Download EI13 – Bacterias intestinales III Vibrio y - medicina

EI - Bacterias Intestinales III - Dr. Chinchilla
Jueves 3 de Septiembre de 2015
Primera clase – Vibrio cholerae
Vibrio cholerae es un bacilo gram negativo, tiene forma de bastón. Una manera fácil de identificarlo es por su
forma, ya que aunque la literatura dice que tiene forma de bastón, en realidad se ve que es un bacilo
ligeramente curvo. Con una tinción de gram solo se puede saber si es gram positivo o negativo, pero no permite
identificar el género o la especie, eso solo se puede realizar con el Vitek 48 horas después de recogida la
muestra.
Generalmente el flagelo es muy pequeño, en el microscopio corriente no se va a poder ver a no ser que tenga
una modificación de la tinción. Al ser móvil, el flagelo también es parte de los mecanismos de patogenicidad
para la infección. Presenta cerca de 200 serogrupos, pero lo que están asociados a cólera son el O1 y el O139; la
O significa que es del antígeno O que es el de la pared. Hay una asociación entre los serogrupos o serotipos y sus
niveles de patogenicidad.
En el caso de Vibrio parahemolyticus o Vibrio vulnificus, también son gram negativos,
móviles, no tienen cápsula y no tienen esporas.
En la imagen de la derecha se puede observar que el flagelo es prominente.
En la imagen de la izquierda se puede observar una colonia de Vibrio parahemolyticus en
Agar TCBS. Ese agar ideal para sembrar todas las especies de Vibrio.
Historia
El cólera es una enfermedad de la cual hay reportes inclusive en el año 460 a.C., principalmente en lo que son
escritos romanos. En Costa Rica se tienen registros de que en la Batalla de Santa Rosa en 1856, la mayor
cantidad de muertes no ocurrieron por la batalla en sí, sino por el cólera que afectó principalmente a las tropas
del norte, aunque también afectó a las tropas ticas.
En 1849, Sir John Snow (él no sabía nada) fue la primera persona que hizo la conexión entre agua contaminada y
el brote. En esos tiempos no se sabía qué era lo que causaba la enfermedad, sólo se sabía que la persona lo
padecía. Esa información solo pudo ser validada y probada 120 años después, por medio de modelos animales y
estudios en humanos. En estudios animales no se da la misma sintomatología que en seres humanos, ya que no
se dan los mismos efectos patológicos.
Mucha de la correlación se hacía por estudios epidemiológicos.
EI - Bacterias Intestinales III - Dr. Chinchilla
Epidemiología
La última pandemia de cólera que hubo se dio por el terremoto de Haití. El problema con el Vibrio es que está
muy relacionado a lo que son nichos de medios ambientales acuosos. En Haití la infraestructura de aguas
potables y el sistema de distribución estaban en muy malas condiciones, por lo que con el terremoto se vinieron
abajo. El problema fue que con el terremoto, esas estructuras se dañaron y las aguas causaron problemas.
El lavado de manos y la higiene hacen una gran diferencia con este tipo de enfermedades infecciosas. En Costa
Rica predominan más las enfermedades crónicas que las infecciosas gracias a que el sistema de agua potable es
Costa Rica es muy bueno.
En la imagen se puede observar la distribución del cólera a nivel mundial. Los puntos rojos son debidos al cólera
asociado al serotipo O1 o O139. Los que son en celeste son los que no están asociados a serotipos O1 o O139
pero que también causan diarrea. Por último, los que están en azul oscuro son los que han ocasionado brotes
pero no fue posible realizar el diagnóstico.
Lo importante de ese diagrama es que el cólera está distribuido mundialmente, se puede dar tanto en los
trópicos como en las zonas templadas. En África no se registran brotes en la imagen, no porque no haya sino
porque no se reportan, lo cual es peligroso ya que no se sabe la magnitud de esta infección en ese continente.
La importancia de los grupos O1 y O139, que se ve en la imagen que se separan de los otros casos, es que su
patogenicidad es diferente, el O1 y el O139 siempre se han asociado a pandemias. Los que no son de esos
serotipos generalmente no se asociaban con patogenicidad, lo cual es una mala idea porque ya se han
registrado gran cantidad de brotes como se puede ver en la imagen. Cualquier cepa de Vibrio cholerae que tenga
los mecanismos de patogenicidad puede causar diarreas, aunque hay una mayor asociación a los serotipos O1 y
O139.
