| 16.
BACTERIAS ANAEROBIAS. 2004 |
| Coordinador: |
José Elías
García Sánchez |
| Autores: |
Luis Alcalá
|
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Carmen Betriu
|
|
José Elías
García Sánchez |
|
Milagros Reig
|
|
DOCUMENTO
CIENTÍFICO
1.
INTRODUCCIÓN
Aunque las bacterias anaerobias fueron descubiertas a finales del
siglo XIX, en la época dorada de la microbiología, no
fue hasta los años 70 cuando se sentaron las bases del
conocimiento actual. El grupo del Instituto Politécnico de
Virginia en los Estados Unidos estableció los principios de la
moderna taxonomía y clasificación y desarrolló un
sistema que permitía el aislamiento de las especies más
sensibles al oxígeno. Los investigadores del Laboratorio
Wadsworth de la UCLA pusieron en marcha una metodología más
sencilla, al alcance de muchos laboratorios de microbiología, e
investigaron el papel de estos microorganismos en diversas infecciones
humanas. Otros equipos, americanos y de otros países,
contribuyeron a ampliar su conocimiento. En el momento actual el interés
por las bacterias anaerobias ha disminuido, sin duda porque en el
pasado se sobredimensionó su importancia clínica, porque
su conocimiento ha permitido el establecimiento de pautas de
quimioprofilaxis eficaces para las infecciones con un origen quirúrgico,
porque se estudia sistemáticamente la sensibilidad a los
antimicrobianos de las especies más resistentes y esto permite
tener datos para establecer terapias empíricas con altos
porcentajes de éxito y porque el trabajo con anaerobios sigue
siendo lento e incluso desesperante cuando se intenta llegar a un
diagnóstico de especie. Es de agradecer que la Sociedad Española
de Enfermedades Infecciosas y Microbiología Clínica haya
decidido incluir dentro de sus Procedimientos de Microbiología
Clínica uno dedicado a las bacterias anaerobias, cuya pretensión
es brindar a los microbiólogos una sistemática sencilla,
práctica y útil para su quehacer diario con estas
bacterias.
2.
CONSIDERACIONES MICROBIOLÓGICAS
Desde un punto de vista simplista, pero muy útil, se
puede definir a las bacterias anaerobias como aquellas que para crecer
en la superficie de un medio de cultivo necesitan una atmósfera
sin oxígeno, ya que este elemento es tóxico para ellas.
Con estos dos conceptos se puede inferir que existe un amplio abanico
de microorganismos, desde los muy tolerantes y resistentes hasta los
extremadamente lábiles a este gas.
El hábitat de las bacterias
anaerobias esta limitado a zonas corporales del hombre y de los
animales donde la tensión de oxígeno es baja. Forman
parte de la microbiota normal como comensales y mutualistas, jugando
un importante papel en la resistencia inespecífica a la infección.
Son particularmente frecuentes en la boca (especialmente en la placa
dental sobre todo en su porción subgingival) y en las vías
respiratorias altas, vagina e intestino (en especial en colon, recto y
en las heces, donde superan a los aerobios y a los microorganismos
facultativos). A partir de aquí pueden contaminar de forma
pasajera la piel, sobre todo la del periné. La piel es pobre en
anaerobios permanentes, el más significativo es Propionibacterium
acnes que vive en las glándulas sebáceas. Desde
estas localizaciones, particularmente del tubo digestivo, son
eliminados muriendo en el ambiente, con la excepción de los
clostridios que sobreviven gracias a la formación de esporas y
que por ellas forman parte de la flora telúrica y ambiental. La
colonización inicial se realiza por transmisión directa,
aunque no necesariamente en el caso de los clostridios. Las
infecciones las producen a partir de estos hábitats.
Su "aversión" por el oxígeno
también condiciona una metodología microbiológica
especial. Para el transporte de las muestras, particularmente si se
quieren aislar las especies más sensibles, se requiere el
empleo de medios adecuados que proporcionen un ambiente con un bajo
poder de óxido-reducción. Los medios de cultivo, a parte
de ser frescos, deben estar, en lo posible, libres de oxígeno e
incubarse en una atmósfera anaerobia. Esta se puede conseguir
bien por procedimientos catalíticos, en los que el oxígeno
es eliminado combinándolo con hidrógeno en presencia de
un catalizador, siendo las jarras de anaerobios el prototipo de este
sistema, o por sustitución de la atmósfera normal por
una mezcla de gases sin oxígeno, como ocurre en las cámaras
de anaerobios y en ocasiones en las jarras.
Para la obtención de energía emplean
como donantes y aceptores de electrones sustancias orgánicas.
Por ello dan lugar, como productos finales de su metabolismo, a ácidos
grasos de cadena corta. Su detección, por cromatografía,
es esencial para identificarlas correctamente, pues muchas son metabólicamente
muy inactivas. Por esta necesidad metodológica no todos los
laboratorios pueden identificar las bacterias anaerobias a nivel de
especie, aunque hay que señalar que las más
importantes en clínica tienen una actividad metabólica
mayor y algunas pueden ser caracterizadas con diferentes sistemas
comerciales. Algunas tienen un tiempo de generación que permite
obtener crecimiento visible en placas en 24 ó 48 horas, pero
otras necesitan varios días para crecer o para observar algunas
propiedades, como la pigmentación negra de algunas especies de
Prevotella spp. y Porphyromonas spp., esenciales en su
caracterización. Esto obliga a prolongar la incubación
y, por eficacia y utilidad, informar a los clínicos de acuerdo
con datos presuntivos de infección anaerobia: mal olor de las
muestras, localización de la infección en las
proximidades de mucosas colonizadas, cuadros relacionados con
mordeduras, presencia de gas, morfotipos en la tinción de Gram,
ausencia de leucocitos en las infecciones tóxicas-tisulares por
Clostridium perfringens, no crecimiento en condiciones de
aerobiosis, etc.
3.
CAMBIOS TAXONOMICOS RECIENTES
El desarrollo de la genética ha determinado importantes
cambios en la clasificación y taxonomía bacteriana que,
en caso de los anaerobios, han sido enormes. Se han descrito nuevos géneros
y especies y algunas, al conocerse sus relaciones filogenéticas,
se han transferido a otros géneros, quedando por situar, todavía,
varias que están incorrectamente posicionadas, particularmente
dentro de los microorganismos gramnegativos.
En clínica y dentro de los bacilos
gramnegativos son importantes los géneros:
- Bacteroides, que ha quedado restringido a las especies sacarolíticas
resistentes a la bilis incluidas en el grupo de Bacteroides
fragilis que, además de frecuentes, son las más
virulentas y resistentes a los antibióticos. Otras especies
han sido trasferidas a otros géneros o están
pendientes de que se realice
- Porphyromonas, cuyos miembros producen colonias
pigmentadas de negro tras varios días de incubación,
son asacarolíticos y no tolerantes a la bilis
- Prevotella, con especies pigmentadas o no
pigmentadas, sacarolíticas y no tolerantes a la bilis
- Fusobacterium, caracterizado por incluir
bacterias que producen ácido butírico sin isobutírico
e isovalérico
- Bilophila y algunos géneros microaerófilos
que necesitan para su crecimiento formato y fumarato
Entre los cocos gramnegativos destaca Veillonella
y entre los grampositivos los desgajados de Peptostreptococcus,
incluyendo Anaerococcus, Finegoldia, Micromonas,
Peptoniphilus, Schleiferella y el propio Peptostreptococcus.
Actinomyces, Propionibacterium, Eggertella y Eubacterium
son importantes entre los bacilos grampositivos no esporulados y Clostridium
entre los esporulados. En las tablas 1, 2 y 3 se muestran los
cambios más importantes acaecidos en la taxonomÍa y
clasificación de las bacterias anaerobias no esporuladas.
4.
CONSIDERACIONES CLINICAS
Las bacterias anaerobias producen infecciones con al menos dos
patrones en cuanto a su fisiopatología o patogenia.
El primero es el de los cuadros ocasionados por la
acción de diferentes toxinas producidas por diversas especies
del género Clostridium. Son infecciones específicas,
de origen habitualmente exógeno -del ambiente- con frecuencia a
partir de esporas, y en ocasiones oportunistas, pues pueden requerir
una puerta de entrada traumática. Incluyen el tétanos,
las diversas formas del botulismo -intoxicación, de
heridas, del lactante (por colonización intestinal),
indeterminado (por colonización intestinal del adulto
consecuencia de alteraciones digestivas producidas por cirugía
gastrointestinal o por el consumo de antimicrobianos) e inhalatorio
(accidentes de laboratorio o por posible bioterrorismo)- gangrena
gaseosa (producida por diversas especies, especialmente por C.
perfringens, y las relacionadas con C. septicum que suelen
aparecer en pacientes con cáncer colorectal, leucemias,
linfomas y otras inmunodeficiencias), celulitis anaerobias,
enteritis necrotizante producida por C. perfringens tipo C
(en pacientes con dietas hipoproteicas que condicionan un déficit
de tripsina de forma que no se destruye la toxina beta), intoxicación
alimentaria (por ingestión de alimentos cárnicos con
elevado número de formas vegetativas de C. perfringens
tipo A que al esporular en el intestino delgado producen una
enterotoxina) y las diversas formas clínicas de diarrea
asociada a antimicrobianos producida por las toxinas de C.
difficile, con un importante impacto nosocomial y con posible
transmisión cruzada; o en algunos casos por cepas de C.
perfringens tipo A productoras de enterotoxina.
El segundo patrón es el resultado de la
actuación de mecanismos patogénicos no exotóxicos,
diferentes según las bacterias implicadas y a menudo aún
no caracterizados. El resultado es la aparición de diferentes
infecciones inespecíficas, en las que los síntomas y
signos no permiten identificar al/a los agente/s etiológico/s.
Su origen es endógeno a partir de componentes de la propia
flora, excepto las derivadas de mordeduras (exógeno a partir de
flora endógena por transmisión directa). Sólo un
limitado número de géneros y especies son capaces de
producir infecciones, incluídos los clostridios cuando no actúan
con exotoxinas. En cualquier caso, requieren circunstancias
favorecedoras por parte del hospedador (oportunistas): roturas traumáticas
de las barreras cutáneomucosas de las localizaciones que las
albergan, llegada a zonas lejanas de sus hábitats, junto con
situaciones favorecedoras específicas (circunstancias que bajan
el potencial de óxido-reducción) o generales. Como su
origen está en la propia flora del huésped es habitual
que sean de etiología polimicrobiana y mixta. La presencia de
bacterias aerobias y facultativas además favorece a las
anaerobias pues consumen el oxígeno existente.
Muchas de estas infecciones son piogénicas y
la presencia de abscesos es característica. Numerosas
infecciones, como bacteriemias -con una moderada implicación-,
abscesos cerebrales, empiemas subdurales y abscesos epidurales,
endoftalmitis, sinusitis y otitis crónicas, abscesos
periamigdalares, diversos procesos relacionados con las caries
dentales y periodontitis del adulto, neumonías por aspiración,
abscesos de pulmón, bronquiectasias y empiemas pleurales,
peritonitis secundarias y abscesos intraabdominales, infecciones de la
pared abdominal y otras intraabdominales, de vías biliares y
abscesos hepáticos, numerosos procesos infecciosos
obstetro-ginecológicos, artritis y osteomielitis, y multitud de
infecciones de piel y tejidos blandos como el acné, celulitis,
infecciones tras mordeduras, del diabético (pie diabético
y gangrena), de úlceras por presión, etc., pueden estar
causadas por estas bacterias.
Existe un tercer patrón, que se puede definir
como de desequilibrio o sobrecrecimiento de bacterias anaerobias cuyo
mejor exponente es la vaginosis bacteriana (no vaginitis), que es un
cuadro caracterizado por un aumento de flujo vaginal, de pH más
elevado (pH >4,5) y con aminas volátiles pero sin leucocitos
polimorfonucleares. Por microscopía es característica la
presencia de células de descamación en las que hay
adheridas bacterias con morfotipos de Gardnerella vaginalis y
de otras especies ("células clue"). Algunos de estos
microorganismos, como C. difficile, son eminentemente
nosocomiales y emergentes.
