Notas sobre Enterobacteriáceas PDF

 SON BACILOS GRAM- NEGATIVOS Tamaño: Ancho: 0,3 a 1,0 mm Largo: 1,0 a 6,0 mm Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich GENERALIDADES  Bacilos Gram negativos  Aislamientos bacterianos recuperados con más frecuencia de muestras clínicas. ...

 SON BACILOS GRAM- NEGATIVOS Tamaño: Ancho: 0,3 a 1,0 mm Largo: 1,0 a 6,0 mm Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich GENERALIDADES  Bacilos Gram negativos  Aislamientos bacterianos recuperados con más frecuencia de muestras clínicas.  Comensales humanos: intestino  Distribuidos ampliamente en la naturaleza: SUELO, AGUA, PLANTAS Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  GENERALIDADES  Son colonizadores normales del tracto intestinal de seres humanos y animales  No se encuentran normalmente en sitios corporales fuera del tracto gastrointestinal Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  FAMILIA ENTEROBACTERIACE AE  Es el grupo mas grande y heterogéneo de bacilos gramnegativos con importancia clínica. Se han descrito 50 géneros y cientos de especies y subespecies.  Estos géneros se han clasificado en función de sus propiedades bioquímicas, estructura antigénica, hibridación ADN-ADN y secuenciación del ARNr 16S.  A pesar de eso, la mayoría de las infecciones humanas están causadas por relativamente pocas especies. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  CLASIFICACIÓN Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich MORFOLOGÍA Y CARACTERÍSTICAS GENERALES  Son Bacilos Gram-negativos  No producen esporas  Son anaerobios facultativos  Algunos poseen capsula  La mayoria son móviles (a excepcion de algunos géneros: Klebsiella, Shigella y Yersinia): Mediante Flagelos peritricos  Poseen fimbrias: capacidad de la bacteria de adherirse a receptores especificos de la celula anfitriona.  Poseen pili sexuales o conjugativo: facilitan el proceso de transferencia genética entre las bacterias gracias a sus Plasmidos.  Poseen importante estructura antigenica  ESTRUCTURA ANTIGENICA El lipopolisacárido (LPS) termoestable es el principal antígeno de la pared celular y esta formado por tres componentes:  El polisacárido O somatico mas externo: importante para la clasificacion epidemiologica de las cepas dentro de una especie.  El polisacárido central compartido por todas las enterobacterias (antigen comun enterobacteriano mencionado anteriormente) por lo que resulta importante para clasificar un microorganismo como miembro de las Enterobacteriaceae.  El lípido A: es responsable de la actividad de la endotoxina, un importante factor de virulencia.  ESTRUCTURA ANTIGENICA Para la clasificacion epidemiologica de las enterobacterias nos basamos en tres grandes grupos de antígenos:  Los polisacáridos O somáticos (150 tipos diferentes)  Los antígenos K de la capsula (mas de 100 tipos diferentes)  Las proteínas H de los flagelos (mas de 50 tipos diferentes) Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  FACTORES DE VIRULENCIA DE LAS ENTEROBACTERIACEAE Factor Caracteristica Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Endotoxina Lipido A Se libera durante la lisis cellular y genera las manifestaciones sistemicas de las infecciones, ya que induce la activacion del complemento, la liberacion de citocinas, la leucocitosis, la trombocitopenia, la coagulacion intravascular diseminada, la fiebre, la disminucion de la circulación periferica, el shock y la muerte. Capsula Protegen de la fagocitosis mediante los antigenos capsulares hidrofilicos, los cuales repelen la superficie hidrofobica de la celula fagocitica. Esta protección se reduce cuando el paciente desarrolla anticuerpos anticapsulares especificos. Resistencia al efecto Dado por la capsula asi como otros factores que evitan la unión de los bactericida del suero componentes del complemento. Variación de fase La variación de fase de refiere a un cambio en la expresion de los antigénica antigenos O, K y/o H (estos antigenos se puede expresar alternativamente o bien no expresarse), una caracteristica que protege a las bacterias de la destruccion celular mediada por anticuerpos. Sistemas de secreción Facilita la transferencia de los factores de virulencia bacterianos dentro de de tipo III las celulas del hospedador diana. Secuestro de factores Las Enterobacterias contrarrestan la unión de algún factor de crecimiento de crecimiento a la célula del huesped produciendo sus propios sideróforos competitivos. Resistencia Generan resistencias con extrema facilidad, esta resistencia puede estar antimicrobiana codificada en plasmidos e intercambiarse entre especies, generos e incluso familias de bacterias. CARACTERÍSTICAS DE LA FAMILIA DE ENTEROBACTERIACEAE:  La familia Enterobacteriaceae tiene unos requerimientos nutricionales sencillos para crecer.  