Gneros

Pseudomonas y BulkholderiaProf. Aurico Sousa Fonseca Ctedra de Microbiologa e Inmunologa F.C.V.-U.C.V.

CARACTERSTICAS GENERALES

El gnero Pseudomonas pertenece a la familia Pseudomonaceae Integrada por variedad de especies que habitan en el suelo y las aguas estancadas Algunas forman parte de la flora residente del intestino en animales y el hombre.

Son de vida libre Se encuentran en materiales orgnicos en descomposicin Tienen un importante papel en la degradacin de dicho material.

CARACTERSTICAS GENERALES

Son bacilos gram negativos, Aerobios, No esporulados, Mviles; Algunos poseen micro cpsulas y pigmentos solubles en agua; Son bacilos no fermentadores (BNF).

Grupos de Pseudomonas segn la homologa del ARNrI. Grupo fluorescente Ps. aeruginosa Ps. fluorescens Ps. putida Grupo no fluorescente Ps. stutzeri Ps. mendocina Ps. alcaligenes Ps. pseudoalcaligenes II. B. pseudomallei, B. mallei, B. cepacia, Ps. picketti , B. glandioli

III. (Acidovorax, Comamonas) A. delafieldii C. acidovorans C. testosteroniIV. Ps. diminuta Ps. versicularis

V. Stenotrophomonas S. maltophilia Clasifica las Pseudomonas basndose en la homologa ARNr/ADN y en las caractersticas comunes del cultivo,

INFECCIONES CLINICAS Pseudomona aeruginosa Bulkholderia mallei Bulkholderia pseudomallei

Pseudomona aeruginosa Fue identificada en 1882 por Gessard. Patgeno ms importante dentro del gnero Pseudomonas teniendo en cuenta: Cantidad y tipos de infecciones (invasivas y toxgenas) Morbilidad y mortalidad que ocasiona.

A partir de la dcada del 60 se ha incrementado el inters mdico por esta especie Es uno de los principales agentes causantes de enfermedades adquiridas en el mbito hospitalario, especialmente en pacientes inmunocomprometidos

Pseudomona aeruginosa Organismo ambiental, con requerimientos nutricionales simples. Patgeno oportunista ante mecanismos de defensa alterados, suprimidos o comprometidos Es necesaria la presencia de factores predisponentes para que ocurra la infeccin Enfermedades malignas Quemaduras Diabetes Pacientes sometidos a la instrumentacin o manipulacin Cateterizaciones uretrales, traqueotomas, punciones lumbares, infusiones intravenosas de medicamentos y lquidos)

Pseudomonas aeruginosa

En este organismo es inherente la resistencia a la mayora de los antibiticos Se considera un importante patgeno en la infeccin intrahospitalaria, reportndose por encima del 20 % de esas infecciones Los pacientes hospitalizados se infectan con fuentes exgenas y endgenas La infeccin raramente ocurre en aquellos con defensas normales.

MORFOLOGA E IDENTIFICACIN

Microorganismos tpicos. Bacilos gramnegativos rectos o curvos (bastoncillos) Pueden aparecer aislados, en pares o en cadenas Dimetro de 0,6 a 2 m. Son aerobios No esporulados Mviles. Poseen de 1 a 3 flagelos polares y muchas proyecciones en su pared denominadas fimbrias. Algunos poseen una microcpsula.

Pseudomona aeruginosa CULTIVO Aerobio obligado, que crece con facilidad en los medios de cultivos y produce, en ocasiones, un olor dulzn, o de uvas. Se desarrolla a temperaturas entre 10 y 42 C. Algunas cepas producen hemlisis. Los cultivos de P. aeruginosa pueden mostrar varios tipos de colonias: Lisas, rugosas, mucoides, redondas, alargadas, con pigmentos verde metlico y olor dulzn Presentan, adems, caractersticas bioqumicas enzimticas y de susceptibilidad antimicrobiana diferentes.

