Escherichia coli

Shigellas

Salmonellas

ENTEROBACTERIAS

DRA. SINDY VANESSA SUCHINI LEYTAN 2017

ENTEROBACTERIAS

Familia más grande y heterogénea de BACILOS GRAMNEGATIVOS con importancia clínica

Se han descrito 50 géneros y cientos de especies y subespecies, pocos son patógenos

Los géneros se han clasificado por sus propiedades bioquímicas, estructuras antigénicas, hibridación de ADN

Familia Enterobacteriaceae

Se agrupan por su fenotipo y deben

cumplir los siguientes criterios básicos: Gram negativos, la mayoría bacilos.

Fácilmente cultivables.

Son oxidasa negativa y catalasa positiva.

Reducen nitratos a nitritos

Familia Enterobacteriaceae

Se agrupan por su fenotipo y deben cumplir los siguientes criterios básicos:

Anaeróbicos facultativos

Realizan la fermentación de carbohidratos en condiciones anaeróbicas en la cual pueden producir o no gas (CO2 y H2), y son oxidadores en condiciones aeróbicas.

Pueden tener o no flagelos que en caso de existir son peritricos.

SON UBICUITO

SUELO AGUA

VEGETACION MICROBIOTA

PRODUCEN EN EL SER

HUMANO 30% SEPTICEMIAS Y EL 70% DE ITU Y ENF.

INTESTINALES

IMPORTANCIA

GRUPOS DE ENTEROBACTERIAS ASOCIADAS A ENFERMEDADES EN EL SER HUMANO

Las que se asocian a enfermedades en el ser humano: Salmonella serotipo Typhi

Shigella

Yersenia pestis

Forman parte de microbiota indígena y se asocian a enfermedades oportunistas:

Escherichia coli

Klebsiella pneumoniae

Proteus mirabalis

Los microorganismos comensales que pueden ser patógenos cuando adquieren genes de virulencia presentes en plásmidos, bacteriófagos o islas de patogenicidad.

ENTEROBACTERIAS DE MAYOR IMPORTANCIA CLÍNICA

Escherichia coli

Salmonella

Shigella

Klebsiella

Enterobacter

Yersinia

Proteus

Morganella

ESCHERICHIA COLI

ENTEROBACTERIAS

GENERALIDADES

ENTEROBACTERIAS

AGENTE INFECTIVO

FISIOLOGÍA Y ESTRUCTURA

C A R A C T E R I S T I C A S

MÓVILES O INMÓVILES

NO FORMAN ESPORAS

ANAEROBIOS O AEROBIOS

REDUCEN LOS NITRATOS

FERMENTAN GLUCOSA

ALGUNAS FERMENTAN LA LACTOSA

ESTRUCTURAS

FIMBRIAS O PILIS

- ADHERENCIA

- SEXUALES

FLAGELOS

• - PERITRICOS • - LOCALIZADOS EN • UNO O AMBOS LADOS

ANTÍGENOS BACTERIANOS

CAPSULARES “K”: Polisacáridos, termolábil

SOMÁTICO “O”: Polisacáridos, termoestables

FLAGELARES “H”: Proteínas

Polisacárido central

CLASIFICACION EPIDEMIOLOGICA (serológica)

Se basa en 3 grandes grupos de antígeno:

Polisacáridos O somáticos (presentes en cada género y especie)

Los antígenos K de la cápsula (no tipifican cepas, pero interfieren en la detección de los antígenos O)

Proteína H de los flagelos bacterianos (son termolábiles que pueden o no estar presentes)

IMPORTANCIA EN EL LIPOPOLISACARIDO

El lipopolisacárido consta de varias partes:

El polisacárido O Polisacárido

central (antígeno común)

Lípido A

(endotoxina)

LIPO-POLISACARIDO

LPS: Termoestable, principal antígeno de la pared bacteriana

(Endotoxina)

(Estimula inmunidad Innata, PAMP)

(Clasificación, estimula inmunidad Adaptativa o específica)

FACTORES DE VIRULENCIA Endotoxina lípido A del lipopolisacárido (lisis celular) Cápsula antígenos capsulares hidrofílicos

Variación de fase antigénica Ag O, K y H

Sistema de secreción tipo III transferencia de factores

de virulencia.

Secuestro de factores de crecimiento quelantes del hierro

Resistencia al efecto bactericida del suero la cápsula, evitan el complemento.

