Tema 9: Otras bacterias de importancia clnicaLic. Liliana Gmez Gamboa (M.Sc.)MARACAIBO, JULIO 2014REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD DEL ZULIAFACULTAD DE MEDICINAESCUELA DE MEDICINAUNIDAD CURRICULAR: BACTERIOLOGA Y VIROLOGATema 9:Otras bacterias de importancia clnicaBacilos Gram positivoMicobacteriasBacterias Anaerobias estrictasBacilos curvos o espiralesBacterias singularesCorynebacteriumGardnerellaListeriaBacillusCorynebacterium Bacterionema Caseobacter Corynebacterium TuricellaFamilia Corynebacteriaceae Del griego korine, mazo 108 especies 11 subespeciesGnero CorynebacteriumCorynebacteriumdiphtheriae Produjo grandes epidemias en los siglos XVI y XVII,pero en esta poca no se diferenciaba con claridadla difteria de otras enfermedades respiratorias altasdenominadas comnmente "catarro". 1821 Pierre Bretonneau (antomo patlogo)describi las caractersticas clnicas particulares dela difteria para poderla diferenciar de otrasenfermedades respiratorias. En 1883 Klebs descubri cocos y bacilos encadenas en los cortes microscpicos de membranasdiftricas.Corynebacterium diphtheriae Aisl por primera vez elbacilo diftrico encultivo puro, con la ayuda de un medio de cultivode su propia creacin que todava se usa en laactualidad. Demostr que el microorganismo podareproducir la enfermedad en cobayos(postulados de Koch) y que se trataba del agenteetiolgico de la difteria.Corynebacterium diphtheriae Estableci que el estado de portador era un fenmeno importanteenel mantenimientoydiseminacindelaenfermedad utilizandosumediode cultivo, demostrquelos individuossanospodantransportar los microorganismos en su garganta de formaasintomtica. Demostr que el microorganismo permaneca en la membrana sininvadir los tejidos adyacentes o sitios ms lejanos y postul que lasmanifestacionesneurolgicasycardacasdelaenfermedaderancausadas por una sustancia txica elaborada por el germen.Corynebacterium diphtheriae En 1888 Roux y Yersin (Institutito Pasteur) confirmaronel postulado de Leffler al demostrar que filtrados libresdebacteriasdeloscultivosdebacilosdiftricoserancapaces de matar a los cobayos. En 1890 Von Berhing (Laboratorio de Koch) demostrque luego de la infeccin, elantisuero contra la toxinapoda proteger a los animales infectados de la muerte. En 1894 Roux demostr que la administracin deantitoxina haba reducido la mortalidad por difteria entrelos hurfanos de Paris del 51% al 24%.Corynebacterium diphtheriae En 1913 Teobald Smith y Von Berhing vacunaronexitosamente a nios con una mezcla de toxina yantitoxina. En 1923 elinstituto Pasteur comprob que laexposicin de la toxina a la formalina y sucalentamiento la volvan atxica para losreceptores, sin que por ello perdiera su capacidadpara inducir respuesta de anticuerpos.Corynebacterium diphtheriae En 1924 trabajos clnicos demostraron que lainyeccindeestetoxoideinduca unnivelelevado de proteccin entre los receptores. Durante la dcada de 1950 Freeman, Groman,Barksale,Pappenheimer y otros demostraronque la produccin de toxina porCorynebacterium diphtheriae dependadelapresencia de un fago -lisognico y durante ladcada siguiente qued esclarecido elmecanismopor el cual latoxinainhibalasntesis proteica.Gnero Corynebacterium La pared celular contiene cido meso-diaminopimlico comodiaminocidoycadenascortas decidosmiclicos de22a36tomos de carbono. El contenido G+C varia de 46 a 76 mol%. Al colorearseconGram, se observancomobacilosGrampositivoligeramentecurvos, sus lados nosonparalelos ysus extremospueden