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Micoplasmas • Se han identificado más de 200 especies de bacterias Mollicutes (bacterias sin pared celular). Como mínimo, 16 de ellas son de origen humano. • El orden Mycoplasmatales se subdivide en cuatro géneros: Eperythrozoon, Haemoburtonella, Mycoplasma y Ureaplasma. • Los géneros con mayor importancia clínica son Mycoplasma (124 especies) y Ureaplasma (7 especies) • las especies de importancia principal: o Mycoplasma pneumoniae causa neumonía y se le ha vinculado con infecciones articulares. o Mycoplasma hominis a veces causa fiebre puerperal y se le ha identificado junto con otras bacterias en infecciones de trompas uterinas. o Ureaplasma urealyticum es causa de uretritis no gonocócica en varones y puede ocasionar neumopatías en prematuros de bajo peso. o Mycoplasma genitalium está relacionada con M. pneumoniae y se ha dicho que causa infecciones uretrales y de otro tipo. o Otros miembros del género Mycoplasma son patógenos del aparato respiratorio y urogenital. Morfología e Identificación a. Microorganismos típicos Características: Los micoplasmas son los microorganismos de menor tamaño que pueden vivir libres en la naturaleza y replicarse por sí mismos en medios de laboratorio. Sus características son: 1. Son los más pequeños tienen 125 a 250 nm de tamaño. 2. Son anaerobios facultativos (excepto M. pneumoniae, que es un aerobio estricto) y necesitan esteroles exógenos que les proporciona el suero animal que se añade al medio de crecimiento. 3. Adoptan pleomorfismos porque no tienen una pared rígida sino una “membrana unitaria” trilaminar que contiene un esterol. Van desde cocos de 0,2-0,3 um hasta bacilos de 0,1--0,2 µm de ancho y 1--2 um de longitud. Su morfología es diferente, de acuerdo al método de estudio (campo oscuro, inmunofluorescencia, frotis teñidos con colorante de Giemsa para medios sólidos o líquidos y fijación en agar). 4. Crecen lentamente, con un tiempo de generación de 1 a 16 horas, y la mayoría forma colonias pequeñas que resultan difíciles de detectar sin una incubación prolongada. Incluso, se dificulta estudiarlos por los métodos bacteriológicos usuales, por lo pequeño de sus colonias, y la plasticidad y fragilidad de sus células individuales. 5. Estos microorganismos se dividen por fisión binaria, crecen en medios artificiales acelulares y contienen tanto ácido ribonucleico (ARN) como ácido desoxirribonucleico (ADN). Se reproducen en medios acelulares; en el agar, el centro de toda la colonia está situado de manera característica por debajo de la superficie. 6. Son resistentes a la penicilina, cefalosporinas, vancomicina y otros antibióticos que interfieren en la síntesis de la pared celular. porque no tienen estructuras de la pared para actuar, pero son inhibidos por tetraciclinas o eritromicina. 7. Su proliferación es inhibida por anticuerpos específicos 8. Muestran afinidad por membranas de células de mamíferos 9. Muchos pueden atravesar los filtros de 0,45 um que se emplean para eliminar las bacterias de soluciones y por eso se pensó inicialmente que los micoplasmas eran virus. b. Cultivo • El cultivo de micoplasmas patógenos en humanos se usan medios con suero, un sustrato metabólico como la glucosa o la urea, y factores de crecimiento como el extracto de levadura. • No existe un solo medio óptimo para todas las especies porque muestran propiedades y necesidades de sustrato diferentes. • Después de incubación a 37 °C durante 48 a 96 h posiblemente no haya enturbiamiento en caldos de cultivo; sin embargo, en las tinciones con Giemsa del sedimento centrifugado se identifican las estructuras pleomórficas características, y el subcultivo en un medio sólido permite el crecimiento de colonias muy pequeñas. • Después de dos a seis días en el medio bifásico y el agar incubado en una caja de Petri sellada para evitar la evaporación, se detectan colonias aisladas que miden 20 a 500 μm con una lupa de mano. • Estas colonias son redondas, con superficie granulosa y centro oscuro típicamente enterrado en el agar. • Se les puede subcultivar al seccionar un cuadrado pequeño de agar que contenga una o más colonias y sembrar dicho material en una placa reciente, o vaciarlo en goteo al medio líquido c. Características de crecimiento. • Los micoplasmas son únicos en la microbiología porque: o 1) carecen de pared celular; o 2) son extremadamente