Tabla 1.- Cambios taxonómicos recientes
en los microorganismos gramnegativos anaerobios
|
Actuales |
Antiguos y/o posición
taxonómica |
|
Bacilos gramnegativos -
Anaerobiospirillum thomasii
- Bacteroides distasonis
- Bacteroides forsythus*
- Bacteroides fursosus
- Bacteroides putredinis
- Bacteroides pyogenes*
- Bacteroides splanchnicus
- Bacteroides tectus
- Butyrivibrio species
- Campylobacter gracilis
- Campylobacter hominis
- Campylobcter showae
- Capnocytophaga granulosa
- Capnocytophaga haemolytica
- Catonella morbi
- Centipeda periodontii
- Dialister pneumosintes
- Fusobacterium varium
- Johnsonella innava
- Leptotrichia sanguinegens
- Mitsoukella multiacida
- Porphyromonas cangingivalis*
- Porphyromonas canoris*
- Porphyromonas cansulci*
- Porphyromonas catoniae
- Porphyromonas crevioricanis*
- Porphyromonas gingivicanis*
- Porphyromonas gulae*
- Porphyromonas levii*
- Porphyromonas macacae*
- Prevotella albensis*
- Prevotella brevis*
- Prevotella bryantii*
- Prevotella dentalis
- Prevotella enoeca
- Prevotella heparinolytica
- Prevotella nigrescens
- Prevotella pallens
- Prevotella ruminicola*
- Prevotella tannerae
- Prevotella zoogleolformans
- Selenomonas spp.
- Sutterella wadsworthensis
- Tissierella praeacuta
|
Nueva especie
Relacionado con el grupo Porphyromonas
Relacionado con el grupo Porphyromonas
Relacionado con el grupo Porphyromonas
Posiblemente relacionado con Rikenella
Grupo II de Bacteroides tectum (algunas especies)
Posiblemente pertenece a un nuevo género
Bacteroides tectum. Relacionado con B. fragilis
Relacionado con Clostridium
Bacteroides gracilis (algunas especies)
Nueva especie
Nueva especie
Nueva especie
Nueva especie
Relacionado con Clostridium
Relacionado con Selenomonas.
Relacionado con Sporomusa, rama de Clostridium
Fusobacterium pseudonecrophorum
Relacionado con Clostridium
Nueva especie
Relacionado con Sporomusa, rama de Clostridium,
Nueva especie
Nueva especie
Nueva especie
Oribaculum catoniae
Nueva especie
Nueva especie
Nueva especie
Bacteroides levii
Bacteroides macacae, Porphyromonas salivosa
Bacteroides ruminicola subesp. ruminicola biovar 7,
Prevotella ruminicola (algunas especie)
Bacteroides ruminicola subesp. brevis
biovars 1,2,
Prevotella ruminicola (algunas especies)
B. ruminicola suespec. brevis biovar 3,
Prevotella ruminicola (algunas especies)
Mitsuokella dentalis, Hanella seregens
Nueva especie
Relacionado con el grupo de Bacteroides fragilis
Nueva especie; P. intermedia (algunas especies)
Nueva especie
B. ruminicola subesp. ruminicola biovar 1
Nueva especie
Relacionado con el grupo de Bacteroides fragilis
Relacionado con Sporomusa rama de Costridium
Nuevo genero y especie, Campylobacter (Bacteroides)
gracilis (algunas especies)
Relacionado con Clostridium
|
|
Cocos gramnegativos
- Acidaminococcus fermentans
- Megasphaera elsdenii
- Veillonella spp.
|
Relacionado con Sporomusa rama de Clostridium
Relacionado con Sporomusa rama de Clostridium
Relacionado con Sporomusa rama de Clostridium
|
* De origen animal
Tomado de Jousimies-Somer HR, Summanen P, Citron DM, Baron EJ,
Wexler y HM, Finegold SM. Wadsworth KTL Anaerobic Bacteriology
Manual. Star Publishing Company. Belmont, C.A. 2002.
Tabla 2.- Cambios taxonómicos recientes
en los cocos grampositivos anaerobios
|
Actuales |
Antiguos |
|
Peptostreptococcus anaerobius |
Peptostreptococcus anaerobius |
|
Schleiferella asaccharolytica* o Peptoniphilus
asaccharolyticus |
Peptostreptococcus asaccharolyticus |
|
Gallicola barnesae |
Peptostreptococcus barnesae |
|
Schleiferella harei* o Peptoniphilus
harei |
Peptostreptococcus harei |
|
Slackia heliotrinireducens |
Peptostreptococcus heliotrinireducens |
|
Anaerococcus hydrogenalis |
Peptostreptococcus hydrogenalis |
|
Schleiferella indolica* o Peptoniphilus
indolicus |
Peptostreptococcus indolicus |
|
Peptoniphilus ivorii |
Peptostreptococcus ivorii |
|
Schleiferella lacrimalis* o Peptoniphilus
lacrimalis |
Peptostreptococcus lacrimalis |
|
Anaerococcus lactolyticus |
Peptostreptococcus lactolyticus |
|
Finegoldia magna |
Peptostreptococcus magnus |
|
Micromonas micros |
Peptostreptococcus micros |
|
Anaerococcus octavius |
Peptostreptococcus octavius |
|
Anaerococcus prevotii |
Peptostreptococcus prevotii |
|
Peptostreptococcus productus |
Peptostreptococcus productus |
|
Anaerococcus tetradius |
Peptostreptococcus tetradius |
|
Anaerococcus vaginalis |
Peptostreptococcus vaginalis |
|
Peptococcus Níger |
|
*Taxonómicamente Schleiferella tiene
prioridad
Tomado de Moncla BJ, Hillier SL. Peptostreptococcus, Propionibacterium,
Lactobacillus, Actinomyces, and other
non-spore-forming anaerobic gram-positive bacteria. En: Murray PR,
Baron EJ, Jorgensen JH, Pfaller MA, Yolken RH editores. Manual of
Clinical Microbiology, Eighth Edition. American Society for
Microbiology, Washington, D.C.; 2003. p. 857-879.
Tabla 3.- Cambios taxonómicos recientes
en los bacilos grampositivos anaerobios
|
Actuales |
Antiguos |
|
Actinobaculum schaalii * |
|
|
Actinobaculum suis |
Actinomyces suis |
|
Arcanobacterium bernardiae |
Actinomyces bernardiae |
|
Actinomyces bowdenii * |
|
|
Actinomyces canis * |
|
|
Actinomyces catuli * |
|
|
Actinomyces funkei * |
|
|
Actinomyces pyogenes |
Arcanobacterium pyogenes |
|
Actinomyces radicidentis * |
|
|
Actinomyces urogenitales * |
|
|
Atopobium fossor |
Eubacterium fossor |
|
Atopobium minutum |
Lactobacillus minutum |
|
Atopobium parvulum |
Streptococcus parvulum |
|
Atopobium rimae |
Lactobacillus rimae, Lactobacillus D02 |
|
Atopobium vaginae * |
|
|
Bulleidia extracta * |
|
|
Catenibacterium mitsuokai * |
|
|
Cellulomonas humilata |
Actinomyces humiferus |
|
Collinsella aerofaciens |
Eubacterium aerofaciens |
|
Collinsella intestinales * |
|
|
Collinsella stercoris * |
|
|
Cryptobacterium curtum * |
|
|
Eggerthella lenta |
Eubacterium lentum |
|
Eggerthella minutum |
Eubacterium tardum |
|
Eubacterium sulci |
Fusobacterium sulci |
|
Mogibacterium timidum |
Eubacterium timidum |
|
Holdemania filiformis * |
|
|
Lactobacillus uli * |
|
|
Mogibacterium pumilum * |
|
|
Mogibacterium vescum * |
|
|
Slackia exigua |
Eubacterium exiguum (Eubacterium
D-6) |
*Especies nuevas
Tomado de Moncla BJ, Hillier SL. Peptostreptococcus, Propionibacterium,
Lactobacillus, Actinomyces, and other
non-spore-forming anaerobic gram-positive bacteria. En: Murray PR,
Baron EJ, Jorgensen JH, Pfaller MA, Yolken RH editores. Manual of
Clinical Microbiology, Eighth Edition. American Society for
Microbiology, Washington, D.C.; 2003. p. 857-879.
La búsqueda de bacterias anaerobias sólo
se debe hacer cuando se pueda discernir su papel y tenga interés
etiológico y terapéutico. Estos microorganismos son
resistentes a aminoglicósidos (carecen de los sistemas
necesarios para su penetración) y monobactámicos y
pueden desarrollar resistencia a otros antimicrobianos habitualmente
eficaces, particularmente el grupo de Bacteroides fragilis.
Suelen presentar alta actividad las asociaciones de beta lactámico/inhibidor
de beta-lactamasa (amoxicilina/ácido clavulánico y
piperacilina/tazobactam), las carbapenemas (imipenema, meropenema y
ertapenema), el metronidazol y el cloranfenicol. La resistencia del
grupo de Bacteroides fragilis a la cefoxitina y a la
clindamicina es elevada, como lo es aún más a la
penicilina, situación compartida por otros bacilos
gramnegativos.
5. TOMA
DE MUESTRAS
Como las especies encontradas en las diferentes infecciones son,
con la excepción de algunos clostridios, las mismas que se
hallan en la microflora habitual, para que los estudios microbiológicos
tengan valor es necesario que las muestras sean tomadas de forma
que la flora normal no las contamine. Por ello que no se
deben estudiar muestras nasales, orales, de vías respiratorias
bajas recogidas por procedimientos que no impidan su contacto con
bacterias de otras localizaciones, cutáneas, vaginales,
urinarias tomadas por micción o sondaje o digestivas, salvo
para procesos muy concretos, como botulismo, diarrea asociada a
antimicrobianos y toxiinfección por C. perfringens.
En los abscesos cerrados, empiemas, infecciones de
cavidades cerradas y líquidos habitualmente estériles
las muestras se deben tomar, si es posible, por punción percutánea-aspiración,
empleando las medidas de desinfección preconizadas para los
hemocultivos, o en el transcurso de prácticas quirúrgicas.
En estas y en otras situaciones se desaconseja
el uso de torundas.
Las muestras de sangre se deben sembrar en frascos
de hemocultivos para anaerobios siguiendo las directrices
marcadas en el procedimiento correspondiente para este análisis
microbiológico.
Las muestras quirúrgicas y las biopsias
también son idóneas para la investigación de
bacterias anaerobias.
En las infecciones abiertas es necesario recurrir a
muestras representativas, que deben ser de la parte
profunda, tomadas quirúrgicamente por aspiración
percutánea o tras la eliminación de los tejidos necróticos
superficiales por curetaje o por aspiración. En su defecto, se
puede tomar la muestra con un hisopo de la base de la lesión.
El uso del broncofibroscopio ha mejorado
las tomas en neumonías (catéter telescopado protegido o
lavado broncoalveolar) y la punción transtraqueal ha caído
en desuso. Otras muestras respiratorias válidas son la punción
pulmonar directa y la toracocentesis (tabla 4).
6.
TRANSPORTE AL LABORATORIO
En el transporte de una muestra para la búsqueda de
bacterias anaerobias se debe evitar la presencia de oxígeno,
aunque estas pueden sobrevivir varias horas, incluso días, en
un medio de transporte adecuado, dependiendo de su naturaleza. En
general, en las muestras purulentas pueden sobrevivir más
tiempo que en los líquidos claros. Para el transporte en
anaerobiosis se encuentran disponibles en el mercado tubos, frascos y
viales con una atmósfera anaerobia que contienen un medio de
transporte reducido y resarzurina como indicador de la presencia de oxígeno
(Port-A-Cul®, Becton Dickinson).
