Download No esporulados

BACTERIAS ANAEROBIAS
ESPORULADAS
Y
NO ESPORULADAS
Cátedra Microbiología General
FACENA – UNNE
2017
OBJETIVOS
Conocer las principales características biológicas
de los gérmenes anaerobios esporulados y no
esporulados, su capacidad para producir
infecciones, las posibilidades diagnósticas y las
medidas profilácticas
LOS PROCARIOTAS Y EL OXÍGENO:
Todos los procariotas presentan enzimas (Ej.
Flavoproteínas) que pueden autooxidarse en
presencia de O2, dando productos tóxicos: H2O2
(peróxido de hidrógeno) y O2- (superóxido)
Protección frente al peróxido:
 Catalasa (H2O2  H2O + ½ O2)
 Peroxidasa (H2O2 + NADH+H+  2H2O + NAD+)
Protección frente al superóxido:
 Superóxido dismutasa (2 O2- + 2 H+  O2 + H2O2)
RELACIONES DE LAS BACTERIAS CON EL
OXÍGENO
Aerobias: necesitan O2 para crecer
Aerobias estrictas: usan O2 como aceptor final
de electrones para la captación de energía
química.
Microaerófilos: requieren para crecer tensiones
de oxígeno inferiores a la atmosférica (del 2 al
10% de O2, en lugar del 20%)
Anaerobias pueden crecer en ausencia de O2, debido
a que pueden usar aceptores finales distintos del O2,
o porque poseen metabolismo estrictamente
fermentativo.
 Estrictas: el O2 les resulta tóxico ya que carecen de catalasa,
peroxidasa y SOD ( Clostridium, arqueas metanogénicas).
 Aerotolerantes: presentan un metabolismo energético
anaerobio, pero soportan el O2 debido a que poseen
enzimas detoxificadoras. (Streptococcus, Leuconostoc,
Lactobacillus).
 Facultativas: metabolismo energético aerobio o anaerobio,
dependiendo del ambiente y la disponibilidad de aceptores
finales de electrones (Enterobacterias).
Crecimiento a)aeróbico, b)anaeróbico, c)facultativo, d)microaerófilo, y
e)anaerobio aerotolerante
Anaerobios No Esporulados
Características generales

Son incapaces de desarrollar en contacto con el oxígeno

Anaerobios estrictos: requieren un 0% de oxígeno para crecer

Anaerobios aerotolerantes: sobreviven hasta con 0,5% de oxígeno

Son exigentes para crecer, necesitan vitaminas y cofactores.

Forman parte de la flora normal del hombre y de los animales.

Producen infecciones oportunistas, generalmente endógenas.

Las infecciones generalmente son mixtas con bacterias aerobias.

