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TEMA 4
COCOS GRAM POSITIVO AEROBIOS
Lic. Liliana Gómez Gamboa (M.Sc.)
MARACAIBO, MAYO DE 2012.
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD DEL ZULIA
FACULTAD DE MEDICINA
ESCUELA DE MEDICINA
UNIDAD CURRICULAR: BACTERIOLOGÍA Y VIROLOGÍA
COCOS GRAM POSITIVO AEROBIOS
Describir la taxonomía, estructura antigénica,
determinantes de patogenicidad, patología,
diagnóstico y epidemiología de los
principales cocos Gram positivo aerobios de importancia clínica
OBJETIVO ESPECÍFICO
STAPHYLOCOCCUS MACROCOCCUS PLANOCOCCUS MICROCOCCUS: M. luteus, M. lylae, M. antarcticus KOCURIA: M. roseus, M. varians, M. kristinae KYTOCOCCUS: M. sedentarius NESTERENKONIA: M. halobius DERMACOCCUS: M. nishinomiyaensis ARTHROBACTER: M. agilis (miembro del grupo A. globiformis-A.citreus)
STOMATOCOCCUS: Rothia mucilaginosa ALLOIOCOCCUS: A. otitis AEROCOCCUS STREPTOCOCCUS ENTEROCOCCUS ABIOTROPHIA
CATALASA POSITIVA
Staphylococcus CATALASA NEGATIVA
Streptococcus
Enterococcus
Taxonomía
Hábitat naturales
Morfología e identificación
Estructura antigénica
Enzimas y toxinas
Hallazgos clínicos
Patogénesis Patología
Diagnóstico de
laboratorio
Tratamiento, epidemiología,
prevención y control
Jeotgalicoccus Macrococcus
Nosocomiicoccus Salinicoccus
Staphylococcus
Familia
Staphylococcaceae
DOMINIO Bacteria
DIVISIÓN O PHYLUM Firmicutes
CLASE Bacilli
ORDEN Bacillales
FAMILIA Staphylococcaceae
Especies: 45
Subespecies: 24
S. aureus S. aureus subsp. anaerobius
S. aureus subsp. aureus
S. epidermidis
S. saprophyticus S. saprophyticus subsp. bovis
S. saprophytisu subsp. saprophyticus
S. lugdunensis
S. haemolyticus
STAPHYLOCOCCUS
Ampliamente distribuidos en la naturaleza.
Hábitat principal: piel y membranas mucosas de
mamíferos y aves.
S. schleiferi, S. intermedius y S. felis carnívoros
S. lutrae nutrias
S. xylosus, S. kloosii y S. sciuri roedores
S. hyicus, S. chromogenes, S. sciuri, S. lentus y S. vitulus ungulares
Organismos típicos
Cultivo
Características de crecimiento
Variación
• Cocos Gram positivo de aprox. 0,5-1,5
µm de diámetro agrupadas en pares,
cadenas cortas, tetradas y racimos.
• No mótiles.
• No formadores de esporas.
• Usualmente catalasa positiva.
• Cápsula.
• No forman gas a partir de CHO.
• Crecen en la mayoría de los medios de cultivo bajo condiciones
aeróbicas, microaerofílicas o anaeróbicas (son anaerobios
facultativos con excepción de S. aureus subsp. anaerobius). • Crecen más rápidamente a 37°C pero su pigmentación se observa
mejor a temperatura ambiente (20-25 °C).
Las colonias en medio sólido son redondas,
suaves, convexas y brillantes, con grados
de hemólisis variable. S. aureus usualmente
forma colonias grises a amarillo dorado,
mientras que las colonias de S. epidermidis
usualmente varían de grises a blancas.
Los Staphylococcus producen catalasa y fermentan lentamente muchos carbohidratos con producción de ácido láctico pero no de gas.
La actividad proteolítica varía de una cepa a otra.
Son relativamente resistentes al calor seco (50°C por 30 min) y NaCl 9%, pero rápidamente
inhibidos por ciertos químicos como hexaclorofeno.
Presentan sensibilidad
variable a muchos agentes
antimicrobianos
Las cepas patogénicas
producen muchas sustancias
extracelulares.
Producción de ß-lactamasas mediada por plásmidos
(transducción y conjugación)
La resistencia a nafcilina (meticilina y oxacilina) es
independiente de producción de ß-lactamasa.
Resistencia a vancomicina Tolerancia
Resistencia a tetraciclina, eritromicina,
aminoglucósidos y otros antibióticos mediada por
plásmidos
Un cultivo de Staphylococcus contiene algunas
bacterias que difieren del resto de la población en
expresión de características coloniales, elaboración
enzimática, resistencia a drogas y en patogenicidad.
In vitro, la expresión de tales características es
influenciada por condiciones de crecimiento.
S. aureus resistente a nafcilina incubado a 37°C en agar sangre uno de 107
organismos expresan resistencia a nafcilina.
S. aureus resistente a nafcilina incubado a 30°C en agar 2-5% NaCl uno de 103
organismos expresan resistencia a nafcilina.
1. CÁPSULA.
2. PARED CELULAR.
3. PROTEÍNAS DE SUPERFICIE.
4. ENZIMAS Y CITOTOXINAS.
Catalasa ß-lactamasas
Coagulasa y factor de
aglutinación Exotoxinas
Hialuronidasa Leucocidina
Staphylocinasa Toxinas exfoliativas
Proteasas Toxina Síndrome de shock tóxico
Lipasas Enterotoxinas
DNasa, Hemolisinas, Nucleasas, y Colagenasa.
Serotipos capsulares de S.
aureus 11 (casi todas las
infecciones se asocian a los 5 y 7
y los 1 y 2 se asocian a cápsulas
de gran grosor y colonias de
aspecto mucoide).
Inhibe la fagocitosis.
Induce la producción de interleucina-1
(pirógeno endógeno) y anticuerpos
opsónicos por monocitos.
Puede ser un quimiorefractante para
leucocitos polimorfonucleares
Tiene actividad como endotoxina
Activa el complemento.
Componente de la pared
celular que se une a la porción
Fc de las moléculas IgG.
Se ha convertido en un
importante reactivo en
inmunología y tecnología de
diagnóstico de laboratorio
(coaglutinación).
Puede producir enfermedad a través de su habilidad para
multiplicarse y diseminarse ampliamente en los tejidos y a
través de la producción de muchas sustancias extracelulares.
Enzimas y toxinas bajo el control genético de plásmidos,
cromosómico, ambos o desconocido.
Inactiva el peróxido de
hidrógeno y los radicales
libres tóxicos dentro de las
células fagocíticas.
CATALASA
Deposita fibrina en la superficie de los
staphylococcus alterando su ingestión por
células fagocíticas o su destrucción dentro de
estas células, por lo que confiere resistencia a
la opsonización y fagocitosis.
COAGULASA = POTENCIAL PATOGÉNICO INVASIVO
COAGULASA
FACTOR DE AGLUTINACIÓN: componente de la superficie de S. aureus
responsable de la adherencia de los organismos al fibrinógeno y fibrina.
Degradan coágulos de fibrina y permiten
la diseminación de la infección a los
tejidos contiguos.
FIBRINOLISINAS
Hidroliza la matriz intercelular de
mucopolisacárido en los tejidos para
diseminarse a zonas adyacentes
FACTOR DE DISEMINACIÓN
HIALURONIDASA
Permiten al microorganismo diseminarse a
tejidos cutáneos y subcutáneos. LIPASAS
Más del 90% de los estafilococos aislados eran
sensibles a la penicilina en 1941, el año en que el
antibiótico se usó en clínica por primera vez. Los
microorganismos desarrollaron con rapidez
resistencia a la penicilina por su producción de
penicilinasa (ß-lactamasa). La amplia distribución
de esta enzima se aseguró por la presencia en
plásmidos transmisibles.
PENICILINASAS
La nucleasa termoestable es otro marcador de S.
aureus, si bien otras especies también producen
esta enzima. Se desconoce la función de esta
enzima en la patogenia de la infección.
NUCLEASAS
Toxina α Proteína heterogénea que actúa sobre un amplio
espectro de membranas celulares eucarióticas (hematíes,
leucocitos, hepatocitos y plaquetas). Es una potente hemolisina.
Se integra en regiones hidrofóbicas de la membrana de la célula
del huésped y forma poros de 1 a 2 nm. El rápido flujo de salida
de K+ y de entrada de Na+, Ca2+ y otras moléculas pequeñas
conduce a aumento de volumen por osmosis y a lisis. Es un
mediador importante del daño tisular en la enfermedad
estafilocócica.
