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INFORME GUÍA # 2 IDENTIFICACIÓN DE ENTERBACTERIAS EN EDA PRESENTADO POR: BLEYDIS JOHNS PACHECO ANDREA CAROLINA MÁRMOL HERNÁNDEZ PEDRO JULIO MORALES FASETTE DOCENTE: MARÍA CAMILA VELAZCO PAREJA UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA FACULTAD CIENCIAS DE LA SALUD PROGRAMA DE BACTERIOLOGÍA MONTERÍA- CÓRDOBA 2021-II INTRODUCCIÓN En el siguiente informe se hablará de la familia de las enterobacterias, específicamente de las especies que están relacionadas a las EDA (enfermedades diarreicas agudas) las cuales provocan procesos infecciosos en el tracto gastrointestinal. Las especies de la familia Enterobacteriaceae son bacilos gramnegativos aerobios o anaerobios facultativos que se encuentran comúnmente en las muestras clínicas. La mayoría de los miembros de esta familia son bastaoncillos rectos, la mayoría de ellos móviles, aunque algunas cepas no lo son (Shigella y Klebsiella) y variantes inmóviles de especies móviles. Las especies móviles poseen flagelos peritricos, que los diferencian de otras familias. Todos fermentan la glucosa, es característica de algunos géneros la ausencia de gas en la fermentación de los hidratos de carbono. Por lo general, los nitratos son reducidos a nitritos. No se produce la reacción de la indofenol-oxidasa, ni la licuefacción del alginato. Esta familia está compuesta por un grupo diverso de microorganismo con diferente estructura antigénica y propiedades bioquímicas. Se han establecido principalmente sobre la base de las características bioquímicas. Por otra parte, hay que tener en cuentan las características de cada uno de estos microrganismos y como es el comportamiento de cada uno de ellos, para así poder clasificarlos y posteriormente identificarlos, dado que cada uno reacciona de manera distinta, es por eso que se utilizan las pruebas bioquímicas y los distintos medios de cultivos. También hay que tener presente la población que se ve afectada, los cuales están más propensos adquirir esta clase EDA, ya sea por el entorno en donde viven o por técnicas de higiene. OBJETIVOS • Identificar las distintas características de las Enterobacterias • Conocer los fundamentos de las pruebas bioquímicas • Diferenciar las técnicas de siembra para cada uno de estos microorganismos. MATERIALES • Marcador permanente delgado. • Cinta de enmascarar. • Laminas cubre objetos. • Laminas porta objetos. • Encendedor. • Agar no selectivo (Agar sangre) • Agar selectivo ( XLD, SS, MacConkey, Bismuto-sulfito, EMB, Hecktoen) • Caldo selenite o tetrationato. • Tirillas de oxidasa. • Colorantes para Gram. • Palillos. • Papel Kraft. • Microscopio. • Cepas Bacterianas (Salmonella, E.coli, Shigella) sembradas en agar nutritivo y BHI. • Asas bacteriológicas. • Aceite de inmersión. • Reactivos: Kovacs, rojo de metilo, alfa naftol al 5% y KOH al 40%. • Descartadores. METODOLOGÍA Al recibir la muestra en el laboratorio se observarán detenidamente sus características, tales como el olor, color, consistencia, o la presencia de mucosidades, sangre, o restos de alimentos sin digerir. Estos detalles pueden orientar algo el diagnóstico; así, por ejemplo, unas heces líquidas con grumos en forma de agua de arroz, harán pensar en el cólera, o la sangre y mucosidades indicarán una sintomatología inflamatoria del intestino, que puede ser debida a una disentería. Hay autores que completan esta apreciación microscópica, mezclando en un porta una pequeña porción de heces con una gota de azul de metileno, tapándolo con un cubre y observando la preparación con objetivo de inmersión, intentando descubrir leucocitos. Su presencia denotará que hay inflamación en el intestino, la cual suele estar producida por agentes infecciosos invasores como Salmonella, Shigella o E. coli enteroinvasivo; en cambio, ante un proceso gastroenterítico, con heces exentas de glóbulos blancos, se sospecha una etiología virásica, o una bacteriana capaz de producir toxina, como Vibrio cholerae, Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens, Clostridium botulinum o E. coli enterotóxico. 1. Siembra directa por agotamiento quemando asa en agar sangre y XLD: incubar a 37°C por 24 a 48 horas en aerobiosis, seguir con el paso 5 (ver figura 1). 