Enterobacteriaceae 3n3c3o

FAMILIA Enterobacteriaceae

1

Enterobacteriaceae 

más de 15 diferentes géneros         

Escherichia Shigella Edwardsiella Salmonella Citrobacter Klebsiella Enterobacter Hafnia Serratia

2

Enterobacteriaceae 

    

Proteus Providencia Morganella Yersinia Erwinia Pectinobacterium

3

Enterobacteriaceae  Morfología    



y características generales

Bacilos Gram-negativo No esporo-formadores Oxidasa-negativo Fermentan glucosa y pueden o no producir gas en el proceso (aerogénicos vs anaerogénicos) Reducen los nitratos a nitritos

4

Bacilos Gram (-)

5

Enterobacteriaceae  

Anaerobios facultativos Algunos móviles: • Flagelos peritricos





Muchos son habitantes normales del tracto intestinal del hombre (y de otros animales) Patógenos • • • •

Entéricos Urinarios Respiratorios Relacionados con enf. Reumática 6

Enfermedades Oportunistas – – – –

septicemia neumonía meningitis Infecciones del tracto urinario •Citrobacter •Enterobacter •Escherichia •Hafnia •Morganella •Providencia •Serratia

7

Enterobacteriaceae Enfermedades gastrointestinales

– Escherichia coli – Salmonella – Shigella – Yersinia enterocolitica

8

Enfermedades asociadas al Síndrome de Reiter • Antígeno de histocompatibilidad (HLA) B27 – Enterobacteriaceae *Salmonella *Shigella – No-Enterobacteriaceae *Yersinia *Campylobacter *Chlamydia 9

Enterobacteriaceae •Adquiridas en la comunidad •Personas sanas – Klebsiella pneumoniae * enfermedad respiratoria * prominente cápsula –Infección urinaria – contaminación fecal *E. coli *Proteus – ureasa (degrada la urea) – orina alcalina 10

Enterobacteriaceae: cultivo 





Crecen bien en distintos medios de cultivo selectivos y diferenciales. La mayoría de medios selectivos tienen sales biliares y colorantes que inhiben el crecimiento de Gram positivos y pueden suprimir el crecimiento de especies no patógenas de la familia de Enterobacteriaceae. Muchos son diferenciales en base a la fermentación de lactosa y/o producción de H2S.

11

Enterobacteriaceae 





En agar sangre todas producen colonias similares, relativamente grandes y grisáceas. Pueden ser o no hemolíticas. Los tres medios más útiles para identificar potenciales patógenos son: agar TSI, LIA, y urea o agar fenilalanina. La estructura antigénica es usada para diferenciar a organismos dentro de un género o especie. Tres son los más importantes.

12

Crecimiento en MacConkey

13

Reacciones en TSI TSI = TRIPLE AZUCAR Y HIERRO

Fermentación de la glucosa, sacarosa y lactosa

14

Kligler: posibles resultados

15

Reacciones en LIA Descarboxilación o desaminación de la lisina

16

Reacciones en LIA

17

Prueba de Indol (SIM)

18

Prueba de Ureasa

19

Prueba de Citrato

20

Prueba de movilidad, indol y descarboxilación de la ornitina (MIO)

21

Enterobacteriaceae 

Antígenos somáticos O • Parte polisacárida termoestable del LPS. • La variación de colonias lisas a rugosas se acompaña de una pérdida progresiva del Ag O.



Antígenos flagelares H • Son termolábiles



Antígenos de la envoltura o cápsula K • Recubre al O y puede bloquear la aglutinación con antisueros O específicos. • Ebullición por 15 minutos destruye a K y desenmascara los antígenos O. • El Ag K es llamado Vi (virulencia) en Salmonella. 22

Estructura antigénica de las Enterobacteriaceae

23

Aglutinación

24

Enterobacteriaceae 

Escherichia coli  







Habitante normal del tracto G.I. Algunas cepas causan diversas formas de gastroenteritis. Es causa principal de infección urinaria y meningitis neonatal y septicemia. Puede presentar cápsula. Bioquímica • La mayoría es móvil. 25

Infección urinaria ascendente

26

Escherichia coli • Puede ser hemolítica en Agar Sangre 

Especialmente en cepas patogénicas\

• Pruebas clave para la cepa normal:      

TSI es A/A + gas LIA K/K Urea – Indol + Citrato – Movilidad +

• Hay un biotipo que es anaerogénico, lactosa (-) e inmóvil. 27

Escherichia coli

28

TSI E. coli

A/A

29

E. coli ETEC  Factores 

de Virulencia

Toxinas • Enterotoxinas • PRODUCIDAS POR CEPAS ENTEROTOXIGENICAS DE E. coli (ETEC). • Causa movimiento de agua y iones de los tejidos al intestino resultando en diarrea acuosa. • Tipos de enterotoxina:  

