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• Cristian

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UNIDAD 4 BACTERIAS GRAM POSITIVAS

Tema 2 BACILOS GRAM POSITIVOS AEROBIOS

BACTERIAS GRAM POSITIVAS FIRMICUTES Bajo contenido de G+C • Cocos: Staphylococcus sp Streptococcus sp. • Bacilos: AEROBIOS: Bacillus sp Listeria sp ANAEROBIOS: Clostridium sp • Sin pared celular: Micoplasma

ACTINOBACTERIALES Alto contenido de G+C • Pleomórficos • Filamentos extensos • Suelo Streptomyces sp (69-73%) Corynebacterium sp (51-63%) Mycobacterium sp (62-70%)

FILO: FIRMICUTES ORDEN: BACILLALES Gen: Bacillus Especies de Bacilos Gram Positivos formadores de Endosporas. Son Aerobios o Anaerobios Facultativos. Como todas las especies formadoras de endosporas, son organismos saprófitos del suelo. Suelen ser contaminantes de laboratorio (en muestras clínicas)

 Pueden aislarse de manera selectiva a partir de tierra, comida, polvo , agua, aire, y otros materiales.  Crecen bien en medios definidos que contengan alguna de una serie determinada de fuentes de hidratos de carbono.  Algunos contienen enzimas hidrolíticas que degradan polímeros complejos como los polisacáridos, ac. nucleicos y lípidos.  Algunos producen antibióticos. En algunos casos se liberan durante la esporulación.  Algunos producen larvicidas de insectos (Bacillus thuringiensis)- Toxina Bt.  Especies: B. Cereus produce Intoxicación Alimentaria, Bacillus anthracis, B. stearothermophilus: se utiliza como control biológico en el autoclave. B. subtilis: presente en el aire y polvo, es un contaminante del laboratorio pero puede producir enfermedad en inmunodeprimidos. Se utiliza como control biológico en el horno Pasteur y esterilización con ETO gas. B. thuringiensis: es utilizado como pesticida por producir una toxina letal para ciertos insectos.

Bacillus cereus • • • •

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Bacilos alargados, Gram positivos, mótiles por medio de Flagelos Perítricos. Las células son de 1,0-1,2 µm en el diámetro x 3,0-5,0 µm de largo. Una endospora simple puede formarse en posición central o paracentral sin hinchar el esporangio. El organismo esporula libremente en muchos medios bajo condiciones bien aireadas, aunque las células vegetativas pueden crecer anaeróbicamente. B. cereus es capaz de utilizar glucosa, fructuosa y trehalosa pero no las pentosas ni muchos azúcares alcoholes. La mayoría de las cepas hidroliza activamente el almidón (arroz), la caseína (leche) y la gelatina. El crecimiento y la multiplicación de las células vegetativas ocurren típicamente dentro del rango de de 10-48 °C. Optimo 28-35 °C. Se han identificado variantes psicrotróficas en leche cruda y pasteurizada a 5 °C. pH óptimo de crecimiento se encuentra entre 4,3 y 9,3. Sobrevive a procedimientos normales de cocinado.

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Bacillus cereus • Es un microorganismo ubicuo en el medio ambiente y que puede contaminar fácilmente cualquier sistema de producción y procesamiento de alimentos. • Debido a la formación de endosporas, puede sobrevivir a la pasteurización y el calentamiento incluso a la irradiación con rayos gamma, usada para reducir los patógenos en los alimentos. • Las endosporas son hidrofóbicas, lo cual le permite adherirse a las superficies y contienen pilis para adhesión. Esto ayuda a adherirse tambien a células epiteliales.

Bacillus cereus • En la leche y productos lácteos descompone la caseína a péptidos y aminoácidos y la grasa de la leche a ácidos grasos libres, los cuales descomponen la leche y acortan su vida útil.(Especialmente problemático). Causa mal olor. • También produce toxinas relacionadas a Intoxicaciones alimentarias. • Las esporas resisten una serie de factores ambientales como altas temperaturas (100°C en leche descremada hasta 3 min, 121°C en aceite vegetal hasta 30 min, 95 °C en agua destilada de 1,5-36 min), radiaciones y reactivos químicos.

TRANSMISIÓN ALIMENTARIA Bacillus cereus TOXINA EMÉTICA CEREULIDA ENTEROTOXINAS

VÓMITOS

DIARREA

DOSIS INFECTIVA: 105-108

TRANSMISIÓN ALIMENTARIA Bacillus cereus

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TOXINA EMÉTICA CEREULIDA

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El síndrome emético caracterizado por náuseas agudas y vómitos. 1-5 h después del consumo del alimento contaminado conteniendo la toxina preformada. CEREULIDA provoca emesis al estimular la vía vago aferente a través de su unión con el receptor de la serotonina. Se produce en la fase estacionaria del crecimiento del microorganismo, y se acumula en el alimento a medida que transcurre el tiempo. Toxina resistente a los métodos de tratamiento de los alimentos, al autoclave y proteasas. Preformada: al ingerirse da lugar a la rapidez con que aparecen los síntomas.