EXOTOXINAS
Toxina ß (P) Esfingomielinasa C. Efecto letal sobre diferentes tipos de células
(hematíes, fibroblastos, leucocitos y macrófagos). Cataliza la hidrólisis de los
fosfolípidos de la membrana en las células susceptibles, y la lisis es proporcional a
la concentración de esfingomielina expuesta en la superficie celular. Se cree que es
responsable, junto con la toxina α, de la destrucción tisular y la formación de los
abscesos característicos de la enfermedad estafilocócica.
Toxina δ Es heterogénea y ocasiona lisis de diferentes membranas biológicas.
Puede tener rol en la enfermedad diarreica. Actúa como un surfactante que altera las
membranas celulares mediante una acción de tipo detergente.
Toxina λ Lisis de leucocitos. La lisis celular provocada por estas toxinas está
mediada por la formación de poros con aumento de la permeabilidad a los cationes y
la inestabilidad osmótica.
Efecto tóxico directo sobre la
membrana de PMN, provocando
degranulación del citoplasma,
edema celular y lisis.
LEUCOCIDINA
Superantígenos
A termoestable (cromosómica)
B termolábil (plasmídica)
Poseen actividad proteolítica y
disuelven la matriz mucopolisacárida
de la epidermis SINDROME DE LA
PIEL ESCALDADA
TOXINAS
EXFOLIATIVAS
TOXINAS
EXFOLIATIVAS
El síndrome de la piel escaldada o
Enfermedad de Ritter (1878) se observa
fundamentalmente en niños pequeños, y
rara vez se describe en niños mayores o
en adultos. Ello podría deberse al hecho
que ETA y ETB se unen a los glucolípidos
del tipo GM4, los cuales se encuentran en
la epidermis de los neonatos susceptibles,
pero no en la de los niños mayores o los
adultos.
Inicio brusco: eritema peribucal localizado.
Se extiende por todo el organismo a lo largo de los 2 días siguientes.
Una ligera presión desprende la piel (signo de Nikolsky positivo), y poco
después se forman grandes ampollas y vesículas cutáneas que se siguen de
descamación epitelial.
Las ampollas contienen un líquido claro, pero no microorganismos ni
leucocitos, un hallazgo compatible con la asociación de la enfermedad con
una toxina bacteriana.
El epitelio recupera su estructura en un plazo comprendido entre 7 y 10 días,
cuando aparecen los anticuerpos protectores.
No se forman cicatrices debido a que la necrosis afecta solamente a la capa
superior de la epidermis.
Tasa de mortalidad baja. Cuando se produce, la muerte suele deberse a una
infección bacteriana secundaria de las zonas de piel afectadas.
SÍNDROME DE LA PIEL ESCALDADA
ESTAFILOCÓCCICA (SPEE)
TSST-1: TOXINA 1 DEL SINDROME DEL SHOCK TÓXICO
• Induce el shock letal en hospedadores animales.
• El gen para TSST-1 se encuentra en 20% de los S.
aureus.
• Dosis letal en humanos= 1-2 µg.
• Shock hipovolémico falla multiorgánica.
• Hipotensión. Propiedades biológicas:
1. Superantigenicidad.
2. Aumento de la susceptibilidad del hospedador a la exotoxina.
3. Efecto directo sobre las células endoteliales.
• Son exotoxinas. Son moléculas termoestables y
resistentes a la acción de las enzimas intestinales.
• Aproximadamente 50% de las cepas de S. aureus
pueden producir una o más de ellas.
• Son superantígenos.
ENTEROTOXINAS (A-E, G-I, K-M)
Responsables de las manifestaciones clínicas de la INTOXICACIÓN
ALIMENTARIA. El inicio de la enfermedad es abrupto y rápido, con
un período medio de incubación de 4 horas tras la ingestión del
alimento.
•Los estafilococos ingeridos no producen moléculas adicionales de la
toxina, por lo que la evolución de la enfermedad es rápida y sus
síntomas duran generalmente menos de 24 horas.
•Se caracteriza por la aparición de vómitos importantes, diarrea, dolor
abdominal y náuseas. Se ha descrito la presencia de sudoración y
cefalea, pero no de fiebre. La diarrea es acuosa y no sanguinolenta, y
puede producirse deshidratación como consecuencia de la importante
pérdida de líquidos.
•El tratamiento se centra en el alivio de los espasmos abdominales y la
diarrea, y la reposición hídrica. El tratamiento antibiótico no está
indicado debido a que la enfermedad ha sido causada por una toxina
preformada y no por microorganismos en proceso de replicación.
•La ingestión de 25 µg de enterotoxina B resulta en vómitos y diarrea.
ENTEROTOXINAS (A-E, G-I, K-M)
FACTORES DE VIRULENCIA EFECTO BIOLÓGICO
COMPONENTES DE LA ESTRUCTURA
Cápsula Inhibe la quimiotaxis y la fagocitosis; inhibe la proliferación
de las células mononucleares; facilita la adherencia a los
cuerpos extraños
Peptidoglucano
Proporciona estabilidad osmótica; estimula la producción de
pirógenos endógenos (actividad de tipo endotoxina);
quimioatrayente leucocitario (formación de abscesos); inhibe
la fagocitosis
Ácido teicoico Regula la concentración catiónica de la membrana celular; se
une a la fibronectina
Proteína A Inhibe la eliminación mediada por anticuerpos al unirse a los
receptores Fe de lgGt, lgG2 e lgG4; quimioatrayente
leucocitario; anticomplemento
Membrana citoplasmática Barrera osmótica; regula el transporte hacia el interior y el
exterior de la célula; localizacion de enzimas biosintéticas y
respiratorias
FACTORES DE VIRULENCIA EFECTO BIOLÓGICO
TOXINAS
Citotoxinas (a, p\ 8 y
y leucocidina)
Tóxicas para muchas células, incluyendo leucocitos,
eritrocitos, macrofagos, plaquetas y fibroblastos
Toxinas exfoliativas (ETA,
ETB)
Proteasas séricas que rompen los puentes
intercelulares del estrato granuloso de la epidermis
Enterotoxinas (A-E, G-l) Superantígenos (estimulan la proliferación de los
linfocitos T y la liberación de citocinas); estimulan la
liberación de mediadores inflamatorios en los
mastocitos, aumentando el peristaltismo intestinal y
la pérdida de líquidos, así como la aparición de
náuseas y vómitos
Síndrome del shock tóxico
toxina-1
Superantígeno (estimula la proliferación de los
linfocitos T y la liberación de citocinas); produce la
extravasación o la destrucción celular de las células
endoteliales
FACTORES DE
VIRULENCIA EFECTO BIOLÓGICO
ENZIMAS
Coagulasa Convierte el fibrinógeno en fibrina.
Catalasa Cataliza la conversión del peróxido de hidrógeno
Hialuronidasa Hidroliza los ácidos hialurónicos en el tejido
conectivo, facilitando la diseminación de los
estafilococos en los tejidos
Fibrinolisina Disuelve los coágulos de fibrina
Lipasas Hidroliza los lípidos
Nucleasas Hidroliza el ADN
Penicilinasas Hidroliza las penicilinas
MIEMBROS DE LA FLORA NORMAL DE PIEL, TRACTO RESPIRATORIO Y GASTROINTESTINAL. TRANSPORTE NASAL DE S. aureus OCURRE EN 20-50% DE HUMANOS. SE ENCUENTRAN REGULARMENTE EN PRENDAS DE VESTIDOS, ROPAS DE CAMA Y OTROS FOMITES EN AMBIENTES HUMANOS.
CAPACIDAD PATOGÉNICA
Propiedades invasivas de
la cepa
Factores extracelulares
Toxinas
INTOXICACIÓN ALIMENTARIA.
BACTERIEMIA.
ABSCESOS DISEMINADOS EN TODOS LOS ÓRGANOS.
S. aureus invasivo patogénico
S. epidermidis S. saprophyticus
Coagulasa (+) Pigmento amarillo
Hemolítico
Coagulasa (-) No hemolítico
No pigmentado Novobiocina (R)
No hemolíico
PROTOTIPO DE LESIÓN STAPHYLOCOCCICA
FURÚNCULO O ABSCESOS LOCALIZADOS
1
• Grupos de S. aureus establecidos en el folículo piloso inician la necrosis tisular (factor dermonecrótico).
2
• Se produce la coagulasa y los coágulos de fibrina alrededor de la lesión y dentro de los linfáticos, formando una pared que limita el proceso y es reforzada por la acumulación de células inflamatorias y después, tejido fibroso.
