Download Tema 7 Procariontes. Estudio comparativo

Procariontes. Estudios morfológico y comparativo
de bacterias
Objetivo
Conocer las principales características biológicas
de las bacterias. Su capacidad para producir
infecciones, las posibilidades diagnósticas y las
medidas profilácticas
1
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Cianobacterias
• Las cianobacterias (Cyanobacteria, gr. κυανός
kyanós, "azul"), antiguamente llamadas algas
verdeazuladas. Comprende las bacterias
capaces de realizar fotosíntesis oxigénica.
• Son los únicos procariontes que llevan a cabo
ese tipo de fotosíntesis, por ello también se
les llamó oxifotobacterias
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Cianobacterias
• Las cianobacterias fueron designadas durante
mucho tiempo como algas cianófitas .
• Las cianobacterias más comunes son
unicelulares cocoides (esferoidales), con
cápsula mucilaginosa, o formando filamentos
simples.
• Los filamentos pueden aparecer agregados en
haces, envueltos por mucílago, o de una manera
que aparenta ramificación.
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Rhizobium
Es un género de bacterias gramnegativas del suelo que fijan nitrógeno
atmosférico.
Pertenece a un grupo de bacterias fijadoras de
nitrógeno que se denominan
colectivamente rizobio.
Viven en simbiosis con determinadas plantas en
su raíz, después de un proceso de infección
inducido por la propia planta, a las que aportan
el nitrógeno necesario para que la planta viva y
esta a cambio le da cobijo.
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Célula bacteriana
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Conceptos básicos
•
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•
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•
•
•
Organización del material genómico
1 solo cromosoma
No asociado a histonas
ARNm sintetiza sobre el DNA
Reproducción
Fisión binaria
Estabilidad genética
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Conceptos básicos
•
•
•
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•
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Contenido celular
No membrana nuclear
No mitocondrias
No REP
Movimiento
Reptación, filamentos axiales, flagelos
Envolturas
Pared celular
Ribosomas
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Conceptos básicos
•
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•
•
•
•
•
Tamaño y forma
Composición química
Estructuras bacterianas
Esenciales:
MCP, Citoplasma, Ribosomas, ADN
Facultativas:
Capsulas, Flagelos, Fimbrias, Pillus
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Tamaño
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Cocos
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Cocos en acumulos
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Cocos en cadenas
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Bacilos Gram positivos
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Espiroquetas
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Mycoplasmas - Características generales
• NO POSEEN PARED CELULAR (Bacterias carentes de
pared celular)
• Poseen esteroles en su membrana celular
• Requerimiento de lípidos complejos preformados (colesterol)
• Anaerobios facultativos y algunos anaerobios estrictos
• Son pleomórficos (esféricos hasta filamentosos)
• Pueden desplazarse por movimiento ameboide en medios
líquidos
• Pueden existir como saprófitos o producir enfermedades
• Genoma pequeño
• Resistencia natural a los beta lactámicos
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FACTORES DE VIRULENCIA
• Capacidad de adherirse a los epitelios mediante
glicoproteinas:
•Proteína P1 (Mycoplasma pneumoniae)
•P50 y P100 (Mycoplasma hominis)
• Glicopéptido sulfatado
• Fosfolipasa (Ureaplasma urealyticum)
• Disminución de la actividad macrofágica
• Nucleasas
• No se conoce la producción de toxinas
• No son intracelulares
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Mycoplasma pneumoniae
• El determinante de patogenicidad es la producción de peróxido
de hidrógeno que produce la muerte de las células epiteliales por
mecanismos desconocidos.
• Coloniza las vías respiratorias superiores
• Se adhiere a las células de la mucosa respiratoria inferior.
• Produce neumonía atípica primaria
• Se propaga por contacto directo de hombre a hombre
• Afecta a todas las edades y suelen producirse brotes familiares
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M. pneumoniae - Diagnóstico
• Cultivo a partir de secreciones respiratorias: no es muy utilizado
pues se necesitan medios especiales, muy enriquecidos y con
inhibidores para otras bacterias.
• Detección de anticuerpos en el suero del paciente: puede hacerse
por ELISA, aglutinación de látex o inmunofluorescencia indirecta
• Los síntomas y los datos epidemiológicos contribuyen mucho al
diagnóstico etiológico
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M. hominis y U. urealyticum
• Son flora habitual del aparato génitourinario.
• Su determinante de patogenicidad es la producción de
amoníaco a partir de la urea (U. urealyticum) y de la arginina
(M. hominis)
• Pueden producir inflamación oportunista tanto en el hombre
como en la mujer.
