Micobacterias de importancia humana

M. Paz

UMG-2013

Taxonomía

• ORDEN ACTINOMYCETALES–FAMILIAS:

• Mycobacteriaceae• Actinomycetaceae• Streptomycetaceae

Especies de importancia humana

• Mycobacterium tuberculosis• Mycobacterium leprae• Mycobacterium avium-

intracellulare (MAC)• Otras especies oportunistas

Complejo tuberculosis

• Mycobacterium tuberculosis• Mycobacterium microtii• Mycobacterium bovis (BCG)• Mycobacterium africanum

Micobacterias

• Bacterias aeróbicas cilíndricas que no forman esporas.

• Su pared celular no capta fácilmente los colorantes

• Propiedad de ácido-alcohol-resistencia: MICÓCIDOS– Fosfolipoglicanos + glicolípidos de

cadena larga ricos en ácidos micólicos

Alcohol Ácido-resistentes

Grupos de Runyon

Con base en: Velocidad de crecimiento

Producción de pigmentos cromógenos (en la luz, en

la oscuridad, etc.) FOTOCROMÓGENOS

ESCOTOCROMÓGENOS NO CROMOGÉNICOS

• Parásitos intracelulares estrictos – M.leprae Lepra

• Parásitos intracelulares facultativos – M. tuberculosis

• Saprófitos – De vida libre en agua, suelo, piel, tracto

GU.

Clasificación Micobacterias por tipo de parasitismo

Clasificación de micobacterias de importancia humana

Grupos y subgrupos Especies Patología

I. Fotocromógenos de crecimiento lento

M. kansasiiM. asiaticum

Pulmonar, ganglionar, meníngea, generalizada, osteoart., urogenital

II.Escotocromógenos de crecimiento lento

M. scrofulaceum Ganglionar,pulmonar, osteoarticular

III.No cromógenos de crecimiento lento

M. tuberculosisM. bovisM. avium-intracellulare

Pulmonar,renal,etc.Cutánea,ganglionarGanglionar,pulmonar, osteoarticular,generaliz.

IV.Fotocromógenas de crecimiento rápido

M.marinum Cutánea, articular

V.Escotocromógenas de crecimiento rápido

M.vaccae

VI.No cromógenas de crecimiento rápido

M.fortuitumM.chelonei

Cutánea,pulmonar, osteoarticular,ocular, meníngea

Clasificación de Micobacterias según su poder patógeno

Grupos Patógenas Oportunistas mayores

Oportunistas menores

Saprofitas

I M. kansasii

II M. scrofulaceumM. ulcerans

M.gordonae

III M. tuberculosisM. africanumM. bovis

M.aviumM.intracellulare

M.bovis BCG

IV M.marinum

V M.smegmatisM.vaccae

VI M.fortuitumM.chelonei

Estrctura pared celular micobacterias

Acidos micólicos

• Los ácido micólicos son α-alquil-β-hidroxiácidos grasos de cadena larga (60-90 átomos de carbono) y son los lípidos mayoritarios de la pared celular de micobacterias.

• Están compuestos de una cadena α de ácidos grasos lineales saturados de tamaño intermedio (R1=C24-C26), y una cadena larga (R2>C50) de ácido meromicólico.

Mycobacterium tuberculosis

• Bacilo de Koch -1882- (bacilo tuberculoso)• Único reservorio: HUMANO• Morfología cilíndrica muy fina de 0.4x3 µm• No se tiñen con Gram Ziehl Neelsen o Kinyoun• Técnicas fluorescentes: auramina, rodamina• Aerobios obligados, obtienen energía de la oxidación

de compuestos simples de carbono.

• Mayor CO2 mayor proliferación.

• Duplicación lenta (18 horas)• In vivo: intracelular facultativo

Mycobacterium tuberculosis• Medios de cultivo: semisintéticos, caldos,

medios de huevo espesado– Middlebrook 7H10 y 7H11

• Útiles para observar la morfología de las colonias

• Evaluación de susceptibilidad• Selectivos (cuando se agregan antibióticos)

– Löwenstein-Jensen• Contiene sales, glicerol y huevo + harina de

papa• Contiene verde de malaquita como inhibidor

Patogenicidad de las micobacterias

• Las micobacterias son expulsadas en gotitas de secreción cuando el enfermo tose, estornuda o habla.

• Las gotas se evaporan y dejan m.o. que son inhalados y llegan hasta los alvéolos.

• Las micobacterias se alojan dentro de los macrófagos y se multiplican.

• Aparición de las lesiones: 1-2 meses post-exposición

Patología: lesiones histopatológicas

• El desarrollo de las lesiones dependen del número de micobacterias en el inóculo y su multiplicación + capacidad inmune del hospedero.

