Este documento presenta información sobre bacilos Gram negativos, incluyendo Enterobacteriaceae y bacilos Gram negativos no fermentadores. Discute la epidemiología, factores de virulencia, presentación clínica e importancia de agentes como Escherichia coli, Klebsiella, Pseudomonas aeruginosa y Acinetobacter baumannii. También cubre temas como mecanismos de resistencia, prevención de transmisión y factores de riesgo asociados con infecciones por estos patógenos.

1. 1
BACILOS GRAM NEGATIVOS
DRA. WILMA BASUALDO
PEDIATRA-INFECTÓLOGA
ASUNCIÓN-PARAGUAY
Tópicos de la presentación
Agentes de importancia clínica
Rol patógeno
Factores de riesgo de infección
Presentación clínica
Diagnóstico microbiológico
Estudio de susceptibilidad a antimicrobianos
Bacilos Gram negativos-
Generalidades
 La familia Enterobacteriaceae constituye un grupo
grande y heterogéneo de bacterias Gram negativas
importantes desde los puntos de vista médico y
científico
 Escherichia coli, es el gérmen infectante más
prevalente de esta familia
 Son bacilos o cocobacilos Gram negativos, oxidasa
negativo, no formadoras de esporas, que crecen
tanto en presencia o ausencia de oxígeno
(anaerobios facultativos)
Epidemiología de la familia Enterobactericeae
 Están ampliamente distribuidos en el suelo y en las plantas
 Son colonizadores habituales del tracto intestinal de los
humanos y animales
 Representan una causa importante de infecciones en otros
sitios, como aparato genitourinario
 En pacientes hospitalizados o inmunocomprometidos, en
pacientes que reciben tratamiento antibiótico, hay colonización
por bacilos Gram negativos, Enterobacteriaceae
Epidemiología de la familia Enterobactericeae
Estas bacterias producen neumonía, septicemia,
meningitis o formación de abscesos
Las enterobacterias representan el 80 % de las
bacterias Gram negativas, aisladas en un
laboratorio clínico
Epidemiología de la familia Enterobactericeae
 En estudios de brotes nosomiales, se han
demostrado la gran utilidad de:
• Caracterización fenotípica
• Estudio del perfil plásmidial
• Análisis cromosómico (polimorfismos de longitud de
estado de restricción y electroforesis enzimática
multilocular)
• Reacción en cadena de la polimerasa (PCR)

2. 2
Bacilos Gram negativos asociados a
infecciones intrahospitalarias
 Bacterias enteropatógenas:
• Shigella sp., Salmonella sp., E.coli diarreogénicos,
Campylobacter sp.
 Otras Enterobacterias:
• Proteus sp., Klebsiella sp., E.coli, Enterobacter sp.
 Bacilo Gram negativo no fermentador:
• Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter sp., S.
maltophilia, B. cepacea
Estructura bacteriana
Universidad Nacional del Nordeste, Argentina:
http://www.biologia.edu.ar/bacterias/figbac/fig2_6.gif
Factores de virulencia de bacilos Gram
negativos
source
Patógenesis-Factores de virulencia
 Biofilms: polímero extracelular, que protege a
las colonias bacterianas de la acción de los
antibióticos, del aclaramiento del sistema
inmunológico, y erradicación bacteriana y a la
vez hace que se adhiera a los dispositivos
médicos (catéteres)
 Implica el 60 % de las infecciones persistentes,
crónicas
Enteropatógenos bacterianos
 Entre los diversos agentes que pueden causar infecciones
gastrointestinales agudas en pacientes y trabajadores de
salud se encuentran:
• Salmonella sp.
• Shigella sp.
• Escherichia coli
• Campylobacter
• Yersinia enterocolítica
• Vibrio cholerae
• V.parahaemolyticus
Enteropatógenosbacterianos:
aspectos confirmados
 La enfermedad producida por alimentos reportada con mayor frecuencia es
la salmonelosis
 El 92 % de todos los casos se debe al consumo de huevos crudos o
parcialmente cocidos. Fuentes de infección son también las aves, la carne, el
cerdo
 La contaminación de los alimentos puede ocurrir a través de quienes lo
manejan, ya sea durante el procesamiento por contacto con productos
animales/excrementos o durante su preparación
 Los portadores crónicos de Salmonella constituyen un riesgo especial de
transmisión de la infección

