BACILOS GRAM POSITIVOS BACILO ANTHRACIS Y BACILO CLOSTRIDIUM JULIA ROSA BAETANCUR LEZCANO MARIA MARCELA CANTOR CAMPILLO CAROLINA CASTAÑO CHICA MARIA EUGENIA SAMBONI BOTERO Dra. MARIA TERESA NARANJO BACTERIOLOGA GRUPO F2 CORPORACION UNIVERSITARIA EMPRESARIAL ALEXANDER VON HUMBOLDT FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD PROGRAMA ENFERMERIA ARMENIA 2011 1. BACILO ANTHRACIS El ántrax es primariamente, una enfermedad del ganado lanar bovino, equino y de muchos otros animales. Afecta al hombre solo ocasionalmente la infección se adquiere generalmente por la entrada de esporas a través de la piel o mucosas lesionadas, y raras veces por aspiración de esporas a los pulmones. En los animales la puerta de entrada es la boca y el aparato digestivo; las esporas presentes en suelos contaminados penetran fácilmente cuando son ingeridas con vegetales espinosos o irritantes. En el hombre, las escarificaciones o rasguños en la piel, o la aspiración propician la infección. Las esporas germinan en los tejidos en el sitio de entrada, y el crecimiento de las células vegetativas da lugar a la formación de un edema gelatinoso y congestión. Los bacilos se propagan por vía linfática a la sangre, multiplicándose libremente las bacterias en la misma y de manera breve en los tejidos antes y después de la muerte del animal. Las endosporas son de forma redondeada, resistentes a las altas temperaturas y a los desinfectantes químicos, aunque se muestran muy sensibles a la penicilina, es frecuente encontrar esporas en productos derivados de animales como la lana. El proceso de esporulación se realiza siempre fuera del animal infectado. Las esporas se transforman en la forma vegetativa en medios favorables como la sangre y otros tejidos biológicos, sea animal o humanos, en particular ricos en aminoácidos, nucleótidos y en glucosa. El ántrax también es conocido como carbunco, el exudado que produce contiene un polipétido idéntico al que se encuentra formando la capsula del bacilo, que puede provocar reacciones histológicamente similares a las que se encuentran en la infección natural. El carbunco es causada por el bacilo anthracis, un bacilo gran positivo aerobio y formador de esporas, mide de 3 a 5 micras de largo y de ancho de 1 1.2 micras, es un bacilo recto, es inmóvil y se encuentra encapsulado durante la proliferación en el animal infectado. Proliferan bien en placas con agar sangre. La proliferación máxima se obtiene con un pH de 7.0 a 7.4 en condiciones aerobias, pero se produce desarrollo en ausencia de oxígeno. Identificación morfológica: Ni los aspectos morfológicos ni las características de cultivo habituales permiten diferenciar al B. anthracis de las cepas inmóviles de B. cereus, el microorganismo con el que más fácilmente se confunde. Sin embargo, las cepas virulentas de B. anthracis son los únicos microorganismos que producen colonias rugosas cuando proliferan en ausencia de un mayor nivel de CO2 y colonias mucoides cuando proliferan en un medio con bicarbonato de sodio en una atmósfera con un 5% de CO2. Aparecen como bacilos gran positivos de bordes rectos, capsulados, formando cadenas cortas. Con la tinción de azul de metileno, dan el aspecto de cañas de bambú. Los tres factores de virulencia son: la toxina del edema, la toxina letal y un antígeno capsular. Cultivo: Las colonias de B. anthracis son redondas y tienen apariencia de “vidrio despulido” a la luz transmitida. La hemolisis es poco común en este bacilo, pero frecuentemente entre los bacilos saprofitos; licuan la gelatina y el crecimiento de la gelatina sembrada por picadura, tiene la apariencia de “pino invertido”. Síntomas que produce: En animales sensibles, los microorganismos proliferan en el sitio de entrada, las capsulas permanecen intactas y los microorganismos son rodeados por una gran cantidad de liquido proteinaceo, que contiene muy pocos leucocitos; a partir de ahí el germen se disemina y llega con rapidez a la sangre. Carbunco cutáneo: Aparece por vía cutánea, a través de abrasión, corte o picadura. Por manipulación de carnes, lanas, pieles de animales infectados. Sus síntomas son fiebre, malestar y cefalea con posibles linfadenopatías regionales y aparición de pústula maligna la cual suele ser única. Esta se presenta de las 12 a 36 horas siguientes a la entrada del microorganismo o de sus esporas a través de un