Streptococcus pneumoniae:

morfologia
denominados neumococos. Diplococos pero se pueden encontrar en cadenas cortas o en cocos unicos, de forma lanceolada, poseen capsula de polisacaridos que los clasifica en diferentes tipos al enfrentarlos con antisueros especificos

epidemiologia
son parte de la microbiota normal de las vias aereas superiores. Los porcentajes de portadores asintomaticos son mayores entre adolescentes (30-70%) y en la poblacion adulta solo el 5%. En adultos los tipos 1-8 se relacionan con los casos de neumonia neumococcica y en los niños son los tipos 6, 14, 19 y 23. De las neumonias bacterianas la etiologia por neumococo es alrededor del 60%. Se considera una enfermedad endemica, por el alto numero de portadores. Los factores predisponentes son muy importantes en esta enfermedad. La enfermedad por neumococo deja inmunidad especifica, pero es conveniente inmunizar a la poblacion con mayor riesgo: niños, ancianos o inmunodeficientes. Hay vacunas que contienen hasta 23 polisacaridos diferentes que ofrecen buena proteccion. Profilaxis con penicilina esta indicada en los pacientes con mayor riesgo y debe acompañarse con vacunacion.

crecimiento
Sensibles a la lisis celular espontanea, pues poseen autolisinas. Los cultivos de neumococos se inoculan en medios que contengan agentes tensioactivos como sales biliares o el desoxicolato de sodio y se observa la clarificacion del media al lisarse la bacteria. Se desarrollan bien sobre agar sangre, son α hemoliticos, con colonias redondeadas que posteriormente se les forma un elevamiento central, fermentan la glucosa con liberacion de acido lactico. Los neumococos poseen una gran variedad de cepas. Las cepas capsuladas forman colonias mucoides que se asocian con la virulencia.

mecanismos patogenicos
El principal es su capacidad de multiplicacion en los tejidos del huesped y depende de la capsula que inhibe la fagocitosis. Los polisacaridos capsulares son diferentes inmunologicamente y se han descrito mas de 80 tipos. Son antigenicos y forman anticuerpos especificos, por lo que un suero con anticuerpos contra el polisacarido protege de la infeccion. Tambien poseen en el soma bacteriano, una proteina M especifica de tipo y un carbohidrato especifico de grupo pero comun con todos los neumococos.

cuadros clinicos
humanos poseen resistencia natural contra los neumococos, pero la presencia de factores predisponentes la disminuyen como:

• anormalidades del aparato respiratorio
• infecciones virales previas
• alergias
• obstrucciones bronquiales
• intoxicacion alcoholica
• intoxicacion con drogas que deprimen a los fagocitos y alteran la motilidad ciliar
• alteraciones en la dinamica circulatoria: insuficiencia cardiaca o congestion pulmonar
• desnutricion
• inmunodeficiencias

S. pneumoniae puede causar neumonia neumococcica adquirida en la comunidad y es una entidad grave si no se atiende con prontitud. Se inicia con fiebre, calosfrios, tos, dolor pleural intenso y expectoracion sanguinolenta. Al inicio de la enfermedad hay bacteriemia en 10-20% de los casos. Puede presentarse como complicacion, el empiema o la diseminacion hacia los senos paranasales o al oido medio o incluso llegar a las meninges y al endocardio. Se requiere diagnostico rapido para iniciar el tratamiento.

diagnostico
Las muestras son de expectoracion, sangre, LCR, exudados oticos o de drenaje de los senos paranasales. Las muestras deben procesarce de inmediato. Se realizan frotis teñidos con Gram para observar la morfologia de diplococos grampositivos. La reaccion de “Ouellung” se efectua cuando se enfrentan neumococos con sueros antipolisacaridos del mismo tipo o de varios tipos (polivalente) y entonces la capsula se incha y se observa en el microscopio. La prueba se puede realizar en expectoracion o en los cultivos. Los cultivos sobre agar sangre permiten la visualizacion de la reaccion α hemolitica. La prueba de catalasa negativa comprueba que son estreptococos. Luego se realiza la prueba de optoquina. Se coloca el disco de optoquina sobre la estria de organismos, se incuba en atmosfera con CO2 y la inhibicion del crecimiento se considera positiva, ratificando el diagnostico.
tratamiento
Penecilina G por lo que es innecesario el antibiograma. Tambien son susceptibles a la vancomicina y solo algunas cepas son resistentes a la tetraciclina y eritromicina.

