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Centro de Bachillerato Tecnolgico y de Servicios 149

Curso se Bacteriologa I

Cocos Grampositivos

PQFB. Juan Carlos Caldern Duarte

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El nombre del gnero Staphylococcus procede del griego staphyl, racimo de

uvas.

La mayor parte de los estafilococos tiene un dimetro de entre 0.5 y 1 m y son

anaerobios facultativos (es decir, crecen aerobia y anaerobiamente) inmviles

capaces de crecer en un medio con una elevada concentracin de sal.

En la actualidad, el gnero

comprende 35 especies y 17

subespecies, muchas de las cuales se

encuentran en el ser humano. Por

ejemplo, Staphylococcus aureus

coloniza las narinas anteriores.

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La superficie de la mayora de las cepas de S. aureus (pero no la de los estafilococos coagulasa-

negativos) est recubierta de la protena A. Esta protena se une a la capa de peptidoglucano o a lamembrana citoplsmica y tiene afinidad de unin especial el receptor Fc de las inmunoglobulinas

IgG1, IgG2 e IgG4, lo que previene de forma eficaz la eliminacin inmunitaria del microorganismomediada por anticuerpos.

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Las bacterias del gnero Staphylococcus conforman un importante grupo de

patgenos en el ser humano y originan un amplio espectro de enfermedades

sistmicas que pueden poner en peligro la vida, infecciones de la piel, laspartes blandas, los huesos y el aparato genitourinario e infecciones

oportunistas.

Las especies que se asocian con

mayor frecuencia a enfermedaden el ser humano son:

S. aureus (el miembro ms

virulento y mejor conocido del

gnero).

Staphylococcus epidermidis .

Staphylococcus saprophyticus.

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Epidemiologia.

Forman parte de la flora normal de la piel y superficies de las mucosas.

Los microorganismos pueden sobrevivir en las superficies secas durante

perodos de tiempo prolongados.

La transmisin de persona a persona ocurre a travs del contacto directo o de la

exposicin a fmites contaminados (aunque la mayor parte de las infecciones seproducen con los propios microorganismos del paciente).

Los pacientes de riesgo son los que tienen cuerpos extraos (p. ej., sutura,

prtesis, derivacin o catter).

Los microorganismos son ubicuos, por lo que no hay restricciones geogrficas niestacionales.

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Bacteriemia relacionada con el catter.

Endocarditis subaguda asociada a patologa

valvular previa o a vlvulas protsicas.

Infeccin de derivacin en el sistema

nervioso central.

Infeccin de las heridas quirrgicas cuando

existe un cuerpo extrao (p. e., sutura,prtesis, soporte).

Catter venoso central.

Endocarditis infecciosa. Fractura expuesta de tibia

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Factores de virulencia Efectos biolgicos

Capsula Inhibe la quimiotaxis y la fagocitosis; inhibe la proliferacin de las clulas

mononucleares; facilita la adherencia a los cuerpos extraos.

Peptidoglucano Proporciona estabilidad osmtica; estimula la produccin de pirgenos

endgenos (actividad de tipo

endotoxina); quimioatrayente leucocitario (formacin de abscesos); inhibe la

fagocitosis.

Protena A Inhibe la eliminacin mediada por anticuerpos al unirse a los receptores Fc de

lgG1, lgG2 e lgG4; quimioatrayente leucocitario; anticomplemento.

Toxinas exfoliativas Proteasas sricas que rompen los puentes intercelulares del estrato granuloso

de la epidermis.

Enterotoxinas Superantgenos (estimulan la proliferacin de los linfocitos T y la liberacin de

citocinas); estimulan la liberacin de mediadores inflamatorios en los

mastocitos, aumentando el peristaltismo intestinal y la prdida de lquidos, ascomo la aparicin de nuseas y vmitos.

Hialuronidadas. Hidroliza los cidos hialurnicos en el tejido conectivo, facilitando la

diseminacin de los estafilococos en los tejidos

Coagulasa, catalasa, lipasas,

nucleasas, penicilasas.

Convierte el fribrinogeno soluble a fribrina insoluble, Desdoblan el perxido

de hidrogeno, rompen grasas, rompen cidos nucledos, rompen penicilinas.

Factores de virulencia de Staphylococus aureus

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Tratamiento, control y prevencin:

Los antibiticos de eleccin son oxacilina (u otras penicilinas resistentes a la

penicilinasa) o vancomicina para las cepas resistentes a oxacilina.

Generalmente es necesario retirar el cuerpo extrao para que el tratamiento tenga

xito.

El tratamiento precoz de la endocarditis o de las infecciones de derivacin es

necesario para evitar posterior dao tisular o la formacin de inmunocomplejos.

EI mantenimiento de catteres intravasculares estriles ayuda a prevenir las

infecciones.

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Enfermedades estafiloccicas.

Aislamiento de estafilococos de las zonas

de infeccin. 1+, menos del 10% de

cultivos positivos; 2+, del 10% al 50% de

cultivos positivos; 3+, del 50% al 90% de

cultivos positivos; 4+, ms del 90% de

cultivos positivos.