Las jeringas utilizadas en la aspiración de
pus no deben utilizarse como transporte debido al riesgo de pinchazos
y la posible expulsión accidental de su contenido; además,
el oxígeno difunde a través de la estructura de plástico
de sus paredes. Una vez realizada la aspiración se debe
expulsar el posible contenido gaseoso, tapando la aguja con una gasa
estéril impregnada en alcohol para eliminar el riesgo de
aerosoles. A continuación, se cambia la aguja por otra estéril
y se inocula el contenido, previa desinfección del tapón
de goma, en la superficie del agar de un vial de transporte para
anaerobios.
Las muestras de tejidos y biopsias quirúrgicas
se remitirán en un frasco estéril que se puede
introducir en una bolsa de anaerobiosis de plástico
transparente y flexible (ver más adelante sistemas de
anaerobiosis). Además, existen frascos de transporte para
muestras de tejido y biopsias que contienen una base de agar y un
indicador de anaerobiosis. El tejido se introduce aproximadamente a 5
mm de la base e inmediatamente después se enrosca el tapón.
En los casos en que solamente sea posible obtener la
muestra mediante torunda, se utilizarán para su envío
tubos adecuados, con un medio de transporte para anaerobios, donde se
introduce la torunda hasta aproximadamente 5 mm del fondo, se rompe el
palillo a la altura de la tapa del tubo y se cierra rápidamente.
Existen tubos de plástico de escaso calibre con un
estrechamiento en la parte inferior a la superficie del agar con el
fin de dificultar la difusión del oxígeno hacia la base
de la torunda. El envío de las muestras al laboratorio de
microbiología debe ser inmediato. Se deben transportar manteniéndolas
a temperatura ambiente. Las temperaturas de incubación pueden
ocasionar el sobrecrecimiento de especies poco exigentes,
fundamentalmente facultativas, y la pérdida de algunas más
sensibles, mientras que las temperaturas bajas permiten un aumento de
la difusión del oxígeno.
Tabla 4.- Infecciones por anaerobios y tomas
adecuadas
|
Infecciones |
Muestras |
|
SNC (abscesos y empiemas) |
Aspiración
Biopsias |
|
Cabeza y cuello |
Aspirados
Biopsias |
|
Oculares
- Endoftalmitis |
Aspiración intraocular
|
|
ORL
- Sinusitis
- Otitis media crónica |
Aspiración percutanea o por rinoscopia y material quirúrgico
de los senos. Torunda
|
|
Tracto respiratorio inferior
- Neumonías
- Empiema pleural |
Catéter telescopado protegido
Lavado broncoalveolar
Punción pulmonar percutanea
Toracocentesis |
|
Aparato circulatorio
- Bacteriemia
- Endocarditis
- Pericarditis |
Hemocultivo
Válvula, verruga
Líquido pericárdico |
|
Intraabdominales
- Peritonitis y abscesos
- Colecistitis
- Heridas laparotómicas |
Aspiración y cirugía
Bilis tomada quirúrgicamente
Tomas en profundidad |
|
Tubo digestivo
- Diarrea asociada a antimicrobianos
- Intoxicación por C. perfringens |
Heces
Heces para toxina y recuento |
|
Genitales femeninas |
Cirugía
Culdocentesis
Aspiración (absceso Bartholino)
Aspiración endometrial protegida
DIUs (actinomicosis) |
|
Urinarias |
Punción suprapubica |
|
Osteoarticulares
-9 Artritis
-10 Osteomielitis |
Aspiración
Aspiración, cirugía, biopsia. |
|
Tejidos blandos |
Aspiración percutanea
Cirugía
Tomas en profundidad |
|
Relacionadas con alimentos
- Intoxicación por C. perfringens
- Botulismo |
Alimento sospechoso (recuento)
Alimento sospechoso (toxina, bacteria) |
|
Botulismo |
Alimento sospechoso (toxinas, cultivo)
Suero (detección de las toxinas, no suele ser positiva
en el lactante)
Contenido gástrico y vómitos (toxinas)
Heces (toxinas y cultivo)
Material de heridas (cultivo)
Muestras ambientales (bioterrorismo)
Torundas nasales (bioterrorismo) |
|
Tétanos |
Material de la presunta puerta de entrada |
En la tabla 5 se resumen los diferentes sistemas
utilizables para el transporte de muestras para la búsqueda de
anaerobios, así como los tiempos óptimos para su recepción
en el laboratorio. Después de su procesamiento se recomienda
conservar las muestras a temperatura ambiente hasta 24 h, en caso de
que hubiera algún problema y fuera necesario recuperarlas para
un nuevo procesamiento.
- 7. RECEPCIÓN
Y PROCESAMIENTO DE LAS MUESTRAS
- 7.1 RECEPCIÓN. Una vez recibida la
muestra en el laboratorio se anota la fecha y hora de recepción
y se comprueba que cumple los requisitos para su aceptación
(correcta identificación, muestra adecuada, condiciones de
transporte, etc.). Una información más detallada sobre
la recepción aparece en el Procedimiento 1a de la SEIMC
(Recogida, transporte y procesamiento general de las muestras en el
laboratorio de microbiología).
- 7.2 PROCESAMIENTO. El procesamiento inicial
incluye su preparación, examen directo e inoculación en
los medios de cultivo apropiados (figura 1).
- 7.2.1 Preparación. Tras el
examen inicial, la muestra se procesa con las máximas
precauciones y lo antes posible, siendo aconsejable que no transcurran
más de 15 minutos desde su recepción. Si es posible, la
preparación se deberá hacer en una cámara de
anaerobiosis para minimizar su oxigenación. El material
purulento se mezcla bien con la ayuda del agitador Vortex. Las
muestras de tejido o de biopsia se homogeneizan, ya sea con un bisturí,
cortando trozos muy finos hasta obtener una consistencia homogénea,
o en un mortero estéril añadiendo 1 mililitro de caldo.
En el caso de que la muestra se haya obtenido con torunda, se exprime
en un pequeño volumen de caldo mediante movimientos rotatorios
sobre las paredes del tubo y este caldo se procesa como una muestra líquida.
Cuando se investiga la presencia de Clostridium se puede
realizar un enriquecimiento, que consiste en eliminar todas las formas
vegetativas y conservar las esporas tratando la muestra con calor o
alcohol (ver más adelante en el apartado 11.2).
- 7.2.2 Inoculación de la muestra.
Una vez homogeneizada con la ayuda de una pipeta Pasteur se deposita
una gota, si la muestra es purulenta, o 2-3 gotas, si no lo es, en
cada uno de los medios de cultivo utilizados, una gota en un
portaobjetos para la tinción de Gram y el resto en un medio líquido
de enriquecimiento.
- 7.2.3 Exámen directo.
Proporciona de forma inmediata información semicuantitativa
acerca de los microorganismos presentes y un diagnóstico
presuntivo de la existencia de bacterias anaerobias, lo cual es
importante para establecer una terapia inicial, ya que el proceso de
aislamiento e identificación puede demorarse varios días.
- 7.2.3.1 Exámen
macroscópico. Consiste en la observación de los
siguientes datos: mal olor (productos finales del metabolismo de
bacterias anaerobias), fluorescencia roja a la luz ultravioleta
(producción de protoporfirina por las especies pigmentadas de
Prevotella y Porphyromonas), exudados sanguinolentos,
exudados de color negruzco (presencia de bacilos gramnegativos
pigmentados), existencia de tejidos necróticos, gas en los
tejidos, existencia de gránulos de "azufre" en el
exudado (presencia de Actinomyces spp. y Propionibacterium
propionicus), exudados purulentos, etc.
- 7.2.3.2 Exámen
microscópico. La tinción de Gram es de una gran
utilidad en el diagnóstico microbiológico presuntivo, ya
que proporciona información acerca de los tipos de bacterias
existentes, cantidad relativa de las mismas, presencia de leucocitos,
etc. Por otra parte, es un elemento importante para el control de
calidad del laboratorio. Si no se consigue aislar todos los morfotipos
observados esto puede ser debido, probablemente, a algún fallo
en los distintos pasos del diagnóstico de los anaerobios
(recolección de la muestra, transporte o procesamiento), o bien
se trata, aunque es menos común, de una inhibición del
microorganismo por un antibiótico residual.
La morfología y afinidad tintorial de los
bacilos anaerobios gramnegativos varía según las
diferentes especies. Las de Bacteroides, por lo general,
aparecen como bacilos pleomórficos que se tiñen débilmente
con la tinción de Gram; las formas cocobacilares son sugestivas
de especies pigmentadas de Prevotella o Porphyromonas.
Fusobacterium nucleatum suele presentarse como un bacilo
gramnegativo fino y fusiforme y a menudo dispuesto en parejas, unidos
por un extremo. Hay que señalar que también Fusobacterium
periodonticum, y las especies microaerófilas de Capnocytophaga
muestran estas características. Fusobacterium mortiferum
se presenta como un bacilo muy pleomórfico, con filamentos que
contienen zonas hinchadas, o formas redondas y de tinción
irregular. Este tipo de morfología se puede observar asimismo
en Fusobacterium ulcerans y, ocasionalmente, en Fusobacterium
necrophorum. La presencia de pequeños cocos gramnegativos
son indicativos de Veillonella. Los bacilos grampositivos
anaerobios adoptan múltiples formas y pueden aparecer
grampositivos o "gramvariables". Las esporas de Clostridium
se ven raramente en las tinciones de los exudados. Un bacilo
grampositivo grueso, de forma rectangular y sin esporas es sugestivo
de Clostridium perfringens. Un bacilo grampositivo ramificado
es sugestivo de Actinomyces o Propionibacterium.
Para establecer un diagnóstico presuntivo de
una infección por anaerobios es importante que el microbiólogo
correlacione el origen de la muestra con los morfotipos observados en
la tinción de Gram. Además, la presencia de tipos morfológicos
múltiples en la tinción de Gram sugiere específicamente
este diagnóstico puesto que la mayoría de las
infecciones en las que están implicados los anaerobios son
polimicrobianas.
Tabla 5.- Sistemas de transporte de muestras
para anaerobios
|
Muestra |
Sistema de transporte |
Tiempo óptimo de transporte al
Laboratorio |
|
Material obtenido por aspiración |
Viales con atmósfera anaerobia |
£ 2 3 h (hasta 8-24 h) |
|
Tejido o biopsia |
Contenedores estériles
Frascos con atmósfera anaerobia
Contenedores en bolsas de anaerobiosis |
£ 30 min
£ 2 3 h
£ 2 3 h |
|
Torundas |
Tubos con atmósfera anaerobia |
£ 2 3 h |
- 7.2.4 Medios de cultivo. Para
conseguir una recuperación óptima de bacterias
anaerobias es fundamental elegir correctamente los medios de cultivo
primarios. La mayoría de estas bacterias requieren para su
crecimiento vitamina K1
y hemina. Para su aislamiento e identificación presuntiva se
aconseja utilizar una combinación de medios enriquecidos no
selectivos, selectivos y diferenciales, entre los que se incluyen:
- - Un medio de agar sangre para anaerobios como
agar Brucella o agar Schaedler con un 5% de sangre de
carnero, a los que se añaden vitamina K1
(1 µg/ml) y hemina (5 µg/ml). En estos medios crecen tanto
las bacterias anaerobias facultativas como las anaerobias obligadas.