• Las manifestaciones son uretritis en el hombre y vaginosis en
la mujer por asociación con otras bacterias.
• Pueden producir complicaciones en el hombre, la mujer y en
el recién nacido.
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DIFICULTADES DIAGNÓSTICAS
• No se colorea al Gram
• Necesitan medios especiales (ricos, antibióticos,
suero equino)
• Método comercial costoso
• Medio de cultivo artesanal
- Obtención del suero equino
• Limitaciones presupuestarias
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Chlamydias - Características generales
•
•
•
•
•
•
•
Parásitos intracelulares obligados
Son incapaces de sintetizar ATP
Por mucho tiempo se los consideró virus
Estructura de pared de gramnegativas
Son cocoides e inmóviles
No observables con Gram por su pequeño tamaño
Poseen dos formas biológicas:
– Cuerpo elemental (CE): infectivo y no replicante
– Cuerpo reticulado (CR): no infectivo y replicante
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Chlamydias - Ciclo vital
Cuerpo elemental infectante
Ingreso por endocitosis
Endososoma
Lisosomas
Lisosomas
Núcleo
Eliminación de la progenie
Formación del cuerpo de inclusión
Transformación en cuerpo reticulado
Multiplicación del CR
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Determinantes antigénicos
• LPS: Específico de género
• MOMP (proteína mayor de la membrana
externa): Contiene epítopes específicos de
género, especie, subgrupo y serovariedad.
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Patogenia
• C. trachomatis sintetiza proteínas “de stress”
que se expresan en la membrana de la célula
huésped. La reacción inflamatoria y cicatrizal
desencadenada contra estas proteínas explica
la obstrucción tubaria en infecciones
genitales, y la ceguera en el tracoma.
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Chlamydias - Patologías
Especie
Patología
Transmisión
C. trachomatis
Biovar LGV
Linfogranuloma
venéreo
Sexual
C. trachomatis
Biovar TRIC
Tracoma
Conjuntivitis
Infecciones genitales
Contacto directo
Sexual
Durante el nacim.
C. pneumoniae
Neumonía atípica
Respiratoria
C. psittaci
Psitacosis
Aves al hombre
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Chlamydias - Diagnóstico
• MÉTODOS DIRECTOS
– Cultivo en líneas celulares
– Observación con Lugol y Giemsa (Cuerpos de inclusión)
– Detección por Inmunofluorescencia directa o ELISA
– Detección por PCR
• MÉTODOS INDIRECTOS
– Detección de anticuerpos por IFI o ELISA
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Rickettsiales - Características generales
•
•
•
•
•
Parásitos intracelulares obligados
Son incapaces de sintetizar ATP
Estructura de pared de gramnegativas
Pueden ser cocoides, bacilares o pleomórficas
No observables con Gram por su pequeño
tamaño
• Habitan en artrópodos hematófagos que actúan
como vectores o huéspedes primarios.
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Rickettsia y Coxiella - Patogenicidad
• Estas bacterias infectan eritrocitos, células retículoendoteliales
y epitelio vascular.
• Penetran a la célula huésped induciendo la endocitosis
• Rickettsia abandona el endosoma y se reproduce en el
citoplasma mientras que Coxiella se reproduce en el
endolisosoma luego de la fusión del endosoma con el lisosoma.
• Finalmente la célula del huésped estalla, liberando organismos
nuevos.
• Además de los efectos de la lisis celular el huésped padece los
efectos de la toxicidad de la pared.
• Los síntomas aparecerán en función del tejido afectado
(epitelio pulmonar, endotelio vascular o monocitos circulantes)
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Epidemiología
Agente
Vector
Reservorio
Transmisión
Patología
Manifestación
Garrapatas
Roedores,
perros,
zorros
Picadura del
artrópodo
Fienre
manchada
Vasculitis
Fiebre
R. prowazekii
Piojos
Hombre
Heces del
artópodo
Tifus
epidémico
Vasculitis
Fiebre
R. typhi
Pulgas
Roedores
Heces del
artópodo
Tifus
endémico
Vasculitis
Fiebre
E. chaffeensis
Garrapatas
Animales
salvajes
Picadura del
artrópodo
Erliquiosis
Enfermedad
febril
inespecífica
C. burnetii
Garrapatas
(sólo en los
animales)
Animales
salvajes y
domésticos
Inhalación de
polvo
contaminado
Fiebre Q
Neumonía
atípica
R. rickettsii
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Diagnóstico
• MÉTODOS DIRECTOS
– Cultivo en líneas celulares
– Observación con Giemsa (Excepto para Coxiella)
– Detección por Inmunofluorescencia directa en las
muestras
– Detección por PCR
• MÉTODOS INDIRECTOS
– Detección de anticuerpos por IFI
• IgG > 1/128 e IgM > 1/32
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Rickettsiales - Taxonomía
Familias
Rickettsiaceae
Coxiellaceae
Géneros
Rickettsia
Ehrlichia
Coxiella
Especies
R. rickettsii
C. burnetii
R. prowasekii
R. typhi
E. chaffeensis
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Legionella spp.
