La familia Enterobacteriaceae constituye
un grupo grande y heterogéneo de bacterias Gramnegativas (De más de 30 géneros).
Reciben su nombre por la localización habitual como saprófitos en el tubo
digestivo, aunque se trata de gérmenes ubicuos, encontrándose de forma
universal en el suelo, el agua y la vegetación, así como formando parte de la
flora intestinal normal de muchos animales además del hombre.
Escherichia coli, es microorganismo más
prevalente de esta familia, es una bacteria prototípicas sometidas a estudio.
- · Grupo muy homogéneo de gamma Proteobacterias
- · Bacilos Gram negativos no esporulados
- · Anaerobios facultativos
- · Oxidasa negativo y Catalasa positivo
- · Fermentadores de azúcares: Ácido mixta (E. coli, Shigella, Salmonella) o
- · Butilenglicólica ( Enterobacter, Klebsiella, Serratia )
- · Productores de Toxinas ( Exo y Endotoxinas)
- · Indicadores de contaminación fecal ( Colimetría)
- · Importancia médica
- · Distribución universal en suelos, agua, plantas, frutos , animales….
·
Géneros representativos: Salmonella,
Escherichia, Shigella, Proteus Serratia, Yersinia, Klebsiella, Enterobacter
Epidemiología: En los individuos hospitalizados e inmunodeprimidos
(incluyendo pacientes alcohólicos y diabéticos), en especial los pacientes que
reciben tratamiento antibiótico, hay colonización por Enterobacteriaceae, además
de en el tubo digestivo, en la orofaringe, el aparato genitourinario y la piel.
Las infecciones por estas bacterias son frecuentes en estos contextos. La
proporción de aislados resistentes a múltiples antimicrobianos, incluidos
aquellos que producen B-lactamasas de espectro extendido, ha aumentado de forma
ininterrumpida, de modo que casi todo los aislados nosocomiales, muchos de los
aislados adquiridos en la comunidad, son ahora resistentes a varias clases
importantes de antimicrobianos.
Estructura: Las enterobacterias poseen una estructura antigénica
muy compleja. Mencionaremos los más importantes
- Antígeno O o somático, es parte de un lipopolisacárido que se encuentra en la pared celular. Este lipopolisacárido tiene tres fracciones:
- · Región uno: oligosacárido que contiene al Antígeno O.
- · Región dos: polisacárido central constante para un género determinado.
- · Región tres: dado por el lípido A, que constituye la endotoxina.
- Antígeno K o capsular, que está presente sólo en algunas bacterias capsuladas como Klebsiella pneumoniae y Escherichia coli.
- Antígeno Vi es un polisacárido que rodea a la bacteria sin llegar a ser una cápsula y es característico de algunas especies de Salmonella.
- Antígeno H o flagelar son proteicos, es específico de especie y está presente sólo en las especies móviles.
- Antígeno F o fimbrial: presente en las fimbrias. Son de naturaleza proteica
.
Factores determinantes de
Patogenicidad
·
La cápsula tiene propiedades de adhesinas y es
antifagocítica
·
Las fimbrias permiten la adherencia a la célula
huésped e impiden el barrido por las barreras mecánicas de defensa del
organismo
·
Algunas especies producen exoenzimas como
ureasa, gelatinasa, lipasa, desoxirribonucleasa, las cuales actúan permitiendo
la sobrevida de la bacteria dentro del órgano afectado
·
Debido a que el hierro es indispensable para
ciertas funciones de las bacterias, estos microorganismos producen aerobactinas
que permiten la captación de hierro desde el medio
·
Todas las enterobacterias poseen el
lipopolisacárido de pared, el cual tiene acción de endotoxina, la cual se
libera al destruirse la bacteria
·
Exotoxinas: no todas las especies la producen.
Sólo son producidas por las patógenas obligadas y poseen efectos específicos.
Enterobacterias Patógenas
Oportunistas
Dentro de este grupo se incluyen aquellas especies que forman parte de
la flora normal del hombre y los animales, están presentes en el suelo, el agua
y las plantas. Producen infección cuando salen de su hábitat o hay alteraciones
de las defensas locales. Los géneros oportunistas que con mayor frecuencia se
aíslan de muestras clínicas son Escherichia,
Klebsiella. Serratia, Enterobacter, Citrobacter, Proteus, Morganella,
Providencia, etc.
Estas bacterias producen infecciones extraintestinales como
infecciones urinarias, sepsis, meningitis, abscesos, neumonías, otitis,
sinusitis, etc.