2. Pre- enriquecimiento selectivo: a) Tomar un gramo de heces, preferiblemente la parte de la muestra diarreica con sangre y moco. b) Agregar la muestra en un tubo con caldo Selenite. c) Incubar de 6 a 12 horas a 37°C en atmósfera de aerobiosis. 3. Siembra de subcultivos: Sembrar en las cajas de agar entérico previamente marcadas con las indicaciones del docente a partir del caldo de pre-enriquecimiento. En cada caja se siembra por agotamiento quemando asa. 4. Incubación: Incubar las cajas a 37°C de 24 a 48 horas en atmósfera de aerobiosis. 5. Pruebas de identificación: ➢ Observación de las colonias aisladas: observar las colonias, buscando en este caso primero las colonias no fermentadoras que tienen prioridad sobre las fermentadoras, ya que la mayoría de los gérmenes fermentadores pertenecen al microbiota normal del intestino. ➢ Gram de las colonias: las colonias sospechosas se les realiza un Gram (Gram del Cultivo). ➢ Prueba de oxidasa: realizar a las colonias sospechosas. ➢ Pruebas bioquímicas: realizar a las colonias sospechosas las respectivas pruebas bioquímicas. ➢ Interpretación de los resultados: efectuar la respectiva lectura de las pruebas bioquímicas para establecer cuál es el género y la especie de la enterobacteria aislada. ANALISIS Lo primero se que hizo al ingresar al laboratorio su hacer el previo lavado de manos y después a la colocación de los elementos de protección personal, cada estudiante se ubicó en su sitio manteniendo la debida distante y preparando su sitio de trabajo, luego se comenzó con la socialización de la guía haciendo mención de los aspectos más importantes de cada uno de los microorganismos a estudiar. Posteriormente si se hubiera recibido la muestra se hubiera procedido a observar sus características como su consistencia, la presencia de sangre o de mucosidades, los restos de alimentos sin digerir y hacer su debido pre enriquecimiento en caldo selenite o tetrationato, dejando incubar por 6- 8 horas a 37 grados en atmósfera de aerobiosis y dichas muestras hubieran dicho cultivadas en los distintos agares, dejando incubar por 24 horas, lo que ya habían hecho las docentes. Se procedió hacer la prueba de oxidasa de las colonias sospechosas en donde con un palillo de madera se recogieron las colonias que tenían morfologías similares, la muestra se puso en contacto con la tira o disco impregnado esperando ver un resultado a los 10 segundos de un color como morado, este cambio de color se debe al reactivo de Kovacs que es incoloro pero al ponerlo en contacto con la enzima citocromoC oxidasa cambia a un color morado debido a que el tetrametil-p-fenilendiamina es una amina aromática y la oxidación de esta produce quinolonas de color morado-azulado, es cual no se obtuvo , por lo que dio un resultado negativo de esta prueba, cabe resaltar que esta prueba no se hace con asas bacteriológica, ya que la mayoría de estas contienen hierro y este es capaz de oxidar el reactivo dando nos falsos positivos. Luego se hizo un gram de las mismas colonias sospechosas, se procedió haciendo el frotis en el portaobjetos, se dejó secar la muestra a temperatura ambiente y después se fijó la muestra pasando esta por la mechero una a tres veces, después se procedió con la coloración iniciando con el cristal violeta dejándolo actuar por un minuto, luego se enjuagó con agua destilada y se agregó el lugol dejando actuar un minuto, se volvió a enjuagar y se le agrego alcohol acetona dejándolo actuar por 30 segundos, luegose enjuago y por último se le agrego safranina durante un minuto y se enjuago; Luego se dejó secar a temperatura ambiente, posteriormente se observó al microscopio en el objetivo de 100x con aceite de inmersión, observando bacilos gram negativos. Se procedió hacer una siembra por agotamiento con asa redonda la cual es para obtener colonias aisladas, primero se esterilizo el asa esperando unos segundos hasta que esta enfrié, de no ser así se puede matar al microorganismo, se tomó la muestra del caldo pre-enriquecido y se hizo una pequeña siembra, se volvió a esterilizar el asa y se giró el agar volviendo hacer otra siembra, luego que volvió hacer lo mismo y por último se volvió a esterilizar y girando el medio se