Pseudomonas spp y

Bacilos No fermentadores

Microbiología I-2011

M. Paz

Patógenos oportunistas de plantas, animales y humanos

Muchos cambios taxonómicos Bacilos Gram-Negativo, clínicamente importantes: Aerobios no-fermentadores: 10-15% de aislamientos

clínicos Pseudomonas aeruginosa; Burkholderia

cepacia; Stenotrophomonas maltophilia; Acinetobacter baumannii; Moraxella catarrhalis: >75% de todos los aislamientos con no fermentadores

Conceptos generales

Características Generales

Bacilos gram-negativo oxidativos

Producen ácido de glucosa u otros carbohidratos solamente en presencia de oxígeno

(no-fermentadores).

• NOTA: Enterobacteriaceae y Vibrio son fermentadores (utilizan carbohidratos en ausencia de oxígeno).

Bacilos Gram (-) no fermentadores de importancia

clínica

Pseudomonas aeruginosa

(Fam. Pseudomonadaceae)

Pseudomonas aeruginosaPseudomonas aeruginosaBacilos Gram (-)Móviles (un flagelo

simple o múltiples polares)

Aerobio obligado (estricto)

Oxidasa y catalasa positivas

Metabolismo respiratorio quimio-heterótrofo

No-fermentadorRequerimientos

nutricionales mínimos

Glucosa usada oxidativamente

Lactosa negativaAlgunas cepas

producen pigmentos difusibles:◦Piocianina (azul)◦Fluoresceína

(amarillo)◦Piorubina (rojo)

Olor característico y colonias y pus verde-azul

Amplia resistencia a los antimicrobianos

Pseudomonas aeruginosa: Pseudomonas aeruginosa: InfeccionesInfecciones

Sobreviven donde la mayoría de m.o. no pueden:

Forman cápsula mucoide◦ EXOPOLISACÁRIDO

EPIDEMIOLOGÍA◦ Ubicuo en la naturaleza◦ Facilidades hospitalarias: lavabos, baños, flores,

equipos de diálisis y equipos de respiradorPuede colonizar transitoriamente el tracto

respiratorio y g.i. de los pacientes hospitalizados◦ Tratados con antibióticos de amplio espectro◦ Hospitalizados por mucho tiempo◦ Expuestos a equipos de respiración

Pseudomonas aeruginosa: Pseudomonas aeruginosa: InfeccionesInfecciones

Factores de virulencia:antígenos somáticos O y flagelares Hfimbrias cápsula de polisacáridos.enzimas extracelulares

◦Elastasas◦Proteasas ◦Dos Hemolisinas:

fosfolipasa C termolábil lipopolisacárido termoestable.

exotoxina A bloquea la síntesis de proteínas responsable de la necrosis tisular.

Pseudomonas aeruginosa: Pseudomonas aeruginosa: InfeccionesInfeccionesInfecciones RespiratoriasQuemaduras de piel y tejidos blandosInfecciones Urinarias (catéteres)Otitis externa (de otitis del nadador a

otitis maligna)Infecciones oculares

◦Líquidos de limpieza de lentes de contacto infectados

Septicemia, endocarditis, dermatitis y osteocondritis.

Pseudomonas aeruginosa: Pseudomonas aeruginosa: InfeccionesInfecciones

Patógeno oportunista humano◦inmunosuprimidos ◦fibrosis quística ◦SIDA

50 % de las neumonías bacterianas nosocomiales

El tratamiento de dichas infecciones puede ser difícil debido a la frecuente y repetitiva resistencia antibiótica

Requerimientos nutricionalesRequerimientos nutricionales

No tiene muchas exigencias. No requiere factores de crecimiento orgánico.Temperatura óptima de crecimiento 37ºC

pero es capaz de crecer a 42ºCTolerante a varias condiciones físicas,

incluyendo temperatura. Es resistente a altas concentraciones de

sales y colorantes, antisépticos débiles y muchos antibióticos comúnmente usados.

Pseudomonas aeruginosa tiene predilección de crecer en ambientes húmedos, lo que es reflejo de su existencia natural en suelo y agua.

DiagnósticoDiagnósticoDepende del aislamiento e identificación de

laboratorio. Crece bien en la mayoría de medios

comúnmente usadosEs común aislarla en Medio AS o MCSe identifica por su morfología en frote de Gram Incapacidad de fermentar glucosaReacción de Oxidasa positivaOlor característicoCapacidad de crecer a 42°CPigmento fluorescente bajo luz ultravioleta es

útil para la identificación temprana de colonias de P. aeruginosa

La fluorescencia también es usada para sugerir la presencia de P. aeruginosa en heridas.

