conferencia. bacterias esporuladas
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Clasificacion de bacterias esporuladasTRANSCRIPT
INTRODUCCION
Las endósporas bacterianas son formas de perdurabilidad de ciertos grupos de
bacterias frente al calor, la desecación, la radiación y las influencias químicas. Las
esporas bacterianas comienzan a formarse durante la fase estacionaria de
crecimiento cuando se han agotado uno o más nutrientes del medio, pueden
sobrevivir en ambientes adversos durante meses o años, y una vez que las
condiciones de crecimiento sean apropiadas pueden germinar y desarrollarse para
formar células vegetativas.
Las endosporas se caracterizan por un bajo contenido de agua, no tienen un
metabolismo detectable, y carecen de compuestos de alta energía como ATP y otros
nucleósidos trifosfatos. Además, son resistentes a la desecación, congelación,
radiación y a la acción de ciertas sustancias químicas.
Formación de una espora bacteriana.
El DNA de una célula procarionte sufre lesiones espontáneas debido a la
depurinización, desaminación, alquilación y oxidación de los nucleótidos o al
efecto de la radiación UV. Sin embargo, en las células vegetativas estos daños son
rápidamente reparados por efectivos sistemas enzimáticos. En cambio, las esporas
bacterianas no presentan actividad enzimática pero han desarrollado distintas
estrategias que evitan la acumulación de daños potencialmente letales en su DNA
durante el estado de latencia. Estas son:
1. El bajo contenido de agua retarda o altera las reacciones químicas que
afectan al DNA. Este menor contenido de agua disminuye la tasa de
depurinización y la fotoquímica del DNA frente al UV respecto a las de una
célula vegetativa. La radiación UV no genera dímeros de timina en el DNA de
una espora sino un producto denominado SP (spore photoproduct) que es un
compuesto similar a una timinil-timina.
2. El DNA de la espora se encuentra unido a unas proteínas
denominadas alfa/beta-SASP (small acid-soluble proteins) que disminuyen el
daño térmico del DNA evitando la depurinización y cambian la reactividad
fotoquímica del DNA frente al UV formando los SP. Estas proteínas se hallan
altamente conservadas en los géneros Bacillus y Clostridium, y son
sintetizadas durante la esporulación y degradadas durante la germinación.
3. El DNA alterado durante la latencia es reparado en los primeros momentos de
la germinación.
Las esporas presentan una elevada concentración de ácido dipicolínico que permite
complejar grandes cantidades de calcio iónico (Ca2+). El ácido dipicolínico es una
sustancia característica de la espora pero no se encuentra en la célula
vegetativa. La termorresistencia de las endósporas es una de sus principales
características. Mientras que las bacterias o las formas vegetativas de las bacterias
esporuladoras sometidas a 80 ºC durante diez minutos (pasteurización) mueren, las
endósporas sobreviven e incluso soportan un calentamiento superior. Para
eliminarlas son necesarias técnicas de esterilización.
Germinación de las Endosporas
La germinación de una espora que lleva a la formación de una célula vegetativa
consiste de tres fases secuenciales:
Activación: Es una proceso reversible que condiciona a la espora para
germinar en un ambiente adecuado. Involucra la desnaturalización
reversible de algunas proteínas.
Germinación: Es una proceso irreversible en el que participan enzimas
que contiene la espora. En esta etapa hay actividad metabólica, y se
pierden las características de la espora como refractariedad y resistencia a
agentes físicos y químicos.
Crecimiento: Hay una alta actividad biosintética con síntesis de proteínas,
RNA mensajero y componentes estructurales como en una célula
vegetativa. Se desarrolla la pared celular. Se forma la célula vegetativa.
Clasificación de las bacterias esporuladas y no esporuladas:
BACTERIAS GRAM POSITIVAS AEROBIAS ESPORULADAS
Bacillus cereus
Características generales:
Es una bacteria perteneciente al género Bacillus.
Vista al microscopio, es un bastón alargado, gram
positivo que es mótil por medio de flagelos
perítricos. Las células son de 1,0-1,2 µm en el
diámetro x 3,0-5,0 µm de largo.
Bacterias Gram positivas
Esporuladas:
Aerobias:
Bacillus subtilis
Bacillus cereus
Anaerobias:
Clostridium botulinum
Desulfotomaculum nigrificans
No esporuladasAerobias:
Listeria monocytogenes
Erysipelothrix rhusiopathiae
Bacterias Gram negativas
No esporuladas
Aerobias:
Brucella abortus
Haemophilus influenzae
Anaerobias:
Plesiomonas shigelloides
Enterobacter aerogenes
Taxonomía
Reino: Bacteria
Filo: Firmicutes
Clase: Bacilli
Orden: Bacillales
Familia: Bacillaceae
Género: Bacillus
Especie: B. cereus
Una endospora simple puede formarse en posición central o paracentral sin hinchar
el esporangio.
Identificación:
El organismo esporula libremente en muchos medios
bajo condiciones bien aireadas, aunque las células
vegetativas pueden crecer anaeróbicamente. B.
cereus es capaz de utilizar glucosa, fructuosa y
trehalosa pero no las pentosas ni muchos azúcares
alcoholes. La mayoría de las cepas hidroliza
activamente el almidón, la caseína y la gelatina.
Colonias típicas de color rosado rodeadas de un halo de precipitación por la
lecitinasa fácilmente identificables. El crecimiento y la multiplicación de las células
vegetativas ocurren típicamente dentro del rango de temperaturas de 10-48 °C,
mientras que el óptimo se encuentra entre 28-35 °C.
Bacillus cereus en microscopio óptico 450x con Tinción de Gram.
Colonias de B. cereus en Agar BC (Bacillus cereus).