ser ligeramente ms anchos, dndoles en ocasiones formade raqueta, esta morfologa se observa en los verdaderosCorynebacterium. En medios lquidos se puedenobservar como clulas aisladas, enpares, en forma de V, formandoempalizadas o en grupos formadoletras chinas. Soncatalasapositivaylas especiesmdicamente relevantes son nomotilesHbitat Natural La mayora de las especies de Corynebacteriumformanparte de la flora normal de piel y mucosas de humanosy mamferos.C. diphtheriae puede aislarse de la nasofaringe y delesionesenpiel, loqueactualmenterepresentaelprincipal reservorio para la diseminacin de la difteria. Las bacterias corineformes que predominanenlaorofaringe son C. durumy Rothia dentocariosa.C. auris y Turicella otitidis poseen una preferencia casiexclusiva por el conducto auditivo externo.C. glucuronolyticum se asla casi exclusivamente demuestras genitourinarias de humanos. Laimportanciaclnicadelasbacteriascorineformesaisladas de muestras clnicas frecuentemente es confusa,debido principalmente al hbitat natural de estosmicroorganismos, que puede conducir a su aislamientoen muestras mal tomadas. Los corineformes aislados deben ser identificados hastael nivel de especie : De sitios anatmicos normalmente estriles. De muestras clnicas tomadas adecuadamente sison elmicroorganismo predominante. De muestras de orina en cultivo puro con un contaje > 104UFC/ml, ocomomicroorganismopredominanteconuncontaje > 105UFC/ml.Importancia Clnica El significado clnico de los corineformes est fuertementerelacionado a los siguientes hallazgos: Mltiples muestras positivas para el mismo corineforme. En el examen directo con Gram de la muestra se observa elcorineforme y tambin est presenteuna fuerte respuestaleucocitaria. Los otros microorganismos aislados de la muestra son de bajapatogenicidad.Corynebacterium diphtheriae Es un bacilo pleomorfo (0,3 a 0,8 x 1 a 8 m) que se tiede manera irregular (grnulos metacromticos). Esta especie se subdivide en cuatro biotipos en funcin dela morfologa de sus colonias y sus propiedadesbioqumicas. Diferentescepaspueden ono producirla toxina diftrica/DT)C. diphtheriae es un modelo clsico devirulencia bacteriana. La toxicidad que seobserva es atribuida directamente a unaexotoxina secretadapor lasbacterias enelfocodelainfeccin. El microorganismononecesitapenetrarenlasangreparaproducirlos sntomas sistmicos de la enfermedad.Corynebacterium diphtheriae El gen tox que codifica la exotoxina, se introduce en las cepasmediante un bacterifago lisognico. Sonnecesariosdospasosparaquesesecreteel productoactivo del gen: 1) escisin proteoltica de la secuenciaadelantadadelaprotenatoxdurantelasecrecindesdelapared bacteriana, y 2) escisin de la molcula de la toxina endos polipptidos (A y B) que permanecen unidos mediante unenlace disulfuro. Esta protena de 58.300 Da es un ejemplo dela clsica exotoxina A-B.Factor de crecimiento epidrmico de unin a la heparinaTomado de: Ryan y col. Sherris Microbiologa Mdica. 5ta ed. 2011. McGrawHill.Corynebacterium diphtheriaeExistentresregionesfuncionalesenlamolculadetoxina, una regin de unin al receptor, una regin detranslocacin en la subunidad B y una regincataltica en la subunidad A. El receptor de la toxinaes el factor de crecimiento epidrmico de unin a laheparina, que est presente en la superficie demuchas clulas eucariotas, fundamentalmenteenelcorazn y en las clulas nerviosas; su presenciaexplica los sntomas cardacos y neurolgicos que seobservan en los pacientes con difteria grave.Corynebacterium