UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Escuela de: Ingeniería AgroindustrialCurso: Microbiología GeneralAlumno:Molina Melendez, RenzoCod. Alumno: 2013011343Docente:Blga. Huatuco Lozano, Maribel Tema: Medios de cultivoAño: Tercer Ciclo: Sexto Aula: C

2015

TINCIÓN GRAM

La tinción Gram es considera una prueba esencial para la clasificación de las

bacterias ya que esta se diferencia por la capacidad de retención de la capa

que rodea a la bacteria dividiéndola en dos grupos:

- Gram+ (positivas): Correspondiendo a las bactrias que mantienen una

coloración violeta (morada) debido a que el colorante se queda atrapado

en una capa gruesa de peptidoglucanos que rodea a la bacteria.

- Gram- (Negativas): Correspondiendo a las bacterias que no mantienen

una coloración violeta debido al poco grosor, ellas se tiñen de un color

ROJIZO por medio de la safrasina.

DIFERENCIAS MOLECULARES ENTRE UNA BACTERIA GRAN POSITIVA Y OTRA GRAN

NEGATIVABACTERIAS GRAM POSITIVAS BACTERIAS GRAM NEGATIVASPoseen una pared celular interna y una pared de peptidoglucano.

Debido al gran grosor de su pared de péptidoglicano esta retiene los colorantes.

Poseen una pared celular más compleja:-pared celular interna-pared de peptidoglucano-bicapa lipídica externa

No posee membrana externa Posee membrana externa que la protege de macromoléculas debido a su impermeabilidad.

No posee espacio periplasmáticoPosee espacio periplasmático, que es formado por la superficie externa de la membrana citoplasmática y la interna de la membrana externa.

El uso de la penicilna elimina a las Gram positivas debido a que bloquea la formación de enlaces peptídicos entre las diferentes cadenas del peptidoglucano

El uso de la penicilina no mata a las Gram negativas, a causa de la capa externa que da impermeabilidad

No contiene LPSContiene LPS: estimulador de respuestas inmunes: activa células B, liberación de IL,  FNT, IL 6 por macrófagos.

Durante la tinción Gram, retienen la tinción azul

No retiene la tincion por causa del poco grosor de su pared de peptidoglicano

Son esporulantes y no esporulantes, como Streptococcus, Cisteria, Frankia.

Pueden ser anaerobios o aerobios

Poseen otros componentes: ácidos teicoicos y lipoteicoicos, y polisacáridos complejos.

Poseen proteínas con concentraciones elevadas.

Gram positivo - Staphylococcus Aureus

GRAM POSITIVOS

BACILLUS SUBTILIS

A través del tiempo Bacillus Subtilis se ha convertido en un microorganismo muy importante para diferentes usos en el medio ambiente ya que este ayuda a la descomposición de residuos vegetales, produciendo enzimas para la elaboración de productos químicos y a la vez deteriorando las plantas y la salud del ser humano. Para usos agrícolas es excelente en la fabricación de fertilizantes, evita enfermedades y además ayuda al crecimiento de los cultivos evitando el control de plagas que puedan afectar a estas. Bacillus subtilis es una bacteria Gram positiva, Catalasa-positiva, aerobio facultativo1 comúnmente encontrada en el suelo. Miembro del Género Bacillus, B. subtilis tiene la habilidad para formar una resistente endospora protectora, permitiendo al organismo tolerar condiciones ambientalmente.

CARACTERISTICAS

• Son bacterias Gram positivas, familia bacillaceae • Aerobio y anaerobio facultativo .• Esporulado: las esporas son centrales, forma elipsoide y al formarse en el interior de la célula dan lugar al hinchamiento de esta. • Crecen entre los 10 - 48º, la temperatura óptima es entre 28 - 35º. • Generalmente son móviles con flagelos perítricos. • Poseen antígenos somáticos y flagelares y de esporas. • Las reacciones serológicas no se usan en su identificación, ya que dan reacciones cruzadas con otros géneros. • Los antígenos de las esporas son termo resistentes al igual que las propias esporas.

