Microbiología Médica: Bacterias Anaerobias y Patógenos Infecciosos

Bacterias Anaerobias: Características y Diagnóstico

Las bacterias anaerobias no viven en presencia de oxígeno, ya que no producen las enzimas catalasa ni peroxidasa.

Principales Géneros en la Cavidad Bucal

• Clostridium
• Eubacterium
• Actinobacterium
• Bifidobacterium
• Lactobacillus
• Bacteroides
• Prevotella
• Porphyromonas
• Cocos Gram positivos y cocos Gram negativos.

Indicios de Infección por Bacterias Anaerobias

Existen diversos factores que hacen sospechar que una infección es producida por bacterias anaerobias:

• Presencia de gas en tejidos y secreciones.
• Infecciones próximas a una superficie mucosa.
• Infecciones asociadas a mordeduras de humanos y animales.
• Presencia de gránulos de azufre en secreciones o muestras.
• Hemocultivos de rutina negativos.
• Colonias de color negro en medios de cultivo que contienen sangre.
• Tromboflebitis séptica.
• Uso prolongado de antibióticos de la familia de los aminoglucósidos (como la vancomicina).

Muestras Biológicas

Muestras Aceptables

Sangre, bilis, líquido pleural, líquido cefalorraquídeo (LCR), líquido articular, líquido pericárdico, alimentos contaminados, orina obtenida por sondas, líquidos provenientes de cavidades cerradas, productos obtenidos de aborto séptico y muestras tomadas de úlceras.

Muestras No Aceptables

Esputo, saliva, orina por micción espontánea, lavado bronquial, secreción traqueal, secreción vaginal, secreción uretral y muestras tomadas directamente de la piel.

Medios de Cultivo para Bacterias Anaerobias

• ASA (Agar Sangre Anaerobiosis): Es un medio selectivo y suplementario. Se suplementa con hemina (factor sanguíneo), menadiona (vitamina K) y antibióticos como la canamicina y vancomicina.
• AS (Agar Sangre Aerobiosis).
• GC (Gelosa Chocolate).
• MC (MacConkey).
• Caldo Tioglicolato 135: Suplementado con hemina y menadiona; sirve para regenerar el medio.

Regeneración de un Medio de Cultivo

Consiste en llevar el medio a 100 °C por 10 minutos con el objetivo de eliminar el oxígeno presente.

Condiciones de Anaerobiosis

Campana de Gas-Pak

Se prepara con una bombona de gas compuesta por 40% de nitrógeno, 35% de CO₂ y 25% de hidrógeno.

Sobre de Gas-Pak

Se utilizan perlas de paladio (aluminio con 0,5% de paladio). Se emplean aproximadamente 10 perlas, las cuales deben estar activadas. Para activarlas, se colocan en un tubo de ensayo y se llevan al horno a 100 °C por 1 hora. Estas actúan como catalizadores en frío, uniendo el H₂ (hidrógeno) con el O₂ (oxígeno) para formar agua.

Una vez activadas las perlas, se coloca en el interior de la campana el sobre de Gas-Pak, se abre y se le aplican 10 cc de agua mediante movimientos con una pipeta o jeringa. El sobre contiene dos pastillas: una de borohidruro de sodio y otra de bicarbonato de sodio – ácido cítrico. Al contacto con el agua, entran en efervescencia, desprendiendo hidrógeno y CO₂.

Posteriormente, se agrega un indicador de Gas-Pak (azul de metileno), el cual indica si la reacción de anaerobiosis se ha efectuado correctamente al cambiar de color azul a celeste o blanco. Se incuba en la estufa a 37 °C por 24-48 horas. Si no hay cambio de color, se deben revisar otros aspectos como la condensación en las paredes de la campana y que la tapa esté caliente (lo que indica formación de CO₂ y agua).

Causas de Fallo en la Reacción

• Número incorrecto de perlas (menos de 10).
• Perlas dañadas o no activadas.
• Aro de goma de la tapa de la campana dañado, permitiendo el escape de gases.

Nota: Si la bacteria no crece en ASA, GC o MC, pero sí en Caldo Tioglicolato 135, se confirma su naturaleza anaerobia. Si el crecimiento es en el fondo, es anaerobio estricto; si es en la parte superior, es aerobio; y si crece en todo el tubo, se debe sembrar en todos los medios disponibles.

Difteria: Corynebacterium diphtheriae

Características Generales

Son bacilos Gram positivos, no esporulados, sin cápsula, aerobios y no móviles. Se clasifican en el medio de cultivo según los biotipos: gravis, intermedius y mitis. La enfermedad es infecciosa, aguda y transmisible.

Morfología y Cultivo

Tienen forma de raqueta (un polo más ancho que el otro) y se disponen en frotis de forma paralela o en ángulo agudo. En Agar Sangre, forman colonias pequeñas, granulares de color gris, con bordes irregulares y pequeñas zonas de hemólisis.