3. 3
Enteropatógenos bacterianos:
aspectos confirmados
 En países en vías de desarrollo las especies no-
tifoideas de Salmonella son patógenos nosocomiales
cada vez más importantes
 La mayoría de estas especies de Salmonella son
resistentes a múltiples antibióticos. La diseminación
de estas cepas resistentes ocurre de persona a persona
Enteropatógenosbacterianos:
aspectos confirmados
 La shigelosis es una de las causas más comunes de
gastroenteritis. La transmisión se debe al lavado inapropiado de
las manos y a las debilidades sanitarias inadecuadas y se
produce a través de alimentos como sopas, ensaladas, etc.
 En los últimos 10 años, Campylobacter ha surgido como causa
de gastroenteritis bacteriana, en países en desarrollo limitada a
niños pequeños. La transmisión a través de alimentos, leche o
agua contaminados. Brotes en salas neonatales, siendo la
bañera o incubadora no desinfectada las causas de estos brotes
Enteropatógenos bacterianos:
práctica sugerida
o La mayoría de los patógenos bacterianos es transmitida por contacto directo
(oro-fecal)
o La medida más importante para prevenir la transmisión es la práctica efectiva
del lavado de manos
o Abastecimiento seguro de agua y disposición sanitaria de materiales con
contaminación fecal
o Cocción a fondo de los alimentos
o Segregación de las personas enfermas
o El personal de servicio de alimentos debe tener sumo cuidado respecto a su
higiene personal, hábitos de trabajo y de su salud
o Todo personal de salud y de manejo de alimentos con una enfermedad
diarreica aguda debe dejar de trabajar hasta que el episodio se haya resuelto
Enteropatógenos bacterianos:
práctica sugerida
o No se deben usar antibióticos de rutina para prevenir la transmisión. Cuando
se usan antibióticos para el tratamiento de pacientes se les debe administrar la
dosis correcta durante el tiempo apropiado
o Se deben caracterizar adecuadamente todas las bacterias entéricas aisladas de
infecciones nosocomiales
o El microbiólogo clínico debe ser responsable de la identificación de todos los
aislados de infecciones nosocomiales y trabajar efectivamente con los demás
miembros del comité de control de infecciones para identificar y controlar los
brotes de infección
Otras Enterobacteriáceas
 Son patógenos nosocomiales importantes:
E.coli, Proteus, Klebsiella, Enterobacter
 Son patógenos del tracto urinario, del área
quirúrgica y de neumonía
Otras Enterobacteriáceas:
Aspectos confirmados
 La colonización por Enterobacteriáceas del tracto
gastrointestinal y/o de la orofaringe de pacientes
hospitalizados aumenta el riesgo de infecciones
nosocomiales
 Los mecanismos de transmisión de Enterobacteriáceas en
el medio hospitalario incluyen la diseminación de persona
a persona (a través de las manos de los trabajadores de la
salud) y en menor grado, la contaminación del medio y
especialmente de las superficies húmedas

4. 4
Otras Enterobacteriáceas:
Aspectos confirmados
 El surgimiento de Enterobacteriáceas multiresistentes que
contiene cefalosporinasas y beta-lactamasas de amplio
espectro está convirtiéndose en un problema mundial
 El simple lavado de manos con agua y jabón remueve casi
todo los bacilos Gram negativos transitorios en 10
segundos
Presentación clínica
 Infecciones urinarias
 Infecciones respiratorias
 Meningitis neonatal
 Infecciones quirúrgicas
 Bacteriemia y otras infecciones
Mecanismos de Resistencia en Bacterias
Gram Negativas
 Alteración del sitio blanco
• Aminoglicósidos
• B lactámicos
• Quinolonas
 Prevención del acceso de la droga al sitio de acción
• Disminución de la permeabilidad: B lactámicos,carbapenem
 Adquisición de mecanismo deeflujo: Quinolonas
 Inactivación de droga
• Betalactamasas (cromosomal, plasmidial)
• Enzimas inactivantes de aminoglicósidos
 Vía metabólicaalterna
Prevención de la transmisión
 Lavado de manos
 Identificación y eliminación de fuentes ambientales
 En cepas multi-resistentes:
Todas las anteriores
Más
Aislamiento de pacientes colonizados o infectados
Precauciones de contacto: batas, guantes, equipo exclusivo o de uso
clínico
Bacilos Gram negativos no fermentadores
Tópicos de la presentación
 Agentes de importancia clínica
 Rol patógeno
 Factores de riesgo de infección
 Presentación clínica
 Diagnóstico microbiológico
 Estudio de susceptibilidad a antimicrobianos