- - Agar Bacteroides bilis esculina con
amicacina (BBE). Es un medio selectivo para Bacteroides del
grupo fragilis y Bilophilia spp. Contiene amicacina
(100 µg/ml) que inhibe la mayoría de facultativos, bilis
(20%) que con casi exclusividad sólo permite el crecimiento
de las especies citadas y esculina que al ser hidrolizada en
presencia de un indicador (citrato férrico) vira el medio a
color negro. Permite una fácil detección de las
especies de Bacteroides del grupo fragilis al ser
esculina positivas. A veces, pueden crecer otras especies, como Fusobacterium
mortiferum, Fusobacterium varium, algunas enterobacterias, Pseudomonas
aeruginosa, enterococos, levaduras, etc., aunque se distinguen
de los Bacteroides del grupo fragilis por el tamaño
de sus colonias, que normalmente es inferior a 1 mm de diámetro.
- - Agar con alcohol fenil-etílico (PEA)
con un 5% de sangre de carnero. El alcohol inhibe el crecimiento de
bacilos gramnegativos facultativos, principalmente el crecimiento en
velo de las especies de Proteus. También evita el
crecimiento en velo de algunas especies de Clostridium como
Clostridium septicum, facilitando de este modo su
aislamiento. Se aconseja sembrar en este medio las muestras
purulentas o cuando sea previsible una infección mixta.
- - Un agar sangre selectivo, como agar Schaedler
con neomicina (75 µg/ml) y vancomicina (7,5 µg/ml) (SNV) o
con kanamicina (75 µg/ml) y vancomicina (7,5 µg/ml) (SKV)
o el clásico agar Brucella con kanamicina,
vancomicina y en este caso sangre lacada (ASLKV). Son medios
selectivos para bacilos gramnegativos como el grupo de
Bacteroides fragilis y especies de Prevotella.
La presencia de neomicina o de kanamicina inhibe a la mayor parte de
los aerobios facultativos y la presencia de vancomicina inhibe la
mayoría de los grampositivos y especies de Porphyromonas.
A veces pueden crecer en estos medios levaduras y anaerobios
facultativos resistentes a estos aminoglicósidos por lo que
siempre debe realizarse una tinción de Gram y un ensayo de
aerotolerancia a todos los aislados.
- - Agar con yema de huevo (AYE). Cuando se
sospecha la presencia de clostridios, para detectar la producción
de lipasa y/o lecitinasa.
- - Un agar selectivo para Clostridium
difficile, cuando se investigue la presencia de esta especie,
como agar fructosa-cicloserina-cefoxitina (CCFA) o agar yema de
huevo-cicloserina-cefoxitina (CCEY).
- Como medio líquido de enriquecimiento o de mantenimiento
se recomienda usar caldo de tioglicolato sin indicador, suplementado
con vitamina K1
(200 µl) y hemina (20 µl). Este medio se utiliza para
recuperar las bacterias anaerobias en caso de que falle la
anaerobiosis en la incubación de los cultivos primarios, haya
una inhibición del crecimiento debido a antibióticos o
a otros factores, o bien cuando las bacterias se encuentran en
cantidades muy pequeñas.
- 7.2.5 Sistemas de incubación en
anaerobiosis. Su elección viene determinada por el coste, número
de cultivos y limitaciones de espacio. Los más comunes son las
cámaras, jarras o cajas y bolsas de anaerobiosis.
- Con independencia del sistema utilizado es importante monitorizar
el ambiente anaerobio con una tira indicadora de azul de metileno o de
resarzurina, y la temperatura de incubación.
- Existen diferentes modelos de cámaras para anaerobios, en
las que se consigue una atmósfera anaerobia mediante una mezcla
de gases que contiene 5% de H2,
5-10% de CO2
y 85-90% de N2. Poseen un sistema de intercambio que
consiste en un compartimento rígido con una puerta interior y
otra exterior. Las jarras son recipientes cilíndricos, de metal
o de plástico rígido, que deben cerrarse herméticamente
y en los que la atmósfera anaerobia se obtiene entre 1 y 2
horas después de introducir unos sobres (GasPak®,
Becton Dickinson) en los que, al añadir H2O
se libera H2 y CO2El
H2
se combina con el oxígeno existente formando agua gracias a la
presencia de un catalizador. Actualmente existen sistemas en los que
no hace falta añadir H2O o introducir el
catalizador (Anaerogen®, Oxoid). Mediante una técnica
automatizada, Anoxomat®, también se puede
lograr una atmósfera anaerobia en las jarras. Como ya se ha señalado
debe introducirse un indicador de oxígeno, que suelen ser tiras
de papel con azul de metileno, que se decoloran al desaparecer la
presencia del oxígeno.
- También se encuentran disponibles en el mercado diferentes
sistemas de bolsas de anaerobiosis de plástico transparente y
flexible como GasPack Pouch® (Becton Dickinson) o
AnaerogenCompact® (Oxoid) con generadores e
indicadores adecuados. Se pueden utilizar tanto para el transporte de
muestras al laboratorio como para la incubación de cultivos.
- 7.2.6 Tiempo de incubación.
Inmediatamente después de su siembra las placas de cultivo se
incuban a 35-37ºC en el sistema de anaerobiosis disponible. Si se
utiliza una cámara se pueden examinar a las 24 h, puesto que no
es necesario sacarlas, mientras que si se emplean jarras o bolsas hay
que esperar 48 h, a no ser que se busquen microorganismos de
crecimiento rápido y se empleen medios selectivos como el BBE
para el grupo de Bacteroides fragilis o el EYA
para clostridios, en cuyo caso se pueden examinar a las 24 h.
- Si en las placas no se observa ningún crecimiento se deben
reincubar hasta completar 7 días, al menos las de agar sangre
no selectivo, ya que algunos anaerobios requieren este tiempo para
formar colonias visibles (Actinomyces, Porphyromonas,
Propionibacterium, Bilophila, ...). Se aconseja mantener la
incubación del medio líquido de enriquecimiento entre 7
y 10 días y se deben realizar subcultivos, si se aprecia
turbidez u otro signo de crecimiento, en agar sangre y agar chocolate
que se incubarán en una atmósfera con 10% de CO2,
y en agar sangre para anaerobios incubado en anaerobiosis. Este mismo
proceder se realiza al final del periodo de incubación si no se
ha detectado crecimiento para considerarlo definitivamente estéril.
- En el diagnóstico de la actinomicosis el tiempo de
incubación debe ser mayor, generalmente entre 2 y 4 semanas.
- 7.2.7 Otros procedimientos
- 7.2.7.1 Procesamiento
de los líquidos orgánicos. Los líquidos
corporales habitualmente estériles, como ascítico, de diálisis
peritoneal, articular, pericárdico, amniótico, pleural,
sinovial, intraocular, etc. se inoculan en frascos de hemocultivo para
aerobios y anaerobios, reservando un pequeño volumen para hacer
una tinción de Gram. A diferencia de otros líquidos, el
amniótico y los líquidos obtenidos por culdocentesis no
necesitan centrifugarse antes de realizar esta tinción. La
lectura se realiza diariamente durante 7 días. En el caso de
que haya crecimiento, se extrae una muestra del frasco aerobio
mediante jeringa y aguja para realizar subcultivos en medios sólidos
para aerobios y facultativos (agar sangre, agar chocolate, agar sangre
con colistina y ácido nalidíxico y agar MacConkey, por
ejemplo). Del frasco anaerobio se hacen subcultivos en agar sangre,
agar chocolate y agar sangre para anaerobios.
- Las bacterias anaerobias raramente causan meningitis, por lo que
el cultivo de rutina del líquido cefalorraquídeo no es
necesario. Los anaerobios pueden estar implicados en la formación
de abscesos cerebrales, empiema subdural y absceso epidural y en estos
casos no es útil el examen del líquido cefalorraquídeo.
- Las muestras de sangre se procesan tal como se indica en el
Procedimiento 3a de la SEIMC (Hemocultivos).
- 7.2.7.2 Procesamiento
del catéter telescopado (CT). Se corta el cepillo y se
coloca en un tubo que contenga 1 ml de solución estéril
de Ringer lactato. Se agita en el Vortex durante 30 segundos y se
preparan dos diluciones seriadas al 1/100 a partir de la inicial en
Ringer lactato; se siembran partes alícuotas de 0,1 ml de cada
una de las diluciones en medios para aerobios y facultativos (agar
sangre, agar chocolate y agar MacConkey) que se incuban en 10% de CO2
durante 24-48 horas y para anaerobios (agar sangre y agar sangre
selectivo) que se incuban en anaerobiosis hasta 5 días.
- 7.2.7.3 Procesamiento
del lavado broncoalveolar (LBA). Se preparan dos diluciones
seriadas al 1/100 de la muestra inicial y se siembran en los mismos
medios que el catéter telescopado.
8.
EXAMEN DE LOS CULTIVOS Y AISLAMIENTO
En el análisis microbiológico de una muestra clínica
se pueden distinguir, al menos teóricamente, dos etapas. La
primera esta dedicada a "buscar" los anaerobios que pueda
contener, obtenerlos en cultivo puro, identificarlos de forma
preliminar (a nivel de género o "grupo"), e informar
al clínico lo antes posible. En una segunda etapa se debe
intentar conseguir una identificación más precisa y
estudiar la sensibilidad a los antibióticos que habitualmente
tienen actividad sobre estas bacterias. Sería deseable que la
primera etapa se realizara en todos los laboratorios de microbiología,
mientras que la segunda puede quedar restringida a unos pocos, cuya
experiencia debe servir de base para el conocimiento general de las
bacterias anaerobias que se pueden encontrar en muestras clínicas
correctamente obtenidas y su sensibilidad/ resistencia a los antibióticos
habitualmente utilizados para su tratamiento.
Los medios con crecimiento deben observarse
cuidadosamente para detectar todas las colonias diferentes,
independientemente de su tamaño, y proceder a su subcultivo.
Algunos anaerobios pueden formar colonias morfológicamente
semejantes a las de los facultativos. Los subcultivos se realizan
siempre a partir de una única colonia. Esta se inocula en
una placa de agar sangre no selectivo para anaerobios (ver el apartado
7.2.4 Medios de cultivo) y en una de agar chocolate que se incuban en
una atmósfera anaerobia y aerobia con 10% de CO2,
respectivamente.Deben realizarse los reaislamientos necesarios para
poder subcultivar colonias únicas de todos los tipos morfológicos.
Las colonias subcultivadas que no crezcan en agar chocolate incubado
en CO2se
consideraran en principio anaerobios estrictos y se procede a su
estudio. Hay que tener en cuenta que algunos bacilos grampositivos (Actinomyces
spp., Propionibacterium spp., Bifidobacterium spp., e
incluso algunas especies de Clostridium) pueden ser lo
bastante aerotolerantes como para crecer en CO2
y sin embargo se deben considerar como anaerobias. Por el contrario
algunos estreptococos pueden aparecer como anaerobios estrictos en el
primer subcultivo y mostrarse como perfectamente facultativos tras un
periodo más o menos largo de adaptación. Confirmado el
carácter de anaerobio estricto de la bacteria aislada se
comunica el hallazgo lo antes posible al clínico, aunque sólo
se le de una información muy general e inespecífica.
9
IDENTIFICACIÓN
9.1 IDENTIFICACIÓN PRELIMINAR
El primer paso, el más básico pero imprescindible,
es la observación detallada de las características de la
colonia y de la tinción de Gram. Dado que entre los anaerobios
hay especies que retienen de forma variable el colorante principal
(cristal violeta), en ocasiones puede ser de gran ayuda un subcultivo
con un disco de vancomicina de 5 µg para determinar el carácter
de grampositividad o gramnegatividad. Con los datos obtenidos de estas
observaciones ya se puede informar sobre: cocos grampositivos
anaerobios, Clostridium spp. (visión adicional de
esporas o morfología típica de C. perfringens)
o bacilos grampositivos anaerobios, (en este último caso si la
morfología es de Propionibacterium se puede notificar
como tal si se detecta la producción de catalasa). Los cocos
gramnegativos anaerobios se informan como tales o como Veillonella
spp., puesto que este es el género más frecuentemente
hallado en muestras clínicas. En el caso de los bacilos
gramnegativos anaerobios es aconsejable informar de ellos una vez
encuadrados en ciertos "grupos": grupo Bacteroides
fragilis, Bacteroides/Prevotella, Prevotella/
Porphyromonas, Bacteroides ureolyticus/
Campylobacter, Fusobacterium, o Bilophila/ Sutterella.