Resistencia antimicrobiana resistencia codificada en plásmidos

ENDOTOXINAS

Toda bacteria Gram Negativa

Se libera durante la lisis celular por ser parte de la estructura

ACCIONES

Activación del complemento

Inducción de la liberación de citocinas

Leucocitosis

Trombocitopenia

Coagulación intravascular diseminada

Inducción de Fiebre

Disminución de la circulación periférica

Shock….muerte

Escherichia coli

Gram negativo, aerobia

Más importante del intestino humano

Indicador de fecalismo

Fuera del intestino humano provoca enfermedad

Infecciones localizadas y sistémicas

6 cepas entero-patógenas

PRINCIPALES CUADROS CLINICOS

Infección urinaria

Septicemia por perforación intestinal

Infecciones nosocomiales

Meningitis

Diarrea

GASTROENTERITIS POR E. coli

Enfermedad

específica del tracto

intestinal provocada

por E. coli que han

desarrollado

mecanismos de

patogenicidad

6 patógenos

PATOGENIA E INMUNIDAD

Además de los factores generales que comparten la familia

Enterobacteriaceae

FACTORES DE VIRULENCIA: dos categorías

ADHESINAS:

• Antígenos del factor de colonización (CFA I, II, III)

• Fimbrias de adherencia y agregación

• Proteína formadora de Pili

• Intimina

TOXINAS:

• Shiga I y II

• Termoestables

• Termolábiles

• Hemolisina

CEPAS ENTEROPATÓGENAS

E. Coli enterotoxigénica

(ECET)

E. Coli enteroagregativa

(ECETA)

E. Coli enterohemorrágica

(ECEH)

E. Coli enteroinvasiva

(ECEI)

E. Coli enteropatógena

(ECEP)

E. Coli adherente difusa (DAEC)

Intestino delgado

Intestino grueso

1. E. coli enterotoxigénica

1. E. coli enterotoxigénica (ECET)

Frecuente causante de diarrea acuosa en niños y viajeros

Transmisión por agua o alimentos contaminados con heces / No de persona-persona

Toxina termolábil TL 1 -2

Toxina termoestable ST a – b

LT-1: similar a la del cólera

Sub unidad A y B

B: adherencia

Estimulan la hipersecreción de electrolitos y líquido

No hay destrucción celular

Enterotoxinas:

termoestables

termolábiles

mediadas por plásmidos

2. E. coli enteropatógena

2. E. coli enteropatógena (ECEP)

Diarrea acuosa en niños/ intestino delgado

Transmisión: Persona-Persona

Dosis infecciosa baja

Destrucción de vellosidades

2. E. coli enteropatógena (ECEP)

Destrucción de vellosidades:

Adherencia inicial formación microcolonias (pilis formadores de haces codificados por plásmidos)

Pedestales adherentes: Anclaje y Borramiento

2. E. coli enteropatógena (ECEP)

Destrucción de vellosidades:

Inyección de factores codificados en islotes de patogenicidad: sistema de secreción tipo III

Contacto íntimo intimina adhesina de membrana externa bacteriana (Tir, receptor)

determina la polimerización de la actina y la acumulación de elementos del citoesqueleto por debajo de las bacterias ancladas, con pérdida de la integridad de la superficie celular y muerte.

SISTEMA DE SECRECIÓN TIPO III BACTERIANO

• Algunas bacterias pasan sus factores de patogenicidad a la célula blanco

• 20 proteínas facilitan la secreción de factores bacterianos de virulencia

• Atraviesan las membranas de células blanco

• Por las perforaciones, las bacterias inyectan diferentes proteínas a células

Adherencia

E. coli

Vellosidades intestinales

Se adhiere con los pilis

Inyecta proteínas

3. E. coli enteroagregativa

3. E. coli enteroagregativa (ECEA)

Diarrea acuosa y persistente

Asociada a diarrea crónica y retraso de crecimiento en niños

Autoaglutinación por fimbrias de adherencia y formación de biopelículas

Toxina termoestable enteroagregante relacionada con la toxina termoestable de la enterotoxigénica codificada por un plásmido

4. E. coli enterohemorrágica

4. E. coli enterohemorrágica (ECEH)

Incidencia en épocas templadas

Consumo de carnes, agua, leche o jugos contaminados

Ingesta de menos de 100 bacterias

Diarrea leve a colitis hemorrágica

Shu (síndrome hemolítico urémico) complicación (IRA, trombocitopenia, anemia hemolítica)

SEROTIPO

Colitis hemorrágica, síndrome urémico hemolítico y púrpura trombocitopénica.

Paises climas templados

Los serogrupos involucrados más comunes son: O26, O111, O121, O145 y particularmente O157.

