e chacoli generalidades

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Escherichia coli: Generalidades, morfología, manifestaciones clínicas, diagnóstico, epidemiología, tratamiento, prevención e inmunidad.
Introducción
La familia Enterobacteriaceae son el grupo más frecuente de bacilos gramnegativos que se cultivan en el laboratorio clínico.
Junto con los estafilococos y los estreptococos son las bacterias que más a menudo causan enfermedades. 
La familia Enterobacteriaceae tiene las siguientes características: 
Son bacilos gramnegativos.
Pueden ser móviles (flagelos perítricos) o no móviles.
Se multiplican bien en agar de MacConkey.
Proliferan en medios aerobios y anaerobios (son anaerobios facultativos).
Fermentan en vez de oxidar glucosa, a menudo produciendo gas.
Son catalasa positiva, oxidasa negativa (excepto Plesiomonas) y reducen nitrato a nitrito; y tienen un contenido de DNA de G + C de 39 a 59%. 
Morfología e identificación
A. Microorganismos típicos 
Son bacilos gramnegativos cortos
B. Cultivo 
Forman colonias circulares, convexas y lisas con bordes distintivos. 
C. Características de desarrollo
Se utilizan los patrones de fermentación de hidratos de carbono y la actividad de las descarboxilasas de aminoácidos y otras enzimas para la diferenciación bioquímica:
El cultivo en medios “diferenciales” que contienen colorantes especiales e hidratos de carbono, distingue a las colonias que fermentan lactosa (de color) de las que no fermentan lactosa (incoloras).
El agar de hierro con triple azúcar (TSI, triple sugar iron) se utiliza para ayudar a diferenciar las salmonelas y las shigelas de otros bacilos gramnegativos entéricos en los coprocultivos. 
Estructura antigénica
Se clasifican en:
Más de 150 diferentes antígenos somáticos O (lipopolisacáridos). Son resistentes al calor y al alcohol y se detectan mediante la aglutinación bacteriana.
Más de 100 antígenos K (capsulares) termolábiles, pueden interferir en la aglutinación por antisuero O y relacionarse con virulencia.
Las infecciones del sistema respiratorio en seres humanos son causadas por los tipos capsulares 1 y 2; las del sistema urinario por los tipos 8, 9, 10 y 24.
Más de 50 antígenos H (flagelares).
La clasificación antigénica de Enterobacteriaceae a menudo indica la presencia de cada antígeno específico:
Ej: E. coli puede ser O55:K5:H21
Toxinas y enzimas
Posee lipopolisacáridos que funciona como endotoxinas de la envoltura celular y tienen diversos efectos fisiopatológicos
Muchas bacterias entéricas gramnegativas también producen exotoxinas de importancia clínica.
ENFERMEDADES CAUSADAS POR ENTEROBACTERIACEAE DIFERENTES A SALMONELLA Y SHIGELLA
Microorganismos causales
E. coli son miembros de la microbiota normal del intestino. 
Otras bacterias entéricas (Proteus, Enterobacter, Klebsiella, Morganella, Providencia, Citrobacter y Serratia), también son parte de dicha microbiota intestinal normal pero su número es muchísimo menor.
Las bacterias se tornan patógenas sólo cuando alcanzan tejidos fuera de su sitio intestinal normal u otros sitios de microbiota normal menos comunes. 
Los lugares más frecuentes de infecciones de importancia clínica son el sistema urinario, las vías biliares y otras zonas en la cavidad abdominal, pero cualquier zona anatómica puede ser el lugar afectado por la enfermedad. 
Patogenia y manifestaciones clínicas
Las manifestaciones clínicas de las infecciones por E. coli y las otras bacterias entéricas dependen del lugar de la infección y no se pueden distinguir por los síntomas o los signos de procesos causados por otras bacterias.
A. E. coli 
1.- Infección del sistema urinario.
Es la causa más frecuente de infección de las vías urinarias y contribuye a casi 90% de las infecciones primarias urinarias en mujeres jóvenes.
Los síntomas y signos consisten en polaquiuria, disuria, hematuria y piuria
La infección del sistema urinario puede ocasionar bacteriemia con signos clínicos de septicemia. 
E. coli uropatógena producen hemolisina, que es citotóxica y facilita la invasión de los tejidos. 
En el último decenio ha surgido como un patógeno significativo E. coli O25b/ST131, el cual es resultado de la adquisición de factores de resistencia mediados por plásmidos que codifican resistencia a antibióicos β lactámicos), fluoroquinolonas y aminoglucósidos 
2. Enfermedades diarreicas relacionadas con E. coli
E. coli que produce diarrea es muy frecuente en todo el mundo. Se clasifican con base en sus características y propiedades de virulencia y cada grupo causa enfermedades por algún mecanismo diferente:
A) E. coli enteropatógena (EPEC)
Es una causa importante de diarrea en los lactantes, sobre todo en los países en vías de desarrollo. 
