Género Mycobacterium
Son Bacilos ligeramente curvos o rectos de 0,2 - 0,6 x 1 -10 um que aparecen a veces formando filamentos o micelos . Son Aerobios Estrictos , Inmóviles , sin espora ni capsulados.
Estructura Antigénica
Mycobacterium posee muchos antígenos proteicos , lipídicos y polisacáridos siendo más de 90 antígenos. Los antígenos se dividen en solubles ( citoplasmáticos) e insolubles ( pared celular) Hay 4 tipos de antígenos solubles : El I común para todas las especies , el II presente solo en las de crecimiento lento , El III presente solo en las de crecimiento rápido y el IV presente solo en algunas especies. Según estos antígenos indican las diferencias fundamentales entre las especies de crecimiento lento y rápido.
Morfología y estructura y clasificación
Sobre la delgada capa de peptidoglicano se sitúa el arabinogalactanato , unido covalentemente al peptidoglicano . Esterificados con el Arabinogalactano se encuentra los ácidos micólicos. Estos son un grupo complejo de ácidos grasos de cadena larga que están presentes en otras especies ,diferenciándose en el número de carbonos que poseen. En la parte exterior existen complejos libres como son cosidos y sulfolípidos. Los lípidos componen el 60% de la pared celular , muchos son ácidos grasos de cadena larga.
Incluye más de 100 especies , se clasifican en 3 grupos : complejo tuberculosis que comprenden M. Tuberculosis , M. Bovis y M. Africanum causante de la tuberculosis en humanos y M. Microti causante de la tuberculosis en rata. Complejo Lepra que incluye M. Leprae produce lepra humana y M. Lepraemurium productor de la lepra en ratas . Micobacterias atípicas que son aquellas no comprendidas en ninguno de los grupos anteriores.
Mycobacterium Tuberculosis
Características Generales
Bacilo delgado , recto o curvado de 1 a 4 x 0,3 - 0,5 um de tamaño. Son Alcohol – Ácido Resistentes apareciendo en la tinción de Ziehl - Neelsen de color rojo sobre fondo azul ( ocurre por la presencia de ácidos micólicos en la membrana). Son difícil de teñir por la tinción gram apareciendo como gram +. No forma esporas , no tiene flagelos , ni cápsula. El peptodiclano con moléculas N -acetilglusosaminasa y ácido N- glucosilmurámico y cadenas cortas de alamina , a diferencia de M. Leprae . En la capa de lípidos superficiales se encuentra el cord - factor , sulfolípidos y micósidos.
Características fisiológicas
Es Aerobio Estricto. Para su aislamiento se necesita medios complejos con una base de patata-huevo o agar - suero , mientras posteriormente puede desarrollarse en medios simples con fuente de carbono , una de nitrógeno y iones de metales esenciales. Crece muy lentamente ( 10 a 20 días a 37ºc)
Metabolismo
Los hidratos de carbono (Glicerol) y los ácidos orgánicos (ácido pirúvico) son la fuente de carbono más adecuada . El nitrógeno lo aporta los aminoácidos , alunas amidas y el amoniaco. Un requerimiento especial es el hierro . Su adquisición requiere las micobactinas y las exoquelinas . Las micobacterias satisfacen su requerimientos energéticos por la oxidación compleja vía Embdem - Meyerhof. La catalasa y las peroxidasas están en todas las micobacterias y eliminan peróxido de hidrógeno generado por la cadena respiratoria.
Genética
Mutan con poca frecuencia que son la base de la resistencia a fármacos. Se han descrito variantes lisas (S) y rigosas (R)
Resistencia a los agentes externos
El M. Tuberculosis es muy resistente a la desecación . Es más resistente a la desinfectación química que otras bacterias no esporulada. Es sensible al calor húmedo y es destruído por la pasteurización.
Estructura antigénica
hay antígenos solubles (citoplasmáticos) e insolubles (pared celular). En los solubles destacan los de naturaleza polisacárido comunes a todo género , proteínas como el antígeno 5 específico al M. Tuberculosis y el antígeno 65Kd inmunoreactivo , lipidicos como los monosidos de fosfatidil inositol que son estructuralmente muy importantes y muy inmunógenos . Entre ellos está los glucolípidos fenolíticos , bastantes específicos para M. Tuberculosis (PGL - TB1) o M. Leprae (PGL- 1).
Los antígenos insolubres se han usado con fines taxonómicos.