diphtheriaeAmbas subunidades ingresan en la clula dentro de la vacuola endoctica.En el bajo pH de la vacuola, la toxina se desenvuelve, exponiendo los sitiosque facilitan la translocacin de la subunidadA del fagosoma al citosol.La subunidad A finaliza la sntesis de protenas de dicha clula al inactivar elfactor de elongacin 2 (EF-2), que transfiere el ARN t del polipeptidil de sitiosaceptores a donadores en el ribosoma de la clula hospedadora (factornecesario para el movimiento de las nuevas cadenas peptdicas que se estnformandoenlosribosomas). LaaccinespecficadelasubunidadAesdesactivar el EF-2mediantelaribosilacindeADP(ADPR), queapagalasntesis de protenas.Corynebacterium diphtheriaeDebido a que el recambio de EF-2 es muy lento y a que slo existealrededor de una molcula por ribosoma en cada clula, se haestimado que una nica molcula de exotoxina puede inactivar todoel contenido de EF-2 en una clula para interrumpir por completo lasntesis de protenas en la clula del organismo anfitrin.Corynebacterium diphtheriaeLasntesisdelatoxinaestreguladaporunelementocodificado en un cromosoma, el represor de la toxinadiftrica (DTxR). Esta protena, que se activa en presenciadeconcentracioneselevadasdehierro, sepuedeunir aloperador del gen de la toxina y evitar la produccin de lamisma.Epidemiologa de C. diphtheriae Ladifteriaesunaenfermedaddedistribucinuniversal,fundamentalmenteenlaszonasurbanasdesfavorecidasdonde existen condiciones de hacinamiento y el nivel deinmunidad inducido por la vacuna es bajo. C. diphtheriae se mantiene en la poblacin comoconsecuenciadel estadodeportadorasintomticoenlaorofaringe o en la piel de las personas inmunizadas (por laexposicin a C. diphtheriae o vacunacin). Se transmite deunapersonaaotraatravsdegotitasrespiratoriasomediantecontactocutneo. El ser humanorepresenta elnico reservorio conocido de este microorganismo.Enfermedades clnicas de C. diphtheriaeLa presentacin clnica de la difteria vienedeterminada por:1) el lugar de la infeccin;2) el estado inmunitario del paciente y3) la virulencia del microorganismo.DIFTERIA RESPIRATORIA DIFTERIA CUTNEALaexposicinaC. diphtheriaepuedeoriginar colonizacinasintomticadelaspersonasconinmunidadcompleta,enfermedad respiratoria leve en las personasparcialmente inmunizadas o enfermedad fulminante, yalgunas veces mortal, en los pacientes no inmunizados.Enfermedades clnicas de C. diphtheriaeEnfermedades clnicas de C. diphtheriaeDIAGNSTICO DE LABORATORIODIAGNSTICO DE LABORATORIODIAGNSTICO DE LABORATORIOCultivoPruebas de toxigenicidadMicroscopaDIAGNSTICO DE LABORATORIOCultivo Muestras: nasofaringe y garganta. Pruebas para la Identificacin de Gnero: Catalasa Metabolismo Fermentativo/Oxidativo Reduccin de Nitratos Ureasa Hidrlisis de la Esculina Lipofilismo Pirazinamidasa Reaccin de CAMP Produccin de cido a partir de: Glucosa Maltosa Sucrosa Manitol XilosaPrueba de Elek anlisis de inmunodifusin in vitro.Ensayo de neutralizacin de cultivo tisular que emplea unaantitoxina especfica.Ensayo de neutralizacin in vivo (cobayos).Prueba de amplificacin de cidos nucleicos (deteccin delgen tox en cepas y muestras clnicas).PRUEBAS DE TOXIGENICIDADNo se deben pasar por alto las cepas no toxignicas deC. diphtheriae, ya que se pueden asociar a diversas enfermedadescon significacin clnica, como septicemia, endocarditis, artritissptica, osteomielitis y la formacin de abscesos.Pruebas de Susceptibilidad La susceptibilidad a los antimicrobianos en los corineformesnoespredecible, por