Copyright 2015 Dr. Csar Cevallos Columbus Universidad Nacional Jorge Basadre GrohmannFacultad de Ciencias E.A.P Biologa MicrobiologaFAMILIA STAPHYLOCOCCACEAE

La Familia Micrococcaceae comprende cocos Gram positivos, no exigentes, catalasa positivos, con agrupacin en racimos, aerobios o anaerobios facultativos.

De los tres gneros que la integran, Micrococcus, Planococcus y Staphylococcus, este ltimo es el nico de importancia mdica.

Dentro del gnero Staphylococcus se conocen 32 especies, de las cuales 16 se localizan en humanos. S. aureus y S. lugdunensis, son las especies ms importantes en clnica humana. Otras especies como S. epidermidis y S. saprophyticus son actualmente reconocidas como capaces de actuar como patgenos bajo determinadas circunstancias.INTRODUCCIN

Gnero de importancia mdica: Staphylococcus

Gneros sin importancia mdica: Gemella, Macrococcus y Salinicoccus.

Gnero Staphylococcus

Especies, las ms importantes desde el punto de vista clnico son las siguientes:

Staphylococcus aureus, S. lugdunensis Staphylococcus epidermidis, y Staphylococcus saprophyticus

Familia: STAPHYLOCOCCACEAE

ESPECIES DE StaphylococcusESPECIE

S. aureusS. epidermidisS. saprophyticusS. haemolyticusS. lugdunensisS. schleiferiS. saccharolyticusS. warneriS. hominisS. auricularisS. xylosusS. simulansS. capitisS. cohnii

CAUSA DE ENFERMEDAD

ComnComnComn InfrecuenteInfrecuenteInfrecuenteRaraRaraRaraRaraRaraRaraRaraRara

MORFOLOGA CARACTERSTICASCocos esfricos (0.8 a 1.0 m de )* Invasivo y toxignico Disposicin: solo, en racimos, pares.VAS DE TRANSMISINGrampositivos* Persona a persona No esporulados* Objetos y alimentos contaminadosAlgunas cepas ptan cpsula (polisac.) PUERTAS DE ENTRADAInmviles* Piel y mucosasProtena-A/ Ac. Teicoicos * TRS Anaerobios facultativos* va oralColonias de 1 a 3 mmBIOQUMICA-FISIOLOGA

Coagulasas libres y catalasa (+)* Exfoliatina, TSST-1Estafilocinasa (fibrinolisinas)* HialuronidasaHemolisinas (, , , ), leucocidina* ProteinasasPenicilinasas, lipasas, enterotoxina* Enterotoxinas (A-F)STAPHYLOCOCCUS AUREUS

Tiempo de sobrevivencia: A temperatura ambiente, los cultivos pueden sobrevivir hasta 3 meses, y en la estufa hasta 1 mes. En la heladera, se les puede conservar indefinidamente, con repiques cada 2-3 meses.

Temperatura: Tolera un rango de 2 a 55 C. Por encima de eso, muere en 1 hora a 62C.

Agentes qumicos: Es muy sensible a la mayora de los antispticos ms comunes, que lo matan en pocos minutos.

Tolerancia al Cloruro de Sodio: La tolerancia al NaCl al 7,5% es caracterstica de S. aureus, y sirve para hacer medios selectivo diferenciales (medio Chapman). En NaCl al 15 % crece con dificultad.COMPORTAMIENTO DE S. Aureus

STAPHYLOCOCCUS: ESTRUCTURA Y FUNCION

ESTRUCTURAFUNCIONCpsulaInhibe la opsonizacin y fagocitosisPeptidoglicanoEstabilidad osmtica, estimula la produccin de pirgenos endgenos. Inhibe la fagocitosis y la quimiotaxis. Atrae quimicamente a LPMN y la lisosima lo hidroliza.Protena ASe une a receptores Fc de IgG(1,2,4). Inhibe la opsonizacin y la fagocitosis. Anticomplemento.Ac.teicoicoPolisacridos especficos de especie. Regula la concentracin catinica en la membrana celular. Receptor para bacterifagos. Sitio de adherencia para receptores en superficies mucosasMembrana citoplsmicaBarrera osmtica, regula el transporte hacia y desde la clula. Donde se encuentran localizadas las enzimas biosintticas y respiratorias