rasguño. Esta pápula rápidamente se transforma en vesícula, después en pústula y, finalmente a una úlcera necrótica a partir de la cual la infección puede propagarse dando lugar a una septicemia. Carbunco gastrointestinal: Esta enfermedad se produce por la ingesta de productos contaminados como las carnes. Se caracteriza por una inflamación aguda, nauseas, vómitos, anorexia y fiebre. Después hay dolor abdominal. Diarrea y vómitos sanguinolentos. Carbunco pulmonar: Este se adquiere por inhalación de material contaminado en el polvo, pelos o cuero de un animal contaminado por ejemplo al trasquilar una oveja. Da por resultado la germinación de las esporas en los pulmones o en los ganglios linfáticos traqueo bronquial. Es la forma mas letal, la cantidad de esporas necesarias para producir la enfermedad esta entre 8.000 a 50.000. Provoca problemas a nivel respiratorio como disnea, hipoxia, insuficiencia respiratoria, mediastinitis hemorrágica, neumonía, meningitis y septicemia, la cual suele provocar la muerte rápida. Pruebas diagnosticas de laboratorio: Para su identificación en el laboratorio se pueden tomar varias muestras y estas son de acuerdo al sitio de invasión de la bacteria. Cutánea: Por frotis a una muestra de exudado de la lesión local. Pulmonar: Se recoge una muestra de esputo (Bk) Gastrointestinal: Recolección de muestra de heces. Identificación bioquímica: Se puede observar al realizarse la prueba de catalasa como resultado; prueba positiva. Y motilidad negativa. BACILO CLOSTRIDIUM Los clostridium son un género de bacilos gran positivos, grandes, anaerobios, parásitos, saprofitos, algunos de ellos esporulan y son móviles en general por intermedio de flagelos peritricos. Toman la forma de fósforo, palillo de tambor o huso de hilar, de ahí su nombre griego “klostro”, que significa huso de hilar. Muchos descomponen proteínas, forman toxinas o ambas cosas. Su hábitat natural es el suelo o el intestino de los animales y el hombre, donde viven como saprófitos. Entre los patógenos se encuentran los causantes del botulismo, tétanos, gangrena gaseosa y colitis seudomembranosa. Identificación morfológica: Las esporas de clostridium tienen ordinariamente un diámetro mayor a de los bastoncillos en los cuales se forman. En las diversas especies, la espora se encuentra colocada ecuatorial, subterminal o terminalmente. Casi todos los clostridium son móviles y poseen flagelos peritricos. El clostridium Botulinun, posee bacilos grandes de esporas ovales; el clostridium Difficelie es un bacilo relativamente largo, delgado de esporas ovales y móvil, las colonias son traslucidas, ligeramente elevadas y con moteado cristalino, olor a estiércol. En medio CCFA amarillentas y presentan una fluorescencia anaranjada bajo luz ultravioleta. El clostridium Perfringens es un bacilo ancho y corto con apariencia de ladrillo espora RV, no tiene movilidad, la colonia es grande, opaca tiende a extenderse sin velo. Presenta un doble halo de hemolisis. El clostridium Tetani, es un bacilo delgado, de esperas redondas, apariencia de palito de tambor, es móvil, la colonia es de color gris, traslucido, de bordes irregulares, presenta un pequeño halo de hemolisis. Clostridium Botulinun: El botulismo es una enfermedad de distribución mundial; se le encuentra en el suelo y ocasionalmente en heces de animales. Se produce como una intoxicación causada por la toxina botulínica, generalmente a través de los alimentos, aunque se puede adquirir a través de la contaminación de una herida abierta. SINTOMAS ADULTOS NIÑOS Cólicos abdominales Estreñimiento Dificultad respiratoria que puede llevar a Debilidad, pérdida del tono muscular una insuficiencia respiratoria Dificultad al deglutir y hablar Llanto débil Visión doble Mala alimentación o succión débil Resequedad en la boca Dificultad respiratoria Nauseas Lucidez mental a pesar de la debilidad Ausencia temporal de la respiración Vómitos Debilidad con parálisis (igual en ambos lados del cuerpo) Clostridium Difficilie: La colitis seudomembranosa es una inflamación del cólon que se produce cuando en determinadas circunstancias la bacteria llamada clostridium difficilie lesiona el órgano mediante su toxina Síntomas: El paciente puede presentar diarrea leve o aguda, heces sanguinolentas, fiebre, calambres estomacales, en casos poco frecuentes puede causar peritonitis, septicemia y