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Bacteroides

Bacteroides es un género de bacilos gram-negativos, anaerobios, oportunistas. Bacteroides fragilis es la especie más común implicada en enfermedades humanas y forma parte de la flora normal del intestino grueso. La infección ocurre más comúnmente cuando la pared del colon se ve afectada y las bacterias ingresan a la cavidad peritoneal, lo que puede causar infecciones intraabdominales y formación de abscesos intraabdominales. El tratamiento involucra antibióticos y drenaje de abscesos.

Última actualización: 10 Mar, 2022

Responsabilidad editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Clasificación

Diagrama de flujo de clasificación de bacterias gram negativas

Bacterias gram-negativas:
La mayoría de las bacterias se pueden clasificar de acuerdo a un procedimiento de laboratorio llamado tinción de Gram.
Las bacterias con paredes celulares que tienen una capa delgada de peptidoglicano no retienen la tinción de cristal violeta utilizada en la tinción de Gram. Sin embargo, estas bacterias retienen la contratinción de safranina y, por lo tanto, adoptan un color rojo-rosado en la tinción, lo que las hace gram-negativas. Estas bacterias pueden clasificarse además según su morfología (diplococos, bastones curvos, bacilos y cocobacilos) y su capacidad para crecer en presencia de oxígeno (aeróbicos versus anaeróbicos). Las bacterias se pueden identificar de manera más profunda cultivándolas en medios específicos (agar hierro triple azúcar) donde se pueden identificar sus enzimas (ureasa, oxidasa) y se puede probar su capacidad para fermentar lactosa.
* Se tiñe mal en la tinción de Gram
** Bastón/cocobacilo pleomórfico
*** Requiere medios de transporte especiales

Imagen por Lecturio. Licencia: CC BY-NC-SA 4.0

Características Generales

Características básicas

  • Bacilos gram-negativos
  • Pleomórficos: lucen como bastones rectos o cocobacilos
  • 0,5–0,8 μm de diámetro y 1,5–4,5 μm de largo
  • Anaerobios, aunque toleran la exposición al oxígeno
  • Encapsulados
  • Fermentan carbohidratos:
    • Incluidos polisacáridos vegetales complejos no digeribles para el huésped
    • Permite una relación comensal/simbiótica entre la bacteria y el huésped
  • Parte de la flora bacteriana autóctona de las superficies mucosas, pero son patógenos oportunistas
Micrografía de bacteroides

Micrografía de Bacteroides
La microfotografía muestra la bacteria gram-negativa Bacteroides fragilis.

Imagen: “3084” por CDC/ Dr. VR Dowell, Jr. Licencia: Dominio Público.

Factores de virulencia

  • Adherencia al tejido del huésped:
    • Fimbrias: proyecciones largas parecidas a cabellos
    • Lipopolisacárido:
      • Débilmente endotóxico
      • El papel principal es la adherencia a las superficies mucosas
  • Protección contra la respuesta inmunitaria del huésped:
    • Superóxido dismutasa y catalasa:
      • Neutraliza los radicales de oxígeno creados por el sistema inmunológico
      • Clave para la patogénesis en áreas del cuerpo que no están libres de oxígeno
    • Cápsula:
      • Protege de la fagocitosis mediada por el complemento
      • Promueve la formación de abscesos
      • Los polisacáridos de la cápsula se pueden alterar para evadir la respuesta inmunitaria del huésped.
    • Transposones conjugativos: ayuda en la transferencia de genes de resistencia a los antibióticos
  • Destrucción del tejido del huésped:
    • Hialuronidasa y condroitina sulfatasa:
      • Destruye las enzimas del borde en cepillo en el intestino
      • Hace que sea más difícil para el huésped absorber los nutrientes
      • Más nutrientes disponibles para las bacterias
    • Enterotoxina:
      • Destruye las uniones estrechas en el epitelio intestinal
      • Conduce a la diarrea
    • Neuraminidasa: escinde los polisacáridos, liberando glucosa para las bacterias

Videos relevantes

Patogénesis

Reservorio

  • Intestino grueso de los humanos

Transmisión e infección

La transmisión y la infección por la translocación de bacterias de las superficies mucosas a otros tejidos pueden deberse a:

  • Traumatismo cerrado
  • Enfermedad intestinal
  • Heridas penetrantes
  • Cirugía abdominal
  • Apéndice perforado
Patogenia de bacteroides fragilis

Patogénesis de Bacteroides fragilis
El patógeno contiene una cápsula antifagocítica que se adhiere a la superficie peritoneal. Esto resulta en la formación de abscesos. La cirugía y el traumatismo acentúan el problema, ya que rompen el absceso, lo que permite la propagación endógena del organismo hacia el torrente sanguíneo. Cuando esto ocurre, el patógeno libera enzimas degradantes que destruyen las células del huésped.

Imagen por Lecturio. Licencia: CC BY-NC-SA 4.0

Enfermedades Causadas por Bacteroides fragilis

Bacteroides fragilis (B. fragilis) se encuentra naturalmente en el intestino delgado como parte de la flora natural. B. fragilis es un patógeno oportunista que rara vez infecta el sistema gastrointestinal y que con mayor frecuencia causa enfermedades cuando las bacterias escapan del intestino delgado.