Determinantes de patogenidad
M.Tuberculosis no produce exotoxinas , endotoxinas o enzimas que puedan producir daños , ni posee cápsula . Pero posee algunas propiedades que se asocia con la capacidad de producir enfermedad , si bien ninguna aisladas o en completo , puede explicar por completo la virulencia.
Cord Factor. Las cepas virulenta adoptan forman cordones serpenteantes constituidos por bacilos que se disponen en formas paralelas y compacta . Esta sustancia , asociada por la albúmina bovina sérica metilada , se hace antigénica . Ese factor provoca granulomas crónicos , inhibe la diapédesis leucocitaria y lesiona in vitro las membranas de las mitocondrias .
Sufolípidos. La virulencia se corresponden con el contenido de estos glucolípidos localizadas en forma periférica . Aumenta la toxicidad del cord-factor e inhibe la fisión lisosoma - fagosoma . Este fallo permite sobrevivir dentro de los macrófagos.
Micobactinas y exoquelinas . Son importantes factor de virulencia porque forma parte del desarrollo y crecimiento del bacilo absorbiendo hierro.
Catalasa La producción de la célula fagocitaria de este factor crítico para la destrucción de las bacterias ingeridas . Las cepas resistentes aguantan la destrucción fagocitaria.
Patogenia
Tres o cuatro semanas desde la infección se desarrolla una sensibilización y se detecta mediante la prueba de la tuberculina. Si es más continua siendo reactiva durante tanto tiempo como microorganismos viables en su organismo . La infección primaria es la infección inicial. La enfermedad posterior a una persona previamente sensibilizada se conoce como tuberculosis secundaria , tuberculosis por preinfección o enfermedad postprimaria.
Respuesta inmune
La respuesta es fundamentalmente celular . La actividad inmunitaria la lleva a cabo los macrófagos activados. Si bien se ha señalado la acción de las células K que lisan macrófagos no activados con bacilos en su interior que pueden ser fagocitados de nuevo. Los microorganismos son englobados en los fagosomas . La unión entre estos y los lisosomas permite la destrucción de ellos por enzimas lisomales , sin embargo , las bacterias pueden resistir mediante 3 mecanismos los cuales son reproducirse en los lisosomas , escapar a los fagosomas y reproducirse el citoplasma y evitar fusión fagosoma - lisosoma.
Hay un tipo de reacción retardada denominada tuberculina que puede provocar pápulas , úlceras y lesiones cutáneas eritematosas . El resultado de la respuesta inmunológicas depende del número de bacilos , virulencia de estos , habilidad celular de reconocer el antígeno y existencia de inmunidad previa.
Manifestaciones Clínicas
Hay 2 tipos de Tuberculosis , La Pulmonar y la extracelular.
Mycobacterium Leprae
Características Generales
Bacilo incurvado de 1 - 8 x 0.3 - 0.5 mm que se agrupa dentro de células denominándose a esas formaciones globis. No esporulado , inmóvil y no capsulado presenta una triple cubierta rica en polisacáridos externos ( ácido micólicos)y en peptidoglicano basal . Se ha encontrado glucolípidos , glucopeptidolípidos y trehalosa , que contiene lipooligosacaridos que son componentes activo en las micobacterias . La molécula más notable es el glucolípidos fenólicos (PGL-1), Con un trisacáridos especial con función especial específico e inmunológico .M Leprae tiene un tiempo de regeneración de 12 días y se comporta como parásito intracelular obligatorio.
Estructura Antigénica
Polisacáridos estimulan títulos elevados de anticuerpos que presenta reacciones cruzadas con otras micobacterias . Las proteínas desencadenan una reacción de hipersensibilidad tardía que se manifiesta por la reacción Fermández a las 48 horas.
Determinantes de patogenicidad
M.Leprae es un obligado parásito intracelular que se multiplica de forma lenta de los macrófagos especialmente los histiocitos de la piel y las células de schwans , Tiene cierta afinidad por los nervios.
Patogenia
Una descarga nasal contienen un número de bacilos equivalentes al de los bacilos en una caverna , los bacilos pueden sobrevivir varios días en las secreciones secas , los bacilos penetran a través de la piel , previamente lesionada , de personas que lo reciban de manera repetida. Durante 2 a 7 años ( Periodo de incubación) . Una vez en el interior , los bacilos se propagan por vía nerviosa. La difusión puede ser por sangre o linfática. Existe 5 formas de hallazos clínicos., histopatológicos e inmunológicos . Lepra tuberculoide ( TT o LT ) , Lepra intermedia o bordeline tuberculoide ( BT) , Lepra intermedia o Bordeline Bordelosa ( B , Lepra intermedia o Bordeline Lepromatosa (BL) Y Lepra lepromatosa(LL) . Solo las formas TT Y LL son estables ( formas polares). El Resto son inestables y evolucionan en una o a otra función de la inmunidad y del tratamiento. La forma inicial se denomina lepra indeterminada sino cura espontáneamente o por tratamiento , cursa a otra mayor.