TRANSMISIÓN ALIMENTARIA Bacillus cereus ENTEROTOXINAS

• 2 tipos de Enterotoxinas de 3 componentes: HBL y NHE. • Fase exponencial del crecimiento vegetativo en el intestino delgado del huésped. • Enterotoxinas preformadas o extracelulares en el alimento no juegan ningún papel en la patogénesis de B. cereus. • La ruta del síndrome diarreico es la germinación de la espora, el crecimiento y la producción simultánea de la enterotoxina. • síntomas 12 h postingestión • incluye dolor intestinal, diarrea, cólicos

TOXINAS Bacillus cereus

Diagnóstico • Toma de muestra del alimento para cultivo cuantitativo (determinación del n° de mo/gr), y de heces o vómito del paciente.

Bacillus anthracis

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Bacilos Gram positivos anaerobios facultativos inmóviles, la endospora tiene una posición central. Con frecuencia forman cadenas en los cultivos. Se encuentran en una amplia variedad de ambientes y en numerosos hospedadores mamíferos en todo el mundo. Habitualmente en el suelo como una espora en dormición, muy estable y extremadamente resistente al estrés ambiental. Factores de virulencia: Cápsula que está involucrada en el primer contacto entre la bacteria y las células del hospedador. Es peptídica con una inmunogenicidad extremadamente débil, lo que le permite a la bacteria escapar de la fagocitosis. Contribuye a evadir las defensas inmunológicas y su dispersión en diversos tejidos del hospedador. Producción de Toxinas durante el desarrollo bacteriano. Agente causal del Anthrax

ANTHRAX • • •

Importante causa de mortalidad en el ganado. Afecta a trabajadores relacionados con industrias ganaderas. Poco frecuente en el hombre, puede presentarse en tres formas: Anthrax cutáneo (mas común), Anthrax pulmonar y Anthrax intestinal. Aunque la cápsula es un factor de virulencia importante para el establecimiento de la enfermedad, los síntomas asociados con el ántrax son el resultado de la producción de toxinas durante el desarrollo bacteriano. El efecto combinado de toxemia y bacteremia conduce a la muerte del hospedador infectado, y aunque los antibióticos pueden liberarlo del patógeno no pueden protegerlo de los efectos de las toxinas.

Anthrax cutáneo

Luego de la infección por contacto, ingestión o inhalación de esporas, éstas germinan transformándose en células vegetativas que pueden replicarse exponencialmente en casi todos los tejidos del cuerpo del hospedador. La forma cutánea de infección es relativamente benigna y permanece localizada, es fácilmente identificable y puede ser tratada efectivamente con antibióticos, mientras que las infecciones por inhalación de esporas son extremadamente severas, fulminantes y difíciles de diagnosticar. Una vez muerto el hospedador, el contacto de los tejidos infectados con el oxígeno del aire induce la esporulación de la bacteria, que de ese modo puede sobrevivir en reposo en el suelo por varias décadas hasta que encuentra condiciones ambientales favorables para la germinación. El ántrax es principalmente una enfermedad de los herbívoros (vacas, cabras y ovejas) pero todos los mamíferos son susceptibles. En humanos el ántrax ocurre usualmente por exposición cutánea a animales o productos de animales infectados (cuero, carne, lana, huesos) y aún en la actualidad el hombre es infectado ocasionalmente por inhalación o ingestión de esporas de B. anthracis . Debido a la alta capacidad de contagio, gravedad de la infección y la resistencia de las esporas, este organismo puede usarse oara Bioterrorismo.

1- Inhalación y dispersión de esporas en los pulmones 2- Glóbulos blancos de la sangre atacan pero logran matar pocas esporas

3- Las esporas desarrollan en los nódulos linfáticos. El sist. Inmune de pacientes vacunados logran derrotar la infección 4- Las toxinas secretadas por la bacteria, se dispersan por el sistema linfático. Causa hemorragias internas y daño a tejidos de órganos mayores. Una vez que circula la toxina los antibióticos no serán efectivos.

Diagnóstico y Tratamiento • Toma de muestra adecuada para cultivo (exudados de lesiones, esputos, aspirados gástricos, heces, hemocultivo). • Tratamiento antibiótico mas efectivo en Anthrax cutáneo.