Se desarrollan bien a 37°C.  Características bioquímicas: Fermentan la glucosa, reducen los nitratos y son catalasa- positivos y oxidasa- negativos. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  CARACTERISTICA: FERMENTACIÓN DE LA GLUCOSA TSI = TRIPLE AZUCAR Y HIERRO Fermentación de la glucosa, sacarosa y lactosa Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  CARACTERISTICA: NITRITO POSITIVO TODAS LAS ENTEROBACTERIAS REDUCEN EL NITRATO DE LA ORINA EN NITRITO. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich CARACTERISTICA: CITOCROMO C OXIDASA NEGATIVO  La ausencia de actividad de citocromo C oxidasa es una característica importante, debido a que se puede determinar rápidamente mediante una sencilla prueba, y se utiliza para diferenciar a las enterobacterias de otros bacilos gramnegativos fermentadores y no fermentadores. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacterias frecuentes con significación clínica y las patologías que causan Son oportunistas Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  ESCHERICHIA COLI Existen millones de cepas de este microorganismo y se asocian a multiples enfermedades, que incluyen la gastroenteritis e infecciones extraintestinales, como las ITU, meningitis y sepsis.  Factores de virulencia: Ademas de los factores generales que comparten todos los miembros de la familia Enterobacteriaceae, las cepas de Escherichia poseen unos factores de virulencia especializados que se pueden clasificar en dos categorias generales: adhesinas y exotoxinas.  Transmición: mayormente por contaminación. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  ENFERMEDADES DIARREICAS RELACIONADAS CON E. COLI  E. coli que produce diarrea es muy frecuente en todo el mundo.  Estas E. coli se clasifican con base en sus caracteristicas y propiedades de virulencia, y cada grupo causa enfermedades por algun mecanismo diferente.  E. coli enteropatógena (EPEC)  E. coli productora de toxina Shiga (STEC)  E. coli enteroinvasiva (EIEC)  E. coli enterotoxígena (ETEC)  E. coli enteroagregativa (EAEC) Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich 1. E. COLI ENTEROPATÓGENA (EPEC)  Es una causa importante de diarrea en los lactantes, sobre todo en los países en vías de desarrollo. EPEC se relacionaba con brotes epidémicos de diarrea en guarderías de países desarrollados.  EPEC se adhiere a las células de la mucosa del intestino delgado mediante fimbrias formadoras de pili.  Después de la fijación desaparecen las microvellosidades; se forman pedestales de actina filamentosa o estructuras caliciformes y en ocasiones penetra EPEC en las células mucosas. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich MANIFESTACIÓN CLÍNICA  La infección por EPEC en lactantes comprende la diarrea acuosa y grave, que pueden estar acompañada de vómitos y fiebre (que suele ceder por si sola, pero a veces es duradera o crónica).  La duración de la diarrea por EPEC puede abreviarse y la diarrea cronica curarse con tratamiento antibiótico. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich 2. E. COLI ENTEROTOXÍGENA (ETEC)  Es una causa frecuente de “diarrea del viajero” y es una causa muy importante de diarrea en los lactantes de países en vías de desarrollo.  Los factores de colonizacion de ETEC (pili conocidos como antigenos del factor de colonizacion [CFAs; colonization factor antigens]) que son especificos de seres humanos inducen la adherencia de ETEC a celulas epiteliales del intestino delgado.  