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MICOBACTERIAS. Cátedra Microbioloegía General FACENA – UNNE 2010. Objetivo. Conocer las principales características biológicas de los BAAR, su capacidad para producir infecciones, las posibilidades diagnósticas y las medidas profilácticas. MICOBACTERIAS Orden: Actinomycetales

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micobacterias

MICOBACTERIAS

Cátedra Microbioloegía General

FACENA – UNNE

2010

objetivo
Objetivo

Conocer las principales características biológicas de los BAAR, su capacidad para producir infecciones, las posibilidades diagnósticas y las medidas profilácticas

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MICOBACTERIAS
  • Orden: Actinomycetales
  • Suborden: Corynebacterineae
  • Familias: - Corynebacteriaceae

- Nocardiaceae

- Mycobacteriaceae

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Caracteres generales de las micobacterias

  • Bacilos delgados, rectos o ligeramente curvados,
  • a veces ramificados, solos o en pequeños grupos
  • G+ (aunque se tiñen muy mal)
  • • Ácido-Alcohol-Resistentes, tiñen bien por Ziehl-Neelsen ( rojo sobre fondo azul)
  • • Técnicas fluorescentes (Auramina+ Rodamina B)
  • Inmóviles
  • no esporulados, no capsulados
  • carecen de fimbrias
  • Aerobios
  • Patógenos y saprofitos
  • Más de 50 especies (agentes de la TB, lepra y paratuberculosis).
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Taxonomía

Familia

Mycobacteriaceae

Género

Mycobacterium

Especies

M. tuberculosis

M. bovis

M. leprae

Micobacterias atípicas

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CLASIFICACIÓN DE LAS MICOBACTERIAS*

(crecimiento lento y no cromógenas)

*M. avium, M. aviumsubsp. paratuber-culosis, M. intracellulare, M. ulcerans (crecimiento lento y no cromógenas)

mycobacterium tuberculosis
Mycobacterium tuberculosis

R. Koch (1843-1910) (24/3/1882)

‘había observado y aislado el microorganismo que causaba la TB en el hombre y en el ganado bovino’

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Género Mycobacterium

  • Bacilos ácido-alcohol resistentes debido a la presencia de ácidos grasos en la pared.
  • Aerobios estrictos.
  • Pueden aparecer como saprófitos del suelo y el agua y pueden producir enfermedades
  • La mayoría son de crecimiento lento (abundancia de lípidos dificulta el paso de nutrientes al interior de la célula).
estructuras
Estructuras
  • Pared celular fina (20 nm)
  • La estructura de la pared celular es inusual. Incluye 4 tipos de polímeros:

Peptidoglicano–Arabinogalactano–Ácidos micólicos–Lipoarabinomanano

  • Además se incluyen lípidos de superficie (micósidos, sulfolípidos,etc.)
  • Las micobacterias comparten la mayoría de los antígenos.
peptidoglicano
Peptidoglicano

Similar al de otras bacterias (cadenas de polisacáridos -NAM + NAG-cruzadas con cortos puentes peptídicos)

Unido al arabinogalactano por un único puente diglicosil-fosforil que contiene ramnosa y

n-acetilglucosamina.

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Ácidos micólicos

El componente principal de la envoltura (hasta 60% del peso seco de la pared)

Hidrofóbicos, forman la cubierta lipídica

Uniones covalentes tipo éster a una arabinosa al final del arabinogalactano ramificado

Factor de virulencia.

• Probablemente previenen el ataque por proteínas catiónicas, lisozima y radicales de oxígeno en la vesícula fagocítica

• Inhiben la absorción de nutrientes

• Causan agregación bacteriana

• Contribuyen al crecimiento lento

lipoarabinomanano
Lipoarabinomanano
  • Un glicolípido al final de la envoltura aunque está anclado profundamente en el peptidoglicano
  • Estructura compleja
  • Un núcleo de manosas unidas a múltiples cadenas laterales ramificadas de arabinofuranosil-manosa y una unidad de fosfatidilinositol que puede ser utilizada como un puente de unión a otros elementos de la envoltura
otros l pidos de superficie
Otros Lípidos de superficie
  • Micósidos:

–Cera D: Ácido micólico+ arabinogalactanoy éste a 4 NAG/NAM, a los que se unen 2 cadenas de tetrapéptidos. Una falsa cera.

Propiedades adyuvantes.

–Factor Cordón: 6,6,dimicolil-trealosa(2 ácidos micólicos unidos a trealosa). Asociado a la virulencia (es leucotóxico: inhibe la succinato DH, provoca el hinchamiento de las mitocondrias y separa los ribosomas del RER).

•Fosfolípidos: cardiolipina, fosfatidiletanolamina y

fosfatidilinositolmanósidos. Implicados en la formación de granulomas.

•Sulfolípidos: glicolípidos sulfatados (ácidos grasos + trealosa); ej., sulfolípidoI. Asociados a la virulencia (actúan como fagolisosomas)

•SOD (superóxidodismutasa): neutraliza la capacidad oxidante de los iones superóxido.