CultivoCultivoP. aeruginosa puede producir tres tipos

de colonias.Rugosas: en aislamientos naturales de

suelo y aguaLisas:

◦ Huevo frito: grandes, lisas con orillas planas y elevada apariencia.

◦ Mucoide: obtenidas de secreciones respiratoria y urinaria (“slime” por producción de alginato)

Las colonias lisas y mucoides juegan un papel en la colonización y virulencia.

P. aeruginosaP. aeruginosa

Resistencia de Resistencia de P. P. aeruginosaaeruginosa

Notoria por su resistencia a antibióticosEs un patógeno peligroso y amenazante. Es naturalmente resistente a muchos antibióticos

◦ Barrera de permeabildad por su membrana externa Gram (-)◦ Tiende a colonizare superficies en forma de biofilm ◦ Además, adquiere resistencia por plásmidos: factores –R y

RTFs ◦ Capaz de transferir estos genes por medio de mecanismos

horizontales de transferencia como transducción y conjugación

Sólo unos cuantos antibióticos son efectivos contra Pseudomonas: fluoroquinolonas, gentamicina e imipenem,

Aún estos no son todos efectivos contra todas las cepas.

Lo peor de tratar infecciones por pseudomonas es dramático en pacientes con fibrosis cística, los cuales virtualmente se quedan sin ser tratados por medios.

Tratamiento, prevención y Tratamiento, prevención y control de P. aeruginosacontrol de P. aeruginosa

La diseminación de P. aeruginosa puede controlarse mejor, observando procedimientos de aislamiento adecuados, técnicas asépticas y limpieza cuidadosa y monitoreo de respiradores, catéteres e instrumentos.

Terapia tópica de heridas por quemadura con agentes antibacterianos como sulfadiazina de plata, con debridamiento quirúrgico reduce su incidencia.

Pseudomonas aeruginosa es frecuentemente resistente a la mayoría de antibióticos usados comúnmente.

Muchas cepas son susceptibles a:◦ Gentamicina◦ Tobramicina◦ Colistina◦ Fluoroquinolonas◦ Genta + Carbenicilina

Acinetobacter baumannii

Acinetobacter baumanniiAcinetobacter baumanniicocobacilo gram negativo emergenteen los últimos 30 años como agente

infeccioso potencial importante en cualquier ambiente hospitalario.

Epidemiología: ◦ en países tropicales ◦ problema recurrente durante las guerras y ◦ desastres naturales◦ recientemente ha causado brotes en muchos

hospitales de climas templados. Alarmante: ejerce diversos mecanismos

de resistencia contra todos los antibióticos comercializados.

Acinetobacter baumanniiAcinetobacter baumanniiHabita en el agua y el sueloHa sido aislado de alimentos, artrópodos y medio

ambiente. En los seres humanos puede colonizar en la piel, las

heridas, el aparato respiratorio y el tracto gastrointestinal.

Algunas cepas pueden sobrevivir a la desecación durante semanas.

Se puede aislar fácilmente en los cultivos estándar pero es relativamente no reactivo en muchas pruebas bioquímicas usadas para diferenciar los bacilos gram negativos.

Las especies más comunes son A. baumanii, A. calcoaceticus, y A. lwofii.

A veces se utiliza el término complejo A. calcoaceticus–A. baumanii,  aludiendo a la dificultad para caracterizar el genotipo.

Acinetobacter baumannii: Acinetobacter baumannii: MicrobiologíaMicrobiología Morfología de tipo cocobacilo Gram (-) Oxidasa Negativo Predominan en los medios fluidos, especialmente

durante el inicio del crecimiento. Morfología puede ser variable en los especímenes

teñidos en el laboratorio.

La mayoría de las cepas de Acinetobacter, excepto algunas de A. lwoffii crece bien sobre el agar MacConkey (sin sal).

Aunque se clasifican como no fermentandores de la lactosa, a menudo pueden fermentar parcialmente la lactosa cuando crecen sobre el agar MacConkey agar.

Las diferentes especies de este género se pueden identificar usando FLN (Desnitrificación Fluorescente de la Lactosa) para determinar la cantidad de ácido producido por el metabolismo de la glucosa.

Acinetobacter baumanniiAcinetobacter baumannii

Epidemiología: siempre ha sido el patógeno de los climas calientes y húmedos, donde ha sido la causa principal de las infecciones particularmente en unidades de terapia intensiva (UTI)

A veces es causa de neumonía adquirida en la comunidad.