STREPTOCOCCUS SUIS 

Streptococcus suis es un patógeno zoonótico que puede causar graves infecciones sistémicas (más comúnmente meningitis y sepsis) en los seres humanos. Los cerdos son considerados como los principales animales huéspedes de la bacteria, y la transmisión a los seres humanos se produce principalmente por contacto directo con cerdos infectados o productos porcinos contaminados. Además, jabalíes y otros animales salvajes también son susceptibles. La mayoría de los casos humanos y brotes esporádicos se informó de los países asiáticos de bajos ingresos con la producción intensiva de cerdos, es decir, China, Vietnam, y el norte de Tailandia y Streptococcus. meningitis suis es considerado como la causa más común de meningitis humano adulto en algunas zonas del sureste de Asia. Los casos esporádicos también se han reportado en los países europeos, especialmente de los Países Bajos. Grupos de riesgo ocupacionales incluyen a las personas que trabajan en contacto cercano con cerdos o productos derivados del cerdo. El consumo de carne de cerdo cruda contaminada también ha sido sugerido como una posible vía de transmisión, pero la evidencia de esto está limitada hasta ahora.

Características El período de incubación varía de unas horas (en caso de entrada directa del

patógeno en la sangre a través de heridas en la piel) a dos semanas. La meningitis es la presentación más común y los síntomas son similares a los

de otras meningitis bacterianas piógenas como dolor de cabeza, fiebre y vómitos. Sangrado de la piel que van desde petequias a la extensa equimosis también es común.

Streptococcus suis también puede estar asociada con otras complicaciones sistémicas como la sepsis, neumonía, artritis, endocarditis y síndrome de shock tóxico estreptocócico (STSS).

Sordera y otras anormalidades de los nervios craneales, como la disfunción vestibular, son las secuelas neurológicas más frecuente de la enfermedad.

Las tasas de letalidad con S. suis meningitis rango entre el 2,6 al 63% en los pacientes con shock séptico que acompaña.

Prevención Mejoramiento de la crianza de cerdos condiciones y la vacunación de los

cerdos con una vacuna inactivada autógena, se mostró a ser eficaz en la disminución de las tasas de infección en cerdos y, a su vez, la transmisión a los seres humanos.

El uso constante de guantes y lavarse las manos es probable que evitar la mayoría de las infecciones en el trabajo entre las personas que manejan cerdos y canales en vivo, como los criadores de cerdos, trabajadores de mataderos y veterinarios.

El consumo de carne de cerdo cruda o parcialmente cocida debe evitar, sobre todo en los países endémicos y cuando hay brotes en granjas porcinas.

ESTAFILOCOCOS

Los estafilococos aparecen bajo el microscopio como racimos o paquetes. Estos tipos de bacterias Gram positivas contribuyen a la formación de forúnculos en la piel, abscesos y carbunclos. Las especies de Staphylococcus aureus pueden causar intoxicación, síndrome de choque tóxico, la neumonía y la meningitis estafilocócica.

ACTINOMYCES

A lo largo de su ciclo de vida, los Actinomyces tomarán muchas formas diferentes, a menudo formando filamentos ramificados. Esta bacteria Gram positiva ocasiona la mandíbula abultada -hinchazones duras de los maxilares superior e inferior- tanto en los seres humanos como en el ganado.

Actinomices Israelli

GRAM NEGATIVOSENTEROBACTERIACEAE

Esta familia comprende un número muy variado de géneros y especies bacterianos cuyo hábitat natural es el tubo digestivo del hombre y los animales. No todos los bacilos Gram negativos que tienen este hábitat forman parte de la familia Enterobacteriaceae. Se los encuentra en el suelo, agua, frutas, vegetales y otras plantas, y en los animales, desde los insectos al hombre. La familia está definida por un conjunto de características fenotípicas (bioquímicas, fisiológicas e inmunológicas) a las que se han agregado posteriormente otros elementos establecidos por técnicas de hibridación de ácidos nucleicos que miden distancias evolutivas y han definido mejor la interrelación de todos los microorganismos integrantes de la familia. Son bacilos Gram negativos rectos, con un diámetro de 0.3 a 1.5 micras. Si son móviles, presentan flagelos perítricos. No forman esporos. Desarrollan en presencia o en ausencia de oxígeno (aerobios-anaerobios facultativos). Desarrollan rápidamente en medios simples, no siendo exigentes desde el punto de vista nutricional. Algunos desarrollan en glucosa como única fuente de carbono, mientras otros requieren el agregado de vitaminas o minerales en el medio de cultivo. Son quimioorganotrofos, poseen metabolismo fermentativo y respiratorio. Son catalasa positivos y oxidasa negativos; reducen los nitratos a nitritos.