FACTORES DE VIRULENCIA: S. aureus

FACTORES DE VIRULENCIA: S.aureus

FACTORES DE VIRULENCIA: S.aureus

PRODUCTOEFECTO DE LA ENZIMACatalasaNeutraliza los radicales libres producidos por LPMNCoagulasaForma una capa de fibrina sobre el absceso, protegiendo de la fagocitosis. Activa al complemento.HialuronidasaHidroliza los enlaces glucosdicos del ac.hialunnico facilitando la diseminacinLeucocidinaDaa los leucocitos y genera granulocitopeniaHemolisina Citotxica: eritrocitos, leucocitos, plaquetas. Dermonecrtica.Hemolisina (Esfingomielinasa C) Citotxica para eritrocitos, leucocitos, macrfagos y fibroblastosHemolisinas Citotxica para eritrocitos, leucocitosHemolisinas Citotxica para eritrocitosLipasasHidrolizan membrana celular, favorecen invasin de tejidos cutneos y subcutneosDNAsasFavorecen la diseminacin de la bacterias-lactamasasConfieren resistencia a los antibiticos -lactmicos

FACTORES DE VIRULENCIA: S.aureus

PRODUCTOTOXINAExfoliativa (Tipos A y B)Provoca divisin de los puentes intracelulares en la capa granulosa de la epidermis, originando descamacin generalizada (piel escaldada).Toxina 1 (enterotoxina F)Fiebre, descamacin, erupcin cutnea, hipotensin. Afecta a varios sistemas. Se ha relacionado con el sndrome de Shock txico.Enterotoxinas

Las enterotoxinas estafiloccicas, forman parte del grupo de toxinas conocidas como superantgenos toxina pirognicos (PTSAgs), ya que tienen actividad biolgica de pirogenicidad y superantigenicidad.

Cuando se consumen alimentos contaminados con S. aureus, las SE causan gastroenteritis, estimulan el peristaltismo intestinal y ejercen un efecto sobre el sistema nervioso central, que se manifiesta por vmitos, los cuales acompaan a la enfermedad gastrointestinal.

RESPUESTA INMUNE CONTRA S.aureus

PRODUCE

Lesiones superficiales de la piel y abscesos localizados en otros sitios. Infecciones del SNC e infecciones profundas como osteomielitis y endocarditis.

Infecciones respiratorias como neumona,

Infecciones del tracto urinario y es la principal causa de infecciones nosocomiales.

Provoca intoxicacin alimentaria al liberar sus enterotoxinas en los alimentos y produce el sndrome del shock txico al liberar superantgenos en el torrente sanguneo.

Adems, causa septicemia, imptigo y fiebres. PATOGENIA POR Staphylococcus aureus

Figura 1. Mecanismos de dao de S. aureus. A) La prdida de continuidad e integridad de la capa epitelial permite la interaccin de la bacteria con componentes de la matriz extracelular a travs de la participacin de diferentes adhesinas (1). Esta asociacin favorece la agrupacin bacteriana en focos localizados denominados biofilms, con la finalidad de limitar la respuesta inmune del hospedero (2) y para su eventual diseminacin a travs del torrente sanguneo. B) S. aureus es capaz de limitar la presencia de anticuerpos especficos (1) y de clulas del sistema inmune (2), mediante la secrecin de protenas formadoras de poros que tienen como funcin principal provocar la muerte de sus clulas blancas (3).PATOGENIA POR Staphylococcus aureus

PATOGENIA POR Staphylococcus aureus

PATOGENIA POR Staphylococcus aureus

Forunculosis Carbnculo

SEPSIS POR Staphylococcus aureus

SEPSIS POR Staphylococcus aureus

Importante destruccin tisular observada en las infecciones por SARM-AC. A y B: Paciente 10 en dos estadios evolutivos. C: Paciente 13. Presentaba mltiples lesiones similares D: Paciente 6. Importante necrosis que afect a la totalidad del tejido celular subcutneo.

ALIMENTOS ASOCIADOS CON LA CONTAMINACION POR S. aureus

La toxina 1 del sndrome del shock txico de S. aureus suprime la quimiotaxis de neutrfilos, induce la funcin supresora de los linfocitos T y bloquea el sistema reticuloendotelial. La toxina acta como superantgeno estimulando la liberacin de varias citocinas, prostaglandinas y leucotrienos, los cuales producen los signos y sntomas del sndrome.

Los sntomas tpicos del sndrome del shock txico son: fiebre alta, dolor de cabeza, vmito, diarrea, mialgias y rash eritematoso.

