Diarrea aguda infecciosa

1. Universidad de Chile
Facultad de Medicina
Instituto de Ciencias Biomédicas ICBM
Programa de Microbiología y Micología
Cecilia Toro U., PhD
2012
Principales causas de mortalidad en
niños menores de 5 años
World Health Report, 2005
• Diarrea acuosa
• Diarrea con sangre (disentérica)
• Fiebre entérica
Manifestaciones Clínicas de
Infecciones entéricas

2. La diarrea es un síndrome clínico de etiología
diversa.
La diarrea se define como :
• un incremento del volumen
(aumento en la cantidad de heces),
• mayor fluidez (se hacen más líquidas) o
• mayor frecuencia del movimiento intestinal
Cuando estos síntomas son repentinos y
están acompañados de dolor de estómago o
retortijones, náuseas o vómitos, se habla de
SINDROME DE DIARREA AGUDA (SDA)
En general,
AUTOLIMITADO
Manifestaciones
clínicas
de la deshidratación
Consecuencias de una diarrea:
Deshidratación
Las señales de deshidratación en
bebés y niños pequeños son las
siguientes:
• boca y lengua secas
• llanto sin lágrimas
• pañal seco durante 3 horas o más
• fiebre alta
• tener mucho sueño
Bacterias Gram Negativo
Familias
Bacilos Gram Negativo
Aerobios o Facultativos
Enterobacteriaceae
Vibrionaceae
Aeromonaceae
Campylobacteriaceae
Helicobacteriaceae
Pseudomonaceae
Pasteurellaceae

3. Géneros (>20) Especies (>100)
Escherichia E. coli
Klebsiella K. pneumoniae
Salmonella S. enteritidis
Shigella S. flexneri
Citrobacter C. freundii
Enterobacter E. cloacae
Morganella M. morganii
Proteus P. mirabilis
Serratia S. marcescens
Yersinia Y. enterocolitica
Hábitat :
• ambiental organismos ubicuos
(suelo, agua, vegetación)
• comensal (intestino de animales y
hombre)
Cultivo :
crecimiento rápido (18-24 horas)
medios selectivos para muestras
desde sitios no estériles
Identificación en el lab :
Pruebas bioquímicas
Pruebas serológicas
Familia Enterobacteriaceae
Estos géneros se han clasificado según:
• sus propiedades bioquímicas (baterías
bioquímicas),
• estructura antigénica (serotipificación) e
• hibridación y secuenciación de su material
genético
Clasificación
Comensales:
enterobacterias inocuas para el
hospedero, algunos son patógenos
oportunistas
Klebsiella pneumoniae Serratia marcecens
Proteus mirabilis Enterobacter E. coli
Patógenos:
enterobacterias que producen
enfermedad en el intestino
- Shigella
- Salmonella typhi , S. enteritidis
- Yersinia enterocolitica
- E. coli diarreogénicas
Enterobacterias
Patologías asociadas
30-35% Sepsis
70% Infección tracto urinario (E. coli, Proteus)
Infecciones gastrointestinales:
Diarrea con o sin sangre
Características microbiológicas
Enterobacterias
• Bacilos
• Gram (-)
• No forman esporas
• Anaerobios facultativos
• No poseen la enzima citocromo oxidasa
• Fermentan la glucosa
Lactosa (+) Escherichia, Klebsiella, Enterobacter, Serratia
Lactosa (-) Salmonella, Shigella, Yersinia
ENDOTOXINAS: activa el complemento, produce fiebre, coagulación
intravascular diseminada, shock y finalmente muerte.
EXOTOXINAS: toxinas formadas por proteínas Ej. enterotoxinas,
toxinas Shiga y similares a Shiga, y las hemolisinas.
CÁPSULA: estructura polisácarida que le confiere protección contra la
fagocitosis, dada su naturaleza hidrofílica.
FACTORES DE ADHERENCIA: fimbrias que le permiten
reconocer una estructura en la célula epitelial y
facilitan la colonización.
RESISTENCIA A LA ACCIÓN BACTERICIDA DEL
SUERO
Factores de virulencia