Se adhiere a las células de la mucosa del intestino delgado. 
Necesitan dos factores:
Fimbria formadora de pilis codificada por un plásmido (factor de adherencia)
Islote de patogenia del locus cromosómico de borramiento del enterocito (LEE) que induce la adherencia estrecha que es característica de EPEC (fijación y borramiento). 
Después de la fijación desaparecen las microvellosidades (borramiento) y en ocasiones penetra EPEC en las células mucosas.
Produce diarrea acuosa y grave; los vómitos y la fiebre que suele ceder por sí sola, pero a veces es duradera o crónica. 
B) E. coli enterotoxígena (ETEC) 
Son una causa frecuente de “diarrea del viajero” y es una causa muy importante de diarrea en niños menores de 5 años de países en vías de desarrollo. 
Los pili ETEC inducen la adherencia de ETEC a células epiteliales del intestino delgado. 
Producen una enterotoxina termolábil (LT) bajo el control genético de un plásmido, la cual aumenta la concentración local de AMP y activa una cascada compleja cuyo resultado final es una hipersecreción intensa y duradera de agua y cloruros e inhibición de la resorción de sodio. 
LT estimula la producción de anticuerpos neutralizantes en el suero.
Algunas cepas de ETEC producen la enterotoxina termoestable STa , la que activa guanililciclasa en las células epiteliales entéricas y estimula la secreción de líquido. Muchas cepas positivas para STa también producen LT. Las cepas con las dos toxinas causan diarrea más grave.
C) E. coli productora de toxina Shiga (STEC) 
Se denominan así por las toxinas citotóxicas que producen. 
Dos tipos:
Toxina similar a Shiga 1
Toxina similar a Shiga 2. 
STEC se ha relacionado con diarrea leve no sanguinolenta, colitis hemorrágica y con el síndrome hemolítico urémico, una enfermedad que desencadena insuficiencia renal aguda, anemia hemolítica microangiopática y trombocitopenia.
El tipo E. Coli O157:H7 es la más común y la que se identifica con mayor facilidad en las muestras de seres humanos. 
D) E. coli enteroinvasiva (EIEC) 
Produce una enfermedad muy similar a la shigelosis. 
La enfermedad ocurre más a menudo en los niños en países en vías de desarrollo y en personas que viajan a estos países. 
EIEC produce enfermedad al invadir las células epiteliales de la mucosa intestinal.
E) E. coli enteroagregativa (EAEC) 
Produce una diarrea aguda y crónica (mayor de 14 días de duración) en personas de países en vías de desarrollo. 
Los microorganismos mencionados también son la causa de cuadros de origen alimentario en países industrializados, y se les ha vinculado con la diarrea del viajero y la diarrea persistente en sujetos con VIH. 
3. Septicemia. 
Cuando las defensas normales del hospedador son inadecuadas, E. coli puede llegar al torrente sanguíneo y producir septicemia. 
Los recién nacidos son muy sensibles a septicemia por E. coli porque carecen de anticuerpos IgM.
Puede presentarse sepsis secundaria a infección de vías urinarias y a menudo el clon principal asociado con la invasión es E. coli O25b/ST131.
4. Meningitis. 
E. coli y estreptococos del grupo B son las principales causas de meningitis en los lactantes. 
Casi 80% de las E. coli provenientes de casos de meningitis tiene el antígeno K1. 
B. Klebsiella-Enterobacter-Serratia; ProteusMorganella-Providencia; y Citrobacter1. Klebsiella. 
K. pneumoniae está presente en el sistema respiratorio y en las heces de casi 5% de las personas sanas. 
Produce una pequeña proporción (alrededor de 1%) de las neumonías bacterianas y puede producir una consolidación pulmonar necrosante hemorrágica extensa. Produce infecciones urinarias y bacteriemia con lesiones focales en pacientes débiles
Las especies de Klebsiella se encuentran entre las 10 bacterias más patógenas causantes de infecciones intrahospitalarias. 
La secuencia del tipo 16 ha elaborado betalactamasas de espectro extendido que resulta en resistencia a un conjunto amplio de penicilinas y cefalosporinas 
Klebsiella granulomatis ocasiona el granuloma inguinal, una enfermedad de transmisión sexual poco común. 
