TEMA 4

COCOS GRAM POSITIVO AEROBIOS

Lic. Liliana Gómez Gamboa (M.Sc.)

MARACAIBO, ABRIL DE 2011.

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD DEL ZULIA

FACULTAD DE MEDICINA

ESCUELA DE MEDICINA

ASIGNATURA: BACTERIOLOGÍA Y VIROLOGÍA

COCOS GRAM POSITIVO AEROBIOS

Describir la taxonomía, estructura antigénica,

enzimas, toxinas, patogénesis, hallazgos clínicos, diagnóstico de

laboratorio, epidemiología, prevención y control de los

principales cocos Gram positivo aerobios de importancia clínica

OBJETIVO ESPECÍFICO

STAPHYLOCOCCUSMACROCOCCUSPLANOCOCCUSMICROCOCCUS: M. luteus, M. lylae, M. antarcticusKOCURIA: M. roseus, M. varians, M. kristinaeKYTOCOCCUS: M. sedentariusNESTERENKONIA: M. halobiusDERMACOCCUS: M. nishinomiyaensisARTHROBACTER: M. agilis (miembro del grupo A. globiformis-A.citreus)

STOMATOCOCCUS: Rothia mucilaginosaALLOIOCOCCUS: A. otitisAEROCOCCUSSTREPTOCOCCUSENTEROCOCCUSABIOTROPHIA

BavariicoccusCatellicoccusEnterococcusMelissococcusPilibacterTetragenococcusVagococcus

Familia

Enterococcaceae

• 40 especies

Género Enterococcus • E. faecalis

• E. faecium

• E. gallinarum

• E. casseliflavus

Especies de importancia clínica

Cocos Gram positivo catalasa negativa, aislados, en pares o

cadenas cortas.

Las células son algunas veces cocobacilares cuando el frotis

coloreado con Gram se prepara a partir de crecimiento en medios

sólidos pero tienden a ser ovoides y en cadenas cuando el

crecimiento proviene de caldo tioglicolato.

Son exigentes desde el punto de vista nutricional, ya que

requieren vitaminas B, bases de ácidos nucleícos y una fuente de

carbono como la glucosa.

El agar enriquecido con sangre de carnero

es adecuado para el desarrollo de estas

bacterias, y se pueden observar colonias

blanquecinas de gran tamaño (entre 1 y 2

mm de diámetro) tras un período de

incubación de 24 horas.

Las mayoría de las colonias pueden ser

no hemolíticas o α-hemolíticas, rara vez ß-

hemolíticas en agar sangre de carnero.

Debido a su habilidad de fermentar carbohidratos a ácido

láctico, los enterococos son referidos como típicas bacterias

ácido lácticas.

No producen gas.

Son usualmente capaces de crecer en temperaturas entre

10°C y 45°C, crecimiento óptimo a 35°C.

La mayoría de las especies crecen en caldo con 6,5% de

NaCl e hidrolizan la esculina en presencia de sales biliares

(ensayo Bilis esculina).

Pocas especies son mótiles (E. casseliflavus y E. gallinarum).

Algunas especies son pigmentadas.

No está disponible un criterio fenotípico que permita

inequivoca y claramente distinguir el género Enterococcus de

otros géneros, ya que no existen características particulares

comunes para todos los enterococos.

Identificación presuntiva cocos Gram positivo catalasa

negativa, BE, PYR y LAP positivos y crecimiento en presencia

de 6,5% de NaCl y a 45°C (Lactococcus, Leuconostoc,

Pediococcus y Vagococcus).

Puede ser útil en la identificación la detección del antígeno

del Grupo D mediante reacción serológica, aunque este es

detectado solo en el 80% de las especies de Enterococcus.

Los enterococos son microorganismos comensales que no fabrican ninguna

toxina potente ni otro factor de virulencia definido. En consecuencia, por lo

general se considera que estas bacterias poseen una limitada capacidad

patógena, aunque las enfermedades potencialmente mortales, en especial en

sujetos hospitalizados, se han convertido en un grave problema.

Presentan adhesinas de

superficie que facilitan su

unión a las células intestinales

y vaginales.

Secretan enzimas

extracelulares con actividad

hemolítica (citolisinas) y

proteolítica (gelatinasa, serina

proteasa)

Normalmente no son capaces

de evitar la fagocitosis y

destrucción por parte de las

células fagocíticas.

Pueden producir

bactericionas.

Resistencia a muchos antibióticos. Los enterococos que forman

parte de la flora normal de sujetos tratados con antibióticos de

amplio espectro son capaces de proliferar y originar enf.

FACTORES DE

VIRULENCIAEFECTO BIOLÓGICO

Adhesinas de superficie

Sustancia de agregación

Proteína de aspecto velloso de la membrana

citoplásmica que facilita el intercambio de

plásmidos y la unión a las células epiteliales

Proteína enterocócica de

superficie

Adhesina de unión a colágeno presente en

E.faecalis.

