Mycobacterium Tuberculosis y Leprae

1. Mycobacterium

2.  Bacilos anaerobios inmóviles, no esporulados
 Tamaño de 0.2-0.6 x 1 a 10 μm
 En algunos casos forman filamentos ramificados
 Pared celular rica en lípidos, por lo que su superficie es hidrofóbica y les confiere
resistencia a muchos desinfectantes y tinciones habituales de laboratorio
 Cuando han sido teñidos tampoco se pueden decolorar con las soluciones
acidas [acidorresistentes]
 Crecen lentamente, se dividen cada 12 a 24 horas
 Necesitan hasta 8 semanas para poder detectar cultivos en el laboratorio

3. Fisiología y Estructura
Las bacterias se clasifican en el género mycobacterium, con base en:
A. Su capacidad de acidorresistencia
B. La presencia de ácidos micólicos [con 70 a 90 átomos de carbono]
C. Elevado contenido [61-71 %] de Guanosina + Citosina en su ADN
Estructura de la Pared
 Estructura característica de bacterias Gram positivas
 Se anclan proteinas manósido de fosfatidilinositol y lipoarabinomanano
Membrana
citoplasmática interna
cubierta con una
gruesa capa de
peptidoglucanos y
carente de
membrana externa

4.  La capa de peptidoglucano forma el esqueleto básico al que se
unen los arabinogalactanos
 El residuo terminal de la D-arabinosa
Polisacáridos ramificados
formados por D-arabinosa y D-galactosa
esterifica para dar lugar a los ácidos micólicos hidrofóbicos a los
que se anclan moléculas de glucolipidos de superficie
 Lípidos= 60% del peso de la pared celular
 A lo largo de las capas de la pared se intercalan proteinas
transportadoras y porinas que representan el 15% del peso de la
misma

6. Mycobacterium
Tuberculosis

7. Morfología y Genómica
 Bacilo aerobio, de contorno cilíndrico, 0.4 X 3 μm
 No forma esporas
 Gram positivo débil
 Acidorresistente
 Pared celular rica en lípidos
[superficie hidrofóbica]
 Capaz de crecimiento intracelular en
macrófagos inactivados
Desinfectantes
Detergentes
Antibioticos
Antibacterianos
Tinciones
tradicionales
Resistente

8. Características de Crecimiento
 En medios artificiales se identifican por ser formas cocoides y
filamentosas
 Aerobios obligados
 Obtienen energía a partir de la oxidación de compuestos
simples de carbono
 Mayor tensión de CO2 intensifica la proliferación
 Tiempo de duplicación: 18 h
 Microorganismo exigente desde el punto de vista nutricional

9. Constituyentes de los bacilos
tuberculosos [lípidos]
Ácidos Micólicos Ceras Fosfátidos
 El dipéptido muramilo [proveniente del peptidoglucano] en conjunto con
los ác. Micólicos puede hacer que se formen granulomas
 Los fosfolípidos inducen la necrosis caseosa
 Lípidos causan la propiedad acidorresistente
 Cepas virulentas, forman “cordones serpentinos” en que los bacilos
acidorresistentes se disponen en cadenas paralelas

11. Patogenia e Inmunidad
 M. Tuberculosis es un patógeno intracelular capaz de producir
infecciones de por vida
 En el periodo de exposición ingresa en las vías respiratorias y las
diminutas partículas infecciosas alcanzan los alveolos
 Impide la fusión del fagosoma con los lisosomas al inhibir la molécula
de unión especifica, el antígeno endosomal especifico [EEA1]
 Fagosoma es capaz de fusionarse con otras vesículas intracelulares
para facilitar el acceso a nutrientes y el proceso de replicación
intravacuolar

12.  Macrófagos, secretan interleucina I2 [IL-I2] y factor de necrosis tumoral α
[TNF- α ] en respuesta a la infección por M. Tuberculosis
Aumentan la inflamación localizada al reclutar linfocitos T
y células asesinas naturales (NK) hacia la zona
de macrófagos infectados
Secreción de Interferón gamma
[IFN γ]
Macrófagos infectados
se activan
Aumenta la fusión
entre los fagosomas y
lisosomas y la
destrucción
intracelular
Estimula
producción de
oxido nítrico e
intermediarios
reactivos del
nitrógeno
Potencia la destrucción
intracelular

13.  Si la carga bacteriana es pequeña, las bacterias se destruyen con daño
tisular mínimo
 Carga bacteriana elevada, da lugar a la necrosis tisular
• Macrófagos
alveolares
• Células
epiteloides
• Células
gigantes de
Langerhans
Bacterias
Intracelulares
GRANULOMA
Masa necrótica rodeada de una
pared densa de células T CD4, CD8,
NK y Macrófagos
Impide
diseminación
posterior de
bacterias