Pseudomona aeruginosa CULTIVO Producen pigmentos de fenazina en agar nutritivo, despus de 24 horas de incubacin a 37 C y posteriormente a temperatura ambiente. Los mismos pueden ser : azul (piocianina), amarillo verdoso (pioverdina) rojo (piorrubina) y Marrn oscuro(piomelanina)

Existe, aproximadamente, un 10 % de P. aeruginosa que son apigmentadas

Pseudomonas aeruginosaCaractersticas de crecimiento La mayora crece en medios mnimos, sin factores orgnicos de crecimiento, usando los iones amonio como nica fuente de nitrgeno y la glucosa como nica fuente de carbono y energa. Formacin de pelcula en medio lquido (ayuda a distinguirla de otras especies) Produce cidos de una serie de carbohidratos, pero no de disacridos en medio OF de HughLeifson Su metabolismo es estrictamente aerobio.

ESTRUCTURA ANTIGNICA Poseen antgenos O, H, M. El antgeno somtico se denomina O (AgO) El antgeno O est dado por el LPS, el cual est formado por el lpido A (muy txico, que comprende la endotoxina), un centro constituido por polisacridos y por las cadenas laterales largas de oligosacridos O (especficos de grupo) que es la parte ms externa del LPS y permite seroagruparlas.

El antgeno flagelar se designa con la letra H y El antgeno mucoide, con la letra M.

Tienen pili o fimbrias (tipo IV) que se extienden desde la pared celular y permiten la fijacin a clulas epiteliales del hospedero. Los anticuerpos contra antgenos O, H y los pili permiten tipar las cepas con fines epidemiolgicos.

FACTORES DE VIRULENCIA

1. Pili:De importancia en la adherencia.

2. Flagelos:Permiten la motilidad y son inmunognicos.

3. Alginato:Permite la adherencia de la bacteria a la clula epitelial, interfiriendo en la actividad fagoctica de los neutrfilos).

4. Siderforos:Adquisicin de Fe.

5. Protenas de la membrana externa:inmunognicos.

FACTORES DE VIRULENCIA6. Piocianina y otros pigmentos fenaznicos:Inhiben la movilidad ciliar y la proliferacin de linfocitos. Tienen actividad antibitica.

7. LPS:Actividad endotxica. Es inmunognico.

8. Elastasa (enzima proteoltica):Solubiliza la elastina del pulmn

9. Proteasa alcalina (enzima proteoltica):inhibe la proliferacin de los linfocitos. Es inmunognica.

10. Proteinasa:Estimula la activacin de mucina de las clulas del tracto respiratorio. Inactiva la antitripsina 1.

FACTORES DE VIRULENCIA 11. Leucocidina:citotxica para los PMN y linfocitos; daa los capilares pulmonares.

12. Ramnolpidos (hemolisinas termoestables):inactivan o destruyen la estructura ciliar. Realzan la liberacin de mucinas.

13. Fosfolipasa C (hemolisina termolbil):degrada la lecitina (componente importante del sulfactante del pulmn). Induce la liberacin de histamina (importante mediador anafilctico). Es inmunognica.

14. Lipasa:inhibe la quimiotaxis de los monocitos.

15. Exotoxina A:Producto de mayor toxicidad presente en Pseudomonas aeruginosa. Inhibe la sntesis de protenas. Txica para los macrfagos. Es inmunognica.

FACTORES DE VIRULENCIA16. Slime: inhibe la fagocitosis por los PMN.Es citotxico para los leucocitos.

17. lactamasa:Le confiere resistencia a los antibiticos.

18. Creatinasa. 19. Catalasa. 20. Argininhidrolasa. 21. Nitratorreductasa. 22. Ureasa. 23. Fibrinolisina. 24. Colagenasa. 25. Toxina eritrodrmica. 26. Bacteriocinas. 27. Exotoxina S:Inhibe la sntesis proteica; dicho mecanismo no est bien aclarado.

DIAGNSTICO DE LABORATORIO Muestras Dependen del cuadro clnico y del tipo de infeccin, siendo tiles el pus, la sangre, la orina, el lquido cefalorraqudeo y el esputo.

Frotis. Un frotis coloreado con tincin de Gram muestra bacilos gramnegativos rectos o en forma de bastoncillo, que pueden encontrarse aislados, en pares o en cadenas. Los mismos no tienen caractersticas especficas que permitan distinguir entre las Pseudomonas contenidas en las muestras y los bastoncillos intestinales o gramnegativos de otros tipos.