Otros streptococcus

Streptococcus agalactiae
Pertencen al grupo B, pueden ser β hemoliticos, hidrolizan al hipurato de sodio y son CAMP positivos. El factor CAMP (proteina extracelular difusible) es elaborado por los estreptococos de este grupo y se basa en la accion sinergica de este factor con la β lisina del S. aureus. Se hacen estrias sobre agar sangre de ambas, de manera perpendicular, a distancia de 3-4 mm y despues de incubacion, en la prueba positiva se observa una reaccion β hemolitica en forma de flecha, en el sitio exacto donde ambas difundieron en el agar.
Tasas de colonizacion del tracto urogenital y gastrointestinal se han demostrado en 10-30% de las mujeres y hombres. Si se encuentran en el tracto urogenital en el momento del parto pueden transmitirse al recien nacido y ocasionar infeccion neonatal manifestada por dos entidades clinicas:

• Enfermedad neonatal de inicio temprano, primeros 7 dias de vida, con sepsis y neumonia.
• Enfermedad neonatal de inicio tardio, entre los 7 dias a los 3 meses de edad, con meningitis y sepsis.

Profilaxis para los recien nacidos es a las madres con cultivos positivos que se encuentren en proceso de parto prematuro o con ruptura prematura de membranas. Las infecciones en adultos incluyen bacteriemia, endocarditis, osteomielitis, comunmente asociados a factores predisponentes.

Streptococcus de los grupos C y G
β hemoliticos, se encuantran ocasionalmente en la nasofaringe, asociados raramente con sinusitis, infecciones cutaneas, bacteriemia, endocartditis y artritis septica.

Streptococcus del grupo D ENTEROCOCCUS
genero nuevo, 80-90% de los aislamientos clinicos corresponden a la especie E. faecalis seguido por E. faecium. Su habitat mas frecuente en humanos es el intestino, raramente el tracto genitourinario y en la cavidad oral. Ampliamente distribuidos en el suelo, agua, plantas y animales, agentes comensales y patogenos oportunistas.
Cocos grampositvos generalmente en pares, catalasa negativos. En agar sangre de carnero algunas colonias no son β hemoliticas, la mayoria son anaerobios facultativos. Se desarrollan a temperaturas entre los 10-45ºC (promedio 35ºC). La mayoria de las cepas crecen en medios con 6.5% de cloruro de sodio, en agar de bilis esculina (hidrolizan la esculina en presencia de sales biliares), hidrolizan PYR y leucina aminopeptidasa.
Los enterococos son la segunda o tercera causa de infeccion nosocomial de las vias urinarias. En mujeres en edad reproductiva constituyen el 10% de las infeciones de vias urinarias adquiridas en la comunidad y el 16% de las nosocomiales solo despues de E. Coli. Ocasiona infecciones intra-abdominales y pelvicas. Con menor frecuencia se encuentra en infecciones de heridas, conductos biliares, endocarditis y bacteriemias. En neonatos producen meningitis y bacteriemias.
Muy resistentes a los antibioticos, como penicilina, cefalosporinas y monobactamas. Son menos resistentes a los aminoglucosidos , fluoroquinolonas y ampicilina. Algunas cepas son resistentes a la vancomicina y al trimetoprim/sulfametoxasol (TMP/SMX) por lo que es necesario realizar el antibiograma. Se utilizan con exito combinaciones de antibioticos como: penicilina con gentamicina. Se ha incrementado la incidencia de cepas de enterococos resistentes a la vancomicina provenientes de infecciones nosocomiales. En los programas de control de las infecciones nosocomiales se debe llevar el seguimiento epidemiologico de estas cepas para el reconocimiento de la fuente de las infecciones.

