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QUE ES STAPHYLOCOCUS (S AUREUS) 1) GENERALIDADES DE S AUREUS RESEÑA HISTÓRICA Los cocos se asociaron por primera vez a enfermedades humanas cuando fueron observados en materiales purulentos provenientes de abscesos humanos. En 1880 el cirujano escocés Sir Alexander Ogston demostró que cocos agrupados en forma de racimo eran la causa de ciertos abscesos piógenos en humanos. Louis Pasteur arribó a una conclusión similar al mismo tiempo, pero en París. En el año 1882, Ogston llamo a estos cocos “Staphylococcus”, derivando el nombre de los términos griegos staphile (racimo de uvas) y kokkus (frutilla). Morfológicamente, Ogston propuso este término de manera de poder diferenciarlos de los estreptococos, formadores de cadenas. Ogston demostró que la inyección a ratones de pus conteniendo estos cocos producía los mismos síntomas observados en el humano. También observó que si calentaba el pus y lo trataba con fenol, la enfermedad se prevenía INTRODUCCIÓN Staphylococcus aureus se destaca como un importante patógeno humano, produce infecciones tanto en la comunidad como a nivel hospitalario. En la comunidad, las infecciones por S.

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QUE ES STAPHYLOCOCUS(S AUREUS)1) GENERALIDADES DE S AUREUS

RESEA HISTRICA

Los cocos se asociaron por primera vez a enfermedades humanas cuando fueron observados en materiales purulentos provenientes de abscesos humanos. En 1880 el cirujano escocs Sir Alexander Ogston demostr que cocos agrupados en forma de racimo eran la causa de ciertos abscesos pigenos en humanos. Louis Pasteur arrib a una conclusin similar al mismo tiempo, pero en Pars. En el ao 1882, Ogston llamo a estos cocos Staphylococcus, derivando el nombre de los trminos griegos staphile (racimo de uvas) y kokkus (frutilla).

Morfolgicamente, Ogston propuso este trmino de manera de poder diferenciarlos de los estreptococos, formadores de cadenas. Ogston demostr que la inyeccin a ratones de pus conteniendo estos cocos produca los mismos sntomas observados en el humano. Tambin observ que si calentaba el pus y lo trataba con fenol, la enfermedad se prevena

INTRODUCCIN

Staphylococcus aureus se destaca como un importante patgeno humano, produce infecciones tanto en la comunidad como a nivel hospitalario. En la comunidad, las infecciones por S. aureusson a menudo agudas, piognicas y superficiales, aunque tambin puede producir, con menor frecuencia, infecciones profundas como osteomielitis, neumona y endocarditis aguda. A nivel nosocomial S. aureus es un importante agente de infecciones de herida quirrgica, de prtesis y otras. Tambin S. aureus es causa de una serie de infecciones producidas por toxinas como el sndrome del shock txico, la intoxicacin alimentaria y el sndrome de piel escaldada.

Staphylococcus epidermidis es integrante de la flora normal de piel pero produce infecciones crecientes de piel y anexos, colonizando cuerpos extraos y tambin es causa de infecciones profundas en huspedes inmunocomprometidos.Staphylococcus saprophyticus es causa de infeccin urinaria baja en la mujer joven.

TAXONOMA

Los miembros del gnero Staphylococcus y Micrococcus son catalasa positiva y hasta hace poco formaban parte de la familia Micrococacceae junto a los gneros Planococcus y Stomacoccus.Estudios genticos han demostrado que Staphylococcus y Micrococcus no estn relacionados.

Tentativamente el gnero Staphylococcus se coloc dentro de la familia Bacillaceae junto a otros gneros, Bacillus, Gamella, Listeria, Planococcus, etc.Los estafilococos son cocos Gram positivos, catalasa positiva y el diamino cido en el peptidoglicano es la L-lisina. El gnero Staphylococcus posee alrededor de 30 especies, de las cuales destacaremos S. aureus, S. saprophyticus y S. epidermidis.

HBITAT

Staphylococcus epidermidis es integrante de la flora normal de la superficie corporal donde sobrevive gracias a sus lipasas, mientras S .aureus se encuentra habitualmente a nivel de la nasofaringe y de zonas hmedas como pliegues inguinales y axilas. A nivel del vestbulo nasal anterior la adherencia parece estar mediada por el contenido en cidos teicoicos. Se estima que el ndice de portacin nasal en los adultos es de alrededor del 20-30%. Expresado longitudinalmente, cerca del 30% de la poblacin puede ser portador permanente, el 50% portador intermitente y el 20% no es colonizado. Algunas poblaciones pueden tener una tasa de colonizacin mayor como el personal de salud, los pacientes en hemodilisis, diabticos, adictos a drogas intravenosas, etc. A pesar que S. aureus posee numerosos factores de virulencia, puede convivir con el husped humano formando parte de su flora normal sin causar ningn dao. Existen ocasiones en que este equilibrio se puede romper. Desde las narinas, los portadores pueden transferir bacterias a diferentes sectores de la piel, aunque habitualmente existe resistencia a la colonizacin de la piel intacta. Sin embargo, un traumatismo (muchas veces desapercibido) puede dar una puerta de entrada al microorganismo. En caso de infeccin, por tanto, S. aureus puede ser muchas veces de origen endgeno.

MORFOLOGA MICROSCPICA

Como ya hemos dicho se trata de cocos Gram positivos que poseen tendencia a agruparse en racimos. Tienen una forma esfrica y un dimetro de alrededor de una micra.

MORFOLOGA MACROSCPICA

Para apreciarla debemos contar con un aislamiento de la cepa a estudiar en una placa de Petri. El aislamiento nos permitir observar las caractersticas de las colonias. En medios no selectivos, S. aureus presenta colonias de 1 a 3 mm de dimetro, lisas, levemente elevadas, de bordes enteros, levemente convexas y generalmente pigmentadas con un color que puede ir desde la crema al amarillo. La produccin de pigmento se ve favorecida si se incuban los cultivos por 24 a 48 horas adicionales a temperatura ambiente. Cuando crecen en agar sangre ovina se puede observar una zona de -hemlisis alrededor de las colonias. S. epidermidis presenta colonias generalmente de menor tamao y estas no presentan pigmentacin.

METABOLISMO

En cuanto a su forma de obtener energa es tanto a travs de la fermentacin como de la respiracin. En cuanto a los requerimientos de cultivo, son no exigentes desde el punto de vista nutricional, creciendo en medios pobres y simples. En su relacin con el oxgeno son aerobios-anaerobios facultativos.1

1seccin iii, etiopatogenia microbiolgica gnero Staphylococcus2) FACTORES DE VIRULENCIA

Los factores de virulencia que presenta S. aureus, pueden ser productos extracelulares o propios de la clula bacteriana.1.- Coagulasa. Es una enzima que le da la cualidad de coagular el plasma humano. Existe una coagulasa libre, que es una protena secretada con mltiples formas antignicas, la cual se puede evidenciar en un tubo de ensayo con plasma humano o de conejo, resultando un cogulo de fibrina. Aparte, existe una coagulasa unida a la pared bacteriana que acta como factor de la agregacin plaquetaria.2.- Hemolisinas. Protenas, de las cuales alfa y delta son significativas para el hombre. Alfa es termolbil, pero produce lisis de eritrocitos y toxicidad para otras lneas celulares; bloquea la repolarizacin de la membrana plasmtica, por lo cual genera contraccin de la musculatura lisa y vasoconstriccin. Lo anterior resulta en la reduccin del flujo sanguneo y en una acidosis lctica. Por lo mismo, existe hipertensin.3.- Leucocidina. Protena que ayuda al microorganismo a sobrevivir dentro de los fagosomas leucocitarios.4.- Hialuronidasa. Enzima que degrada el tejido conectivo, permitiendo el avance del microorganismo hacia zonas ms profundas.5.- Estafiloquinasa. Enzima que disuelve los cogulos de fibrina.6.- Lipasas. Degradan los cidos grasos presentes en los tejidos cutneos sanos.7.- Enterotoxinas. Protenas relativamente estables al calor y resistentes a enzimas proteolticas. Suprimen la actividad de IgM aumentan la susceptibilidad del paciente a generar shock. Enterotoxinas A y D son las ms comunes.8.- Toxina exfoliativa. Genera la separacin del tejido intraepidrmico, produciendo el sndrome de la piel escaldada.9.- Protena A. En la superficie de la pared bacteriana. Se une a la regin Fc de la IgG, inactivndola.10.- Penicilinasa o b-lactamasa. Hidroliza el anillo b-lactmico presente en la estructura molecular de las penicilinas.11.- Catalasa. Transforma el perxido de hidrgeno en agua.12.- Exotoxinas pirognicas.13.- Toxina del Shock txico (TSST-1). Causante del sndrome del shock txico.22http://staphylococcus-aureus.blogspot.com/2006/11/factores-de-virulencia_07.html3) ENFERMEDADESNOSOCOMIALCOMUNITARIA

ENFERMEDADES NOSOCOMIAL

INFECCIONES NOSOCOMIALES (INTRAHOSPITALARIAS)

La Organizacin Mundial de la Salud en su documento sobre prevencin vigilancia y control de las infecciones nosocomiales define una infeccin nosocomial como:

Una infeccin contrada en el hospital por un paciente internado por una razn distinta de esa infeccin. Una infeccin que se presenta en un paciente internado en un hospital o en otro establecimiento de atencin de salud en quien la infeccin no se haba manifestado ni estaba en perodo de incubacin en el momento del internado. Comprende las infecciones contradas en el hospital, pero manifiestas despus del alta hospitalaria y tambin las infecciones ocupacionales del personal del establecimiento. En cuanto a los neonatos (recin nacidos), se define como infeccin nosocomial cuando nace un nio, y aparece infectado 48-72 h ms tarde, de una madre no infectada al ingreso.

