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Yersinia spp./Yersiniosis

Yersinia es un género de bacterias caracterizadas como bacilos gramnegativos que son anaeróbicos facultativos con tinción bipolar. Hay 2 especies enteropatógenas que causan yersiniosis, Y. enterocolitica y Y. pseudotuberculosis. Las infecciones se manifiestan como pseudoapendicitis o linfadenitis mesentérica y enterocolitis. La bacteria se transmite a través del consumo de alimentos o agua contaminados. Las manifestaciones incluyen fiebre, dolor abdominal y/o diarrea. La enfermedad gastrointestinal suele ser autolimitada. Los antibióticos se administran para infecciones graves y en pacientes inmunocomprometidos.

Última actualización: 19 Abr, 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 con 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, aparecen de pintadas de color rojo rosado, lo que las convierte en gram negativas. Estas bacterias pueden clasificarse además según su morfología (diplococos, bastoncillos curvos, bacilos y cocobacilos) y su capacidad para crecer en presencia de oxígeno (aeróbicos frente a anaeróbicos). Las bacterias se pueden identificar de manera más estrecha cultivándolas en medios específicos (agar triple azúcar en hierro (TSI, por sus siglas en inglés)) 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
** Baston pleomórfico/cocobacilo
*** Requiere medios de transporte especiales

Imagen por Lecturio.

Características Generales

Características básicas de Yersinia spp.

  • Estructura: bacilos/bastones
  • Tinción de Gram: gram-negativo
  • Otra(s) tincion(es):
    • Tinción como las de Wright, Giemsa y Wayson
    • Tinción bipolar (mantiene la tinción en los extremos de las células) o apariencia de “alfiler de seguridad”
  • Formación de esporas: no formadoras de esporas
  • Invasión y replicación en relación con la(s) célula(s) huésped(es): intracelular facultativo
  • Requerimiento de oxígeno: anaerobios facultativos
  • Enzimas/pruebas bioquímicas:
    • Oxidasa negativa
    • Lactosa negativa

Especies clínicamente relevantes y enfermedades

Yersinia causa enfermedad en animales; los seres humanos suelen ser huéspedes incidentales. Tres especies son patógenas para los humanos:

  • Yersinia enteropatógena que causa yersiniosis (enfermedad diarreica):
    • Yersinia pseudotuberculosis (Y. pseudotuberculosis)
    • Y. enterocolítica
  • Y. pestis (no enteropatógeno pero causa la peste); discutido por separado)
Imagen 3d generada por computadora de yersinia enterocolita

Imagen tridimensional (3D) generada por computadora de Y. enterocolitica de forma oblonga

Imagen: “3D computer generated image of Yersinia enterocolita” por Jennifer Oosthuizen. Licencia: Dominio Público.

Epidemiología

  • Yersiniosis: principalmente debido a Y. enterocolitica
  • Incidencia generalmente más alta entre los niños
  • La diarrea es a menudo la presentación de infecciones que afectan a niños < 4 años de edad.

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Patogénesis

Reservorio y transmisión

  • Reservorio: ganado, roedores, animales domésticos
  • Transmisión:
    • Por consumo de alimentos o agua contaminados (carne de cerdo, leche o productos lácteos)
    • Hemoderivados

Factores virulentos

  • Endotoxina de lipopolisacárido: conduce a toxicidad sistémica en la bacteriemia
  • Sistema de secreción tipo III:
    • Inyecta proteínas de la membrana externa de Yersinia (Yops, por sus siglas en inglés) en la célula huésped
    • Los yops desencadenan eventos citotóxicos e inhiben la fagocitosis, así como las vías bioquímicas.
  • Isla de alta patogenicidad:
    • Codifica para un sideróforo eliminador de hierro, yersiniabactina
    • La yersiniabactina proporciona a la bacteria la capacidad de tomar las moléculas de hierro necesarias para su crecimiento y diseminación.
  • Regulación de la virulencia por temperatura y calcio:
    • La expresión de los factores de virulencia de Yersinia se ve afectada por la temperatura y el calcio libre.
    • Fisiológicamente, la temperatura del huésped mamífero es diferente a la de un insecto.
    • Asimismo, la concentración de calcio es diferente intracelularmente de los fluidos extracelulares.
    • Yersinia: capaz de ajustar los factores de virulencia en función de las acciones anteriores, con el ciclo de vida continuando en el medio ambiente o el huésped
  • Yersinia enteropatógena: tiene invasina, que se une a la superficie de las células huésped