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Impetigo ampolloso.

Impetigo pustuloso

Sndrome de la piel escaldada estafiloccica

Artristis sptica

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El gnero Streptococcus es un grupo formado por diversos cocos grampositivos

que normalmente se disponen en parejas o en cadenas. La mayora de las

especies son anaerobios facultativos. Sus exigencias nutricionales son

complejas, y su aislamiento requiere el uso de medios enriquecidos con sangre

o suero. Son capaces de fermentar hidratos de carbono, proceso que producecido lctico, y son catalasa-negativos, a diferencia de las especies del gnero

Staphylococcus.

Microscopia de contraste de fases

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Estreptococos de ms importancia

clinica:

S. pyogenes

S. agalactiae

S. pneumoniae

S. viridans

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Clasificacin de los estreptococos:

Morfologa de la colonia.

Reacciones hemolticas sobre agar sangre.

Especificidad serolgica de la sustancia especifica de grupo de la pared celular.

Reacciones bioqumicas y resistencia a factores fsicos y qumicos.

Los tipos de S. pneumoniae (neumococo) se clasifican con base en lacomposicin antignica de los polisacridos capsulares.

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Hemolisis

La mayora de los estreptococos tienen la capacidad de causar hemolisis de clulasrojas in vitro en diferentes grados:

Se conoce como -

Hemolisis a ladisrupcin

completa de los

eritrocitos con

aclaramiento de la

sangre al rededor

de las bacterias encrecimiento.

La lisis

incompleta de

eritrocitos con

reduccion de la

hemoglobina a la

formacion de un

pigmento verde

(biliverdina)recibe el nombre

de -hemolisis

No hemoliticos, o -

hemolisis.

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Clasificacin de Lancefield

Los carbohidratos contenidos dentro de la pared celular de muchosestreptococos forman la base de la clasificacin serolgica en los grupos

de Lancefield A-H y K-U. La especificidad serolgica del carbohidrato

especifico est determinada por un amino azcar.

Grupo A, ramnosa-N-acetilglucosamina.

Grupo B, ramnosa-glucosalina.

Grupo C, ramnosa-N-acetilgalactosamina

Grupo D, glicerol de cido teicoico que cntiene D-alanina y glucosa

Grupo F, glucopiranosil-N-acetilgalactosamina.

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Factores de virulencia Efectos biolgicos

Capsula antifagocitica

Protena M Adhesina; interviene en la internalizacin por las clulas del

anfitrin; antifagoctica; degrada el componente C3b del

complemento

Protena F Media en la adherencia a las clulas epiteliales e internalizacin.

Exotoxinas pirogenicas Median la pirogenicidad, el aumento de la hipersensibilidadretardada y la susceptibilidad a la endotoxina, la citotoxicidad, la

mitogenicidad inespecfica de los linfocitos T, la inmunosupresin

de la funcin de los linfocitos B y la produccin de un exantema

escarlatiniforme

Estreptolisina O Lisa leucocitos, plaquetas y hemates; estimula la liberacin de

enzimas lisosomales; inmunognica.

Estreptolisina S Lisa leucocitos, plaquetas y hemates; estimula la liberacin de

enzimas lisosomales; no inmunognica.

Estreptocinasa. Lisa los cogulos sanguneos; facilita la diseminacin de las

bacterias a los tejidos

Factores de virulencia de Streptococcus pyogenes

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Enfermedades causadas por S. pyogenes

Enfermedades estreptoccicas supurativas:

Faringitis.

Escarlatina.

Pioderma.

Erisipela.

Celulitis. Fascitis necrosante.

Sndrome del shock txico, estreptococia.

Enfermedades estreptoccicas no supurativas:

Fiebre reumtica. Glomerulonefritis aguda.

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Erisipela Fascitis

necrosante.

EscarlatinaFiebre reumatica

La afectacin cardaca se

manifiesta con una

pancardias (endocarditis,

pericarditis, miocarditis).

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Microorganismo Sensibilidad Sensibilidad Hidrlisis de

hipurato

Prueba de

CAMP

Solubilidad en

Bilis.

Bacitracina Optoquina

S. pyogenes. S R - - -

S. agalactiae. R R + + -

S.

pneumoniae

R S - - +

Grupo

viridans

R R - - -

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Solubilidad en Bilis

Algunos microorganismos se lisan en presencia de bilis. Se inocula un caldo

nutritivo sin glucosa y con pH alrededor de 7 con el microorganismo durante 24 hy se le aade la solucin de bilis al 10% (generalmente desoxicolato de sodio).

Se incuba a 35-37C y si antes de 3 h se produce un aclaramiento en el contenido

del tubo se identifica Streptococcus pneumoniae.

