Domina Conceptos Médicos

Estudia para la escuela de medicina y tus examenes con Lecturio.

Staphylococcus

Staphylococcus es un género de importancia médica de cocos aerobios gram-positivos. Estas bacterias forman racimos que se asemejan a las uvas en las placas de cultivo. Los estafilococos son ubicuos para los humanos y muchas cepas componen la flora cutánea normal. Staphylococcus aureus es la especie más virulenta; S. epidermidis y S. saprophyticus son menos virulentos, pero también clínicamente significativos. La infección por Staphylococcus puede causar una amplia gama de enfermedades, que incluyen celulitis, abscesos, endocarditis, osteomielitis e infecciones por dispositivos médicos. Las toxinas formadas por S. aureus pueden causar gastroenteritis, síndrome de piel escaldada por estafilococos y síndrome de shock tóxico. El tratamiento con antibióticos varía según el tipo de infección, la gravedad y los datos sobre la sensibilidad.

Última actualización: 7 Jun, 2022

Responsabilidad editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Clasificación

Diagrama de flujo de microbiología de bacterias grampositivas

Bacterias gram-positivas:
La mayoría de las bacterias se pueden clasificar de acuerdo con un procedimiento de laboratorio llamado tinción de Gram.
Las bacterias con paredes celulares que tienen una capa gruesa de peptidoglicano retienen la tinción cristal violeta utilizada en la tinción de Gram, pero no se ven afectadas por la contratinción de safranina. Estas bacterias aparecen como azul púrpura en la tinción, lo que indica que son gram-positivas. Las bacterias pueden clasificarse además según su morfología (filamentos ramificados, bacilos y cocos en grupos o cadenas) y su capacidad para crecer en presencia de oxígeno (aeróbicos versus anaeróbicos). Los cocos también pueden identificarse con mayor profundidad. Los estafilococos pueden reducirse en función de la presencia de la enzima coagulasa y de su sensibilidad al antibiótico novobiocina. Los estreptococos se cultivan en agar sangre y se clasifican según la forma de hemólisis que emplean (α, β o γ). Los estreptococos se reducen aún más en función de su respuesta a la prueba de pirrolidonil-β-naftilamida, su sensibilidad a antimicrobianos específicos (optoquina y bacitracina) y su capacidad para crecer en medios de cloruro de sodio (NaCl).

Imagen por Lecturio.

Características Generales y Epidemiología

Características básicas de Staphylococcus

  • Cocos gram-positivos
    • Crecen en racimos
    • Se asemejan a un racimo de uvas
  • Inmóviles
  • No forman esporas
  • Aeróbicos y anaeróbicos facultativos
  • Catalasa positivos:
    • Una enzima que escinde el peróxido de hidrógeno → agua y oxígeno
    • Característica que los distingue de los estreptococos (que son catalasa negativos)
Staphylococcus aureus

Imagen de microscopio electrónico de barrido coloreada digitalmente con un aumento de 10 000X de Staphylococcus aureus:
Obsérvese que estos cocos se asemejan a un «racimo de uvas».

Imagen: “10.000x Magnification of Staphylococcus aureus” por CDC/Matthew J. Arduino, DRPH. Licencia: Dominio Público

Especies clínicamente relevantes

Las especies clínicamente relevantes se pueden clasificar según la presencia (o ausencia) de coagulasa:

  • Estafilococos coagulasa positivos: S. aureus
  • Especies de estafilococos coagulasa negativos (a menudo agrupados):
    • S. epidermidis
    • S. saprophyticus
    • Patógenos poco frecuentes (la lista no es exhaustiva):
      • S. lugdunensis
      • S. hominis
      • S. capitis
      • S. haemolyticus

Características distintivas

Tabla: Características distintivas entre las especies patógenas comunes de Staphylococcus
Especies Coagulasa Agar sangre Agar manitol salado Novobiocina *
sensibilidad
S. aureus Positivo Beta-hemólisis Colonias amarillas Sensible
S. epidermidis Negativo No hemolítico Colonias rosadas o rojas Sensible
S. saprophyticus Negativo No hemolítico Colonias amarillas Resistente
* Un antibiótico producido por Streptomyces nivens
Mrsa

Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA, por sus siglas en inglés):
El S. aureus coagulasa positivo fermenta manitol (rojo), produciendo colonias amarillas en placas de agar con sal de manitol.