Causa del 17% de las neumonías en pacientes con respirador en UTI de Guatemala, ya antes de que fuera un problema en las UTI de Estados Unidos.

Últimamente ha llegado a ser un problema también en climas templados.

Acinetobacter baumanniiAcinetobacter baumannii

Mecanismos de Mecanismos de resistenciaresistencia

β-lactamasasAlteraciones de los canales de las paredes celulares

(porinas) por mutaciones genéticas Bombas de eflujo. Resistencia a quinolonas a través de mutaciones

genéticas y a los aminoglucósidos mediante la expresión de enzimas modificadores de aminoglucósidos.

Un informe reciente: 45 genes de resistencia. En la actualidad, el término “resistencia a múltiples

fármacos”, en referencia a Acinetobacter, para mencionar la resistencia a 3 o más clases de antibacterianos: quinolonas, cefalosporinas, carbapenems.

El término “panresistencia” se refiere a las cepas que son resistentes a todos los antimicrobianos estándar probados (excepto la colistina)

Factores de riesgoFactores de riesgo Pacientes debilitados, sobre todo en UTI o en unidades de larga

estancia, (pacientes con respirador) Postoperatorio Cateterización vascular central Traqueostomía Ventilación mecánica Alimentación enteral Tratamiento con cefalosporinas de tercera generación,

fluoroquinolonas o carbapenems. Modo de contagio importante: manos de las personas que asisten a

pacientes colonizados o infectados o que han tocado objetos contaminados

Trabajadores de la salud son portadores de cepas epidémicas. Una vez aparecido en el hospital: adopta un perfil epidemiológico de

brotes en serie o superpuestos causados por varias cepas resistentes a múltiples fármacos.

Estos brotes destacan la importancia de la vigilancia, la comunicación entre servicios asistenciales y las medidas de prevención. 

Medidas de controlMedidas de controlControlar las fuentes de infección

hospitalariasReducir el tratamiento con antibióticos

de amplio espectro (fluoroquinolonas y carbapenems)

Limpieza exhaustiva de todos los ambientes y el equipo (respiradores)

descolonización del paciente◦higiene de la piel con clorhexidina o

polimixina tópica, oral o  en aerosol◦medida adyuvante para el control de las

infecciones que requiere más evaluación.

Ejemplo Ejemplo

Ejemplo Ejemplo

Ejemplo Ejemplo

Resistencia a los antimicrobianos Resistencia a los antimicrobianos y genéticay genética

-más que por su virulencia, el mayor peligro esta asociado a la capacidad de adquirir resistencia genética anti-microbiana extremadamente rápida .-relacionadas sobre todo al uso de antimicrobianos de amplio espectro : Cefalosporinas y Fluoroquinolonas.

Mecanismo de resistenciaMecanismo de resistencia-adquisición de un fenotipo de fármaco resistencia múltiple.-elementos genéticos móviles : plasmidos, integrones, transposones.-presencia de integrones clase I y II, antibiótico-resistencia.-adquiridos en el contacto con otras bacterias : Enterobacteriaceae y Pseudomonas sp.

Mecanismo de resistenciaMecanismo de resistencia

-transferencia del integron VEB-1 que determina ß-lactamasas de espectro expandido y otros 6 genes con resistencia a los antimicrobianos.-A baumannii tiene alta frecuencia de transformación natural.-degradación de enzimas, alteración de bombas de iones, deficiencia de porinas.

Mecanismo de resistenciaMecanismo de resistencia

-la resistencia a los Carbapenems, es a través de la adquisición de carbapenemasas clase B o D.

-CRAB (Carbapenem resistant Acinetobacter baumannii)-MDRAB-PDRAB

Burkholderia cepacia

Enfermedades asociadas a Burkholderia spp.

Stenotrophomonas maltophilia

Stenotrophomonas maltophilia

• Antes: Pseudomonas maltophilia y después Xanthomonas

• Causa de infecciones nosocomiales infectando heridas, tracto urinario y sangre.

• Oportunista: Neumonía, Bacteremia, Meningitis, Infección Urinaria, Infección de heridas

Stenotrophomonas maltophilia

• Epidemiología: Reservorios húmedos hospitalarios (brotes epidémicos)

• Soluciones desinfectantes, floreros, máquinas de hielo, respiradores, etc.

• A riesgo: Hospitalización pacientes inmunocomprometidosTratamientos prolongados con antibióticos

Stenotrophomonas maltophilia

• Tratamiento, Prevención y Control: Múltiples resistencias: beta-lactámicos y

aminoglucósidosSusceptible a:

• Trimetoprimsulfametoxazol • Cloranfenicol• Ceftazidima