PRODUCE DOS TIPOS DE ENTEROTOXINAS: . Termolabil (LT) . Termoestable (ST) Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich TOXINA TERMOLABIL (LT)  La toxina LT se une al gangliosido en la membrana apical de los enterocitos y facilita la penetracion a la celula, y en ella esta ultima activa la adenililciclasa. Esto, incrementa extraordinariamente la concentracion local de monofosfato de adenosina ciclico (cAMP; cyclic adenosine monophosphate), despues de lo cual se activa una cascada compleja en que participa el regulador de la conductancia transmembrana de la fibrosis quistica.  El resultado final es una hipersecrecion intensa y duradera de agua y cloruros, e inhibicion de la resorcion de sodio. El interior del intestino muestra distension por liquido y surgen hipermotilidad y diarrea que duran dias. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich TOXINA TERMOESTABLE (ST)  La enterotoxina termoestable ST activa a la guanidil ciclasa en las celulas epiteliales entericas y estimula la secrecion de liquido.  Muchas cepas positivas para ST tambien producen LT. Las cepas con las dos toxinas causan diarrea mas grave. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich 3. E. COLI PRODUCTORA DE TOXINA SHIGA (STEC) - E. COLI ENTEROHEMORRÁGICA (EHEC)  E. coli productora de toxina Shiga (STEC) se denominan asi por las toxinas citotoxicas que producen. Hay por lo menos dos formas antigenicas de la toxina designadas como toxina similar a Shiga 1 y toxina similar a Shiga 2.  STEC se ha relacionado con diarrea leve no sanguinolenta, colitis hemorragica, una forma grave de diarrea, y con el sindrome hemolítico uremico, una enfermedad que desencadena insuficiencia renal aguda, anemia hemolitica microangiopatica y trombocitopenia.  De los mas de 150 serotipos de E. coli que producen toxina Shiga, O157:H7 es la mas comun y la que se identifica con mayor facilidad en las muestras de seres humanos. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich 4. E. COLI ENTEROINVASIVA (EIEC)  E. coli enteroinvasiva (EIEC) produce una enfermedad muy similar a la shigelosis. La enfermedad ocurre mas a menudo en los niños en paises en vias de desarrollo y en personas que viajan a estos paises.  EIEC produce enfermedad al invadir las celulas epiteliales de la mucosa intestinal. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich 5. E. COLI ENTEROAGREGATIVA (EAEC)  E. coli enteroagregativa (EAEC) produce una diarrea aguda y cronica (mayor de 14 dias de duracion) en personas de paises en vias de desarrollo. Los microorganismos mencionados tambien son la causa de cuadros de origen alimentario en paises industrializados, y se les ha vinculado con la diarrea del viajero y la diarrea persistente en sujetos con VIH. Se caracterizan por sus perfiles especificos de adherencia a celulas humanas.  Este grupo de E. coli productora de diarrea es muy heterogeneo y no se han dilucidado del todo sus mecanismos patógenos exactos. Algunas cepas de EAEC producen toxina similar a ST, otros, una enterotoxina codificada por plasmido que ocasiona daño celular; y otros mas, una hemolisina. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  ENFERMEDADES EXTRAINTESTINALES  Infección urinaria  Septicemia  Meningitis  Infección de heridas Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  SHIGUELLA  El habitat natural de las shigelas esta limitado al tubo digestivo de seres humanos y otros primates, donde producen disenteria bacilar. La clasificación taxonómica de Shigella que se esta empleando en la actualidad es sencilla, pero técnicamente incorrecta. Se han descrito cuatro especies con casi 50 serogrupos basados en el antigeno O: Shigella dysenteriae, Shigella flexneri, Shigella boydii y Shigella sonnei. La Shigella causa la enfermedad al invadir y replicarse en las celulas que tapizan el colon.  Factor de virulencia: todos los factores generales que comparten todos los miembros de la familia Enterobacteriaceae, y ademas la exotoxina Shiga producida por S. dysenteriae interrumpe la síntesis de proteinas y produce daño endotelial.  El ser humano es el unico reservorio de estas bacterias  Transmición: de una persona a otra por via fecal-oral SHIGELOSIS  Las infecciones por Shigella casi siempre estan limitadas al tubo digestivo; la invasion de la circulacion sanguinea es poco frecuente.  