Streptococcus bovis
del grupo D, forman parte de la microbiota normal intestinal y frecuentemente causan endocarditis y bacteriemia asociadas con enfermedades malignas (cancer de colon). Se diferencian de E. faecalis en su incapacidad de desarrollo en 6.5% de cloruro de sodio.

Streptococcus viridans
incluyen muchas especies de estreptococos comunmente α hemoliticos:

• mitis
• mutans
• salivarius
• S. sanguis

miembros comunes de la microbiota normal de vias aereas superiores, tracto genitourinal y gastrointestinal. S. viridans puede llegar al torrente circulatorio mediante traumatismos y ocasionar endocarditis infecciosa subaguda que afecta las valvulas alteradas primariamente por alguna circunstancia. Despues de una extraccion dental alrededor del 30% de los pacientes presentan bacteriemia por estreptococos viridans, sistemica y grave. Se han incrementado las infecciones por estos agentes entre pacientes neutropenicos. Los estreptococos viridans son dificiles de identificar por el gran numero de especies. Hay por lo menos 5 grupos:
mitis, anginosus, mutans, salivarius y bovis. La identificacion definitiva se basa en patrones de fermentacion de carbohidratos, hidrolisis de arginina, etc. Algunos no sufren lisis celular (S. pneumoniae) ante los agentes tensioactivos lo cual los diferencia.

Microbiology

Cocos gram+

genero estreptococcus:
Caracteristicas de grupo
Cocos gram +, se multiplican formando cadenas, se les puede encontrar en pares o como cocos unicos, no esporulados e inmoviles, presentan capsula solamente las cepas que son virulentas, algunos producen un material polisacarido capsular de donde las colonias presentan varias modalidades, se desarrollan bien en sangre o suero, el crecimiento y la hemolisis se favorecen en cultivos con 10% CO2 , casi todos se desarrollan a temperatura corporal, se identifican con reacciones bioquimicas, su energia es obtenida fundamentalmente de azucares por eso las pruebas bioquimicas incluyen reacciones de fermentacion.

*Anaerobios facultativos

*No producen catalaza por eso son diferentes de los Staphylococcus

La reaccion de hemolisis sobre agar sangre de carnero al 5% se usa para identificarlos.
La nomenclatura que se utiliza es:

• γ hemolisis, ausencia de hemolisis.
• α hemolisis cuando se transforma incompletamente la hemoglobina formando un halo verdoso.
• β hemolisis que es una hemolisis completa, donde desaparece la hemoglobina produciendoce un halo claro.
  

clasificacion
Muy heterogeneos, mas de 20 especies, diferenciadas por:

• la morfologia de las colonias
• su reaccion de hemolisis o no sobre agar sangre
• la composicion antigenica de la pared
• reacciones bioquimicas
• en el caso de S. pneumoniae, por los antigenos polisacaridos capsulares
• estructura antigenica

En los capsulares su capsula contiene acido hialuronico que no es antigenico pero le da propiedades antifagositicas. En la pared celular se encuentran carbohidratos C que son antigenicos y estan enclavados en la matriz glucopeptidica. Son la base de la clasificacion en grupos serologicos de Lancefield designados con letras de la A--O, pero en la practica clinica solamente se tipifican los grupos A, B, C, F y G debido a que ahi se encuentran los agentes etiologicos de enfermedades en humanos