3
• Ocurre licuefacción del tejido necrótico en el centro de la lesión y el “punto” del absceso en la dirección de menor resistencia. El drenaje del tejido necrótico licuado es seguido por el lento llenado de la cavidad con tejido de granulación y cicatrización eventual.
SUPURACIÓN FOCAL DE LOS ABSCESOS…
1
• Desde cualquier foco, los organismos pueden diseminarse vía linfática y sanguínea a otras partes del cuerpo.
2 • Circulación dentro de las venas asociado con trombosis.
3
• Osteomielitis foco primario de crecimiento de S. aureus es en un vaso sanguíneo terminal de la metáfisis de un hueso largo, iniciando necrosis del hueso y supuración crónica.
SUPURACIÓN FOCAL DE LOS ABSCESOS…
1
• S. aureus puede causar neumonía, meningitis, empiema (acumulación de pus en el espacio pleural), endocarditis o sepsis con supuración en cualquier órgano.
2
• S. aureus de baja invasividad están involucrados en muchas infecciones de piel (acne, pioderma o impétigo).
3
• También causa enfermedad a través de la elaboración de toxinas, sin infección invasiva aparente.
Síndrome de la piel escaldada
estaphilocóccica (SPEE)
Intoxicación alimentaria
estaphilocóccica
Síndrome del shock tóxico (STT)
Infecciones cutáneas
Bacteriemia y endocarditis
Neumonía y empiema
Osteomielitis y artritis séptica
Endocarditis
Infecciones de catéteres y anastomosis
Infecciones del aparato genito-urinario
Infecciones de prótesis articulares
Microorganismo Enfermedad
S. aureus Cutáneas (carbuncos, foliculitls, forúnculos, impétigo
infección de heridas); mediadas por toxinas (intoxicación
alimentaria, síndrome de la piel escaldada, síndrome del
shock tóxico); otras (artritis séptica, bacteriemia,
empiema, endocarditis, osteomielitis, neumonía)
S. epidermidis Bacteriemia; endocarditis; heridas quirúrgicas; infecciones del tracto urinario; infecciones oportunistas de los catéteres, anastomosis, prótesis y dispositivos de diálisis peritoneal
S. saprophyticus Infecciones del tracto urinario; infecciones oportunistas
S. lugdunensis Artritis, bacteriemia, endocarditis, infecciones del aparato genitourinario e infecciones oportunistas
S. haemolyticus Bacteriemia, endocarditis, infección de heridas, Infecciones óseas y articulares, Infecciones oportunistas e infecciones del tracto urinario
MUESTRAS CULTIVO
ENSAYOS SEROLÓGICOS
Y DE TIPIFICACIÓN
CULTIVO
SIEMBRA DE MUESTRAS CLÍNICAS
EN MEDIOS DE CULTIVO ENRIQUECIDOS
INCUBACIÓN EN AEROBIOSIS A 35-37°C durante 24-48horas
IDENTIFICACIÓN:
Morfología colonial
Morfología celular
Pruebas bioquímicas.
Susceptibilidad a los antimicrobianos
CULTIVO
SIEMBRA DE MUESTRAS CLÍNICAS
EN MEDIOS DE CULTIVO ENRIQUECIDOS
INCUBACIÓN EN AEROBIOSIS A 35-37°C durante 24-48horas
PRUEBAS BIOQUÍMICAS DE RUTINA:
Coagulasa
Fermentación de la Glucosa
Fermentación de Manitol
Nucleasa termoestable, DNasa
Staphyloslide Latex (BBL)
Aproximadamente el 97% de las
cepas de S. aureus poseen
coagulasa y factor de
aglutinación y cerca del 95%
poseen en su pared celular
Proteína A que tiene la habilidad
de unirse a la IgG.
Staphyloslide Latex (BBL)
Pruebas S. aureus S. epidermidis S. haemolyticus S. hyicus S. intermedius S. lugdunensis S. schleiferi S.saprophyticus
Pigmento colonial + - d - - d - d
Coagulasa + - - d + - - -
Factor de aglutinación + - - - d (+) + -
Nucleasa Termoestable + - - + + - + -
Fosfatasa alcalina + + - + + - + -
Ornitina descarboxilasa - (d) - - - + - -
Ureasa d + - d + d - +
Resistencia a Novobiocina - - - - - - - +
Resistencia a Polimixina B + + - + - d - -
+, 90% o más especies o cepas positivas; -, 90% o más especies o cepas negativas; d, 11 a 89% de cepas o especies positivas; ( ) reacción tardía.
Pruebas S. aureus S. epidermidis S. haemolyticus S. hyicus S. intermedius S. lugdunensis S. schleiferi S. saprophyticus
D-Trehalosa + - + + + + d +
D-Manitol + - d - d - - d
D-Manosa + + - + + + + -
D-Turanosa + d d - d d - +
D-Xylosa - - - - - - - -
D-Celobiosa - - - - - - - -
Arabinosa - - - - - - - -
Maltosa + + + - ± + - +
Lactosa + d d + d + - d
Sacarosa + + + + + + - +
N-acetilglucosamida
+ - + + + + + d
Rafinosa - - - - - - - -
94-96% de las cepas son resistentes a
Penicilina.
28-30% de las cepas son meticilino
resistentes.
SAMR hospitalario: 11,3%-39,5%.
SAMR ha salido del área hospitalaria hacia
la comunidad con incidencias entre 35% y
70%.
SAMR en UCI de 30% (1989) a 60% (2003).
S. aureus. Resistencia a los antimicrobianos. Pediatría. SAHUM. 2007.
Antimicrobiano UCIP Hospitalizados Comunidad Totales Totales
ADULTOS
Penicilina 95,65 97,78 100 98,87 95,52
Meticilina 43,48 48,89 47,30 47,51 47,48
Gentamicina 21,74 17,98 15,23 16,73 39,58
Amikacina 21,74 17,24 15,17 16,47 37,29
Cloranfenicol 0 1,14 2,04 1,55 1,21
Tetraciclinas 40,91 13,33 16,11 17,24 8,10
Tigeciclina 4,55 0 0 0 0
SXT 13,04 4,60 1,99 3,08 2,07
Clindamicina 45,45 16,67 12,08 13,74 39,00
Eritromicina 0 28,89 36,62 34,65 46,08
Rifampicina 0 2,30 2,68 2,32 2,78
Vancomicina 0 0 0 0 0
Teicoplanina 0 0 0 0 0
Linezolid 0 0 0 0 0
Ciprofloxacina 22,73 14,12 12,33 13,83 37,21
Levofloxacina 13,04 13,25 10,88 11,86 32,50
El énfasis principal de los laboratorios
contemporáneos es el aislamiento e
identificación de SAMR.
SAMR Nosocomial SAMR Comunitario
(SAMR-com)
CARACTERÍSTICAS DIFERENCIALES
SAMR-com SAMR
Adquisición comunitaria
Población sana
Predominio en niños y jóvenes
Infecciones en piel y tejidos
blandos a neumonía necrotizante
Sensible a otros
antimicrobianos
Replicación más rápida
Adquisición nosocomial
Enfermedad de base
Edad avanzada
Bacteremia, infecciones
quirúrgicas
Cepas multiresistentes
Menor velocidad de replicación
• Staphylococcus son parásitos humanos ubicuos.
• FUENTES DE INFECCIÓN: lesiones humanas, fomites contaminados con secreciones humanas.
• Diseminación por contacto con portadores en nariz y piel, intra y extra hospitalario.
• CONTROL DE LA DISEMINACIÓN DE PORTADORES: limpieza e higiene y otros métodos (aerosoles glycol y uv poco efecto)
• Aplicación de antisépticos tópicos en sitios de transporte nasal o perineal de S. aureus puede disminuir la excreción de estos microorganismos.
• Políticas de control de infecciones.
• No hay vacuna disponible.
• Todavía no ha sido publicada la eficacia de una
vacuna pasiva (inmunoglobulina antiestafilococcica
hiperinmune) para la prevención de esta enfermedad
en grupos de alto riesgo.
• Las medidas de control de infección hospitalaria son
centrales para la prevención de infección nosocomial.
• Está disponible la “Guía para la prevención de
transmisión nosocomial de SAMR”.
• Dentro de las recomendaciones están:
1) Incluir el uso de precauciones de contacto de pacientes
colonizados o infectados con MRSA.
2) Higiene de las manos, guantes, vestidos, uso de mascarillas,
control de antibióticos, desinfección de ambientes y equipos.