Proceso de la enfermedad

  • El organismo en los alimentos contaminados ingresa al huésped e invade las células M de las placas de Peyer intestinales.
  • La invasión es facilitada por factores de virulencia.
  • Localiza y forma microabscesos en el tejido linfoide intestinal y en los ganglios linfáticos mesentéricos regionales
  • Infección intestinal → diarrea (yersiniosis), dolor abdominal, fiebre

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Presentación Clínica

Enterocolitis

  • Más común en niños más pequeños
  • Incubación: 3 días
  • Duración: 1–2 semanas
  • Signos y síntomas:
    • Diarrea acuosa a sanguinolenta
    • Fiebre
    • Náuseas, vómitos
    • La faringitis puede acompañar a la enfermedad.
  • El curso es más largo que la mayoría de las formas de diarrea infecciosa.
  • La septicemia puede ocurrir en:
    • Pacientes inmunocomprometidos (e.g., pacientes con síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA))
    • Aquellos con sobrecarga de hierro o hemocromatosis.
    • Edad avanzada o infantes
    • Enfermedades hepáticas
    • Malignidad
    • Diabetes

Pseudoapendicitis

  • También llamada linfadenitis mesentérica aguda
  • En niños mayores y adultos jóvenes
  • Signos y síntomas:
    • Vómitos, +/- diarrea leve
    • Dolor abdominal en cuadrante inferior derecho
    • Fiebre, leucocitosis
    • En la cirugía, el apéndice suele ser normal pero se nota una inflamación visible alrededor de:
      • Íleon terminal
      • Ganglios linfáticos mesentéricos

Secuelas postinfecciosas

  • Ocurren en pacientes con fenotipo HLA-B27
  • Más común:
    • Eritema nodoso
    • Artritis reactiva (dentro de 2–4 semanas de una infección anterior)

Septicemia relacionada con transfusiones

  • Y. enterocolitica en eritrocitos de un donante asintomático
  • El organismo puede multiplicarse a niveles tóxicos en sangre refrigerada.

Diagnóstico

Herramientas diagnosticas

  • Muestra(s) que se pueden utilizar:
    • Heces (preferidas en presentación gastrointestinal)
    • Exudados faríngeos
    • Líquido peritoneal o sangre
    • Ganglios linfáticos mesentéricos/espécimen quirúrgico si se realiza exploración quirúrgica
  • Frotis y cultivo:
    • Tinción bipolar (forma de alfiler de seguridad) en las tinciones de Wright, Giemsa o Wayson
    • Tinciones de anticuerpos fluorescentes dirigidas al antígeno capsular F1
    • Muestra cultivada en agar sangre, placas de agar MacConkey y caldo de infusión de cerebro y corazón
    • Medio de cultivo específico para Yersinia: agar cefsulodina, irgasan, novobiocina
  • Serología: título de anticuerpos 1:16 o superior (en un paciente no vacunado)
  • Reacción en cadena de la polimerasa específica (PCR)
Yersinia enterocolitica gramo

Yersinia enterocolitica: microfotografía de un cultivo teñido con Gram que revela la presencia de numerosas bacterias gramnegativas Y. enterocolitica

Imagen: “Yersinia enterocolitica gram” por CDC. Licencia: Dominio Público.