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Bacilos Gram negativos no fermentadores-
Definición:
 Características microbiológicas
oBacilosGram negativos
oNo fermentador de glucosa
oNo fastidiosos
 Características epidemiológicas
oAmplia distribución en ambiente
oPatógenos oportunistas
Factores de riesgo de infección por Bacilos
Gram negativos no fermentadores en ambiente
hospitalario
 Terapia antimicrobiana previa
• Quinolonas
• Cefalosporinas
• Carbapenemicos
• Aminoglicósidos
 Instalación de CVC
 Terapia inmunosupresora
 Neutropenia
 Estadía en UCI
 Ventilación mecánica o TET
 Enfermedades de base, neoplasia, terapia con esteroides
 Contacto con pacientes con infección
Factores que determinan el comportamiento de
un microorganismo como patógeno oportunista
Distribución ubicua
Requerimientos nutricionales y metabólicos
modificables
Capacidad de adaptación a diferentes ambientes
Relativa resistencia a antimicrobianos
Especies de Acinetobacter
 El género Acinetobacter se asocia con una larga
historia taxonómica
 Los estudios de hibridación DNA-DNA permitieron
identificar como mínimo 19 cepas (especies
genómicas o “genoespecies”) diferentes de
Acinetobacter
 Siete de las cepas numeradas recibieron un nombre
de especie
Nomenclatura Cronológica
 Antes de 1986
Acinetobacter calcoaceticus var.
anitratus (1968)
Achromobacter haemolyticus
var.glucocydolytica (1963)
Acinetobacter Iwolffi (1957)
Achromobacter Iwolffi (1953)
Moraxella Iwolffi (1940)
Mima polimorfa (1939)
Alcaligenes haemolysis (1937)
 1986-época actual
Acinetobacter calcoaceticus (especie
genómica 1)
A. baumannii (especie geonómica 2)
A. haemolyticus (especie genómica 4)
A. junii (especie genómica 5)
A.johnsonii (especie genómica 7)
A.Iwoffi (especie genómica 8)
A.radioresistens (especie genómica 12)
Especies Acinetobacter innominadas
(>14 otras especies genómicas)
Especies de Acinetobacter
 Los microorganismos del género Acinetobacter presentan
una configuración baciliforme durante el crecimiento
rápido y cocobacilar durante la fase estacionaria
 Son microorganismos Gram negativos capsulados,
inmóviles y aerobios, con tendencia a retener el violeta de
cristal, lo que puede conducir a una identificación errónea
como cocos Gram positivos