EI - Bacterias Intestinales III - Dr. Chinchilla
La ventaja en Costa Rica es que el último caso de Vibrio que se reportó data de la década de los 90. Eso no
quiere decir que podamos descuidarnos, ya que ahora con la facilidad de transportarse de país a país es muy
fácil que ingrese la bacteria.
La imagen anterior es la epidemiología de las cepas de Vibrio parahemolyticus, el cual junto al vulnificus se
asocian a infección en heridas, principalmente en personas que se dedican a la pesca. Esto ocurre porque
cuando los pescadores van a altamar pasan muchos días mar adentro, ellos utilizan redes y anzuelos con nylon y
es muy probable que sufran algún tipo de herida. Ya se habló de la afinidad de estas bacterias por los ambientes
húmedos, por lo que al pasar tantos días en altamar y con la herida abierta, es muy probable que se dé la
infección. Estas heridas son de muy difícil manejo porque la persona tiene muchos días con la herida infectada y
sin tratamiento, aparte de que no hay disponibilidad de una limpieza del área.
Alrededor de toda América hay presencia de Vibrio parahemolyticus, se han encontrado cepas que causan
pandemias o epidemias. No es raro toparse con que alguna de estas cepas cae en un hospital y pueda provocar
ese tipo de brotes simplemente por contacto entre persona-persona.
Los Vibrios tienen la capacidad de formación de biofilms, que son capas de las cepas que se protegen entre ellas.
Es un mecanismo de resistencia, es más fácil que las bacterias sobrevivan a situaciones como la temperatura del
agua, el pH, la salinidad, etc. Además, cuando están en vida libre, también hay dinoflagelados y amebas que
disminuyen las amenazas a la especie. Cuando esto lo realizan en un hospedero vivo, tienen más accesibilidad a
nutrientes y también tienen la facilidad de ir a más ambientes (por ejemplo si hacen un biofilm en un caracol,
ese caracol puede moverse hacia otros ambientes con mayor disponibilidad de nutrientes).
El ser humano es su hospedero natural. El Vibrio ocasiona de 3 a 5 millones de casos a nivel mundial al año,
entre los cuales se tienen alrededor de 100 000 a 120 000 muertes. Afecta tanto a niños como a adultos.
EI - Bacterias Intestinales III - Dr. Chinchilla
En la imagen anterior se observa el modelo mediante el cual el Vibrio realiza biofilms. Él llega a una superficie y
por quimiotaxis sensa las condiciones del medio. De esta manera, si el medio se encuentra favorable, la bacteria
va a expresar un gen de una adhesina inespecífica que le va a permitir adherirse a la superficie. Una vez ahí,
expresa el gen vps, el cual promueve la multiplicación celular.
El bicho anaranjado es una ameba de vida libre que llega y quiere comerse a las bacterias, pero cuando las
bacterias están en formación de biofilms generan ese sistema de secreción tipo 6 (T6SS), que son unas proteínas
que van a afectar a la ameba.
A bacteria llega, se pega y empieza a multiplicarse, lo cual promueve que se multiplique y la protege de otros
factores del ambiente y el estrés, que las pueden dañar.
EI - Bacterias Intestinales III - Dr. Chinchilla
Del cuadro anterior lo importante es observar que a pesar de que hay muchos casos en Europa relacionados con
los parahemolyticus y con Vibrio cholerae, la mayoría ahora el comportamiento es que sean cepas no O1 ni
O139. Ahora se encuentran otras cepas.
Patogénesis
Van a colonizar en el TGI, generalmente la bacteria va a ser consumida por nosotros a través de los alimentos.
Puede ser consumida como bacterias individuales, en forma de microcolonias o puede ser consumida dentro del
biofilms que ella produce.
EI - Bacterias Intestinales III - Dr. Chinchilla
Cuando llega a la parte gastrointestinal, esa bacteria tiene que atravesar la capa de mucosidad representada en
verde. Esa capa de mucosidad va a tener un gradiente de concentración, en el extremo más distal hay una
mayor concentración de bilis y en el extremo más distal va a haber una mayor cantidad de bicarbonato. El
bicarbonato en las células epiteliales ahí sirve para mantener el pH y proteger la mucosa de la acidez.