En la noticia aparecida en la prensa esta semana y en la noticia que recoge Madrid se habla del fallecimiento de unos bebs prematuros, ingresados en incubadoras de una Unidad de Cuidados Intensivos Neonatales. Eran lo que se denomina de gran prematuridad, nacieron alrededor de la semana 28 de gestacin con menos de 1.500 gramos de peso. Lo ms habitual es que un beb nazca en la semana 40, aunque se considera saludable si lo hace entre la 38 y la 42.

En el siglo XX los adelantos de la ciencia, la medicina y la asistencia hospitalaria, favorecen la supervivencia de los recin nacidos pretrmino (nacidos antes de tiempo), con un sistema inmune sin desarrollar que, al salir de un medio asptico como es el tero, se enfrentan a todo tipo de exposiciones ambientales favorecindose un incremento de las infecciones hospitalarias.

Estas infecciones hospitalarias son normales y frecuentes en hospitales de todo el mundo debido al propio ambiente hospitalario en donde todo tipo de microorganismos se introducen, no solo con los pacientes, tambin con las visitas, y encuentran un medio favorable para su desarrollo. Las Unidades de Cuidados Intensivos de bebs y ms si son prematuros, pacientes inmunodeprimidos, Unidades de Cuidados Intensivos, salas de postoperatorio de ciruga y zonas de ingreso de ancianos son el lugar preferido, por las caractersticas de este tipo de pacientes que apenas tienen defensas naturales, para que proliferen a sus anchas los microorganismos.

La lucha contra este tipo de infecciones se traduce en un aumento de las resistencias a los antibiticos, utilizando frmacos de nueva generacin y cada vez de ms amplio espectro. Las bacterias y otros microorganismos se adaptan e intentan sobrevivir. Se trata de una lucha continua que no es posible solventar, sino ir sortendolo con nuevos agentes en la lucha contra los microorganismos, es el reflejo de la guerra armamentstica en los hospitales de todo el mundo. Resistencia antimicrobiana, nuevo antibitico y as una y otra vez.

La colonizacin del recin nacido en estas unidades tiene un patrn diferente al del nio normal como resultado del escaso contacto materno que impide que la inmunidad materna sea transmitida al beb, la alimentacin demorada, el tratamiento antibitico y la exposicin a diferentes factores ambientales. La interaccin entre los factores de riesgo del paciente y los relativos al ambiente hospitalario es especialmente compleja en el neonato.

En la dcada de los aos 50 el agente predominante en las infecciones era el S. aureus, surgieron luego los gram negativos como patgenos frecuentes causantes de infecciones neonatales. El uso de antibiticos seleccion cepas resistentes apareciendo infecciones ocasionadas por virus, bacterias multirresistentes y hongos.

Estamos hablando de nios prematuros y con organismos inmaduros y dbiles ante infecciones como la causada por la Klebsiella pneumoniae. Esta bacteria es una de las denominadas oportunistas, microorganismos relativamente comunes y que no suelen producir patologa en personas sanas con sistemas inmunitarios eficientes. Si colonizan personas debilitadas, en cambio, suelen causar infecciones generalizadas que, la mayora de las veces, suelen ser mortales.

Klebsiella pneumoniae es la especie de mayor relevancia clnica dentro del gnero bacteriano Klebsiella, compuesto por bacterias gramnegativas de la familia Enterobacteriaceae, que desempean un importante papel como causa de las enfermedades infecciosas oportunistas. Es el agente causal de infecciones del tracto urinario, neumonas, sepsis, infecciones de tejidos blandos, infecciones nosocomiales en pacientes ingresados en unidades de cuidados intensivos y sepsis neonatal. Causa alrededor del 1% de las neumonas bacterianas, en ocasiones provoca infeccin del aparato urinario y bacteriemia a partir de lesiones focales en pacientes debilitados que puede terminar con la vida del paciente.3

ENFERMEDADES NOSOCOMIALES (INTRAHOSPITALARIAS): FACTORES QUE INFLUYEN EN SU APARICIN.

Factores que influyen en la manifestacin de las infecciones nosocomialesEl paciente ingresado est expuesto a una gran variedad de microorganismos durante la hospitalizacin. El contacto entre el paciente y un microorganismo, en s, no produce necesariamente una enfermedad clnica, puesto que hay otros factores que influyen en la naturaleza y frecuencia de las infecciones nosocomiales. Entre ellos podemos destacarEl agente microbianoLa posibilidad de exposicin que pueda producir una infeccin depende, en parte, de las caractersticas de los microorganismos, incluso la resistencia a los antimicrobianos, la virulencia intrnseca y la cantidad de material infeccioso (inculo).Una gran cantidad de bacterias, virus, hongos y parsitos diferentes pueden causar infecciones nosocomiales.

3http://www.madrimasd.org/blogs/salud_publica/2007/03/08/60693Las infecciones pueden ser causadas por:Un microorganismo contrado de otra persona en el hospital (infeccin cruzada)La propia flora del paciente (infeccin endgena).La infeccin por algunos microorganismos puede ser transmitida por un objeto inanimado o por sustancias recin contaminadas provenientes de otro foco humano de infeccin (infeccin ambiental).Antes de la introduccin de las prcticas bsicas de higiene y de los antibiticos, las infecciones nosocomiales, en su mayora, se deban a agentes patgenos de origen externo (enfermedades transmitidas por los alimentos y el aire, gangrena gaseosa, ttanos, etc.) o eran causadas por microorganismos externos a la flora normal de los pacientes (por ejemplo, difteria, tuberculosis). El progreso alcanzado en el tratamiento de las infecciones bacterianas con antibiticos ha reducido considerablemente la mortalidad por muchas enfermedades infecciosas. Hoy en da, casi todas las infecciones nosocomiales son causadas por microorganismos comunes en la poblacin en general, que es inmune o que sufre una enfermedad ms dbil que la causada a los pacientes hospitalizados (Staphylococcus aureus, estafilococos negativos a la coagulasa, enterococos y Enterobacteriaceae).Vulnerabilidad de los pacientesLos factores de importancia para los pacientes que influyen en la posibilidad de contraer una infeccin comprenden:La edad,El estado de inmunidad,Cualquier enfermedad subyacente yLas intervenciones diagnsticas y teraputicas.En las pocas extremas de la vida la infancia y la vejez suele disminuir la resistencia a la infeccin.Los pacientes con enfermedad crnica, como tumores malignos, leucemia, diabetes mellitus, insuficiencia renal o sndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA) tienen una mayor vulnerabilidad a las infecciones por agentes patgenos oportunistas. Estos ltimos son infecciones por microorganismos normalmente inocuos, que forman parte de la flora bacteriana normal del ser humano, pero pueden llegar a ser patgenos cuando se ven comprometidas las defensas inmunitarias del organismo.Los agentes inmunodepresores o la irradiacin pueden reducir la resistencia a la infeccin.Las lesiones de la piel o de las membranas mucosas se producen sin pasar por los mecanismos naturales de defensa.La malnutricin tambin presenta un riesgo.Procedimientos diagnsticos y teraputicosMuchos procedimientos diagnsticos y teraputicos modernos, como biopsias, exmenes endoscpicos, cateterizacin, intubacin/respiracin mecnica y procedimientos quirrgicos y de succin aumentan el riesgo de infeccin. Ciertos objetos o sustancias contaminados pueden introducirse directamente a los tejidos o a los sitios normalmente estriles, como las vas urinarias y las vas respiratorias inferiores.Factores ambientalesLos establecimientos de atencin de salud son un entorno donde se congregan las personas infectadas y las expuestas a un mayor riesgo de infeccin.Los pacientes hospitalizados que tienen infeccin o son portadores de microorganismos patgenos son focos potenciales de infeccin para los dems pacientes y para el personal de salud.Los pacientes que se infectan en el hospital constituyen otro foco de infeccin.Las condiciones de hacinamiento dentro del hospital, el traslado frecuente de pacientes de una unidad a otra y la concentracin de pacientes muy vulnerables a infeccin en un pabelln (de recin nacidos, pacientes quemados, cuidados intensivos) contribuyen a la manifestacin de infecciones nosocomiales.La flora microbiana puede contaminar objetos, dispositivos y materiales que ulteriormente entran en contacto con sitios vulnerables del cuerpo de los pacientes.Adems, se siguen diagnosticando nuevas infecciones bacterianas, por ejemplo, por bacterias transmitidas por el agua (micobacterias atpicas), adems de infecciones vricas y parasitarias.Resistencia bacterianaMuchos pacientes reciben antimicrobianos. Por medio de seleccin e intercambio de elementos de resistencia genticos, los antibiticos promueven el surgimiento de cepas de bacterias polifarmacorresistentes; se reduce la proliferacin de microorganismos en la flora humana normal sensibles al medicamento administrado, pero las cepas resistentes persisten y pueden llegar a ser endmicas en el hospital.El uso generalizado de antimicrobianos para tratamiento o profilaxis (incluso de aplicacin tpica) es el principal factor determinante de resistencia. En algunos casos, dichos productos son menos eficaces por causa de resistencia. Cuanto mayor sea el uso de un agente antimicrobiano, es ms fcil que a la larga surjan bacterias resistentes a ese producto, que pueden propagarse en el establecimiento de atencin de salud.Hoy en da, muchas cepas de neumococos, estafilococos, enterococos y bacilos de la tuberculosis son resistentes a la mayor parte o la totalidad de los antimicrobianos que alguna vez fueron eficaces para combatirlas.En muchos hospitales son prevalentes Klebsiella y Pseudomonas aeruginosa polifarmacorresistentes. Este problema reviste importancia crtica particular en los pases en desarrollo, donde quiz no se dispone de antibiticos de segunda lnea ms costosos o, si los hay, su precio es inasequible.Las infecciones nosocomiales estn ampliamente propagadas. Son importantes factores contribuyentes a la morbilidad y la mortalidad. Llegarn a ser todava ms importantes como problema de salud pblica, con crecientes repercusiones econmicas y humanas por causa de lo siguiente: Un mayor nmero de personas en condiciones de hacinamiento.Una mayor frecuencia de deficiencia de la inmunidad (edad, enfermedad, tratamientos). Nuevos microorganismos. Aumento de la resistencia bacteriana a los antibiticos4

4http://www.madrimasd.org/blogs/salud_publica/2008/03/11/863744) FISIOPATOLOGIA PATOGENESIS

STAPHYLOCOCCUS AUREUS

Ya hemos comentado las caractersticas comunes del gnero Staphylococcus y ahora analizaremos las que distinguen al patgeno ms importante dentro de este gnero. Desde el punto de vista estructural S. aureus comparte las caractersticas de los grmenes Gram positivos y agrega algunas caractersticas distintivas.