Este encuadre preliminar se puede lograr con algunas pruebas
adicionales como: capacidad para crecer en presencia de un 20% de
bilis (resistencia a la bilis u oxgall), y su sensibilidad (S)
o resistencia (R) (halos de inhibición) por el método de
difusión con discos a vancomicina (con carga de 5 µg),
kanamicina (de 1000 µg), y colistina (de 10 µg). La
interpretación de estas observaciones es la siguiente:
- Crecimiento en bilis (+), vancomicina R, kanamicina R, colistina
R = grupo Bacteroides fragilis.
- Crecimiento en bilis (+), vancomicina R, kanamicina S,
colistina S = grupo Bilophila/Sutterella.
- Crecimiento en bilis (-), vancomicina variable (V),
kanamicina R, colistina V = grupo Prevotella/Porphyromonas.
- Crecimiento en bilis (-/+),vancomicina R, kanamicina S, colistina
S = Fusobacterium spp. (dos especies bilis+).
- Crecimiento en bilis (-), vancomicina R, kanamicina S,
colistina S = grupo Bacteroides ureolyticus/Campylobacter
(la diferenciación presuntiva entre este grupo y Fusobacterium
tendría que basarse en las características morfológicas
de la cepa). También estaría en este grupo el género
Leptotrichia.
Aunque la sensibilidad a la vancomicina puede
diferenciar los géneros Prevotella (vancomicina R) y
Porphyromonas (vancomicina S), se sugiere la agrupación
imprecisa de "grupo Prevotella/Porphyromonas"
para los bacilos gramnegativos anaerobios que dan colonias negras,
dada la dificultad que puede existir para conseguirlos en cultivo puro
a pesar de su fácil detección por la pigmentación
de sus colonias.
9.2 IDENTIFICACIÓN FINAL
¿Hasta donde debería llegar la identificación
de los aislamientos anaerobios en un laboratorio de microbiología
clínica?. Probablemente es deseable una identificación
lo más precisa posible. La identificación a nivel de género
y especie de todos los aislamientos clínicos ayudaría a
conocer con precisión su implicación en diferentes
enfermedades infecciosas, su sensibilidad a los antibióticos y
los posibles mecanismos de resistencia existentes. Sin embargo
conseguir identificar la especie (e incluso en ocasiones el género)
de todos los aislamientos es una tarea prácticamente imposible
y seguramente ni siquiera necesaria. No obstante sería
conveniente que al menos en algunos laboratorios con mayor capacidad
se intentara su identificación con la mayor precisión
posible.
La dificultad en la identificación de la
totalidad de las bacterias anaerobias aisladas tiene un doble origen.
En primer lugar taxonómico, ya que las clasificaciones
utilizadas cambian constantemente debido a la introducción de
estudios geonómicos. Los análisis del RNA 16S han
demostrado que muchos de los géneros definidos por caracteres
fenotípicos eran muy heterogéneos y contenían géneros
diversos, y que muchas especies, definidas igualmente sobre bases
fenotípicas, estaban mal encuadradas en el esquema taxonómico.
En segundo lugar la gran dificultad de los laboratorios de microbiología
clínica estriba en el alto coste y tiempo requeridos para
asignar sus aislamientos, por medio de caracteres fenotípicos,
a géneros y especies definidos sobre bases genéticas, ya
que es imposible recurrir de forma ordinaria a estudios del RNA 16S y
a técnicas de amplificación geonómica con
cebadores específicos. Cada laboratorio debe intentar estudiar
tantos caracteres fenotípicos como le sea posible y que le
permitan llegar a una identificación adecuada. Los caracteres
fenotípicos habitualmente estudiados, aparte de los morfológicos
y de sensibilidad citados, son los derivados de la actividad metabólica:
producción de indol, descomposición del H2O2
(catalasa), capacidad sacarolítica y/o proteolítica,
detección de determinados enzimas y caracterización de
productos finales de su metabolismo.
- 9.2.1 El estudio de la capacidad de
producir indol y de descomponer el H2O2
están al alcance de cualquier laboratorio de microbiología,
por lo que deberían incluirse en todo esquema de identificación.
- 9.2.2 El estudio de la capacidad sacarolítica
y/o proteolítica ha constituido la base de la identificación
bacteriana desde los tiempos más remotos y aún hoy es el
que se ofrece en todas las descripciones y/o redefiniciones de géneros
y especies. La puesta en práctica de este estudio
analizando un gran número de substratos con métodos clásicos
es larga, farragosa y costosa. Una buena alternativa es la utilización
de sistemas comerciales, en los que se ofrecen, en pequeñas cúpulas
o pocillos de plástico, un gran número de substratos
liofilizados que se rehidratan con el propio inóculo. En estos
sistemas (por ejemplo, el api 20 A®) la bacteria tiene
que crecer y ejercer su actividad metabólica, por lo que tienen
que incubarse en anaerobiosis durante 24 a 48 horas.
- 9.2.3 La detección de la dotación
enzimática de una bacteria puede, igualmente, hacerse por métodos
clásicos o utilizando sistemas comerciales (api ZIM®,
ID 32A®...) similares a los anteriormente
descritos, pero con los substratos adecuados. Estos micrométodos
detectan solamente enzimas preformados, por ello no es necesario que
crezca la bacteria, se rehidratan con un inóculo bacteriano muy
denso y se incuban en aerobiosis durante 4 horas. También se
dispone de preparados individuales de algunos substratos. La detección
de la lecitinasa y la lipasa se hace fácilmente observando el
crecimiento de las bacterias en medios sólidos que contengan
yema de huevo.
- 9.2.4 La detección de los
productos finales del metabolismo bacteriano mediante cromatografía
gas-líquido sólo es asequible para los laboratorios que
dispongan del cromatógrafo adecuado. En estos casos es una
técnica de fácil realización y escaso coste,
aunque exige cultivar y obtener un buen crecimiento en un medio líquido,
preferentemente rico en glucosa (como el PRAS PYG). Este estudio,
incluso después de los cambios taxonómicos mencionados,
asociado a las características microscópicas (morfología
cocoide o bacilar, grampositividad o gramnegatividad) continúa
definiendo, en algunos casos, el género (Fusobacterium,
Leptotrichia, Veillonella, Acidaminococcus, Megasphaera,
Propionibacterium ), en otros casos presta una gran ayuda para
establecer diferencias entre determinados géneros (Actinomyces
y Bifidobacterium, Lactobacillus y Eubacterium...) y en otros
muchos permite "separar" géneros recientemente
definidos (cocos grampositivos) y especies dentro de géneros
muy amplios y heterogéneos (Clostridium). Su utilización
facilita la identificación con los resultados de las otras
pruebas bioquímicas (anexo 1).
- 9.2.5 Recomendaciones. Teniendo en
cuenta todas estas técnicas que pueden estar al alcance de
muchos laboratorios de microbiología clínica, una buena
práctica podría ser:
- 1º.Realizar en todo aislamiento anaerobio
estricto la identificación preliminar tal y como se ha
descrito.
- 2º.Añadir en todos los casos el
estudio de la capacidad de descomponer el H2O2
o de producir indol (aunque esto último suele estar incluido
en las galerías de micrométodos, puede ser más
rápido y más fiable comprobarlo individualmente
mediante el paradimetilaminocinamaldeido o en cualquier caldo rico
en triptófano).
- 3º.Estudiar la actividad metabólica
con alguna de las galerías de micrométodos
disponibles, bien las que detectan enzimas preformados o las que nos
muestran la actividad sacarolítica o proteolítica,
teniendo en cuenta que estas últimas sólo serán
útiles en el caso de bacterias que posean una cierta
actividad sacarolítica y que sean capaces de crecer bien en
las condiciones proporcionadas por el micrométodo.
- Si se considera necesario y es posible completar, se debe
comprobar o confirmar la información obtenida realizando
individualmente las siguientes pruebas, indicadas en cada caso:
- - Reducción de nitratos en un caldo que
los posea (Veillonella, grupo B.
ureolyticus/Campylobacter, Propionibacterium, Eggerthella...).
- - Detección de lecitinasa y/o lipasa (Clostridium,
Fusobacterium, Prevotella, pigmentadas).
- - Detección de ureasa (grupos B.
ureolyticus/ Campylobacter, Bilophila/ Sutterella,
Clostridium).
- - Estímulo del crecimiento por
determinados suplementos: (formato/ fumarato en el grupo B.
ureolyticus/ Campylobacter, arginina en Eggerthella...)
- - Detección de los productos finales del
metabolismo (Fusobacterium, cocos gramnegativos y
grampositivos, bacilos grampositivos no esporulados y Clostridium.
- 9.2.6 Interpretación de los
resultados
- La interpretación de los resultados obtenidos en las
pruebas practicadas conduce a una identificación más o
menos específica de la bacteria en estudio. Al describir las
observaciones y pruebas necesarias para una identificación
preliminar ya se han dado unas orientaciones para su interpretación.
Respecto a todas las demás que se pueden realizar no se detalla
aquí el resultado a obtener en cada una de ellas para llegar a
la identificación de cada uno de los posibles anaerobios, pudiéndose
encontrar esta interpretación detallada en las publicaciones
originales en las que se describen o redefinen géneros y
especies y en manuales de referencia (Wadsworth-KTL Anaerobic
Bacteriology Manual o Manual of Clinical Microbiology, Eighth
Edition). Aquí sólo se señalan algunas
observaciones o sugerencias.
- 9.2.6.1 Interpretación
de los resultados obtenidos con micrométodos comerciales.
La realización e interpretación se hará siguiendo
las instrucciones del fabricante. Todos vienen acompañados de
tablas de identificación y de una base de datos que
proporcionan la identificación de la cepa estudiada, señalando,
además, la precisión y fiabilidad de esta. Son de gran
ayuda, aunque estos métodos también presentan ciertos
problemas a tener en cuenta:
- - La lectura de las galerías,
tanto si se hace manualmente como si la realiza un lector automático
no es siempre clara y definida, con lo que con determinadas cepas se
obtienen, para algunas pruebas, resultados dudosos o difíciles
de interpretar.
- - La inercia de estos
sistemas suele ser grande por lo que sus bases de datos no se
actualizan con facilidad y no se adaptan a los frecuentes cambios
taxonómicos. Cuando alguno de esos cambios consiste en que
una determinada especie es transferida a otro género y/o
recalificada el problema se limita a utilizar la denominación
correcta cada vez que se de esa identificación (por ejemplo,
Peptostreptococcus magnus ®Finegoldia
magna, Peptostreptococcus micros®
Micromonas micros, Eubacterium lentum®Eggerthella
lenta). El problema es mayor cuando el cambio supone la creación
de nuevas especies, muchas veces a partir de una anteriormente
descrita (por ejemplo, Peptostreptococcus prevotii®
P. prevotii, P. vaginalis, P. lacrimalis, P. lactolyticus).
- - Las bases de datos suelen
ser amplias y fiables pero lógicamente limitadas, no incluyen
algunas especies que aún no siendo muy frecuentes pueden
encontrarse en clínica (Campylobacter spp.,
Bilophila/Sutterella, Acidaminococcus, ....), por ello con estos
sistemas una cepa perteneciente a alguna de estas especies puede o
no ser identificada o serlo erróneamente.
Cuando la lectura de las pruebas no proporciona
ninguna identificación, esta es calificada por el propio
sistema de poco fiable o de escasa discriminación, en estos
casos o cuando este en clara contradicción con las
observaciones realizadas para la identificación preliminar, es
de gran ayuda disponer de alguna prueba complementaria cuyo resultado
centre la identificación.
