1. Rev. sci. tech. Off. int. Epiz., 1982, 1 (1), 301-310.
Clasificación del género Brucella:
situación presente(**)
por
M.J. CORBEL y W . J . BRINLEY MORGAN(**)
El actual sistema de taxonomia relativo al género Brucella se basa en las reco-
mendaciones formuladas por el Subcomité de Taxonomia de Brucella del Comité
Internacional de Nomenclatura Bacteriológica (1963) (1) y completadas, más
tarde, en más recientes informes (1967) (2) y (1971) (3). Se elaboró el sistema
para eliminar los problemas que pudiesen plantearse para identificar las tres
especies de origen : B. melitensis, B. abortus y B. suis, empleando para la tipi-
ficación los métodos convencionales, especialmente las necesidades de C 0 2 ,
la producción de H2 S, las afinidades tintóreas y las pruebas de aglutinación con
los antisueros monoespecíficos. La introducción de otros métodos, por un lado,
para evaluar la sensibilidad a la lisis por los fagos y, por otro lado, para medir
el metabolismo oxidativo con substratos seleccionados, resolvió todos estos
problemas, permitiendo elaborar un sistema de identificación de la especie com-
patible con la evidencia epidemiológica.
Se suele emplear la lisis de los fagos y el metabolismo oxidativo como méto-
dos básicos para identificación a nivel de la especie y los métodos convencio-
nales para diferenciación de los biotipos.
También se hizo hincapié en los criterios de identificación a nivel del género.
Figuran esos criterios en las recomendaciones formuladas por el Subcomité
de Taxonomia del género Brucella en el seno del Comité Internacional de Sis-
temática Bacteriológica
el examen de las propiedades morfológicas, culturales, metabólicas y serológi-
cas. Se puede efectuar la confirmación — en el supuesto de germen atipico
— examinando, por un lado, la composición de las bases purina-pirimidina del
A.D.N. (5), así como la secuencia de nucleótidos del A . D . N . (5, 6) y exami-
(*) Traducción del Documento original WHO/BRUC/81.370.
(**) Centro colaborador FAO/OMS de consulta e investigación sobre brucelosis, Laboratorio
Veterinario Central, Weybridge, Surrey, Inglaterra.
2. - 302 -
nando, por otro lado, los esquemas de migración electroforética producidos
por las proteínas solubles en la mezcla de agua, fenol, ácido acético (7) y el
espectro de adsorción de las franjas a y c del citrocromo (8) y, por último, evi-
denciando antígenos intracelulares idénticos a los de las cepas de Brucella de
referencia (9, 10). La cromatografía en fases gaseosa y líquida de los ésteres
metílicos de los ácidos grasos también es un método complementario que se
puede utilizar, por tener los ácidos grasos estructurales de las cepas de Bru-
cella un perfil característico de elución (11).
Se emplean la evaluación de la lisis de los fagos y el perfil metabólico oxida-
tivo para identificar las especies, pero también se los emplea — especialmente
la lisis de los fagos — para confirmar el género, por ser específicos de Bru-
cella. Los métodos convencionales — especialmente el examen de necesida-
des de C 0 2 , las afinidades tintóreas, la producción de H 2 S , la actividad ureasa
y las pruebas de aglutinación con los antisueros monoespecíficos — tienen un
valor suplementario para identificar la especie, empleándoselos también para
diferenciar los biotipos de las especies mayores, B. abortus, B. melitensis y
B. suis.
El género Brucella y sus especies fueron definidos como sigue :
Pequeños cocos inmóviles, Gram negativos, cocobacilos o bastoncillos cor-
tos de bordes rectos o ligeramente convexos y de extremos redondeados, de
0,5 - 0,7µm de ancho por 0,6 - 1 , 5 µ m de largo. Se presentan individualmente,
más escasa vez en pares, en cadenas cortas o en pequeños racimos. No pro-
ducen cápsulas, esporos ni flagelos. No suelen presentar coloración bipolar.
