sábado, 2 de junio de 2012

Bacterias productoras de neurotoxinas



BACTERIAS PRODUCTORAS DE 

NEUROTOXINAS




INTRODUCCIÓN

     
        Las Toxinas microbianas son toxinas producidas por microorganismos, incluyendo bacterias, virus y hongos. Las toxinas microbianas son determinantes importantes de la virulencia responsable de patogenicidad microbiana y/o evasión de la respuesta inmune del hospedador. Algunas toxinas bacterianas, tales como neurotoxinas las botulínicas, son las más potentes toxinas naturales conocidas. Sin embargo, las toxinas microbianas también tienen usos importantes en envestigación médica e investigación
Se denomina neurotoxina a toda sustancia capaz de alterar el funcionamiento del sistema nervioso, alejando al individuo de su estado homeostático y poniendo en riesgo su vida. Las alteraciones pueden ser a nivel fisiológico, morfológico o manifestarse en cambios de comportamiento.
Las neurotoxinas botulínicas (BoNTs) son las más potentes toxinas naturales conocidas. La familia de BoNTs comprende siete serotipos antigenicamente diferentes (A a G) que son producidos por varias cepas toxigénicas de anaeróbicos formadores de esporas Clostridium botulinum. Las toxinas actúan como metaloproteasas que entran a los terminales nerviosos colinérgicos periféricos y clivan proteínas que son componentes cruciales del aparato neuroexitador, causando una inhibición persistente pero reversible de la liberación de neurotransmisores que resultan en una parálisis muscular flácida. Ellas son el agente causante de la mortal enfermedad por intoxicación alimentaria llamada botulismo, y podrían tener un riesgo importante en la guerra biológica debido a su extrema toxicidad y facilidad de producción. Sirven además como poderosas herramientas para tratar una lista de condiciones médicas.

 Bacillus es un género de bacterias en forma de bastón y Gram positiva. El género Bacillus pertenece a la División Firmicutes. Sonaerobios estrictos o anaerobios facultativos. En condiciones estresantes forman una endospora de situación central, que no deforma la estructura de la célula a diferencia de las endoesporas clostridiales. Dicha forma esporulada es resistente a las altas temperaturas y a los desinfectantes químicos corrientes.
Bacillus cereus es una bacteria que causa envenenamiento por consumo, fue descubierta y erradicada por Sumin Lee.


Características generales
Bacilo Gram positivo, esporulado, aerobio o anaerobio facultativo, móvil. La espora es ovoidea, central y no deformante. Hidroliza la lecitina de la yema del huevo y no fermenta el manitol. Temperatura óptima 30°C a 37°C, su temperatura de crecimiento 5°C a 55°C y temperatura de germinación 5°C a 8°C. Su pH óptimo 4.5 a 9.3, Aw 0.95 y su concentración de sal 7.5%. Produce dos tipos de toxiinfecciones alimentarias: la forma diarreica y la forma emética.


Patogenicidad


Forma diarreica

Periodo de incubación de 8 a 16 horas, causa diarrea, dolor abdominal . El proceso dura 24 horas. Los principales alimentos en donde se puede encontrar son carnes y productos derivados del pollo, sopas deshidratadas, embutidos, especias, en los productos derivados de la vainilla, cereales, harinas, clara de huevo deshidratada, y color de durazno y piña.


Forma emética
Periodo de incubación de 1 a 5 horas, produce vómitos y náuseas, el proceso dura 24 horas. Poder patógeno Produce dos tipos de entero toxinas: toxinas termoestables y termolabiles lo que permite el crecimiento a temperaturas extremas y las variaciones de la mismas sin ocasionar desnaturalizacion de la bacteria.
Epidemiología




La epidemiología se puede aislar frecuentemente de alimentos naturales e industrializados, cuando se ingiere en cantidades pequeñas no produce complicaciones aparentes.
Se empezó a asociar a alimentos en los años 50, se recibieron noticias de gastroenteritis agudas en niños que se adjudicaron a Bacillus cereus en Virginia, en 1993. La intoxicación se relacionó con el consumo de arroz frito en dos centros de cuidado de niños. 

Laboratorio Clínico
La búsqueda e identificación  de B.cereus en el laboratorio clínico en los coprocultivos no es  rutinaria. La incidencia de portadores sanos asintomáticos, en la población es frecuente, 14% de los adultos sanos tienen colonización transitoria gastrointestinal por lo tanto en las investigaciones de un brote los aislamientos cualitativos son insuficientes. Por este motivo, el análisis del alimento  es de fundamental importancia para poder  confirmar el agente etiológico. El aislamiento  de un número significativo de  unidades formadoras de colonias en el alimento y la  recuperación de la misma cepa ( identificada por serovariedad, fagos, plásmidos, etc.) en las  muestras clínicas (heces)  de los pacientes durante la fase aguda de la enfermedad dan la confirmación  de que B.cereus está involucrado en el brote.
Prevención.
La principal medida  es el manejo adecuado de los alimentos. Si los alimentos se preparan de modo que la temperatura se mantenga entre 30 y 50 grados  se permite la proliferación vegetativa, cuando se las deja enfriar de forma lenta, las esporas se multiplican  y elaboran la toxina.
Bacillus anthracis.