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con estreptococos del grupo B. Los estreptococos del grupo B producen una protena

difusible y termoestable (factor CAMP) que aumenta la B-hemlisis de

Staphylococcus aureus. S. aureus (sembrado desde taparte superior hacia la parte

inferior de la placa) produce esfingomielinasa C, la cual se puede unir a las

membranas de los hemates. Cuando son expuestas al factor CAMP del grupo B, las

clulas sufren hemolisis (comprense las dos reacciones positivas con aumento de la

hemolisis a la izquierda de la siembra de S. aureus con las dos reacciones negativas

de la derecha). (Tomado de Howard BJ: Clinical and pathogenetic microbiology, St

Louis, 1987, Mosby.)

Reaccin de CAMP

(Christie, Atkins,

Munch-Petersen).

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Espectro antibacteriano: rango de actividad de una sustancia contra los

microorganismos. Existen frmacos antibacterianos de amplio espectro y de

espectro reducido.

Actividad bacteriosttica.

Actividad bactericida.

Combinaciones antibiticas , combinacin de antibiticos que se puede usarpara: 1) ampliar el espectro antibacteriano en el tratamiento, 2) prevenir la

aparicin de microorganismos resistentes en el tratamiento, 3) obtener un efecto

bactericida sinrgico.

Sinergismo antibitico, combinacin de dos antibiticos que hace que tenga un

efecto mayor juntos que lo que se obtendra por separado.

Antagonismo antibitico , combinacin de dos antibiticos en el que la

actividad de uno interfiere con la actividad del otro.

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Mecanismos bsicos de la accin de los antibiticos

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Inhibidores de la sntesis de la pared

Penicilinas

Cefalosporinas

Monobactamas

Carbapenemes

Peptdicos

Alteracin de la permeabilidad de la membrana

celular

Polienos

Polimixinas

Imidazoles

Inhibidores de la sntesis de Ac. nucleicos

Quinolonas

Ansamicinas

Sulfonamidas

Diaminopirimidinas

Inhibidores de la sntesis de protenas

Tetraciclinas

Aminoglucsidos

Anfenicoles

Lincosamidas

Macrlidos

antimicrobianos

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BetalactamicosAminoglucsidos

Amikacina

Eritromicina

Ampicilina

Oxacilina

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Mtodo de Kirby-Bauer

En este mtodo se emplean discos de papel absorbente

impregnados con una concentracin conocida de antibitico. Estosdiscos se colocan es una placa de agar de Meller-Hinton de 4 mm

de espesos, en las que se acaba de inocular una suspensin de la

cepa a probar con una turbidez equivalente al 0.5 de nefelmetro

de McFarland. Cuando el disco se humedece difunde radialmente

hacia fuera y crea un gradiente de concentracin por disco, as el

antimicrobiano est en concentracin alta cerca del disco y a una

concentracin mas baja a medida que se aleja den mismo. El

dimetro del anillo de inhibicin depender de dos factores, la

sensibilidad del microorganismo y la difusin del antimicrobiano en

el medio.

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Turbidez de 0.5 en la escala

de McFarland = 108 UFC/ml.

La turbidez puede ser

ajustada en solucin

salina o en caldo.

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Representacin esquemtica delmtodo del E-test. La flecha indica la

zona donde se lee la Concentracin

Inhibitoria Mnima.

Mtodo de E-test

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Ampicilina-Sulbactam

Accin de las betalactamasas en los anillos betalactamicos.

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El Nitrocefin en una cefalosporina cromogenica cuya solucin acuosa es de

color amarillo y cuando es hidrolizado por las betalactamasas adquiere un

color rojo. Al practicar una solucin espesa de una bacteria, en un tubo o

un pocillo con solucin de Nitrocefin, si la bacteria es productora de

betalactamasas, a los pocos minutos se observar la aparicin de del color

rojo.

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Referencias:

Koneman. Diagnostico Microbiologico/ Microbiological diagnosis, ElmerKoneman,Stephen Allen, editorial panamericana.

Microbiologa Clnica Escrito por Guillermo Prats Pastor.

Bacteriologa General: Principios Y Prcticas de Laboratorio , Evelyn RodrguezCavallini. Editorial Universidad de Costa Rica, 2005.

Introduccin a la microbiologa, Gerard J. Tortora,Berdell R. Funke,Christine L. Case.Editorial panamericana.

Biologa de los Microorganismos (Brock), Madigan, Martinko, Parker. Edicion 10.Editorial Panamericana.

Microbiologa Mdica de Jawetz, Melnick y Adelberg. Manual moderno, edicion 24,Publucin 2008.

Microbiologa Medica. Patrck R. Murray, PhD Chief, Microbiology ServiceDepartment of Laboratory Medicine Natiorial Institutes of Health Bethesda,

Ma.ryland. Quinta edicion.

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Clinical bacteriology. Escrito por J. Keith Struthers,Roger P. Westran. Editorial MASSON.

Manual Practico de Microbiologa, Carlos Gamazo, Ignacio Lopez-Goi, Ramn Daz,tercera edicin, Masson.

Microbiologa Clnica Practica, segunda edicin, P.Garcia Martos, M.T. Fernandez delBarrio, F. Paredes Salido.

Manual de Practicas de Microbiologa Bsica, Hermando A. Valencia Z. UniversidadNacional de Colombia.