1. Lesión tipo exudativo: reacción inflamatoria aguda, líquido de edema, presencia de PMN y más tarde monocitos alrededor de los BAAR. Se asemeja a una neumonía y puede desaparecer por la absorción del exudado, pero puede originar necrosis y convertirse en:

2. Lesión tipo productivo: granuloma

Patología: Granuloma crónico

Tres zonas:• Zona central con células gigantes multinucleadas

conteniendo BAAR• Zona media de células epitelioides• Zona periférica de fibroblastos, linfocitos y

monocitos

Más adelante surge tejido fibroso periférico y el centro presenta una necrosis caseosa: (tubérculo).

El tubérculo se puede romper y forma una cavidad que puede calcificarse.

Principales mecanismos destrucción micobacterias

Diagrama de un Granuloma

NOTA: finalmente una capa de fibrina rodea al

granuloma (fibrosis), “lapidando”la lesión.

Progresión típica en la TB pulmonar involucra

caseificación, calcificación y formación de cavitaciones

TUBERCULOSIS

• Es una enfermedad multisistémica con múltiples manifestaciones y presentaciones.

• Causa más común de enfermedad infecciosa relacionada con mortalidad en el mundo.

• OMS estimó 2 billones de personas con TB latente en 2009 y 1.7 millones muertos.

Tasas estimadas de TBC (por 100,000 habitantes)

25 - 4950 - 99100 - 300

0 - 9 10 - 24

300 or more

Patogénesis de la tuberculosis

Factores de patogenicidad• Factor cordal• Sulfolípidos• Catalasa• Producción sales amonio

Inhibición fagolisosoma y disminución muerte

intracelular

Tuberculosis

• Tuberculosis pulmonar– La más común: pulmón

• Tuberculosis extrapulmonar– Cualquier órgano que no sea pulmón– Formas parcial o totalmente intratorácicas

• Tuberculosis diseminada– 2 ó más órganos

Tuberculosis pulmonar• Síndrome pulmonar:

– Impregnación bacilar– Síntomas generales + cuadro respiratorio:

• Astenia• Adinamia• Hiporexia• Pérdida de peso• Febrícula vespertina y sudoración nocturna

• Tos, expectoración y disnea

• Dolor torácico y hemoptisis

Tuberculosis pulmonar

• Síndrome pulmonar:TOS SECA

TOS MUCOSATOS

MUCOPURULENTA

TOS HEMOPTOICA

Diferencias entre TB Primaria y Secundaria

• Multiplicación rápida• Diseminación• Sin necrosis

• No multiplicación• Localizada• Necrosis

TBC 1ª TBC 2ª

Métodos diagnósticos

• Tinciones: 5x103-104 bac/ml (50-70%)• Cultivo: 10-100 bacterias• T. Amplificación: 1-10 bacterias• Detección antígenos o componentes• Detección respuesta inmune:

– Anticuerpos– R.I. celular

Tinción de Ziehl-Neelsen

Tinción de Ziehl-Neelsen

Escala cuantitativa de informes de baciloscopía

• Ausencia de bacilo por 100 campos• De 1 a 9 bacilos por 100 campos• De 10 a 99 bacilos por 100 campos• De 1 a 10 bacilos por 1 campo• Más de 10 bacilos por 1 campo

0

+

++

+++

++++

.Departamento de Microbiología

.Departamento de Microbiología

Mycobacterium tuberculosis

Mycobacterium tuberculosis

Actividad antituberculosos

• PREVENCION DE RESISTENCIAS– Isoniazida– Rifampicina– Estreptomicina– Etambutol– Tiosemicarbazona– Pirazinamida

• ESTERILIZACION CAVIDADES– Rifampicina– Pirazinamida– Isoniazida– Estreptomicina– Etambutol– Tiosemicarbazona

ALTA

BAJA

DROGAS ANTITUBERCULOSAS

• Grupo I:– Isoniacida (H)– Rifampicina (R)– Pirazinamida (Z)– Etambutol (E)– Rifabutina

• Grupo II– Kanamicina (Km)– Amikacina (Am)– Capreomicina (Cm)– Estreptomicina (Sm)

• Grupo III– Fluoroquinolonas:

levofloxacina (Lfx), moxifloxacina (Mfx), gatifloxacina (Gfx).

• Grupo IV – cicloserina

(Cs)/terizidona (Tz), etionamida (Eto)/protionamida (Pt), ácido p-amino salicílico (PAS).