perforación del colon. Diagnostico: Se diagnostica por detección de una o ambas toxinas de C difficilie en las heces y por la observación de endoscópica de seudomembranas o micro abscesos en pacientes que tienen diarrea y an recibido antibióticos. Las placas y micro abscesos pueden estar localizados en un área del intestino. Clostridium Tetani: El C. tetani, el cual causa el tétano es de distribución mundial en el suelo y en las heces de caballos y de otros animales, se han distinguido varios tipos por sus antígenos flagelares específicos; todos ellos comparten un antígeno O (somático) común, que puede estar enmascarado, y todos producen el mismo tipo antigénico de neurotoxina, tetanospamina. Se desarrolla una enfermedad neuromuscular que surge a través de la herida en la piel con tierra contaminada. Al ingresar a la piel produce la neurotoxina que se extiende a diferentes partes del cuerpo a través de la sangre. Síntomas: Existen tres formas de presentación clínica del tétano en el adulto, que son el localizado, el cefálico y el generalizado. La enfermedad está caracterizada por contracciones tónicas convulsivas de los músculos voluntarios; los espasmos musculares a menudo se presentan en la zona lesionada e infectada, después afectan los músculos de la mandíbula (trismos), los cuales se contraen en tal forma que no puede abrirse la boca. Gradualmente van siendo afectados otros músculos voluntarios, dando por resultado espasmos tónicos. Cualquier estímulo externo puede provocar una convulsión tetánica. El paciente esta plenamente consiente y el dolor puede ser intenso. La muerte sobreviene, por lo general por un paro respiratorio. Clostridium Perfringens: Es una bacteria anaeróbica gran positiva, inmóvil y formadora de esporas que se encuentra en los intestinos de los seres humanos y de varios animales homeotermos en el suelo, el agua, los alimentos (sobre todo en carnes que no están bien cocidas) Síntomas: A partir de una herida contaminada, la infección se disemina de 1 a 3 días hasta producir precipitación en el tejido subcutáneo y en el musculo, exudación fétida, necrosis rápidamente progresiva, fiebre, hemólisis, toxemia, shock, calambres abdominales, dolo r de cabeza, escalofríos. Este bacilo tiene un periodo de incubación entre 8 y 24 horas. ANATIBIOTICOS UTILIZADOS EN BACILOS GRAM POSITIVOS TETRACICLINAS Las tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos, unos naturales y otros obtenidos por semisíntesis, que abarcan un amplio espectro en su actividad antimicrobiana. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo. Es uno de los antibacterianos más experimentados. Ya en 1953 se recoge la aprobación de su nomenclatura en la farmacopea británica Rápidamente se extendió su uso de tal modo que ya en 1955 se habla de cepas resistentes a la tetraciclina y la clortetraciclina. FARMACOCINETICA Las tetraciclinas se absorben de forma rápida y completa a nivel de tubo pancreatico, fundamentalmente en intestino delgado, y alcanzan su máxima concentración en sangre en un plazo de entre tres y seis horas. De manera parenteral se absorben de forma óptima, destacando la rolitetraciclina. Su unión a proteínas plasmáticas es muy variable: desde el 20% de la oxitetraciclina al 90% de la doxiciclina. Se distribuyen por todos los tejidos, especialmente en el tejido óseo, y penetran en el interior de las células. Atraviesan la barrera placentaria, pero no así la hematoencefálica. Consecuencia de estas dos propiedades es su contraindicación en el embarazo. Se metabolizan en todo el organismo de forma parcial, eliminándose la mayor parte en forma inalterada por orina. Debido a su alta concentración en bilis presentan fenómeno de recirculación entero-hepática, pudiendo encontrarlas parcialmente excretadas en heces. A nivel renal presentan fenómenos de reabsorción tubular más o menos intensos en función del tipo de tetraciclina, lo que explica las diferencias respecto a la vida media dentro del grupo. La clortetraciclina es la de menor vida media (unas 5 horas), mientras que la doxiciclina tiene más de 15 horas MECANISMO DE ACCION Actúan fundamentalmente como bacteriostáticos a las dosis habituales, aunque resultan bactericidas a altas dosis, generalmente tóxicas. Actúan por varios mecanismos: Desacoplan la fosforilación oxidativa de las bacterias. Provocan una inhibición de la síntesis