loquedebenrealizarsepruebasdesusceptibilidad nicamente a los aislados clnicamentesignificantes. Debidoa la emergenciade laresistenciaa vancomicinaenGram positivos, se hace inapropiado recomendarglicopptidos como drogas de primera lnea para eltratamiento de infecciones causadas por corineformes. Algunos corineformes poseen resistencia intrnseca avancomicina (Microbacteriumresistens). El CLSI no posee lineamientos para la realizacin de pruebasde susceptibilidad para este grupo de microorganismos.ASPECTOMS IMPORTANTEDELTRATAMIENTODE LA DIFTERIAadministracinprecozdelaantitoxinadiftricaconel findeneutralizarde forma especfica la exotoxina antes de que esta seuna ala clula del organismo anfitrin. Lamuerte celular esinevitable tras la internalizacin de la toxina.TRATAMIENTOANTIBITICO penicilinaoeritromicinaparadestruirlasclulasdeC. diphtheraeeinhibirlaproduccindeexotoxina.TAMBIN ES IMPORTANTE: reposo en cama, el aislamiento paraevitar una diseminacin secundaria y, en los pacientes con difteriarespiratoria, el mantenimiento de la permeabilidad de la va area.Tratamiento, prevencin y controlLavacunacinconel toxoideesnecesariatraslarecuperacindelpaciente, ya que un gran nmero de sujetos no logra fabricar anticuerposprotectores con posterioridad a una infeccin natural.Ladifteriasintomticase puede prevenir mediante lavacunacinactiva de las personas con toxoide diftrico.Tratamiento, prevencin y controlEl toxoide, notxicoeinmunognico, sepreparatratandolatoxinaconformalina. Inicialmente, los nios reciben cinco inyecciones de estapreparacin con antgenos del ttanos y de la tos ferina (vacuna DPT) a los2, 4, 6,15 y 18 meses de vida, as como a las 4 y 6 aos. Despus de estaedad, se recomienda la administracin de vacunaciones de recuerdo con eltoxoide diftrico combinado con el toxoide tetnico cada 10 aos. Se puededeterminar la concentracin de anticuerpos antitoxina srica por medio deuna prueba de neutralizacin de piel de conejo o clula Vero.NoestrelacionadagenticamenteconningunodelosgnerosdeBacilos Gram positivos; esta remotamente relacionada conBifidobacterium.Es la nica especie perteneciente al gnero Gardnerella.PoseeunacapadepeptidoglicanosimilaraladelosGrampositivo,pero esta capa es mucho ms delgada.Lisina es el diaminocido de la pared celular y su contenido G+C es de42-44 mol%.A la coloracin de Gram se muestran como bacilos o cocobacilos Gramvariable.Son catalasa negativa, no motiles y un metabolismo fermentativo lento.Gardnerella vaginalisGardnerella vaginalis forma parte de la flora anorectal deindividuos sanos de ambos sexos; tambin forma parte de laflora vaginal endgena de la mujer en edad reproductiva. El pH ptimo de crecimiento est entre 6 y 7. Este microorganismo puede ser recuperado de la uretra dehombres pareja de mujeres con vaginosis bacteriana. Est asociada con vaginosis bacteriana y su rol en estaentidad clnica es controversial. Enmujeresembarazadaslavaginosisbacterianapuedeconducir a parto pretermino, ruptura prematura demembranas y corioamnionitis. Tambin se ha recuperado de sangre de pacientes con fiebrepostparto o postabortal y puede ocasionar infecciones en elrecin nacido.Gardnerella vaginalis Infecciones serias en otras localizaciones diferentes altracto genitaly complicaciones obsttricas son raras,pero se han reportado. Muestras clnicas Aislamiento e identificacin: Directo de secreciones vaginales Presencia de clulas clave Presencia de flora mixta, predominantemente Gram negativospequeos (Prevotella y Porphyromonas) Bacilos y