6. 6
Acinetobacter baumannii
 Bacilos Gram negativos no fermentadores
 Amplia distribución en la naturaleza
 Flora comensal de la piel
 Comportamiento oportunista
 Agente de infección nosocomial
 Adquiere con facilidad resistencia a antimicrobianos
Acinetobacterbaumannii
Epidemiología hospitalaria
• Huésped susceptible:
o Enfermedad de base
o Procedimientos invasivos vía aérea, urinaria, cirugía
o Hospitalización prolongada
o Terapia antimicrobiana
• Reservorio animado:
o Paciente infectado o colonizado
o Personal portador (piel, intestino)
• Reservorio inanimado: Reservorio húmedo, ambiente, alimento
• Vía de transmisión: Contacto directo, indirecto
Factores de riesgo asociados con infección
por Acinetobacter en la comunidad
o Alcoholismo
o Tabaquismo
o Enfermedad pulmonar crónica
o Diabetesmellitus
o Clima Tropical
Factores de riesgo asociados con infección
nosocomial por Acinetobacter
o Estadía hospitalaria
o Cirugía
o Presencia de herida
o Uso previo de antibióticos de amplio espectro
o Colonización fecal con Acinetobacter
o Nutrición parenteral
o Presencia de catéter intravenoso o ureteral permanente
o Admisión de una unidad de quemados o un UCI
o Asistencia mecánica respiratoria
Acinetobacter baumannii
Presentación clínica
 Neumonía asociada a ventilación mecánica
 Bacteremia secundaria a foco pulmonar
 Infección herida operatoria
 ITU asociada a procedimientos invasivos
 Terapia de acuerdo a estudios de sensibilidad
Patogenia:
 La escasa cantidad de factores de virulencia determina que estas
bacterias sean con exclusividad microorganismos oportunistas
 La pared celular de Acinetobacter contiene lipopolisacárido, pero se
desconoce el potencial endotoxigénico de este lipopolisacárido en el
ser humano
 Otras características que favorece la sobrevivencia de Acinetobacter:
producción de bacteriocina, presencia de cápsula, viabilidad
prolongada de las bacterias en medio seco

7. 7
Patogenia:
 En resumen, en personas con mecanismos de defensa del
huésped normales, los microorganismos Acinetobacter
desempeñan un papel muy limitado en el desarrollo de
infección humana
Manifestaciones clínicas:
 El Acinetobacter puede provocar infecciones purulentas en casi cualquier
órgano del cuerpo:
Tracto respiratorio: neumonia asociadas a respirador; mortalidad >70%
Bacteriemia: mortalidad del 17-46%
Tracto genitourinario
Infección intracraneana: relacionadas a intervención neuroquirúrgica
Tejidos blandos: celulitis asociada a catéter venoso permanente, heridas
traumáticas, infecciones polimicrobianas, fascitis necrotizante, asociadas a
S.pyogenes
Otras localizaciones: conjuntivitis, endoftalmitis, ulcera corneana, por
exposición a lentes de contacto contaminados, perforación corneana,
endocarditis de válvulas nativas, prótesis valvulares, osteomielitis, artritis
séptica, abscesos hepáticos y pancreáticos
Acinetobacter baumannii
Medidas de prevención
 Precauciones estándares para manejo de todo paciente
hospitalizado
 Normar indicación y mantención de procedimientos
invasivos
 Racionalizar uso de antimicrobianos
 Solo frente a brote no controlado o cepa multiR:
Instaurar aislamiento de contacto
Manejo de cohorte
Estudio de reservorio ambiental o portación en el personal de
salud
Tratamiento:
El tratamiento debe ser individualizado, sin perder de
vista los principios de resistencia bacteriana
La resistencia se atribuyó a plásmidos, transposones y
cromosomas
Se ha reportado brotes de cepas de Acinetobacter
resistentes al imipenem
Acinetobacter
Mecanismos de resistencia :
Producción de enzimas que tienen facultad de alterar
los aminoglicósidos y betalactamasas de amplio
espectro
Alteraciones cualitativas y cuantitativas de las porinas
de membrana externa y alteración de las proteínas
fijadoras de penicilinas
 La documentación de un brote epidémico nosocomial
provocado por cepas de Acinetobacter resistentes a
múltiples antibióticos requiere:
• Revisión del protocolo para el control de infección :
lavado de manos, aislamiento de pacientes,
mantenimiento de equipos respiratorio, higiene en
general, así como prescripción antimicrobiana