Sin embargo, se han identificado variantes psicrotróficas de B. cereus en leche cruda
y pasteurizada capaces de crecer e iniciar la descomposición a temperaturas tan
bajas como 5 °C. El pH óptimo de crecimiento se encuentra entre 4,3 y 9,3. El rango
mínimo de actividad del agua para el crecimiento vegetativo es de 0,912-0,950. Su
tiempo de generación en medio artificial a 30 °C es de 18-27 min. Cuando carecen
de nutrientes esporulan, lo cual le permite sobrevivir largos períodos de carencia
nutricional.
Hábitat:
Su hábitat natural el suelo, plantas y utensilios. Se encuentra en los alimentos
vegetales contaminan con frecuencia cereales, leche, budines, cremas
pasteurizadas y especias, entre otros alimentos. También se extiende fácilmente a
los cárnicos.
Patogenia:
Bacillus cereus causa intoxicaciones alimentarias a través de la ingesta de alimentos
contaminados. La bacteria puede producir dos enterotoxinas durante su crecimiento
exponencial: la toxina diarreica y la toxina emética. Que dan lugar a dos formas
clínicas distintas de intoxicación alimentaria: síndrome emético y síndrome diarreico.
Síndrome diarreico: provocado por la toxina diarreica, un grupo de proteínas
lábiles. Síntomas a partir de las 8-16 horas después del consumo del alimento,
siendo la duración de 12 a 24 horas. Dolor abdominal, copiosa diarrea acuosa y
tenesmo rectal, siendo la nausea y el vómito menos frecuentes.
Síndrome emético: provocado por la toxina emética, péptido termoestable. Período
de incubación entre 1-5 horas. Síntomas son naúseas y vómitos que duran 6-24
horas. Se asocia frecuentemente con arroz frito contaminado.
La resistencia térmica de esporas de
B. cereus en un medio con elevado
contenido de agua vuelve a este
microorganismo un potencial peligro
para el desarrollo de una
intoxicación, si las medidas higiénico
sanitarias y de elaboración no son las
adecuadas.
La espora de B. cereus es un factor importante en la enfermedad alimentaria ya que
es más hidrófoba que cualquiera de las demás esporas de Bacillus spp., lo que le
permite adherirse a varios tipos de superficies. También poseen apéndices y/o pelos
que están implicados, al menos en parte, en la adherencia. Estas propiedades de
adherencia permiten que las esporas resistan los procedimientos normales de la
desinfección y también coadyuvan a la fijación a las células epiteliales.
Esporas teñidas de Bacillus cereus. Las flechas indican esporas de color verde en una célula vegetativa rosa.
Cultivo y alimento contaminado por Bacillus cereus.
Alimentos vinculados a brotes han sido carne y verduras cocidas, arroz frito o
hervido, crema de vainilla, sopas, leche y brotes de vegetales crudos.
Los niveles reportados de B. cereus en alimentos envenenados van de 102 a 108
UFC/g. Se cree que cualquier alimento con un excedente de 104 a 105 células o
esporas por gramo no pueden ser buenas para el consumo. Este número es algunas
veces excedido en gran cantidad de alimentos que en la actualidad son ingeridos.
Sin embargo, la enfermedad es relativamente rara considerando los altos niveles de
B. cereus (>105 UFC) que son consumidos. Esto probablemente se representa en
una gran variedad de potencial patogénico y en conjunto con la diversidad entre las
cepas B. cereus.
Tratamiento
La intoxicación alimentaria por Bacillus cereus es autolimitada y no requiere
tratamiento antimicrobiano, el tratamiento es sintomático y ocasionalmente es
necesario la rehidratación.
Brotes seleccionados
El 22 de septiembre de 1985, la oficina de Maine de salud fue notificada de una
enfermedad gastrointestinal en un restaurante japonés. Los clientes exhibieron
síntomas de la enfermedad, los resultados clínicos y del laboratorio apoyan
substancialmente al Bacillus cereus como la causa del brote.
Bacillus subtilis
Características generales:
Bacillus subtilis es una bacteria Gram positiva,
aerobio facultativa 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 extremas.
Otros de los elementos que caracteriza a
los Bacillus spp. es la producción de
enzimas hidrolíticas que ayudan a mejorar
la utilización de los alimentos. Dentro de
estas se encuentran las proteasas,
amilasas y las glicosidasas que
descomponen las complejas moléculas de
los alimentos y las transforman en
nutrientes más simples. Estos
compuestos son absorbidos más
rápidamente por el animal o pueden ser empleados por otras bacterias
beneficiosas para el establecimiento de una microbiota intestinal balanceada.
El empleo de las bacterias del género Bacillus y sus endosporas también viene dado
por su capacidad de producción de enzimas, estas además de mejorar la digestión
en el hospedero, son capaces de inhibir el crecimiento microbiano de bacterias
dañinas.
Hábitat:
Debido a sus características, Bacillus subtilis, microorganismo cuyo hábitat natural
es el suelo, se encuentra ampliamente distribuido en la naturaleza.
Taxonomía
Reino: Bacteria
Filo: Firmicutes
Clase: Bacilli
Orden: Bacillales
Familia: Bacillaceae
Género: Bacillus
Especie: B. subtilis
Bacillus subtilis en microscopio óptico con Tinción de Gram.
Entre sus principales características se encuentra su capacidad para formar esporas
en diversas condiciones de estrés, crecer en un intervalo amplio de temperaturas
(desde 15 hasta 55 ºC), presentar motilidad, aerotaxis y velocidades de crecimiento
altas, sobrevivir en concentraciones salinas (hasta el 7% de NaCl), producir una
amplia variedad de antibióticos y enzimas hidrolíticas extracelulares.