Inmunidad
Es más celular que humoral . Los pacientes con TT tienen una fuerte hipersensibilidad retardada a la lepronina , desarrollándose una progresiva perdida de la misma a medida a medida que la enfermedad avanza hacia forma LL.
Manifestaciones Clínicas
El periodo de comienzo se da la forma LI que alrededor de 3/4 de pacientes con una lesión solitaria eritematosa curan espontáneamente . Las lesiones ocurren en cara , tronco , nalgas o zonas distales de las extremidades.
Lepra Tuberculoide o TT . Suele consistir en lesiones mucosas o papulares eritrematosa pudiendo haber afectación de troncos nerviosos periféricos de forma asintomática. Hay disminución de la sensibilidad cutánea. No suele haber bacilos en las lesiones y la reacción Mitsuda es positiva. Es la más común.
Lepra intermedia o Borderline (BB , BT , BL). Son formas intermedias entre la anterior y la LL.
Lepra pepromatosa o LL . Es la forma más grave y contagiosa. Hay bacilos en las lesiones y troncos nerviosos afectados. La Leprominorreacción suele ser negativa.
Micobacterias atípicas.
Son aquellas micobacterias que no forman parte del complejo tuberculosis o leprae. Existen más de 50 especies clasificadas en 6 grupos desde punto de la velocidad de crecimiento y la formación de pigmento en presencia de luz( fotocromógenos) o ausencia de luz (Escocromógeno).
Mycobacterias de Crecimiento lento
Mycobacterium Kansais. Es fotocromógena. Las colonias son visibles después de 1 a 2 semanas en medio de glicerol - huevo es lisa de color marfil si se desarrollan en la oscuridad y amarillo - limón en la luz.. Antigénicamente es la micobacteria atípica más cercana a M. Tuberculosis.
Mycobacterium Scrofulaceum. Escotrocromógena , produce colonias compacta de forma de cúpulas de color amarillo - anaranjados , más rojizo si se exponen a la luz.
Mycobacterium Szulgai. Se parece a M.Scrofulaceum y M. gordorrae pero tiene diferencias bioquímicas. Se aíslan en pacientes con enfermedad pulmonar , linfadenitis , tenosivitis o bunsitis.
Mycobacterium Xenopi. Crece de forma optima a 42 - 45ºC forma una pigmentación amarilla. Se ha aislado en agua y de lesiones gramulosas.
Mycobacterium Simiae. Escotocromógeno de pigmento irregular . Produce Miacina . Causa enfermedad en humanos.
Mycobacterium Ulcerans. Produce enfermedades cutáneas destructiva con úlceras crónicas. Se requiere de 6 - 12 semanas para el aislamiento primaria. Sus colonias son rugosas y color amarillas - limón.
Mycobacterium Avium - Micobacteria Intracellulare . No fotocromógenos , son superponibles. El M.Avum tiene 3 serotipos y el M. Intracellulare tiene 2 serotipos. Estas micobacterias se aíslan en enfermos de Sida.
Mycobacterium Malnoense - Mycobacterium haemophilus. Son no fotocromógenas . Parecido al M. Avium. El M. malmoense se asocia a enfermedad pulmonar. M. Haemophilus se multiplica en ausencia de hemanina.
Micobacterias de crecimiento rápido.
Mycobacterium Marium. Especie Fotocromógena que produce la enfermedad granulomatosa cutánea conocida como granuloma de las piscinas. Las lesiones aparecen en zonas de abrasiones menores, comenzando 2 - 3 semanas después de la exposición como pequeñas pálpula , que crece y segrega pus con bacilos ácido - alcohol resistentes. Se encuentra en peces y agua.
Mycobacterium Fortoitum y Mycobacterium Cheionae . Tiene parecidos características metabólicas comunes y cursa los mismos tipos de infecciones. Suele dar abcesos que aparecen en la zona de traumatismo . La infección pulmonar por M. Fortuitum es indistinguible de la tuberculosis clásicas.
Manifectaciones Clínicas.