4. Clasificación serológica
Flagelo
(antígeno H)
Peptidoglicán
Fimbrias
Cápsula
(Antígeno K )
LPS
(Antígeno O)
PATÓGENOS INTESTINALES
Yersinia spp.
Shigella spp.
Salmonella
(algunos serotipos de la
especie enterica)
E. coli
diarreogénicos
Enterobacterias
Campylobacter spp
Clostridium difficile
Vibrio cholerae
Vibrio parahaemolyticus
No Enterobacterias
Shigella
• Shigella es un bacilo Gram
negativo entérico
• Es inmóvil
• Su único hospedero natural
conocido es el hombre
• Se clasifican en 4 especies:
S. sonnei, S. flexneri,
S. dysenteriae, S. boydii
• Es el agente etiológico de la
Shigelosis
Agar SS
Cuadro clínico
z Diarrea líquida, fiebre
z Diarrea con sangre, mucus y pus
z Puede haber alteraciones del Sistema Nervioso Central,
como convulsiones y compromiso de conciencia

5. Ciclo infectivo
z Ingestión a través de alimentos contaminados
(se requiere 10-100 bacterias como dosis infectiva)
z Sobrevida a las barreras del tracto digestivo
z Liberación de toxinas citotóxicas y neurotóxicas
(S. dysenterieae)
z Invasión y
destrucción de
las células
epiteliales del
colon
Diagnóstico: Coprocultivo (Confirmatorio)
- medios selectivos (McConkey, SS)
- Presencia de leucocitos fecales (Presuntivo)
Muestra: Deposición recién emitida
- hisopado rectal, pañal
- Uso de medio de transporte (Cary Blair)
Tratamiento: Uso de antibióticos reservado para casos
muy severos
- Disminuyen la severidad y duración de la enfermedad
- Disminuye tiempo de excreción de la bacteria
Shigelosis
Vigilancia de Resistencia Antimicrobiana
en cepas de Shigella en Chile
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Porcentaje
A
M
P
S
X
T
T
E
T
C
A
F
A
M
O
X
I
/
C
L
A
V
G
E
N
T
A
C
I
P
R
O
A
C
N
A
L
I
Intermedio
Sensible
Resistente
0%
50%
100%
Porcentaje
A
M
P
S
X
T
T
E
T
C
A
F
A
C
N
A
L
I
A
M
O
X
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/
C
L
A
V
G
E
N
T
A
C
I
P
R
O
Intermedio
Sensible
Resistente
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Porcentaje
A
M
P
T
E
T
C
A
F
A
M
O
X
I
/
C
L
A
V
S
X
T
G
E
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T
A
C
I
P
R
O
A
C
N
A
L
I
Antibióticos
Intermedio
Sensible
Resistente
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Porcentaje
A
M
P
T
E
T
C
A
F
S
X
T
A
M
O
X
I
/
C
L
A
V
A
C
N
A
L
I
G
E
N
T
A
C
I
P
R
O
Antibióticos
Intermedio
Sensible
Resistente
1995-1997 2004-2007
S.sonnei
S.flexneri
Salmonella
• Salmonella es un bacilo Gram negativo
entérico
• Es móvil
• Se encuentra en casi todos los animales
• Se clasifica en 2 especies:
S. enterica y S. bongori
y más de 2000 serotipos
• Es el agente etiológico de:
enteritis
bacteremia
fiebre entérica
portador asintomático
Agar SS
S. Typhi

6. Mecanismo de transmisión:
• Para S. Enteritidis :
Ingestión de aguas o alimentos
contaminados: carnes de ave mal
cocinadas y huevos crudos
• Para S. Typhi :
Es muy importante la transmisión por
manipuladores de alimentos, y por ingesta
de verduras y frutas que crecen a ras de
suelo
• Se necesita una dosis alta (106-8 bacterias)
Ciclo infectivo
z Ingestión a través de alimentos contaminados
z Sobrevida a las barreras del tracto digestivo
z Invasión de las células epiteliales del intestino delgado a
nivel de las Placas de Peyer
z Sobrevida en los macrófagos del retículo endotelial
intestinal
Si es S. Enteritidis destrucción del epitelio
Si es S. Typhi traslado de la bacteria a los
órganos linfoides : bazo e hígado
COPROCULTIVO
Muestra: Deposición o Hisopado rectal
Siembra: Agar Mac Conckey
Agar SS
Agar XLD
Incubación:18-24 horas 37ºC, aerobiosis
Siembra Siembra
Agar Mac Conkey Agar SS
Rosadas Transparentes Transparentes Negras Rosadas
Lactosa (+) Lactosa (-)
Batería TSI Batería TSI
Bioquímica LIA Bioquímica LIA
MIO MIO
Urea Urea
Citrato Citrato
18 – 24 horas 37ºC , aerobiosis 18 – 24 horas 37ºC , aerobiosis
E.coli Salmonella - Shigella Shigella Salmonella E.coli
Serotipificación
Antibiograma