Streptococcus Pyogenes
(β hemolitico grupo A)
habita faringe y piel

Epidemiologia
microbiota normal transitoria de piel y flora residente de las membranas mucosas, la mayor mortalidad asociada con sus infecciones se ha determinado en personas mayores de 65.
Mecanismos patogenicos
*proteina M confiere virulencia
presentan pelos que se prolongan a traves de la capsula y contienen en parte proteina M, estan cubiertos de acido lipoteicoico para adherirse a las celulas epiteliales. Hay mas de 80 tipos de proteinas M por eso las infecciones repetidas pueden ser causadas por diferentes proteinas M.
Los estreptococos del grpo A puden elavorar mas de 20 productos extracelulares, los cuales estan relacionados con los procesos patologicos humanos.
Productos extracelulares
estreptocinasa, produce lisis de los coagulos de fibrina, cataliza el paso de plasminogeno a plasmina, la cual digiere firbina; no es un factor de virulencia, uso terapeutico en la embolia pulmonar o en la trombosis.
estreptodornasa, ADNasa que despolimeriza al ADN e induce la formacion de anticuerpos, se emplea en combinacion con la estreptocinasa en los exudados para licuarlos y permitir que los antibioticos penetren mas facilmente.
hialuronidasa, interviene en la difusion de los estreptococos, son antigenicas y especificas de cada organismo.
Hemolisinas

• Estreptolisina S, realiza β hemolisis sobre agar sangre, no es antigenica, es estable en el aire ambiente y se produce en precencia de suero, puede tener una accion leucotoxica.
• Estreptolisina O, inactvivada reversiblemente por el oxigeno atmosferico, antiestreptolisina O (AELO) es su anticuerpo; AELO bloquea la reaccion de hemolisis y los valores normales son hasta 250 unidades, causa lisis de los granulos citoplasmicos de los leucocitos, liberando las enzimas que los lesionan irreversiblemente junto con los tejidos vecinos, AELO tambien altera a los macrofagos.

Exotoxinas pirogenas
Relacionadas con el choque toxico, faringitis, escarlatina e infecciones de la piel y tejidos blandos. Son 3: A-B-C y difieren antigenicamente.

La exotoxina A es producida por muchos estreptococos A que portan un fago lisogenico.

Cuadros clinicos
Faringitis estreptococcica es la infeccion mas frecuente producida por los estafilococs β hemoliticos del grupo A.
Ocasiona el 15-30% de los casos de faringitis aguda en los niños y del 5-10% en adultos, cuando se adhieren al epitelio faringeo mediante los pelos con acido lipoteicoico ocasionan en los niños pequeños una nasofaringitis aguda con tendencia a diseminarse al oido medio o incluso a las meninges.
En los jovenes y adultos producen un cuadro mas agudo de faringoamigdalitis con edema severo, exudado purulento, ganglios cervicales tumefactos y fiebre. Solo un 20% de las infecciones son asintomaticas. Es frecuente que los cuadros sean secundarios a infecciones virales previas.
Erisipela, entra por la piel, cursa con edema masivo indurado, que avanza rapidamente.
Pioderma estreptococcico, infeccion de las capas superficiales de la piel que se presenta comunmente en los niños, con flictenas que se rompen dejando porciones desnudas, costras y pus, se propaga por continuidad y es altamente transmisible.
Sindrome de choque toxico estreptococcico (SCTE), cuadro muy grave con 30% de mortalidad. Via de entrada por traumatismo, que ocasiona una infeccion de la piel y tejidos blandos, seguida comunmente por bacteriemia acompañada de fiebre y choque progresivo rapidamente con insuficiencia de muchos organos. Los agentes infecciosos que elaboran exotoxinas pirogenicas se asocian con infecciones graves, porque estimulan a las celulas T, a unirse con el complejo de histocompatibilidad. Las celulas T activadas liberan citocinas que son mediadores de choque y lesiones tisulares, pueden presentarse de manera simultanea SCTE y la escarlatina.
Endocarditis infecciosa aguda, es secundaria a bacteriemias por estreptococos β hemoliticos u otros agentes y se localiza en las valvulas cardiacas normales o previamente alteradas y puede conducir a insuficiencia cardiaca.
Fiebre puerperal, es una septicemia posparto secundaria a endometritis. La septicemia se origina secundariamente por heridas traumaticas contaminadas o quirurgicas.