- 9.2.6.2 Interpretación de los
resultados de las pruebas individuales complementarias realizadas en
casos concretos:
- - Ante una identificación preliminar de bacilos
gramnegativos anaerobios con crecimiento en bilis (-), vancomicina
R, kanamicina S y colistina S, la producción de ácido
butírico como producto final del metabolismo indica
sin ninguna duda que se trata de Fusobacterium. Una reducción
de nitratos positiva sitúa en el grupo Bacteroides
ureolyticus/Campylobacter. En las bases de datos de los micrométodos
más utilizados F. nucleatum, la especie más
frecuente, se identifica bien pero con escasa discriminación,
sólo una prueba positiva, y del grupo Bacteroides
ureolyticus/Campylobacter sólo B. ureolyticus esta
contemplado.
- - Una prueba de lipasa (+) en Fusobacterium
confirma su identificación como F. necrophorum,
especie que con las galerías de micrométodos
comerciales se identifica bien pero con escasa discriminación
(sólo dos pruebas positivas).
- - Ante una identificación preliminar de bacilos
gramnegativos anaerobios crecimiento en bilis (-), vancomicina R,
kanamicina S y colistina S, la producción de ácido
láctico como producto final del metabolismo indica su
pertenencia al género Leptotrichia.
- - Ante una identificación preliminar de bacilos
gramnegativos anaerobios crecimiento en bilis (+), vancomicina R,
kanamicina S, y colistina S, una prueba de catalasa (+) o (-)
indica Bilophila wadsworthia o Sutterella
wadsworthensis.
- - Una identificación preliminar de cocos gramnegativos
anaerobios nitratos (+) separa el género Veillonella,
y los productos finales del metabolismo definen perfectamente
los tres géneros: Veillonella (ácido propiónico),
Acidaminococcus (ácido butírico) y Megasphaera
(ácido caproico).
- Ante una identificación preliminar de bacilos
grampositivos anaerobios, que morfológicamente aparecen como
Propionibacterium, la detección de ácido propiónico
como producto final del metabolismo confirma el diagnóstico
de género. Si se añaden las pruebas de catalasa
(+), indol (+) y nitratos (+), esta prácticamente
identificada la especie Propionibacterium acnes.
- - La identificación de un bacilo grampositivo anaerobio
como Eggerthella lenta (antes Eubacterium lentum)
con los micrométodos habituales, tanto con los que estudian
la capacidad sacarolítica como con los que detectan enzimas
preformados, es de escasa discriminación: resultado negativo
en todas las pruebas en el primer caso (api 20 A®) y
con sólo un resultado positivo, el ADH (arginina
dehidrolasa), en el segundo caso (ID 32A®). La
reducción de nitratos (+), la estimulación
del crecimiento con arginina y la producción de SH2
en medio de TSI (triple sugar iron) confirman plenamente
el diagnóstico.
- - Ante una identificación preliminar de cocos
grampositivos anaerobios, la sensibilidad mediante la técnica
de disco-placa a polianetol sulfonato sódico (SPS)
indica la identificación de Peptostreptococcus anaerobius
o, con menos probabilidad, Micromonas micros. Aparte de la fácil
diferenciación de este último por su morfología
microscópica (tamaño) y porque se identifica muy bien
con los micrométodos que detectan enzimas preformados, un
cromatograma abigarrado, incluyendo hasta ácido isocaproico
en los productos finales del metabolismo orienta claramente
hacia P. anaerobius.
- - En el taxonómicamente complicado grupo de los cocos
grampositivos anaerobios la detección de los productos
finales del metabolismo delimita grupos más reducidos:
- - Los que producen ácido acético:
- Finegoldia magna
- Micromonas micros
- - Los que producen ácido butírico:
- Indol (-):
- Peptostreptococcus
prevotii ® Anaerococcus
prevotii
- Peptostreptococcus
tetradius ® Anaerococcus
tetradius
- Peptostreptococcus
lactolyticus® Anaerococcus
lactolyticus
- Peptostreptococcus
vaginalis ® Anaerococcus
vaginalis
- Peptostreptococcus
lacrimalis ® Peptoniphilus
lacrimalis o Schleiferella lacrimalis
- Peptostreptococcus
ivorii ® Peptoniphilus
ivorii
Indol (+):
- Peptostreptococcus
indolicus ® Peptoniphilus
indolicus o Schleiferella indolica
- Peptostreptococcus
asaccharolyticus ®
Peptoniphilus asaccharolyticus o Schleiferella asaccharolytica
- Peptostreptococcus
harei ® Peptoniphilus harei
o Schleiferella harei
- Peptostreptococcus
vaginalis ® Anaerococcus
vaginalis
- Peptostreptococcus
hydrogenalis ® Anaerococcus
hydrogenalis
- - Los que producen diversos ácidos
orgánicos y hasta ácido isocaproico:
- Peptostreptococcus
anaerobius
- - Los que producen diversos ácidos
orgánicos y hasta ácido caproico:
- Peptostreptococcus
octavius ® Anaerococcus
octavius
- Peptococcus Níger
Únicamente en el caso de P. anaerobius
la cromatografía separa un género y una especie
concreta, en el resto, y según los últimos cambios taxonómicos,
los productos finales del metabolismo son los mismos para los
distintos géneros. Aquí se da la paradoja de que con los
caracteres fenotípicos usualmente estudiados, hay que llegar al
diagnóstico de especie para poder llegar al género
adecuado. Cuando esto no sea posible, quizás sea bueno conocer
en que grupo se está.
- - Ante el amplio género Clostridium, definido por
la capacidad de producir esporas, las pruebas complementarias como la
detección de lecitinasa y lipasa pueden definir
tres grupos:
- - Clostridium lecitinasa (+), entre los que se encuentran
especies tan frecuentes como C. perfringens, C. novyi A
[ambos indol (-) y además C. novyi A productor
también de lipasa], C. bifermentans y C.
sordellii [ambos indol (+) y además C.
sordellii productor también de ureasa].
- - Clostridium lipasa (+), incluyen además de C.
novyi A, todos los biotipos de C. botulinum y C. sporogenes.
- - Clostridium lecitinasa (-) y lipasa (-). A este grupo
pertenecen multitud de especies que pueden a su vez agruparse por los
productos finales de su metabolismo:
- - Los que producen sólo ácido acético (como
C. ramosum y C. clostridioforme).
- - Los que producen ácido butírico, que constituyen
un grupo con un elevado número de especies importantes en clínica
(entre ellas C. tetani, C. septicum, C. butyricum, .....).
- - Los que producen una gran variedad de productos
finales en su metabolismo. En este grupo, con muy pocas especies y
en general poco frecuentes en clínica, se encuentra C.
difficile que produce de forma característica ácido
isocaproico, de forma que esta especie podría identificarse
con mucha fiabilidad por sus características morfológicas,
inoculación de una placa de agar-yema de huevo y cromatografía
de los productos finales de su metabolismo.
- 10. PRUEBAS DE
DETERMINACIÓN DE LA SENSIBILIDAD
10. 1 INDICACIONES
No se recomienda realizar, de una forma rutinaria, ensayos de
sensibilidad a todos los aislamientos de bacterias anaerobias. La
comunicación con el clínico es importante para decidir
la realización de dichas pruebas. En la actualidad, se
consideran las siguientes indicaciones para realizar estudios de
sensibilidad:
- 1) Estudios periódicos de vigilancia y seguimiento en cada
centro hospitalario, con el fin de conocer los patrones locales de
resistencia y de esta forma tener información útil
para seleccionar la terapia antimicrobiana empírica más
adecuada y detectar posibles cambios en la sensibilidad o aparición
de resistencias.
- 2) Casos individuales de pacientes que no responden a la terapia
empírica, o que presentan infecciones graves o infecciones
que requieran terapia prolongada (absceso cerebral, endocarditis,
osteomielitis, infección articular, de prótesis, de
injertos vasculares, y bacteriemias recurrentes).
- 3) Estudios de la actividad in vitro de nuevos
antimicrobianos frente a bacterias anaerobias.
- 4) Infecciones producidas por especies de Bacteroides,
Prevotella, Fusobacterium, Clostridium, Bilophila y
Sutterella, que son más virulentas y/o con una
sensibilidad poco predictible a los antibióticos comúnmente
utilizados para el tratamiento de las infecciones por anaerobios.
10.2 MÉTODOS
Para una información más completa sobre la
metodología de los ensayos de sensibilidad de las bacterias
anaerobias es conveniente consultar el Procedimiento en Microbiología
Clínica nº 11 de la SEIMC (Métodos básicos
para el estudio de la sensibilidad a los antimicrobianos). En el
presente documento se incluyen, especialmente, las modificaciones que
se han producido ulteriormente, especialmente en los últimos
documentos del NCCLS (M11-A5, 2001 y M11-A6, 2004). El método
de difusión con discos en agar no está aprobado para las
bacterias anaerobias y el de dilución en agar es el de
referencia para todos los anaerobios. En cuanto al método de
microdilución en caldo el NCCLS solamente lo ha aprobado para
el ensayo de aislamientos pertenecientes al grupo de Bacteroides
fragilis y a un número limitado de antibióticos, ya
que diversas especies anaerobias crecen poco o no lo hacen en los
pocillos y, además, hay pocos estudios comparativos con el método
de referencia. Cuando se realizan estudios amplios, ya sea para
ensayar nuevos antimicrobianos o para conocer los patrones actuales de
resistencia, la técnica de dilución en agar es el método
más eficaz, ya que permite el crecimiento de una gran variedad
de microorganismos anaerobios. El método de microdilución
así como la utilización de tiras de E-test, son
alternativas recomendadas para casos individuales.
10.2.1 Dilución en
agar.
Medios de cultivo: En sus últimos documentos el NCCLS
recomienda utilizar agar Brucella enriquecido con 5%
de sangre de carnero lacada, vitamina K1
(5 µg/ml) y hemina (5 µg/ml), en lugar del medio recomendado
anteriormente, agar Wilkins-Chalgren, al comprobar que en el primero
crecen mejor las bacterias anaerobias.
Preparación del inóculo: A partir de
un cultivo en placas de agar Brucella enriquecido para anaerobios, de
24 horas o del tiempo necesario para conseguir colonias de por lo
menos 1 milímetro de diámetro, se suspenden de 3 a 5
colonias en un caldo de tioglicolato enriquecido sin indicador, que se
incuba entre 6 y 24 horas o hasta que alcance una turbidez adecuada.
Posteriormente, se ajusta la turbidez a una densidad equivalente al
0,5 de la escala turbidométrica de McFarland mediante la adición
de caldo Brucella u otro caldo previamente reducido, o hervido
y enfriado para eliminar el oxígeno. También se puede
preparar el inóculo directamente haciendo una emulsión
de las colonias y ajustándola a la turbidez mencionada
partiendo del cultivo, medios citados y según el procedimiento
anteriomente indicado. Las placas con medio de agar Brucella
con antibióticos no deben dejarse en aerobiosis un tiempo
superior a 30 minutos.
La inoculación en la superficie del agar se
hace con la ayuda de un replicador de Steers. El inóculo final
debe ser, aproximadamente, de 105
UFC por punto de inoculación. Se recomienda, tanto al principio
como al final de cada serie, inocular dos placas control sin antibiótico,
una se incuba en una atmósfera con un 5% de CO2
y la otra en anaerobiosis, durante 42-48 h, con el fin de comprobar la
viabilidad y pureza del inóculo. Se debe empezar a inocular
siempre por la concentración más pequeña de cada
antibiótico. A las 42-48 h de incubación en anaerobiosis
a 35-37ºC, se lleva a cabo la lectura examinando en primer lugar
las placas control. La CMI (concentración mínima
inhibitoria) se considera como aquella concentración de antibiótico
en la que se observa una reducción marcada en el crecimiento de
la bacteria al compararlo con el crecimiento de la placa control, como
es el cambio a una fina película, o a numerosas colonias pequeñas,
o bien a una o varias colonias de tamaño normal.