Escherichia
Dentro de género la especia de mayor importancia es Escherichia coli. E. coli se encuentra en número muy elevado en el contenido
intestinal y tiene la capacidad de suprimir el crecimiento de microorgenismos
proteolíticos debido a la liberación de bacteriocinas (colicinas), sustancias
con acción bactericida, y están relacionado con la síntesis de vitamina K. Son
fermentadoras de lactosa y móviles.
E. coli es el principal
agente etiológico de infecciones urinarias tanto en pacientes internados como
ambulatorios ya que posee fimbrias capaces de adherirse al epitelio urinario y
colonizarlo. Produce además peritonitis, abscesos, meningitis, endocarditis,
neumonías nosocomiales, etc.
Klebsiella
Éste género está muy extendido en la naturaleza, en la tierra, en el
agua, polvo, leche, alimentos. También se las ve como organismos saprófitos de
las vías respiratorias y del tracto digestivo del hombre y los animales.
Son microorganismos capsulados, inmóviles, fermentadores de lactosa,
que fermenta la glucosa mediante la vía de fermentación del 2-3 butanodiol al
igual que los del género Enterobacter.
Dentro de este género, la especie más importante es K. pneumoniae. Es la especie tipo y
produce infecciones urinarias, respiratorias y sepsis, siendo frecuentemente
involucrada en brotes de infecciones hospitalarias. En algunos hospitales Klebsiella ha desplazado a E.
coli como agente etiológico de infecciones intrahospitalarias. Existen dos
subespecies, Klebsiella rhinoescleromatis
y K. ozaenae que se relacionan con
otitis y rinitis de olor fétido con destrucción granulomatosa de la nariz y la
faringe.
Proteus
Éste género está muy difundido en la naturaleza, se lo encuentra en el
suelo, agua, aguas servidas, materiales de animales en descomposición, tracto
intestinal del hombre, etc. Juega un papel importante en la descomposición de
los cadáveres.
Se presenta con flagelos perítricos muy abundantes que hacen que “hormiguee”
sobre la superficie de un medio sólido de cultivo. Dentro del género Proteus las especies más importantes son
P.
mirabilis y P. vulgaris
Estos microorganismos son lactosa negativos y son productores de
ureasa, factor de patogenicidad en la producción de infecciones urinarias ya
que esta enzima desdobla a la urea (muy abundante en la orina), en amoníaco y
dióxido de carbono. El amoníaco es tóxico para las células con lo que se
produce la irritación del epitelio urinaria.
Shigella
Incluye 4 especies pertenecientes a 4 grupos serológicos O:
Grupo A: S. dysenteriae
Grupo B: S. flexneri
Grupo C: S. boydii
Grupo D: S. sonnei
Estas bacterias son todas inmóviles. Producen diarrea relacionada con
la ingestión de agua y alimentos contaminados con materia fecal, pudiendo
transmitirse además de persona a persona por la vía ano-mano-boca. Luego de
ingerida, la bacteria se adhiere al eritrocito, induce la captación por la
célula intestinal mediante reacomodamiento del citoesqueleto (endocitosis
inducida). Una vez internalizada, la bacteria destruye la vacuola endocítica y
se reproduce en el citoplasma, invade células vecinas y producen lesión en el
epitelio dando como resultado una materia fecal con sangre, moco y pus
(diseriforme). Secretan además la toxina Shiga, por lo que también pueden
desencadenar un Síndrome Urémico Hemolítico.
Salmonella
En este género se describen 2 especies: S. bongori y S. entérica.
Dentro de la especie S. entérica están incluídas en 6 subespecies: S. entérica, S. salamae, S. arizonae, S.
houtanae, S. diarizonae, S. indica.
Salmonella entérica subespecie
enterica es la única descripta como
patógena humana. Dentro de este género se encuentran más de 2000 serotipos
teniendo en cuenta sus antígenos O, H y Vi. Los serotipos se denominan con
letra mayúscula normal (no en redondilla) y generalmente indican el lugar del
primer aislamiento.
Estas bacterias no fermentan la lactosa, la mayoría de los serotipos
son móviles y producen diarrea relaciona con ingestión de alimentos
contaminados con materia fecal, pudiendo dar complicaciones como sepsis,
neumonías, abscesos
Sus factores de patogenicidad son:
·
Invasividad: es una bacteria inminentemente
enteroinvasora. Salmonella atraviesa
el epitelio del intestino delgado pasando los tejidos subepiteliales de la
mucosa y submucosa.