• Legionela es el nombre común
del género Legionella, bacterias Gram
negativas con forma de bacilo.
• Viven en aguas estancadas con un amplio
rango de temperatura, preferiblemente
superior a 35ºC. Poseen respiración aerobia y
un flagelo para desplazarse.
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Legionella spp.
• La especie más importante es Legionella
pneumophila por sus implicaciones médicas.
• La legionela puede multiplicarse dentro
de amebas y su cocultivo es a veces el mejor
método conocido para detectar su presencia
infecciosa.
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Legionella spp.
• La infección por legionela se
denomina legionelosis, pudiendo presentarse
como una enfermedad febril, bien de carácter
leve y sin focalización pulmonar
denominada fiebre de Pontiac, o bien de
carácter severo como una neumonía atípica
denominada enfermedad del legionario
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Espiroquetas - Taxonomía
Orden
Spirochaetales
Familia
Spirochaetaceae
Leptospiraceae
Género
Treponema
Borrelia
Leptospira
Especie
T. pallidum
B. recurrentis
L. interrogans
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Espiroquetas - Características
Diámetro
Espiras
Observación en
fresco
Tinciones
Cultivo in vitro
Condiciones
Respiratorias
Reservorio
Patología
Treponema
0.2 micras
Borrelia
0.3 micras
Leptospira
0.1 micras
Regulares
y apretadas
Irregulares y
amplias
Numerosas,regulares
y apretadas
Campo
oscuro
Microscopía
ordinaria
Campo oscuro y
contraste de fases
Impregnación
argéntica
No
Giemsa
o Gram
Si
Impregnación
argéntica
Si
Anaerobias
Anaerobias
Aerobias
Hombre
Animales y
artrópodos
Animales
Sífilis
Fiebre
recurrente
Leptospirosis
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Espiroquetas - Morfología
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Sífilis - Definición
Enfermedad de transmisión sexual y vertical
provocada por Treponema pallidum con
manifestaciones localizadas o sistémicas, según
el estadío de la misma
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Sífilis - Agente etiológico
Treponema pallidum es un bacilo
espiralado, anaerobio, no
cultivable en medios sintéticos,
muy sensible a los cambios de
temperatura
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Sífilis - Patogenia
Período
Duración
Clínica
Diagnóstico
Directo
Serología
Primario
3-6
semanas
Chancro
Fondo oscuro
IFD
FTAabs
Secundario
Exantema
cutáneo
-
Fondo oscuro
IFD
-
Terciaria
4-12
semanas
3-30
años
Variable
Gomas
Neurosífilis
Anatomía
patológica
VDRL
FTAabs
VDRL
FTAabs
FTAabs
Congénita
-
Malformaciones
óseas
-
Latente
VDRL
FTAabsIgM
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Sífilis - Diagnóstico Serológico
• V.D.R.L.
–
–
–
–
–
–
Antígeno no treponémico (cardiolipina)
Reacción de Floculación
Sensible pero poco específica
Falsos positivos (títulos < 8 dils)
Se utiliza para screening
Puede aplicarse en suero y LCR
• FTAabs
– Antígeno treponémico
– Reacción de IFI, se absorbe el suero con Treponemas no
patógenos
– Sensible y específica
– Se utiliza para confirmar V.D.R.L. positiva
– Se aplica en suero
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Sífilis - Profilaxis
•
•
•
•
•
•
Educación pública
Tratamiento rápido y adecuado de los casos
Seguimiento y tratamiento de los contactos
Higiene sexual
Control de las embarazadas
Uso de preservativos
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Leptospirosis - Patogenia
Animal infectado (roedores)
Orina
Agua, terrenos húmedos
Mucosas o Lesión cutánea
Leptospiremia (Febril-anictérica o meningítica)
Leptospiruria (hepatonefrítica-ictérica)
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Leptospirosis - Diagnóstico
•
•
•
•
•
•
Muestras: sangre, LCR, orina
Observación directa con Campo oscuro
Impregnación argéntica
IFD
Cultivo (Fletcher)
Detección de Ac (ELISA)
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Leptospirosis - Profilaxis
•
•
•
•
Eliminación del reservorio
Desinfección de sitios contaminados
Medidas de protección individual
Control de basurales y silos
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