La interpretación de los valores de CMI
obtenidos para cada antibiótico se realiza según los
criterios del documento M11-A6 del NCCLS.
10.2.2. Microdilución
en caldo. Como se ha mencionado solamente está aceptado por
el NCCLS para las especies del grupo de Bacteroides fragilis
y para ampicilina-sulbactam, cefoxitina, clindamicina, ertapenem,
metronidazol, piperacilina y trovafloxacino. Para su realización
se recomienda usar caldo Brucella suplementado con hemina (5 µg/ml),
vitamina K1
(1 µg/ml) y sangre lacada de caballo (5%). El inóculo
puede preparase siguiendo uno de los procedimientos descritos en el método
de dilución en agar y debe ser de 1x105
UFC/pocillo. Se aconseja realizar un control de pureza de la suspensión
del inóculo, haciendo un subcultivo de una parte alícuota
en un medio enriquecido y no selectivo para incubar en aerobiosis y en
anaerobiosis.
A las 48 horas de incubación en atmósfera
anaerobia a 35-37ºC, se realiza la lectura en un fondo oscuro,
con luz indirecta o mediante un espejo. Se considera como CMI aquella
concentración del antibiótico en la que se observa una
reducción significativa del crecimiento bacteriano al
compararlo con el crecimiento del pocillo control, ya sea una inhibición
completa del crecimiento o un botón de crecimiento muy tenue.
10.2.3. Sistemas
comercializados. Se encuentran disponibles microplacas con
diferentes antibióticos con actividad frente a bacterias
anaerobias (Sensititre®, Trek Diagnostic Systems). Los paneles de
Sensititre® contienen el sustrato antibiótico desecado, se
pueden almacenar a temperatura ambiente y presentan larga caducidad
(18-24 meses). El autoinoculador Sensititre® permite su inoculación
automática. Como medio de cultivo se utiliza, siguiendo las
normas del NCCLS, caldo Brucella con sangre lacada de caballo
(5%) que proporciona la casa comercial.
Otro micrométodo de dilución en caldo
comercializado son las galerías de sensibilidad para bacterias
anaerobias ATB ANA® (bioMérieux). Contienen 16 pares de
pocillos con diferentes antibióticos que se ensayan a dos
concentraciones determinadas. La lectura se realiza mediante un lector
automatizado.
10.2.4 E-test. Las
tiras de E-test® (AB Biodisk) consisten en unas tiras de plástico
impregnadas con un gradiente exponencial continuo del antimicrobiano y
una escala de valores de CMI. Siguiendo las normas de los fabricantes
del producto, se prepara como inóculo una suspensión del
microorganismo a ensayar en caldo Brucella hasta alcanzar una
turbidez correspondiente al nº 1 de la escala de McFarland, que
se aplica en placas de agar Brucella enriquecidas con 5% de
sangre de carnero, vitamina K1 (1 µg/ml) y hemina (5 µg/ml).
Una vez secas las placas se aplican las tiras sobre la superficie del
agar con la escala hacia arriba y evitando la formación de
burbujas bajo ella. Se incuban en anaerobiosis durante 24-48h. La
lectura de la CMI se realiza en el punto de intersección de la
escala de la tira y la zona de inhibición del crecimiento del
microorganismo, que tiene forma de elipse. Para el metronidazol es
importante alcanzar la atmósfera anaerobia en 1 ó 2
horas. Con la clindamicina se debe confirmar la lectura a las 48
horas.
10.2.5 Controles de
calidad. Con cualquiera de los métodos utilizados se deben
realizar ensayos de control de calidad con las cepas de referencia de
la colección americana de cultivos tipo ATCC® (Bacteroides
fragilis ATCC 25285, Bacteroides thetaiotaomicron ATCC
29741 y Eubacterium lentum ATCC 43055). El NCCLS recomienda
efectuar los ensayos de control de calidad en la dilución en
agar, con al menos 2 de las cepas ATCC indicadas y en la microdilución
en caldo, con 1 o más cepas ATCC. Los intervalos aceptables de
los valores de CIM de cada uno de los 3 microorganismos ATCC y para
los diferentes antibióticos se pueden obtener consultando el
mencionado documento M11-A6 del NCCLS.
10.2.6 Detección de
ß-lactamasas. La presencia de ß-lactamasas se puede
investigar con el método de la cefalosporina cromogénica
utilizando como sustrato nitrocefin (Cefinase®, Becton
Dickinson). El disco de nitrocefin se humedece con agua estéril
y sobre el mismo se extienden varias colonias. El cambio de color
amarillo a rojo indica una reacción positiva. La reacción
suele ser positiva a los 5-10 minutos. En algunas cepas la reacción
puede ser más lenta, pero no debe observarse tras un periodo de
tiempo superior a 30 minutos.
Dado que la mayoría del grupo Bacteroides
fragilis son productores de ß-lactamasas, se consideran
de forma natural resistentes a penicilina, por lo que no es necesario
ensayar de rutina la producción de ß-lactamasas en este
grupo. Cualquier otra bacteria anaerobia que sea productora de ß-lactamasas
se debe considerar resistente a penicilina y ampicilina e informar
como tal, independientemente de los resultados de los estudios de
sensibilidad in vitro. Una prueba de detección de ß-lactamasas
negativa no implica necesariamente que la bacteria sea sensible a la
penicilina, ya que puede ocurrir que la bacteria sea resistente a los
ß-lactámicos por otros mecanismos diferentes a la
producción de ß-lactamasas.
11.
PROCEDIMIENTOS A REALIZAR EN SITUACIONES ESPECIALES
11.1 BOTULISMO
Se trata de una enfermedad que es cada vez menos frecuente en los
países desarrollados por la implantación de medidas
preventivas en la elaboración y conservación de los
alimentos envasados. Se reconocen cinco tipos de presentaciones clínicas:
intoxicación alimentaria, botulismo de las heridas, botulismo
del lactante, botulismo por colonización intestinal y botulismo
inhalatorio. Está provocada por las neurotoxinas de C.
botulinum, y, puntualmente, por las de C. butyricum y C.
baratii. El diagnóstico se realiza demostrando las
neurotoxinas y/o el agente etiológico en muestras del paciente.
En la intoxicación alimentaria deben obtenerse 15-20 mililitros
de suero, 25-50 gramos de heces y el alimento sospechoso de contener
el agente infeccioso. En el botulismo de las heridas debe obtenerse
suero, heces y material tisular o exudativo de la herida infectada. En
el del lactante y en el producido por colonización intestinal
se recomienda obtener suero, heces y contenido gástrico del
paciente, y en el botulismo inhalatorio, suero, contenido gástrico,
heces, torundas nasales y el material sospechoso. Debido a la gran
toxicidad de las neurotoxinas, todas las muestras sospechosas deben
enviarse al laboratorio de referencia del Instituto de Salud Carlos
III para su posterior procesamiento.
11.2 DIARREA Y COLITIS POR CLOSTRIDIUM
DIFFICILE ASOCIADAS AL USO DE ANTIBIÓTICOS
Clostridium difficile es la causa más frecuente de diarrea
y colitis asociada al uso previo de antibióticos en el ambiente
hospitalario. Su incidencia está alrededor de los 10 casos por
1.000 ingresos. Las toxinas implicadas son la A o enterotoxina y la B
o citotoxina. El diagnóstico se basa esencialmente en la
detección de las toxinas a partir de heces diarreicas frescas
por ensayos de citotoxicidad. No se recomienda el análisis
sobre heces sólidas ya que hay una importante disminución
de la sensibilidad y además existen portadores sanos de C.
difficile toxigénico. El procedimiento diagnóstico más
sensible es el denominado cultivo toxigénico, es decir,
el ensayo de citotoxicidad de la toxina B en líneas celulares
de los aislados de C. difficile recuperados del cultivo. Sin
embargo, es recomendable realizar a la vez un ensayo de citotoxicidad
directa de las heces ya que aumenta la sensibilidad de la técnica
en un 5% y reduce el tiempo necesario para el diagnóstico de la
enfermedad. El ensayo de citotoxicidad se basa en la detección
del efecto citopático especifico de la citotoxina de C.
difficile en ciertas líneas celulares de mamíferos
como: fibroblastos humanos, células MRC-5 o células K-1
de ovario de hámster chino. El ensayo del cultivo toxigénico
consiste en inocular en un caldo de enriquecimiento, como cado de
infusión de cerebro y corazón (BHI), varias colonias
sospechosas de C. difficile, incubarlo en anaerobiosis a 37ºC
durante 24 horas, filtrar el cultivo con un filtro de membrana, diluir
el filtrado, añadir la dilución al cultivo celular
elegido e incubar este a 37ºC durante 48 horas. Se recomienda
leer los cultivos a las 24 y 48 horas. La especificidad del efecto
citopático se comprueba realizando el mismo ensayo en paralelo
en un cultivo celular que contenga la antitoxina de la toxina B. Si se
produce el efecto citopático en el cultivo sin antitoxina y no
se produce en el que sí la contiene, entonces la detección
es positiva. En el ensayo de citotoxicidad directa se parte de un
filtrado de la muestra de heces que se procesa de forma idéntica
al realizado con las colonias.
El cultivo de las heces puede realizarse en medios
de cultivo selectivos como el agar fructosa-cicloserina-cefoxitina
(CCFA) o el agar yema de huevo-cicloserina-cefoxitina (CCEY), o bien,
en medios no selectivos, como el agar sangre para anaerobios, con un
pretratamiento de las heces con alcohol absoluto durante 30-60 minutos
o mediante choque térmico a 80ºC durante 10 minutos. Tras
24-48 horas de incubación en anaerobiosis, las colonias son no
hemolíticas, mates, planas, grandes e irregulares, de color
amarillento a grisáceo, con una estructura interna que se
asemeja a un mosaico de cristales, y con olor a cuadra debido a la
producción de p-cresol. Aunque el cultivo es muy sensible, es
poco específico ya que permite crecer a las cepas no toxigénicas
de C. difficile y a otros clostridios.
11.3 TOXIINFECCIÓN POR
clostridium perfringens.
Esta toxiinfección se produce por la enterotoxina de C.
perfringens del tipo A. Esta especie posee cinco grupos toxigénicos
(A, B, C, D y E), según la producción de las cuatro
toxinas consideradas principales y la enterotoxina. Suele aparecer en
forma de brotes, más frecuentes en restaurantes y colegios,
debido a cocciones inadecuadas de productos cárnicos y, a
veces, vegetales, que contienen esporas de C. perfringens, y a
un ulterior enfriamiento lento. Las esporas supervivientes del
cocinado germinan dando lugar a las formas vegetativas que se
multiplican activamente por el enfriamiento lento. Tras la ingestión,
las formas vegetativas producen endosporas debido al ambiente alcalino
del intestino delgado. Este proceso de esporulación también
da lugar a la elaboración y liberación de una
enterotoxina que es la responsable del cuadro. Se estima que son
necesarias 108
células vegetativas viables para que aparezcan síntomas.
El periodo de incubación es de 6-24 horas. Los síntomas
más frecuentes son diarrea acuosa (90%), calambres abdominales
(80%), náuseas (25%), fiebre (24%) y vómitos (9%). Los síntomas
suelen remitir espontáneamente en pocas horas. El cultivo de
heces (>105
UFC/gramo) y del alimento sospechoso (>106
UFC/gramo) en medios específicos para clostridios tiene una
alta sensibilidad pero la especificidad no es buena. Se recomienda la
detección de la enterotoxina en heces mediante técnicas
de aglutinación pasiva reversa mediante látex (Oxoid®)
o enzimoinmunoensayo (TechLab®), o bien, mediante
ensayos específicos de citotoxicidad en cultivos celulares de células
Vero. No está recomendada la detección parcial o total
del gen de la enterotoxina en aislados de C. perfringens
mediante técnicas de PCR o sondas marcadas con digoxigenina ya
que su presencia no implica que las cepas tengan la capacidad de
producir la enterotoxina durante la esporulación en un ambiente
similar al intestinal (condición imprescindible para producir
la enfermedad).