El contenido de Guanina + Citosina del DNA total es de 38 a 60 moles %. En los medios de cultivo forman colonias lisas, convexas y circulares de bordes definidos. Algunas especies desarrollan colonias más mucoides que otras (por ejemplo Klebsiella).

CARACTERES BIOQUÍMICOS

Los bacilos Gram negativos que integran esta familia pueden identificarse por medio de la expresión fenotípica de algunos caracteres genéticos. Los métodos utilizados tienen como principio:

• La investigación de la fermentación de azucares o alcoholes en un medio peptonado con el agregado de un indicador de pH para detectar la producción de metabolitos ácidos.

• La investigación de la utilización de un substrato como única fuente de C.

• La investigación de producción de ciertas enzimas sobre substratos generadores de color.

• La investigación de la producción de un metabolito, producto final característico de una vía metabólica.

• La investigación de la aptitud de desarrollar en presencia de un inhibidor.

CARACTERES ANTIGÉNICOS

Los microorganismos pertenecientes a la familia Enterobacteriaceae poseen una estructura antigénica compleja.

Los antígenos O, antígenos somáticos

Son la parte más externa del LPS y están formados por unidades polisacáridas repetidas. Algunos contienen un único azúcar. Son termoestables y alcohol-estables, detectándose por aglutinación simple. La naturaleza de los grupos terminales y el orden en que estos azucares están dispuestos en las unidades repetitivas determina la especificidad de los numerosos antígenos O. Un mismo microorganismo puede poseer varios antígenos O. Cada género está asociado a grupos antigénicos específicos, por ejemplo la mayoría de los serotipos de Shigella comparten uno o más antígenos O con Escherichia coli (Shigella y E. coli pertenecen al mismo género).

Por otra parte E. coli puede tener reacciones cruzadas con especies de los géneros Klebsiella y Salmonella. En E. coli algunos antígenos somáticos están asociados con fenotipos virulentos específicos, por ejemplo E. coli O:111 y O:119 son frecuentemente agentes etiológicos de diarrea aguda en los niños pequeños.

Los antígenos K, externos a los antígenos O

Algunos constituyen una verdadera cápsula visible al microscopio, como sucede con Klebsiella, mientras que en E. coli por ejemplo, su estructura no es visible al microscopio óptico y se los denomina antígenos de envoltura por comportarse como si envolvieran la bacteria volviendo inaglutinable el antígeno O de la pared. Son de naturaleza polisacárida. Otros antígenos de envoltura pero de naturaleza proteica se presentan como fimbrias.

Los antígenos H, flagelares

Son de naturaleza proteica. Esta proteína que constituye los flagelos es llamada flagelina. Este antígeno es termolábil y destruido por el alcohol. El contenido de aminoácidos y el orden en que estos se encuentran en las flagelinas determina la especificidad de los diversos antígenos. Como ya fue mencionado, los flagelos bacterianos están compuestos de un solo tipo de proteína. En Salmonella existe variación de fase. Como resultado de ello, la proteína flagelar puede ser de dos tipos por medio de un mecanismo de regulación genética (inversión sitio específico), que involucra:

• dos genes que codifican las dos proteínas, pero solo uno se expresa en cada momento;

• un gen represor de uno de estos genes; • y la inversión de un segmento de DNA que modifica la dirección de la

transcripción.

CARACTERÍSTICAS PATOGÉNICAS

Se ha asociado a cepas de Enterobacteriaceae con abscesos, neumonías, meningitis, septicemia, infecciones de heridas, infecciones de las vías urinarias e intestinales. Son el componente mayor de la flora normal intestinal, pero son relativamente poco frecuentes en otros sitios del organismo. Algunas especies son importantes como causa de infecciones nosocomiales. Significan el 50% de todos los aislamientos clínicos y el 80% de los bacilos Gram negativos. Representan el 50% de los casos de septicemia y más del 70% de las infecciones urinarias. Hasta 1940 solo Salmonella y Shigella estaban relacionadas con gastroenteritis humana.