La pared celular est compuesta por una gruesa capa de peptidoglicano. Se trata de un polmero polisacrido compuesto por cadenas con uniones de tipo (1-4) no ramificadas, que contienen subunidades alternantes de cido N-acetil murmico y N-acetil glucosamina.

Las cadenas laterales de pentapptidos se hallan conectadas al residuo de cido murmico y tienen unin cruzada por un puente pentaglicina fijado a la L-lisina de una cadena y la Dalanina de la otra cadena. El polmero polisacrido bsico se halla tambin en muchos otros microorganismos, mientras la cadena de unin cruzada de pentaglicina parece ser especfica de S. aureus. Tiene como funcin mantener la rigidez de la pared bacteriana y su resistencia osmtica. En la patogenia coadyuvara al desencadenamiento de la inflamacin por activacin del complemento, es capaz de atraer leucocitos polimorfonucleares (PMN), estimula laProduccin de anticuerpos opsonizantes y tiene actividad similar a las endotoxinas de Gram negativos. El otro componente mayor de la pared son los cidos teicoicos, que constituyen alrededor del 40% del peso de la pared. Estos cidos son polmeros de glicerol o ribitol fosfato, azcares y algunas veces, D-alanina. Estn unidos en forma covalente al peptidoglicano.

Cuando estn unidos a la membrana citoplasmtica se les llama cidos lipoteicoicos. S. aureus posee predominantemente cidos de ribitol fosfato, mientras que en los estafilococos coagulasa negativos estos son de glicerol fosfato.

La presencia de cpsula es variable pero es importante a nivel patognico, ya que tiene propiedades antifagocticas. Las cepas de S. aureus que poseen cpsula son ms virulentas en modelos animales. No es claro que la cpsula de S. aureus juegue un papel importante en la adherencia. Lo que si se conoce es que la adherencia de este germen a la vlvulas cardacas y cuerpos extraos esta medida, en parte, por receptores de fibronectina en su superficie. La fibronectina es una glicoprotena importante en varias funciones de adherencia. Las cepas de S. aureus, que muestran grandes cantidades de receptores para la fibronectina, parecen ser ms invasivas y ms hbiles para adherirse. Adems S. aureus puede presentar en su superficie receptores para el colgeno.

La pared celular de S. aureus posee una protena caracterstica llamada protena A. Esta tiene la habilidad de unirse a la porcin Fc de las molculas de inmunoglobulina G (IgG), y por tanto funciona como factor de virulencia, ya que interfiere con la opsonizacin y la ingestin de los microorganismos por los PMN, activando el complemento y dando lugar a reacciones de hipersensibilidad inmediata y tarda. Esta protena es inmunognica y se hallan anticuerpos contra ella en sujetos con infecciones graves por S. aureus.

DETERMINANTES DE PATOGENICIDAD

Cualquier enfermedad infecciosa es el resultado de la interaccin entre el microorganismo causal y el husped. Primero analizaremos los factores de patogenicidad con que cuenta S. aureus. Estos pueden ser divididos en tres grupos (tabla 1):a) Componentes de la pared celular: ya fueron discutidos en la seccin anterior.b) Enzimas: Catalasa: podra funcionar inactivando algunos sistemas de ingestin de los PMN. Coagulasas: tanto la coagulasa libre como el llamado clumping factor actan cubriendo a la clula de fibrina y por tanto hacindola ms resistente a la opsonizacin y fagocitosis. Estafiloquinasas: degradan la fibrina y contribuyen a la invasin de tejidos vecinos. Hialuronidasa: hidroliza la matriz intracelular de mucopolisacridos de los tejidos yPor tanto contribuye a la diseminacin a tejidos adyacentes. Lipasas: las cepas de S. aureus productoras de forunculosis crnica son potentesproductoras de lipasas que ayudan al microorganismo a diseminarse por los tejidosCutneo y subcutneo. Fosfolipasa C: esta enzima est asociada con cepas recuperadas de pacientes con distrs respiratorio del adulto y coagulacin intravascular diseminada (eventos que ocurren durante la sepsis). Aparentemente los tejidos afectados por esta enzima se vuelven ms susceptibles al dao y destruccin por componentes bioactivos del complemento y sus productos durante su activacin. S. aureus produce adems, toda una serie de enzimas como las DNAsas, proteasas y fosfatasas que colaboran en el proceso infeccioso y en la produccin de lesiones.c) Toxinas: S. aureus puede producir toxinas de accin general como las hemolticas (, , y ) y la Leucocidina, y tambin toxinas especializadas como las exfoliatinas, toxina del shock txico y enterotoxinas. Las hemolisinas son importantes toxinas citolticas sobre una variedad de clulas. hemolisina o toxina: tiene efecto letal sobre una variedad de membranas celulares eucariotas, incluyendo la de PMN humanos, as como tambin la de eritrocitos de diferentes especies animales. Es dermonecrtica si se inyecta en forma subcutnea y es letal para animales si se administra en forma intravenosa. Es responsable de la zona de hemlisis observada alrededor de las colonias de S. aureus. hemolisina: es una esfingomielinasa activa sobre diferentes clulas: leucocitos,Eritrocitos, fibroblastos. y hemolisinas: se encuentran en algunas cepas de S. aureus y lisan una variedad de clulas diferentes. Leucocidina: es una exotoxina con efecto txico directo sobre las membranas de los PMN humanos, causando degranulacin del citoplasma, hinchamiento celular y lisis.

El modo de accin de esta toxina comprende la formacin de poros que alteran laPermeabilidad celular para el potasio y otros cationes. Una inyeccin de esta toxinaEn modelos animales produce una disminucin severa del nmero de leucocitos. Exfoliatinas o toxinas epidermolticas: son producidas por algunas cepas de S. aureus y consisten en dos protenas, bioqumica e inmunolgicamente diferentes, pero con funciones biolgicas similares. La exfoliatina A es un producto de genes cromosmicos, termoestable y es inactivada por el EDTA, mientras la exfoliatina B es de origen plasmdico, es inactivada por el calor y estable frente al EDTA. Ambas tienen actividad proteoltica, actan como superantgenos y disuelven la matriz mucopolisacrida de la epidermis, resultando en la separacin intraepitelial de las uniones en el estrato granuloso. Las cepas productoras de una o ambas protenas son responsables del sndrome de piel escaldada (ver ms adelante). Enterotoxinas: se trata de molculas termoestables responsables de la intoxicacinAlimentaria producida por algunas cepas S. aureus. El modo de accin de estas toxinas no es an conocido pero se sabe que aumentan el peristaltismo (ver ms adelante).

Tabla 1. Determinantes de patogenicidad de S. aureus

Determinante de patogenicidadPropiedades

Componentes de la pared celular Peptidoglicano cidos teicoicos Protena A Cpsula mucoideActivacin del complementoAntifagocticaAntifagocticaAdherencia

Enzimas Coagulasa Estafiloquinasas Hialuronidasa LipasasFormacin de abscesoDestruccin del coaguloInvasin hsticaColonizacin

Toxinas Hemolisinas Leucocidina Toxina exfoliatina Toxina del shock txico EnterotoxinasRotura de la membrana celularAlteracin de la permeabilidad celular de fagocitosEpidermlisisShockIntoxicacin alimentaria

Toxina del shock txico (TSST-1): Es tambin denominada como enterotoxina F. Est implicada en la patogenia del sndrome del shock txico. Aunque su rol es poco claro tiene una gran cantidad de actividades biolgicas. En modelos animales potencia la actividad letal de pequeas cantidades de endotoxina.Estos tres tipos de toxinas antes mencionadas (enterotoxinas, exfoliatinas y TSST-1)Actan como superantgenos, lo que significa que pueden activar linfocitos T directamente (alta afinidad por el complejo de histocompatibilidad tipo II), sin la mediacin de clulas presentadoras de antgeno, resultando en la liberacin de citoquinas. Esto puede determinar importantes efectos sistmicos como fiebre, hipotensin, lesiones en piel, shock, fallo multiorgnico y muerte.

FACTORES PREDISPONENTES DEL HUESPED

Las infecciones causadas por S. aureus, no solo dependen de los factores de agresin que este microorganismo posee, sino tambin de alteraciones en los mecanismos de defensa del husped. Dentro de los factores predisponentes del husped tenemos: Defectos de quimiotaxis leucocitaria congnitos o adquiridos (diabetes mellitus, artritis reumatoidea). Defectos de opsonizacin por anticuerpos (hipogamaglobulinemia). Defectos en la muerte intracelular luego de la fagocitosis (enfermedad granulomatosa crnica). Heridas de piel (quemaduras, incisiones quirrgicas, eczema). Presencia de cuerpos extraos (suturas, vas venosas, prtesis). Infecciones por otros agentes, particularmente virus (influenza). Enfermedades crnicas como alcoholismo, falla renal crnica, enfermedades malignas, etc.

PATOGENIA

S. aureus produce infecciones de dos maneras:1. En forma directa, por invasin y posterior destruccin tisular local (proceso supurado), o luego de haberse diseminado por va sangunea.2. A travs de efectos de toxinas.La tabla 2 muestra los tipos de infeccin que produce S. aureus y la tabla 3 muestra la secuencia de eventos asociados a infecciones serias causadas por S. aureus.

Tabla 2. Infecciones producidas por S. aureus

Invasin directa

Superficial

Piodermas, incluyendo imptigo y paroniquia

Infecciones de piel y tejidos blandos, fornculos, celulitis, linfangitis, linfadenitis, etc.