3) Implementación en los hospitales de un programa activo de
supervisión para identificar a través de cultivos, posibles
reservorios en pacientes con alto riesgo de ser portadores de
MRSA al momento de su ingreso en el hospital.
4) Decolonización o supresión de pacientes colonizados.
• El transporte nasal de S. aureus ha sido sugerido como un
factor de riesgo para el desarrollo de infección.
• Lactococcus
• Lactovun
• Streptococcus
Familia Streptococcaceae
• 96 especies
• 17 subespecies
Género Streptococcus • S. pyogenes
• S. agalactiae
• S. Grupo Viridans
• S. pneumoniae
Especies de mayor importancia clínica
HEMÓLISIS
SUSTANCIA ESPECÍFICA DE
GRUPO (CLASIFICACIÓN DE
LANCEFIELD)
POLISACÁRIDOS CAPSULARES
REACCIONES BIOQUÍMICAS
Basada en la
naturaleza antigénica
de los CHO de su
pared celular
S. pyogenes
S. agalactiae
S. dysgalactiae
S. equi
S. canis
Streptococcus Beta
hemolíticos/Piogénicos
Streptococcus
Beta hemolíticos
/Piogénicos
Grupo S. mitis
Grupo S. anginosus
Grupo S. mutans
Grupo S. salivarius
Grupo S. bovis
Streptococcus
No Piogénicos
GRUPO S. mitis:
S. mitis, S. sanguinis, S. parasanguinis,
S. gordonii, S. cristatus, S. oralis,
S. infantis, S. peroris y S. pneumoniae.
Catalasa negativa.
Cocos Gram positivo < 2µm en cadenas.
Contenido G+C de 34% a 46%.
Anaerobios facultativo.
Algunas especies requieren 5% de CO2 para el
crecimiento adecuado o incremento del crecimiento en
presencia de 5% de CO2.
Temperatura óptima de crecimiento: 37°C
Fermentan los carbohidratos.
Producen Leucine aminopeptidasa (LAP).
• Las cepas de S. pyogenes son cocos esféricos entre 1 y 2 µm de diámetro,
que forman cadenas cortas en las muestras clínicas y cadenas de mayor
longitud cuando crecen en medios de cultivo.
• Su crecimiento es óptimo en el medio de agar sangre enriquecido, pero se
inhibe cuando contiene una concentración elevada de glucosa.
• Después de 24 horas de incubación se observan colonias blancas de 1 a 2
mm con grandes zonas de ß-hemólisis.
• Variantes de la misma cepa streptocóccica pueden mostrar diferente
morfología colonial, observándose colonias mate o brillantes. Los
microorganismos que producen mucha proteína M y generalmente son
virulentos forman colonias mate, mientras que aquellos que producen poca
proteína M y no son frecuentemente virulentos forman colonias brillantes.
PROTEÍNA M SUSTANCIA T NUCLEOPROTEÍNA
Se compone de dos
cadenas polipeptídicas que
forman una hélice alfa. La
proteína se ancla a la
membrana citoplásmica, se
extiende a través de la
pared celular y sobresale
por encima de la superficie
celular.
La inmunidad a la infección con S. pyogenes está relacionada
con la presencia de anticuerpos específicos frente a la proteína
M. Debido a que existen muchos tipos de proteína M (≈ 150),
una persona puede tener infecciones repetidas con S.
pyogenes de ≠ tipos de proteína M. Esta proteína ha sido
también encontrada en Streptococcus Grupo G.
PROTEÍNA T (RESISTENTE A TRIPSINA)
• Esta proteína secundaria específica de tipo constituye un marcador epidemiológico útil en las cepas bacterianas que no expresan la proteína M.
• Se ignora cuál es la función estructural de esta proteína.
NUCLEOPROTEÍNAS (SUSTANCIA P)
• Son denominadas Sustancias P.
• Constituyen la mayor parte del cuerpo celular streptocóccico.
Streptocinasa (Fibrinolisina)
Streptodornasa (Desoxiribonucleasa)
C5a peptidasa Hialuronidasa
Exotoxinas pirogénicas
Difosfopiridina Nucleotidasa
(destruye leucocitos)
Hemolisinas
Streptocinasa (Fibrinolisina, Exotoxina
estreptococcica o proteinasa
estreptococcica) (A y B). Estas enzimas participan en la
degradación del plasminógeno y liberan una
proteasa denominada plasmina capaz de
degradar moléculas de fibrina y fibrinógeno y,
por tanto, lisar los coágulos y los depósitos de
fibrina, facilitando la rápida diseminación de S.
pyogenes en los tejidos infectados. Los
anticuerpos frente a estas enzimas (anticuerpos
anti-estreptocinasa) representan también un
marcador útil de infección.
Streptodornasa Se han identificado cuatro desoxirribonucleasas distintas
(ADNasas A a D). Estas enzimas no son citolíticas, pero
pueden despolimerizar el ácido desoxirribonucleico (ADN)
libre presente en el pus. Este proceso reduce la
viscosidad del absceso y facilita la diseminación de los
microorganismos. Los anticuerpos que se desarrollan
frente a la ADNasa B son un marcador importante de las
infecciones por S. pyogenes, en especial en los sujetos
aquejados de infecciones cutáneas, ya que son incapaces
de generar anticuerpos frente a estreptolisina O.
El componente C5a del complemento es un
mediador en la inflamación, ya que recluta y
activa a las células fagocíticas. La C5a
peptidasa interrumpe este proceso a través
de la degradación de este componente.
C5a peptidasa
Hidroliza la matriz intercelular de
mucopolisacárido en los tejidos para
diseminarse a zonas adyacentes
(DISEMINACIÓN)
Hialuronidasa
Son fabricadas por las cepas lisogénicas de los
streptococos y son semejantes a la toxina
producida por C. diphtheriae. Se han descrito
cuatro toxinas termolábiles (A, B, C y F). Actúan
como superantígenos (median varios efectos
importantes como shock e insuficiencia
multiorgánica del síndrome del shock tóxico
estreptocócico). Las toxinas son responsables
también del exantema que se observa en los
sujetos con escarlatina.
Exotoxinas pirogénicas
Hemolisinas
La estreptolisina S es una hemolisina estable en presencia de
oxígeno, no inmunogénica y ligada a la célula que puede lisar
hematíes, leucocitos y plaquetas. La estreptolisina S se produce
en presencia de suero (la S indica dependencia de suero) y es la
responsable de la ß-hemólisis característica que se observa en el
medio de agar sangre.
La estreptolisina O es una hemolisina lábil al oxígeno, capaz de
lisar hematíes, leucocitos, plaquetas y células cultivadas. Se
forman con facilidad anticuerpos frente a la estreptolisina O
(anticuerpos anti-estreptolisina O [ASO]), una característica que
la distingue de la estreptolisina S, y son útiles para demostrar
una infección reciente por estreptococos del grupo A (prueba
anti-ASO). Sin embargo, los pacientes con infecciones cutáneas
por S. pyogenes no desarrollan anticuerpos anti-ASO debido a la
inhibición irreversible de la estreptolisina O por el colesterol de
los lípidos cutáneos.
ADHERENCIA Y COLONIZACIÓN
INVASIÓN INTRACELULAR
RESPUESTA DEL HOSPEDADOR A LA INFECCIÓN
MOLÉCULAS DE LA SUPERFICIE
EXTRACELULAR Y FACTORES DE VIRULENCIA
La virulencia de los estreptococos del grupo A
está determinada por la capacidad de las
bacterias de adherirse a la superficie de las
células del organismo anfitrión, invadir las
células epiteliales, evitar la opsonización y la
fagocitosis y producir una variedad de toxinas y
de enzimas.
EVASIÓN DE OPSONIZACIÓN Y
FAGOCITOSIS
Proteína M
PATOLOGÍA enzimas y toxinas
INVASIÓN
Proteína M
Proteína F
ADHERENCIA
10 Ag ≠ (ácido teicoico,
proteína M y proteína F)
ADHERENCIA Y COLONIZACIÓN
ADHESINAS DE STREPTOCOCCUS GRUPO A
LTA
PROTEÍNA M
PROTEÍNA F
PROTEÍNA DE UNIÓN A FIBRONECTINA (FBP54)
FACTOR DE OPACIDAD DE SUERO
CÁPSULA DE ÁCIDO HIALURÓNICO
GLICERALDEHIDO-3-FOSFATO DESHIDROGENASA
PROTEÍNA DE UNIÓN A FIBRONECTINA (29kDa)
PROTEÍNA DE UNIÓN A VITRONECTINA
PROTEÍNA DE UNIÓN A GALACTOSA (70kDa)
PROTEÍNA DE UNIÓN A COLÁGENO
INVASIÓN INTRACELULAR
La invasión requiere la expresión
de invasinas como Proteína M y/o
Proteínas de unión a Fibronectina
(SfbI).