hizo una pequeña estría. Todo está siembra se hizo con la única muestra que se tomó del caldo con el fin de lograr colonias aisladas. Después se rotulo el agar con nombre, fecha y hora la cual es muy importante para saber por cuando tiempo se va a incubar, es importante que al momento de incubar las cajas deben estar hacia abajo. Luego de incubar se hicieron las pruebas bioquímicas de las colonias sospechosas, se hizo la prueba de TSI en la cual hubo punción de medio y posterior una estría en el bisel. Posterior mente se realizó la prueba del citrato en la cual se inoculo el agar de superficie inclinada con una sola estría en la superficie , seguido de la prueba en el medio sin la cual se realizó inoculando una colonia pura de nuestra siembra a través de un asa en punta entrando de manera recta (evitando el pulso de maraquero ) y saliendo por el mismo lugar , con el fin de observar si el microorganismo sospechoso era móvil , tenía producción de H2S ,luego se procedió a observar la demostración de la prueba del índol añadiendo a un caldo ya inoculado con el microorganismo 5 gotas del reactivo de kovac, vale la p na resaltar que en la prueba de LIA se realizaron interpretaciones guiadas por nuestra docente en la cual si estaba amarillo (A) es ácido y había fermentación de azúcar , Rojo (k) era alcalino no había fermentación de azúcar , Negro presencia de H2S y se observaron algunas pruebas con burbujas las cuales indicaban que si había una producción de gas . Los resultados en estas pruebas dependiendo del microorganismo sospechoso fueron los siguientes Pruebas bioquímicas Micro rganismo S IM U rea C itrato T SI M R V P LIA E.coli M óvil I ndol + H 2S - N egativa N egativo A /A H 2S – G as + + - K/K Des carboxila Salmo nella M óvil I ndol – H 2S + - + K /A G as + H 2S + + - K/K Des carboxila Shigel la I nmóvil - - K /A G as – + - K/A Fer menta I ndol – H2S - H 2S - CONCLUSIÓN Los medios de cultivo se caracterizan por ser selectivos y es por esa razón que se utilizan las pruebas bioquímicas, ya que nos permiten la identificación de los microorganismos que se quieran estudiar , también nos permiten conocer como es su metabolismo y estos es gracias a las características que se observan en los distintos medios , ya que estos utilizan un variedad de indicadores que permite su posterior identificación, también se puede observar su metabolismo mediante lq producción de gas. Ahora bien está práctica fue fundamental para conocer cuáles de los microorganismo eran fermentadoras o no, debido a estos factores se puede hacer un diagnóstico presuntivo. Ese fue el objetivo principal de la practica, ya que por medio de el cambio de color se pudo identificar cuáles eran fermentadoras y posteriormente con ello sospechar de algún microorganismo y confirmar dicha sospecha por medio de las pruebas bioquímicas. PRE- LABORATORIO 1. Investigue acerca el fundamento del caldo Selenite, Tetrationato, Rappaport y caldo para Gramnegativos. Selenito Cistina Caldo: En el medio de cultivo, la peptona aporta los nutrientes necesarios para el desarrollo bacteriano. La lactosa es el hidrato de carbono fermentable, el selenito de sodio inhibe flora Gram positiva y la mayoría de la flora entérica excepto Salmonella spp. Durante las primeras 8-12 horas de incubación. La L-cistina es el agente reductor y la FDA propuso que se agregue a la formulación del Selenito Caldo porque reduce la toxicidad del selenito de sodio llevando así a una mayor recuperación de especies de Salmonella. Tetrationato caldo base: El medio de cultivo contiene peptona que provee los nutrientes necesarios para el desarrollo bacteriano, y carbonato de calcio que neutraliza y adsorbe metabolitos tóxicos. La selectividad está dada por la presencia de sales biliares y tetrationato (compuesto generado en el medio de cultivo al reaccionar el tiosulfato de sodio con la solución iodo-iodurada) que inhiben el desarrollo de microorganismos Gram positivos y algunas enterobacterias. Salmonella spp. Contiene la enzima tetrationato reductasa y puede crecer satisfactoriamente en el medio de cultivo debido a que no la afecta la toxicidad del tetrationato. Para evitar la proliferación de especies de Proteus spp., se recomienda agregar 