Profunda

Artritis sptica

Osteomielitis

Piomiositis

Diseminacin por va sangunea

Bacteriemia con o sin shock o falla multiorgnica

Formacin de abscesos metastsicos (cerebro, pulmn, hgado, bazo, retroperitoneo, rin, tracto genital, etc.)

Enfermedades mediadas por toxinas

Sndrome de piel escaldada

Intoxicacin alimentaria

Sndrome del shock txico

Tabla 3. Secuencia de eventos patognicos en infecciones serias causadas por S. aureus

Colonizacin, portador, produccin de toxina

Rotura de barrera cutaneomucosa

Invasin Celulitis, linfangitis Formacin de absceso Eventual invasin de la sangre

Bacteriemia

Sndrome de sepsis Componentes de la pared Toxina del shock txico Rol de los mediadores disparados

Complicaciones Abscesos supurados metastsicos, endocarditis, etc. Shock sptico o falla multiorgnica

Muerte

INFECCIONES POR INVASIN

Este tipo de infecciones puede estar producido tanto por cepas de S. aureus residentes como no residentes. El primer paso de la infeccin es la adherencia y colonizacin de las clulas del husped. Se describen tres tipos de adherencia. Por un lado, la adherencia a las clulas de la mucosa nasal mediada por los cidos teicoicos y tambin es importante la adherencia a la mucina de la mucosa nasofarngea. Por otro, la adherencia a piel traumatizada o pequeas disrupciones de piel, as como tambin a objetos extraos y estructuras subendoteliales. Esta adherencia envuelve muchas protenas de la matriz extracelular como fibronectina, fibringeno, elastina, colgeno y otras. Estas protenas interaccionan con diferentes receptores de S. aureus, antes mencionados. Por ltimo, la adherencia de S. aureus a las clulas endoteliales durante los eventos de sepsis es un proceso complejo donde estn involucrados la fibronectina, el fibringeno y la laminina.

Una vez los microorganismos atravesaron la barrera cutaneomucosa, llegan al tejidoSubcutneo o submucoso y se diseminan rpidamente, formando abscesos. Esta es la lesin tpica producida por este microorganismo. Los mecanismos de la invasin son poco conocidos pero a este nivel se desencadena la respuesta inflamatoria del husped que contribuye a la formacin de los abscesos. La respuesta defensiva ms importante por parte del husped son los PMN. Algunas veces el germen puede seguir invadiendo, buscando reas ms profundas y vasculares. Una vez se encuentran alrededor o dentro de los huesos, o protegidos dentro de cogulos, los microorganismos se hacen bastante resistentes al ataque y erradicacin por los mecanismos defensivos del husped.

Slo la mayor intensidad de los factores bacterianos junto al fracaso de los mecanismos defensivos del husped puede llevar a que las bacterias puedan llegar a la corriente sangunea, diseminarse y producir focos de infeccin a distancia llamados abscesos metastsicos. Los eventos que llevan a la sepsis y muerte an no son del todo conocidos. Aparentemente los cidos teicoicos y el peptidoglicano podran actuar como la endotoxina de los bacilos Gram negativos.

Adems de infecciones de piel y partes blandas, S. aureus puede producir infecciones invasivas como neumona, osteomielitis, bursitis, artritis y otras.

INFECCIONES POR ACCIN DE TOXINAS

Estas infecciones estn causadas por la liberacin al medio de sustancias txicas, que pueden ejercer su accin a cierta distancia del foco infeccioso.1. Sndrome de piel escaldada: se debe a la produccin de la toxina exfoliativa en un foco, que luego pasa al torrente sanguneo, pudiendo diseminarse hasta regiones alejadas del foco donde no es posible aislar ningn germen. Esta toxina produce la formacin de ampollas y la subsiguiente descamacin de lminas epidrmicas, que puede estar localizada en una regin o estar diseminada por todo el cuerpo. Se presenta con mayor frecuencia en recin nacidos y nios pequeos.2. Sndrome del shock txico: es un cuadro grave que en el pasado se ha observado asociado a la utilizacin de tampones vaginales por parte de mujeres jvenes. El microorganismo prolifera en el tampn contaminado y produce la toxina del shock txico. El cuadro clnico est caracterizado por fiebre, hipotensin, exantema cutneo en manos y pies, grados variables de vmitos, diarrea, falla renal, cefalea y conjuntivitis. Evoluciona al shock grave en 48 horas. Tambin se asocia a heridas traumticas o quirrgicas.3. Intoxicaciones alimentarias: se producen por la contaminacin de alimentos, que suelen ser de elevado contenido en protenas e hidratos de carbono como pasteles, helados y salsas, y con pH superior a 5, que permitirn un rpido crecimiento bacteriano. La mala refrigeracin y conservacin hacen que el microorganismo prolifere, y si es una cepa productora de enterotoxina termoestable, la libera en cantidad suficiente como para producir intoxicacin. El tiempo de incubacin es corto (1 a 6 horas) y los sntomas son vmitos y diarrea de hasta 2 das de duracin, en general sin fiebre, siendo normalmente de rpida recuperacin. Este proceso slo requiere hidratacin y no necesita de tratamiento antibitico.5

5 Staphylococcus aureus, gnero Staphylococcus, etiopatogenia microbiolgica seccin iii, bacteriologa y virologa mdicaSTAPHYLOCOCCUS AUREUS: REVISIN DE LOS MECANISMOS DE PATOGENICIDAD Y LA FISIOPATOLOGA DE LA INFECCIN ESTAFILOCCICA.

Resumen

Staphylococcus aureus es un patgeno humano importante que coloniza e infecta a pacientes hospitalizados y a personas inmunocompetentes en la comunidad. Produce patologas diversas, desde un absceso de piel hasta septicemias mortales y choque txico estafiloccico (SSTS). Puede ser causante de intoxicacin por alimentos, debido a la ingestin de la enterotoxina B termoestable preformada, producida por una cepa toxignica. La mayora de los nios y adultos estn colonizados por S. aureus en forma intermitente, que son habitantes normales de las vas respiratorias superiores, piel, intestino y vagina. S. aureus posee un arsenal de elementos que justifican su capacidad patognica y de proteccin ante las defensas del husped.

Revisamos su genoma, la pared de esta bacteria, su cpsula, las protenas en la superficie de la pared, componentes de la superficie bacteriana que reconocen las molculas de adhesin de la matriz extracelular y han sido denominadas como MSCRAMM, toxinas que elabora, enzimas y otros componentes, as como sus factores y determinantes de virulencia. La pared celular del estafilococo est formada por un 50% de murena de su peso seco, y este pptidoglucano puede tener actividad endotoxina y estimular la liberacin de citoquinas por los macrfagos, activacin de la va del complemento y agregacin plaquetaria. Los eventos celulares que conducen al shock sptico son similares en la infeccin estafiloccica y la infeccin por bacterias gramnegativas.

De nuestra revisin se desprende que, con los nuevos hallazgos fisiopatolgicos, se hace difcil diferenciar clnicamente las septicemias por bacterias grampositivas y gramnegativas.

Introduccin

S. aureus es un patgeno humano importante que coloniza e infecta a pacientes hospitalizados con defensas disminuidas y a personas inmunocompetentes en la comunidad (1) Produce patologas diversas, desde un absceso de piel hasta septicemias mortales y choque txico estafiloccico (SSTS). Adems, puede ser causante de intoxicacin por alimentos, la cual ocurre en epidemias y es debida a la ingestin de la enterotoxina B termoestable preformada, producida por una cepa toxignica de S. aureus que crece en el alimento (1).

El gnero Staphylococcus est compuesto por cocos grampositivos de 0,5 a 1,5 m de dimetro, que se agrupan en parejas y en ttradas, y que en forma caracterstica se dividen en ms de un plano para formar racimos irregulares. La pared celular contiene peptidoglucano y cido teicoico (2). (Figura 1).

Figura 1. Esquema de pared de bacteria grampositiva.

S. aureus es anaerobio facultativo y habitualmente catalasa y coagulasa positivos; no esporulados, resistentes, ya que pueden sobrevivir a muchas condiciones ambientales adversas; es productor de gran variedad de enzimas y toxinas, as como la fermentacin del manitol y la prueba positiva para la desoxirribonucleasa (2).

Loeb (1903) realiza el descubrimiento de la coagulasa y Elek (1959) hace un estudio sobre "Staphylococcus pyogenes", abarcando una revisin sobre todas las interrogantes existentes para la poca (3).

En 1945, Spink Ferris, poco despus de que la penicilina G estuviera disponible, comunic el aislamiento de una cepa resistente de S. aureus que produca una -lactamasa (penicilinasa) que inactivaba el antibitico. Si bien al principio apareca en forma espordica, este tipo de resistencia se difundi rpidamente a muchos aislamientos de S. aureus (1).

La mayora de los nios y adultos estn colonizados por S. aureus en forma intermitente, y stos son habitantes normales de las vas respiratorias superiores, piel, intestino y vagina (2).

Los estafilococos figuran entre las bacterias patgenas ms importantes para el ser humano (2).

Mecanismos de Patogenicidad de Staphylococcus Aureus:

S. aureus posee un arsenal de elementos que justifican su capacidad patognica y de defensa ante los mecanismos de defensa del husped y los antimicrobianos utilizados para su combate.

Revisamos su genoma, la pared de esta bacteria, su cpsula, las protenas en la superficie de la pared, toxinas que elabora, enzimas y otros componentes, as como sus factores y determinantes de virulencia.