Adhesinas hidrocarbonadas

Presentes en bacterias individuales con muchos

tipos de estas adhesinas; median en la unión con

las células del huésped

FACTORES DE

VIRULENCIAEFECTO BIOLÓGICO

Factores secretados

Citolisina

Bacteriocina proteica que inhibe el crecimiento de

las bacterias grampositivas (favorece la

colonización); produce daño tisular local.

FeromonaQuimioatrayente para los neutrófilos que puede

regular la reacción inflamatoria

GelatinasaHidroliza gelatina, colágeno, hemoglobina y otros

péptidos pequeños

Resistencia a los antibióticos

Numerosos plásmidos y

genes cromosómicos

Resistente a aminoglucósidos, ß-lactámicos y

vancomicina.

Ampliamente distribuidos en la naturaleza y pueden ser

encontrados en suelo, plantas, agua, alimentos y en animales

(mamíferos, aves, insectos y reptiles).

En humanos y otros animales son predominantemente habitantes

de tracto gastrointestinal (107 microorganismos/g de heces). Menos

comúnmente encontrados en otros sitios como tracto genitourinario

y cavidad oral.

La prevalencia parece variar de acuerdo al hospedador. Está

influenciado por la edad, dieta y otros factores relacionados con

cambios de las condiciones fisiológicas (enfermedad y terapia

antimicrobiana anterior).

Los enterococos son considerados los cocos Gram positivo más

abundantes colonizando el intestino, siendo E. faecalis una de las

más frecuentemente aisladas de este sitio.

Tracto gastrointestinal humano reservorio importante

asociado con enfermedad.

La presencia de un alto número de enterococos en heces, así

como su habilidad de resistir diferentes condiciones físicas y

químicas y a sobrevivir en el ambiente implica que los enterococos

pueden ser utilizados como indicadores de contaminación fecal y de

calidad higiénica de alimentos, leche y agua de consumo.

Microorganismos comensales que actúan como agentes

oportunistas de infecciones, particularmente en personas de

edad con enfermedad de base y pacientes inmunosuprimidos con

antecedente de hospitalización por períodos largos y/o han

recibido terapia antimicrobiana de amplio espectro.

El microorganismo evade la respuesta inmunitaria y produce

cambios patológicos en el hospedador (directo o indirecto).

Se han identificado varios factores de virulencia potenciales,

pero ninguno ha sido establecido como contribuidor principal a

la virulencia en humanos.

Constituyen entre la segunda o tercera causa de infecciones

nosocomiales del tracto urinario (ITU), infecciones de heridas y

bacteremia en EEUU.

Los enterococos han sido implicados en el 10% de todas las ITU y

aproximadamente en el 16% de las ITU nosocomiales.

La bacteriuria enterococcica ocurre usualmente en pacientes con

anormalidades estructurales de base.

Otras infecciones comunes son las intraabdominales y pélvicas, sin

embargo el rol en estos sitios permanece controversial.

Son una importante causa de endocarditis y bacteremia.

También han sido asociados menos frecuentemente con infecciones del

tracto respiratorio o SNC, otitis, sinusitis, artritis séptica, endoftalmitis e

infecciones dentales.

E. faecalis es la especie aislada de muestras clínicas humanas más

frecuentemente, representando el 80-90% de los aislamientos, seguido por

E. faecium (5-10%).

ENFERMEDADES ENTEROCÓCICAS

INFECCIÓN DEL APARATO URINARIO: la disuria y la piuria son más

frecuentes en pacientes hospitalizados con una sonda urinaria

permanente y sometidos a tratamiento antibiótico con cefalosporinas de

amplio espectro.

PERITONITIS: inflamación y dolor con la palpación del intestino tras un

traumatismo o intervención quirúrgica abdominal; los pacientes debutan

de forma aguda, en estado febril y con hemocultivos positivos.

ENDOCARDITIS: infección del endotelio o las válvulas cardíacas;

asociada a bacteriemia persistente; puede manifestarse de forma aguda

o crónica.

MUESTRAS CULTIVOENSAYOS

GENOTÍPICOS

CULTIVO

SIEMBRA DE MUESTRAS CLÍNICAS

EN MEDIOS DE CULTIVO ENRIQUECIDOS

INCUBACIÓN EN AEROBIOSIS A 35-37°C durante 24 horas

IDENTIFICACIÓN:

Morfología colonial

Morfología celular

Pruebas bioquímicas.

Susceptibilidad a los antimicrobianos

Debido a la ocurrencia de enterococcus

vancomicina resistente como un importante

problema a nivel mundial, los hospitales deben

considerar la instalación de programas de

detección.

Intrínseca

Extrínseca

Resistencia

antimicrobiana

Características codificadas cromosómicamente de

manera natural o inherente, presente en todos o la

mayoría de los enterococos.

Intrínseca

Es más variable y resulta tanto de

mutaciones o adquisición de

nuevos determinantes genéticos

encontrados en plásmidos o

transposones.

Adquirida

La resistencia intrínseca entre los

enterococos involucra dos grupos

principales de agentes antimicrobianos:

aminoglicósidos y β-lactámicos

Además de la resistencia intrínsica, los enterococos han

adquirido diferentes determinantes genéticos que le

confieren resistencia a varios antibióticos: cloranfenicol,

tetraciclina, macrólidos, lincosamidas y quinolonas.