Imagen: “Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) bacteria” por CDC/Melissa Dankel. Licencia: Dominio Público

Epidemiología

  • S. aureus:
    • Coloniza aproximadamente el 30% de la población general
    • Causa importante de infecciones nosocomiales y adquiridas en la comunidad
  • S. epidermidis:
    • Especies de Staphylococcus más comúnmente identificadas en la piel humana
    • Causa común de bacteriemia nosocomial
  • S. saprophyticus: causa común de infecciones del tracto urinario (ITU) en mujeres jóvenes sexualmente activas

Videos relevantes

Patogénesis

Reservorio

Las especies de Staphylococcus forman parte de la flora humana normal:

  • Mucosa nasal
  • Tracto respiratorio
  • Piel
  • Tracto gastrointestinal
  • Tracto genitourinario (S. saprophyticus)

Transmisión

Staphylococcus aureus se puede transmitir a través de aerosoles y el contacto con:

  • Individuos infectados
  • Fluidos corporales
  • Objetos contaminados

Factores de riesgo

Los factores de riesgo de infección grave por Staphylococcus incluyen:

  • Hospitalización
  • Cirugía
  • Procedimientos ambulatorios (e.g., diálisis)
  • Material implantado o protésico:
    • Marcapasos/desfibriladores
    • Catéteres intravasculares
    • Catéteres uretrales
    • Implantes quirúrgicos
    • Válvulas protésicas
  • Individuos inmunocomprometidos
  • Estancias en hogares de ancianos
  • Uso de drogas inyectables

Factores virulentos

Comunes a la mayoría de los estafilococos:

  • Desoxirribonucleasa: despolimeriza el ADN, un componente de las trampas extracelulares de neutrófilos → ↓ viscosidad del pus
  • Fibrinolisina: lisa las paredes de fibrina que se utilizan para contener una infección → ayuda a la propagación
  • Proteasas: degradan las proteínas de las células diana, como los componentes de:
    • Matriz extracelular
    • Sistema inmunitario innato
  • Biopelícula:
    • Una matriz de polisacárido extracelular que recubre las bacterias después de adherirse a material extraño
    • Funciona como una barrera protectora contra los antibióticos y el sistema inmunitario del huésped

Staphylococcus aureus:

  • Hialuronidasa:
    • Escinde el ácido hialurónico
    • Facilita la invasión de patógenos en los tejidos
  • Lipasa e hidrolasa:
    • Degradan los lípidos
    • Usadas para la invasión
  • Hemolisinas y leucocidinas: provocan la muerte de las células diana, incluidos los eritrocitos y las células inmunitarias
  • Factor de aglutinación A:
    • Se une al fibrinógeno y a otras proteínas
    • Provoca la acumulación de bacterias en el plasma
    • Particularmente importante en la patogénesis de la endocarditis y las infecciones endovasculares
  • Coagulasa:
    • Convierte el fibrinógeno en fibrina para formar una pared alrededor del área local de la infección (pseudocápsula)
    • Promueve la formación de abscesos
  • Toxinas exfoliativas A y B:
    • Exotoxinas
    • Causan el síndrome de piel escaldada por estafilococos
      • Escinden el complejo de desmogleína-1 en el estrato granuloso
      • Interrumpen la adhesión entre queratinocitos
      • Causan separación y desprendimiento de la epidermis superficial
  • Superantígenos:
    • Incluyen las exotoxinas:
      • Toxina tipo 1 del síndrome de shock tóxico
      • Enterotoxina B
    • Causa síndrome de shock tóxico:
      • Se une al complejo mayor de histocompatibilidad (CMH) de clase II en las células presentadoras de antígeno → enlaces cruzados con la región β del receptor de linfocitos T
      • Estimula la activación de los linfocitos T y una liberación exagerada de citocinas
      • Da como resultado una respuesta inflamatoria excesiva
  • Otras enterotoxinas:
    • Exotoxinas termoestables
    • Mecanismo de acción desconocido
    • Puede causar gastroenteritis (intoxicación alimentaria)