cocobacilos Gram variable (G. vaginalis) Lactobacillus spp. ausentes o muy escasos. Test de aminas (KOH 10%) Identificacin de biotipos (8)Pruebas de Susceptibilidad El metronidazol es la droga de eleccin. Las infecciones sistmicas producidas porGardnerella vaginalis nicamente, puedentratarse con ampicilina o amoxicilina ya que laproduccin de betalactamasas no se haobservado hasta el momento. No se recomienda la realizacin de pruebas desusceptibilidad y no existen lineamientos parasu realizacin e interpretacin.Listeria Pertenece a la Familia Listeriaceae (Brochothrix y Listeria). Especies: L. monocytogenes (hombre) Listeria ivanovii (animales) Listeria ivanovii subsp. ivanovii Listeria ivanovii subsp. londoniensis L. innocua L. seeligeri L. welshimeri L. grayi Bacilos Gram positivo cortos, regulares, no ramificadosdispuestos solos o en cadenas. Mviles a 28 C por la presencia de 1 a 5 flagelos peritricos,pero son muy poco motiles a 37CListeria Temperatura ptima de crecimiento: entre 30 y 37 C; puedencrecer a 4 C. Son anaerbicos facultativos, generalmente catalasa positivayoxidasanegativa, producencidoapartirdeD-glucosa yotros carbohidratos. Son Voges-Proskauer, rojo de metilo y esculina positiva. Son urea, gelatina, indol y H2S negativo. Su pared celular posee m-DAP y cido lipoteicoico, pero nocido miclico. Contenido G+C 36-42 mol%.Hbitat Natural Las especies de Listeria estn ampliamente distribuidas en lanaturaleza, se ha aislado de suelo, materia vegetal endescomposicin, granos, aguas, aguas servidas, animales yalimentos (pollos y gallinas frescos y congelados, carnesfrescas y procesadas, leche cruda, queso), desechos demataderos y portadores animales humanos y asintomticos.L. monocytogenesha sido aislada de numerosas especiesde mamferos, aves, peces, crustceos e insectos. Debido a su amplia diseminacin, L. monocytogenes poseemuchas oportunidades de entrar en los ambientes deproduccin y procesamiento de alimentos, y su habilidad decrecera4C, le permiteproducirenfermedadenpersonasque ingieren alimentos colonizados.FACTORES DE VIRULENCIAToxina (Listeriolisina O)HemolisinasFosfolipasasActAInternalinasOtros factores de virulencia: p60, factoresantioxidantes, consumo de iones metales,mediadores de respuesta al stress.Patogenia e inmunidadL. monocytogenes es un patgeno facultativointracelular que puede crecer en los macrfagos, lasclulas epiteliales y los fibroblastos en cultivo.Los estudios con modelos animales han puesto demanifiesto que esta infeccin se inicia en losenterocitos o en las clulas M de las placas de Peyer.Patogenia e inmunidadSuentradaenlasclulasnofagocticasestmediadaporseisomsprotenasricasenleucina,lasinternalinas(p.ej.,InlA, InlB, InlC), que interaccionan con los receptoresglucoproteicosdelasuperficiedelasclulasdel organismoanfitrin.Despus de penetrar en las clulas, el pH cido delfagolisosoma que rodea a las bacterias activa una toxinabacteriana (Iisteriolisina O) y dos enzimas diferentes defosfolipasa C, lo que conlleva la liberacin de las bacterias en elcitosol de la clula.Patogenia e inmunidadLasbacteriassereplicanyposteriormentesemuevenatravs de la clula hasta la membrana celular. Estemovimiento est mediado por una protena bacteriana, ActA,la cual se localiza en la superficie celular en un extremo de labacteria y coordina el ensamblaje de la actina. Por tanto, labacteria es empujada hacialamembrana celular,donde seformaunaprotrusin(filpodo)queobligaalabacteriaapasar a la clula adyacente.Patogenia e inmunidadUna vez que la bacteria es ingerida por la clulaadyacente, serepiteel procesodelisisfagolisosmica,replicacin bacteriana y movimiento direccional. Laentradaen losmacrfagosdespusde haber atravesadolas clulas que recubren el intestino conduce a lasbacteriashastael hgadoy el bazo, loqueproduceladiseminacin de la enfermedad.InvasinTomado de: Ryan y col. Sherris Microbiologa Mdica. 