Las shigelas son muy transmisibles; la dosis infecciosa es del orden de 103 microorganismos (en tanto que por lo general es de 105 a 108 para salmonelas y vibrios). El proceso patologico esencial es la invasion de las celulas del epitelio de la mucosa por la fagocitosis activada, el escape de la vacuola fagocitica, la multiplicacion y la diseminacion dentro del citoplasma de la celula epitelial y su paso a las celulas adyacentes.  Los microabscesos de la pared del intestino grueso y la porcion terminal del intestino desencadenan necrosis de la membrana mucosa, ulceracion superficial, hemorragia y formación de una “seudomembrana” en la zona ulcerosa. Esta consta de fibrina, leucocitos, residuos celulares, una membrana mucosa necrotica y bacterias. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich TOXINAS  Endotoxina Todas las shigelas liberan su lipopolisacárido toxico. Esta endotoxina probablemente contribuye a la irritación de la pared intestinal.  Exotoxina de Shigella dysenteriae Exotoxina termolabil que afecta tanto al intestino como al sistema nervioso central. La exotoxina es una proteina antigenica (estimula la produccion de antitoxinas) y letal para los animales de experimentacion.  Al actuar como una enterotoxina, produce diarrea lo mismo que la toxina similar a Shiga de E. coli.  Al actuar como una “neurotoxina”, este material puede contribuir a la gravedad extrema y caracter letal de las infecciones por S. dysenteriae y a las reacciones del sistema nervioso central que se observan en ellas (p. ej., meningismo, coma). Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  SHIGELOSIS  1-3 días  SINTOMAS: comienza con dolor abdominal, fiebre y diarrea liquida. Mas o menos un dia despues, a medida que la infeccion afecta al ileon y al colon, aumenta el numero de deposiciones; son menos liquidas pero a menudo contienen moco y sangre. Cada evacuación se acompaña de pujo y tenesmo (espasmos rectales), con dolor abdominal bajo. Causa disentería bacilar (shigelosis):  Hecessanguinolentas  Dolorintestinal  Pus (leucocitosenheces) Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich EPIDEMIOLOGIA, PREVENCION Y CONTROL  Las shigelas son transmitidas por los alimentos, los dedos, las heces y las moscas de persona a persona. Una dosis infecciosa baja (1 a 100 microorganismos) es sufi ciente para causar enfermedad.  La eliminación de los microorganismos es mediante: 1) control sanitario del agua, alimentos y leche; eliminacion del agua residual; y control de las moscas; 2) aislamiento de los pacientes y desinfección de las excretas; 3) deteccion de los casos asintomáticos y portadores, sobre todo personas que manejan alimentos; 4) Tratamiento antimicrobiano de los individuos infectados. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  SALMONELLA  Las salmonelas suelen ser patogenas en el ser humano o en los animales cuando se adquieren por la via oral. Son transmitidas de los animales y los productos animales al ser humano, donde producen enteritis, infeccion sistemica y fiebre enterica. Existen unos 2000 "tipos” antigénicos, pero genéticamente se consideraría una única especie: S. enteritica causante decuadro de gastroenteritis. Categoría por enfermedad:  S. enteritidis (posee muchos serotipos, es la mas comun y causa gastroenteritis)  S. cholerae-suis (menos comun y causa septicemia)  S. typhi (causa la fiebre tifoidea) Factor de virulencia: todos los factores generales que comparten todos los miembros de la familia Enterobacteriaceae, y ademas tienen tolerancia a los acidos en las vesiculas fagociticas.  Las estructuras de los antigenos O, H y Vi (cuando estan presentes). Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich CLASIFICACIÓN  En la actualidad, el genero Salmonella se divide en dos especies, cada una de las cuales contiene multiples subespecies y serotipos.  