Estafilococos coagulasa negativos:

  • Adhesinas: ayudan a la adhesión de estafilococos coagulasa negativos a las células huésped
  • Ureasa:
    • Producida por S. saprophyticus
    • Hidroliza la urea → CO2 y amoníaco → ↑ pH urinario
    • Lo vuelve particularmente virulento dentro del tracto urinario

Enfermedades Causadas por S. aureus

Infecciones

Staphylococcus aureus puede causar una amplia gama de infecciones, que incluyen (pero no se limitan a):

  • Infecciones de piel y tejidos blandos
    • Foliculitis
    • Impétigo
    • Celulitis
    • Absceso
    • Fascitis necrosante
    • Infección de heridas quirúrgicas
  • Infección del torrente sanguíneo → puede sembrar infecciones en otros tejidos
  • Endocarditis infecciosa
    • Conduce a vegetaciones en válvulas cardíacas
    • Puede liberar émbolos sépticos → complicaciones embólicas y/o infección metastásica
    • S. aureus se asocia con una infección aguda que progresa rápidamente.
  • Neumonía
    • S. aureus causa notablemente neumonía bacteriana secundaria en individuos con influenza.
    • Complicaciones:
      • Infección necrosante → destrucción tisular → cavitación pulmonar
      • Absceso pulmonar
      • Empiema
  • Artritis séptica
  • Osteomielitis
    • Infección del hueso
    • Puede deberse a diseminación hematógena o no hematógena
  • Infecciones por dispositivos médicos, como:
    • Catéteres intravenosos
    • Válvulas protésicas
    • Articulaciones protésicas
    • Marcapasos

Enfermedades mediadas por toxinas

Tabla: Características de las enfermedades mediadas por toxinas causadas por S. aureus
Enfermedad Exotoxina Presentación clínica
Síndrome de piel escaldada por estafilococos Toxinas exfoliativas A y B
  • Síntomas prodrómicos
  • Erupción eritematosa → ampollas → descamación
  • Dolor cutáneo
  • No afecta mucosas
Síndrome de shock tóxico Toxina del síndrome de shock tóxico tipo 1
Enterotoxina B
  • Fiebre
  • Erupción
  • Hipotensión
  • Disfunción multiorgánica
Gastroenteritis Enterotoxinas
  • Náuseas y vómitos
  • Cólicos abdominales
  • Diarrea

Enfermedades Causadas por Estafilococos Coagulasa Negativos

Los estafilococos coagulasa negativos pueden causar muchas de las mismas afecciones que S. aureus. Las infecciones notables incluyen:

  • Infecciones por dispositivos médicos (particularmente S. epidermidis)
    • Catéteres intravenosos
    • Valvulas protésicas
    • Marcapasos
    • Articulaciones protésicas
    • Derivaciones del SNC
    • Implantes mamarios
  • Infección de la herida quirúrgica
  • Endocarditis infecciosa (válvula nativa y protésica)
  • Osteomielitis
  • ITU (particularmente S. saprophyticus)

Antibióticos y Resistencia

Susceptibilidad a los antibióticos

Las especies de Staphylococcus pueden desarrollar resistencia a los antibióticos y la identificación de la susceptibilidad es necesaria para un tratamiento adecuado. Las especies a menudo se designan como:

  • Sensible a la meticilina
  • Resistente a la meticilina
  • Resistente a la vancomicina

Mecanismo de resistencia

  • Meticilina: resistencia mediada por la proteína de unión de penicilina
    • Mutaciones en las proteínas de unión de penicilina (codificadas por el gen mecA ) → ↓ afinidad de las penicilinas por las proteínas de unión de penicilina
    • A pesar de las mutaciones, estas proteínas de unión de penicilina aún pueden producir una pared celular.
  • Vancomicina: alteración de la síntesis de peptidoglicanos
    • Conferido por el gen vanA (en plásmido)
    • Adquirido de un Enterococcus resistente a la vancomicina
    • Altera la diana del peptidoglicano de D-alanil-D-alanina a D-alanil-D-lactato o D-alanil-D-serina → mala unión de glucopéptidos y sin alteración de la síntesis de la pared celular

Opciones de antibióticos

El agente de elección y la duración del tratamiento para la infección por Staphylococcus dependen del área del cuerpo afectada, la gravedad de la infección y la sensibilidad a los antibióticos de la cepa.