Patogenia:
Se considera un organismo benigno, ya que no poseen
rasgos que causan enfermedades. No se considera
patógeno o tóxico para los seres humanos, animales o
plantas. El riesgo potencial asociado con el uso de esta
bacteria en las instalaciones de fermentación es bajo.
Sin embargo Es capaz de infectar y causar la
mortalidad delas larvas del mosquito
segundo, Anophelis culicifacies, que es el insecto
vector primario de malaria en el centro de la India.
Esporas de Bacillus subtilis.
Estructura de la toxina Subtilisina de Bacillus subtilis.
Produce una toxina extracelular conocido como subtilisina. Aunque subtilisina tiene
propiedades toxigénicas muy baja, este compuesto proteínico es capaz de causar
reacciones alérgicas en individuos que están expuestos repetidamente a la misma.
Aplicación de Bacillus Subtilis en la Industria:
Es una bacteria que se utiliza como fungicida para semillas de flores y
ornamentales, y en semillas de productos agrícolas, semillas de
algodón, hortalizas, maní y soja. La bacteria coloniza el sistema
radicular de la planta en desarrollo y por lo tanto compite con
determinados organismos de la enfermedad por hongos.
Se utilizan en la producción comercial de enzimas extracelulares, como
B. amyloliquefaciens alfa-amilasa.
En la segunda guerra mundial fue el medicamento contra la disentería.
Una tensión de B. subtilis conocido antes como Bacilo natto se utiliza
en la producción comercial de la delicadeza japonesa natto así como el
alimento coreano similar cheonggukjang.
B. subtilis tiene una actividad fungicida natural, y se emplea como
agente biológico del control.
Bacillus subtilis es usado como componente principal de la Serena de
que es un agente microbiano de control biológico, este bacilo protege
contra patógenos de las plantas de hongos y bacterias. Bacillus subtilis
se puede utilizar para controlar enfermedades de las plantas como el
tizón, manchas de roña, el moho gris, y varios tipos de moho.
BACTERIAS GRAM POSITIVAS ANAEROBIAS ESPORULADAS
Clostridium botulinum
Características generales:
Clostridium botulinum es un bacilo recto o
ligeramente curvados de 2-10 x 0,5-2 micras, Gram
positivo, anaerobio que se encuentra por lo general
en la tierra y es la bacteria productora de la toxina
botulínica, el agente causal del botulismo. Es móvil
mediante flagelos peritricos, no produce cápsula y es
proteolítico y lipolítico.
Sus esporas son resistentes al calor y pueden sobrevivir en aquellos alimentos
mínima o inadecuadamente procesados. La espora es ovalada subterminal y
deforman la célula cuando se producen.
La vitalidad de la forma vegetativa es
débil, pero las formas de resistencia
(esporas) son muy resistentes, ya que se
requieren 110 °C durante 36 min, o 115
ºC durante 12 min, para su destrucción.
Habitat y distribución
Se encuentran comúnmente en los suelos y sedimentos marinos en todo el mundo y
C. botulinum se puede encontrar en cualquier región del mundo. Sus esporas están
distribuidas en la naturaleza tanto en el suelo, puede contaminar verduras cultivadas
en o sobre el suelo. También coloniza el tracto gastro-intestinal las vías de peces,
aves y mamíferos.
Taxonomía
Reino: Bacteria
División: Firmicutes
Clase: Clostridia
Orden: Clostridiales
Familia: Clostridiaceae
Género: Clostridium
Especie: C. botulinum
Clostridium botulinum en microscopio óptico con Tinción de Gram
Identificación
Medio de cultivos: Medio carne cocida (CMM), Agar hígado de ternera, Agar para
esporulación de Eklund; medio selectivo: Caldo tripticasa peptona glucosa extracto
de levadura (TPGY), caldo tripticasa peptona glucosa extracto de levadura
adicionado con tripsina (TPGYT).
Agar para asilamiento
de C. botulinum (CBI): El agar CBI
es una modificación del medio agar
McClung Toabe para el aislamiento
selectivo y diferencial
de C. botulinum, el cual puede
aislarse de los cultivos toxigénicos
de CMM, provenientes de muestras
de heces, líquido gástrico o alimentos.
Para identificar C. botulinum se realizan las siguientes. Pruebas bioquímicas:
Utilización de carbohidratos: glucosa, sacarosa, lactosa, manosa, ribosa,
arabinosa, adonitol, xilosa, trealosa, manitol.
Producción de lipasas y lecitinazas.
Indol.
Hidrólisis de la gelatina
Patogenia
Las intoxicaciones alimentarias por Clostridium botulinum se producen por la
ingestión de las toxinas producidas por el crecimiento microbiano en los alimentos, o
por el crecimiento del microorganismo. Los tipos de alimentos involucrados con el
botulismo varían según los hábitos de conservación y de alimentación en las
diversas regiones.
Colonias de Clostridium botulinum en agar CBI (izquierda) y en agar Sangre (derecha).
Cualquier alimento que sea adecuado para el crecimiento del microorganismo y la
producción de la toxina, cuyo procesamiento permita la supervivencia de la espora, y
que además, no sea calentado antes de su consumo, puede ser asociado con el
botulismo. Casi cualquier tipo de alimento cuyo pH no sea muy ácido (mayor a 4.6)
puede ser un soporte para el crecimiento de este microorganismo y para la
producción de su toxina.
La toxina botulínica ha sido hallada en una considerable variedad de alimentos, tales
como el maíz enlatado, la pimienta, los frejoles verdes, las sopas, la remolacha, los
espárragos, los hongos, las olivas maduras, la espinaca, el atún, los pollos, los
hígados de pollo así como los patés de hígado, las carnes para merienda, los
jamones, las salchichas, las berenjenas rellenas, la langosta y además el pescado
ahumado y salado. La miel es la principal reserva dietética de las esporas del
Clostridium botulinum relacionadas con el botulismo infantil.