14. Histopatología
La génesis y desarrollo de lesiones y su
evolución depende principalmente de:
1) Numero de micobacterias en el inoculo y
su proliferación ulterior
2) Tipo de hospedador
Dos lesiones principales
 Se propaga en el hospedador por
Tipo Exudativo
Tipo Productivo
extensión directa a través de conductos
linfáticos y circulación sanguínea

15. Tipo Exudativo
 Reacción inflamatoria aguda, liquido edematoso, presencia de leucocitos
polimorfonucleares y más tarde monocitos alrededor de los bacilos tuberculosos
 Se identifica en particular en el tejido pulmonar
 Se asemeja al cuadro de neumonía bacteriana
 Desaparece
Resolución
El exudado es absorbido
en su totalidad
Puede originar necrosis
masiva de tejido
Transformarse en una
lesión productiva
Prueba de Tuberculina
Positiva

16. Tinción de Ziehl Neelsen
 Técnica de tinción diferencial usada para la identificación de microrganismos
patógenos como M. Tuberculosis o el género Apicomplexa (coccidios intestinales).
Ácidos Micólicos
Propiedad de resistir la
decoloración con alcohol-ácido
después de la tinción con
colorantes básicos
 La coloración clásica de Ziehl-Neelsen requiere calentamiento para que el colorante
atraviese la pared bacteriana que contiene ceras.
 Al suspender el calentamiento y enfriar con agua, provoca una nueva solidificación de
lo ácidos grasos de modo que el colorante ya no puede salir de las bacterias.

17.  El calentamiento aumenta la energía cinética de las moléculas del colorante lo cual
también facilita su entrada a las bacterias.
 Las bacterias que resisten la decoloración son de color rojo y las que no, se ven de
color azul ya que se utiliza azul de metileno como tinción de contraste.

18. Técnica
1. Fijar el frotis con calor
2. Cubrir con carbolfucsina, calentar suavemente 5 minutos sobre la llama
directa (o 20 min en baño maría). No se permite que los frotis hiervan o se
sequen.
3. Lavar con agua desionizada
4. Decolorar con una mezcla de ácido-alcohol al 3% [95% de etanol, 3% de
ácido clorhídrico) hasta que persista un color rosa débil.
5. Lavar con agua
6. Aplicar azul de metileno de Löffler durante 1 minuto como tinción de
contraste
7. Lavar con agua desionizada y dejar

20. Tipo Productivo
 Cuando esta totalmente desarrollada es granuloma crónico y comprende 3 zonas
1. Zona Central, de grandes células gigantes multinucleadas que contienen bacilos
tuberculosos
Presenta necrosis
caseosa
TUBÉRCULO
2. Zona Media, de células epiteloides pálidas, dispuestas en forma radiada
3. Zona Periférica, de fibroblastos, linfocitos y monocitos
Tubérculo caseoso, puede romperse y vaciar su contenido en un bronquio y formar un
cavidad. Más adelante cura por fibrosis o calcificación

22. Manifestaciones Clínicas
Signos de Enfermedad
Tuberculosa
Fatiga
Debilidad
Pérdida de peso
Fiebre
Sudores Nocturnos
Afección de los
Pulmones
Tos Crónica
Hemoptisis
(lesiones
avanzadas)
Meningitis
Afección de Vías Urinarias
Surgen a veces sin que se
manifiesten signos de
tuberculosis
Tuberculosis Miliar
Diseminación por la circulación
sanguínea
Lesiones en muchos órganos
Elevada cifra de mortalidad

23. Tratamiento
Principales fármacos utilizados en el tratamiento de la tuberculosis (antiimicos) son:
 Isoniazida (INH)
 Rifampicina (RMP)
Fármacos de segunda elección (más tóxicos)
 Pirazinamida (PZA)
 Etambutol (EMB)
 Estreptomicina
M. Tuberculosis puede ser
resistente a Isoniazida y
Rifampicina

24. Mycobacterium
Leprae

25. Morfología y Genómica
 Bacilo débilmente Gram positivo
 No móvil, no esporulado,
 Mide 0.3-0.5x4.0-7μm y se multiplica muy lentamente
 Tiempo de generación de 12 a 14 días.
 La pared celular es compleja, está constituida por una capa
interna densa de peptidoglicanos (PG)
 La pared difiere de las otras mycobacterias, ya que la D-alanina
es reemplazada por el aminoácido glicina con una
membrana plasmática rígida, moderadamente densa, lo que
la hace altamente patógena y le permite sobrevivir
Intracelularmente.