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Factores de virulencia

  • Factor Cordon: glicolípido (trealosa 6’,6’dimicolato) que es responsable del crecimiento serpenteante (en forma de cordón o filamento) en el que los bacilos crecen en forma cerrada y ordenada

Es tóxico para los leucocitos, antiquimotáctico, interfiere con la función mitocondrial en los ratones y juega un papel importante en el desarrollo de las lesiones granulomatosas

  • Capacidad de adquisición de hierro: requerido para la supervivencia en el interior de los fagocitos–
  • Sulfolípidos: previenen la fusión fagosoma-lisosoma y hacen que los bacilos no estén expuestos a las enzimas lisosómicas (importante en la supervivencia intracelular)
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M. tuberculosis - Patología

  • Tuberculosis pulmonar
    • Primoinfección: generalmente pasa desapercibida si el paciente es inmunocompetente
    • Reinfección
  • Tuberculosis extrapulmonar
    • Meningitis
    • Mastitis
    • Pielonefritis
    • Abscesos
    • TBC miliar (múltiples focos infecciosos)
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Diagnóstico de laboratorio

Esputo, Orina, Punción de abscesos, Biopsias, etc.

Coloración de Ziehl-Neelsen (Baciloscopía)

Cultivo en Lowenstein-Jensen

 Incubar a 37ºC - 30 a 90 días, aerobiosis

Coloración de Ziehl-Neelsen

Identificación y Antibiograma

(No siempre, sólo en casos especiales)

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Realizar un extendido y fijar a la llama

Cubrir con fucsina de Ziehl y calentar

Decolorar con alcohol + HNO3 al 3%

Contracolorear con azul de metileno

Coloración de Ziehl-Neelsen

Observar al microscopio

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Baciloscopía

  • Definición: Recuento de bacilos ácido alcohol resistentes en la muestra.
  • Utilidad: Sirve para dar inicio al tratamiento y seguirlo.
  • Técnica: Realizar dos extendidos con la muestra, colorear con Ziehl-Neelsen y observar al microscopio 100 campos, promediando el número

de BAAR observados.

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Cultivo

  • Homogeneización y decontaminación de la muestra con NaOH.
  • Medio de Lowenstein-Jensen
      • Huevo (albúmina y lípidos)
      • Verde de malaquita (inhibidor)
      • Glicerol (fuente de carbono)
      • Asparagina (fuente de nitrógeno)
  • Incubar a 37ºC durante 30 a 90 días, aerobiosis
  • Crecimiento lento:
  • tiempo de replicación 20 horas
  • Colonias secas, amarillentas y rugosas
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Reacción de Mantoux

  • Definición: técnica para evaluar “in vivo” la inmunidad celular frente al bacilo tuberculoso.
  • Antígeno: derivado proteico purificado (PPD). Antiguamente se usaba la tuberculina.
  • Utilidad: Sirve para detectar contacto previo con el bacilo tuberculoso.
  • Técnica: inocular 0,1 ml de PPD por vía intradérmica en el antebrazo. Leer la induración a las 48-72 hs.
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Interpretación

  • Negativa
    • No se observa induración o induración menor a 4 mm.
    • No existió contacto o la persona es inmunosuprimida.
    • Hay posibilidades de infección.
  • Positiva
    • Induración de 10 mm o más.
    • Hubo contacto con la bacteria o sus antígenos por vacunación
  • Dudoso
    • Induración de 5 a 9 mm.
    • Puede deberse a contacto con otras micobacterias
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Vacunación

  • Vacuna con el Bacilo de Calmette y Guerin (BCG).
  • M. bovis vivo atenuado por repiques sucesivos en papa biliada.
  • Se aplica por vía intradérmica.
  • Sólo se vacunan los tuberculinos negativos (PPD negativa).
  • Vacunar durante el primer mes de vida y al ingreso escolar previa reacción de Mantoux.
  • Previene sobre todo la meningitis tuberculosa que generalmente es mortal.
caracteres de inter s epidemiol gico
Caracteres de interés epidemiológico

Muy sensible al calor: 70ºC 5’en leche

Resistente a los ácidos, álcalis y muchos desinfectantes químicos (utilidad en la descontaminación de muestras)

  • Puede eliminarse mediante una solución débil de lejía en agua (1:9)
  • Fenol al 2% o formol al 3% 3 h son muy eficaces.
  • Fenol al 5% muy eficaz con/sin materia orgánica
  • Glutaraldehido al 2%, muy eficaz
  • Etanol al 80% (10 ‘o menos): desinfección de piel y materiales de uso clínico. Con materia orgánica se reduce
  • Oxido de etileno: moderadamente eficaz
  • Derivados de amoniocuaternario, clorhexidina y yodóforos: relativa o totalmente ineficaces
  • Yoduros de amoniocuaternario: muy eficaces
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M. tuberculosis y M. bovis no se multiplican en el medio ambiente pero sobreviven varios meses en el suelo o estiércol bovino
  • Resistentes a la desecación. Si se protegen de la luz solar sobreviven semanas o meses
  • Se destruyen rápido por la luz solar o radiaciones UV (4-10 veces más sensibles que E. coli)
lepra definici n
Lepra - Definición

Infección crónica que afecta piel, nervios periféricos, ojos y membranas mucosas producida por Mycbacterium leprae

lepra agente etiol gico
Lepra - Agente etiológico

Mycobacterium leprae es un bacilo

ácido-alcohol resistente, no cultivable in vitro.

