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TEMA 4
COCOS GRAM POSITIVO AEROBIOS
Lic. Liliana Gómez Gamboa (M.Sc.)
MARACAIBO, ABRIL DE 2011.
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD DEL ZULIA
FACULTAD DE MEDICINA
ESCUELA DE MEDICINA
ASIGNATURA: BACTERIOLOGÍA Y VIROLOGÍA
COCOS GRAM POSITIVO AEROBIOS
Describir la taxonomía, estructura antigénica,
enzimas, toxinas, patogénesis, hallazgos clínicos, diagnóstico de
laboratorio, epidemiología, prevención y control de los
principales cocos Gram positivo aerobios de importancia clínica
OBJETIVO ESPECÍFICO
STAPHYLOCOCCUSMACROCOCCUSPLANOCOCCUSMICROCOCCUS: M. luteus, M. lylae, M. antarcticusKOCURIA: M. roseus, M. varians, M. kristinaeKYTOCOCCUS: M. sedentariusNESTERENKONIA: M. halobiusDERMACOCCUS: M. nishinomiyaensisARTHROBACTER: M. agilis (miembro del grupo A. globiformis-A.citreus)
STOMATOCOCCUS: Rothia mucilaginosaALLOIOCOCCUS: A. otitisAEROCOCCUSSTREPTOCOCCUSENTEROCOCCUSABIOTROPHIA
BavariicoccusCatellicoccusEnterococcusMelissococcusPilibacterTetragenococcusVagococcus
Familia
Enterococcaceae
• 40 especies
Género Enterococcus • E. faecalis
• E. faecium
• E. gallinarum
• E. casseliflavus
Especies de importancia clínica
Cocos Gram positivo catalasa negativa, aislados, en pares o
cadenas cortas.
Las células son algunas veces cocobacilares cuando el frotis
coloreado con Gram se prepara a partir de crecimiento en medios
sólidos pero tienden a ser ovoides y en cadenas cuando el
crecimiento proviene de caldo tioglicolato.
Son exigentes desde el punto de vista nutricional, ya que
requieren vitaminas B, bases de ácidos nucleícos y una fuente de
carbono como la glucosa.
El agar enriquecido con sangre de carnero
es adecuado para el desarrollo de estas
bacterias, y se pueden observar colonias
blanquecinas de gran tamaño (entre 1 y 2
mm de diámetro) tras un período de
incubación de 24 horas.
Las mayoría de las colonias pueden ser
no hemolíticas o α-hemolíticas, rara vez ß-
hemolíticas en agar sangre de carnero.
Debido a su habilidad de fermentar carbohidratos a ácido
láctico, los enterococos son referidos como típicas bacterias
ácido lácticas.
No producen gas.
Son usualmente capaces de crecer en temperaturas entre
10°C y 45°C, crecimiento óptimo a 35°C.
La mayoría de las especies crecen en caldo con 6,5% de
NaCl e hidrolizan la esculina en presencia de sales biliares
(ensayo Bilis esculina).
Pocas especies son mótiles (E. casseliflavus y E. gallinarum).
Algunas especies son pigmentadas.
No está disponible un criterio fenotípico que permita
inequivoca y claramente distinguir el género Enterococcus de
otros géneros, ya que no existen características particulares
comunes para todos los enterococos.
Identificación presuntiva cocos Gram positivo catalasa
negativa, BE, PYR y LAP positivos y crecimiento en presencia
de 6,5% de NaCl y a 45°C (Lactococcus, Leuconostoc,
Pediococcus y Vagococcus).
Puede ser útil en la identificación la detección del antígeno
del Grupo D mediante reacción serológica, aunque este es
detectado solo en el 80% de las especies de Enterococcus.
Los enterococos son microorganismos comensales que no fabrican ninguna
toxina potente ni otro factor de virulencia definido. En consecuencia, por lo
general se considera que estas bacterias poseen una limitada capacidad
patógena, aunque las enfermedades potencialmente mortales, en especial en
sujetos hospitalizados, se han convertido en un grave problema.
Presentan adhesinas de
superficie que facilitan su
unión a las células intestinales
y vaginales.
Secretan enzimas
extracelulares con actividad
hemolítica (citolisinas) y
proteolítica (gelatinasa, serina
proteasa)
Normalmente no son capaces
de evitar la fagocitosis y
destrucción por parte de las
células fagocíticas.
Pueden producir
bactericionas.
Resistencia a muchos antibióticos. Los enterococos que forman
parte de la flora normal de sujetos tratados con antibióticos de
amplio espectro son capaces de proliferar y originar enf.
FACTORES DE
VIRULENCIAEFECTO BIOLÓGICO
Adhesinas de superficie
Sustancia de agregación
Proteína de aspecto velloso de la membrana
citoplásmica que facilita el intercambio de
plásmidos y la unión a las células epiteliales
Proteína enterocócica de
superficie
Adhesina de unión a colágeno presente en
E.faecalis.