Tratamiento

Tratamiento

  • La diarrea suele ser autolimitada.
  • Reposición de líquidos y electrolitos
  • Si es necesario en infecciones invasivas o pacientes inmunocomprometidos, opciones de antibióticos:
    • Ciprofloxacina (preferida)
    • Trimetoprim-sulfametoxazol
    • Doxiciclina
  • Antibióticos para la septicemia:
    • Cefalosporina de tercera generación (ceftriaxona) + gentamicina
    • Alternativa: ciprofloxacino
  • Exploración quirúrgica: linfadenitis mesentérica aguda versus apendicitis (si no se puede descartar abdomen agudo)

Prevención

  • Precauciones sanitarias
  • Evitar el consumo de carnes crudas o poco cocidas.
  • Tratamiento de rutina del agua municipal
  • Análisis de concentrados de eritrocitos para detectar endotoxinas (para reducir la septicemia asociada a transfusiones)

Diagnóstico Diferencial

  • Apendicitis: inflamación aguda del apéndice vermiforme. Las características incluyen dolor abdominal periumbilical que migra al cuadrante inferior derecho, fiebre, anorexia, náuseas y vómitos. El diagnóstico se puede establecer clínicamente y por imagenología (tomografía computarizada). El tratamiento estándar es la apendicectomía.
  • Ántrax: una infección causada por Bacillus anthracis. En el ántrax gastrointestinal se observan diarrea sanguinolenta, dolor abdominal y vómitos. El ántrax también puede presentarse como una enfermedad cutánea (ampollas, úlceras con escara negra) e inhalatoria (disnea). Los antecedentes, la PCR y el cultivo ayudan al diagnóstico. Se administra tratamiento antimicrobiano y antitoxina para el ántrax sistémico.
  • Otras colitis infecciosas: se presenta con fiebre de inicio agudo y diarrea. Otros patógenos entéricos causantes incluyen Salmonella, Campylobacter, E. coli (O157:H7), Shigella y Clostridioides difficile, que pueden confirmarse con cultivos de heces y PCR. El curso puede ser autolimitado o requerir tratamiento antibiótico.

Referencias

  1. Bach, S., Buchreiser, C., Prentice, M., Guiyoule, A., Msadek, T., & Carniel, E. (1999). The High-Pathogenicity Island of Yersinia enterocolitica Ye8081 Undergoes Low-Frequency Deletion but Not Precise Excision, Suggesting Recent Stabilization in the Genome. Infect Immun. 67(10), 5091–5099.
  2. Prentice, M.B. (2018). Plague and other yersinia infections. In Jameson J, et al. (Ed.) Harrison’s Principles of Internal Medicine, 20th ed. McGraw-Hill.
  3. Riedel S, Hobden J.A., Miller S, et al. (Eds.) (2019). Yersinia and pasteurella. In Jawetz, Melnick, & Adelberg’s Medical Microbiology, 28th ed. McGraw-Hill.
  4. Ryan, K.J. (Ed.). (2017). Enterobacteriaceae. In Sherris Medical Microbiology, 7th ed. McGraw-Hill. 
  5. Tauxe, R., Calderwood, S., Kaplan, S., & Bloom, A. (2019). Clinical manifestations and diagnosis of Yersinia infections. UpToDate. Retrieved Jan 6, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/clinical-manifestations-and-diagnosis-of-yersinia-infections
  6. Tauxe, R., Calderwood, S., Kaplan, S., & Bloom, A. (2019). Treatment and prevention of Yersinia enterocolitica and Yersinia pseudotuberculosis infection. UpToDate. Retrieved Jan 6, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/treatment-and-prevention-of-yersinia-enterocolitica-and-yersinia-pseudotuberculosis-infection
  7. Tauxe, R., Calderwood, S., & Bloom, A. (2019). Microbiology and pathogenesis of Yersinia infections. UpToDate. Retrieved Jan 6, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/microbiology-and-pathogenesis-of-yersinia-infections

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