El carbunco (enfermedad de los animales herbívoros, ovinos y bovinos, equinos, porcinos y caprinos) es causado por el B. anthacis, un bacilo grampositivo aerobio y formador de esporas. Es un bacilo recto que mide de 3 a 5 micras de largo y de 1 a 1.2 micras de ancho, es inmóvil. Están encapsulados durante la proliferación en el animal infectado. 

Características de su cultivo.
Proliferan bien en placas con agar sangre. La proliferación máxima se obtiene con un pH de 7-7.4 en condiciones aerobias, pero se produce desarrollo en ausencia de oxígeno
Identificación de laboratorio.
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. 
Resistencia.
Debido a su capacidad para producir esporas, el bacilo del carbunco es sumamente resistente a los ambientes químicos y físicos adversos. Una temperatura de 120oC durante 15 min puede inactivar a las esporas. Las esporas permanecen viables durante años en las pasturas contaminadas. 
Determinantes de la patogenicidad.
La patogenia del B. anthracis depende de dos factores de virulencia importantes: una cápsula poli (ácido D-glutámico) y una exotoxina. La cápsula interfiere en la fagocitosis. Los efectos letales se deben a una exotoxina que consiste en tres proteínas características y serológivamente activas: el antígenos protector (PA), el factor de edema (EF) y el factor letal (LF). 

Epidemiología.
La incidencia del carbunco en el hombre es baja. En la actualidad casi todos los casos ocurren en personas no vacunadas que trabajan en las hilanderías y en lugares donde se trabaja con fieltro. 
Patogenia.
Los seres humanos se infectan de una de tres formas:
1.     
2.    La vía cutánea. Los microorganismos acceden a través de pequeñas abrasiones o cortes y se multiplican.
3.    Inhalación. Los microorganismos son inhalados, se multiplican en los pulmones y son barridos hacia los ganglios linfáticos hiliares de drenaje, donde se rpoduce una necrosis hemorrágica.
4.    Ingestión. Rara vez los microorganismos son ingeridos en carne infectada, con ella resultante invasión y ulceración de la mucosa gastrointestinal.

Diagnóstico. 

 La historia clínica, que incluya la profesión del paciente y el contacto con posibles animales enfermos, es fundamental. En el carbunco cutáneo la lesión descrita es altamente sospechosa del cuadro. Se debe obtener una muestra a partir de la serosidad o del líquido de las vesículas y someterla a una tinción para observar los típicos bacilos antes descritos. Puede emplearse una tinción de Gram con anticuerpos fluorescentes.

Profilaxis. 
  
Las mejores medidas para la prevención de la enfermedad en los individuos expuestos son la protección de piel y mucosas y la vacunación. Es importante el uso de guantes y mascarillas, para lo cual se requiere una educación sanitaria. 


Clostridium.


Los clostridios son bacilos grandes móviles, grampositivos y anaerobios, 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.
Morfología e identificación.
Las esporas de clostridios tienen un diámetro mayor al de los bastoncillos en los cuales se forman. Casi todos los clostridios son móviles y poseen flagelos perítricos.
Cultivo.
Crecen solamente en condiciones de anaerobios, mediante el método de Gaspack o mediante medios líquidos en tubos de ensaye con tejidos de animales (carne picada). 
Forma de las colonias.
Algunos microorganismos producen colonias grandes, elevadas, con bordes enteros, otros producen colonias más pequeñas, cuyos bordes se extienden en forma de red de finos filamentos. Muchos clostridios producen una zona de hemólisis en agar de sangre. 
Características del crecimiento.
Los bacilos anaerobios son incapaces de utilizar el oxígeno como aceptor final de hidrógeno; carecen de citocromo y de citocromoooxidasa y son incapaces de destruir el peróxido de hidrógeno porque carecen de catalasa y peroxidasa. Pueden fermentar una variedad de azúcares; muchos digieren proteínas. 
Características antigénicas.
Comparten antígenos, pero también poseen antígenos específicos solubles que permiten agruparlos por medio de pruebas de precipitación. 


Clostridium botulinum

Se le encuentra en el suelo y ocasionalmente en heces de animales. Es causante del botulismo. Sus esporas son resistentes al calor
Toxina.
Conforme se va desarrollando y durante la autólisis de la bacteria, la toxina se libera al medio. Se conocen siete variedades antigénicas de toxina. Estas toxinas se encuentran entre las sustancias más tóxicas que son conocidas. Su producción está bajo el control de un gen viral.
Patogenia.
El botulismo es una intoxicación resultante de la ingestión de alimentos en los cuales C. botulinum se ha desarrollado y ha producido toxina. Los alimentos causantes más comunes, son los alimentos empacados al vacío o los ahumados. Las esporas germinan en tales alimentos, La toxina bloquea la producción o la liberación de acetilcolina en las uniones sinápticas y neuromusculares. 
Datos clínicos.
Síntomas: trastornos visuales, incapacidad para deglutir y dificultad para hablar, parálisis bulbar, muerte debida a parálisis respiratoria o parocardiaco. 
Pruebas diagnósticas de laboratorio.
La toxina se puede demostrar con frecuencia en el suero de los pacientes y ésta se encuentra en los restos de comida no ingerida. Puede identificarse el tipo antigénico de la toxina por neutralización con antitoxina específica. También se puede 



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1 comentario:

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