Aislamiento de E. coli O157:H7 serotipo clásico

El principal brote de síndrome urémico hemolítico presentado en

el año 2011 fue causado por una cepa de E. coli de serotipo no reconocido como enterohemorrágico (O104:H4)

El brote se inició en Europa central, principalmente en Alemania y ocasionó más de 900 casos de HUS y 54 personas muertas.

4. E. coli enterohemorrágica

Se adhiere a las células endoteliales y produce lesiones de unión estrecha y borramiento en el colon por citotoxinas.

Han adquirido toxina Shiga (Stx-1, Stx-2 o ambas) bacteriófagos lisogénicos (interfieren en síntesis de proteínas)

Lesiones básicamente al nivel de las placas de Peyer

TOXINAS

Shiga (Verotoxina 1 y Verotoxina 2 o ambas)

Inhibición de la síntesis proteica y muerte celular sin invasión al enterocito

Síndrome hemolítico urémico (SHU) principal complicación insuficiencia renal aguda (IRA)

5. E. coli enteroinvasiva

5. E. coli Enteroinvasiva (ECEI)

Afectan el colon, diarrea acuosa – disentérica (presencia de sangre y leucocitos en heces)

Las cepas presentan asociación con propiedades fenotípicas y patógenas con la Shigella

Patogenia: invasión y destrucción de los enterocitos

Lisan el fagosoma y se multiplican en el epitelio

Cepas patógenas: O: 0124, O143, y O164

Citotoxina: se adhiere al epitelio intestinal y causa muerte celular y una rápida respuesta inflamatoria

“Se comporta como Shigella en cuanto a su capacidad de invadir

el epitelio intestinal, pero no produce toxina Shiga”

ENTEROINVASIVA

ENTEROTOXIGÉNICA

ENTEROHEMORRÁGICA

ENTEROPATÓGENA

6. E. coli adherente-difusa E N T E R O A G R E G A T I V A Y E N T E R O H E M O R R Á G I C A

6. E.coli Adherente Difusa (DAEC)

La adhesión es el primer

paso para mantener a los miembros de la microflora normal en el intestino

Es la primera etapa crítica en tadas las infecciones por E.coli

La cepa DAEC genera un fenotipo inusual de adherencia celular sobre el cultivo de células Hep-2

Observándose inducción de proyecciones de membrana celular

Prueba FAS (tinción fluorescente para actina): identificación histopatológica en el intestino

Lesión A/E (adherencia y borramiento)

causada por EPEC

Mecanismo de virulencia que induce la degeneración de microvellosidades y alteración morfológica normal de la región apical del enterocito

FISIOPATOLOGÍA

Se sabe poco de su mecanismo patogénico

Se caracteriza por una fimbria de superficie, conocida com F1845

Involucrada en el fenómeno de adherencia difusa

CLÍNICA

Cursa con enfermedad diarreica aguda

Las deposiciones son acuosa, sin sangre, ni leucocitos

No se conoce el período de incubación, ni otras manifestaciones, ni la duración.

DIAGNÓSTICO

Agar Tergitol 7: Este medio permite

diferenciar especies fermentadoras de la lactosa de las especies no fermentadoras. En este medio Escherichia coli presenta colonias amarillas.

Agar MacConkey: Al igual que el anterior separa las bacterias fermentadoras de la lactosa. Escherichia coli produce colonias rosadas.

Agar Eosina – Azul de Metileno (EMB) de Levine: Permite la diferenciación de especies fermentadoras de la lactosa. Klebsiella pneumoniae y Escherichia coli presentan colonias que varían del púrpura a verde metálico.

Agar Eosina – Azul

de Metile

no (EMB)

de Levine

Pruebas bioquímicas

Cada tipo bacteriano tiene un cuadro de reacciones específicas donde se comprueba el resultado de las reacciones :

Agar TSI: Es un medio de cultivo diferencial basado en la capacidad de los bacilos gram negativos de fermentar carbohidratos, de producir H2S y producir gas.

Prueba de orto-nitrofenil-β-

galactopiranósido (ONPG): permite diferenciar organismos de lenta utilización de la lactosa de aquellos que no la utilizan. Por lo tanto, se requiere que las bacterias hayan sido crecidas en un medio con lactosa como el Agar TSI o el Agar MacConkey.

E. coli es positiva para esta prueba

Pruebas bioquímicas

Prueba de movilidad: Esta prueba determina la movilidad de los bacilos fermentadores. 95% de positividad para cepas de E.

coli.

Prueba de rojo de metilo (RM): Identifica especies de bacterias que producen ácidos a partir de glucosa.

99% de positividad para cepas de E.

coli.