Afección Características Tipo de infección
Intraabdominal Infección intraabdominal
  • Forma más común de infección
  • Tiene lugar cuando la pared intestinal es afectada
  • Infección polimicrobiana
  • Suele observarse con la formación de abscesos
  • Generalmente, la causa de la perforación no es la bacteria (puede ser una cirugía, un traumatismo o un cáncer).
Apendicitis perforada
  • Rotura espontánea del apéndice debido a una infección
  • Infección polimicrobiana
Gastrointestinal Diarrea inflamatoria
  • Vista solo con tipos de Bacteroides que secretan enterotoxinas
  • Destruye las uniones estrechas en el epitelio intestinal
  • Conduce a la pérdida de agua en las heces y diarrea
Ginecológica Infecciones pélvicas
  • Infección mucopurulenta del cuello uterino o del útero
  • Rara
  • Se observa con el absceso concomitante de la glándula de Bartholin generalmente
Abscesos ováricos y de las trompas de Falopio
  • Rara, ya que generalmente los Bacteroides no forman parte de la flora genitourinaria normal
Piel y tejidos blandos Infección de pie diabético
  • La mala circulación periférica y la disminución de la sensibilidad de las extremidades ponen a los pacientes con diabetes en riesgo de desarrollar heridas infectadas en sus pies.
  • Infecciones polimicrobianas que favorecen a los agentes anaerobios
Infecciones por mordedura de animales
  • Bacteroides rara vez se encuentra en infecciones por mordeduras humanas, pero se ha visto en mordeduras de perros.
Cerebral Meningitis y absceso cerebral
  • Raramente vista en pacientes sanos
  • Comúnmente vista cuando hay una comunicación entre el cerebro y el peritoneo (i.e., una derivación ventriculoperitoneal)
Diseminada Bacteriemia
  • Diseminación del patógeno a través del torrente sanguíneo
  • Común en los ancianos
  • Vista en pacientes que están inmunocomprometidos y tienen una mucosa gastrointestinal comprometida
  • Rara en niños

Diagnóstico y Tratamiento

Diagnóstico

  • Antecedentes:
    • Factores predisponentes:
      • Cirugía abdominal reciente
      • Traumatismo
      • Malignidad
      • Inmunocompromiso
    • Antecedentes conocidos de infecciones por Bacteroides
  • Examen físico:
    • Presencia de abscesos piógenos
    • El mal olor a menudo se asocia con infecciones por anaerobios.
  • Pruebas de laboratorio:
    • Se deben utilizar muestras del tejido apropiado para cultivar Bacteroides:
      • Hemocultivos y aspirados con aguja fina de material infeccioso
      • Requiere un ambiente anaeróbico para propagarse
    • Características del laboratorio definitorias:
      • Aislado como agente único, pero generalmente visto con otros anaerobios
      • Gram –
      • Crece en agar sangre y agar Bacteroides-bilis-esculina
      • Resistente a kanamicina, vancomicina y colistina
      • Crece en bilis al 20%
      • Productor de catalasa
      • Variablemente indol positivo

Tratamiento

  • Prevención:
    • Antibióticos profilácticos planificados para cirugías abdominales
    • Terapia con antibióticos si se sospecha contaminación del colon
  • Tratamiento:
    • Cuando están presentes, el drenaje de los abscesos es la principal forma de tratamiento
    • Dada la naturaleza polimicrobiana de la mayoría de las infecciones, la terapia con antibióticos debe dirigirse a múltiples anaerobios:
      • El antibiótico de elección para todas las infecciones por anaerobios es el metronidazol.
      • Antibióticos efectivos incluyen: piperacilina/tazobactam, meropenem
      • Resistente a la penicilina debido a la producción de beta-lactamasa
      • Moxifloxacina utilizada anteriormente; ahora, la resistencia es reportada en hasta el 57% de los casos

Referencias

  1. Wexler, H.M. (2007). Bacteroides: The good, the bad, and the nitty-gritty. Clinical microbiology reviews, 20(4), 593–621. https://doi.org/10.1128/CMR.00008-07
  2. Moncrief, J.S., Obiso, R. Jr., et al. (1995). The enterotoxin of Bacteroides fragilis is a metalloprotease. Infect Immun. 63(1), 175–81. https://doi.org/10.1128/IAI.63.1.175-181.1995
  3. Franco, A.A. (2004). The Bacteroides fragilis pathogenicity island is contained in a putative novel conjugative transposon. J Bacteriol, 186(18), 6077–92. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15342577/
  4. Takesue, Y., Kusachi, S., et al. (2018). Antimicrobial susceptibility of common pathogens isolated from postoperative intra-abdominal infections in Japan. J Infect Chemother, 24(5), 330–340. https://doi.org/10.1016/j.jiac.2018.02.011
  5. Snydman, D.R., Jacobus, N.V., et al. (2010). Lessons learned from the anaerobe survey: Historical perspective and review of the most recent data (2005–2007). Clin Infect Dis. 50 Suppl(1), S26–33. https://doi.org/10.1086/647940

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