8. 8
Pseudomonas aeruginosa
• Bacilo Gram negativo
• Aeróbico
• Móvil (flagelo polar único)
• Generalmente oxidasa (+)
• Nutricionalmente versátiles
• En general producen piocina
Epidemiología
o Distribución amplia en la naturaleza (Suelo, Agua, Plantas, Animales,
Humanos)
o Predilección por ambientes húmedos
o Ocasionalmente coloniza a humano sano (Piel, Conducto auditivo externo,
Tracto respiratorio superior, Intestino grueso)
o Portaciónen humanos (Infrecuente en individuo sano)
o Factores predisponentes para la portación: Enfermedad de base debilitante,
Compromiso sistema inmune, Procedimientos invasivos, Terapia
antimicrobiana previa, Antecedente de estadía hospitalaria
o En pacientes de riesgo la colonización en general precede a la infección
Factores de virulencia de Pseudomonas aeruginosa
Defensa contra acció n bactericida de suero
Cápsula
Biofilm
LPS
Proteasas
Defensa contra sistema inmune
Cápsula
Biofilm
LPS
Proteasas
Caracterí sticas genéticas
Intercambio genético (transducción y conjugaci ón)
Resistencia natural a ciertos antimicrobianos
Resistencia aantimicrobianos de origen plasmidial
Características ecológicas
Adaptación a requerimientos nutricionales mínimos
Diversidad metabó lica
Amplia distribució n en una variedad de habitat
Invasinas
Elastasa
Proteasa alcalina
Hemolisinas (phospholipase y lecithinase)
Cytotoxina (leukocidina)
Siderophoros
Pyocyanina(pigmento difusible)
Movilidad y quimiotaxis
Flagelo
Toxinas
Exoenzime S
Exotoxina A
Lipopolysacarido
Estructuras de superficie antifagocítica
Cápsula
Biofilm
LPS
Adhesinas
Fimbrias (N-methyl-phenylalanine pili)
Cá psula de polisacárido (glycocalyx)
Biofilm (alginate slime)
Secuencia de eventos en infección por
Pseudomonasaeruginosa
Adherencia y colonización de superficie cutánea o mucosa
Invasión local y daño a tejidos
Infección localizada
 Diseminación Extensión de la infección a los tejidos vecinos
- Invasión del torrente sanguíneo
- Diseminación hematógena
- Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica
- Disfunción multiorgánica
- Muerte
Bases de la patogenia en infección por
P.aeruginosa
o Patogenia de la infección es variable
o Diversidad de presentaciones clínicas
o Múltiples factores de virulencia
o Rara vez causa enfermedad en el huésped sano
o Expresión de sus factores de virulencia frente a ruptura de barrera cutánea y/o
mucosa(quemado, trauma, cirugía, procedimientos invasivos de vías aéreas, urinaria)
o Compromiso del sistema inmune (neutropenia derivada de terapia inmunosupresora,
infección por VIH, edad extrema, fibrosis quística, neoplasia)
o Alteración de la flora comensal derivada de terapia antimicrobiana
o Exposición a un ambiente contaminado(reservorio hospitalario)
Infección nosocomial por P.aeruginosa
 Reservorios hospitalarios asociados a infección:
• Equipos respiratorios
• Soluciones de limpieza ambiental
• Desinfectantes
• Lavamanos
• Vegetales
• Flores
• Endoscopios
• Estanques de fisioterapia
La mayoría de los reservorios son húmedos
La transmisión vía manos del personal o por fomites
Presentación principalmente endémica, ocasionalmente brotes
 Estudio epidemiológico:
• Serotipificació n (diferencia en la estructura de LPS)
• Secuenciación de ácidos nucleicos

9. 9
Stenotrophomonas maltophilia
Presentación clínica
Bacteriemia
Infección tracto urinario
Infección tracto respiratorio
Reservorios hospitalarios de S.maltophilia
 Material de toma de muestra
 Monitores de presión central o arterial
 Lentes de contacto
 Destiladores de agua
 Máquinas de diálisis
 Soluciones desinfectantes
 Manos del personal de salud
 Estanques de fisioterapia
 Equipos de terapia respiratoria
 Humidificadores de oxígeno
 Circuitos de ventiladores
Miles et al. Clin Microbiol Rev 1998; 11: 57-80
Burkholderia cepacia
Epidemiología
Reservorio
-Suelo
-Agua servida
-Plantas
Vía de transmisión contacto directo o indirecto
Factor de riesgo
- Fibrosis quística
-Enfermedad pulmonar crónica
Presentación clínica
-Infección pulmonar en pacientes con fibrosis quística (valor
pronóstico)
Diagnóstico de laboratorio de BGN no
fermentador
A. Sistemas de identificación
• Convencional
• Automatizados
B. Estudio de susceptibilidad
• Métodos recomendados
• Selección de drogas a evaluar
Stenotrophomonasmaltophilia
Resistencia innata
• Cefalosporinasas cromosomales: carbapenems
Resistencia adquirida
• Cefalosporinas
• Aminoglicósidos
• Cotrimoxazol
Mecanismos de resistencia bacteriana
1. Producción de β-Lactamasas, que inactivan el anillo
β-lactámico mediante hidrólisis
2. Reducción de la afinidad de las proteinas de unión a
las penicilinas (Gram positivos y negativos)
3. Alteración en la permeabilidad de la membrana
externa (Gram negativos)

