muestra. Las bacterias se van a multiplicar sobre la superficie del medio con agar, y forman colonias que son las que se van a poder ver - Líquidos o caldos de cultivo -> las bacterias crecen a determinada temperatura (37°), determinado ph (entre 6,5 y 7,5), y de acuerdo al tipo de bacteria ante determinadas concentraciones de oxígeno 4. Identificación a través de pruebas bioquímicas o serológicas - Prueba de la oxidasa: presencia de citocromo C oxidasa en la cadena de electrones puede detectarse utilizando un aceptor de electrones artificial -> fenilendiamina Se utiliza para diferenciar pseudomonas que son oxidasa positivos dentro de las o enterobacterias, que son oxidasa negativas - Prueba de la catalasa: convierte el peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno lit molecular. Es positiva la prueba cuando se pone en contacto una bacteria con actividad catalasa y se producen burbujas de oxígeno. El género estafilococo es ue catalasa positivo, y el género streptococcus es catalasa negativo - Prueba de manitol - Prueba de ureasa: hidroliza la urea y origina amonio -> aumenta el pH del medio y a través de un indicador se puede observar ig - Prueba de la coagulasa - Prueba del indol: se realiza en especies bacterianas para determinar la posibilidad de que la bacteria pueda romper el indol del aa triptofano, eso va a generar un cambio de m color en el medio -> si es positivo rosado, si es negativo verde - Sistema API -> permite la identificación de cepas bacterianas gram positivas y gram negativas, y algunas levaduras El Coloraciones La Schaeffer-Fulton se usa para ver las esporas en el medio -> es lo verde La tinción de Ziehl-Neelsen permite ver las bacterias ácido-alcohol resistentes (resisten a la decoloración). Es para mycobacterium. - las ácido-alcohol resistentes se ven en rojo brillante - las ácido-alcohol sensibles se ven con azul de metileno (contraste) @elmiguelito.apuntes 10 Cultivos - Simples: medios sólidos para bacterias aerobias