La bacteria, por quimiotaxis, huye de la bilis y se va a donde hay mayor cantidad de bicarbonato. Ese nado que
hace a través de la capa de mucosidad lo hace por medio del flagelo. Una vez que la bacteria se instaura en el
epitelio, va a expresar adhesinas no específicas, que sirven para pegarse en cualquier superficie (epitelio, roca,
animal vivo, etc.). Una vez que se adhirió a los enterocitos, la bacteria sensa que está encima del enterocito, por
lo que expresa otras adhesinas específicas para que la adhesión sea firme y se termine de fijar.
Lo que se ve verde al final de la imagen, se trata del pilis corregulador de la producción de la toxina. Cuando la
bacteria sabe que ya está bien fijada produce ese pilis, una vez que lo hace esa es la señal para producir la
toxina. Ese pilis es la última fase para terminarse de sujetar bien.
Todo ese mecanismo de patogenicidad representa que si un paciente dice que comió algo y a las 4 horas vomitó
y tenía diarrea, no se debe sospechar que es por cólera, ya que este proceso toma tiempo. Los mecanismos se
deben correlacionar con la clínica de los pacientes.
Los nombres de las adhesinas no específicas son GbpA o la Mam7.
Una vez que el pilus se expresa, luego va a expresar la toxina del cólera mediante los genes ctxAB, a través del
bacteriófago CTXφ. Si no produce la toxina no produce la toxicidad.
Las señales ambientales son muy importantes para el Vibrio, porque ellas son las que le dicen en qué tipo de
ambiente está. Esto ocurre gracias a los receptores AphB y las proteínas que se ven arriba son los sensores que
le van a decir al Vibrio cuál es el ambiente (presión de O2, pH, concentración de bilis). Si el Vibrio sensa que está
en un ambiente con pH bajo, aumento en la concentración de bilis y la presión de oxígeno baja entonces sensa
que está en un ambiente de intestino y expresa las toxinas que ocasionan virulencia. Si por el contrario, el Vibrio
sensa que está en un ambiente con mayor cantidad de oxígeno, pH neutro y concentración de salas de bilis es
muy poca entonces está en un ambiente acuático de vida libre, por lo que no expresa los mecanismos de
patogénesis.
EI - Bacterias Intestinales III - Dr. Chinchilla
Todos los vibrios tienen esos mecanismos de patogénesis, pero eso no significa que siempre los van a estar
expresando. La toxina la producen con el objetivo de la diseminación, porque la ocupan para la formación de las
colonias.
De la imagen anterior, lo que es importante resaltar es el Quorum sensing. Esto es una ruta metabólica que
tienen las bacterias para saber qué tipo de genes expresarse y para saber si la cantidad de bacterias en la colonia
es alta o baja.
Al final de todo este mecanismo de patogenicidad, lo más importante es relacionarlo con las manifestaciones
clínicas.
Manifestaciones clínicas
El 75% de personas no presentan ningún síntoma, aunque tenga la bacteria. Resulta interesante que en muchas
de estas personas está presente la bacteria y produciendo la toxina, sin embargo no se presenta sintomatología.
En el caso del Vibrio mucha gente ha relacionado la sintomatología clínica con la diarrea en tipo agua de arroz,
sin embargo esto no es necesariamente cierto, ya que Vibrio puede producir diarrea de otros tipos como
pastosa y acuosa (este tipo hasta en un 20%).
En países donde la bacteria está endémica, hay una alta circulación del patógeno porque se transmite de
persona a persona sin que haya un síntoma de por medio. Por eso es que tiene capacidad de hacer brotes, ya
que no es lo mismo que el 75% no tenga síntomas en 10 personas a decir que toda CR sea endémica del virus y
el 75% represente un millón de habitantes.
Es muy importante que cuando se tiene sospecha de que una persona tiene el Vibrio, hay que pensar que por
esa persona que manifestó la sintomatología, hay 3 más que no han manifestado nada y lo tienen. Por esto es
que se invierten tantos recursos en investigar quiénes tienen Vibrio o no, porque se oculta muy bien.