Tabla: Opciones de antibióticos para Staphylococcus según la resistencia
Cepa Antibiótico
Staphylococcus aureus sensible a la meticilina (MSSA, por sus siglas en inglés) y estafilococos coagulasa negativos
  • Penicilinas resistentes a la penicilinasa
  • Cefalosporinas
MRSA
  • Vancomicina
  • Trimetoprim-sulfametoxazol
  • Clindamicina
  • Linezolid
  • Daptomicina
  • Tetraciclinas
  • Ceftarolina
  • Tigeciclina
Staphylococcus aureus resistente a la vancomicina
  • Linezolid
  • Daptomicina
  • Ceftarolina

Referencias

  1. Carroll, KC, & Hobden, JA. (2015). The staphylococci. In Brooks, JE, et al. (Eds.), Jawetz, Melnick, & Adelberg’s Medical Microbiology. (27th ed). [VitalSource Bookshelf 9.4.3]. 
  2. Centers for Disease Control and Prevention. (2020). Staphylococcus aureus in Healthcare Settings. https://www.cdc.gov/hai/organisms/staph.html
  3. Fowler, VG, & Holland, TL. Clinical approach to Staphylococcus aureus bacteremia in adults. UpToDate. Retrieved May 13, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/clinical-approach-to-staphylococcus-aureus-bacteremia-in-adults
  4. Tufariello, JM, & Lowy, FD. Infection due to coagulase-negative staphylococci: Epidemiology, microbiology, and pathogenesis. UpToDate. Retrieved May 14, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/infection-due-to-coagulase-negative-staphylococci-epidemiology-microbiology-and-pathogenesis
  5. Chu, VH. Staphylococcal toxic shock syndrome. UpToDate. Retrieved May 19, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/staphylococcal-toxic-shock-syndrome
  6. McMahon, P. Staphylococcal scalded skin syndrome. UpToDate. Retrieved May 19, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/staphylococcal-scalded-skin-syndrome
  7. Cong, Y, Yang, S, & Rao, X. (2020). Vancomycin-resistant Staphylococcus aureus infections: A review of case updating and clinical features. Journal of Advanced Research. 21:169-176. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090123219301638
  8. Gardete, S, & Tomasz, A. (2014). Mechanism of vancomycin resistance in Staphylococcus aureus. The Journal of Clinical Investigation. 124(7):2836-40. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4071404/
  9. Moreillon, P, et al. (1995). Rose of Staphylococcus aureus coagulase and clumping factor in pathogenesis of experimental endocarditis. Infection and Immunity. 63(12):4738-43. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC173679/
  10. Vandenesch, F, Lina, G, & Henry, T. (2012). Staphylococcus aureus hemolysins, bicomponent leukocidins, and cytolytic peptides: A redundant arsenal of membrane-damaging virulence factors? Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 2:12. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3417661/

USMLE™ es un programa conjunto de la Federation of State Medical Boards (FSMB®) y la National Board of Medical Examiners (NBME®). MCAT es una marca registrada de la Association of American Medical Colleges (AAMC). NCLEX®, NCLEX-RN® y NCLEX-PN® son marcas registradas del National Council of State Boards of Nursing, Inc (NCSBN®). Ninguno de los titulares de las marcas registradas está avalado ni afiliado a Lecturio.

Estudia desde donde sea

Lecturio Medical es el complemento perfecto para la escuela de medicina. Estrategias de aprendizaje basadas en la evidencia, videos, preguntas de repaso, y mucho más – todo combinado en un recurso
fácil de usar.

Maximiza tu aprendizaje con Lecturio

Complementa tus estudios de medicina con Lecturio, una plataforma todo-en-uno fundamentada en estrategias de aprendizaje
basadas en la evidencia.

User Reviews

¡Hola!

Esta página está disponible en Español.

🍪 Lecturio utiliza cookies para mejorar su experiencia de uso. Al continuar utilizando nuestro servicio, usted acepta nuestra Declaración de Privacidad de Datos.

Details