El genoma del estafilococo est representado por un cromosoma circular (de aproximadamente 2.800 pares de bases), adems de profagos, plsmidos y transposones. Los genes responsables de la virulencia y de la resistencia a los antimicrobianos se hallan en el cromosoma y en los elementos extracromosomales (4). Estos genes pueden ser transferidos entre las diferentes cepas de estafilococos, diferentes especies y tambin entre otras bacterias grampositivas mediante elementos extracromosmicos (5).La pared celular del estafilococo est formada por un 50% de murena de su peso seco. La murena es un pptidoglucano compuesto de subunidades alternas de los polisacridos cido N-acetilglucosamina y cido N-acetilmurmico con enlaces 1, 4. Estas cadenas de polisacridos tienen, a su vez, enlaces cruzados por cadenas de tetrapptidos unidas al cido N-acetilmurmico y por un puente de pentaglicina especfico para S. aureus. El pptidoglucano puede tener actividad endotxica y estimular la liberacin de citoquinas por los macrfagos, activacin de la va del complemento y agregacin plaquetaria. Existen diferencias en la estructura del pptidoglucano en las diferentes cepas de estafilococos que podran explicar su variacin en relacin con la capacidad de producir el sndrome de coagulacin intravascular diseminada. Otros componentes importantes de la pared celular del estafilococo son los cidos teicoicos con ribitol, unidos covalentemente al pptidoglucano. El cido lipoteicoico es un polmero de glicerol y fosfato unido al glicolpido terminal anclado a la membrana citoplasmtica (6).

La mayora de los estafilococos producen microcpsulas, y a partir del polisacrido capsular se han identificado 11 tipos diferentes, siendo los tipos 5 y 8 los responsables del 75% de las infecciones humanas. La mayora de las cepas de S. aureus aisladas meticilino-resistentes son del tipo 5. Ya ha sido determinada la composicin qumica de 4 de los 11 polisacridos antifagocticos, incluidos los tipos 5 y 8; todos ellos estn qumicamente relacionados(7).

Adems, la pared del estafilococo posee muchas protenas de superficie, las cuales tienen algunas caractersticas comunes. stas incluyen una secuencia de seal secretoria en el extremo amino terminal, con aminocidos de carga positiva, los cuales se extienden hasta el citoplasma; un extremo hidrofbico que se extiende hasta la membrana; y una regin de anclaje a la pared celular, todos ubicados en el extremo carboxlico. Un dominio de adherencia en el amino-terminal, que est expuesto en la superficie de la clula bacteriana, permite que alguna de estas protenas acte como adhesinas (8). La protena A, es el prototipo de estas protenas, y tiene propiedades antifagocticas que estn basadas en su capacidad de unin a la porcin Fc de las inmunoglobulinas

Cuadro 1. Factores de patogenicidad de S. aureus.

Varias de estas protenas de superficie relacionadas se unen a molculas de la matriz extracelular, y han sido denominadas como MSCRAMM (componentes de la superficie bacteriana que reconocen las molculas de adhesin de la matriz celular). Estudios recientes sugieren que estas protenas juegan un papel importante en la colonizacin de los tejidos del hospedador por el estafilococo (9,10).

El estafilococo produce muchas toxinas, las cuales se clasifican segn su mecanismo de accin en citotoxinas como la protena alfa-toxina de 33 kd que produce formacin de poros e induce cambios proinflamatorios en las clulas de mamferos. Estos daos celulares podran explicar las manifestaciones del sndrome sptico (11,12). Los superantgenos de la toxina pirognica estn estructuralmente relacionados y comparten varios grados de homologa de su secuencia de aminocidos. Funcionan como superantgenos, unindose a las protenas clase II del complejo mayor de histocompatibilidad, produciendo gran proliferacin de clulas T y liberacin de citoquinas (13). Diferentes dominios de la molcula de enterotoxina son responsables de dos enfermedades causadas por estas protenas: el sndrome del shock txico estafiloccico (SSTS) y la intoxicacin alimentaria (14). A pesar de una homologa pequea de sus secuencias aminocidas, la toxina 1 del sndrome del shock txico es estructuralmente similar a las enterotoxinas B y C. El gen para la toxina 1 de SSTS est presente en el 20% de todos los aislamientos de S. aureus (13). Las toxinas exfoliativas, que incluyen las toxinas epidermolticas A y B, causan eritema de piel y desprendimiento, tal como se observa en los casos del sndrome de piel escaldada. El mecanismo de accin de estas toxinas es controversial. La leucocidina es una toxina leucocitoltica epidemiolgicamente asociada con infecciones cutneas severas (15).

Los estafilococos producen varias enzimas, proteasas, lipasas e hialuronidasas que destruyen tejidos. Estos productos bacterianos pueden facilitar la diseminacin de la infeccin a los tejidos adyacentes, a pesar de que su papel en la patogenicidad no est bien definido.

La -lactamasa es una enzima que inactiva la penicilina. Las protenas fijadoras de penicilina son enzimas localizadas en la membrana citoplasmtica implicadas en el ensamblaje de la pared bacteriana (4,16). Una protena fijadora de penicilina nueva es responsable de la resistencia del estafilococo a las penicilinas penicilinasa-resistentes y a las cefalosporinas.

La coagulasa es un activador de la protrombina que convierte el fibringeno en fibrina. S. aureus tiene componentes diversos y productos que contribuyen con la patognesis de la infeccin. Estos componentes y productos tienen funciones que se sobreponen y que pueden actuar solos o en sinergia.

La virulencia del estafilococo est determinada y regulada genticamente. Se han identificado genes universales que coordinan la expresin de varios grupos de genes del estafilococo(17,18,19). El gen estudiado ms extensamente, agr, induce la expresin de una exoprotena (protena extracelular), mientras que suprime la expresin de una protena de superficie a travs de un octapptido sensible a la densidad bacteriana (20). Las protenas de superficie son predominantemente sintetizadas durante la fase de crecimiento exponencial y las protenas secretorias se sintetizan durante la fase estacionaria. Esta expresin secuencial de los genes pudiera tener importancia clnica.

Diferentes fases de la infeccin estafiloccica parecen requerir diferentes grupos de determinantes de virulencia. Durante las primeras fases de la infeccin, la expresin de las protenas de superficie que unen las molculas de la matriz extracelular, favorecen la colonizacin exitosa de los tejidos del husped, mientras que la sntesis de exoprotenas favorece la diseminacin a tejidos adyacentes. Esta hiptesis es avalada por estudios en animales donde la inactivacin de genes reguladores reduce la virulencia bacteriana(20).

Los seres humanos son un reservorio natural de S. aureus. Entre el 30 y el 50% de los adultos sanos estn colonizados, y entre el 10 y el 20% se mantienen colonizados persistentemente(22,23). Ambos aislados, cepas meticilino-sensibles y meticilino-resistentes, son colonizadores persistentes (24). Las personas colonizadas con S. aureus tienen riesgo aumentado de infecciones. Las tasas de colonizacin por estafilococos son altas entre los pacientes con diabetes tipo 1(25), usuarios de drogas intravenosas (26), pacientes en hemodilisis(27), pacientes quirrgicos(28,29) y aquellos con SIDA(30). Pacientes con defectos cualitativos o cuantitativos de la funcin leucocitaria tambin tienen mayor riesgo de infeccin estafiloccica.

Figura 2 . Esquema de la estructura antigenica de S. Aureus.

Las personas colonizadas con cepas de S. aureus tienen mayor riesgo de infeccin por estas cepas. La mayor parte de los casos de infecciones hospitalarias se adquieren por la exposicin a las manos de los trabajadores del equipo de salud, una vez que stas han sido colonizadas transitoriamente con estafilococos de sus propios reservorios o por el contacto con otro paciente infectado. Pueden ocurrir brotes a travs del contacto con un portador persistente o de fuentes ambientales, pero estas formas de transmisin son menos comunes(23).

Se sabe mucho sobre la contribucin de los factores bacterianos de patogenicidad y virulencia en la produccin de la infeccin(13,31,32). Se sabe menos sobre su interaccin con los factores del hospedador y la importancia relativa en la infeccin.

La virulencia de la infeccin por S. aureus es notable, en el sentido de que se trata de un comensal de fosas nasales, axilas, vagina, faringe o de las superficies daadas de la piel (22,23). Las infecciones se inician con una solucin de continuidad de la barrera cutnea o mucosa que permite al estafilococo acceder a los tejidos cercanos o a la circulacin sangunea.

No se comprende totalmente la biologa de la colonizacin de las fosas nasales por el estafilococo. La mucina parece ser un factor determinante del hospedador colonizado en el proceso que implica interacciones entre la protena del estafilococo y el carbohidrato de la mucina (33,34). Se desconoce el papel de otros comensales, Ig A secretoria o adhesinas especficas del estafilococo.

El riesgo de infeccin aumenta con la presencia de cuerpos extraos. Elek y Conen (35) demostraron la capacidad de las suturas para disminuir el nivel de resistencia a la infeccin. Varios factores contribuyen a aumentar la susceptibilidad a la infeccin. La funcin fagocitaria en la presencia de cuerpos extraos est considerablemente disminuida (36). Elementos como catteres intravenosos se cubren rpidamente con sustancias sricas como el fibringeno y la fibronectina, los cuales facilitan la adherencia del estafilococo a travs de mecanismos mediados por los componentes de la superficie bacteriana que reconocen las molculas de adhesin de la matriz extracelular (MSCRAMM) y elaboran glicoclices que facilitan an ms la colonizacin (37,38).

Los leucocitos son la primera lnea de defensa del hospedador en respuesta a la infeccin estafiloccica (39). La migracin de los leucocitos al sitio de la infeccin resulta de la expresin dirigida por las molculas de adhesin a la clula endotelial. El proceso mediado por citoquinas es desencadenado por las bacterias y los macrfagos fijos tisulares. Posterior a la infeccin, las citokinas son los primeros productos demostrables en el intravascular, extendindose a los tejidos a medida que las clulas inflamatorias migran al lugar de la infeccin (40). Las clulas endoteliales infectadas por S. aureus tambin expresan la molcula 1 de adhesin intercelular (CD54), la molcula 1 de adhesin a la clula vascular (CD106) y las molculas del CMH clase I, las cuales probablemente contribuyan en el proceso (41). Ratones genticamente manipulados, los cuales carecen de la molcula 1 de adhesin intercelular, presentan un defecto de la migracin de los leucocitos, que produce un aumento de la mortalidad, pero tambin presentan infecciones estafiloccicas menos graves que los ratones normales, quizs como resultado de un menor dao mediado por leucocitos (42).