Diagnstico de laboratorio

Cultivo. P. aeruginosa crece bien en los medios habituales del laboratorio como: Agar Cetrimida, Agar Mc Conkey, Agar SS,

En condiciones de aerobiosis, y acepta un rango de temperatura entre 10 y 42 C, siendo su temperatura ptima de 35 a 37 C.

Diagnstico de laboratorio

Son oxidasa positivas Son catalasa positivas; Son mviles; Oxidan la glucosa; crecen a 42 C en medio lquido con formacin de pelcula Hidrolizan la arginina y Muestran Kligler alcalino.

IDENTIFICACIN BIOQUMICA COMERCIALIZADA

Entre los sistemas de identificacin comerciales tenemos:1. Sistema API 20 E (BioMrieux-Vitek). 2. Rapid NFT (BioMrieux-Vitek). 3. Unit N/F System (Remel Laboratories). 4. Oxi/Ferm System. 5. The Vitek GNI. 6. The Minitek.

PRUEBAS SEROLGICAS Y DE TIPIFICACINEstas pruebas son importantes desde el punto de vista epidemiolgico, utilizndose combinaciones de dos o ms tcnicas para estos fines:1. Serotipaje:Se utilizan antgenos somticos y antgenos flagelares.

2. Piocinotipia:Permite agrupar las cepas en tipos y subtipos, designndose los tipos con nmeros y los subtipos con letras (A-E).

3. Antibiotipo. 4. Biotipo. 5. Fagotipo. 6. Anlisis con endonucleasas de restriccin y plsmidos. 7. Electroforesis en campo pulsante (PFGE). 8. Reaccin en cadena de la polimerasa (PCR). 9. Ribotipaje. 10. Anlisis del polimorfismo de la longitud de los fragmentos de restriccin (RFLP).

TRATAMIENTO Es necesario emplear frmacos de forma combinada, pues pueden desarrollar resistencia cuando se usan de forma nica. Deben utilizarse penicilinas activas contra Pseudomona como: Ticarcilina, mezlocilina, piperacilina, combinadas con un aminoglucsido: gentamicina, tobramicina, amikacina.

Otros medicamentos eficaces son: Aztreonam, imipenem, quinolonas (ciprofloxacina) y cefalosporinas (ceftazidima y cefoperazona).

Cuadro comparativo de las caractersticas de cultivo de P. aeruginosa, Murkholderia mallei y Bulkholderia pseudomalleiCaractersticasMorfologa de la colonias

Pseudomona aeruginosaGrande y plana con bordes dentados +a+ como de uva

Burkholderia malleiBlanca y suave Granular y marrn con la edad-

Burkholderia pseudomalleiDesde suaves y mucosa hasta rugosa y de color marrnamarillento +arancio+

Hemlisis en Agar SangreProduccin de pigmentos difusibles Olor de las colonias

ninguno

Crecimiento en Agar MacConkeyCrecimiento a 42C

++

+b-

+

MotilidadProduccin de oxidasa

++ + -

-c + -

++ + + +b

Oxidacin de: Glucosa Lactosa Sucrosaa

40% de las cepas positivas Sobre el 75% de las cepas positivas C 25% de las cepas positivasb

Condiciones clnicas que se presentan por infeccin con Pseudomona aeruginosa Bovinos Mastitis, metritis, pneumonia, dermatitis y enteritis en terneros

Ovinos Mastitis, pudricin de la lana, pneumonia y otitis media

Porcinos Infecciones respiratorias y otitis

Equinos Infecciones del tracto genital, pneumonia y queratitis ulcerativa

Caninos y felinos Otitis externa, cistitis, pneumonia y queratitis ulcerativa

Reptiles Estomatitis necrtica

Condiciones clnicas que se presentan por infeccin con Burkholderia

Burkholderia mallei Muermo equino, transmisible ocasionalmente a carnivoros y humanos Forma nasal y cutnea

Burkholderia pseudomallei Melioidosis o pseudomuermo