Actualmente es bien conocido que algunas variantes patogénicas de E. coli son causa significativa de enfermedad diarreica y que cepas invasivas de Yersinia enterocolítica son causa de diarrea y adenitis mesentérica. Clásicamente se han descrito a las especies no relacionadas con enfermedad diarreica, como agentes de infecciones oportunistas, capaces de producir enfermedad en el hospedero inmunocomprometido o por transposición de flora. Es importante destacar, algunas excepciones ya mencionadas. Por otra parte salvo Shigella que raramente causa infecciones fuera del tracto gastrointestinal, muchas especies de Enterobacteriaceae causan frecuentemente infecciones extraintestinales.

ESCHERICHIA COLI

Es llamada así en honor del pediatra que la aisló y caracterizó en 1885. Junto a otras especies de incidencia excepcional, forma el género Escherichia. Constituye la especie dominante de la flora aerobia del tubo digestivo, más de 10 serotipos coexisten normalmente en el mismo individuo. Son estas mismas bacterias integrantes de la flora normal las que pueden causar en diversas circunstancias infecciones abdominales, septicemias, meningitis, etc. El poseer determinadas características antigénicas, como el antígeno de envoltura K1, muy parecido por su composición en ácido siálico al antígeno capsular de Neisseria meningitidis del grupo B, daría a este germen potencialidades invasivas.

El 80% de E. coli aisladas de meningitis del recién nacido poseen este antígeno K1. Por otra parte el poseer plásmidos que portan genes que codifican para la producción de diferentes adhesinas, enzimas o enterotoxinas otorga a E. coli características patogénicas particulares y la capacidad en una u otra circunstancia, dependiendo de la o las proteínas producidas, de dar infecciones urinarias o gastrointestinales. Los caracteres bioquímicos para la identificación de esta especie se describen en la tabla correspondiente. Es habitualmente fermentador de la lactosa, urea y citrato negativo, indol positivo y móvil. Desde el punto de vista antigénico en E. coli se han descrito más de 150 serogrupos O. Poseen antígenos de envoltura polisacáridos K, que, como es habitual en el mundo bacteriano, permiten a la bacteria resistir más fácilmente la fagocitosis que las bacterias no capsuladas.

Asimismo se describen más de 56 antígenos H que permiten completar su clasificación en serotipos O:H. De lo dicho se desprende que una tipificación antigénica completa es resorte de laboratorios especializados y no forma parte del trabajo corriente de los laboratorios.

Patogenia

Como ya fue mencionado E. coli puede integrar la flora normal, causar diarrea, infección urinaria, meningitis, etc. Pero una cepa que causa diarrea no causara infección urinaria ni meningitis. La versatilidad de este microorganismo esta dado porque E. coli ha adquirido conjuntos diferentes de genes de virulencia. E. coli es un excelente ejemplo de que el poseer un conjunto de genes es lo que hace que una bacteria sea patógena, y no la designación de género o especie. Se ha propuesto para E. coli agente de diarrea una clasificación de acuerdo a sus mecanismos de virulencia, los llamados virotipos. Aunque arbitraria, esta clasificación es muy útil. Se describen 5 virotipos. E. coli enterotoxigenico (ETEC), E. coli enteroagregativo (EAggEC), E. coli enteropatogénico (EPEC), E. coli enterohemorrágico (EHEC), y E. coli enteroinvasor (EIEC).

E. coli enterotoxigénico (ETEC)

Se parece mucho a V. Cholerae; la enfermedad que produce es similar, pero más leve. Adhiere a la mucosa del intestino delgado, no la invade, y elabora toxinas que causan diarrea. No hay cambios histológicos en las células de la mucosa y hay muy poca inflamación. Clínicamente hay diarrea acuosa, vómitos y raramente fiebre. Es la llamada infección no inflamatoria del intestino delgado. Esta clase de E. coli causante de diarrea está integrada por numerosos serogrupos y serotipos (O:6, O:8, O:25, O:78, etc.), ya que los determinantes patogénicos (fimbrias y toxinas) están codificados en plásmidos transferibles. Su identificación es compleja, ya que requiere la detección de su DNA característico (por sondas o PCR), o la demostración por ELISA de la producción de toxinas en cepas que pueden encontrarse en forma minoritaria en el coprocultivo.