La presencia de anticuerpos opsonizantes dirigidos contra la cpsula, el peptidoglucano o el complemento, facilita la fagocitosis in vitro(7,43,44). El papel del anticuerpo in vivo es menos conocido, debido a que los ttulos de anticuerpos anti-estafiloccicos no se correlacionan con proteccin para la infeccin, excepto para el caso del sndrome del shock txico, en el cual la presencia de la toxina 1 anti-sndrome del shock txico es protectora (45, 46).

Fisiopatologa de la Infeccin Estafiloccica

En el hospedador, el hallazgo patolgico tpico es la formacin de abscesos. El hecho de que la lesin sea limitada o generalizada depende de una interrelacin compleja entre los determinantes de virulencia del S. aureus y los mecanismos de defensa del hospedador.

La patologa estafiloccica podemos dividirla en localizada y generalizada (1); las localizadas estn favorecidas por una higiene personal deficiente, por traumatismos menores y procesos dermatolgicos. Las infecciones de piel por S. aureus se pueden clasificar tambin en: aqullas con exantema y las que carecen de ste.

Las enfermedades infecciosas estafiloccicas generalizadas incluyen la bacteriemia estafiloccica, la cual puede complicarse con endocarditis, infeccin metastsica o el sndrome sptico. La clula endotelial es bsica en estos procesos patognicos. No solamente es un blanco potencial para el dao, sino que tambin su activacin contribuye con la progresin de la enfermedad endovascular. Los estafilococos se adhieren vidamente a las clulas endoteliales y se unen a travs de un mecanismo de interaccin adhesina-receptor (47,48). Los estudios in vitro demuestran que despus de la adherencia, los estafilococos son fagocitados por la clula endotelial (49,50).

El medio intracelular protege al estafilococo de los mecanismos de defensa del hospedador as como de los efectos bactericidas de los antibiticos. Vesga y cols.(51) demostraron que el medio intracelular endotelial favorece la formacin de variantes productoras de colonias pequeas. Estos factores pueden favorecer la supervivencia bacteriana y contribuir con el desarrollo de infecciones persistentes o recurrentes(52).

Las cepas de estafilococos que causan endocarditis son resistentes al suero, se adhieren a superficies valvulares sanas o daadas, son resistentes a las protenas microbicidas de las plaquetas (53) y elaboran enzimas proteolticas que facilitan la diseminacin a tejidos adyacentes (16). La adherencia de los estafilococos a los trombos de fibrina y plaquetas que se forman en las superficies valvulares daadas puede involucrar la adherencia de las protenas componentes de la superficie bacteriana que reconocen las molculas de adhesin de la matriz extracelular (MSCRAMM) expuestas.

La endocarditis por estafilococo ocurre tambin en vlvulas sanas. La invasin de las clulas endoteliales por el estafilococo puede iniciar las alteraciones celulares, incluyendo la expresin de factor tisular que promueve la formacin de vegetaciones(48,49,50,54,55).

La capacidad para invadir el tejido endovascular tambin favorece la diseminacin a otros tejidos. Alternativamente, el estafilococo pudiera unirse directamente al endotelio. El rol potencial de las MSCRAMM se ilustra de la mejor manera mediante una protena de unin al colgeno. Su presencia facilita la infeccin de huesos y articulaciones en animales (56).

Los eventos celulares que conducen al shock sptico son similares en la infeccin estafiloccica y la infeccin por bacterias gramnegativas. En ambos casos, los monocitos y los macrfagos tienen un rol central, a pesar de que los poilimorfonucleares, clulas endoteliales y plaquetas tambin juegan su papel. Los monocitos liberan el factor de necrosis tumoral a e interleukina-1(IL-1), interleukina-6 (IL-6) e interleukina-8 (IL-8) despus del contacto con estafilococos intactos, peptidoglicano o cido lipoteicoico(57,58). En contraste, la expresin de IL-1 e IL-6 por las clulas endoteliales requiere de la fagocitosis de las bacterias.

Como resultado de la citoquinas y activacin celular, las vas del complemento y coagulacin se activan, se metaboliza el cido araquidnico y se libera el factor plaquetario. Estos eventos, a su vez, causan fiebre, hipotensin, extravasacin capilar, coagulopata intravascular diseminada, depresin de la funcin miocrdica y disfuncin multiorgnica. Varios de los componentes estafiloccicos parecen ser capaces de iniciar el sndrome sptico (59). Los peptidoglicanos, especialmente cuando se combinan con cido lipoteicoico, reproducen muchas de las respuestas de endotoxina en el modelo animal de sepsis (60,61).

La alfatoxina, por s sola, reproduce muchos de los hallazgos de la sepsis, incluyendo hipotensin, trombocitopenia e hipoxia en el modelo animal (11).

La tasa global de mortalidad por bacteremia estafiloccica, la cual ha permanecido inalterada durante los ltimos 15 aos, est entre el 11 y el 43%(62). Los factores asociados a la mortalidad incluyen edad mayor de 50 aos, foco infeccioso no removible, patologa cardaca grave subyacente y enfermedad neurolgica o respiratoria. La bacteremia causada por cepas resistentes a la meticilina no est asociada con mayor mortalidad. Recientemente se observ que el cambio en el puntaje que evala la Fisiologa Aguda y la Enfermedad Crnica (APACHE II) el da anterior a la bacteremia por S. aureus, poda predecir el curso clnico y la evolucin (63). La frecuencia de complicaciones por la bacteremia estafiloccica es alta, con un rango de entre el 11 y el 53%. Tantos como el 31% de los pacientes con bacteremia que no tienen evidencia de endocarditis si demuestran infeccin metastsica (55,62,64).

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5) RESISTENIA DE ANTIBIOTICOS (METICILINA)

S. aureus puede poseer resistencia para diferentes antimicrobianos. En general los estafilococos aislados de infecciones comunitarias, hasta hace poco tiempo, no posean muchos genes de resistencia salvo por la produccin de penicilinasa. Sin embargo, actualmente asistimos a la emergencia de cepas comunitarias resistentes a meticilina u oxacilina (ver ms adelante). En cuanto a los aislamientos de origen nosocomial, un elevado porcentaje de los mismos tienen varios determinantes de resistencia y fundamentalmente resistencia a meticilina, asociada a resistencia a aminoglucsidos, macrlidos y quinolonas.6

INTRODUCCIN

Staphylococcus aureus es la principal especie patgena de su gnero, causa comn de infecciones diversas, tanto de origen comunitario como hospitalario. El inters actual del estudio de este patgeno deriva, bien de su elevada frecuencia, o por

6 seccin iii, etiopatogenia microbiolgica gnero Staphylococcus, resistencia antibiticarepresentar, en el caso de cepas resistentes a meticilina (aislados SARM), una de las principales causas de brotes de infeccin nosocomial en nuestro pas.Las cepas SARM se identificaron de forma casi inmediata tras la introduccin de la meticilina en teraputica (Jevons, 1961; Knox 1961). Los primeros brotes de infeccin nosocomial se describieron en hospitales europeos al inicio de los aos sesenta. Desde entonces, su prevalencia ha ido creciendo en la mayora de reas geogrficas. En nuestro pas, las encuestas sobre aislados SARM reflejan cmo, desde un 1,5% en 1986, se pasa a un 18-23% en 1996 (Grupo de Trabajo EPINE, 1995; Cercenado et al., 1997), convirtiendo determinadas reas hospitalarias, sobre todo aqullas consideradas de alto riesgo, como las Unidades de Cuidados Intensivos, en zonas endmicas para este tipo de infeccin. Algunos estudios realizados en determinados perodos elevan estas cifras hasta un 40%.

La variabilidad de S. aureus, la rpida respuesta adaptativa frente a cambios del medio, y su continua adquisicin de determinantes de resistencia antibitica, han hecho de ste un residente habitual del hbitat hospitalario, donde origina problemas de multirresistencia, ocasionalmente importantes. Aunque el trmino resistencia a meticilina incluye resistencia a derivados -lactmicos, las cepas SARM presentan, en general, resistencia mltiple a varios grupos de antibiticos. A travs de diversos mecanismos, estos aislados presentan resistencia al cloranfenicol, tetraciclinas, macrlidos, lincosaminas,

Aminoglucsidos e, incluso, quinolonas, describindose cada vez con mayor frecuencia brotes SARM sensibles slo a los glucopptidos.

La tendencia en los ltimos aos en Espaa parece orientarse hacia el mantenimiento de los casos de aislados SARM en hospitales de menos de 500 camas, con un aparente descenso en aquellos de gran tamao. Por contra, y este es un aspecto preocupante, se detecta un incremento significativo de casos de origen comunitario. Esto, junto con la reciente descripcin de cepas SARM con disminucin de sensibilidad a los glucopptidos, que en la prctica significa la prdida de posibles alternativas

Teraputicas (Lowy, 1998), conduce a la necesidad de la deteccin y control de este tipo de aislados que, por fortuna, no han sido descritos por el momento en nuestro medio.Pautas de identificacin de Staphylococcus aureus

El gnero Staphylococcus se clasifica, junto con los gneros Micrococcus, Stomatococcus y Planococcus dentro de la familia Micrococcaceae, que incluye a los cocos Gram-positivos catalasa-positivos. Tras su aislamiento de muestras clnicas, estos cocos se diferencian de los pertenecientes a los gneros no patgenos por la positividad de diversas pruebas: i) sensibilidad a 100 m g de furazolidina, ii) resistencia a 0,04 U de bacitracina, iii) negatividad de la prueba de oxidasa, iv) produccin de cido en anaerobiosis a partir de glucosa, v) produccin de cido a partir de glicerol en presencia de 0,4 mg/l de eritromicina, vi) sensibilidad a 200 mg/l de la endopeptidasa lisostafina, y vii) resistencia a la accin ltica de 100 m g/ml de lisozima (Kloos y Bannerman, 1995).