EI - Bacterias Intestinales III - Dr. Chinchilla
Otras manifestaciones clínicas importantes:









Bacilo presente en heces por 7 a 14 días.
20% padece de diarrea acuosa.
Cólicos abdominales.
Membranas mucosas secas o resequedad en la
boca.
Piel seca.
Sed excesiva.
Ojos vidriosos o hundidos.
Ausencia de lágrimas.
Letargo.








Diuresis baja.
Náuseas.
Deshidratación rápida.
Pulso rápido.
Fontanelas hundidas en los bebés.
Somnolencia o cansancio inusuales.
Vómitos.
Diarrea acuosa que empieza súbitamente y
tiene olor a “pescado”.
Es más factible que los niños pequeños sufran de complicaciones de deshidratación más severas ya que tienen
menos agua corporal total en relación con un adulto simplemente por cuestiones de tamaño. El signo de las
fontanelas es muy importante detectarlo.
La imagen de la derecha es el ejemplo clásico de las lesiones que sufren los
pescadores, explicada en las páginas anteriores. El Dr. dice que estos son los
casos que llegan a los EBAIS con una “hinchazón de mano”. Este tipo de
lesiones hay que curarlas y tomar la muestra, para ver qué tipo de
tratamiento se le debe dar al paciente.
El problema es que el Vibrio está relacionado con septicemia, por lo que de
estas lesiones el patógeno puede pasar a sangre y complicar aún más el
cuadro.
El que causa lo de la imagen es de parahemolyticus. Causa los 5 puntos de una infección (dolor, rubor, edema,
pérdida de función, calor).
Diagnóstico de laboratorio
Dependiendo de cuál es la enfermedad, así debe ser el muestreo. No es lo mismo que llegue el paciente con
diarrea a que llegue el paciente con la herida en la mano.



Si se sospecha de la diarrea, se manda un examen de heces y en la boleta se pide un Coprocultivo.
Si de lo que se sospecha es de una infección en la herida, lo que se pide es un hisopado de la lesión. El
medio que trae sirve para que la bacteria no se deseque.
Si estamos hablando que hay sospecha de septicemia, lo que se manda es un hemocultivo.
Para la toma de las muestras de heces, hay que explicarle bien al paciente el procedimiento para tomar la
muestra y que debe ser solo un poquito. Nadie quiere una palangana en el consultorio.
En la toma de muestra de la herida con infección se debe tomar en el borde activo de la lesión.
EI - Bacterias Intestinales III - Dr. Chinchilla
En el caso del coprocultivo se siembra en el Agar MacConkey, el TCBS
(que permite saber si creció o no el Vibrio) y el Agar salmonellashigella.
En la Caja estos tres medios son obligatorios por ley para el
coprocultivo en todos los laboratorios clínicos, a pesar de que
llevamos 25 años sin casos de cólera, pero esto se hace porque es
más barato prevenir a tener el virus haciendo una epidemia.
En el caso de que se trate de la herida abierta con infección por
Vibrio parahemolyticus o Vibrio vulnificus, se realizan los cultivos en
Agar sangre, Agar MacConkey y Agar Manitol sal.
Después de 24 horas, los cultivos dan así cuando son positivos:
Entonces lo que se hace es que se mete en el equipo (el Vitek),
y otras 24 horas después eso da el resultado definitivo. El Vitek
permite meter cualquier colonia y él dice qué tipo de bacteria
es, ya sea gram negativo o gram positivo.
Tratamiento
Para el tratamiento del Vibrio lo que se utilizan son:


Betalactámicos: se utilizan primero cuando se trata de heridas.
Ciprofloxacina y Ofloxacina: generalmente se utilizan para lo que son las diarreas.
EI - Bacterias Intestinales III - Dr. Chinchilla
Se han hecho estudios sobre la prueba de sensibilidad al antibiótico del Vibrio. La ventaja es que el Vibrio casi no
ha desarrollado mecanismos de resistencia a los antibióticos. La gran mayoría supera el 80%, cuando una
bacteria tiene ese comportamiento se dice que la bacteria casi no ha desarrollado mecanismos de resistencia. A
los únicos medicamentos que ha desarrollado un poco de resistencia es a la ampicilina y al trimetoprim
sulfametoxazol.
Transcrito por Javier Arguedas.