pequeños o 3) crecen en medios de cultivo complejos pero acelulares. • Los micoplasmas pasan a través de filtros con poros de 450 nm y por lo tanto son comparables con clamidias o con virus grandes. • Sin embargo, los micoplasmas parasitarios crecen en medios de cultivo que contienen lipoproteínas y esteroles. • Estos requerimientos de esteroles para el crecimiento y para la síntesis de membrana son singulares. • Muchos micoplasmas utilizan la glucosa como fuente de energía. • Algunos micoplasmas humanos producen peróxidos y causan hemólisis eritrocítica. • En cultivos celulares e in vivo se observan de manera predominante en las superficies celulares. • Muchas líneas de cultivo establecidas en células humanas y de animales portan micoplasmas como contaminantes; a menudo también son intracelulares. Enzimas y toxinas Estructura antigénica • Pueden identificarse al menos 16 especies diferentes desde el punto de vista antigénico en seres humanos, lo que incluye M. hominis, M. pneumoniae, M. genitalium y U. urealyticum. • La mayor parte de bacterias del género micoplasma tienen sistemas muy evolucionados para variaciones de antígenos de la membrana externa, presumiblemente para evadir la respuesta inmunitaria del hospedador durante infecciones. • Las especies se clasifican con base en características bioquímicas y serológicas. • Los antígenos de los micoplasmas que fijan complemento (CF, complement fixation) son glucolípidos; los que se utilizan en métodos de enzimoinmunoanálisis son proteínas. • Algunas especies poseen varios serotipos. Patogenicidad a nivel subcelular • La introducción de los métodos moleculares al estudio de estos microorganismos ha aumentado el conocimiento de los mecanismos de patogenicidad a nivel subcelular. • Entre los factores de virulencia conocidos figuran: o Orgánulos para la adherencia y la penetración celular (M. pneumoniae, M. genitalium, M. fermentans y M. penetrans) con distribución citoplásmica y perinuclear en una amplia gama de tipos de células humanas. o Secreción de enzimas (tirosina fosfatasa, que participa en el proceso de interiorización de M. fermentans y de M. pneumoniae en las células hospedadoras); o Secreción de exonucleasas para el acceso a los nucleótidos de la célula hospedadora; presencia de fracciones proteicas letales (M. fermentans); o Secreción de toxinas (M. pneumoniae); o Hay Producción de variaciones de fase y tamaño en antígenos y lipoproteínas de superficie de su membrana para evadir la respuesta inmunitaria del huésped y pasar desapercibidos; o Efecto inmunomodulador sobre el sistema inmunitario del individuo; o Inducción de la expresión y secreción de una amplia variedad de citocinas (TNF-α, IL-1, IL1β, IL-6, IL-8, IL-12, IL-16, IL-18, e interferón-γ) por activación de macrófagos, monocitos, células endoteliales, células epiteliales Patogenia • Muchos micoplasmas patógenos tienen formas similares a botellas de laboratorio o filamentosas y poseen estructuras polares especializadas que median su adhesión a las células del hospedador. • Constituyen un grupo complejo de proteínas interactivas, adhesinas (p. ej., la adhesina P1 de M. pneumoniae y la adhesina MgPa de M. genitalium) y proteínas accesorias para la adhesión. También poseen abundante prolina, que influye en el plegado y la unión proteínica. • Los micoplasmas se adhieren a la superficie de células ciliadas y no ciliadas, por medio desialoglucoconjugados de mucosas y de glucolípidos sulfatados. • Algunos micoplasmas no tienen las estructuras polares de adhesión, utilizan otras adhesinas proteínicas, o tienen otros mecanismos para adherirse a las células de hospedadores. • Entre los fenómenos ulteriores en el caso de infecciones se pueden incluir: o Citotoxicidad directa por medio de generación de peróxido de hidrógeno y radicales superóxido; o Citólisis mediada por reacciones de antígeno-anticuerpo (inmunocomplejo) o por quimiotaxis y acción de mononucleares, o Competencia por nutrientes hasta agotarlos. Clínica • La exposición a M. pneumoniae produce típicamente un estado de portador asintomático. Su presentación clínica más frecuente es la traqueobronquitis. El periodo de incubación varía de una a tres semanas. • A las 2-3 semanas de la exposición aparece febrícula, malestar, cefalea y tos seca sin expectoración. Puede aparecer también una faringitis aguda. Los síntomas empeoran de forma gradual y