Desulfotomaculum nigrificans
Características generales:
Son bacterias en forma de bacilos Gram-
positivas, anaerobias obligadas, 3-6 um de
largo; móviles, son bacterias sulfato reductoras,
que utilizan el sustrato H2, Lactato, Propionato,
Ácidos grasos, Etanol, La fuente de energía se
oxida hasta acetato, que se excreta. Son
bacterias formadoras de endosporas.
Hábitat:
Este microorganismo se encuentra en la tierra, aguas negras, termales, azúcar,
cereales, vegetales y productos enlatados. En el caso del maíz enlatado las latas no
se deforman con la presencia del gas, pero al abrirlas se presenta olor
desagradable, con el contenido color negro, alteración de la superficie de los
Taxonomía
Dominio: Bacteria
Filo: Firmicutes
Clase: Clostridia
Orden: Clostridiales
Familia: Peptococcaceae
Género: Desulfotomaculum
Especie: D. nigrificans
guisantes con manchas de color negro, partículas negras flotando, el
ennegrecimiento se debe a la reacción del ácido sulfhídrico con el hierro de la lata
dando coloración negruzca, cuando las latas no están barnizadas adecuadamente.
Patogenia:
Es un tipo de bacterias reductoras de sulfato que
puede echar a perder los alimentos conservados
mal procesados. Su presencia se puede identificar
por el desprendimiento de gas sulfuro de
hidrógeno, que tiene un olor a huevos podridos.
La alteración se presenta en chícharos,
maíz, hongos y alimentos de origen vegetal.
El microorganismo es ligeramente proteolítico, no
es sacarolítico, degradan la cisterna produciendo
ácido sulfhídrico. La temperatura máxima de
crecimiento esa 65-70°C. Dependiendo de la cepa, con un óptimo de 55c. y un
mínimo de 30c.
El pH óptimo para el crecimiento oscila entre 7.2 y 7.4, no se presenta crecimiento a
5.8 o a 7.6, las esporas de este microorganismo sobreviven a 100°C por 8 horas
de exposición a un pH 7.0. Se ha reportado sobrevivencia de esporas en maíz
procesado a 118°C por 70 min.
BACTERIAS GRAM POSITIVAS AEROBIAS NO ESPORULADAS
Listeria monocytogenes
Características generales:
Listeria monocytogenes es un bacilo Gram-
positivo, aerobio y anaerobio facultativo, móvil,
No esporulado. Produce hemólisis en placas de
agar sangre. La temperatura óptima de
crecimiento está entre 30º C y 37º C.
Taxonomía
Dominio: Bacteria
Filo: Firmicutes
Clase: Bacilli
Orden: Bacillales
Familia: Listeriaceae
Género: Listeria
Especie: L. monocytogenes
Bacilo de D. nigrifcans bajo microscopio electrónico.
Puede ser aislada del suelo, del forraje ensilado y de otras fuentes ambientales.
L. monocytogenes es altamente resistente a los efectos de la congelación, el secado
y el calentamiento. Esta última característica es especialmente notoria ya que se
trata de una bacteria que no forma esporas.
Identificación bioquímica y aislamiento:
Se desarrolla muy bien en agar sangre generando
colonias grisáceas y presentando beta hemolisis.
Es un bacilo, catalasa positivo, móvil y se
evidencia en medios de cultivo semisólido donde a
los 25 °C el microorganismo forma una especie de
sombrilla. L. monocytogenes presenta un
metabolismo fermentativo al generar ácido a partir de la glucosa y por producir
acetona, lo que conlleva a una reacción de Voges-Proskauer positiva y no fermenta
la xilosa.
L. monocytogenes se aísla habitualmente de muestras estériles (LCR,
hemocultivos). Las muestras no estériles se pueden refrigerar para favorecer el
crecimiento de esta bacteria sobre el resto.
Patogenicidad:
L. monocytogenes es un patógeno intracelular que posee: factores antifagocitarios
de superficie, adhesinas, listerolisina O (hemolisina) que le permite romper la
membrana del fagolisosoma, catalasa y superóxido dismutasa, que le permiten
sobrevivir en el interior de los leucocitos, filamentos de actina (movimiento) y
sideróforos (replicación).
Cultivo en sangre de caballo de Listeria monocytogenes.
Puede crecer en los macrófagos, las células epiteliales y los fibroblastos en cultivo.
Tras la ingesta de alimentos contaminados, L. monocytogenes puede sobrevivir a la
exposición a enzimas proteolíticas, ácido gástrico y sales biliares. Principalmente
contiene una proteína denominada internalina la cual interactúa con el receptor de
las células del hospedero para la adhesión celular, esta se denomina E-cadherina la
cual induce la fagocitosis, siendo estas específicas para cada tejido.
La presencia de internalinas facilita la entrada del microorganismo a las células. El
organismo reacciona creando una especie de fagosoma con el fin de encapsular la
bacteria pero esta produce listeriolisina O y fosfolipasas C que le permiten destruir
el fagosoma hidrolizando los lípidos de su membrana. Esta listeriolisina esta
codificada por el gen hly. Al estar dentro del citosol L. monocytogenes utiliza una
proteína de superficie denominada ActA la cual genera la polimerización intracelular
de la actina.
Estos filamentos se reorganizan en una larga cola que se extiende desde un solo
extremo de la bacteria. Mediante los movimientos de la cola el microorganismo migra
por el citoplasma hacia la membrana de la célula huésped.
Ciclo biológico de Listeria monocytogenes.