2. Enterobacter.
 
Tres especies/complejos:
E. cloacae
E. aerogenes
E. sakazakii
Ocasionan la mayor parte de las infecciones por esta especie. 
Estas bacterias fermentan lactosa, pueden contener cápsulas que producen colonias mucoides y son móviles.
Son causa de una amplia gama de infecciones hospitalarias como neumonía, infecciones urinarias, infecciones de heridas y dispositivos. 
La mayor parte de las cepas posee una β lactamasa cromosómica denominada ampC que las vuelve intrínsecamente resistentes a la ampicilina y a las cefalosporinas de primera y segunda generaciones. 
3. Serratia. 
S. marcescens es un microorganismo patógeno oportunista frecuente en pacientes hospitalizados. 
Produce neumonía, bacteriemia y endocarditis, sobre todo en adictos a narcóticos y en pacientes hospitalizados. 
Suele tener resistencia a múltiples aminoglucósidos y penicilinas; las infecciones se pueden tratar con cefalosporinas de tercera generación.
4. Proteus. 
Producen infecciones en el ser humano sólo cuando las bacterias salen del tubo digestivo. 
Se encuentran presentes en las infecciones urinarias y producen bacteriemia, neumonía y lesiones focales en pacientes débiles o en los que reciben infusiones intravenosas. 
P. mirabilis produce infecciones de las vías urinarias y en ocasiones otras infecciones. 
Proteus vulgaris y Morganella morganii son microorganismos patógenos de infecciones hospitalarias. 
Las bacterias del género Proteus producen ureasa, que resulta en una hidrólisis rápida de la urea con liberación de amoniaco. Por consiguiente, en las infecciones de las vías urinarias con Proteus, la orina se vuelve alcalina y favorece la formación de cálculos imposibilitando prácticamente la acidificación. 
5. Providencia. 
Las bacterias del género Providencia (Providencia rettgeri, Providencia alcalifaciens y Providencia stuartii) son miembros de la microflora intestinal normal. 
Producen infecciones urinarias y ocasionalmente otras infecciones; a menudo son resistentes al tratamiento antimicrobiano.
6. Citrobacter.
 
Las especies de Citrobacter pueden causar infecciones de vías urinarias y septicemia, sobre todo en pacientes hospitalizados. 
Además, Citrobacter koseri se ha asociado con meningitis en lactantes de menos de dos meses de edad
Pruebas diagnósticas de laboratorio 
A. Muestras 
Las muestras incluyen orina, sangre, pus, líquido cefalorraquídeo, esputo u otro material orgánico, según lo determine la ubicación del proceso patológico
B. Frotis 
Las Enterobacteriaceae tienen una estructura morfológica parecida entre sí. La presencia de grandes cápsulas es sugestiva de Klebsiella.
C. Cultivo 
Las muestras se colocan en placas de agar sangre y medios diferenciales. Con estos últimos, a menudo es factible la identificación preliminar rápida de las bacterias entéricas gramnegativas.
D. Pruebas de amplificación de ácido nucléico (PCR)
Detecta miembros de Enterobacteriaceae en muestras como hemocultivos positivos, LCR, muestras respiratorias y heces. 
En algunos de estos análisis también se detectan marcadores de resistencia
Inmunidad 
Los anticuerpos específicos se presentan en infecciones sistémicas, pero no se ha determinado si después ocurre inmunidad importante contra los microorganismos.
Tratamiento 
Las sulfonamidas, la ampicilina, las cefalosporinas, las fluoroquinolonas y los aminoglucósidos tienen efectos antibacterianos pero es importante las pruebas de laboratorio para conocer la susceptibilidad a los antibióticos. 
Es frecuente la resistencia a múltiples fármacos y está sujeta al control de plásmidos transmisibles.
Para la prevención de la diarrea del viajero, ingestión diaria de suspensión de subsalicilato de bismuto y dosis periódicas de tetraciclinas u otros antimicrobianos por periodos limitados.
Epidemiología, prevención y control
Las bacterias entéricas se establecen en el tubo digestivo normal pocos días después del nacimiento y a partir de entonces constituyen una cantidad importante de la microflora bacteriana aerobia (anaerobios facultativos) normal. 
Es muy importante reconocer que muchas bacterias entéricas son “oportunistas” que producen enfermedad cuando se introducen en pacientes debilitados. 
En los hospitales o en otras instituciones, tales bacterias se transmiten entre personal, instrumentos o al administrar fármacos parenterales. 
Su control depende del lavado de manos, asepsia rigurosa, esterilización del equipo, desinfección, restricción en el tratamiento intravenoso y precauciones estrictas para mantener estéril el sistema urinario.