La aparición de resistencia a vancomicina como un

problema terapéutico fue documentado por primera vez

en Europa y EEUU. A partir de allí, el aislamiento de

VRE ha sido continuamente reportado en diversas

localizaciones geográficas.

Seis tipos de resistencia a glicopéptidos han

sido descritas entre los enterococos,

incluyendo tres fenotipos comunes.

Alto nivel de resistencia inducible

a vancomicina y teicoplanina,

codificado por el gen vanA

Fenotipo

VanA

Niveles moderados a altos de

resistencia inducible a vancomicina

solamente, codificado por los genes

vanB (vanB1 y vanB2)

Fenotipo

VanB

Confiere bajo nivel de resistencia

no inducible a vancomicina (vanC)

Fenotipo

VanC

E. gallinarum y E. casseliflavus

HLR a vancomicina y variable

resistencia a teicoplanina. Ha sido

solamente encontrado en E. faecium.

Fenotipo

VanD y

VanG

Resistencia intermedia a

vacomicina y susceptible a

teicoplanina (E. faecalis)

Fenotipo

VanE

PRUEBAS DE SUSCEPTIBILIDAD PARA

ENTEROCOCCUS. CLSI 2011

GRUPO A

Ensayo primario y

reporte

GRUPO B

Ensayo primario

Reporte selectivo

GRUPO U

Suplementario solamente

para orina

GRUPO O

GRUPO I

En

investigación

Ampicilina (1) Vancomicina (3) Tetraciclina (5) Eritromicina (4) Teicoplanina

Penicilina (2) Quinupristin-

dalfopristin (9)

Ciprofloxacina Doxiciclina

Linezolid Levofloxacina Minocicliina

Norfloxacina Gatifloxacina (6)

Nitrofurantoína Rifampicina (7)

Fosfomicina (8)

Cloranfenicol (4)

1. Ampicilina es la clase representativa para ampicilina y amoxicilina. El resultado de ampicilina puede ser utilizado para predecir susceptibilidad a amoxicilina-ácido

clavulánico, ampicilina-sulbactam, piperacilina y piperacilina-tazobactam entre enterococos no productores de ß-lactamasa. La susceptibilidad a ampicilina puede ser

utilizada para predecir suceptibilidad a imipenem en el caso de E. faecalis.

2. Los Enterococcus susceptibles a penicilina son susceptibles a ampicilina, amoxicilina, ampicilina-sulbactam, amoxicilina-clavulanato, piperacilina y piperacilina-tazobactam

para enterococos no productores de ß-lactamasa. Sin embargo, los enterococs susceptibles a ampicilina no pueden asumirse susceptibles a penicilina. Si se requiere el

resultado de penicilina, se requiere su ensayo.

3. Las placas debe incubarse 24 horas para asegurar la detección de resistencia.

4. No reportar rutinariamente en aislamientos del tracto urinario.

5. Organismos sensibles a tetraciclina son también sensibles a Doxiciclina y Minociclina. Sin embargo, algunos organismos que son “I” o “R” a Te pueden ser “S” a

Doxycyclina, minocyclina o ambos.

6. Este criterio interpretativo aplica solo para aislamientos del tracto urinario.

7. No debe ser utilizado sólo para terapia antimicrobiana.

8. Indicado solamente frente a aislamientos de E. faecalis del tracto urinario.

9. Para reportar en E. faecium vancomicina resistente.

Infecciones enterococcicas sistémicas son tratadas

comúnmente con β-lactámicos o un glucopéptido

(vancomicina) y un aminoglicósido (gentamicina o

streptomicina).

Estos agentes actúan sinergísticamente para

incrementar el efecto bactericida.

Cuando una cepa de Enterococcus es resistente a un

agente activo frente a la pared celular o tiene

resistencia de alto nivel (HLR) a aminoglicósidos no

hay sinergismo y la combinación terapéutica no

provee un efecto bactericida.

Es importante determinar la susceptibilidad

tanto a los aminoglicósidos como a los

agentes activos frente a la pared celular.

ENSAYOS PARA DETECCIÓN DE ALTA RESISTENCIA A AMINOGLICÓSIDOS Y RESISTENCIA A VANCOMICINA EN ENTEROCOCCUS. CLSI 2011.

Ensayo HLAR Gentamicina HLAR StreptomicinaResistencia a

Vancomicina

Método Difusión

en disco

Microdilución

en caldo

Dilución en

agar

Difusión

en disco

Microdilu

ción en

caldo

Dilución en

agar

Dilución en agar

Medio MH Caldo BHI Agar BHI MH Caldo

BHI

Agar BHI Agar BHI

Concentración

antimicrobiana

120µg Gentamicina

500 µg/mL

Gentamicina

500 µg/mL

Strepto

300µg

Strepto

1000

µg/mL

Strepto

2000

µg/mL

Vancomicina 6

µg/mL