No son ácidorresistentes, aunque pueden resistir a la decoloración por los áci-
dos débiles o por los álcalis como en los métodos de coloración de Macchia-
vello o de Köster modificada.
Aerobios, que poseen un metabolismo respiratorio. Muchas cepas exigen
un suplemento (del 5 al 10 %) de C 0 2 para su crecimiento, sobre todo para el
primer aislamiento. Quimioorganotróficos, con necesidades nutritivas comple-
tas, incluidos muchos ácidos aminados, la tiamina, la nicotamida, la biotina
y el magnesio. Algunas cepas exigen suero u otros coloides para su crecimiento
— pero no requieren haemina (factor X) ni nicotamida adenina dinucleótida
(factor V). Catalasa positivas y normalmente oxidasa positivas — aunque B.
neotomae, B. ovis y algunas cepas de B. abortus son oxidasa negativas. No
fermentan los hidratos de carbono en los medios convencionales salvo B. neo-
tomae. Oxidan muchos ácidos aminados y los hidratos de carbono. Reducen
los nitratos en nitritos, salvo B. ovis. La urea se hidroliza aunque a un grado
variable.
La producción de H2 S varía en función de las especies y de los biotipos. No
se emplea el citrato como única fuente de carbono. No existe producción de
indol. La prueba con rojo metil y las reacciones de Voges-Proskauer son nega-
tivas. La gelatina no está licuada y los hematíes no están lisados. La leche tor-
nasolada no cambia, o bien se hace alcalina.
3. - 303 -
Las temperaturas varían de 20 a 40° C, siendo el óptimo 37° C. El pH óptimo
está comprendido entre 6,6 y 7,4 y la presión osmótica óptima entre 2 y 6 atmós-
feras (0,05-0,15 mole NaCl).
Los sistemas de transporte de los electrones incluyen los citocromos a, a3 ,
b, c y O.
La sensibilidad a la lisis producida por los fagos específicos del género varía
según la especie. Los ácidos grasos estructurales producen un perfil de elu-
ción característico en cromatografía gas - líquido, así como los ésteres metílicos.
Poseen proteínas de estructura comunes, solubles en la mezcla de agua, de
ácido acético y de fenol que dan, en electroforesis, resultados específicos del
género. Los principales antígenos de superficie difieren según el carácter liso
o non liso de las cepas, mientras que algunos antígenos intracelulares son comu-
nes para todas las especies.
El contenido de guanina + citosina del A . D . N . varía entre 56 y 58 moles
por ciento (densidad en equilibrio). Las secuencias de los polinucleótidos del
A.D.N. ponen de manifiesto en 9 0 % de homología en los estudios de
hibridación.
Son parásitos intracelulares facultativos que producen enfermedades carac-
terísticas en una amplia serie de animales.
C 0 2 independiente. No produce H2 S o apenas un indicio en medio peptonado.
Crecimiento habitual en presencia de fucsina básica y de tionina. Hidroliza nor-
malmente la urea. Las cepas lisas pueden reaccionar con los antisueros monoes-
pecíficos M, A o A y M según los biotipos. No es lisada por los fagos Tb, Fi
o Wb con D.C.P. (dilución corriente de prueba) o a 1 0 4
D.C.P. Las cepas lisas
son lisadas por el fago Bk2 con la D.C.P. y a 104 D.C.P.
Oxida la L-alanina, la L-asparagina, el ácido L-glutámico, la D-glucosa y el
i-eritritol. No oxida la L-arabinosa, la D-galactosa, la D-ribosa, la D-xilosa, la
L-arginina, la DL-citrulina, la DL-ornitina o la L-lisina. Suele ser patógena para
ovejas y cabras, aunque puede infectar a los ovinos y al hombre.