*estrepococos β hemoliticos A se caracterizan por su capacidad de inducir secuelas no supurativas:

fiebre reumatica y glomerulonefritis, estas complicaciones se pueden presentar despues de la 1-4 semana de la infeccion estreptococcica, el factor comun de ambas es la incapacidad de aislar al agente etiologico de los tejidos afectados, por eso se consideran secuelas no supurativas, ambas presenta hipersensibilidad.

Fiebre reumatica, proceso generalizado grave que afecta al tejido conectivo y las manifestaciones clinicas se reflejan en alteraciones en el corazon, articulaciones y SNC; con fiebre, poliartritis migratoria no supurativa y carditis, la edad de mas frecuencia es 5-14 años. Las cepas de estreptococos que producen cuadros de faringoamigdalitis severos acompañados de fiebre alta, se asocian con mayor frecuencia con los accesos de fiebre reumatica, mas que con las afecciones respiratorias leves o inaparentes. Muestra tendencia de reactivacion con cada infeccion recidivante faringea. Y el daño cardiaco se va agravando cada ves mas.

Glomerulonefritis post-estreptococcica aguda, es una complicacion de una infeccion cutanea (frecuentemente) o faringea. Es producida por unos cuantos tipos de estreptococos nefreitogenos (M4, 12 y 49). Se presenta 1-3 semanas despues de la infeccion y predomina en los niños, el cuadro incluye hematuria, proteinuria, hipertension arterial, retencion de nitrogeno ureico y puede llegar a insuficiencia renal, la mayoria de los pacientes se recuperan completamente.

Diagnostico
las muestras mas comunes son de exudado faringeo, pus o de sangre. En el examen directo de los especimenes con tincion de Gram, es dificil diferenciarlos debido a la presencia de estreptococos α hemoliticos de la flora normal, pero es util en el caso de muestras de sitios normalmente esteriles como LCR. La prueba de deteccion rapida de antigeno (identifica el carbohidrato de tipo especifico por aglutinacion o inmunoensayo) en exudados faringeos y liquidos corporales normalmente esteriles es util, pero la sensibilidad es menor al cultivo. La deteccion de S. pyogenes en hisopos con muestras faringeas mediante PCR de tiempo real, tiene mayor sensibilidad que los cultivos.
Los cultivos faringeos se consideran el estandar de oro para el diagnostico. Se inocula agar sangre de carnero al 5% se incuba al aire a 37ºC. Despues de 24 horas de incubacion se examinan las placas para buscar colonias β hemoliticas, en caso de negatividad se reincuban por 24 horas adicionales, en los hemocultivos se desarrollan en pocos dias.
En colonias β hemoliticas se realiza la prueba de la catalasa.
La identificacion del grupo A se realiza mediante la prueba de inhibicion del crecimiento por la bacitracina (se inhibe la β hemolisis), tambien es util la prueba PYR (L-pirrolidonil-2-naftilamida). El diagnostico definitivo implica la tipificacion serologica por inmunoensayo. Tanto el grupo A como los otros grupos se identifican por reacciones de antisuero especifico para cada grupo. Ademas se puede utilizar la prueba de anticuerpos fluorescentes y la titulacion de AELO en infecciones respiratorias, aunque solo las detecta cuando son recientes y son ocasionadas por cualquier estreptococo que produzca estreptolisina O.

Tratamiento
estreptococos β hemoliticos A son sensibles a la penicilina G y a la eritromicina por lo que, para el tratamiento de las enfermedades respiratorias no se requiere de antibiograma. Es necesaria la prueba de susceptibilidad a los antibioticos en los casos de endocarditis.