40 mg/l de Novobiocina previo al agregado de la solución iodo iodurada. Rappaport Vassiliadis Caldo: Medio de cultivo desarrollado originalmente por Rappaport et al (1956) y luego modificado por Vassiliadis et al (1976-1983) en el cual se disminuyó la concentración de verde de malaquita. Es un medio de cultivo nutritivo que contiene un sistema buffer de fosfatos, alta concentración de sales de magnesio y sodio y la presencia del colorante verde de malaquita (oxalato). El enriquecimiento selectivo de especies de Salmonella se debe a la capacidad de estos microorganismos de sobrevivir y multiplicarse a presiones osmóticas relativamente altas (debido a la elevada concentración de cloruro de magnesio en el medio), a pH relativamente bajos, y porque se suprime el efecto tóxico del verde de malaquita hacia las salmonellas debido a la presencia de cloruro de magnesio. La incubación a 41-42 ºC favorece la selectividad hacia las salmonellas. Caldo para Gramnegativos: Se emplea como caldo selectivo para el cultivo de Salmonella y Shigella a partir de muestras de heces e hisopos rectales. Contiene citrato de sodio y desoxicolato sódico (una sal biliar) que destruyen los microorganismos Gram positivos e inhiben la multiplicación temprana de los coliformes. La adición de mayor cantidad de manitol que de glucosa estimula el crecimiento de los patógenos fermentadores de manitol y no es favorable para Proteus. El medio se tampona para mantener el pH neutro aún después de la producción de metabolitos bacterianos ácidos. Para obtener el máximo beneficio de sus propiedades selectivas, el caldo GN debe ser subcultivado después de 6-8 horas tras la inoculación e incubación iniciales, ya que después de este período los coliformes sobrepasan a los patógenos. 2. ¿Por qué se debe realizar un pre- enriquecimiento selectivo a las muestras de heces? La utilización de un medio liquido de enriquecimiento es fundamental cuando se trata de estudiar portadores asintomáticos, ya que estos en algunos casos suelen eliminarse solo en una baja concentración como es el caso de Salmonella en heces, debido a esto se utilizan estos medios para la preservación de esta especie y con el objetivo de inhibir la flora fecal competitiva, por lo que también es importante utilizar estos medios en cuadros con gastroenteritis agudas aunque el elevado numero de salmonellas presentes en las heces en estos casos no los haga indispensable. 3. ¿Cuáles son los microorganismos de importancia clínica productores de gastroenteritis de tipo infeccioso? La formación de diarrea acuosa es la producida por bacterias secretoras de enterotoxinas, como por ejemplo Vidrio choleare, E. coli enterotoxigénica, Salmonella entérica y Campylobacter jejuni.Rotavirus es la forma infectante por virus. 4. ¿Qué medios de transporte son utilizados para las muestras de materia fecal? • Medio de transporte Cary-blair, el cual es utilizado para el transporte de muestra de materia fecal o de aislamiento de microorganismos gran negativos entéricos, es medio es adecuado, debido a que sus escasos nutrientes y el pH de 8,4 mantienen al microorganismo viable y evita su replicación. • Bote estéril de boca ancha, con cucharilla y tapa rosca. Alternativamente se puede emplear un hisopo con medio de transporte Cary-Blair. • Muestras tomadas con hisopo: sin medio de transporte, envío inmediato; con medio de transporte (Cary-Blair) enviar antes de 24 h a temperatura ambiente. Estudio bacteriológico y citológico de Clostridium difficile: enviar lo antes posible o refrigerar a 2-8 ºC (hasta 48 h). Sospecha de Shigella spp.: mantener a temperatura ambiente sin refrigerar. Estudio de parásitos: enviar una muestra de heces en un medio fijado (acetato sódico/ácido acético/formalina) y conservarla a temperatura ambiente (muestras no líquidas POST-LABORATORIO 1. Investigue la colección y conservación adecuada para muestras de heces en el laboratorio de microbiología. 