Incluyen a varios géneros de cocos y bacilos, grampositivos y
gramnegativos.
Efecto tóxico del oxígeno
•Efecto tóxico directo
• Formación de anión peróxido y superóxido
• Oxidación de enzimas esenciales que contengan grupos SH• Inhibición del metabolismo de flavoproteínas y NADH oxidasa
• Imposibilidad para alcanzar potenciales redox bajos
• Déficit o ausencia de catalasa y/o superóxido dismutasa (enzimas
presentes en aerotolerantes)
Factores de virulencia de bacterias anaerobias
 Capacidad de Adherencia a las células por fimbrias
 Proteínas de pared
 Polisacárido capsular
 Endotoxina (Lipopolisacárido)
 Producción de enzimas: Hialuronidasa, colagenasa, fibrinolisina,
neuraminidasa, beta-lactamasa
 Exotoxinas
 Sinergismo
FLORA NORMAL ANAEROBIA
Cavidad oral y TRS: flora muy
Piel: la flora normal se limita
a los folículos pilosos.
Propionibacterium acnes
abundante. Las encías son un nicho muy
importante. Se asocian con infecciones a
nivel de cabeza y cuello.
Peptostreptococcus
Bacilos gram-negativos:
Porphyromonas Prevotella,
Fusobaterium nucleatum –
Cocos gram-positivos Actinomyces
Tracto genital femenino:
100:1 (ANA/AER)
Predominan los Lactobacillus en
condiciones normales. Alteraciones
hormonales y tratamientos con
antibióticos alteran la flora con
sobrecrecimiento de otras bacterias
(vaginosis). Se asocian con aborto
séptico.
Bacilos gram-negativos:
Porphyromonas Prevotella
bivia-disiens
Cocos
gram-positivos Lactobacillus Clostridium
Colon: hay 1.000 veces más
anaerobios que aerobios. Degradan
sales biliares, sintetizan vitaminas y
se oponen a la colonización por otras
bacterias. Se relacionan con
infecciones abdominales
Bacilos gram-negativos:
Bacteroides grupo fragilis–
Cocos gram-positivos Clostridium, Eubacterium,
Bifidobacterium
1000:1 (ANA/AER)
Recolección,
transporte y
conservación
de muestras
MUESTRAS APTAS PARA CULTIVO ANAEROBIOS
 Líquidos normalmente estériles: LCR, pleural, peritoneal, etc.
 Muestras tomadas por punción a través de piel sana (Heridas,
hematomas, colecciones, punción suprapúbica, etc.)
 Muestras de endometrio, pulmón, etc., tomadas por biopsia o
cepillos recubiertos.
 Biopsias (de sitios sin flora habitual)
MUESTRAS NO APTAS PARA CULTIVO ANAEROBIOS
 Heces o materiales que estén contaminados con contenido intestinal
(excepción C. difficile)
 Exudados vaginales o cervicales
 Orinas tomadas por micción espontánea o sonda
 Esputos, secreciones nasofaringeas o materiales tomados por
broncoscopía sin protección.
TRANSPORTE Y CONSERVACIÓN DE MUESTRAS
 Las muestras líquidas, purulentas y de volumen
considerable pueden transportarse en tubos estériles.
 Las colecciones claras o de volúmenes reducidos
pueden inyectarse en frasquitos con tapón de goma y
atmósfera inerte, sin introducir aire.
 No es conveniente el sistema de transporte de
muestras en jeringas, porque permite la difusión del
oxígeno al interior de la muestra.
 Los raspados, hisopados y piezas de tejido pequeñas
pueden colocarse en tubos que contengan medio de
Stuart, Cary-Blair, pre-reducido.
 Las piezas de tejido con un volumen mayor a
1 cm3, pueden transportarse en recipientes estériles, sin