5ta ed. 2011. McGrawHill.LISTERIOSIS. VISTA CELULARPatogenia e inmunidadLainmunidadhumoral espocoimportanteenel desarrollodelasinfecciones por L. monocytogenes. La bacteria se replica en losmacrfagosysemueveenel interior delasclulas, evitandoas laeliminacin mediada por anticuerpos.Por este motivo, pacientes con deficienciasdelainmunidadcelular,pero no de la humoral, son especialmente susceptibles a las infeccionesgraves.Importancia Clnica Enadultosnoembarazados, L. monocytogenesproduce principalmente meningitis, encefalitis ysepticemia. Individuos ancianos o personas con respuestainmunitariacelular disminuidasonespecialmentesusceptibles. L. monocytogenes posee un elevado tropismo porel sistema nervioso central, lo que produceenfermedadesseverasconunaelevadatasademortalidad (20-50%) o secuelas neurolgicas entrelos sobrevivientes.Importancia Clnica En mujeres embarazadas produce unaenfermedad bacterimica tipo influenza que,si no es tratada, puede conducir aplacentitis y amnionitis e infeccin del feto,lo que resulta en abortos y nacimientosprematuros, yaqueel microorganismoescapaz de atravesar la placenta.Importancia Clnica DIAGNSTICO PRECOZ Deteccin de L.monocytogenes en sangre de la madre y endiferentes muestras del recin nacido (LCR,sangre, lquido amnitico, secrecionesrespiratorias, placenta, heridas cutneas, aspiradogstricoomeconio). Laobservacinmicroscpicade bacilos Gram positivo en estas muestras es deinvaluableayudaenel diagnsticotempranodeesta patologa.Importancia Clnica Raramente ocurren Infecciones localizadasdespus de un episodio de bacteriemia, sinembargo, se ha descrito listeriosis primaria cutneacon o sin bacteriemia en veterinarios y trabajadoresdel campo, quienes adquieren la enfermedad atravs del contacto con tejidos animales infectados.Importancia Clnica Infecciones como endocarditis, artritis, abscesosintrabdominales, endoftalmitis e infeccionespleuropulmonares se han descrito infrecuentemente.Se asla de la tierra, el agua, la vegetacin y de variosanimales, incluyendo al ser humano (portadoresgastrointestinales de bajo grado).La enfermedad se asocia con el consumo de alimentoscontaminados(p.ej.,quesonocurado,leche,pavo,vegetalescrudos [especialmente repollo]) o con la diseminacintransplacentaria de la madre al neonato; los casos espordicosy epidmicos ocurren durante todo el ao pero tienen un mximoen los meses ms clidos.Los jvenes, los ancianos y las mujeres gestantes, as como lospacientes con defectos de la inmunidad celular, tienen riesgo depadecer esta enfermedad.EpidemiologaDiagnstico e Identificacin Seguridad en el laboratorio. Muestras Clnicas Alimentos Aislamiento Cultivo Deteccin rpidaDiagnstico e Identificacin Identificacin Gnero: Bacilos Gram positivo Motilidad en vueltas de payaso en gota pendiente Catalasa positiva Esculina positiva Crecimiento a 4 C y 37 C Especie Hemlisis CAMP (S. aureus y R. equis) Hipurato Acido a partir de: Manitol D-metil-manosido L-rhamnosa Almidn D-xilosa Ribosa N-acetil--D-manosaminaPruebas de Susceptibilidad Los patrones de susceptibilidad y resistencia deL.monocytogenes han permanecido relativamente