Las dos especies son: Salmonella entérica y Salmonella bongori  NOMENCLATURA Ej.: S. entérica subespecie enterica serotipo Typhimurium Puede abreviarse: Salmonella Typhimurium (el nombre del genero en cursivas y el nombre del serotipo sin cursivas) Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  PATOGENIA Y MANIFESTACIONES CLINICAS  Fiebre tifoidea: Las salmonelas ingeridas llegan al intestino delgado, desde el cual entran en los linfaticos y luego a la circulación sanguinea. Son transportadas por la sangre a muchos organos, incluido el intestino. Los microorganismos se multiplican en el tejido linfoide intestinal y son excretados en las heces. Tras un periodo de incubacion de 10 a 14 dias, se presenta fiebre, malestar, cefalea, estrenimiento, bradicardia y mialgia. La fiebre se eleva hasta alcanzar una meseta alta y se presenta esplenomegalia y hepatomegalia. DIAGNOSTICO: - Hemocultivos - Prueba de aglutinacion con dilucion en tubo (prueba de Widal). Las aglutininas sericas aumentan de manera brusca durante la segunda y la tercera semanas de l infeccion por Salmonella Typhi. La prueba de Widal para detectar estos anticuerpos contra los Enterobacteriaceae antigenos O y H. - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  PATOGENIA Y MANIFESTACIONES CLINICAS  Bacteriemia con lesiones focales Por lo comun se relaciona con S. choleraesuis pero puede causarla cualquier serotipo de salmonela. Despues de la infección oral, hay una invasion inicial de la circulacion sanguinea (con posibles lesiones focales en pulmones, huesos, meninges, etc.), pero no suelen presentarse las manifestaciones intestinales. Diagnostico: Los hemocultivos son positivos. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  PATOGENIA Y MANIFESTACIONES CLINICAS  Enterocolitis Esta es la manifestacion mas frecuente de la infeccion por salmonela: principalmente Salmonella Typhimurium y Salmonella Enteritidis, pero las enterocolitis son causadas por cualquiera de los mas de 1400 serotipos de salmonelas del grupo. Despues de 8 a 48 h de la ingestion de las salmonelas se presentan nausea, cefalea, vomito y diarrea abundante. Es frecuente la febrícula. El episodio suele resolverse en un lapso de dos a tres dias.  Diagnostico: Coprocultivo. Se presentan las lesiones inflamatorias del intestino delgado y colon, pero se encuentran escasos leucocitos en las heces. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich TRANSMISIÓN  Portadores  Fuentes de infección  Agua  Leche y otros productos lacteos (helado, queso, natillas).  Mariscos. Provenientes de agua contaminada.  Huevos desecados o congelados.  Carnes y sus derivados. De animales infectados (pollo) o contaminacion con heces por roedores o seres humanos.  Mascotas. Tortugas, perros, gatos, mascotas exóticas como reptiles. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich PREVENCIÓN Y CONTROL  Se deben poner en practica medidas sanitarias para prevenir la contaminacion de los alimentos y el agua por los roedores u otros animales que excretan salmonelas. Se debe cocer minuciosamente pollo, carnes y huevos infectados. No se debe permitir que los portadores trabajen en la manipulacion de alimentos y deben observar precauciones higienicas estrictas. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich TRATAMIENTO  Aunque en la fiebre enterica y la bacteriemia con lesiones focales es necesario el tratamiento antimicrobiano, en la mayor parte de los casos de enterocolitis no lo es (con excepción de recién nacidos).  En la diarrea grave, es esencial la reposición de líquidos y electrolitos. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich KLEBSIELLA Hábitat: intestino humano, agua, suelos. El género Klebsiella está formado por varias especies, las mas importantes:  K. Pneumoniae  K. Oxytoca Estas causan infecciones urinarias y pueden producir una neumonia lobular primaria adquirida en el hospital o en la comunidad, que puede evolucionar y causar necrosis. Factor de virulencia: todos los factores generales que comparten todos los miembros de la familia Enterobacteriaceae, además, adhesinas y capsula prominente. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich MANIFESTACIONES CLÍNICAS  Causa neumonía con daño permanente al pulmón  Causa importantede septicemiay meningitis nosocomial  Causa infección urinaria Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  OTRAS ENTEROBACTERIACEAEAS: PROTEUS, ENTEROBACTER, CITROBACTER, MORGANELLA Y SERRATIA  Causan infecciones oportunistas.  Son infrecuentes en sujetos inmunocompetentes, con mayor frecuencia son responsables de infecciones nosocomiales en neonatos y en pacientes inmunodeprimidos. Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich  GRACIAS!! Enterobacteriaceae - MSc. Ingrid Espínola Ulrich