Cepas de referencia F.A.O./O.M.S. (neotipo y biotipos) :
ESPECIES TIPO
1. BRUCELLA MELITENSIS
B. melitensis 16 M (biotipo 1)
B. melitensis 63/9 (biotipo 2)
B. melitensis Ether (biotipo 3)
NCTC
10094
10508
10509
ATCC
23456
23457
23458
4. - 304 -
2. BRUCELLA ABORTUS
Suele requerir un 5 % de C 0 2 en suplemento para el crecimiento, especial-
mente en el primer aislamiento. Hidroliza normalmente la urea y produce mode-
radas cantidades de H2 S, aunque algunas cepas pueden no producirlo. Suele
crecer en presencia de fucsina básica y algunos biotipos en presencia de tio-
nina. En cambio, otras serán inhibidos por ambos colorantes. Las cepas lisas
pueden tener antígenos de superficie A, M, o A y M que reaccionan, según
el biotipo, con los antisueros monoespecíficos. Los cultivos de gérmenes en
fase lisa — o en fase intermedia — son lisados por los fagos Tb, Fi, W b y Bk2
con la D.C.P. Los cultivos no lisos son lisados por el fago R/C con la D.C.P.
Oxida la L-alanina, la L-asparagina, el ácido L-glutámico, la L-arabinosa, la
D-galactosa, la D-glucosa, la D-ribosa, y el i-eritritol. No oxida la D-xilosa, la
L-arginina, la DL-citrulina, la DL-ornitina o la L-lisina.
Suele ser patógena para los bovinos en los que es causa de aborto ; también
puede infectar a otras especies entre las cuales ovejas, cabras, camellos, yaks,
búfalos, caballos, perros y el hombre.
Cepas de referencia F.A.O./O.M.S. (neotipo y biotipos):
NCTC ATCC
B. abortus 544 (biotipo 1) 10093 23448
B. abortus 86/8/59 (biotipo 2) 10501 23449
B. abortus Tulya (biotipo 3) 10502 23450
B. abortus 292 (biotipo 4) 10503 23451
B. abortus B3196 (biotipo 5) 10504 23452
B. abortus 870 (biotipo 6) 10505 23453
B. abortus 63/75 (biotipo 7) 10506 23454
B. abortus C68 (biotipo 9) 10507 23455
Ya no está reconocido B. abortus biotipo 8.
3. BRUCELLA SUIS
C 0 2 independiente. Hidroliza la urea rápidamente. Produce grandes cantida-
des de H2 S o ninguna según el biotipo. El crecimiento se hace en presencia de
tionina y suele ser inhibida por la fucsina básica, aunque algunas cepas se mul-
tiplican en ambos colorantes. Las cepas lisas suelen reaccionar con el suero
monoespecífico A, aunque algunas cepas pueden reaccionar en función del
biotipo con los antisueros monoespecíficos A y M, o bien con el antisuero M.
Las cepas lisas no son lisadas por el fago Tb con la D.C.P., pero sí son lisadas
a 104
D.C.P. y son lisadas parcialmente por el fago Fi y lisadas por los fagos Wb
y Bk2 con la D.C.P. Oxida la D-ribosa, la D-glucosa, el i-eritritol, la D-xilosa, la
L-arginina, la DL-citrulina y la DL-ornitina. No suele oxidar la L-alanina ni la
L-asparagina. La oxidación de la L-lisina, del ácido L-glutámico, de la
L-arabinosa y de la D-galactosa varía según el biotipo.
5. - 305 -
Normalmente patógena para los cerdos con excepción del biotipo 4 que gene-
ralmente es patógeno para los renos. También puede infectar a otras especies
entre las cuales las liebres, los roedores, los perros y el hombre.