Factores de virulencia

Para adherirse a las células de la mucosa ETEC produce diversos tipos de pili. Un tipo de ellos, los llamados factores antigénicos de colonización I y II (CFA/I y CFA/II) y otros, parece contribuir fuertemente a la colonización por estos microorganismos. Los receptores para estas adhesinas están aún en estudio, pero se piensa que son glicoproteínas. Los genes que codifican para CFA están frecuentemente localizados en plásmidos. La diarrea producida por cepas de ETEC es causada por la acción de dos diferentes toxinas: toxina termolábil (LT) y toxina termoestable (ST). Hay dos LT y su estructura y mecanismo de acción es el de la toxina colérica. Tienen diferencias en la excreción de la célula bacteriana y en la regulación genética de su síntesis. ST es una familia de pequeñas toxinas polipeptídicas. Los genes que codifican para LT y ST son portados por plásmidos. A menudo el mismo plásmido lleva los genes de las adhesinas y toxinas.

E. coli enteroagregativo (EAggEC)

Son agentes de diarrea persistente en niños. Las cepas de EAggEC se parecen a ETEC en que se unen a las células intestinales, no son invasivas y no causan modificaciones histológicas en las células de la mucosa. Difieren de ETEC en que no adhieren en forma uniforme sino que lo hacen en pequeños agregados.

Factores de virulencia

Estas cepas poseen unas estructuras fibrilares muy delgadas que se presumen son los pili de adherencia. Aunque es posible que estos pili promuevan la adherencia de estas bacterias entre sí, más que la adherencia a

la célula del hospedero (forma de adherirse en agregados). Producen una toxina similar a ST llamada EAST (ST enteroagregativa).

Otra toxina producida por EAggEC es una toxina muy similar a una hemolisina producida por cepas de E. coli que causan infecciones urinarias. Esta toxina no hidroliza eritrocitos pero produce poros en las membranas celulares del hospedero.

SHIGELLA

Como ya fue mencionado Shigella son bacterias estrictamente humanas. Como sucede frecuentemente esta adaptación se produce con pérdida de funciones. Shigella, que por hibridación se encuentra tan cercano a E. coli que podrían pertenecer a una misma especie, a diferencia de éste son auxotrofos, inmóviles, poco glucidolíticos, y prácticamente no producen gas en la fermentación de glucosa. Los caracteres bioquímicos se describen en la tabla correspondiente. En base a los caracteres bioquímicos y antigénicos se describen cuatro especies. S. dysenteriae, S. flexneri, S. boydii y S. sonnei. Estas especies se subdividen en serotipos sobre la base de un factor somático O característico. Shigella produce una enfermedad inflamatoria aguda del colon con diarrea sanguinolenta, que en su presentación más característica se manifiesta como una disentería o diarrea disenteriforme.

Este síndrome clínico está caracterizado por deposiciones de poco volumen con mucus, pus y sangre; cólicos y tenesmo, acompañados de fiebre; además

es característica la presencia de abundantes leucocitos en el frotis de materias fecales. Se trasmite de persona a persona directamente por las manos contaminadas o indirectamente por alimentos o agua contaminados con heces humanas. Se necesita una dosis infectante pequeña para causar enfermedad; frecuentemente unas pocas centenas de bacterias ingeridas son suficientes para provocarla. En el adulto sano es una enfermedad auto limitada aunque molesta; en los niños pequeños y de poblaciones marginadas puede ser una enfermedad grave que lleve al niño a la muerte. Se trata de una enfermedad más frecuente en poblaciones con mal saneamiento. Puede ser esporádica o dar lugar a brotes extensos, e incluso a endemias en instituciones cerradas como cárceles u organizaciones para discapacitados. La eliminación fecal de los gérmenes puede prolongarse por varias semanas. Un porcentaje de los enfermos pueden complicarse, presentando alteraciones hidroelectrolíticas, neurológicas (letargia, cefalea, convulsiones) o fallo renal (HUS), esto último cuando se trata de S. dysenteriae 1.