10. 10
Mecanismo de resistencia bacteriana
Tetraciclina, eritromicina, flujo hacía el exterior
activo
Transporte activo desde la
célula bacteriana
Aminoglucósidos y bacterias Gram (-); flujo hací a
el inteior disminuido
Fuerza motora protónica
disminuida
Bacteria Gram(-); flujo hací a el interior
disminuido
Alteraciones en las proteinas de
la membrana externa (porinas)
Transporte alterado del
antibiótico
Sulfametoxazol, trimetoprimaEnzimas bacterianas alteradas
QuinolonasAlteraciones de la DNA girasa
Tetraciclinas, eritromicina, aminoglucósidosAlteraciones ribosómicas
Proteínas fijadoras de penicilina alteradas en
bacterias Gram(-) y (+)
BetalactámicosReceptores alterados
Enzimas modificadoras de aminoglucósidos de
Gram (-)y(+)
Aminoglucósidos
Β-lactamasas:penicilinasas, cefalosporinasas,
carbapenemasas
BetalactámicosInactivaciónenzimática
EjemplosGrupo antibióticoMecanismo
¿Qué son las β-Lactamasas?
 Son enzimas, que inactivan el anillo β-
lactámico , mediante hidrólisis
Betalactamasas en Gram positivos
KONEMAN, E, W y otros (1992). Diagnóstico Microbiológico. Traducido por EDITORIAL MÉDICA PANAMERICANA S.A. Ed.
EDITORIAL M ÉDICA PANAMERICANA S.A. Bs. As. ed. tercera. Bibliotecafai.
Betalactamasas en Gram negativos
KONEMAN, E, W y otros (1992). Diagnóstico Microbiológico. Traducido por EDITORIAL MÉDICA PANAMERICANA S.A.
Ed. EDITORIAL MÉDICA PANAMERICANA S.A. Bs. As. ed. tercera. Bibliotecafai.
Características de las β-Lactamasas de espectro
ampliado más frecuentes mediadas por plásmidos
 Son enzimas mediadas por plásmidos; Cefalosporinasas clase A
 Se han identificado en K. pneumoniae, E.coli, Proteus, Salmonella
 Descritas por primera vez en Alemania y Francia
 Todas las enzimas son activas contra cefalotina
 Imipenem y cefoxitina no son hidrolizados
 La actividad comparada contra cefotaxima y ceftazidima varía con la
enzima
 Algunas enzimas son activas contra aztreonam
 La resistencia no puede detectarse por las pruebas de sensibilid ad
estándares
 Demostración de la inhibición de la actividad de inhibidores de β-
Lactamasas
β-Lactamasas de espectro extendido
 La aparición de microorganismos productores de β-lactámasas de
espectro extendido (BLEE), capaces de inactivar potentes
cefalosporinas, ha generado gran preucupación debido a las
implicancias clínicas y terapeúticas
 Son transmitidas por plásmidos; se transmite con facilidad de una
bacteria a otra
 La diseminación de la resistencia a las cefalosporinas de tercera
generación y monobactámicos limita aún más el uso de los
antimicrobianos disponibles, estimula el uso de antibióticos más costoso
y de mayor espectro
 Estas cepas resistentes pueden no ser detectadas mediante los
procedimientos microbiológicos de rutina y generar por tanto fallas
terapeúticas frecuentes y en ocasiones fatales

11. 11
Implicancias clImplicancias clíínicas de las BLEEnicas de las BLEE
o Medidas complementarias:
o Detección de BLEE en laboratorios
o Medidas estrictas de control de infección nosocomial
(aislamiento, cohortes, información status de pte trasladado
de un hospital a otro, educación del personal, etc)
Gracias