Cepas de referencia F.A.O./O.M.S. (neotipo y biotipos) :
NCTC ATCC
B. suis 1333 (biotipo 1) 10316 23444
B. suis Thomsen (biotipo 2) 10510 23445
B. suis 686 (biotipo 3) 10511 23446
ß. suis 40 (biotipo 4) 11364 23447
4. BRUCELLA NEOTOMAE
C 0 2 independiente. Produce H2 S. Hidroliza la urea rápidamente. No se multi-
plica en presencia de fucsina básica, pero sí se multiplicará en presencia de
tionina (al 1/150.000). Las cepas lisas poseen el antígeno de superficie A que
reacciona en las pruebas con los antisueros monoespecíficos. Las cepas lisas
son lisadas parcialmente por el fago Tb con la D.C.P. y totalmente lisadas a
104
D.C.P. También son lisadas por los fagos Fi, W b y Bk2 con la D.C.P. Puede
producir ácido a partir de la G-glucosa, D-galactosa, L-arabinosa, y D-xilosa
en medio peptonado. Oxida la L-asparagina, el ácido L-glutámico, la
L-arabinosa, la D-galactosa, la D-glucosa,el i-eritritol y la D-xilosa. No oxida
la L-alanina, la L-arginina, la DL-citrulina, la DL-ornitina ni la L-lisina. La oxida-
ción de la D-ribosa es variable. Aparece en el ratón campesino de las regiones
desérticas del Oeste de Estados Unidos (Neotoma lepida Thomas). Se desco-
nocen las infecciones naturales en las demás especies.
Cepa de referencia tipo F.A.O./O.M.S. :
B. neotomae 5K33 NCTC 10084 ATCC 23459
No se reconoce ningún biotipo.
5. BRUCELLA OVIS
Requiere un complemento de C O 2 ( 5 - 1 0 %) para el crecimiento. No hay pro-
ducción de H2 S. No suele hidrolizar la urea, aunque algunas cepas pueden pre-
sentar una pequeña actividad a los siete días. Se multiplica en presencia de
fucsina básica y de tionina. No reduce el nitrato. Los cultivos no presentan
el carácter liso, siempre están en la fase rugosa en el primer aislamiento. No
reacciona con los antisueros monoespecíficos A y M, aunque sí se aglutina
con el antisuero R. Reacciona de modo cruzado con B. canis y otras Brucella
no lisas. No es lisada por los fagos Tb, Fi ni Bk2 cualquiera que sea la concen-
tración. Es lisada por el fago R/C con la D.C.P. Oxida la L-alanina, la
L-asparagina y el ácido L-glutámico. No oxida la L-arabinosa, la D-galactosa,
la D-glucosa, la D-ribosa, el i-eritritol, la D-xilosa, la L-arginina, la DL-citrulina,
la DL-ornitina ni la L-lisina. El adonitol es oxidado, lo que es útil para la identifi-
cación pues B. ovis y B. neotomae son las únicas especies normalmente acti-
vas en este substrato. Es patógena para ovejas, produce epididimitis en los
carneros y aborto en las ovejas.
6. - 306 -
Se desconocen las infecciones naturales en otras especies.
Cepa de referencia tipo F.A.O./O.M.S. :
B. ovis 63/290 NCTC 10512 ATCC 25840
Ningún biotipo está identificado.
6. BRUCELLA CANIS
C 0 2 independiente. Hidroliza la urea rápidamente. No produce H2 S. Suele
reducir los nitratos, aunque algunas cepas pueden no poseer esta propiedad.
Se suele multiplicar en la tionina, aunque no en la fucsina básica. Los cultivos
siempre están en la fase rugosa o mucoide en el primer aislamiento. No reac-
ciona con los antisueros monoespecíficos para los antígenos A y M, aunque
reacciona con el antisuero frente al antígeno R. Reacciona de modo cruzado
serológicamente con B. ovis y las demás Brucella no lisas. No es lisado por
los fagos Tb, Fi, W b o Bk2 cualquier que sea la concentración. Es lisado por el
fago R/C con la D.C.P. Oxida la D-ribosa, la D-glucosa, la L-arginina, la
DL-citrulina, la DL-ornitina y la L-lisina. No oxida la L-alanina, la L-asparagina,
el ácido L-glutámico, la L-arabinosa, la D-galactosa o la D-xilosa. La oxidación
del i-eritritol es variable.