LT – termo lábil ST – termo estable

• Diarrea del viajero • Parecida al cólera (más leve)

30

Toxinas de E. coli 





LT – Toxina termolábil • se une a gangliósidos Gm1 sobre las células epitelialesdel intestino delgado donde se estimula la adenilato ciclasa para aumentar la producción de cAMP. • El cAMP aumentado altera la actividad de los transportadores de sodio y cloro, produciendo un desbalance que resulta en transporte de fluido hacia el intestino. ST – Toxina termo estable • se une a receptores que estimulan la producción de cGMP con los mismos resultados que la LT. Ambas enterotoxinas están compuestas por cinco subunidades beta (para unirse) y una subunidad alfa (que tiene la actividad enzimática tóxica). 31

E. coli enterotoxigénica 

LT

• Parecida a la colerigénica Adenil ciclasa activada  AMP cíclico  secreción agua/iones 



ST  Guanilato ciclasa activada  cGMP  Captación de agua/iones

32

Actividad de LT vs ST

33

E. coli enteroinvasiva (EIEC )

• Disentería - Parecida a la shigelosis

Lumen intestinal 34

Escherichia coli (EPEC) • E. coli ENTEROPATOGENA • Muy parecida a Shigella – Genéticamente muy similares – Patogenia muy parecida

35

EPEC Destrucción de los microvellos de la superficie

Lumen intestinal

• fiebre • diarrea • vómitos • náusea • heces sin sangre 36

EPEC

37

E. coli enterohemorrágica (EHEC) • O157:H7 Flagella

Micrografía electrónica de transmisión

38

Transmisión alimentos contaminados (carne y vegetales) 

Hemorrágica  Diarrea sanguinolenta y copiosa  Pocos leucocitos  Afebril  Síndrome hemolítico urémico  Anemia hemolítica  Trombocitopenia (recuento bajo de plaquetas)  Fallo renal 39

E. coli Enterohemorrágica •

Toxina Vero – “shiga-like”

• Hemolisinas

40

E. Coli EAEC Toxina parecida a la ST  Enteroagregativa toxina ST-like  Causa diarrea acuosa  Hemolisinas de dos tipos: • Unida a la célula • Secretada  Lisan eritrocitos y leucocitos y ayudan a inhibir la fagocitosis cuando está unida a la célula  Endotoxina 

41

• Adhesión 





E. coli

Por fimbrias y otros factores no fimbrias involucradas en la adhesión Por lo menos 21 diferentes tipos de adhesiones. Los anticuerpos producidos contra ellos protegen de la colonización.

• Factores de virulencia   

Cápsula Capacidad de capturar al hierro (enteroquelina) Proteínas externas de membrana • Involucradas en ayudar al organismo a invadir. 42

Fimbrias de E. coli Tipo 1 manosa

P

galactosa – glucolípidos – glucoproteínas

43

Varios tipos de E. coli

44

BFP

EPEC EPEC

EPEC

45

Resumen de las cepas de E.coli que causan gastroenteritis.

46

Tratamiento de la enfermedad gastrointestinal  Reemplazo

de líquidos  Antibióticos  no usados usualmente a menos que sea sistémica • ej: Síndrome urémico hemolítico

47

Shigella  S.

flexneri, S. boydii, S. sonnei, S. dysenteriae Causa de: disentería bacilar  shigelosis 

• Heces sanguinolentas • Dolor intestinal • Pus (leucocitos en heces) 48

Especies de Shigella • • • • 

S. dysenteriae (Grupo A) S. flexneri (B) S. boydii (C) S. sonnei (D)

Bioquímica • • • • • •

TSI K/A sin gas LIA K/A Urea – Movilidad ( - ) Todas fermentan manitol excepto S. dysenteriae S. sonnei puede fermentar tardíamente la lactosa. 49

Bioquímica de Shigella spp

50

Shigelosis 

2-3 días 

Daño a la célula epitelial

Lumen intestinal

51

Toxina Shiga  enterotóxica  citotóxica  Inhibe 

la síntesis de proteína

Lisando al rARN 28S

52

Shigelosis  Único

reservorio: hombre  Mayormente en niños pequeños  o

fecal - oral

Niños a adultos  Transmitida por manipuladores de alimentos (adultos)  MANOS SUCIAS 

53

Shigella spp 

Estructura Antigénica • Distinción en grupos (A, B, C y D) basada en el antígeno O.



Factores de Virulencia • Toxina Shiga–  





Producida por S. dysenteriae S. flexneri y S. sonnei la producen en pequeñas cantidades Inhibe la síntesis proteica inactivando la subunidad ribosomal 60S Esto juega un papel en la ulceración de la mucosa intestinal.