En la periferia se forman protrusiones (filópodos) que pueden penetrar en las células
adyacentes y que permiten el ingreso de la bacteria. Esto explica la necesidad de
una inmunidad mediada por células. Puesto que los microorganismos nunca son
extracelulares, los anticuerpos humorales del huésped no serían efectivos.
Parámetros que regulan el desarrollo de Listeria en los alimentos:
Mínima Óptima Maxima
Temperatura ºC -0.4 37 45
pH 4.39 7.0 9.0
Actividad de agua 0.92 - -
Merecen enfatizarse la baja temperatura a que se multiplica la bacteria como el
amplio rango de pH al que crece. La bacteria se ha aislado del agua de deshielo de
congeladoras. L. monocytogenes es relativamente resistente al calor si se encuentra
en concentraciones muy elevadas del orden de 105 a 106 UFC/ml pero en bajos
niveles se destruye a temperaturas de pasterización (71ºC por 15 segundos).
LISTERIOSIS
La listeriosis es una enfermedad de
transmisión alimentaria que se presenta
como casos esporádicos ó en brotes; a
pesar de la amplia presencia de la
bacteria en el ambiente la enfermedad no
es frecuente. La listeriosis es considerada
una infección oportunista; es decir, se
presenta en individuos vulnerables.
Presenta dos tipos de cuadros:
1. Invasivo
2. Gastroentérico
Listeria monocytogenes en microscopio óptico con Tinción de Gram.
El cuadro más severo, presenta severas manifestaciones invasivas que dan lugar a
meningitis con o sin septicemia, ó sólo septicemia. Las manifestaciones usuales son:
septicemia, meningitis, conjuntivitis, encefalitis, endocarditis, partos prematuros,
abortos, nacidos muertos. La enfermedad tiene un 20 % de letalidad. El período de
incubación es de 7 a 30 días y el 85 a 90 % requiere hospitalización.
Por otro lado, el cuadro gastroentérico puede presentar desde portadores sin
síntomas hasta individuos con signos gastrointestinales. Los grupos vulnerables
son individuos inmunocomprometidos, embarazadas, neonatos y fetos, enfermos
crónicos y gerontes.
Tratamiento:
Ampicilina a dosis altas o asociadas a gentamicina. En la granulomatosis
infantiséptica se debe de añadir gentamicina. En pacientes alérgicos se recomienda
cotrimoxazol.
Erysipelothrix rhusiopathiae
Características generales:
Erysipelothrix rusiopathiae es un anaerobio
facultativo, pero algunas cepas se ven favorecida
por la incubación en 3-5% de C02. Este
microorganismo puede crecer en un amplio rango
de temperatura (5-44°C) pero su crecimiento
optimo se manifiesta entre 30-37°C.
Identificación:
Erysipelothrix es catalasa, oxidasa, rojo de metilo, indol y Voges Proskauer negativo.
Fermenta hidratos de carbono con producción de ácido, pero sin gas. La
característica más relevante es la producción de H2S.
Taxonomía
Dominio: Bacteria
Filo: Firmicutes
Clase: Erysipelotrichi
Orden: Erysipelotrichales
Familia: Erysipelotrichaceae
Género: Erysipelothrix Especie: E. rhusiopathiae
En agar sangre, a las 24 horas las
colonias de E. rhusiopathiae son
diminutas. Una característica relevante
del cultivo de E. rhusiopathiae es que
generalmente a partir de las 48 se
pueden observar dos tipos de colonias.
Una colonia en general más pequeña de
tipo lisa (S) y otra tipo rugosa (R). Las
colonias tipo S miden aproximadamente
0,1 mm de diámetro, son convexas, con
una superficie lisa brillante y de bordes
enteros.
Las colonias R son ligeramente más grandes 0,2-0,4 mm de diámetro, de superficie
mate, aplanada y bordes irregulares. La morfología de la célula está estrechamente
ligada al tipo de colonia. Las células de las colonias S se observan como bacilos
pequeños, rectos o ligeramente curvados con extremos redondeados. Su agrupación
puede ser en pares, cadenas cortas o empalizada tipo difteromorfos. Las células de
las colonias R se observan predominantemente como bacilos largos y filamentosos.
Hábitat:
Se encuentra ampliamente distribuida en el
mundo, puede ser comensal o patógeno para
una gran variedad de animales vertebrados e
invertebrados. Los casos de infección en el
hombre son raros, en general están
asociados a la exposición ocupacional y
puede ocurrir por contacto con animales
infectados, sus secreciones, residuos o
productos, o materia orgánica contaminada.
Colonias de Erysipelothrix rhusiopathiae en agar sangre.
Tinción de Gram de E. rhusiopathiae.
Patogenia:
En los seres humanos, las infecciones causadas por E. rhusiopathiae se presentan
comúnmente como una mancha cutánea rojiza denominada erisipeloide de
Rosenbach.
E. rhusiopathiae puede causar celulitis, principalmentre entre personas que
manipulan pescado o carne cruda. La bacteria se introduce en el cuerpo típicamente
a través de abrasiones en la piel. La bacteremia y endocarditis son secuelas muy
poco frecuentes. Debido a que es una enfermedad rara en humanos, las infecciones
por E. rhusiopathie son a menudo incorrectamente identificadas en el momento de la
consulta.
BACTERIAS GRAM NEGATIVAS AEROBIAS NO ESPORULADAS
Brucella abortus
Características generales:
Brucella abortus son bacilos Gram negativos, no poseen flagelos o pilis, no son
encapsulados y no son productores de esporas. Esta bacteria heterotrófica presenta
una respiración tanto aerobia como anaerobia por lo que es facultativa.
Hábitat:
Siendo un parasito obligado, esta especie del género Brucella tiene como huésped
natural preferido al bovino, que a la vez sirve como reservorio de la infección. Esta
bacteria tiene predilección por la placenta, fluidos fetales y testículos.