Es patógena para los perros, produciendo epididimoorquitis en el macho,
así como el aborto y la metritis en la hembra. Puede ser transmitida al hombre.
Cepa de referencia tipo F.A.O./O.M.S. :
B. canis R M / 6 / 6 6 NCTC 10854 ATCC 23365
No se reconoce ningún biotipo.
T I P I F I C A C I Ó N DE LAS BRUCELLA
Dado el poder infectante para el hombre, los cultivos de Brucella deberían
ser examinados por un personal correctamente entrenado, dotado de las ins-
talaciones necesarias para precaver cualquier infección accidental. Se han hecho
recomendaciones especiales acerca de las medidas de precaución que se han
de tomar para el manejo de las cepas de Brucella (10).
En la mayoría de los casos, los cultivos de Brucella aisladas en las operacio-
nes de diagnóstico o tras las encuestas pueden ser identificados con facilidad
como miembros del género con base, primero a la evidenciación en el micros-
copio de frotis coloreados con el colorante de Gram, y a la morfología de las
colonias en medio de gelosa-dextrosa-suero o cualquier otro medio semejante,
poniendo después en acción la aglutinación con el antisuero de las especies
lisas de Brucella si está la misma en la fase de colonias lisas o con el antisuero
de una cepa rugosa de Brucella si está la misma en la fase rugosa y, por último,
verificando la lisis por los fagos de Brucella. Se realiza entonces con facilidad
7. 3 0 7
CUADRO1.—ClasificacióndelasespeciesdúlgéneroBrucella.
NL=Sinlisis
PL=Lisisparcial
L=Lisis
+=QO2N>50
-=QO2N<50
+=Q02Nvariable
(a)Cepaslisas
(b)Dilucióncorrientedeprueba
Huéspedes
preferidos
Bovinos
Ovejas,cabras
Cerdos
Cerdos,liebres
Cerdos
Renos
Roedores,múridos
ycricétidos
Ratóncampesinode
lasregionesdesérticas
Ovejas
Perros
Oxidacióndelossubstratos
|o;ui|j8-/ + + + + + + + + i + i
Oxidacióndelossubstratos
B U | S I | - - | 1 1 + 1 + + + 1 i +
Oxidacióndelossubstratos
euniujo-iQ 1 1 + + + + + 1 i +
Oxidacióndelossubstratos
eu||nj;p-"ia 1 1 + + + + + 1 1 +
Oxidacióndelossubstratos
BUjuiBje--
! 1 1 + + + + + 1 i- +
Oxidacióndelossubstratos
eso|Áx-Q +1 1 + + + + + 1 i l
Oxidacióndelossubstratos
esoon|ß-Q + ' + + + + + + + I +
Oxidacióndelossubstratos
esoqu-Q + +1 1 +
Oxidacióndelossubstratos
BSO;0B|Bß-Q + 1 +1 +1 1 1 1 + 1 +1
Oxidacióndelossubstratos
BSOUiqBJB-1 + 1 + + 1 1 1 + 1 +1
Oxidacióndelossubstratos
oo|LUBin|ß--] o p p v + + 1 +1 +1 +1 + + + +
Oxidacióndelossubstratos
BU|6ejBdsB-i + + I +1 I I + + + 1
Oxidacióndelossubstratos
BU|UB|B-"| + + +1 1 +1 1 1 +1 + 1 + 1
Lisisporlosfagos
conlaD.C.P.Ib)
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Lisisporlosfagos
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9. - 3 0 9 -
BIBLIOGRAFÍA
1. STABLEFORTH A . W . y JONES L . M . - int. Bull. bact. Nomencl., 1963, 13, 145-
158.