RESPUESTA DEL HOSPEDADOR A LA INFECCIÓN
PROTEÍNA M + CÁPSULA DE ÁCIDO HIALURÓNICO
Un mecanismo es la unión del Factor H, el cual inhibe la activación
de la vía del complemento. Otro es la unión del fibrinógeno a la
superficie de la proteína M, bloqueando la activación de la vía
alterna del complemento y reduciendo en gran medida la cantidad
de C3b unido al estreptococo.
MOLÉCULAS DE LA SUPERFICIE
EXTRACELULAR Y FACTORES DE VIRULENCIA
Enfermedades atribuidas a invasión por
S. pyogenes
Enfermedades atribuidas a
infección local con S. pyogenes y sus productos
Infecciones invasivas
Enfermedad post-estreptocóccica
Erisipela
Celulitis
Fascitis necrotizante (Gangrena
estreptococcica)
Bacteremia/Sepsis
Fiebre puerperal
Enfermedades atribuidas a invasión por S. pyogenes
Erisipela ERISIPELA
ERISIPELA
La erisipela (eritros, «rojo»; pella, «piel») es
una infección aguda de la piel. Los pacientes
presentan dolor local, eritema, calor,
linfadenomegalia y signos sistémicos
(escalofríos, fiebre, leucocitosis). La erisipela
se da con una frecuencia mayor en niños
pequeños y ancianos, tradicionalmente
afectaba la cara pero en la actualidad es más
frecuente en piernas, y por lo general se ve
precedida de una infección respiratoria o
cutánea por S. pyogenes.
Celulitis
A diferencia de lo descrito
en el caso de la erisipela, la
celulitis afecta de forma
característica la piel y los
tejidos subcutáneas más
profundos.
Fascitis necrotizante (Gangrena
estreptococcica)
La fascitis necrosante (también conocida
como gangrena estreptocócica) es una
infección que se desarrolla en la zona
profunda del tejido subcutáneo, se
extiende a través de los planos de las
fascias y se caracteriza por una extensa
destrucción de los músculos y el tejido
adiposo.
Enfermedades atribuidas a
infección local con S. pyogenes y sus productos
PIODERMA O
IMPÉTIGO
FARINGITIS
La faringitis se desarrolla generalmente
entre 2 a 4 días después de la exposición al
patógeno, con el inicio brusco de dolor de
garganta, fiebre, malestar general y cefalea.
La faringe posterior puede tener un aspecto
eritematoso con presencia de exudado, y
puede existir una acusada linfadenopatía
cervical.
Enfermedades atribuidas a
infección local con S. pyogenes y sus productos
PIODERMA O
IMPÉTIGO
FARINGITIS
El pioderma (impétigo) es una infección
localizada y purulenta («pío») de la piel
(«derma») que afecta fundamentalmente las
zonas expuestas (p. ej., cara, brazos,
piernas). Transmisión: contacto directo con
una persona o fómites infectados. El
microorganismo se introduce en los tejidos
subcutáneos a través de alguna
interrupción de la barrera que supone la piel
(p. ej., arañazo, picadura de insecto). Se
forman vesículas que más tarde se
transforman en pústulas (vesículas llenas
de pus) para después romperse y producir
costras.
Infecciones invasivas Shock,
bacteriemia, falla respiratoria y falla multiorgánica
SÍNDROME SHOCK TÓXICO Complicación
de la faringitis.
Tiene lugar cuando la cepa infecciosa es lisogenizada por un bacteriófago que estimula la producción de una exotoxina pirógena.
FIEBRE ESCARLATINA
Aparece un exantema eritematoso difuso, inicialmente en
la parte superior del tórax para luego extenderse a las
extremidades en un plazo de 1 o 2 días desde el inicio de
los síntomas clínicos de faringitis.
Generalmente respeta la zona peribucal (palidez
peribucal), así como las palmas y las plantas. La lengua
está cubierta en un primer momento de un exudado blanco
amarillento, posteriormente se descama y revela una
superficie roja y denudada («lengua aframbuesada»).
Enfermedad post-estreptocóccica
GLOMERULO-NEFRITIS AGUDA
FIEBRE REUMÁTICA
El exantema, el cual palidece con la presión, se observa
mejor en el abdomen y los pliegues cutáneos de axila e
ingle (líneas de Pastia). El exantema desaparece a lo
largo de los 5 a 7 días siguientes y es sustituido por una
descamación. Desde la introducción del tratamiento
antimicrobiano son infrecuentes las complicaciones
supurativas de la faringitis estreptocócica (como los
abscesos periamigdalinos y retrofaríngeos).
FIEBRE REUMÁTICA es una complicación no supurativa de la
enfermedad asociada a S. pyogenes. Se caracteriza por la aparición de
alteraciones inflamatorias que afectan el corazón, las articulaciones,
los vasos sanguíneos y los tejidos subcutáneos. La afectación
cardíaca se manifiesta con pancardia (endocarditis, pericarditis,
miocarditis) y se asocia a menudo a la presencia de nódulos subcutáneos.
Puede producir una lesión crónica y progresiva de las válvulas cardíacas.
Las manifestaciones articulares pueden abarcar desde artralgias hasta
una artritis manifiesta con afectación de numerosas articulaciones con un
patrón migratorio (es decir, la afectación pasa de una articulación a otra).
GLOMERULONEFRITIS AGUDA se caracteriza por una inflamación aguda de
los glomérulos renales con edema, hipertensión, hematuria y proteinuria.
Algunas cepas nefrotóxicas determinadas de los estreptococos del grupo A se
asocian a esta enfermedad. Las cepas faríngeas y las cepas piodérmicas son
diferentes. El diagnóstico se basa en las manifestaciones clínicas y el hallazgo de
una infección reciente por S. pyogenes.
MUESTRAS CULTIVO ENSAYOS DE
DETECCIÓN DE ANTÍGENOS
ENSAYOS SEROLÓGICOS
EXUDADO FARÍNGEO, PUS, SANGRE, SUERO.
CULTIVO
SIEMBRA DE MUESTRAS CLÍNICAS
EN MEDIOS DE CULTIVO ENRIQUECIDOS
INCUBACIÓN EN MICROAEROFILIAA 35-37°C durante 24 horas
IDENTIFICACIÓN:
Morfología colonial
Morfología celular
Pruebas bioquímicas.
Susceptibilidad a los antimicrobianos
Tratamiento de elección para las infecciones por
Streptococcus beta hemolíticos…?
Droga de elección en caso de pacientes alérgicos…?. En
Estados Unidos se han observado resistencias que van desde
12% en 1990 hasta 20% en el 2000.
Las drogas de elección para el tratamiento de infecciones por estreptococcus ß-
hemolíticos son Penicilina y Ampicilina. No es necesario desarrollar de rutina
ensayos de susceptibilidad frente a penicilinas y otros ß-lactámicos, debido a que
los aislamientos resistentes son muy raros.
ENSAYOS DE DETECCIÓN DE
ANTÍGENOS
Detección rápida de antígenos de S. pyogenes
de hisopados faríngeos: extracción enzimática
o química de los Ag de la muestra ELISA o
AGLUTINACIÓN. Sensibilidad: 60-90%
Especificidad: 98-99%.
Anticuerpos ligados a
estafilococos Microorganismo con
antígenos
correspondientes
Coaglutinación
Phadebact ®
Streptococcus Tests
(A, B, C, G), (A-D, F, G) y
(A-D, G)
Phadebact® Strep
Respiratory Test (A, C, G)
Phadebact® Strep A Test
Phadebact® Strep B Test
Phadebact® Strep D Tests
Phadebact® Strep F Test
Reacción positiva Ausencia de reacción
ENSAYOS SEROLÓGICOS
Anticuerpos frente a Proteína M: desempeñan una destacada función para
mantener la inmunidad pero aparecen tardíamente en la evolución clínica
de la enfermedad y son específicos de tipo.
Anticuerpos frente a la estreptolisina O (prueba de ASLO) es útil para
confirmar el diagnóstico de fiebre reumática o glomerulonefritis aguda
derivadas de una infección estreptocócica faríngea reciente. Estos
anticuerpos aparecen entre 3 y 4 semanas tras la exposición inicial al
microorganismo y luego persisten. Los sujetos con pioderma
estreptocócico no presentan un título elevado de ASLO.