Adhesinas hidrocarbonadas
Presentes en bacterias individuales con muchos
tipos de estas adhesinas; median en la unión con
las células del huésped
FACTORES DE
VIRULENCIAEFECTO BIOLÓGICO
Factores secretados
Citolisina
Bacteriocina proteica que inhibe el crecimiento de
las bacterias grampositivas (favorece la
colonización); produce daño tisular local.
FeromonaQuimioatrayente para los neutrófilos que puede
regular la reacción inflamatoria
GelatinasaHidroliza gelatina, colágeno, hemoglobina y otros
péptidos pequeños
Resistencia a los antibióticos
Numerosos plásmidos y
genes cromosómicos
Resistente a aminoglucósidos, ß-lactámicos y
vancomicina.
Ampliamente distribuidos en la naturaleza y pueden ser
encontrados en suelo, plantas, agua, alimentos y en animales
(mamíferos, aves, insectos y reptiles).
En humanos y otros animales son predominantemente habitantes
de tracto gastrointestinal (107 microorganismos/g de heces). Menos
comúnmente encontrados en otros sitios como tracto genitourinario
y cavidad oral.
La prevalencia parece variar de acuerdo al hospedador. Está
influenciado por la edad, dieta y otros factores relacionados con
cambios de las condiciones fisiológicas (enfermedad y terapia
antimicrobiana anterior).
Los enterococos son considerados los cocos Gram positivo más
abundantes colonizando el intestino, siendo E. faecalis una de las
más frecuentemente aisladas de este sitio.
Tracto gastrointestinal humano reservorio importante
asociado con enfermedad.
La presencia de un alto número de enterococos en heces, así
como su habilidad de resistir diferentes condiciones físicas y
químicas y a sobrevivir en el ambiente implica que los enterococos
pueden ser utilizados como indicadores de contaminación fecal y de
calidad higiénica de alimentos, leche y agua de consumo.
Microorganismos comensales que actúan como agentes
oportunistas de infecciones, particularmente en personas de
edad con enfermedad de base y pacientes inmunosuprimidos con
antecedente de hospitalización por períodos largos y/o han
recibido terapia antimicrobiana de amplio espectro.
El microorganismo evade la respuesta inmunitaria y produce
cambios patológicos en el hospedador (directo o indirecto).
Se han identificado varios factores de virulencia potenciales,
pero ninguno ha sido establecido como contribuidor principal a
la virulencia en humanos.
Constituyen entre la segunda o tercera causa de infecciones
nosocomiales del tracto urinario (ITU), infecciones de heridas y
bacteremia en EEUU.
Los enterococos han sido implicados en el 10% de todas las ITU y
aproximadamente en el 16% de las ITU nosocomiales.
La bacteriuria enterococcica ocurre usualmente en pacientes con
anormalidades estructurales de base.
Otras infecciones comunes son las intraabdominales y pélvicas, sin
embargo el rol en estos sitios permanece controversial.
Son una importante causa de endocarditis y bacteremia.
También han sido asociados menos frecuentemente con infecciones del
tracto respiratorio o SNC, otitis, sinusitis, artritis séptica, endoftalmitis e
infecciones dentales.
E. faecalis es la especie aislada de muestras clínicas humanas más
frecuentemente, representando el 80-90% de los aislamientos, seguido por
E. faecium (5-10%).
ENFERMEDADES ENTEROCÓCICAS
INFECCIÓN DEL APARATO URINARIO: la disuria y la piuria son más
frecuentes en pacientes hospitalizados con una sonda urinaria
permanente y sometidos a tratamiento antibiótico con cefalosporinas de
amplio espectro.
PERITONITIS: inflamación y dolor con la palpación del intestino tras un
traumatismo o intervención quirúrgica abdominal; los pacientes debutan
de forma aguda, en estado febril y con hemocultivos positivos.
ENDOCARDITIS: infección del endotelio o las válvulas cardíacas;
asociada a bacteriemia persistente; puede manifestarse de forma aguda
o crónica.
MUESTRAS CULTIVOENSAYOS
GENOTÍPICOS
CULTIVO
SIEMBRA DE MUESTRAS CLÍNICAS
EN MEDIOS DE CULTIVO ENRIQUECIDOS
INCUBACIÓN EN AEROBIOSIS A 35-37°C durante 24 horas
IDENTIFICACIÓN:
Morfología colonial
Morfología celular
Pruebas bioquímicas.
Susceptibilidad a los antimicrobianos
Debido a la ocurrencia de enterococcus
vancomicina resistente como un importante
problema a nivel mundial, los hospitales deben
considerar la instalación de programas de
detección.
Intrínseca
Extrínseca
Resistencia
antimicrobiana
Características codificadas cromosómicamente de
manera natural o inherente, presente en todos o la
mayoría de los enterococos.
Intrínseca
Es más variable y resulta tanto de
mutaciones o adquisición de
nuevos determinantes genéticos
encontrados en plásmidos o
transposones.
Adquirida
La resistencia intrínseca entre los
enterococos involucra dos grupos
principales de agentes antimicrobianos:
aminoglicósidos y β-lactámicos
Además de la resistencia intrínsica, los enterococos han
adquirido diferentes determinantes genéticos que le
confieren resistencia a varios antibióticos: cloranfenicol,
tetraciclina, macrólidos, lincosamidas y quinolonas.