27.  No crece en medios de cultivo artificiales, posiblemente por los efectos
combinados de la reducción y/o mutacion de genes que regulan la
detoxificación, reparación de DNA y la alteración del transporte de
metabolitos.
Esto ha llevado a establecer modelos experimentales de
crecimiento del microorganismo usando animales como el
armadillo y los ratones knockout, lográndose su crecimiento en
patas de ratón entre los 11-13 días post inoculación. Este
procedimiento fue estandarizado a temperaturas óptimas de
crecimiento entre 27-30°C.

28. Patogenia e inmunidad
 Lepra “ Enfermedad de Hansen”
 Periodo de incubación es prolongado y los síntomas se desarrollan hasta
20 años después de la infección
 Las manifestaciones clínicas dependen de la reacción inmunitaria del
paciente.

30. Caracteristicas Lepra Tuberculoide
Hansen Paucibacilar
Lepra Lepromatosa
Hansen Multibacilar
Lesiones cutáneas Escasa placas eritematosas o
hipopigmentadas con centros planos
y bordes elevados y bien definidos;
afectación de los nervios periféricos
con perdida completa de la
sensibilidad; aumento de tamaño
visible de los nervios
Muchas máculas, pápulas y nódulos
eritematosos; gran destrucción de los
tejidos; afectación nerviosa difusa con
perdida sensitiva parcheada; los
nervios no presentan hipertrofia
Anatomía Patológica Infiltración de linfocitos alrededor de
un centro de células epiteliales;
presencia de células de Langhans; se
ven poco bacilos ácido-alcohol
resistentes o ninguno
Predominio de macrófagos, pocos
linfocitos; no hay células de
Langhans; numerosos bacilos ácido-alcohol
resistentes en las lesiones
cutáneas y de los órganos internos
Infecciosidad Baja Alta
Respuesta Inmune Hipersensibilidad retardada reactiva a
la lepromina
Ausencia de reactividad con la
lepromina
Valor de inmunoglobulinas Normal Hipergammaglobulinemia
Eritema nodoso Ausente Generalmente Presente

31. Metabolismo
 Capacidad de generar energía por la vía de Emb-den-Meyerhof-Parnas,
donde la acetil CoA entra al ciclo de Krebs produciendo energía en forma
de ATP, lo que sugiere que este microorganismo degrada los lípidos
 Contiene los genes completos para la β-oxidación, pero muy pocos de
éstos son capaces de llevar a cabo el proceso de lipolisis

32. Características clínicas
 La principal ruta de infección es la vía aérea, particularmente el
tracto respiratorio superior.
 La infección puede ser causada por la entrada y salida del M.
leprae a través del sistema respiratorio, en especial por la nariz,
y que la diseminación a través de la piel es menos importante.
 La infección tiene un periodo de incubación de dos a cuatro
años, o más.
 Es una enfermedad granulomatosa multisistémica crónica, que
afecta hígado, nódulos linfoides, adrenales, médula ósea

33.  Las manifestaciones clínicas en la piel
pueden aparecer en forma de maculas,
pápulas, nódulos, placas o
infiltraciones, afectando especialmente
macrófagos.
 La hipopigmentación o eritema de la
piel con déficit sensorial es uno de los
signos clínicos más importantes en el
diagnóstico.
 Se observan particularmente en la
palma de la mano, o bien en la planta
del pie, y los origina una invasión de la
bacteria en las fibras nerviosas, entre
20%-30%

34. Prevención
 Las recomendaciones actuales
incluyen una revisión detallada de
los contactos en casa y familiares
cercanos.
 Se debe incluir la revisión completa
de la piel así como un examen del
sistema nervioso periférico

35. Tratamiento
La forma tuberculoide se trata con rifampicina y dapsona durante 6 meses; a
esta pauta se añade clofacimina para el tratamiento de la forma lepromatosa
durante, al menos, 12 meses.

36. Caso Clínico
 Una mujer asiática de 31 años es hospitalizada después de mostrar durante 7 semanas
un cuadro cada vez mas intenso de malestar general, mialgias, tos no productiva y
disnea. Todos los días ha tenido fiebre de 38 a 39 °C y recientemente perdió 5 kg de
peso. Hace siete años, al internarse en Estados Unidos, no tenia manifestaciones
anormales en su radiografía de tórax. La abuela falleció de tuberculosis cuando ella era
una lactante. La radiografía actual de tórax es normal; los resultados de otras pruebas
indican disminución del valor hematócrito y anormalidades de las pruebas de función
hépatica. En la biopsia de hígado y de médula ósea se advierten granulomas con
células gigantes y bacilos acidorresistentes.
Probablemente tenga una infección por:
Mycobacterium
Tuberculosis

37.  Es de extrema importancia que la mujer del ejemplo anterior sea sometida a estudios
en busca de:
VIH/SIDA
 En lo que se refiere a la mujer del caso anterior, un aspecto de preocupación es que
pudiera estar infectada con una micobacteria que es:
Resistente a la Isoniazida y la
rifampicina