Anti ADNasa B: En pacientes con pioderma estreptocócico y con
faringitis. Se debe realizar en caso de sospecha de glomerulonefriüs
estreptocócica.
Aunque los humanos pueden ser portadores nasofaríngeos o
perineales de S. pyogenes, este debe ser considerado anormal si es
detectado por cultivo u otros métodos.
Existe evidencia sustancial que los factores genéticos del
hospedador son importantes en determinar la susceptibilidad a
infecciones por S. pyogenes.
La resistencia a S. pyogenes en un huésped genéticamente
susceptible puede ser alcanzada mediante la vacunación, por lo que
la implementación de una vacuna estreptococcical funcional puede
contribuir significativamente en la reducción o eliminación de casos
severos de enfermedad invasiva estreptococcical.
Detección y terapia antimicrobiana temprana de infecciones respiratorias y de piel con S. pyogenes.
Quimioprofilaxis antiestreptocóccica en personas que han sufrido fiebre reumática.
Erradicación de S. pyogenes de portadores.
PROCEDIMIENTOS DE CONTROL FUENTE HUMANA
Streptococcus agalactiae
• Las cepas de S. agalactiae son cocos Gram positivo (0,6-1,2 µm de
diámetro), que forman cadenas cortas en las muestras clínicas y cadenas más
largas en cultivo, características que los hacen indistinguibles de S.pyogenes.
• Crecen bien en medios de cultivo enriquecidos y sus colonias tienen un
aspecto mantecoso y una estrecha zona de ß-hemólisis. Entre el 1-2% de las
cepas no son hemolíticas.
Subdivisión de las cepas de S. agalactiae
1. Ag B o antígeno polisacárido de la pared
celular específico de grupo (ramnosa, N-
acetilglucosamina y galactosa).
2. Polisacárido de la cápsula específicos de tipo
(I-IX). Ia, Ib, II, III y V
3. Proteína de superficie (Proteína C).
En ausencia de Ac maternos protectores (frente a los Ag capsulares específicos de tipo), el neonato tiene riesgo de contraer la infección.
Mayor riesgo en niños prematuros.
Por qué presentan los recién nacidos mayor
riesgo? Los polisacáridos capsulares específicos de tipo (1a, Ib y II) poseen un residuo terminal de ácido siálico interfiriendo así en la fagocitosis de estas cepas.
Por qué se asocian algunos
serotipos con una mayor
frecuencia a la enfermedad?
ADNasas
Hialuronidasa
Neuraminidasa
Proteasas
Hipurasa
Hemolisinas
ÚTILES EN LA IDENTIFICACIÓN DEL MICROORGANISMO PERO SE
DESCONOCE SU FUNCIÓN EN LA PATOGENIA DE LA INFECCIÓN.
Bacteriemia
Neumonía
Infecciones óseas y articulares
Infecciones cutáneas y partes
blandas
INFECCIONES EN HOMBRES Y EN
MUJERES NO EMBARAZADAS
INFECCIONES EN MUJERES
EMBARAZADAS
ENFERMEDAD NEONATAL DE
COMIENZO PRECOZ Y
TARDÍO
Los estreptococos del grupo B
colonizan el aparato digestivo
inferior y el aparato genitourinario.
Entre un 10% y un 30% de las
embarazadas presenta un estado
transitorio de portadora vaginal,
aunque la incidencia depende del
momento de la gestación en el que
se toma la muestra y las técnicas de
cultivo utilizadas. En las mujeres no
gestantes se ha observado una
incidencia similar.
Bacteriemia
Neumonía
Meningitis
Infección urinaria
MUESTRAS CULTIVO
DETECCIÓN ANTIGÉNICA
(Coaglutinación, aglutinación y ELISA)
Sensibilidad ↓
ENSAYOS DE ÁCIDOS NUCLEICOS
(PCR)
CULTIVO
SIEMBRA DE MUESTRAS CLÍNICAS
EN MEDIOS DE CULTIVO ENRIQUECIDOS
INCUBACIÓN EN MICROAEROFILIA A 35-37°C durante 24 horas
IDENTIFICACIÓN:
Morfología colonial
Morfología celular
Pruebas bioquímicas.
Susceptibilidad a los antimicrobianos
DETECCIÓN ANTIGÉNICA
Anticuerpos ligados a
estafilococos Microorganismo con
antígenos
correspondientes
Coaglutinación
Phadebact ®
Streptococcus Tests
(A, B, C, G), (A-D, F, G) y
(A-D, G)
Phadebact® Strep
Respiratory Test (A, C, G)
Phadebact® Strep A Test
Phadebact® Strep B Test
Phadebact® Strep D Tests
Phadebact® Strep F Test
Reacción positiva Ausencia de reacción
La CIM necesaria para inhibir al microorganismo es
aproximadamente 10 veces superior a la que se necesita para
inhibir a S. pyogenes. También se ha descrito TOLERANCIA A LA
PENICILINA… PENICILINA + AMINOGLUCÓSIDO
Las drogas de elección para el tratamiento de infecciones por estreptococcus ß-
hemolíticos son Penicilina y Ampicilina. No es necesario desarrollar de rutina
ensayos de susceptibilidad frente a penicilinas y otros ß-lactámicos, debido a que
son muy raros aislados resistentes.
QUIMIOPROFILAXIS EN TODAS LAS
MUJERES COLONIZADAS O DE ALTO
RIESGO.
Las proteínas de superficie de S. agalactiae son candidatos
prometedores como vacunas y juegan roles clave durante
varios estadíos de infección. Por otra parte, el hallazgo que
proteínas relacionadas se encuentran en otros patógenos
importantes sugiere que mecanismos patogénicos
utilizados por S. agalactiae pueden ser compartidos por
varias especies bacterianas. Una mayor caracterización de
éstas proteínas por lo tanto promete generar información
que es de interés general para el entendimiento de la
patogénesis bacteriana y desarrollo de una vacuna.
Streptococcus Grupo Viridans
Grupo S. mitis
Grupo S. anginosus
Grupo S. mutans
Grupo S. salivarius
Grupo S. bovis
Streptococcus
No Piogénicos
GRUPO S. mitis:
S. mitis, S. sanguinis, S. parasanguinis,
S. gordonii, S. cristatus, S. oralis,
S. infantis, S. peroris y S. pneumoniae.
S. anginosus S. constellatus S. intermedius
GRUPO
S. anginosus
S. mutans S. sobrinus
S. criceti S. ratti
GRUPO
S. mutans
S. salivarius S. vestibularis
S. thermophilus
GRUPO
S. salivarius
S. equinus S. gallolyticus S. infantarius
S. alactolyticus
GRUPO
S. bovis
Los estreptococos viridans colonizan la orofaringe, el aparato
gastrointestinal y el aparato genitourinario. Rara vez se encuentran
en la superficie cutánea, puesto que los ácidos grasos presentes en
la misma son tóxicos para ellos. Aunque pueden producir diversas
infecciones, se asocian con una mayor frecuencia a las caries
dentales, la endocarditis aguda y subaguda, y las infecciones
supurativas intraabdominales.
S. dysgalactiae subs. equisimilis
Streptococcus Grupo anginosus
• Infecciones del tracto respiratorio, piel,
tejidos blandos, invasivas (fascitis
necrotizante, STSS, bacteremia y
endocarditis) y complicaciones no
supurativas.
• Flora normal de orofaringe, tracto
urogenital y gastrointestinal.
• Abscesos cerebrales, orofaringe y
cavidad peritoneal.
• Faringitis.
Streptococcus Grupo mitis Streptococcus Grupo
mutans
• Flora normal de cavidad oral, tracto gastrointestinal , genital femenino y piel. • Endocarditis, sepsis y neumonía en pacientes inmunosuprimidos.
• Caries dental. • Bacteremia.
Streptococcus Grupo bovis
• Bacteremia, sepsis, endocarditis.
MUESTRAS CULTIVO
CULTIVO
SIEMBRA DE MUESTRAS CLÍNICAS
EN MEDIOS DE CULTIVO ENRIQUECIDOS
INCUBACIÓN EN MICROAEROFILIA A 35-37°C durante 24 horas
IDENTIFICACIÓN:
Morfología colonial
Morfología celular
Pruebas bioquímicas.
Susceptibilidad a los antimicrobianos
Streptococcus pneumoniae
• Cocos Gram positivo encapsulados, de diámetro entre 0,5 y 1,2 µm, con forma
ovalada o lanceolada, en parejas o en cadenas cortas. Anaerobios facultativos.