Patogenia

Shigella es un buen modelo de enfermedades en las cuales la bacteria invade las células del hospedero, se replica en su citoplasma y se disemina de célula a célula. Existen dificultades al no poseer un modelo animal claro, salvo el mono, para estudiar los factores de virulencia. La mayoría de las investigaciones han utilizado cultivos celulares (células HeLa, macrófagos o fibroblastos de pollo), el test de la queratoconjuntivitis de Sereny realizado en el ojo del cobayo y ensayos en asa ileal aislada de conejo. En estudios realizados en células HeLa, la bacteria se adhiere en una primera etapa a la célula del hospedero.

Probablemente los receptores sean proteínas llamadas integrinas. Esta adherencia provoca reorganización de la actina (proteína mayor del citoesqueleto de la célula del huésped), polimerización y formación de filamentos no solubles en la vecindad de la unión bacteriana. Esto provoca la formación de seudópodos y de esta forma células normalmente no fagocíticas de la mucosa ingieren las bacterias adheridas. Esta invasión es mejor descrita como fagocitosis inducida. Jugando el papel activo la célula del hospedero, la bacteria tiene un papel relativamente pasivo luego de la estimulación inicial. Luego de ingeridas, las bacterias se liberan de su vesícula de endocitosis y se multiplican en el citoplasma de las células. Posteriormente las bacterias utilizan filamentos de actina en su vecindad y comienzan a moverse a través de la célula del hospedero.

Eventualmente las bacterias pueden diseminarse a células adyacentes. Esto se ha llamado ICS (diseminación intercelular, en inglés: intercellular spread). En este movimiento se polimeralizan filamentos de actina en uno de los extremos de la bacteria, creando colas similares a cometas que propelen las

bacterias a través del citoplasma. Una proteína bacteriana alojada en la membrana externa, llamada IcsA se requiere para este movimiento. IcsA se localiza en un extremo de la bacteria y tiene actividad ATPasa.

Eventualmente la bacteria puede tomar contacto con la membrana que separa dos células, protruir y escapar a la célula vecina. En trabajos realizados en células polares, Shigella no se une a los polos apicales de estas células diferenciadas. Las integrinas se encuentran solo en la superficie basal de la mucosa. Por lo que otro modelo se ha propuesto para la entrada inicial de Shigella. Esta se haría en tres etapas.

En primer lugar, Shigella atraviesa la mucosa a través de las células M de las placas de Peyer, células fagocíticas naturales cuyo papel principal es tomar antígenos del lumen intestinal por fagocitosis y presentarlos al tejido linfoide subyacente de las placas de Peyer.

En una segunda etapa, Shigella usa sus invasinas para invadir las células de la mucosa desde abajo, donde están ubicadas las integrinas, para, en una tercera etapa, diseminarse a células adyacentes, causando la muerte de estas células e inflamación. La forma como se produce la muerte de las células no está del todo aclarada. Por un lado, cuando las bacterias están multiplicándose en forma intracelular disminuyen los niveles de ATP de la célula y aumentan dramáticamente los niveles de piruvato, indicando una alteración del metabolismo energético.

Por otra parte, Shigella puede inducir la muerte celular programada en los macrófagos, un fenómeno llamado apoptosis, lo que sugiere otra vía de muerte celular y, por supuesto, de inflamación. El LPS contribuiría también al daño celular. Shigella dysenteriae fue aislada por primera vez por Shiga en 1896, durante una epidemia de disentería en Japón. Produce una toxina, denominada toxina de Shiga, que está asociada al espacio periplásmico y se libera durante la lisis bacteriana. Esta posee una subunidad denominada A que tiene acción enzimática y 5 subunidades chicas B, cuya acción es de fijación a la célula intestinal, endotelial, etc., a través de receptores glicolípidos Gb3 de la membrana celular. Una vez que ingresa a la célula por endocitosis, A inhibe la síntesis proteica, clivando un residuo adenina de la subunidad 28 S del ribosoma eucariota, e inhibiendo la función del factor de elongación 1. Se ha visto que la toxina no es esencial para la invasión ni para la muerte de la célula intestinal. Sí se piensa que juega un rol fundamental en la patogenia del SUH.