La aparición de resistencia a vancomicina como un
problema terapéutico fue documentado por primera vez
en Europa y EEUU. A partir de allí, el aislamiento de
VRE ha sido continuamente reportado en diversas
localizaciones geográficas.
Seis tipos de resistencia a glicopéptidos han
sido descritas entre los enterococos,
incluyendo tres fenotipos comunes.
Alto nivel de resistencia inducible
a vancomicina y teicoplanina,
codificado por el gen vanA
Fenotipo
VanA
Niveles moderados a altos de
resistencia inducible a vancomicina
solamente, codificado por los genes
vanB (vanB1 y vanB2)
Fenotipo
VanB
Confiere bajo nivel de resistencia
no inducible a vancomicina (vanC)
Fenotipo
VanC
E. gallinarum y E. casseliflavus
HLR a vancomicina y variable
resistencia a teicoplanina. Ha sido
solamente encontrado en E. faecium.
Fenotipo
VanD y
VanG
Resistencia intermedia a
vacomicina y susceptible a
teicoplanina (E. faecalis)
Fenotipo
VanE
PRUEBAS DE SUSCEPTIBILIDAD PARA
ENTEROCOCCUS. CLSI 2011
GRUPO A
Ensayo primario y
reporte
GRUPO B
Ensayo primario
Reporte selectivo
GRUPO U
Suplementario solamente
para orina
GRUPO O
GRUPO I
En
investigación
Ampicilina (1) Vancomicina (3) Tetraciclina (5) Eritromicina (4) Teicoplanina
Penicilina (2) Quinupristin-
dalfopristin (9)
Ciprofloxacina Doxiciclina
Linezolid Levofloxacina Minocicliina
Norfloxacina Gatifloxacina (6)
Nitrofurantoína Rifampicina (7)
Fosfomicina (8)
Cloranfenicol (4)
1. Ampicilina es la clase representativa para ampicilina y amoxicilina. El resultado de ampicilina puede ser utilizado para predecir susceptibilidad a amoxicilina-ácido
clavulánico, ampicilina-sulbactam, piperacilina y piperacilina-tazobactam entre enterococos no productores de ß-lactamasa. La susceptibilidad a ampicilina puede ser
utilizada para predecir suceptibilidad a imipenem en el caso de E. faecalis.
2. Los Enterococcus susceptibles a penicilina son susceptibles a ampicilina, amoxicilina, ampicilina-sulbactam, amoxicilina-clavulanato, piperacilina y piperacilina-tazobactam
para enterococos no productores de ß-lactamasa. Sin embargo, los enterococs susceptibles a ampicilina no pueden asumirse susceptibles a penicilina. Si se requiere el
resultado de penicilina, se requiere su ensayo.
3. Las placas debe incubarse 24 horas para asegurar la detección de resistencia.
4. No reportar rutinariamente en aislamientos del tracto urinario.
5. Organismos sensibles a tetraciclina son también sensibles a Doxiciclina y Minociclina. Sin embargo, algunos organismos que son “I” o “R” a Te pueden ser “S” a
Doxycyclina, minocyclina o ambos.
6. Este criterio interpretativo aplica solo para aislamientos del tracto urinario.
7. No debe ser utilizado sólo para terapia antimicrobiana.
8. Indicado solamente frente a aislamientos de E. faecalis del tracto urinario.
9. Para reportar en E. faecium vancomicina resistente.
Infecciones enterococcicas sistémicas son tratadas
comúnmente con β-lactámicos o un glucopéptido
(vancomicina) y un aminoglicósido (gentamicina o
streptomicina).
Estos agentes actúan sinergísticamente para
incrementar el efecto bactericida.
Cuando una cepa de Enterococcus es resistente a un
agente activo frente a la pared celular o tiene
resistencia de alto nivel (HLR) a aminoglicósidos no
hay sinergismo y la combinación terapéutica no
provee un efecto bactericida.
Es importante determinar la susceptibilidad
tanto a los aminoglicósidos como a los
agentes activos frente a la pared celular.
ENSAYOS PARA DETECCIÓN DE ALTA RESISTENCIA A AMINOGLICÓSIDOS Y RESISTENCIA A VANCOMICINA EN ENTEROCOCCUS. CLSI 2011.
Ensayo HLAR Gentamicina HLAR StreptomicinaResistencia a
Vancomicina
Método Difusión
en disco
Microdilución
en caldo
Dilución en
agar
Difusión
en disco
Microdilu
ción en
caldo
Dilución en
agar
Dilución en agar
Medio MH Caldo BHI Agar BHI MH Caldo
BHI
Agar BHI Agar BHI
Concentración
antimicrobiana
120µg Gentamicina
500 µg/mL
Gentamicina
500 µg/mL
Strepto
300µg
Strepto
1000
µg/mL
Strepto
2000
µg/mL
Vancomicina 6
µg/mL