establespor mucho tiempo. In vitro es susceptible a AM, GM, E, Te, Ra y C, pero presentasusceptibilidad moderada a quinolonas. Penicilinaoampicilinaconosinunaminoglicsidosoneltratamiento recomendado. Plsmidos de resistencia a TE, C y macrlidos en infeccionesgraves por L. monocytogenes. Las cefalosporinas son inactivas in vitro, sin embargo in vivoal parecer poseen cierto efecto, por lo que no se recomiendanpara el tratamiento de listeriosis.Familia Bacillaceae 247 especies 05 subespeciesGnero BacillusB. anthracisB. cereusBacillus Son bacilos Gram positivo aerbicos,formadores deesporas de resistencia, a excepcin de B. infernus que esanaerbico estricto. Son catalasa y motilidad positiva. La mayora de las especies son mesfilos, pero existenespecies termfilas y psicrfilas. La mayora de los miembros son aerbicos formadoresde esporas ampliamente distribuidos en la naturaleza,pero algunas especies son oportunistas y patgenosobligados de mamferos e insectos. Elprincipalhabitad es el suelo, todo tipo de suelos,cidos, alcalinos, fros, calientes, frtiles, desrticos, ascomo las columnas de agua y depsitos de los fondos decuerpos de agua fresca y aguas marinas.Bacillus Sus esporas fcilmente sobreviven en el suelo, polvo yaerosoles de una gran cantidad de ambientes naturales yhbitat. Alimentos secos como especies, leche en polvo y otrosproductos estn frecuentemente contaminados con unaalta carga de esporas.B. anthracis es un patgeno obligado de animales y elhombre, ya que su multiplicacin en el ambiente es muyrara.B. cereus esunpatgenooportunistaqueproduceprincipalmente intoxicaciones alimentarias.Importancia Clnica La mayora de los miembros delgnero poseen poco o ningn poderpatgenoynoestnasociadosainfeccionesenel humanoyotrosmamferos. Las excepciones son B. anthracis, B. cereus y B. liqueniformis. La alta resistencia de las esporas a la desecacin, radiacin,desinfeccin y al calor permiten que estos se comporten comocontaminantes de quirfanos, instrumentos quirrgicos, productosfarmacuticos y alimentos. Muchas especies son de utilidad biotecnolgica:B. licheniformis y B. subtilis (bacitracina)P. polymyxa (polimixina)B. megaterium (vitamina B12 y B2)B. subtilis (biotina y riboflavina)B.cereus,B.circulans,B.megaterium,B.pumilis,B.subtilis,G.stearothermophilus (ensayoe de antibiticos)B. cereus (validacin de desinfectantes)B. subtilis (monitoreo de fumigaciones)G. stearothermophilus (esterilizacin por calor)B. pumilis (esterilizacin por radiacin).Bacillus cereusBacillus cereusesel segundoenimportanciadentrodelgnero como patgeno humano. Produce principalmente intoxicaciones alimentarias einfecciones oportunistas. Produce dos tipos de intoxicacin alimentaria: Tipo diarreica: caracterizada por dolor abdominal, con diarrea de 8a 16 horas despus de la ingestin del alimento contaminado, estaasociada a una amplia diversidad de alimentos como carnes,vegetales, pastas, tortas, salsas y leche. Tipo emtica: caracterizada por nauseas y vmito de 1 a 5 horasdespus delaingestadel alimentocontaminado, estasociadaprincipalmente a la ingesta de arroz chino, ocasionalmente se asociaa cremas pasteurizadas, pudines de leche, pastas y formulaslcteas reconstituidas.Bacillus cereus Ambos sndromes se deben a la capacidad de las esporas deB. cereus desobrevivir alos procedimientos de coccinutilizados en la preparacin del alimento y a malascondiciones de almacenamiento de los alimentos despus depreparados, lo que permite la germinacin de las esporas.Patogenia Bacillus