En nuestro país, S. dysenteriae es una bacteria rara. Los 2 aislamientos que tenemos registrados en los últimos 30 años no corresponden al tipo 1. Los casos de SUH que se diagnostican localmente no parecen deberse a este germen, sino a VTEC. S. boydii se aísla también en forma esporádica. Las especies de Shigella prevalentes en nuestra población son S. sonnei, que es lactosa positiva tardía, y forma en agar MacConkey colonias relativamente

grandes y rosadas, confundibles con otras enterobacterias, y S. flexneri, que predomina todos los años. Muchas de las cepas de S. flexneri recuperadas de los niños montevideanos son resistentes a la ampicilina, al cotrimoxazol, o a ambos productos, utilizados tradicionalmente para el tratamiento de estas infecciones. S. sonnei sigue siendo habitualmente sensible.

Muchos de los genes que intervienen en la adherencia, invasión de la mucosa y diseminación se encuentran en un gran plásmido de virulencia. Los genes que intervienen en la invasión son llamados Ipa. Dos de las proteínas codificadas por estos genes, IpaB y IpaC se encuentran expuestas en la superficie de la bacteria y pueden encontrarse libres en el líquido extracelular. Otras proteínas no están aún bien estudiadas. IpaB no sólo intervendría en la invasión sino que también lo haría en la liberación en el citoplasma por lisis de las vesículas, probablemente por formación de poros en la pared de las mismas. Algunos loci cromosómicos contribuyen a la invasión pero codifican sobretodo proteínas reguladoras. Otros genes involucrados en las etapas posteriores de la patogénesis de Shigella se encuentran también en el cromosoma (por ej.: toxina Shiga).

SALMONELLA

La mayoría de los serotipos de Salmonella habitan el intestino del hombre y los animales. Hay algunos serotipos que se encuentran adaptados a una sola especie animal, como por ejemplo Salmonella typhi, responsable de la fiebre tifoidea, que se encuentra solamente en el hombre. Las características patogénicas son tan variadas como su hábitat natural. Las salmonelosis se pueden dividir según las presentaciones clínicas en:

• Formas digestivas, gastroenteritis, el más frecuente de los cuadros clínicos causados por Salmonella. Estas son las diarreas del niño pequeño y las clásicas toxiinfecciones alimentarias, consecutivas a la ingestión de alimentos contaminados con una cepa de Salmonella.

• Formas septicémicas, graves, prototipo de las cuales es la fiebre tifoidea.

• Formas diversas de gravedad variable: meningitis, osteítis, etc.; mucho menos frecuentes.

La clasificación de Salmonella es compleja. Dentro del género Salmonella prácticamente una única especie tiene importancia en patología humana y animal y una única subespecie llamada Salmonella enterica subespecie enterica, pero se describen aproximadamente 2000 serotipos dentro de esta subespecie, por lo que corrientemente se los llama por el nombre del serotipo, por ejemplo Salmonella typhi, ya mencionada, o Salmonella enteritidis. Salmonella son móviles y, salvo los serotipos bien adaptados a una especie animal, son prototrofos. Las características bioquímicas se describen en la tabla correspondiente. Desde el punto de vista antigénico, poseen antígenos O somáticos, antígenos de envoltura y antígenos flagelares H con dos especificidades antigénicas expresadas alternativamente, como ya fue descrito.

Presentaciones clínicas

Gastroenteritis: los síntomas aparecen 6 a 24 horas luego de la ingestión del alimento o agua contaminados, y pueden durar hasta una semana o más. Náuseas, vómitos, dolor abdominal y diarrea, son los síntomas principales. La severidad varía de una persona a otra, pudiendo llegar a presentar dolores que hagan pensar en apendicitis y diarreas severas, inclusive con sangre. La mayoría de los casos ocurren en niños menores de 10 años y los síntomas pueden ser más severos en este grupo. La infección puede volverse sistémica. La infección sistémica es más frecuente en lactantes o enfermos inmunocomprometidos (cáncer, SIDA).

En adultos inmunocompetentes, ello ocurre sólo con S. typhi, y a veces con S. choleraesuis y otras, pero en los niños puede ocurrir con muchos serotipos.

Esto fue estudiado y descrito por la escuela microbiológica uruguaya, que contribuyó históricamente al estudio de las gastroenteritis infantiles y sus agentes etiológicos (identificación de Salmonella montevideo, S. cerro, S. berta y otras). Funciona actualmente en el Instituto de Higiene, Departamento de Bacteriología y Virología, el Centro Nacional de Salmonelas, que realiza la identificación bioquímica y antigénica de cepas aisladas en el país o en el exterior, y que contribuye al estudio y control de los últimos brotes.