Taxonomía
Dominio: Bacteria
Filo: Proteobacteria
Clase: Proteobacteria alfa
Orden: Rhizobiales
Familia: Brucellaceae
Género: Brucella
Especie: B. abortus
Es excretada en leche y puede permanecer viable en leche, agua y suelos húmedos
más de 4 meses.
Aislamiento e Identificación:
El aislamiento de B. abortus debe llevarse a cabo en medios selectivos y
enriquecidos; aunque crece buen en medios como agar sangre, los contaminantes
presentes en la muestra pueden crecer más rápidamente y enmascarar la presencia
de aquella. Uno de los medios utilizados es Agar-triptosa suero con adición de
antibióticos. La bacteria es de lento crecimiento y normalmente las colonias
características se ven después de 3-5 días de incubación en microaerofilia (10% de
CO2). En el primer aislamiento las colonias son usualmente lisas, de apariencia
opaca y de un diámetro de 2 -3 mm.
Tradicionalmente la identificación de B. abortus se lleva a cabo con unas pocas
pruebas bioquímicas que junto a la apariencia de las colonias y test de coloración de
la bacteria servían para determinar que el aislamiento se correspondía por el B.
abortus. La bacteria es un pequeño bacilo Gram negativo que a menudo ofrece la
apariencia de un cocobacilo.
Tinción de Gram de B. abortus.
Patogenia:
La transmisión es por contacto
directo o indirecto con
excretores efectivos y la ruta de
transmisión más usual es la
oral, aunque puede ocurrir por
vía conjuntival, in útero o por
inhalación.
La brucelosis es esencialmente
una enfermedad de animales
sexualmente maduros, teniendo
predilección por el tracto
reproductivo, especialmente en
el útero grávido. Hay una
reacción piogranulamatosa en
la placenta afectada y el aborto
ocurre en la segunda mitad de
la gestación.
Las vacas abortan usualmente una sola vez y aunque se desarrolla un cierto grado
de inmunidad los animales permanecen infectados y gran número de brucellas
pueden ser excretadas en subsecuentes pariciones.
En el ganado se conoce como aborto contagioso. Su presencia en una granja no
infectada aún, se detecta por presencia de abortos.
Penetra en el interior del organismo a través de la piel dañada o por las mucosas
(digestiva, conjuntival o respiratoria). Son opsonizados y luego fagocitados por
polimorfonucleares (PMN).
Son conducidos a ganglios linfáticos regionales, si el microorganismo resiste el
ataque del sistema inmunitario, se establece la infección crónica: pasa a la sangre,
originando una bacteremia, y se localiza luego en los órganos del sistema retículo
endotelial (bazo, hígado, médula ósea, ganglios linfáticos y riñones).
Ciclo biológico de B. abortus.
Es un parásito intracelular facultativo de este sistema. Puede evadir la respuesta
inmune humoral frente a la infección. Sobrevive intracelularmente a no ser que se
desarrolle inmunidad celular específica.
Los componentes de la envoltura celular de Brucella tienen mucho que ver con la
resistencia. La membrana externa bacteriana representa su primera barrera
defensiva; gracias a ella, las bacterias gramnegativas resisten la acción tóxica de
sales biliares, ácidos grasos y glicéridos, así como de enzimas proteolíticas y
glicosidasas.
Una vez ingerida, o internalizada,
una bacteria, el sistema de defensa
insta la fusión del fagosoma con los
lisosomas para formar
fagolisosomas, los orgánulos donde
se localizan la mayoría de los
agentes tóxicos bactericidas. Pero
puede permanecer en el fagosoma
intacto y bloquear la fusión posterior
con el lisosoma. Ello le protege de la acción de los péptidos catiónicos y enzimas
líticas presentes en los gránulos lisosómicos. Paralelamente, Brucella debe resistir
contra potentes intermediarios del oxígeno (peróxido de hidrógeno y radicales
hidroxilos), formados en los fagocitos durante la explosión respiratoria que
acompaña a la fagocitosis para la destrucción de las bacterias ingeridas. Se sabe
que la superóxido dismutasa y la catalasa, enzimas presentes en Brucella, se
integran en el mecanismo de defensa frente a la toxicidad oxidativa.
Otra forma de evadir este mecanismo bactericida del huésped sería la de inhibir tal
explosión respiratoria, o provocarla muy débilmente y con corta duración. Se trata de
la estrategia adoptada principalmente por B. abortus. Parece guardar relación con la
presencia de la cadena O del LPS y con la liberación de nucleótidos.
Mecanismo de acción de B. abortus.
Esta bacteria se transmite por ingestión de leche o quesos contaminados o por
contacto directo con animales infectados o sus productos (manejo de sangre, orina,
descargas vaginales, fetos abortados y placentas de animales infectados). Por esto
la gente que trabaja en mataderos o granjas, como también los veterinarios están en
riesgo de adquirirla y diseminarla entre el ganado sano cuando no se toman las
medidas sanitarias adecuadas.
BRUCELOSIS
La brucelosis, también llamada fiebre malta o fiebre ondulante, es una enfermedad
bacteriana (infecciosa) que ataca a varias especies de mamíferos dentro de los
cuales se encuentra el hombre, causando la brucelosis humana. También infecta a
otros mamíferos dentro de los cuales se encuentran algunos con alta relevancia
económica como pueden ser los ganados bovino, equino, porcino, ovino y caprino y
a otras especies silvestres.
Las personas pueden infectarse al ingerir leche de vaca, de oveja o de cabra o sus
derivados (manteca, quesos) que contengan microorganismos viables, es decir
productos que hayan sido fabricados con leche sin pasteurizar. También se adquiere
por contacto directo con animales infectados o sus productos (manejo de sangre,
orina, descargas vaginales, fetos abortados y placentas de animales infectados),
razón por lo que se considera que es una enfermedad profesional de veterinarios,
carniceros, granjeros y ganaderos.