conservantes.
CONCLUSIONES
 Obtener las muestras en forma adecuada
 Protegerlas de los efectos deletéreos del oxígeno
 Mantenerlas a temperatura ambiente
 Las mejores muestras son las obtenidas de cavidades
cerradas a través de tejidos no contaminados
Diagnóstico microbiológico
e identificación
Diagnóstico de laboratorio
Sospecha clínica
Toma de Muestra
Coloración de Gram
Siembra en Agar sangre con y sin ATB
Incubar 48 hs a 37ºC en
anaerobiosis
Morfología colonial y Gram
Pruebas bioquímicas
MUESTRA
Características macroscópicas: aspecto, olor,
fluorescencia, etc.
Observación microscópica:
flora polimicrobiana, leucocitos, orienta terapia
empírica, etc.
CULTIVO
 Utilizar medios frescos, recientemente preparados o pre-
reducidos
 Procesar rápidamente
 Evaluar qué microorganismos buscamos para elegir el
medio: suplementos específicos
MEDIOS
 Medios sólidos NO selectivos: (Agar base enriquecido:
Brucella, Columbia, Schaedler, etc)
 Agar Base + Vit K (1 mg/ml) + Hemina (5 mg/ml) + sangre lacada
al 5% (BHKA)
 Medios sólidos selectivos:
 BHKA + KAN (30 a 50 µg/ml)
 BHKA + VAN (5 µg/ml)
 Medios líquidos: Resguardo (“Backup”)
 Caldo BHI, tioglicolato suplementado con cisteína, Vit K y hemina.
ATMÓSFERA
 Métodos para generar atmósfera anaerobia:
 Mezcla de gases: Se utiliza una mezcla compuesta por 5-10% H2,
5-10% CO2 y 80 a 90% de N2,
 Generadores comerciales: Hay diferentes sistemas comerciales:
 Con catalizador (Gas Pack, BBL; Anaerobic Gas generator,
Oxoid): BH4Na y ácido cítrico y una tableta de HCO3Na
para generar H2 y CO2
 Sin catalizador: mezcla de reactivos que fijan el O2 y generan
CO2.
** Activados con agua: Anaerocult, Merck; Britania.
** Activan al contacto con el aire: Anaerogen, Oxoid; Key Scientific,
Mitsubishi; Genbox, Biomerieux
ATMÓSFERA
Sistemas de incubación:
Jarras anaerobias
Bolsas anaerobias
Cámara Anaerobia
INCUBACIÓN - CONTROLES
Incubación:
 al menos 48 hs a 35-37ºC, hasta 5 a 7 días.
 Atmósfera anaerobia (< 1% O2)
Control de anaerobiosis
 Indicadores de Ox-Red: resarzurina, azul de
metileno
 Recuperación de anaerobios estrictos:
F. nucleatum, BGN pigmentados, etc.
Identificación
REQUERIMIENTOS CULTURALES ESPECIALES
ATMOSFERA (<1% O2)
NUTRIENTES
TIEMPO DE DESARROLLO
METABOLISMO (ALGUNOS INACTIVOS)
Procedimiento a seguir con cada colonia:
Prueba de tolerancia
al oxígeno (CA)
(en agar chocolate en
Lata con vela)
Colonia
Descripción
macroscópica
Coloración de Gram
IDENTIFICACION
PRESUNTIVA
Gram
1- Bacilos gram negativos:
2- Bacilos gram positivos:
Discos potencia especial :
Vc 5µg+ Cs 10µg + Ka 1000 µg
Esporulados:
No esporulados:
Indol
Glucosa
CAMP reversa
Catalasa
Bilis
Gelatina
Urea
Nitrato
Lipasa
Lecitinasa
Nitrato
Indol
Indol
Esculina
Catalasa
4- Cocos gram
positivos:
3- Cocos gram
SPS
Indol
negativos:
Nitrato
Fluorescencia (UV)
Tablas
Específicas
Nitrato Esculina
Catalasa
Urea
IDENTIFICACIÓN
CONCLUSIONES
 Buena observación micro y macroscópica
 Siempre hacer pruebas básicas de entrada
 Utilizar pruebas rápidas en spot o enzimas
preformadas (inóculo alto)
 Asegurarse buen desarrollo en pruebas de
crecimiento.
Anaerobios Esporulados
Características generales