El gnero Staphylococcus incluye actualmente 32 especies y 8 subespecies aerobias y anaerobias facultativas, con la excepcin de S. saccharolyticus y S. aureus subespecie anaerobius, que son anaerobias estrictas. De stas, slo aproximadamente 12 se encuentran normalmente colonizando al husped humano, siendo S. aureus sin duda, la principal dentro del mencionado gnero.

Aparecen como bacterias cocceas grampositivas agrupadas en parejas, ttradas, cadenas cortas o, de forma caracterstica, como racimos irregulares. Son inmviles y no esporuladas. Crecen bien en los medios de cultivo habituales, muestran -hemlisis en medios con sangre, y son capaces de desarrollarse a altas concentraciones de NaCl (medio selectivo de Chapman).

Las principales caractersticas identificativas de S. aureus que sirven para su diferenciacin de otras especies del gnero son: i) produccin de coagulasa; ii) sensibilidad al disco de 5 m g de novobiocina; iii) actividad fosfatasa alcalina; iv) produccin aerbica de cido a partir de D-trealosa y D-manitol, y v) produccin de desoxirribonucleasa termoestable. Las cepas de S. aureus danpositivas, adems, las siguientes reacciones: b -glucosidasa, arginina descarboxilasa, N-acetilglucosamina, acetona, reduccin de nitratos, ureasa y resistencia a la polimixina B (disco 300 U) (Kloos y Bannerman, 1995).

MECANISMOS DE RESISTENCIA Y TCNICAS DE DETECCIN

La prevencin de la aparicin de brotes nosocomiales por SARM se basa en medidas que incluyen, tanto los sistemas de vigilancia epidemiolgica, como el cribado de portadores en el personal sanitario o las medidas de aislamiento y control en caso necesario. Uno de los factores ms importantes sera la deteccin de las cepas SARM mediante un mtodo sencillo, rpido y fiable, con el fin de controlar tanto portadores como enfermos. Sin embargo, la particular expresin fenotpica de la resistencia que este microorganismo posee, supone un problema tcnico para su deteccin microbiolgica.

Mecanismos de resistencia a la meticilina

Se han descrito, al menos, tres mecanismos de resistencia de S. aureus a los b -lactmicos, en muchas ocasiones relacionados entre s: produccin de b -lactamasas, fenmenos de tolerancia y resistencia por protenas fijadoras de penicilina (PBP) modificadas o supernumerarias, conocida como resistencia intrnseca a meticilina.

Las penicilinas resistentes a la Penicilinasa (oxacilina, meticilina, cloxacilina, etc.) y las cefalosporinas, poseen una estructura molecular que las protege frente a la accin de la b -lactamasa. Sin embargo, el gnero Staphylococcus ha desarrollado mecanismos ms complejos de resistencia frente a este grupo de antimicrobianos. El mecanismo de resistencia a meticilina de S.

aureus se asocia en general a la sntesis de una nueva PBP (PBP2a o PBP2) de 78 kDa con baja afinidad por la meticilina y el resto de los b -lactmicos. El determinante gentico de esta protena es de naturaleza cromosmica (gen mec). Este gen contiene loci distintos, el mecA, que codificara la PBP2a, y el mecR o gen regulador (De Lencastre et al., 1994). Las cepas SARM con resistencia verdadera o intrnseca a meticilina poseeran los marcadores gen mecA y PBP2a.

La expresin fenotpica de la resistencia a la meticilina es compleja, diferencindose inicialmente dos tipos de cepas, unas con resistencia homognea, o de alto nivel, y otras con resistencia heterognea, que representan la forma ms habitual. En este caso, slo una poblacin minoritaria de clulas expresara dicha cualidad. Adems, resulta necesario, para una buena expresin de la resistencia, una serie de condiciones de cultivo adecuadas (pH neutro, medios hipertnicos, incubacin prolongada a 35 C,etc.).Dentro de este grupo de cepas heterorresistentes se describen, a su vez, tres niveles segn el porcentaje de poblacin que exprese dicha resistencia (ver tabla).Se han descrito tambin otras modalidades de resistencia en las que no se demuestra la presencia del gen mecA ni de la PBP2a, como son la denominada borderline, con niveles de resistencia bajos por hiperproduccin de b -lactamasas, y la resistencia modificada (mod-SA) por alteracin de las PBPs 1,3 y 4. As, en los mecanismos de resistencia, estn implicados otros genes con sus diferentes loci, incluyendo el gen bla (para b -lactamasa) y el gen fem (factor esencial de resistencia a meticilina).

ModalidadNivel de expresinmecAPBP2ablaCMI meticilinaFrecuenciaSubp-R

MayoraSubp-R

BorderlineBajo--+++8--

MOD-SABajo-PBP 1,3,4+8--

HeterogneaBajo+++1,5-320010 -7

HomogneaMedio+++6-1240010 -5

HomogneaAlto+++10-20080010-3

HomogneaAlto+++/-8008001

la: -lactamasa; CMI en g/ml; Subp-R: subpoblacin resistente

Mtodos de laboratorio para la deteccin de la resistencia a meticilina

No existe un mtodo universal para la deteccin de todos los tipos de resistencia a meticilina. Los mtodos clsicos se basan en el conocimiento de que la temperatura (30-35 C), osmolaridad (2-4% de NaCl), tiempo de incubacin (24-48 h) y densidad del inculo, son factores crticos para la deteccin ptima de las cepas heterorresistentes. De manera habitual, se puede realizar una tcnica de difusin en agar Mueller-Hinton hipersalino (NaCl al 4%), con un disco de 1m g de oxacilina, incubando a 35C durante 24-48 h (halo de inhibicin 10 mm). El estudio de las CMI mediante prueba E-test con tira de oxacilina es una alternativa vlida en los casos de duda, con una eficacia diagnstica prcticamente similar a la del mtodo de referencia de dilucin en agar hipersalino, a concentracin crtica de 6 m g/ml de oxacilina (NCCLS,1997).El empleo habitual en los laboratorios de Microbiologa Clnica de sistemas automatizados de microdilucin para la deteccin de este tipo de cepas obliga, por su menor sensibilidad, especificidad y eficacia diagnstica con respecto al sistema de referencia (Snchez, 1998), a confirmar los resultados mediante alguno de los mtodos anteriormente comentados, inicialmente con el de difusin disco-placa. Un mtodo alternativo, rpido y eficaz, aunque no aplicable en la rutina, es la deteccin del gen mecA por mtodos de amplificacin mediante PCR (Murakami et al., 1991). Este mtodo poseera la ventaja de no estar sujeto a las condiciones del crecimiento de la cepa, pudiendo aplicarse a gran nmero de aislados y podra ser aconsejable en casos de duda con valores de CMI cercanas al lmite.Se deber tener presente que, cuando se detecta una cepa resistente a oxacilina, ninguna otra penicilina resistente a penicilinasa, cefalosporina, combinacin de b -lactmicos con inhibidores de b -lactamasa o, incluso, imipenem, ser eficaz para el tratamiento de este microorganismo, con independencia de que las distintas cepas muestren sensibilidad in vitro en los estudios de laboratorio.7

6) MECANISMOS MOLECULAR

Genoma de Staphylococcus aureus

El genoma de Staphylococcus aureus se compone de un nico cromosoma circular de 2.7-2.8 mpb, adems de un surtido de elementos accesorios que juegan un papel relevante en su capacidad patognica (Mlynarczyk y col., 1998).La comparacin entre los genomas de las diferentes cepas de Staphylococcus aureus ha revelado gran homologa entre ellos, y que consisten en un componente estable que contiene genes presentes en todas las cepas y tambin un componente variable que abarca genes encontrados nicamente en algunas de las cepas. As, una investigacin preliminar sobre la diversidad gentica de las cepas de Staphylococcus aureus mediante el empleo de micromatrices de ADN, sugiere que aproximadamente el 22% del genoma de Staphylococcus aureus se compone de regiones variables (Fitzgerald y col., 2001). Adicionalmente, gran parte de la diversidad encontrada se ha asociado a grandes regiones de diferencia, muchas de las cuales se corresponden con elementos gnicos mviles transferidos horizontalmente. De esta manera, se ha propuesto que el genoma se compone de

7.infeccin por Staphylococcus aureus, resistente a meticilina, juan j. Camarena y Roberto Snchez, Departamento de Microbiologa. Hospital universitario doctor peset. Valenciagenes que conforman el ncleo del genoma, la mayora de los cuales estn asociados al metabolismo central, sntesis de ADN (replicacin) y ARN; y genes accesorios o auxiliares, que originarn la diversidad inter e intraespecie (Lan y col., 2000). Estos ltimos juegan un papel crucial en la plasticidad del genoma bacteriano, permitiendo a la bacteria ajustarse de manera eficiente a las nuevas condiciones ambientales. La presin selectiva del ambiente conduce a una seleccin natural de aquellos genes que permiten y promueven la supervivencia bacteriana (Malachowa y col., 2010). Los genes accesorios comprenden aproximadamente el 25% de cualquier genoma de Staphylococcus aureus, y la mayora consisten en elementos gnicos mviles (MGEs, Mobile Genetic Elements). Estos son tpicamente identificados como fragmentos de ADN que codifican una amplia variedad de factores de virulencia y elementos de resistencia, con mecanismos capaces de mediar su propia transferencia e integracin en un nuevo ADN husped. La transferencia de los MGEs entre las clulas es conocida como transferencia gnica horizontal (HGT), a diferencia de la transferencia vertical, en donde la informacin gentica se transmite de una clula progenitora a su progenie. La HGT ocurre entre procariotas, aunque se ha descrito tambin entre procariotas y eucariotas, y entre eucariotas. Los MGEs pueden consistir en secuencias de insercin, transposones, fagos, plsmidos, islas de patogenicidad y cassettes cromosomales. En el genoma de Staphylococcus aureus, encontramos representacin de todos y cada uno de ellos.