• Grupo V – Miscelánea

Sitios de acción de fármacos antituberculosos

Fármaco ActividadIsoniacida(INH) Bactericida sobre bacilos intra y

extracelulares

Rifampicina (RFP) Bactericida intra y extracelularActiva sobre bacterias en reposo

Pirazinamida (PZA) Bactericida a pH ácido (intracel.)Muy activa principio traamiento

Estreptomicina (SM) Bactericida extracellar

Etambutol (EB) Bacteriostático intra y extracel.

PAS Bacteriostático extracelular

Cicloserina Bacteriostático intra y extracel.

Tionamidas Bactericidas intra y extracel.

Asociación de fármacos

• Actividad diferente en las distintas poblaciones bacilares

• Bacteriostáticos - Bactericidas

• Desarrollo resistencias a un solo escalón/Prevenir resistencias

• Antibiograma

Esquema de tratamiento

• Triple asociación bactericida compuesta por H, R y Z + E

• Regímenes farmacológicos son bien tolerados, de baja toxicidad y se administran en 2 fases:

a. Fase intensiva o esterilizante: dos meses de H R Z E diaria (60 tomas).

• b) Fase de consolidación: cuatro meses de H R diaria (120 tomas) o 3 veces por semana, (48 tomas)

Micobacterias susceptibles a las drogas de primera

línea

Micobacterias multi-drogo-resistentes (MDR)

Micobacterias extensamente resistentes

Nuevas drogas

PREVENCIÓN Y ERRADICACIÓN

• Tratamiento pronto y eficaz de individuos con tuberculosis activa.

• Vigilancia de los contactos: tuberculina, radiografías, terapias apropiadas.

• Farmacoterapia de tuberculino positivos en personas predispuestas (niños, desnutridos, pacientes con tx inmunosupresor)

• Vacuna BCG (bacilos avirulentos vivos)

Mycobacterium leprae

Mycobacterium leprae

• Bacilo de Hansen (1873)• BAAR imposible de cultivar in vitro• Causa la lepra

Lepra

• En la década de los 90’s la OMS lanzó una campaña para eliminarla como problema de salud pública para el 2,000

• Hay 10 millones de casos, principalmente en Asia• OMS definió la eliminación como la reducción de

los pacientes con lepra que requieren tratamiento como menos de 1/10,000 personas.

• Se logró en 2002 pero 15 /122 países con lepra endémica en 1985 aún tienen tasas mayores de 1/10,000

Lepra

• Es una infección crónica• Considerada como dos enfermedades

conectadas:– primariamente los tejidos superficiales (piel y

nervios periféricos)– Reacción inmune causa neuropatía periférica

con consecuencias a largo plazo

• Período de incubación: 2-10 años

Patogénesis de la LEPRA

Fisiopatología de la lepra

• Individuos con respuesta inmune celular vigorosa desarrollan la forma tuberculoide: piel y nervios periféricos. – Número limitado de lesiones– Lesiones secas e hipoestésicos.– Paucibacilar

Espectros clínico, inmunológico y patológico de la LEPRA

Características tipos de LEPRA

Tuberculoide LepromatosaOrganismos en lesiónOrganismos en narizCel.epiteloides en lesionesLinfocitos en lesionesReacción lepromina (Mitsuda)Anticuerpos anti-M.lepraeRespuesta al tratamiento

-

+++++

Buena

++++--

++Pobre

Lepromatosa vs. Tuberculoide

Lepra lepromatosa(Estadíos temprano/tardío)

Lepra Lepromatosa Pre- and Post-Tratamiento

Progreso clínico de la Lepra

Tratamiento LEPRA

• DAPSONA (Diaminodifenil sulfona)• RIFAMPICINA• CLOFAZIMINA• ETIONAMIDA

Tratamiento LEPRA

• DAPSONA 100 mg/día• CLOFAZIMIDA 100 mg/día• RIFAMPICINA 600 mg/mes

• DURACIÓN – L. Lepromatosa 2 AÑOS– L. Tuberculoide 6 MESES

LEPRA 2000

Complejo Mycobacterium avium-intracellulare

(MAC)

Infecciones por MAC

• Distribución mundial, pero más común en donde la TB es menos común.

• Adquirida por ingestión de alimentos y agua contaminados, inhalación de aerosoles infecciosos (menor papel).

• Pacientes a riesgo: inmunocomprometidos (pacientes con SIDA) y los enfermos crónicos de enfermedad pulmonar.

Infecciones por MAC

• Colonización asintomática– Localización pulmonar– Enfermedad diseminada (SIDA)

• Dx: microscopía y cultivo• Tx: períodos largos de claritromicina o

azitromicina combinado con etambutol y rifampicina.

• Ptes. con SIDA y recuentos bajos de CD4+ – Claritromicina, azitromicina o rifabutina

Mycobacterium avium-intracellulare en tejido

Bajo aumento Alto aumento