Puede presentarse como:

  • Elementos paralelos

(paquete de cigarrillo)

  • Masas esféricas o globis

(multiplicación intensa en el interior de los macrófagos)

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Patología

  • Se denomina lepra y se conoce desde hace miles de años.
  • La puerta de entrada es cutánea
  • El hombre es el único reservorio
  • El bacilo se disemina por vía linfática, hemática o neural.
  • Se destruyen las terminales nerviosas, hay pérdida de sensibilidad y despigmentación de la piel.

Existen tres tipos de lepra

    • Tuberculoide: buena inmunidad celular. Afectación localizada.
    • Lepromatosa: mala inmunidad celular. Afectación generalizada.
    • Borderline: formas intermedias entre las anteriores.
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Diagnóstico de laboratorio

  • El bacilo no se cultiva.
  • El diagnóstico se realiza por observación directa con Ziehl-Neelsen y por anatomía patológica.
  • Se realiza un Triple BAAR, o sea se

colorean con Ziehl-Neelsen tres

muestras diferentes:

      • Moco nasal
      • Linfa de lóbulo de la oreja
      • Linfa de la lesión
  • Se informa el número de BAAR y la morfología
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Reacción de Mitsuda

  • Definición: técnica para evaluar “in vivo” la inmunidad celular frente al bacilo de la lepra.
  • Antígeno: se utilizan bacilos muertos por calor denominados lepromina.
  • Utilidad: Sirve para diferenciar los tipos de lepra en pacientes enfermos o la resistencia a ella en personas sanas, generalmente convivientes.
  • Técnica: inocular 0,1 ml de lepromina por vía intradérmica en el antebrazo. Leer la induración a las 3 semanas.
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Reacción de Mitsuda

Interpretación

Negativa:

  • No se observa induración.
  • En enfermo: lepra lepromatosa
  • En persona sana: susceptibilidad a la lepra

Positiva:

  • Induración de 3 mm o más.
  • En enfermo: lepra tuberculoide
  • En persona sana: resistencia a la infección.

Dudosa:

  • Induración de 1 a 2 mm.
  • Aparece en los comienzos de la enfermedad
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Epidemiología yPrevención

  • El bacilo es eliminado por lesiones y moco nasal, siendo el hombre el único reservorio conocido.
  • Para que exista el contagio debe haber contacto íntimo, prolongado y frecuente.
  • Debe realizarse diagnóstico y tratamiento precoz.
  • Debe administrarse quimioprofilaxis en contactos de pacientes leprosos.
  • La vacuna con el Bacilo de Calmette y Guerin (BCG) produce inmunidad inespecífica para la lepra tuberculoide.
micobacterias at picas
Micobacterias atípicas

El laboratorio de Koch, en Wollenstein, en 1872

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Definición: micobacterias que producen lesiones variadas, diferentes a la tuberculosis.
  • Producen abscesos y lesiones cutáneas en pacientes con importante compro-miso inmunitario.
  • Clasificación (Temple y Runyon) : basada en la producción de pigmento, velocidad de crecimiento y características de las colonias
    • GRUPO I: Crecimiento lento fotocromógenas:

M. kansasii, M. marinum

    • GRUPO II: Crecimiento lento escotocromógenas:

M. gordonae, M. xenopi

    • GRUPO III: Crecimiento lento no cromógenas:

M. avium-intracellulare

    • GRUPO IV: Crecimiento rápido:

M. fortuitum, M. chelonei

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Diagnóstico de laboratorio

Esputo, Orina, Punción de abscesos, Biopsias, etc.

Coloración de Ziehl-Neelsen

Cultivo en Lowenstein-Jensen

 Incubar a 37ºC 4 a 90 días

Coloración de Ziehl-Neelsen

Pruebas bioquímicas

Antibiograma

bibliograf a
BIBLIOGRAFÍA
  • Basualdo J. A. y cols. Microbiología Biomédica. Ed. Atlante. Segunda Edición. Año 2006.
  • Sherris. Microbiología Médica. Ryan K. J., Ray C. G. Editorial Mc Graw Hill. 4ta. Edición. Año 2005.
  • TUBERCULOSIS BOVINA. EL AGENTE. Elías F. Rodríguez Ferri. Universidad de León.
  • Pumarola A. y cols. Microbiología y Parasitología Médica. Ed. Masson-Salvat Medicina. Segunda Edición. Año 1987.