Plsmidos

La penicilina fue el primer antibitico producido en masa para el uso en humanos. Aunque inicialmente su efectividad para el tratamiento de infecciones por Staphylococcus aureus era muy alta, hoy en da el 90% de las cepas de Staphylococcus aureus que infectan humanos son resistentes a este antibitico. La resistencia a Penicilina es conferida por la enzima -lactamasa, quien rompe el anillo -lactmico de este antibitico. En Staphylococcus aureus esta enzima es codificada por el gen blaZ, regulado a su vez por los genes blaI (codifica el represor BlaI que se une al ADN de blaZ impidiendo su transcripcin) y blaR (codifica BlaR, un transductor de seal de la presencia de antibitico, de manera que en presencia de -lactmicos degrada BlaI permitiendo la transcripcin y sntesis de -lactamasa) (Chambers y col., 1997).

Ms recientemente, se han descrito cepas de Staphylococcus aureus que han tomado elementos de resistencia a vancomicina, dando lugar a la emergencia de los VRSA (del ingls Vancomycin-resistant Staphylococcus aureus). Al contrario que la resistencia intermedia a vancomicina (cepas VISA, con CMI= 4-8 g/ml), cuyo mecanismo no es bien conocido, la resistencia completa se encuentra bien caracterizada. As, su ocurrencia se debe a la presencia y expresin del transposn Tn1546, que forma parte estructural de un plsmido conjugativo (de Niederhusem y col., 2011; Perichon y col., 2009; Courvalin y col., 2006).

No solo encontraremos plsmidos que medien resistencia antibitica en Staphylococcus aureus. Tambin existen algunos que contienen genes codificantes de toxinas. Por ejemplo, el pRW001 contiene genes que codifican la toxina exfoliativa B (ETA B) (Jackson y col, 1986). Sin embargo no es el nico elemento en el que se encuentran estos genes, pues tambin se han descrito en fagos ETA, en las islas genmicas SA, y en otro plsmido, el pETB (Kato y col., 2011; Yamaguchi y col., 2002).

Bacterifagos

Los fagos pueden tener un impacto importante en la expresin de factores de virulencia a travs de mecanismos de conversin lisognica, tanto positiva como negativa. En la positiva, la bacteria expresa los factores codificados por el genoma del profago, una vez se inserta en el cromosoma bacteriano. Por contra, la conversin lisognica negativa ocurre cuando se produce la inactivacin de genes bacterianos codificantes de factores de virulencia, al integrarse el ADN del fago dentro del cromosoma bacteriano. Esto ltimo le ocurre por ejemplo a la -hemolisina de Staphylococcus aureus. Sin embargo, aunque se produzca la perdida de -hemolisina durante la lisogenia, estos profagos contienen genes que codifican protenas inmunomoduladoras, como el SCIN y el CHIPS (Van Wamel y col., 2006). Bacterifagos del grupo serotipo F se han descrito como mediadores de una simultnea triple conversin lisognica, que aporta a Staphylococcus aureus los genes codificantes de -lisina, enterotoxina A y proteina Sak (Coleman y col., 1989). La toxina PVL tambin se encuentra codificada por un fago. De hecho algunos autores se refieren a esta toxina como el fago-PVL (Kreienbuehl y col., 2011). Recientemente se ha descrito al fago tipo 187 como portador de la toxinas TSST-1 y enterotoxina C (Piechowicz y col., 2008).

Los profagos y las molculas codificadas por estos, tambin trabajan en asociacin con otros MGEs en Staphylococcus aureus. Por ejemplo, algunos profagos mediante transduccin, permiten la movilidad de algunas islas de patogenicidad estafiloccicas. El ejemplo ms claro es la habilidad del fago 80 para mediar la excisin y transferencia de la isla SaPI1 a otro estafilococo. Algunos fagos tambin tienen la habilidad, por el mismo fenmeno de transduccin, de transferir genes de resistencia a antibiticos de una a otra clula. Como ejemplos, el plsmido pS194 con un gen de resistencia a cloranfenicol y el pI258 para eritromicina, son transducidos por los fagos 11 y 11de, respectivamente.

Islas de patogenicidad

Islas de patogenicidad estafiloccica (SaPIs) son MGEs de 14-17 kb de tamao. Hasta hoy, al menos 16 tipos de SaPIs han sido descritas y secuenciadas, considerndose a SaPI1 como el prototipo de todas ellas. Las SaPIs constituyen una familia gnica con un ncleo de genes muy conservados. Estos genes principales incluyen dos marcos de lectura codificantes de protenas reguladoras de la transcripcin, un gen codificante de una integrasa, y otro de una terminasa. Al margen de estos genes conservados, todas las SaPIs, salvo algunas excepciones, contienen regiones codificantes de toxinas. As el SaPI1 y SaPI2 codifican la toxina TSST-1, y las SaPI3 y SaPI4 hacen lo mismo con la enterotoxina B (Novick y col., 2003; Novick y col., 2007). La movilidad y transmisin entre clulas de las SaPIs se lleva a cabo fundamentalmente a travs de bacterifagos. Presentan seis sitios especficos diferentes para su integracin en el genoma bacteriano, siempre en la misma orientacin, que reciben el nombre de atts, y que coinciden con los lugares de excisin de profagos (Novick y col., 2007). Como ejemplo la excisin y movilidad de SaPI es inducida por el fago 80 (Christie y col., 2010). Existen diferentes hiptesis que explican el origen y la evolucin de la existencia de SaPIs. Una de ellas propone la existencia de un elemento gnico ancestral comn, probablemente un profago, para todas las SaPIs. A partir de ste, y por distintos fenmenos de recombinacin, se gener la diversidad de SaPIs que actualmente se encuentran descritas (Yarwood y col., 2002).

Islas genmicas

Dada que la composicin de las islas genmicas se caracteriza por conservar genes de transposasa y tener un contenido en G+C que difiere del resto del genoma estafiloccico, una hiptesis actual es que estas regiones fueron uno de tantos tipos de elementos mviles adquiridos por HGT (Ito y col., 2003; Dobrindt y col., 2004). Entre las cepas de Staphylococcus aureus existen tres familias de islas genmicas cuyos genomas han sido secuenciados. stas se denominan SA, SA y SA. Las tres se encuentran flanqueadas en su parte anterior por un gen de transposasa quebrado, y en su parte posterior por un sistema de modificacin-restriccin (RM) tipo I. Los genes hsdM y hsdS, que forman parte del RM tipo 1, se han encontrado en posicin yuxtapuesta a las islas genmicas de Staphylococcus aureus, y se les atribuye la estabilidad de stas dentro del cromosoma del microorganismo (Waldron y col., 2006). La lipoprotena estafiloccica lpl y el superantgeno ssl se encuentran en la isla SA (Lina y col., 2004). En la SA encontramos genes codificantes de enterotoxinas, hialuronidasa y el de la serin-proteasa estafiloccica. La tercera isla genmica SA, contiene un grupo de genes codificantes de enterotoxinas similar al que se encuentra en SA (Gill y col., 2005).

Cassettes cromosmicos

Los cassettes cromosmicos estafiloccicos (SCCs) son fragmentos relativamente largos de ADN que siempre se insertan dentro del cromosoma de Staphylococcus aureus dentro del gen orfX. Un SCC puede codificar resistencia a antibiticos y/o diferentes factores de virulencia. Considerando que muchos SCCs codifican la resistencia a meticilina (SCCmecA), los SCCs pueden se clasifican en dos tipos: los SCCmecA y los cassettes no-SCCmec (Mongkolrattanothai y col., 2004; Zhang y col.., 2009). Las bases moleculares y propiedades biolgicas del primero sern explicadas ampliamente en el apartado 1.6.1.7.1, centrndonos ahora en los no-SCCmec Los cassettes no-SCCmec contienen determinantes gnicos importantes para la virulencia y la supervivencia del Staphylococcus aureus. Como ejemplo, la cepa de Staphylococcus aureus sensible a meticilina (SASM) 476, contiene un cassette que codifica resistencia a cloranfenicol y cido fusdico (Holden y col., 2004). El SCCmercury proporciona a la bacteria capacidad para resistir la accin del antisptico cloruro mercrico. Probablemente Staphylococcus aureus obtienen este cassette a partir de un estafilococo coagulasa negativo por integracin de un plsmido que contiene dicho cassette (Chongtrakool y col., 2006).

Algunas cepas de Staphylococcus aureus producen el polisacrido capsular 1, molcula que confiere a la clula resistencia a la fagocitosis. Los genes que codifican la sntesis del polisacrido 1 son localizados en un elemento SCC especial denominado SCCcapI (Luong y col., 2002).

Secuencias de insercin

Aunque las secuencias de insercin (IS) puedan existir como elementos independientes dentro del genoma de Staphylococcus aureus, la forma ms comn de presentacin es por pares formando parte de la estructura de un transposn (Tn). Las IS se introducen dentro de diferentes loci y pueden causar cambios en la expresin de genes en el cromosoma principal bacteriano. Generalmente inactivan la expresin de un gen por su integracin directa dentro del marco de lectura de dicho gen (Jansen y col., 2007). Por ejemplo, la regin tcaRBA de Staphylococcus aureus se relacionaba desde hace algn tiempo con el incremento de la resistencia a teicoplanina. Mediante el anlisis por Nothern Blot realizado en cepas con resistencia a Glicopptidos (GISA) se encontr truncado el gen tcaA. Ms tarde se demostr que la responsabilidad de este hecho recaa en la insercin de IS256 (Maki y col., 2004). La activacin de genes por IS suele mediarse a travs de promotores que portan los propios elementos IS, o por la formacin de un promotor hibrido con el promotor nativo del gen en particular. Como ejemplo de esto ltimo, los elementos IS256 e IS257, que forman parte de los trasposones Tn4001 y Tn4003 de Staphylococcus aureus, forman un promotor hbrido que potencia la expresin del opern de resistencia a gentamicina y kanamicina (aacA- aphD), y del gen que codifica resistencia a trimetoprin (dfrA), respectivamente (Rouch y col., 1987; Rouch y col., 1989).Transposones

Los transposones (Tn) frecuentemente codifican para genes de resistencia a antibiticos. L