FILO: FIRMICUTES ORDEN: LACTOBACILLALES Gen: Listeria sp

Especies de cocobacilos móviles Gram Positivos . Necesitan condiciones microaerobias o aerobias para crecer Producen ácido pero no gas a partir de glucosa. Catalasa (+) Patógenos: L monocytogenes (de humanos) y L ivanovii (de animales). L monocytogenes: - tiene capacidad de lisar los glóbulos rojos (a diferencia de las spp no patógenas). - Crece entre 0° a 45°C. La congelación no inhibe significativamente el crecimiento. Muere a mas de 50°C. Tolerante al frío. - Crece a pH 4,4. Los ácidos orgánicos inhiben su crecimiento - La resistencia al calor aumenta a medida que la aw decrece. - Sobrevive a altas concentraciones de sales (10-12% NaCl). - Sensible a la Pasteurización. Pero crece bien en leche Pasteurizada (menos competidores).

Listeria monocytogenes El Centro para el Control y Prevención de Enfermedades (CDC) define Listeriosis como una infección grave causada por consumir alimentos contaminados con Listeria monocytogenes . Esta bacteria, gram-positiva, psicrótrofa y con una amplia distribución en la naturaleza , ha sido reconocida como un serio problema de salud pública. Afecta principalmente a neonatos, embarazadas, ancianos y pacientes inmunosuprimidos . La capacidad de proliferación en ambientes fríos y húmedos así como la facilidad de adherencia a superficies hace que L. monocytogenes tenga la habilidad de formar biopelículas sobre materiales de uso frecuente en la industria alimentaria. De esta manera, los contaminan y les permite sobrevivir por largos períodos en el medio ambiente, en los alimentos y en las fábricas de alimentos. Actualmente se investiga la formación de biopelículas por Listeria monocytogenes a fin de proponer estrategias que contribuyan a minimizar el riesgo que estas representan en la industria alimentaria y por ende para la salud humana.

EXPOSICIÓN Y TRANSMISIÓN • En suelo y agua. Es ubicua en el ambiente. Prácticamente ninguna fuente alimentaria está a salvo de la contaminación con L. monocytogenes. Leche mal pasteurizada. • Portadores sanos. Transmisión fecal-oral (transmisión secundaria) • Su crecimiento es favorecido por la eliminación de mo deteriorantes. • El alimento puede contaminarse en cualquier fase de su crecimiento o procesado. • Quesos blandos frescos, lácteos no pasteurizados, incluso a 4°C. Crece mas rápidamente en leche pasteurizada (contaminación postprocesado). • Sobrevive en la elaboración y maduración de quesos gracias a su resistencia a la temperatura, frío y tolerancia a la sal. • Productos cárnicos (mejor en carnes de aves) y Productos de mar. • Alimentos envasados al vacío. • Plantas de procesamiento: en áreas húmedas, desagües, agua estancada, suelos, residuos, equipamiento. Forma Biofilms. • Refrigeración es ineficaz (psicrotolerante)

FACTORES DE VIRULENCIA Y PATOGENICIDAD • L. monocytogenes es un patógeno intracelular que ingresa al tracto intestinal por la ingestión de alimentos contaminados. • En adultos causa septicemia, meningitis y meningoencefalitis. • Ancianos, mujeres embarazadas (abortos o nacimientos sin vida), recién nacidos y adultos con inmunosupresión. Patógeno oportunista. • Hospitalización. Tasa de mortalidad: 20-25%. • También hay brotes de Gastroenteritis con fiebre (difiere de los brotes invasivos).

PATOGENICIDAD • Ingestión, Barrera intestinal, Macrófagos, Hígado y Bazo (son destruídas), supervivientes en cerebro y placenta. • DOSIS INFECCIOSA: no se conoce por lo tanto no debe encontrarse Listeria en alimentos. • Factores de Virulencia: INVASIÓN CELULAR • Internalina-ListeriolisinaActA-Enzima que hidroliza membranas. Prolifera en células fagocíticas y pueden propagarse de una célula fagocítica a la adyacente. • Penetra membranas: Cerebro y Placenta.

DIAGNÓSTICO • Cultivo de sangre o LCR • PCR

TRATAMIENTO • Intravenoso con antibióticos: Penicilina, Ampicilina, Trimetropim mas Sulfametoxiazol

PREVENCIÓN • Retirar alimentos contaminados. • Cuidados para evitar la contaminación en el lugar de procesado. • Sensible a las radiaciones y al calor: alimento no contaminado y utensillos. • Pasteurización. • Inmunocomprometidos abstenerse de consumir productos lácteos no pasteurizados y carnes preparadas como alimentos listos para el consumo. • Embarazadas evitar el consumo de alimentos sospechosos. Las Cinco claves de la OMS para la inocuidad de los alimentos: 1. Mantenimiento de la higiene 2. Separación de alimentos crudos y cocidos 3. Cocción total 4. Mantenimiento de los alimentos a temperaturas seguras 5. Utilización de agua potable e ingredientes crudos seguros