54

Adhesión y penetración de Shigella

55

Tratamiento  Manejo

de la deshidratación  Respuesta a antibióticos 

Disminuye la duración de la enfermedad • • • •

Sulfonamidas Tetraciclina, Ampicilina y Cloranfenicol Cepas resistentes están en aumento Tests de susceptibilidad son requeridos 56

Salmonella spp  2000

"tipos” antigénicos  Genéticamente: especie única 

S. enteritica

 Categoría 

S. enteritidis 

 

por enfermedad

muchos serotipos

S. cholerae-suis S. typhi 57

Salmonelosis  S.    

enteritidis Infección común por salmonela Pollo y huevos. Reservorio: no humano Gastroenteritis • • • •

nausea vomitos Heces sin sangre autolimitante (2 - 5 días)

58

Salmonelosis

lumen intestinal

Casos no complicados (la mayoría) Antibióticos no son útiles

59

S. cholerae-suis  Mucho

menos común  Septicemia  Esencial Tx antibiótico

60

Salmonella  Una 

especie: S. enteritica

7 subespecies: 1, 2 ,3a ,3b ,4 ,5, and 6.

 Subgrupo

1 causa la mayoría de infecciones humanas  Serotipos (clasificación de KauffmanWhite)  



Basada en antígenos O y H Antisueros clasifican grupos A, B, C1, C2, D y E Salmonella typhi tiene antígeno Vi capsular 61

Salmonella 

Bioquímica  

TSI K/A + gas H2S:

• S. typhi produce poca cantidad (sin gas) • S. paratyphi A no produce H2S

 

   



S typhi da LIA K/K con H2S S. paratyphi A da resultados K/A Urea – Movilidad + Citrato +/Indol -

Factores de virulencia   

Endotoxina Cápsula Adhesinas – tanto fimbrial como no fimbrial 62

63

Invasión por Salmonella

64

Fiebre tifoidea 

Diagnóstico  





Hemocultivos (1a y 2a semanas) Coprocultivos y a veces urocultivos positivos después de la segunda semana Prueba de Widal: anticuerpos contra Salmonella typhi. 10% de los infectados se convierten en portadores a corto plazo y un porcentaje menor es portador a largo plazo, por la persistencia de las bacterias en la vescícula o en la vejiga urinaria.

65

Tratamiento  Terapia Antimicrobiana 

Fiebre entérica • Cloranfenicol • Cepas resistentes requieren estudio de susceptibilidad.



Gastroenteritis • Usualmente no requiere antimicrobianos • Reemplazo de líquidos y electrolitos

Comparación de la invasión por Salmonella vs Shigella

67

Otras Enterobacteriaceae  Citrobacter   

   

TSI K/A o A/A gas + y H2S + LIA K/A H2S + Citrato + Urea usualmente + Movilidad + Patógeno oportunista Causa infección urinaria, respiratoria, de heridas, osteomielitis, endocarditis y meningitis. 68

Enterobacteriaceae  Edwardsiella      

tarda

TSI K/A gas + y H2S + LIA K/K H2S + Urea – Citrato – Indol + Significado clínico • Enf. GI en países tropicales y subtropicales

69

Enterobacteriaceae 

Klebsiella 

 

    

FN del tracto gastrointestinal, pero patógeno potencial en otras áreas TSI A/A + gas LIA K/K Urea + Citrato + MR-, VP+ Movilidad Tiene antígenos O y K

70

Klebsiella 

Factores de virulencia • Cápsula • Adhesinas • Quelinas



Significancia clínica • Causa neumonía (inmunocomprometidos) • Daño permanente al pulmón • Causa importante de septicemia y meningitis nosocomial 71

Enterobacter sp    

FN del tracto GI TSI, LIA y urea variables Citrato + Significancia Clínica • Infección nosocomial • Bacteremia en pacientes quemados

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Serratia sp        

Saprófito de vida libre TSI A/A o K/A; gas +/- (no fermenta lactosa) LIA usualmente K/K Citrato + Movilidad + Urea +/Encontrada en infecciones del TR y GU Resistente a muchos antimicrobianos

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Enterobacteriaceae  Proteus, 

     

Providencia, and Morganella

Todos parte de la FN del tracto GI (excepto Providencia). Movilidad + Proteus: “swarming” Desaminación de la Lisina + (LIA R/A) Urea + TSI variable Indol + (solamente P. mirabilis es negativo) 74

75

Proteus sp

76

Proteus, Providencia y Morganella 

Factores de virulencia • Ureasa – el amoniaco producido daña a la célula epitelial del tracto urinario



Significancia clínica • Infecciones del TU, neumonía, septicemia, e infección de heridas

77

78