En el ganado bovino, es causada principalmente por B. abortus con menor
frecuencia por B. melitensis y en raras ocasiones por B. suis. La enfermedad afecta
los órganos reproductores y provoca abortos en el último tercio de la gestación,
disminución de la producción láctea, alargamiento del periodo inter-parto del ganado
e infertilidad.
En el humano, esta enfermedad afecta varios órganos o sistemas del cuerpo, y
presenta diversos signos y síntomas inespecíficos, por ello es difícil diagnosticarla
debido a que puede confundirse con otras patologías.
Tratamiento
La brucelosis es una enfermedad de curso crónico con graves repercusiones en la
salud pública y animal. Provoca grandes pérdidas económicas debido a que su
tratamiento propicia altos costos, y a las restricciones tanto en animales infectados
como a sus productos.
La vacuna cepa 19, como agente inmunógeno, ha sido reconocida por más de 30
años, siendo ampliamente usada en diferentes países para vacunar terneras, su
eficiencia en bovinos adultos está bien documentada.
Haemophilus influenzae
Características generales:
Haemophilus influenzae es un pequeño bacilo
Gram negativo inmóvil, que no forma esporas,
con requerimientos nutricionales exigentes,
crece aeróbica o anaeróbicamente. El
crecimiento aeróbico requiere la presencia de
hemina (factor X) y nicotinamida adenina
dinucleótida (factor V). El Haemophilus
influenzae es un patógeno exclusivamente
humano.
Patogenia:
Existen formas capsuladas y no capsuladas del bacilo, identificándose seis tipos
distintos en las formas capsuladas, denominadas con las letras “a” a la “f”. El ser
humano es el único reservorio de Haemophilus influenzae tipo b. El Hib causa
diversas patologías que se han clasificado en dos grupos: infecciones invasivas
(sepsis, meningitis, epiglotitis, celulitis, neumonía y osteoartritis) y formas clínicas no
invasivas.
Taxonomía
Dominio: Bacteria
Filo: Proteobacteria
Clase: Gammaproteobacteria
Orden: Pasteurellales
Familia: Pasteurellaceae
Género: Haemophilus
Especie: H. influenzae
Haemophilus influenzae es un habitante normal
de la vía respiratoria superior y ocasionalmente se
encuentra colonizando el tracto gastrointestinal y
genital. A partir de su nicho en la nasofaringe
invade estructuras anatómicas vecinas, el torrente
vascular y la vía respiratoria inferior, produciendo
las formas invasivas de infección representadas
por los cuadros clínicos de otitis media,
meningitis, nasofaringitis, epiglotitís, conjuntivitis,
septicemia, pericarditis, endocarditis, peritonitis,
artritis, neumonía y otras.
H. influenzae pueden transmitirse por contacto con moco o secreciones de la nariz y
la garganta de una persona infectada persona. Los síntomas aparecen
generalmente en menos de 10 días después de la exposición, generalmente dentro
de 2 a 4 días. Los síntomas de la meningitis pueden incluir fiebre, vómitos, apatía, y
una rigidez en el cuello o la espalda. Otros síntomas dependen de la parte afectada
del cuerpo.
H. influenzae en agar chocolate.
H. influenzae en microscopio óptico con tinción de Gram.
BACTERIAS GRAM NEGATIVAS ANAEROBIAS NO ESPORULADAS
Plesiomonas shigelloides
Características generales:
P. shigelloides es una bacteria con forma de un
bacilo corto, Gram-negativo, no esporulado,
anaerobio facultativo, es catalasa y oxidasa
positivo. Su metabolismo es tanto respiratorio
como fermentativo, es capaz de utilizar como
fuente de carbono a la glucosa y al inositol.
Esta bacteria crece a temperaturas que van
desde 8 a 10 °C hasta 40 a 55 ºC, teniendo
como óptima de 25 a 35 ºC .El intervalo de pH
al que crece es de 4.5 a 9.0, además de que
crece a 0 y 3% de cloruro de sodio.
Hábitat:
El ambiente donde vive es acuático, por consiguiente, es posible encontrarla en
agua dulce como ríos, arroyos, estanques, lagos, lagunas; en agua de estuarios y en
agua de mar; incluso se ha encontrado en lugares de recreación acuática, así como
en acuarios.
La podemos encontrar principalmente en alimentos de origen acuático como jaiba,
camarón, ostiones y peces, ya sea de agua dulce o de mar, pero también en
vegetales que se rieguen con aguas contaminadas por esta bacteria.
Los reservorios, es decir, los organismos en los que puede vivir sin causarles algún
daño son, los productos de la pesca como pescado, ostiones, mariscos, además de
aves, mamíferos tales como perros, gatos, vacas, cabras, cerdos, monos y reptiles.
Taxonomía
Dominio: Bacteria
Filo: Proteobacteria
Clase: Gammaproteobacteria
Orden: Enterobacteriales
Familia: Enterobacteriaceae
Género: Plesiomonas
Especie: P. shigelloides
Identificación y medios de cultivo:
Diferentes medios de cultivo se han utilizado para el aislamiento de esta bacteria,
como el agar Salmonella-Shigella (SS). También se ha utilizado el agar MacConkey,
el agar citrato desoxicolato (DC), el agar xilosa lisina desoxicolato (XDC), el agar
entérico Hektoen, el agar lactosa desoxicolato a partir de muestras clínicas y el agar
Endo.
Sin embargo, estos medios presentan dificultades para diferenciar a P. shigelloides
de otras bacterias. Para estos problemas se recomienda el uso del agar inositol
verde brillante sales biliares (IBB).