·
Endotoxina: Fracción tres del lipopolisacárido
de la pared celular. Se ha visto que actúa tanto en la fiebre tifoidea como en
los casos de septicemias.
·
Antígeno Vi: solo está presente en Salmonella Tiphy, Salmonella Paratiphy C y Salmonella
Dublin. Se relaciona con la sobrevida dentro de los macrófagos
·
Enterotoxina: no es constante y sólo se la ve en
algunos serotipos.
La acción patógena de Salmonella
puede dividirse en tres tipos de cuadros clínicos:
·
Septicemia: principalmente en pacientes
hospitalizados o inmunosuprimidos se producen septicemias graves cuyas lesiones
metastásicas son los abscesos, osteomelitis, meningitis, endocarditis, etc.
·
Gastroenteritis: Las Salmonellas son invasivas. Se adhieren al eritrocito, inducen la
endocitosis, se multiplican en el interior de la vesícula endocítica y a partir
de allí se diseminan hacia células vecinas. Como consecuencia de su acción se
destruye el epitelio y llegan gran cantidad de polimorfonucleares dando como
resultado heces con moco y pus
·
Fiebres entéricas: Salmonella Tiphy, Salmonella Paratiphy
A y Salmonella Paratiphy B producen
fiebre entérica. Las Salmonellas se
ingieren con el agua y alimentos contaminados. Desde la boca llegan al
intestino delgado, atraviesan la mucosa intestinal y se alojan en las placas de
Peyer y ganglios mesentéricos, multiplicándose activamente durante unos doce
días (que es el período de incubación). De los ganglios pasan al conducto
torácico a través del cual llegan a la sangre. De la sangre pasan al bazo,
médula ósea, hígado y vesícula biliar, desde donde llegan al intestino delgado.
Yersinia
Este género llamado antes Pasturella
tiene 3 especies importantes: Yersinia
pestis, Yersinia pseudotuberculosis, Yersinia enterocolítica.
Yersinia pestis es el agente
etiológico de la peste. La peste es una zoonosis, o sea que la sufre un animal
(la rata) y esta la transmite al hombre por medio de las pulgas. La especia de
pulga más importante es la Xenopsylla
cheopis que adquiere a la Yersinia al picar a un animal con bacteremia y al picar
a un hombre las inyectan con la sangre del animal enfermo. Se conocen 3 formas
clínicas de la peste:
·
Forma bubónica: Es la forma más frecuente. La
pulga pica generalmente en los miembros inferiores y al progresar por los
linfáticos producen los típicos bubones (que son los ganglios inguinales
infectados e infartados). La infección toma solamente un ganglios, el cual se
hipertrofia y se hace doloroso. Además, puede supurar liberando un pus que
contiene a las Yersinia. Si esta
supuración no se produce, la enfermedad evoluciona hasta la forma septicémica
de la peste.
·
Forma septicémica: Se manifiesta como una sepsis
gravísima de tipo hemorrágico. Puede producirse como una forma primaria o bien
ser secundaria a la forma bubónica. En muchos casos la evolución es fulminante.
·
Forma pulmonar: Puede ser una forma primaria o
secundaria a una forma bubónica. La forma primaria se debe a un contagio
interhumano directo. Por los esputos de los enfermos se liberan las Yersinia y suelen acompañarse de daño del SNC.
Yersinia enterocolítica produce diarrea por enteroinvasión sobre todo
en el colon. Al igual que la Y.
pseudotuberculosis es ureasa positiva. (Y.
pestis es ureasa negativa). Afecta
sobre todo a niños, siendo más frecuente en invierno. La vía de transmisión es
fecal-oral. Se produce un compromiso ganglionar intenso. La complicación más
grave es la septicemia aunque es poco frecuente
Pruebas diagnósticas:
Dentro de las pruebas más utilizadas para la identificación de estas
bacterias están:
Realización de pruebas bioquímicas, que mediante
un sustrato presente en el medio y una enzima de la bacteria nos presentan una
reacción visible. Dentro de estas son la producción de indol, descarboxilación
de lisina y ornitina,etc. Siempre debe sembrarse en medio selectivos como
Agar EMB, Agar McConkey y Agar SS. La identificación serológica es útil para
subtipificar cepas de E. coli, Salmonella
y
Shigella, en algunos casos para determinar la especie y el serotipo y en
otros para estudios epidemiológicos.