• Morfología colonial colonias α-hemolíticas, medianas a grandes, entre 1 a 3
mm de diámetro, redondas, planas a mucoides. Todas las colonias experimentan
un proceso de autolisis con el paso del tiempo, el cual consiste en la disolución
de la porción central de la colonia que origina un aspecto de hoyuelo.
El microorganismo es
nutricionalmente exigente
(medios enriquecidos,
atmósfera microaerofílica).
Las cepas virulentas de S. pneumoniae se
encuentran recubiertas de una compleja
cápsula de polisacáridos. Los polisacáridos
capsulares se han utilizado para la clasificación
serológica de las cepas y en la actualidad se han
identificado más de 90 serotipos diferentes y
aprox. 45 serogrupos. Los polisacáridos
capsulares purificados de los serotipos que se
aíslan con una mayor frecuencia se incluyen en
la vacuna polivalente.
El fosfato de colina es exclusivo del ácido
teicoico de la pared celular de S.
pneumoniae, y desempeña una importante
función en la regulación de la hidrólisis de la
pared celular. La colina debe estar presente
para que se active la autolisina neumocócica,
la amidasa, durante el proceso de división
celular. La actividad de la amidasa en
presencia de colina permite la división celular
de S. pneumoniae.
Adherencia
Cápsula polisacárida
Pneumolisina
Neuraminidasa Proteínas de
superficie pspA psaA
Autolisina
Proteasa IgA
Las manifestaciones de la enfermedad se deben
fundamentalmente a la respuesta del organismo anfitrión
frente a la infección en mayor medida que a la producción
de factores tóxicos específicos del microorganismo.
COLONIZACIÓN Y MIGRACIÓN
DESTRUCCIÓN TISULAR
SUPERVIVENCIA FAGOCÍTICA
S. pneumoniae es un patógeno humano que coloniza la
orofaringe, y en situaciones específicas es capaz de
diseminarse a los pulmones, los senos paranasales y el oído
medio.
También puede ser transportado a través de la sangre a
regiones tan distales como el cerebro.
La colonización inicial de la orofaringe está mediada por la
unión de las bacterias a las células epiteliales por medio de
adhesinas de superficie.
La migración posterior del microorganismo a las vías
respiratorias inferiores se puede impedir cuando las
bacterias están rodeadas de mucosidad y son eliminadas del
aparato respiratorio mediante la acción de las células del
epitelio ciliado.
COLONIZACIÓN Y MIGRACIÓN
Las bacterias neutralizan este envoltorio a través de la
producción de una proteasa de IgA secretora (IgAs) y
una neumolisina. La IgA secretora atrapa a las
bacterias en la mucina al unirse a ellas en el sitio de
unión de antígenos y a la mucina en la región Fe. La
proteasa bacteriana evita esta interacción. La
neumolisina, una citotoxina semejante a la
estreptolisina O de S. pyogenes, se une al colesterol de
las membranas celulares del organismo anfitrión y crea
poros. Esta actividad puede destruir tanto a las células
del epitelio ciliado como a las células fagocíticas.
COLONIZACIÓN Y MIGRACIÓN
DESTRUCCIÓN TISULAR
Una característica de las infecciones neumocócicas es la
movilización de las células inflamatorias hacia el foco de la
infección.
El proceso está mediado por el ácido teicoico neumocócico,
fragmentos de peptidoglucano y neumolisina.
Ácido teicoico y fragmentos de peptidoglucano activan la ruta
alternativa del complemento, produciendo C5a, el cual interviene
en el proceso inflamatorio.
Neumolisina favorece la liberación de los componentes de la
pared celular. Activa la ruta clásica del complemento (C3a y C5a),
los leucocitos activados fabrican citocinas (IL-1 o TNF-α), lo que
provoca la migración de las células inflamatorias a las zonas de
infección, fiebre, daño tisular, etc. S. pneumoniae producción
de peróxido de hidrógeno daño tisular.
DESTRUCCIÓN TISULAR
Por último, la fosforilcolina de la pared de la célula
bacteriana se une a receptores del factor activador de
plaquetas que se expresan en la superficie de las
células endoteliales, los leucocitos, las plaquetas y
algunas células de tejidos como los pulmones y las
meninges. Mediante esta unión, las bacterias logran
entrar en las células, protegiéndose de la opsonización
y la fagocitosis, y diseminándose a sangre y SNC
DISEMINACIÓN DE LA ENFERMEDAD.
SUPERVIVENCIA FAGOCÍTICA
CÁPSULA
NEUMOLISINA (inhibición de la actividad oxidativa
fagocítica)
S. pneumoniae habita con frecuencia en la
faringe y la nasofaringe de personas sanas.
Se ha descrito una incidencia de portadores
comprendida entre el 5% y el 75%,
La colonización es más frecuente en niños
que en adultos, y es habitual en adultos que
conviven con niños.
Las cepas neumocócicas capaces de producir
enfermedad son las mismas que se asocian al estado de
portador. Cuando tiene lugar, la infección se debe a la
adquisición de un nuevo serotipo, y no a uno asociado con
un prolongado estado de portador por parte del paciente.
La enfermedad neumocócica aparece cuando los
microorganismos que colonizan la nasofarínge y la orofaringe
se diseminan hasta localizaciones alejadas, como los
pulmones (neumonía), los senos paranasales (sinusitis), los
oídos (otitis media) y las meninges (meningitis). La
bacteriemia, con ulterior diseminación de la enfermedad a
otras partes del organismo, puede asociarse a cualquiera de
estos procesos infecciosos.
Neumonía Bacteriemia
Sinusitis y otitis media Meningitis
DETECCIÓN DE ANTÍGENOS
(Polisacárido C en orina S=70% E=↓)
MUESTRAS CULTIVO
CULTIVO
SIEMBRA DE MUESTRAS CLÍNICAS
EN MEDIOS DE CULTIVO ENRIQUECIDOS
INCUBACIÓN EN MICROAEROFÍLIA
A 35-37°C durante 24 -48 h
Anticuerpos ligados a
estafilococos Microorganismo con
antígenos
correspondientes
Coaglutinación
Reacción positiva Ausencia de reacción
Phadebact®
S. pnemoniae Test
Anticuerpos específicos antineumocócicos desarrollados
en conejo y acoplados a la proteína A de estafilococos no
viables reaccionan con los antígenos específicos de la
superficie celular del neumococo en la muestra
recolectada con torunda en medio de transporte,
formando una red de coaglutinación, visible a simple
vista.
DETECCIÓN DE ANTÍGENOS
CULTIVO
SIEMBRA DE MUESTRAS CLÍNICAS
EN MEDIOS DE CULTIVO ENRIQUECIDOS
INCUBACIÓN EN MICROAEROFÍLIA
A 35-37°C durante 24 -48 h
IDENTIFICACIÓN:
Morfología colonial
Morfología celular
Pruebas bioquímicas.
Susceptibilidad a los antimicrobianos
ENSAYOS FISIOLÓGICOS:
Prueba de Optoquina
Solubilidad en Bilis
VACUNAS ANTICAPSULARES
EFICACES
PRUEBAS DE
SUSCEPTI-BILIDAD
TRATAMIENTO
Streptococcus puede ocasionar infecciones en humanos y en
diferentes especies de animales (mamíferos y peces).
S. pneumoniae 40.000 infecciones invasivas en EEUU (2003)
5500 muertes.
Tasa de portador asintomático de S. pneumoniae Niños (30-
70%), Adultos (< 5%).
S. pyogenes 11300 casos de enfermedad invasiva y 1800
muertes. Colonización asintomática nasofaringea en adultos: < 5%.
Faringitis aguda en niños: 15-30%, adultos: 5-10%.
S. agalactiae 20400 infecciones invasivas y 2200 muertes.
Colonización urogenital y gastrointestinal: 10-30%.
STAPHYLOCOCCUS MACROCOCCUS PLANOCOCCUS MICROCOCCUS: M. luteus, M. lylae, M. antarcticus KOCURIA: M. roseus, M. varians, M. kristinae KYTOCOCCUS: M. sedentarius NESTERENKONIA: M. halobius DERMACOCCUS: M. nishinomiyaensis ARTHROBACTER: M. agilis (miembro del grupo A. globiformis-A.citreus)
STOMATOCOCCUS: Rothia mucilaginosa ALLOIOCOCCUS: A. otitis AEROCOCCUS STREPTOCOCCUS ENTEROCOCCUS ABIOTROPHIA
Bavariicoccus Catellicoccus Enterococcus Melissococcus Pilibacter Tetragenococcus Vagococcus
Familia
Enterococcaceae
• 40 especies
Género Enterococcus • E. faecalis
• E. faecium
• E. gallinarum
• E. casseliflavus
Especies de importancia clínica
Cocos Gram positivo catalasa negativa, aislados, en pares o
cadenas cortas.