Patogenia:
Puede producir gastroenteritis, esto es, cuando la persona presente fiebre,
escalofríos, dolor abdominal, náuseas, diarrea y vómito. Pero cuando las personas
no están sanas, puede provocar enfermedades más graves que no son intestinales
como: meningitis, osteomielitis, artritis, pseudoapendicitis.
Tinción de Gram de P. shigelloides.
Las herramientas de las que se ayuda P. shigelloides para provocar la
gastroenteritis o las otras enfermedades: dos enterotoxinas, una resistente al calor y
la otra no; una beta-hemolisina, la cual actúa sobre los eritrocitos de varias especies
de mamíferos, incluyendo el humano; una citolisina resistente a 100°C por 10
minutos; una tetrodotoxina, la cual es una toxina que actúa a nivel de Sistema
Nervioso Central; y plásmidos, los cuales pueden ser transferidos de otras bacterias
patógenas.
Tratamiento:
Esta bacteria es resistente a antibióticos como las penicilinas, pero es sensible a
oxiquinolonas, cefalosporinas, cloranfenicol, tetraciclinas y ácido nalidíxico, entre
otros. Por lo cual, es recomendable que el tratamiento se siga con antibióticos a los
que esta bacteria sea sensible.
P. shigelloides es destruida a 60 °C por 30 minutos. Constatando que, cualquier
alimento que sea cocinado adecuadamente, no contendrá esta bacteria viva.
Enterobacter aerogenes
MORFOLOGIA:
Son bacilos Gram negativos, anaerobio
facultativo, perteneciente a la familia
Enterobacteriaceae. Entre sus principales
características están las siguientes: Oxidasa
negativo, Catalasa positivo, Citrato positivo, Indol
negativo. E. aerogenes es una bacteria patógena
que provoca infecciones oportunistas en piel y
otros tejidos.
Taxonomía
Dominio: Bacteria
Filo: Proteobacteria
Clase: Gammaproteobacteria
Orden: Enterobacteriales
Familia: Enterobacteriaceae
Género: Enterobacter
Especie: E. aerogenes
Hábitat:
Se la puede encontrar en: Suelos, aguas de consumo, aguas residuales, tracto
gastrointestinal, y productos lácteos.
Identificación y Medios de cultivo:
El diagnóstico de se determina por medio de las pruebas bioquímicas (TSI, LIA,
MIO, Citrato de Simmons, Ureasa e Indol .El cultivo se lleva a cabo en agar nutritivo
o EMB, dando lugar a colonias grandes, convexas y blancas (agar nutritivo) o
colonias grandes y convexas de color rojo metálico o negro (EMB).
Patogenia:
Suelen presentar los siguientes síntomas:
Infección en las vías
respiratorias menores.
Infecciones cutáneas.
Infecciones del tracto urinario.
Endocarditis.
Infecciones intrabdominales.
Artritis séptica.
Osteomielitis.
Infecciones en los ojos.
E. aerogenes en agar EMB.
Tratamiento:
Muchas de las infecciones provocadas por E.
aerogenes son resistentes a tratamientos con
antibióticos, por lo que lo recomendable es una
intervención quirúrgica. Las infecciones en la piel
provocados por E. aerogenes se han tratado
exitosamente con neomicina.
Las endosporas bacterianas son mecanismos de sobrevivencia de ciertos
grupos de bacterias, en donde se forman cuando la bacteria se queda sin
nutrientes, y estas forman células vegetativas que son resistentes al calor,
radiación, desecación y tratamientos químicos.
Se puede realizar una identificación bacteriana partir del conocimiento de la
bacteria: si es formadora de endosporas o no, respiración aerobia o anaerobia
y su diferenciación mediante Tincion de Gram.
Los anaerobios esporulados proceden principalmente del suelo, por lo que se
encuentran ampliamente distribuidos en la leche, hortalizas y otros productos
alimenticios. También es posible encontrarlos en la carne, ya que algunas
especies también se desarrollan en los intestinos del hombre y animales.
Dentro de la clasificación de bacterias Gram positivas anaerobias no
esporuladas destaca Clostridium botulinum, que se trata de una bacteria cuyo
crecimiento queda inhibido a pH menor de 4,5. Es el más resistente de los
microorganismos que intoxican los alimentos, por lo que la industria de
enlatado admite de forma general que todos los productos no ácidos tratados
deben cumplir los requerimientos básicos necesarios para destruir a C.
botulinum (esterilización durante 2,8 minutos a 121,1 ºC).
E. aerogenes: Colonias azul metálicas.
Listeria monocytogenes es una bacteria ampliamente difundida en la
naturaleza. Su presencia en los alimentos está determinada por su extensa
distribución en el ambiente (tierra, aguas servidas, materia fecal, vegetación,
ensilados y entorno de la producción de alimentos) lo que confiere una
importante oportunidad para contaminarlos.
La brucelosis es una infección originada por una bacteria
denominada Brucella. En el ganado bovino, es causada principalmente por B.
abortus En el ser humano se transmite por ingestión de leche o quesos
contaminados o por contacto directo con animales infectados o sus productos
(manejo de sangre, orina, descargas vaginales, fetos abortados y placentas
de animales infectados). Por esto la gente que trabaja en mataderos o
granjas, como también los veterinarios están en riesgo de adquirirla y
diseminarla entre el ganado sano cuando no se toman las medidas sanitarias
adecuadas.
Descubrimos que aquellas bacterias que no tienen mucha resistencia a
medios extremos son las que producen las esporas para mantener viable de
esta forma su vida, mientras que las no esporuladas, generalmente son más
resistentes a las condiciones extremas ya que, si no sobreviven no tienen otra
manera de mantener viable su supervivencia.