Otros sntomas incluyen: meningitis, faringitis, conjuntivitis, vaginitis, edema, artralgia, irritabilidad, fatiga y dolor abdominal. SNDROME DEL CHOQUE TXICO - 1

MECANISMOS DE RESISTENCIATres mecanismos de resistencia de S. aureus a los -lactmicos:

HIPERPRODUCCIN DE LACTAMASAS.

MODIFICACIN DE LAS PBPS.

RESISTENCIA INTRNSECA A METICILINA (ES EL MS IMPORTANTE Y MEJOR ESTUDIADO).

1. HIPERPRODUCCIN DE LACTAMASA O RESISTENCIA BORDERLINE.

Mecanismo: hiperproduccin de penicilinasa estafiloccica normal, mediada por plasmidios. Las cepas productoras pertenecen al fagogrupo 94/96 y poseen un plsmido comn de -lactamasa.

2. MODIFICACIN DE LAS PBPs.

Modificacin mnima de S. aureus (MODSA), de las PBPs 1, 2 y 4 de baja afinidad por antibiticos -lactmicos.MECANISMOS DE RESISTENCIA

3. RESISTENCIA INTRNSECA A METICILINA.

MECANISMO: se debe a la incorporacin en el ADN bacteriano de un gen, el mecA (gen cromosmico). Este gen posee dos elementos reguladores de la transcripcin: mecR1 y mecI

El mecanismo de resistencia a meticilina de S. aureus se asocia en general a la sntesis de una nueva PBP (PBP2a PBP2) de 78 kDa con baja afinidad por la meticilina y el resto de los -lactmicos. MECANISMOS DE RESISTENCIA

MECANISMOS DE RESISTENCIA Y TCNICAS DE DETECCINTCNICAS MOLECULARES

Los mtodos estn dirigidos a detectar molculas especficas: protenas de unin a penicilina (ej. PBP2A), en cepas MRSA.

Electroforesis en campos pulsados (PFGE) es el estndar de oro, para establecer relacin entre las clonas comprometidas. Es una tcnica muy costosa, laboriosa y de tiempo.

Tipificacin de la protena A (spa-typing). Es una tcnica con gran poder discriminativo. Uso: estudio de la evolucin molecular como los brotes epidmicos.

Muestra patolgica: exudado, urocultivo, hemocultivo, LCR, alimentos y pus.

Tincin microscpica: coloracin de Gram

Cultivo de aislamiento: Agar sangre (universal), agar mannitol salado o Chapman.

Pruebas de patogenicidad: Coagulasa, DNAsa

Prueba de penicilinasaDIAGNSTICO BACTERIOLGICO

Staphylococcus aureusStaphylococcus epidermidisDIAGNSTICO BACTERIOLGICO

DIAGNSTICO BACTERIOLGICO

Staphylococcus aureus: agar sangre

Staphylococcus aureus: agar manitol salado

Diferenciacin de especies del gnero StaphylococcusDiferencias entre gneros

Algoritmo de identificacin de cocos Gram positivos

MRSACepa resistente a peniclinaTincin Gram de pus

PRUEBAS DE PATOGENECIDAD: S.aureusPrueba de la DNAsa

La tipificacin es til principalmente para estudios epidemiolgicos, en especial a nivel hospitalario.

Fagotipificacin: Es el sistema tradicional. Se basa en el espectro de sensibilidad a bacterifagos de cada tipo de S. aureus. Las variaciones en el espectro se deben a diferencias en los fagoreceptores en la pared de la bacteria.

Serotipificacin: La aglutinacin con sueros especficos para antgenos de tipo de la superficie bacteriana es un procedimiento simple y efectivo de tipificar bacterias. El problema con los estafilococos es la gran complejidad de su pared, que hace que sea difcil determinar su composicin antignica exacta.BASES DE LA TIPIFICACIN

Mtodos genticos: Ante las dificultades planteadas por los mtodos tradicionales, en la actualidad se tiende cada vez ms a emplear mtodos de estudio del ADN para distinguir tipos y cepas.

Perfiles plasmdicos: Consisten en la purificacin del ADN plasmdico y su separacin en una electroforesis, de acuerdo a los pesos moleculares de los distintos plsmidos.

Anlisis de restriccin y ADN fingerprinting: Se estudia el ADN cromosmico, cortndolo con enzimas de restriccin y separando los fragmentos por electroforesis de campo pulsado. Los perfiles se analizan por un procedimiento computarizado.BASES DE LA TIPIFICACIN

STAPHYLOCOCCUS COAGULASA NEGATIVO

Muchas Gracias