Las células son algunas veces cocobacilares cuando el frotis
coloreado con Gram se prepara a partir de crecimiento en medios
sólidos pero tienden a ser ovoides y en cadenas cuando el
crecimiento proviene de caldo tioglicolato.
Son exigentes desde el punto de vista nutricional, ya que
requieren vitaminas B, bases de ácidos nucleícos y una fuente de
carbono como la glucosa.
El agar enriquecido con sangre de carnero
es adecuado para el desarrollo de estas
bacterias, y se pueden observar colonias
blanquecinas de gran tamaño (entre 1 y 2
mm de diámetro) tras un período de
incubación de 24 horas.
Las mayoría de las colonias pueden ser
no hemolíticas o α-hemolíticas, rara vez ß-
hemolíticas en agar sangre de carnero.
Debido a su habilidad de fermentar carbohidratos a ácido
láctico, los enterococos son referidos como típicas bacterias
ácido lácticas.
No producen gas.
Son usualmente capaces de crecer en temperaturas entre
10°C y 45°C, crecimiento óptimo a 35°C.
La mayoría de las especies crecen en caldo con 6,5% de
NaCl e hidrolizan la esculina en presencia de sales biliares
(ensayo Bilis esculina).
Pocas especies son mótiles (E. casseliflavus y E. gallinarum).
Algunas especies son pigmentadas.
No está disponible un criterio fenotípico que permita
inequivoca y claramente distinguir el género Enterococcus de
otros géneros, ya que no existen características particulares
comunes para todos los enterococos.
Identificación presuntiva cocos Gram positivo catalasa
negativa, BE, PYR y LAP positivos y crecimiento en presencia
de 6,5% de NaCl y a 45°C (Lactococcus, Leuconostoc,
Pediococcus y Vagococcus).
Puede ser útil en la identificación la detección del antígeno
del Grupo D mediante reacción serológica, aunque este es
detectado solo en el 80% de las especies de Enterococcus.
Los enterococos son microorganismos comensales que no fabrican ninguna
toxina potente ni otro factor de virulencia definido. En consecuencia, por lo
general se considera que estas bacterias poseen una limitada capacidad
patógena, aunque las enfermedades potencialmente mortales, en especial en
sujetos hospitalizados, se han convertido en un grave problema.
Presentan adhesinas de
superficie que facilitan su
unión a las células intestinales
y vaginales.
Secretan enzimas
extracelulares con actividad
hemolítica (citolisinas) y
proteolítica (gelatinasa, serina
proteasa)
Normalmente no son capaces
de evitar la fagocitosis y
destrucción por parte de las
células fagocíticas.
Pueden producir
bactericionas.
Resistencia a muchos antibióticos. Los enterococos que forman
parte de la flora normal de sujetos tratados con antibióticos de
amplio espectro son capaces de proliferar y originar enf.
FACTORES DE
VIRULENCIA EFECTO BIOLÓGICO
Adhesinas de superficie
Sustancia de agregación
Proteína de aspecto velloso de la membrana
citoplásmica que facilita el intercambio de
plásmidos y la unión a las células epiteliales
Proteína enterocócica de
superficie
Adhesina de unión a colágeno presente en
E.faecalis.
Adhesinas hidrocarbonadas
Presentes en bacterias individuales con muchos
tipos de estas adhesinas; median en la unión con
las células del huésped
FACTORES DE
VIRULENCIA EFECTO BIOLÓGICO
Factores secretados
Citolisina
Bacteriocina proteica que inhibe el crecimiento de
las bacterias grampositivas (favorece la
colonización); produce daño tisular local.
Feromona Quimioatrayente para los neutrófilos que puede
regular la reacción inflamatoria
Gelatinasa Hidroliza gelatina, colágeno, hemoglobina y otros
péptidos pequeños
Resistencia a los antibióticos
Numerosos plásmidos y
genes cromosómicos
Resistente a aminoglucósidos, ß-lactámicos y
vancomicina.
Ampliamente distribuidos en la naturaleza y pueden ser
encontrados en suelo, plantas, agua, alimentos y en animales
(mamíferos, aves, insectos y reptiles).
En humanos y otros animales son predominantemente habitantes
de tracto gastrointestinal (107 microorganismos/g de heces). Menos
comúnmente encontrados en otros sitios como tracto genitourinario
y cavidad oral.
La prevalencia parece variar de acuerdo al hospedador. Está
influenciado por la edad, dieta y otros factores relacionados con
cambios de las condiciones fisiológicas (enfermedad y terapia
antimicrobiana anterior).
Los enterococos son considerados los cocos Gram positivo más
abundantes colonizando el intestino, siendo E. faecalis una de las
más frecuentemente aisladas de este sitio.
Tracto gastrointestinal humano reservorio importante
asociado con enfermedad.
La presencia de un alto número de enterococos en heces, así
como su habilidad de resistir diferentes condiciones físicas y
químicas y a sobrevivir en el ambiente implica que los enterococos
pueden ser utilizados como indicadores de contaminación fecal y de
calidad higiénica de alimentos, leche y agua de consumo.
Microorganismos comensales que actúan como agentes
oportunistas de infecciones, particularmente en personas de
edad con enfermedad de base y pacientes inmunosuprimidos con
antecedente de hospitalización por períodos largos y/o han
recibido terapia antimicrobiana de amplio espectro.
El microorganismo evade la respuesta inmunitaria y produce
cambios patológicos en el hospedador (directo o indirecto).
Se han identificado varios factores de virulencia potenciales,
pero ninguno ha sido establecido como contribuidor principal a
la virulencia en humanos.
Constituyen entre la segunda o tercera causa de infecciones
nosocomiales del tracto urinario (ITU), infecciones de heridas y
bacteremia en EEUU.
Los enterococos han sido implicados en el 10% de todas las ITU y
aproximadamente en el 16% de las ITU nosocomiales.
La bacteriuria enterococcica ocurre usualmente en pacientes con
anormalidades estructurales de base.
Otras infecciones comunes son las intraabdominales y pélvicas, sin
embargo el rol en estos sitios permanece controversial.
Son una importante causa de endocarditis y bacteremia.
También han sido asociados menos frecuentemente con infecciones del
tracto respiratorio o SNC, otitis, sinusitis, artritis séptica, endoftalmitis e
infecciones dentales.
E. faecalis es la especie aislada de muestras clínicas humanas más
frecuentemente, representando el 80-90% de los aislamientos, seguido por
E. faecium (5-10%).
ENFERMEDADES ENTEROCÓCICAS
INFECCIÓN DEL APARATO URINARIO: la disuria y la piuria son más
frecuentes en pacientes hospitalizados con una sonda urinaria
permanente y sometidos a tratamiento antibiótico con cefalosporinas de
amplio espectro.
PERITONITIS: inflamación y dolor con la palpación del intestino tras un
traumatismo o intervención quirúrgica abdominal; los pacientes debutan
de forma aguda, en estado febril y con hemocultivos positivos.
ENDOCARDITIS: infección del endotelio o las válvulas cardíacas;
asociada a bacteriemia persistente; puede manifestarse de forma aguda
o crónica.
MUESTRAS CULTIVO ENSAYOS
GENOTÍPICOS
CULTIVO
SIEMBRA DE MUESTRAS CLÍNICAS
EN MEDIOS DE CULTIVO ENRIQUECIDOS
INCUBACIÓN EN AEROBIOSIS A 35-37°C durante 24 horas
IDENTIFICACIÓN:
Morfología colonial
Morfología celular
Pruebas bioquímicas.
Susceptibilidad a los antimicrobianos
Resistencia a los antimicrobianos:
• INTRÍNSECA (cromosoma)
• EXTRÍNSECA O ADQUIRIDA
(mutaciones o elementos genéticos
móviles)
Enterococcus
Los enterococos son resistentes a una
gran variedad de antibióticos
La aparición de resistencia a vancomicina en
Enterococcus como un problema terapéutico fue
documentado por primera vez en Europa y EEUU. A
partir de allí, el aislamiento de Enterococcus
vancomicina resistente ha sido continuamente
reportado en diversas localizaciones geográficas,
incluyendo Venezuela.
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