7. E. coli Diarreogénicos
™E. coli enterotoxigénico ECET
™E. coli enteropatogénico ECEP
™E. coli enterohemorrágico ECEH
™ E. coli enteroinvasivo ECEI
™ E. coli enteroagregativo ECEAg
™ E. coli difusamente adherente ECAD
Categorías:
E. coli enterotoxigénico ECET
• Contagio por alimentos o aguas contaminadas...
• Asociada “diarrea de viajero”
• Se adhiere en forma específica al epitelio del
intestino delgado mediante Fimbrias, denominadas
Factores de colonización (CS), codificados en
plasmidios.
• Toxinas STI y STII (termoestables; codificadas en
un transposón) y LTI y LTII (termolábiles).
STI: Estimula la salida de Cl- y/o inhibe absorción
de NaCl.
STII: Se cree que estimularía la salida de HCO3
-.
LTI: Función homóloga a la toxina del cólera.
LTII: Rara en el humano.
• No existe daño al epitelio
Daño del epitelio intestinal por
“Attachment and effacement”
E. coli enteropatogénico
ECEP
• Contagio por alimentos y aguas contaminadas.
• La diarrea se produce generalmente en niños
pequeños < 2 años.
• La bacteria se adhiere al epitelio del intestino
delgado y destruye las microvellosidades.
• Los factores de virulencia están codificados en la
“isla de patogenicidad LEE” y en plasmidio.
• Se produce diarrea acuosa y reducción de la
absorción.
E. coli enterohemorrágico ECEH
• Contagio por alimentos contaminados,
(hamburguesas).
• Es la única categoría de E.coli diarreogénica
zoonótica.
• Presenta la más baja dosis infectiva (<100 bacterias).
• Causa desde diarreas leves hasta colitis hemorrágica.
• Es el agente infeccioso más importante de la
insuficiencia renal aguda y SHU en niños.
• Posee toxinas stx1 y stx2
codificadas en profagos.
Se une a las células epiteliales del
colon, produciendo el mismo
reordenamiento del citoesqueleto que
las ECEP.

8. FACTORES DE VIRULENCIA
DE ECEH
SISTEMA DE SECRECION TIPO III INTIMINA (eae)
stx1 y/o stx2
hlyA
HEMOLISINAS
ISLA DE PATOGENICIDAD LEE
TOXINAS TIPO SHIGA
ECEH
Toxina Shiga
Reord
citoesqueleto
Reord
citoesqueleto
ECEP
ECET
Toxinas LT y ST
Diagnóstico de
estas bacterias
patógenas?????
Diagnóstico mediante
Técnicas Moleculares !!!!!!!
• PCR
• Southernblot
• Colony blot
PCR múltiple para la detección de los genes eaeA, stx1, stx2, lt, stI y stII.
Los genes fueron amplificados para cepas controles de E. coli diarreogénicos y cepas de pacientes con SHU, y de
pacientes pertenecientes a un brote. Carriles: 1. marcador de peso molecular; 2 y 3, E. coli C600J (stx1+) ; 4 y 5,
E. coli C600W (stx2+); 6 y 7, E. coli 933J (stx1+, stx2+) ; 8, 9 y 10, E. coli 2348/69 (eae+); 11, 12 y 13, E. coli
H10407 (lt+, stII+); 14, E. coli stp+; 15, SHU-32; 16, SHU-14; 17, B2P2(2); 18, control negativo; 19, marcador de
peso molecular.
eaeA
stx2
stx1
lt
stII
1500 pb
600 pb
100 pb
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
1200 pb
“LAVADO DE MANOS”