Son incapaces de desarrollar en contacto con el oxígeno

Resisten hasta 120ºC, la desecación y cambios de pH

Forman parte de la flora normal del hombre y de los animales.

Se los encuentra ampliamente distribuidos en el agua, el suelo y las
plantas

Producen infecciones oportunistas.

Su acción se manifiesta por la producción de potentes exotoxinas.

Incluyen al género Clostridium con varias especies.

Las infecciones son muy típicas y el diagnóstico generalmente es clínico.
Clasificación



Neurotóxicos

Clostridium tetani

Clostridium botulinum
Histotóxicos

Clostridium perfringens

Clostridium septicum
Enterotóxicos

Clostridium difficile

Clostridium perfringens
CLOSTRIDIUM TETANI
Clostridium tetani

Se encuentran en el suelo e intestino del hombre y animales.

Las esporas ingresan a través de heridas.

Al alcanzarse el potencial redox adecuado la espora germina.

La forma vegetativa produce una exotoxina (tetanoespasmina).

La toxina difunde por vía neural hasta las neuronas motoras.

En SNC bloquea la liberación de glicina y GABA. A nivel periférico
inhibe la liberación de acetilcolinesterasa dando como resultado la
estimulación incontrolada de los músculos esqueléticos.

El paciente muere por parálisis de los músculos respiratorios.
Clostridium tetani
Clostridium tetani - Prevención

Se previene vacunando con el toxoide tetánico (Vacuna DPT o
antitetánica sola).

Se aplica a los 2, 4 y 6 meses. Primer refuerzo a los 18 meses y
segundo refuerzo al ingreso escolar. Cada 10 años deben
aplicarse refuerzos. La embarazada debe vacunarse al 5to y 7mo
mes de embarazo.

Deben lavarse perfectamente las heridas profundas,
principalmente las producidas por material herrumbrado y las
contaminadas con tierra o materia fecal.

En caso de heridas puede emplearse profilácticamente la
antitoxina, la cual se administra en forma conjunta con la vacuna.
CLOSTRIDIUM BOTULINUM
Clostridium botulinum

Se encuentran en la tierra y sedimentos acuáticos

La fuente más común de intoxicación es la ingestión de
conservas o fiambres caseros.

Al alcanzarse el potencial redox adecuado la espora germina en el
alimento y la forma vegetativa produce una exotoxina.

La toxina ingresa por vía digestiva y difunde por vía humoral hasta
las neuronas motoras.

La toxina bloquea la liberación de acetilcolina dando como
resultado una parálisis fláccida de los músculos esqueléticos.

El paciente muere por parálisis de los músculos respiratorios.
Clostridium botulinum
Clostridium botulinum - Prevención

Deben cumplirse estrictamente las normas de
seguridad en la manipulación de los alimentos
en la industria alimentaria.

Debe educarse a la población general respecto
de los procedimientos seguros de envasado de los
alimentos.

En caso de dudar del origen de los alimentos,
deben calentarse 10 minutos a 100ºC para destruir
la toxina.

No debe administrarse miel a lactantes menores de
1 año de edad (Botulismo del lactante).

No existe vacuna de aplicación universal.
APLICACIONES DE LA TOXINA BOTULÍNICA
TIPO A
INDICACIONES TERAPEÚTICAS
Espasticidad asociada con accidente cerebro vascular.
Tratamiento en pacientes con parálisis cerebral
Distonía cervical (tortícolis) en adultos
Blefarospasmo y espasmo hemifacial
Corrección del estrabismo
Tratamiento focalizado de la hiperhidrosis axilar.
APLICACIONES DE LA
TOXINA BOTULÍNICA TIPO A: BOTOX
INDICACIÓN COSMÉTICA
Corrección estética facial para
remoción de arrugas.
CLOSTRIDIUM PERFRINGENS
Clostridium perfringens

Se encuentran en el suelo e intestino del hombre y animales.

La bacteria ingresa a través de heridas en forma endógena o
exógena.

Al alcanzarse el potencial redox adecuado la espora germina.

La forma vegetativa produce varias exotoxinas

Las toxinas difunden por contigüidad produciendo necrosis tisular
y abundante cantidad de gas.

La infección se manifiesta como gangrena gaseosa cuando afecta
al tejido subcutáneo o como mionecrosis cuando afecta al tejido
muscular

Con frecuencia debe amputarse el miembro afectado.
Clostridium perfringens
Clostridium perfringens
Clostridium perfringens - Prevención

No existe vacuna de aplicación universal.

Deben extremarse las medidas de asepsia durante las cirugías
abdominales o al aplicar inyecciones intramusculares
profundas.

Deben tratarse rápidamente con antibióticos las heridas
contaminadas.

Cámaras hiperbáricas.