11.4 ANGINA DE VINCENT
Es una infección de la cavidad oral caracterizada por
faringitis, presencia de exudado membranoso, aliento fétido y úlceras
orales. Esta causada por ciertas especies aerobias como Borrelia
spp. o anaerobias como Fusobacterium spp. El diagnóstico
ha de realizarse siempre mediante los hallazgos clínicos y una
tinción de Gram de las úlceras bucales tomadas en
torunda en la que se observaran espiroquetas, bacilos fusiformes y
leucocitos polimorfonucleares. El cultivo no es útil para el
diagnóstico de esta enfermedad.
11.5 ACTINOMICOSIS
La actinomicosis es una enfermedad granulomatosa crónica
caracterizada por la presencia de lesiones supurativas que pueden
evolucionar a abscesos y fístulas. En ocasiones, se produce una
supuración purulenta con gránulos macroscópicos
de azufre de color blanquecino, amarillento o marrón. Su
principal agente etiológico es Actinomyces israelii
aunque otras especies como A. naeslundii A. meyeri, A.
odontolyticus, A. gerencseriae o A. viscosus también
pueden estar implicados. Esta infección suele ser
polimicrobiana y los microorganismos más frecuentemente
encontrados junto al género Actinomyces son Propionibacterium
propionicum, Fusobacterium spp., Eikenella corrodens,
Capnocytophaga spp., Actinobacillus actinomycetemcomitans,
Prevotella spp., Porphyromonas spp. y algunos
estreptococos. El diagnóstico se basa en primer lugar, y cuando
estén presentes, en la observación microscópica
de los gránulos de azufre (0, 1-5 mm) obtenidos de muestras
como tejidos, lavados bronquiales, líquidos corporales,
dispositivos intrauterinos o exudados purulentos. Estos gránulos
tienen un borde irregular debido a la acumulación de bacterias
bacilares pertenecientes al género Actinomyces. Con una
tinción de Gram se observan bacilos grampositivos en forma de
garrote, normalmente ramificados y que se deben diferenciar de otros
microorganismos morfológicamente similares como Nocardia
spp. o Streptomyces spp. La petición de un cultivo para
Actinomyces spp. a partir de los gránulos de azufre o,
en su ausencia, de las muestras sospechosas debe especificarse en el
volante de solicitud ya que requiere un pretratamiento especial y una
incubación prolongada. Se utilizan los medios de cultivo sólidos
y líquidos habituales para el cultivo de microorganismos
anaerobios pero deben ser lo más frescos posible. Los gránulos
de azufre y las muestras sólidas se trituran en un medio de
enriquecimiento líquido y el triturado se siembra en una placa
de agar sangre para anaerobios, en una placa de agar con alcohol
fenil-etílico y sangre, y en un caldo de enriquecimiento. Estos
medios de cultivo se incuban en ambiente anaerobio a 35-37ºC
durante un mínimo de 7 días, tiempo que puede extenderse
hasta las 2-4 semanas. Cuando se trate de muestras ricas en
microbiota, como genitales o dispositivos intrauterinos, es
recomendable diluirlas de 1:10 a 1:10.000 y sembrar las diluciones en
agar sangre Columbia con y sin metronidazol a una concentración
de 2,5 µg/ml. Todas las especies de Actinomyces son
anaerobias facultativas con excepción de A. meyeri
que es anaerobia estricta. La morfología de las colonias de
Actinomyces spp. varía de un aspecto liso a una
apariencia molar dependiendo de ciertos factores como el tipo de medio
y condiciones de cultivo y la edad de las colonias. El aspecto de las
bacterias con la tinción de Gram también puede ser
variable observándose desde bacilos grampositivos ramificados a
formas cocoides. La diferenciación de las especies de Actinomyces
es difícil aún utilizando los sistemas de identificación
comerciales.
11.6 INFECCIONES ENDOMETRIALES
Son infecciones generalmente polimicrobianas con predominio de
flora anaerobia. La muestra ideal para cultivo es tejido endometrial
obtenido mediante una cánula de aspiración en
condiciones de anaerobiosis y evitando la contaminación con la
microbiota vaginal. No deben utilizarse hisopos, pues a los
inconvenientes del uso de las torundas se une el que los agentes
causales de la infección suelen encontrarse incluídos en
el tejido. La muestra, transportada adecuadamente, se procesa lo más
rápidamente posible triturándose en un caldo de cultivo.
La mezcla resultante se siembra en los medios habituales para el
cultivo de anaerobios, sólidos y líquidos, aerobios y
facultativos, específicos de bacterias aerobias productoras de
infecciones endometriales como agar Thayer-Martin o Martin-Lewis, agar
Shepard Al y para micobacterias. El proceso ulterior coincide con el
general previamente descrito.
11.7 ENTEROCOLITIS DEL PACIENTE
CON NEUTROPENIA
La enterocolitis del paciente con neutropenia es una infección
necrótica del ciego y otras zonas del intestino producida
generalmente por C septicum y, en menor medida, por otros
clostridios como C. tertium, C. perfringens, C.
sporogenes y C. sordelli. Se manifiesta por fiebre, dolor
abdominal que aumenta cuando se palpa el cuadrante inferior derecho
del abdomen, y diarrea acuosa ocasionalmente sanguinolenta. Los
tejidos afectados están edematosos, hemorrágicos, necróticos
y contienen numerosos clostridios. Esta infección afecta a
pacientes neutropénicos o con procesos oncológicos
gastrointestinales. El diagnóstico microbiológico se
realiza a partir de las siguientes muestras: sangre (3 series de
hemocultivos tomados de diferentes zonas de venopunción), heces
(un mínimo de 25 gramos o mililitros), contenido del lumen y/o
de tejido del área ileocecal afectada, estas dos últimas
recogidas durante la intervención quirúrgica o la
autopsia. Cuando se sospeche una mionecrosis u otra forma de infección
progresiva también debe tomarse una biopsia o aspirado del músculo
afectado. Tanto C. septicum como el resto de los clostridios
implicados crecen muy bien y rápidamente en los medios de
cultivo habituales para anaerobios, donde a las 48 horas de incubación
producen colonias grandes e irregulares. Las colonias de C.
septicum son muy características ya que crecen en velo
por toda la superficie del medio de cultivo (del mismo modo que los
microorganismos del género Proteus en agar sangre) y no
crecen en agar con alcohol feniletílico.
- 11.8 TÉCNICAS RÁPIDAS DE DIAGNÓSTICO
Técnicas rápidas de detección de Clostridium
difficile toxigénico
A pesar de la alta sensibilidad y especificidad del uso combinado
del cultivo toxigénico y del ensayo de citotoxicidad, su
realización puede llevar de 1 a 4 días. Además,
existen muchos laboratorios de microbiología que carecen de la
infraestructura necesaria para la realización de cultivos
celulares. Estos inconvenientes han dado lugar a la aparición
de sistemas comerciales de detección de C. difficile toxigénico
en heces que son muy sencillas de realizar y que han reducido
considerablemente el tiempo de diagnóstico. Las principales técnicas
comerciales disponibles en la actualidad son:
- 1) Técnicas que detectan glutamato deshidrogenasa: este
enzima es un antígeno bastante específico de C.
difficile pero tiene el inconveniente de que está
presente tanto en las cepas toxigénicas como no toxigénicas,
por ello las técnicas basadas en su detección no las
discriminan y tienen valores de especificidad discretos. Los
sistemas basados en aglutinación de partículas de látex
(CDT®, Becton Dickinson; Meritec C. difficile®,
Meridian Diagnostics) dan los resultados en pocos minutos y los que
utilizan técnicas de enzimoinmunoensayo (lmmunoCard C.
difficile®. Meridian Diagnostics; Triage C. difficile
panel®, Biosite Diagnostics) en 15-20 minutos. Los valores de
sensibilidad y especificidad son del 84-92% y 96-100%,
respectivamente.
- 2) Técnicas que detectan toxina A: existen numerosos
sistemas comerciales que detectan la enterotoxina de C.
difficile mediante técnicas de enzimoinmunoensayo. El
tiempo necesario para la obtención de resultados varía
de unos pocos minutos a varias horas. Los valores de sensibilidad y
especificidad son muy diversos dependiendo del sistema comercial que
se utilice, aunque son superiores a los obtenidos por las técnicas
basadas en la detección de glutamato deshidrogenasa. Su
principal problema estriba en que no detectan cepas toxigénicas
que no producen toxina A, que se estima suponen el 10% del total de
cepas toxigénicas productoras de enfermedad.
- 3) Técnicas que detectan toxina A y B: son más
sensibles que las anteriores ya que son capaces de detectar cepas
que no producen toxina A y si B. Los principales sistemas
disponibles son C. difficile Tox-A/B Tets® (TechLab), Cd
Toxin A+B® (Rohm Pharma) y Premier Cytoclone® (Mendian
Diagnostics).
- 12. BIBLIOGRAFÍA
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PR, Baron EJ, Jorgensen JH, Pfaller MA, Yolken RH editores. Manual of
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Figura 1.- Esquema del procesamiento inicial de
la muestra
- Anexo 1.- Análisis de los productos finales del
metabolismo mediante cromatografía gas-líquido
- 1º - Incubar, hasta obtener un buen crecimiento, un cultivo
en medio líquido de la bacteria a estudiar
- 2º - Añadir dos gotas de H2SO4
al 50% a 5 ml del cultivo (acidificar a un pH aproximadamente de 2),
centrifugar, y recoger el sobrenadante para analizar aquí los
productos metabólicos acumulados.
- Los productos acumulados que interesan para la identificación
bacteriana son fundamentalmente:
- a) - Ácidos grasos volátiles: fórmico, acético,
propiónico, isobutírico, butírico, isovalérico,
valérico, isocaproico y caproico.
- b) - Ácidos grasos no volátiles: láctico y
succínico
- 3º -
a) Extraer directamente los ácidos volátiles con éter
- b) Metilar los ácidos no volátiles y extraer los
metilderivados con cloroformo
- 4º - Inyectar 1 µl del extracto correspondiente en la
columna del cromatógrafo para separar e identificar los
productos extraídos
- A.- Extracción con éter de los ácidos
volátiles acumulados en el medio de cultivo
- Separar 1 ml del sobrenadante (en tubo de cristal)
- Añadir 0.2 ml de H2SO4 al 50% y
0,4 g de NaCl
- Añadir 1ml de éter (tapar y mezclar bien
invirtiendo el tubo 20 veces)
- Centrifugar brevemente para separar la capa de éter
- Inyectar 1 µl de éter en la columna
- Si el cromatógrafo utilizado esta equipado con un detector
de ionización de llama (FID) y una columna SP-1220, se puede
prescindir de esta extracción e inyectar directamente el
sobrenadante del cultivo
- B.- Preparar metil derivados (de los ácidos pirúvico,
láctico y succínico) y proceder a su extracción
con cloroformo
- 1. Separar 1 ml del sobrenadante (en tubo de cristal)
- 2. Añadir 0.2 ml de H2SO4 al 50% +
1 ml de metanol. Tapar y mezclar bien
- 3. Colocar a baño o bloque de calor a 60ºC 30 minutos
- 4. Dejar enfriar
- 5. Añadir 0.5 ml de cloroformo ( tapar y mezclar bien
invirtiendo el tubo 20 veces )
- 6. Centrifugar brevemente para separar la emulsión
- 7. Eliminar con una pipeta parte de la capa acuosa
- 8. Usando la jeringa de inyección aspirar directamente el
cloroformo que se encuentra en el fondo del tubo.
- 9. Inyectar 1 µl de cloroformo en la columna
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