pueden persistir durante 2 semanas o más. • Las vías bronquiales se infiltran por linfocitos y células plasmáticas. • También se puede producir una neumonía (conocida como neumonía atípica primaria o neumonía «ambulatoria»). Las mialgias y los síntomas digestivos son infrecuentes. • Las complicaciones secundarias incluyen alteraciones neurológicas (p. ej., meningoencefalitis, parálisis y mielitis), pericarditis, anemia hemolítica, artritis y lesiones mucocutáneas. • Por otro lado, M. genitalium produce uretritis no gonococica (UNG) y enfermedad inflamatoria pélvica. • La M. hominis puede ser causa de pielonefritis, fiebres puerperales e infecciones sistémicas en inmunodeprimidos. • M. genitalium: Los datos sugieren que M. genitalium en varones ocasiona algunos casos de uretritis no gonocócica aguda y otros de la forma crónica. En las mujeres, M. genitalium se ha relacionado con diversas infecciones como cervicitis, endometritis, salpingitis y esterilidad Pruebas de diagnóstico de laboratorio A. Muestras • Estas comprenden material faríngeo obtenido por aplicadores, de esputo, exudados inflamatorios y secreciones de vías respiratorias, uretra o genitales. B. Examen microscópico • Microscopia no tiene valor diagnostico porque los micoplasmas se tiñen poco con la tinción de Gram. Aunque esta en esputo es de utilidad sólo para identificar patógenos bacterianos diferentes al micoplasma. C. Cultivos • El material es inoculado en caldo y medios sólidos especiales según el microorganismo a identificar. • Los medios de agar se incuban mejor a 37 °C con un entorno de 5 a 10% de CO2 en un entorno microaerófilo o incluso anaerobio. • Los caldos de cultivo deben ser incubados a 37 °C en un entorno aerobio. • La duración de la incubación varía de dos a cuatro días en el caso de microorganismos como M. hominis, hasta llegar incluso a cuatro semanas en el caso de M. pneumoniae. • Se necesitan una o dos transferencias de medios antes de que sea la proliferación idónea para un estudio microscópico por medio de tinción o inmunofluorescencia. • Las colonias de M. hominis pueden tener el típico aspecto de “huevo frito” en el agar, pero las de M. pneumoniae y M. genitalium son menores y tal vez carezcan de la típica apariencia. • M. neumoniae: Los micoplasmas causales se identifican por cultivo en material de la faringe y del esputo, pero la prueba mencionada es muy especializada y casi nunca se practica para el diagnóstico de la infección por M. pneumoniae. • M. Hominis: M. hominis se puede cultivar de muestra proveniente de la porción superior del aparato urinario en casi 10% de sujetos con pielonefritis; este microorganismo se encuentra estrechamente vinculado con la infección de las trompas uterinas (salpingitis) y con la aparición de abscesos tuboováricos; es posible aislarlo de las trompas en 10%, aproximadamente, de las pacientes con salpingitis. • M. genitalium: M. genitalium fue aislado originalmente de cultivos de material uretral de dos varones con uretritis no gonocócica, pero es difícil cultivarlo, y las observaciones ulteriores se han basado en datos obtenidos por medio de NAAT y métodos serológicos. D. Serología • En los seres humanos infectados por micoplasmas surgen anticuerpos que se demuestran por varios métodos. • Se realizan estudios de CF (fijación del complemento) con los antígenos glucolípidos extraídos con cloroformo-metanol, de micoplasmas cultivados. • Si se usan métodos CF se advierte reactividad serológica cruzada entre M. pneumoniae y M. genitalium. • Las pruebas de inhibición de la hemoaglutinación se aplican a eritrocitos marcados con tanino y con antígenos de Mycoplasma adsorbidos. • Puede utilizarse la inmunofluorescencia indirecta. • El método que mide la inhibición de la proliferación por acción de un anticuerpo es muy específico. • En casi todos los laboratorios se practican enzimoinmunoanálisis (EIA, enzyme immunoassays), pero su sensibilidad y especificidad son muy variables, y dependen de la técnica usada. • En todas las técnicas serológica, se necesita que el valor de anticuerpos sea cada vez mayor para que adquiera importancia diagnóstica, ante la elevada incidencia de resultados positivos de métodos serológicos en personas sanas. • M. neumoniae: Se observa el incremento en el valor de anticuerpos específicos que es demostrable por fijación de complemento; se necesitan sueros de fase aguda y de