Transmisión

El huésped natural es el hombre. Reside en el tracto respiratorio superior y se transmite por gotas de secreciones respiratorias o contacto directo. Es más común en condiciones de higiene deficiente. La difteria cutánea se transmite por contacto directo.

Patogenia

El principal factor de virulencia es la toxina diftérica. El fragmento B transporta al fragmento A, y este último inhibe la síntesis de proteínas.

• Absorción en mucosas y destrucción del epitelio.
• Reacción inflamatoria con formación de pseudomembranas (amígdalas, faringe, laringe).
• Adenomegalias cervicales y edema («cuello de toro»).
• Daños a distancia en miocardio, hígado, riñones y cerebro.
• Parálisis del paladar blando y músculos oculares.

Manifestaciones Clínicas y Diagnóstico

Presenta molestias faríngeas, fiebre, disnea, arritmias y dificultad para deglutir. El diagnóstico es principalmente clínico por la pseudomembrana y se confirma con frotis y cultivos en Agar Sangre y medio de Tinsdale.

Tratamiento y Prevención

Se previene con la vacuna DTP (Triple bacteriana). El tratamiento incluye antitoxina, penicilina G o eritromicina.

Micobacterias

Características Generales

Se conocen como Bacilos Ácido-Alcohol Resistentes (BAAR). Son bacilos aerobios que no forman esporas. Los tipos principales son Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium leprae y Mycobacterium intracellulare.

Mycobacterium tuberculosis

Son aerobios obligados con una tasa de crecimiento muy lenta (6 a 8 semanas). Su pared celular contiene ácidos micólicos y proteínas. Su factor de virulencia es el factor de cordón.

Patogenia y Tuberculosis Primaria

1. El bacilo llega al alvéolo pulmonar.
2. Se produce un proceso inflamatorio local.
3. Tras 3 semanas, la inmunidad celular forma un granuloma caseificado.
4. Se genera el complejo de inoculación primaria (inflamación de vasos y ganglios linfáticos).
5. El granuloma puede cicatrizar o romperse hacia un bronquio, causando neumonía tuberculosa.

Tuberculosis Secundaria y Progresiva

La secundaria ocurre por reactivación en pacientes inmunosuprimidos, formando cavernas. La progresiva implica diseminación sistémica o digestiva.

Diagnóstico

• Prueba de Tuberculina (PPD): Inyección subcutánea de proteínas del bacilo. Se lee a las 48 horas; una induración mayor a 10 mm es positiva.
• Laboratorio: Tinción de Ziehl-Neelsen, cultivo en Löwenstein-Jensen y PCR (95% de especificidad).

Mycobacterium leprae

Causa la lepra y no tiene medio de cultivo artificial. Se transmite por contacto directo prolongado.

El diagnóstico se realiza mediante raspado de piel o biopsia y tinción de Ziehl-Neelsen.

Género Clostridium

Bacilos Gram positivos, esporulados y anaerobios.

Clostridium tetani

Posee una espora terminal. Produce la tetanospasmina, una neurotoxina que bloquea los inhibidores (glicina), causando una parálisis espástica.

• Clínica: Trismo, risa sardónica, opistótonos y contracturas musculares.
• Tratamiento: Inmunoglobulina tetánica, metronidazol y benzodiacepinas.

Clostridium botulinum

Posee una espora subterminal. Se transmite por alimentos envasados contaminados. Su toxina bloquea la liberación de acetilcolina, provocando parálisis flácida.

Clostridium perfringens

Produce la toxina alfa (lecitinasa) que destruye membranas celulares. Causa gangrena gaseosa (necrosis, crepitación y mal olor) e intoxicaciones alimentarias.

Clostridium difficile

Causa la colitis pseudomembranosa tras el uso de antibióticos (como clindamicina) que alteran la flora normal. Se diagnostica mediante la detección de toxinas en heces (ELISA).

Enterobacterias

Bacilos Gram negativos, anaerobios facultativos, oxidasa negativos, que fermentan glucosa y reducen nitratos a nitritos.

Composición Antigénica

• Ag O (Somático): Lipopolisacárido externo.
• Ag H (Flagelar): Presente en bacterias móviles.
• Ag K (Capsular): Identificado por la reacción de Quellung.

Géneros Principales

Escherichia coli

El anaerobio facultativo más abundante en el colon. Fermenta la lactosa. Ciertas cepas causan diarrea neonatal (O55, O111).

Salmonella

Móviles, no fermentan lactosa. Causan:

• Fiebre Tifoidea (S. typhi): Fiebre, cefalea, manchas rosáceas y bradicardia.
• Enterocolitis: Náuseas, vómitos y diarrea.
• Bacteriemia: Invasión temprana de la circulación.

Shigella

No móviles, no fermentan lactosa. Producen la toxina Shiga. Causan disentería (diarrea con sangre, moco y pus) por invasión de la mucosa del colon. El control sanitario del agua y alimentos es fundamental para su prevención.