En general se trata de una enfermedad molesta pero poco peligrosa, aunque durante los grandes brotes se ven algunos enfermos graves y pueden morir algunos pacientes.

S. enteritidis y S. typhimurium son los serotipos más frecuentes aislados en toxiinfecciones alimentarias. Diversos alimentos están involucrados, los derivados cárnicos y huevos son algunos de los más frecuentes. Las técnicas modernas en la cría de las aves, el hacinamiento y las dietas hiperprotéicas llevan a altos niveles de portación intestinal de Salmonella. En los mataderos es frecuente la contaminación de las carcasas y de las superficies de los huevos.

Se ha demostrado también la transmisión transovárica de Salmonella de las gallinas a sus huevos. La idea de que huevos de cáscara sana son seguros es por lo tanto falsa. La enfermedad resulta del consumo de alimentos contaminados mal cocidos o de contaminación cruzada con alimentos crudos en las cocinas. Con escasa frecuencia esto último puede ocurrir a partir de portadores humanos del germen que manipulan alimentos, (el hombre puede excretar Salmonella durante meses después de la infección clínica, o en forma permanente con reservorio habitualmente biliar, como puede suceder con S. typhi. Otra forma de propagación de la enfermedad, no desdeñable, dejando de lado las toxiinfecciones alimentarias, es la transmisión interhumana, de persona a persona por medio de las manos contaminadas. S. typhi es el serotipo específico que causa la fiebre tifoidea.

El hombre la adquiere por consumir alimentos o agua contaminados por heces humanas. La contaminación de los alimentos puede también ocurrir durante su preparación con manipuladores de alimentos portadores de S. typhi y que eliminan gran número de bacterias en sus materias fecales. Infectados asintomáticos y portadores que han padecido la enfermedad previamente, son los que mantienen la fuente de infección. En los países desarrollados y aquellos que han logrado buenos niveles de saneamiento y educación no es un problema de salud pública. El período de incubación es de 1 semana a 1 mes. Puede presentar diarrea. Posteriormente el paciente presenta fiebre y anorexia que puede durar hasta 2 o 3 semanas. La enfermedad sin tratamiento antibiótico puede llevar al paciente a la muerte.

Patogenia

Es sorprendente lo limitado del conocimiento en la patogenia de las infecciones causadas por Salmonella. S. typhi atravesaría la mucosa por medio de las células M, se multiplicaría en la submucosa y de allí se diseminaría. Las bacterias se multiplican en hígado y bazo y pasarían desde allí a la circulación general. Se han visto, en otros serotipos, bacterias dentro de las células mucosas absortivas y en macrófagos asociados a la mucosa. No es claro el mecanismo por el que se produce la diarrea. S. typhimurium produce en el ratón un cuadro muy similar al de la fiebre tifoidea en el hombre por lo que se lo ha aceptado como un buen modelo para su estudio. Salmonella, al igual que otros patógenos digestivos, induce a las células del huésped a englobarlos, pero de modo algo diferente a la fagocitosis inducida ya descrita para otros patógenos. Luego de adherida la bacteria a la superficie celular, se produce un pliegue en la célula, que la rodea y la introduce en una vesícula de endocitosis. Hay intensa polimerización de actina en la vecindad y luego de introducida, ésta desaparece.

La bacteria no escapa de la vesícula ni entra en el citoplasma, se multiplica en este fagosoma para ser posteriormente liberadas. Por otra parte, estas bacterias pueden sobrevivir a la fagocitosis, resisten la muerte por el complemento. Al menos 200 genes se encuentran involucrados. S. typhimurium posee un plásmido de virulencia cuya presencia otorga a la bacteria la capacidad de causar enfermedad sistémica en el ratón. En S. typhi todos los genes son cromosómicos. Los genes de virulencia de Salmonella están regulados por un gran número de factores ambientales, tales como falta de nutrientes, anaerobiosis, pH, etc. El LPS tiene un papel importante en la respuesta inflamatoria durante la invasión de la mucosa y es responsable de los síntomas de la infección sistémica.