convalecencia para corroborar un aumento cuádruple en el título de anticuerpos detectados por fijación de complemento. EIA para detectar inmunoglobulina M (IgM) y anticuerpos IgG es muy sensible y específica, y se considera más sensible que los métodos de fijación de complemento. • M. Hominis: Más a menudo las mujeres con salpingitis generan anticuerpos contra M. hominis en comparación con aquéllas que no tienen la enfermedad. Se ha aislado M. hominis de la sangre de casi 10% de las mujeres que muestran fiebre después de aborto o parto y en ocasiones en cultivos del líquido sinovial de pacientes con artritis. E. Métodos de amplificación de ácido nucleico • En muchos laboratorios especializados se practican métodos moleculares y se han publicado diversos métodos con cebadores y sondas. • Las pruebas de amplificación de ácido nucleico (NAAT) son particularmente útiles en el caso de microorganismos difíciles de cultivar como M. pneumoniae y M. genitalium y son menos útiles en el caso de los microorganismos de proliferación más rápida. • Surgen dificultades cuando son resultados positivos en estos métodos, y no hay resultados clínicos o de otros métodos diagnósticos que sean positivos. • Se usan mejor en combinación con otros métodos diagnósticos tradicionales como los serológicos. Epidemiología y Control • M. pneumoniae es un patógeno humano estricto. La enfermedad sea traqueobronquitis o neumonia tiene una distribución universal durante todo el año. • La enfermedad epidémica se produce cada 4--8 años y es más frecuente en los niños en edad escolar y adultos jóvenes (de 5 a 15 años), aunque todos los grupos de edad son susceptibles. • M. pneumoniae coloniza la nariz, la garganta, la tráquea y las vías respiratorias inferiores y se disemina a través de las gotículas respiratorias más grandes durante los episodios de tos. • La infección se suele diseminar entre compañeros de clase, familiares o personas cercanas. La tasa de ataque es mayor en niños que en adultos (media global, alrededor del 60%), probablemente porque los adultos conservan una inmunidad parcial como consecuencia de una exposición previa. • El periodo de incubación y el tiempo de infectividad son prolongados; por lo tanto, la enfermedad puede persistir durante meses. • M. pneumoniae no forma parte de la flora normal de las mucosas en humanos; sin embargo, se describen portadores prolongadostras la enfermedad sintomática. • La prevención de la enfermedad por Mycoplasma es problemática. Las infecciones por M. pneumoniae se propagan por contacto estrecho; por tanto, el aislamiento de las personas infectadas teóricamente reduciría el riesgo de infección. Sin embargo, el aislamiento es impracticable, puesto que los pacientes suelen ser infecciosos durante un periodo prolongado, incluso mientras están recibiendo antibióticos. Tanto las vacunas inactivadas como las vivas atenuadas han presentado malos resultados. La inmunidad protectora que confiere esta infección es baja. • La eritromicina, las tetraciclinas (especialmente la doxiciclina) y las fluoroquinolonas son igual de eficaces para tratar las infecciones por M. pneumoniae, aunque las tetraciclinas y las fluoroquinolonas se reservan para los adultos. • Los niños, especialmente las niñas, están colonizados cuando nacen por M. hominis y M.genitalium. Aunque el estado de portador no suele ser persistente, una pequeña población de niños prepuberes está colonizada. • La incidencia de micoplasmas genitales aumenta después de la pubertad, lo que se corresponde con la actividad sexual. Alrededor del 15% de los hombres y de las mujeres sexualmente activos están colonizados por M. hominis. • La incidencia del estado de portador en adultos que son sexualmente inactivos no supera a la de los niños en la etapa prepuberal. • Las tetraciclinas tienen la ventaja de ser eficaces contra la mayoria de los otros micoplasmas y clamidias, una causa frecuente de UNG. • Al contrario que otros micoplasmas, M. hominis es resistente a la eritromicina y algunas veces a las tetraciclinas. Se ha usado la clindamicina para tratar las infecciones producidas por' estas cepas resistentes. • Las infecciones por M. hominis, M. genitalium y Ureaplasma se transmiten por contacto sexual. Por tanto, las prácticas sexuales seguras deben reducir su diseminación. No se cuenta con vacunas para proteger a pacientes del ataque de tales microorganismos