2. JONES L . M . - Int. J. system. Bact, 1967, 12, 371-375.
la siguiente etapa de identificación a nivel de la especie o del biotipo utilizando
las pruebas convencionales. Estos métodos son sencillos y se los puede reali-
zar en cualquier laboratorio dotado del equipo necesario para la bacteriología
general y que disponga de las indispensables instalaciones de seguridad. Por
el contrario, no convienen las pruebas del metabolismo oxidativo para la iden-
tificación de los cultivos de rutina. Efectivamente, requieren un instrumental
costoso y un personal especialmente formado ; son, además, poco fiables, y
exigen tiempo así como la interpretación de un especialista. Es preferible que
se deje su realización para los laboratorios de consulta que tienen la experien-
cia de estos métodos. Se han descrito ( 6 , 7 ) métodos más sencillos para la
determinación semicuantitativa de la actividad metabólica oxidativa que emplea
una cromatografía en capa fina. Estas técnicas son más seguras y de más fácil
realización que las técnicas manométricas y tan sólo requieren un aparato sen-
cillo. Sin embargo, no siempre proporcionan resultados totalmente concordan-
tes con los que se obtuvieron con los métodos manométricos, pues, a diferen-
cia de esta técnica, están influidas por la degradación no oxidativa de los subs-
tratos. No obstante, suele bastar el cuadro general del empleo del substrato,
evidenciado por cromatografía en capa fina, para identificar la especie.
Las pruebas metabólicas oxidativas son valiosas para identificar los cultivos
atípicos, por ejemplo, lo que es menos frecuente, la cepa lisa, resistente a los
fagos, o más comúnmente, las variantes no lisas de una especie normalmente
lisa. Se pueden identificar ahora las especies invariablemente no lisas, B. ovis
y B. canis, mediante la tipificación con los fagos y las pruebas convencionales.
Se recomienda que los centros nacionales de brucelosis examinen detenida-
mente los cultivos aislados en su propio país con la prueba del fago y los méto-
dos habituales de examen. Los que difieren de los biotipos establecidos y los
que fueron aislados de huéspedes inhabituales deberían ser conservados por
liofilización tan pronto como se realice el aislamiento. Cuando se aisle cierto
número de cultivos similares y parezca que el tipo reviste cierta importancia
epidemiológica o un interés inhabitual, se debería contactar un centro de con-
sulta F.A.O./O.M.S., ateniéndose a la normativa para el transporte de culti-
vos fuera de las fronteras nacionales. Los cultivos deberían ir acompañados
de datos completos sobre los resultados de la tipificación preliminar, el origen
y los antecedentes.
En los Cuadros 1 y 2 figuran las características diferenciales de las especies
y de los biotipos del género Brucella.
10. - 310 -
3. JONES L.M. y WUNDT W . - Int. J. system. Bact, 1971, 21, 126-128.
4. CORBEL M.J. y MORGAN W . J . B . - Int. J. system. Bact, 1975, 25, 83-89.
5. HOYER B.H. y MCCULLOUGH N.B. - J. Bact, 1968a, 95, 444-448.
6. HOYER B.H. y MCCULLOUGH N.B. - J. Bact, 19686, 96, 1783-1790.
7. MORRIS J.A. - J. gen. Microbiol., 1973, 76, 231-237.
8. DRANOVSKAYA E.A. y KUSHNAREV V.M. — Zh. Mikrobiol. (Mosk.), 1968, 12, 3-5.
9. DIAZ R., JONES L.M. y WILSON J . B . - J. Bact, 1968, 95, 618-624.
10. CORBEL M.J. et al. — Techniques in the identification and classification of Brucella
species. In : SKINNER F.A. y LOVELOCK D . W . , Eds., « Identification methods for
microbiologists », 2nd ed., The Society for Applied Microbiology Technical Series
No. 14, London, Academic Press, 1979.
11. TANAKA S. et al. — Ann. Sciavo, 1977, 19, 67-82.
12. BALKE E., WEBER A. y FRONK B. - Zbl. Bakt., I Abt. Orig., 1977, A 237, 523-529.
13. CORBEL M.J., GILL K.P.W, y THOMAS E.L. — Methods for the identification of Bru-
cella. Ministry of Agriculture, Fisheries and Food, Pinner, England, 1978.