cereusGastroenteritisEnterotoxinatermoestable resistente a protelisisForma emticaEnterotoxinatermolbil similar a las producidas por E. coliy V. choleraeForma diarreicaInfecciones oculares1) Toxinanecrtica(enterotoxinatermolbil)2) Cereolisina (hemolisina)3) Fosfolipasa C (lecitinasa)Bacillus anthracisPotente complejo de ExotoxinasEndosporasCpsula Plsmidos de Virulencia pX01 Gen cya (factor de edema) Gen lef (factor letal) Gen pag (antgeno protector) pX02 Genes necesarios para lasntesis de la cpsula de cidopoli-D-glutmico Toxina del ntrax Toxina letal (LeTx) Toxina de edema (EdTx)Factores de VirulenciaBacillus anthracisUnaprotenallamadaantgenoprotector(AP)transportaotrasdosprotenas, elfactor edema (FE) y el factor letal (FL) al receptor de la protena de morfognesiscapilar 2 (PMC-2) en la membrana celular de un macrfago blanco, donde AP, FE yFL viajan a un endosoma. AP transporta a FE y FL del endosoma al citoplasma,donde ejercen sus efectos txicos.Tomado de: Ryan y col.Sherris Microbiologa Mdica. 5ta ed. 2011. McGrawHill.https://www.youtube.com/watch?v=T1mlakCyscMLa actividad de la metaloproteasa de zinc de la toxina letal estimula la liberacin de factorde necrosis tumoral e interleucina, as como otras citocinas proinflamatorias, por parte de losmacrfagos. Esta toxina interviene, igualmente, en la lisis de macrfagos en ciertos cultivoscelulares.PA (Antgenoprotector) esla protenadotada de una mayor inmunogenicidad(dedondeproviene su nombre) de las principales protenas de B. anthracis. Tanto Factor letal comoFactor Edema inhiben el sistema inmunitario del organismo anfitrin.TOXINA LETALTOXINA DE EDEMACPSULALa cpsula inhibe lafagocitosis de las clulas enfase dereplicacin.La actividad adenil ciclasa dela toxina de edema origina laacumulacin de lquidoscaracterstica del carbunco.Bacillus anthracis El ntrax es la condicin clnica ms conocida yestudiada, ocasionada por las especies de Bacillus. Manifestaciones clnicas ntrax cutneo ntrax respiratorio ntrax gastrointestinalAislamiento e identificacin Muestras clnicas. Coloracin de Gram Aislamiento Crecen y esporulan a 37 C en los medios derutina utilizados en un laboratorio clnico. Consideraciones de bioseguridad. Muestras con flora mixta.Asilamiento e identificacin Identificacin Antes de comenzar a identificar a nivel de especie es importanteestablecer que es un microorganismo aerbico formador de endosporas. Dimetro del bacilo (m) Cadenas de clulas Motilidad Esporangio Forma, posicion, etc. Crecimiento en anaerobiosis. Crecimiento a 50 y 65 C. Reaccin en amarillo de huevo agar Hidrlisis de la casena, almidn y gelatina. Arginina dehidrolasa Produccin de indol Reduccin de nitratos Gas de carbohidratos Acido a partir de: D-arabinosa Glicerol Glicgeno Inulina Manitol Salicin D-trealosaAislamiento e identificacinAislamiento e identificacinAislamiento e identificacinAislamiento e identificacinPruebas de SusceptibilidadBacillus antharcis es invariablemente susceptible a lapenicilina, solo cinco trabajos han reportado la aparicin deresistencia a penicilina. Es susceptible a GM, E y V. Es generalmente susceptible a estreptomicina pero resistentea cefalosporinas. El tratamiento de eleccin es una fluoroquinolona combinadocon otro antibitico al que el microorganismo sea sensible.B. cereus y B. thuringiensis producen betalactamasa por lotanto son resistentes a penicilina, ampicilina ycefalosporinas,tambin son resistentes a TMP,pero casisiempre sensibles a CC, E, C, Va, Te, Sulfas yaminoglicsidos.