protéica en el ribosoma de la bacteria. Actúan inhibiendo la síntesis proteica al unirse a la subunidad 30 S del ribosoma y no permitir la unión del ácido ribonucléico de Transferencia (tRNA) a este, ni el transporte de aminoácidos hasta la subunidad 50 S. Existe también evidencia preliminar que sugiere que las tetraciclinas alteran la membrana citoplasmática de organismos susceptibles, permitiendo la salida de componentes intracelulares. Las resistencias bacterianas a las tetraciclinas son de aparición lenta, aunque mucho más rápida si se utiliza por vía tópica. El mecanismo bacteriano implicado puede ser mediante plásmido, lo que explica la reticencia a usar las tetracilinas en el ámbito hospitalario, para evitar la aparición de resistencias simultáneas a varios antibióticos. Existen resitencias cruzadas entre los miembros del grupo. INDICACIONES Bacterias gram positivas: Streptococcus, Diplococcus, Clostridium,Intrusis Bacterias gram negativas: Neisseria, Brucellas, Haemophilus, Shigella, Escherichia coli, Bordetella, Klebsiella, Vibrio y Pasteteurella. Espiroquetas. Algunos protozoos: Entamoeba. Actinomyces. Rickettsia. Este espectro explica su utilización en las siguientes patologias, entre otras: Infecciones de la piel: Acné, rosácea. Infecciones urogenitales: Gonococia, sífilis. Infecciones gastrointestinales: Disentería, cólera, amebiasis, úlcera gástrica, infecciones periodontales. Infecciones respiratorias: Faringoamigdalitis, bronquitis y algunas formas de neumonía atípica. Otras infecciones: Fiebre recurrente, fiebre Q, tifus exantemático, tifus endémico, actinomicosis, brucelosis. Hay que tener en cuenta que aunque in vitro su actividad es más amplia, in vivo nos encontramos con otros muchos antibióticos que pueden resultar más efectivos o con menos efectos adversos que las tetraciclinas, por lo que éstas quedan relegadas a antibiótico de segunda elección, cuando fallan los de primera elección. PENICILINAS Las penicilinas son antibióticos del grupo de los betalactámicos empleados profusamente en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles. La mayoría de las penicilinas son derivados del ácido 6aminopenicilánico, difiriendo entre sí según la sustitución en la cadena lateral de su grupo amino. No se conoce por completo el mecanismo de acción de las penicilinas, si bien su analogía a la D-alanil-D-alanina terminal, situada en la cadena lateral peptídica de la subunidad del peptidoglicano, sugiere que su carácter bactericida deriva de su intervención como inhibidor del proceso de transpeptidación durante la síntesis de aquél. De este modo, la penicilina actúa debilitando la pared bacteriana y favoreciendo la lisis osmótica de la bacteria durante el proceso de multiplicación. Las penicilinas difieren entre sí según su espectro de acción. Por ejemplo, la bencilpenicilina es eficaz contra bacterias Gram positivas como estreptococos y estafilococos, así como gonococos y meningococos, pero debe administrarse por vía parenteral debido a su sensibilidad al pH ácido del estómago. La fenoximetil penicilina es, en cambio, resistente a este pH y puede administrarse por vía oral. La ampicilina, además de mantener esta resistencia, es eficaz contra bacterias Gram negativas como Haemophilus, Salmonella y Shigella. MECANISMO DE ACCION La penicilina, como el resto de los β-lactámicos, ejerce una acción bactericida por alterar la pared celular bacteriana, estructura que no existe en las células humanas. La pared bacteriana se encuentra por fuera de la membrana plasmática y confiere a las bacterias la resistencia necesaria para soportar, sin romperse, la elevada presión osmótica que existe en su interior. Además, la pared bacteriana es indispensable para: La división celular bacteriana. Los procesos de transporte de sustancias a los que limita por sus características de permeabilidad. Capacidad patógena y antigénica de las bacterias, ya que contienen endotoxinas bacterianas. Penicilina (en blanco) unida a una transpeptidasa bacteriana. La penicilina es tan similar a la enzima bacteriana que se ensambla en ella de manera que impide que la enzima conecte todos sus componentes estructurales. Hay importantes diferencias en la estructura de la pared entre las bacterias Gram positivas y Gram negativas, de las que cabe destacar la mayor complejidad y contenido en lípidos en las Gram negativas.