2. ¿Para qué se utiliza el Agar MacConkey con sorbitol? investigue su fundamento • El agar MacConkey con sorbitol es una modificación de la fórmula proporcionada por Rappaport y Henig para aislar los serotipos 011 y 055 de Escherichia coli enteropatógena8. Se ha descrito la utilidad de este medio para detectar E. coli O157:H7, un patógeno humano asociado con la colitis hemorrágica. • Escherichia coli O157 H7 es el agente causal del sindrome urémico hemolítico. Fermenta la lactosa como todas las cepas de Escherichia coli pero a diferencia de éstas, no fermenta el sorbitol. Los medios de cultivo que contienen lactosa no permiten diferenciar entre estas cepas de Escherichia coli, por eso se ha desarrollado el Mac Conkey con Sorbitol Agar, el cual es un medio de cultivo es similar en su formulación al Agar Mac Conkey excepto en que se ha reemplazado la cantidad de lactosa por igual cantidad de sorbitol, lográndose así un medio nutritivo, selectivo y diferencial en base a la fermentación del sorbitol. Los microorganismos fermentadores de sorbitol crecen observándose como colonias rosadas-rojizas ya que por fermentación del sorbitol disminuye el pH alrededor de la colonia. Esto produce un viraje del color del indicador de pH (rojo neutro), la absorción en las colonias, y la precipitación de las sales biliares. Los microorganismos no fermentadores de sorbitol desarrollan y se observan como colonias incoloras. Escherichia coli O157 H7 no fermenta el sorbitol dando colonias transparentes mientras que la mayoría de las cepas de E. coli fermenta el sorbitol, observándose como colonias rosadas-rojizas. 3. En caso de que el médico ordene un antibiograma ¿Qué antibióticos utilizaría? Se realizaría el antibiograma, pero hay que tener en cuenta algunos factores y estos hacerlos saber al medico; Los antibióticos no deben usarse de forma rutinaria para la gastroenteritis por Salmonella, ya que promueven la aparición de un estado de portador asintomático, aumentan las reacciones adversas y prolongan el tiempo de detección de Salmonella en las heces. Se pueden utilizar antibióticos para Shiguella spp como azitromicina, una cefalosporina de 3ª generación tipo cefixime. En caso del Campylobacter spp como la eritromicina y la claritromicina. En E.coli las cefalosporinas de 3ª generación 4. ¿Cuáles son los microorganismos que desplazan completamente la microbiota gastrointestinal; como observaría los Gram directos de cada uno de ellos? Shigella, Sakmonella, Yersinia: se observan como bacilos gran negativos, con respuesta polimorfo nuclear (RPN) Vibrio cholerae : bacilo gran negativo, con respuesta polimorfo nuclear. Campylobacter jejuni: bacilo gran negativo, pequeño, curvo y con respuesta polimorfo nuclear. 5. Elabore un caso clínico donde esté implicado el germen objeto de estudio. Paciente masculino de 25 años del municipio de Lorica ingresa al área de urgencias del Hospital San Jerónimo de Montería, presentando dolor abdominal, fiebre y deposiciones diarreicas de 4 días de evolución. En la exploración física todo salió dentro de lo normal a excepción de una temperatura de 38.3°C. Se le solicitaron una serie de exámenes entre esos un hemograma completo que reporto una de 12g/dL se reportan parámetros normales, un coprocultivo donde se encontró salmonella spp y una radiografía simple: normal. Se trató con ampicilina 500g cada 6 horas durante 7 días con repetición de coprocultivo que reporta la recuperación completa del paciente. Bibliografía • Blancas, G. P. (2016, 16 marzo). Pruebas bioquímicas tradicionales y de alta resolución para identificación manual de enterobacterias. Universidad Autónoma del estado de México. http://ri.uaemex.mx/handle/20.500.11799/39337?show=full http://ri.uaemex.mx/handle/20.500.11799/39337?show=full • Gil, M. (2019, 14 febrero). Caldo Urea: fundamento, preparación y usos. Lifeder. https://www.lifeder.com/caldo-urea/ • Patrick R. Murray, PhD., Ken S. Rosenthal, PhD., George S. Kobayashi, PhD., Michael A. Pfaller, MD. 2017. "MICROBIOLOGÍA MÉDICA"., 8va Edición., Ed. Mosby. • T Stuart Walter. Mac Graw Hill. México, 2000. Editores S.A Microbiología • El laboratorio en el diagnóstico clínico. Jhon Bernard Henry. Editorial Marban. 20° edición 2005. • Rappaport Vassiliadis Caldo https://www.britanialab.com/back/public/upload/productos/upl_60707dddb4f87.pdf https://www.lifeder.com/caldo-urea/ https://www.britanialab.com/back/public/upload/productos/upl_60707dddb4f87.pdf Bibliografía
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