Micobacteriosis
Son las infecciones producidas por micobacterias atípicas por el hombre. Son saprofitas y hay infecciones cuando halla los siguientes postulados:
Que existan manifestaciones clínicas que puedan ser producidas por esa micobacteria.
Que no aísle ningún miembro del complejo tuberculoso.
Que se aísle la misma micobacteria en varias muestras ( al menos 3).
Que el número de colonias sea abundante.
Que la micobacteria aislada en la muestra aislada inicialmente sea la misma del tejido afectado
Que la patología patológica de las lesiones sea específica.
Que la reacción inmunológica frente la sensitina de esa micobacteria sea más intensa que frente a la tuberculina y que halla un tratamiento específico para esa micobacteria.
Micobacterias atípicas y el Sida
Las micobacterias atípicas son una infección importante oportunista. La más aislada son M. Avium - Intracellulare llamada aviumosis.
Diagnostico de Laboratorio
La muestra procede del tracto respiratorio , esputo , broncoespirados , biopsias , orinas y heridas.
El procesamiento de muestra de micobacterias requiere un paso inicial de centrifugación además requiere un proceso de homogenización - descontaminación ( en líquidos estériles no es necesario), este proceso fluidifica la muestra y por otro lado un álcalis o ácido para descontaminar la muestra eliminando la flora acompañante ( homogenizando así sólo las micobacterias que sobrevivan).
Examen Directo
Tinción gram ( Gram +)
Tinción esporas ( No Produce )
Tinción negativa ( No Cápsula)
Tinción Alcohol - Acido Resistente ( + )
Baciloscopia. Preparación del frotis a partir de un esputo donde se selecciona las partes más virulentas de éste . No debe ser muy grueso , cubrir las 2/3 partes del porta , se puede emplear 3 tipos de tinciones.
Ziehl - Neelsen : Bacilos rojos sobre fondo azul
Auramina - Rodamina: Bacilos color naranja
Kinyou : Bacilos rojos sobre fondo verde.
Se debe contar el número de bacilos.
Los medios de cultivo más usados para aislar micobacterias ( Excepto M. Leprae que no se cultiva) son Lowenster Jensen , Middlebrook , 7H10 , 7H11 , 7H9 Petragnamo , ASTI , Wallensteim , Coletsos , Dubos , Proskaner - Becks , Mycobactor , Medio Grift , Medio Clathy , PNB , Santos , TB
Se cultiva con atmósfera de 5 a 10% a CO2
Pruebas Bioquímicas
Anaerobio estricto
No móvil
Test de la niacina: Principalmente todos son + pero el M. tuberculosis produce más que el resto.
Reducción de Nitritos: Casi siempre +
Prueba de la Catalasa: Todas las micobacterias menos algunas cepas de Mycobacterium Tuberculosis poseen la enzima catalasa.
Hidrólisis de Tween 80. Las micobacterias escotocromógenas y no cromógenas no patógenas dan + la prueba.
Test de la Arilsulfatasa : Las especies de crecimiento rápido das + la prueba
Reducción de Terulito. : Bacterias de crecimiento rápido das + la prueba
Inhibición del crecimiento por la hidrozida.
Mycobacterium Tuberculosis : Miacina + Sensibilidad a la isomiacina + Sensibilidad a T2H -Nitratasa + Catalasa a 68ºC - Hidrólisis - Ureasa + Catalasa +
Diagnostico Indirecto.
Prueba de la Tuberculina
La tuberculina es un extracto del cultivo líquido de bacilos tuberculosos. Se usa un derivado proteico purificado. La reacción se aplica por la técnica Mantoux que es la infección intradérmica en la cara anterior del antebrazo de 0.1 ml de tuberculina de 2 U(PPD - RT 23). Si la técnica es correcta aparece una pálpula que desaparece en minutos. Después de 48 a 72 horas se mide el diámetro transverso de la inducción producida de más de 10 mm o más es positiva, 5 a 9 mm es dudosa y menor de 5 mm es negativa.
Prueba de la Lepromina
Es una suspensión de M. Leprae inactivado por el calor obtenido de los nódulos lepromatosos que cuando es infectada intercutáneamente al paciente tiene 2 tipos de reacción. La reacción de Fernández que es precoz y parecida a la tuberculina , el halo eritematoso alcanza la mayor actividad al 3 día. Indica sensibilidad a los componentes del M. Leprae .
Reacción de Mitsuda. Se manifiesta a las 3 - 4 semanas de la infección intradérmica de una suspensión de bacilos muertos por calor en agua fisiológica. Es positiva si hay presencia de módulo inmaduro