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Streptococcus spp M. Paz UMG-2011. Streptococcus spp Gr. streptos = bobina, retorcido Anaerobios facultativos Anaerobios facultativos Cocos Gram (+) en.

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1 Streptococcus spp M. Paz UMG-2011

2 Streptococcus spp Gr. streptos = bobina, retorcido Anaerobios facultativos Anaerobios facultativos Cocos Gram (+) en cadenas y en parejas Cocos Gram (+) en cadenas y en parejas Catalasa (-) Catalasa (-) Hemólisis: alfa, beta o gamma Hemólisis: alfa, beta o gamma Están subdivididos en grupos según sus antígenos de superficie Están subdivididos en grupos según sus antígenos de superficie carbohidratos carbohidratos Los grupos contienen una variedad de tipos Los grupos contienen una variedad de tipos proteínas proteínas

3 Streptococcus en cadenas (Tinción de Gram)

4 Estreptococos: morfología In vitro: cocos en cadenas In vitro: cocos en cadenas In vivo: diplococos In vivo: diplococos La longitud de las cadenas tiende a ser inversa a la adecuación del medio. La longitud de las cadenas tiende a ser inversa a la adecuación del medio. Lesiones activas en tejidos: diplococos o cocos aislados Lesiones activas en tejidos: diplococos o cocos aislados Exudados purulentos de lesiones abiertas y medios artificiales: cadenas Exudados purulentos de lesiones abiertas y medios artificiales: cadenas

5 Cápsulas y morfología colonial Muchos producen cápsulas Muchos producen cápsulas Grupo A: ácido hialurónico Grupo A: ácido hialurónico Colonia Colonia Mucoide Mucoide Cepas que producen cápsulas grandes Cepas que producen cápsulas grandes Abundante gel de AH: brillantes y acuosas Abundante gel de AH: brillantes y acuosas Mate Mate Colonias más planas, más rugosas (deshidratadas) Colonias más planas, más rugosas (deshidratadas) Brillante Brillante Más pequeñas (NO hialuronidato) Más pequeñas (NO hialuronidato)

6 Grupos de Lancefield Rebecca Craighill Lancefield ( )

7 Grupos de Lancefield Estreptococos beta-hemolíticos Estreptococos beta-hemolíticos Divididos en grupos inmunológicos por sus antígenos de pared celular o de la cápsula (estreptococos del grupo B): carbohidratos Divididos en grupos inmunológicos por sus antígenos de pared celular o de la cápsula (estreptococos del grupo B): carbohidratos 20 grupos: A-H y K-V 20 grupos: A-H y K-V Algunas especies no son agrupables Algunas especies no son agrupables Algunas especies pertenecen a varios grupos y un grupo puede tener diferentes especies Algunas especies pertenecen a varios grupos y un grupo puede tener diferentes especies

8 Estreptococos agrupables A, B y D A, B y D frecuentes frecuentes C, G, F C, G, F menos frecuentes menos frecuentes

9 No-agrupables S. pneumoniae S. pneumoniae neumonía neumonía Streptococcus viridans Streptococcus viridans e.g. S. mutans e.g. S. mutans *Caries dental

10 Clases hemolíticas ß- hemolíticos: (S. pyogenes y grupo B) ß- hemolíticos: (S. pyogenes y grupo B) Amplia zona de hemólisis completa Amplia zona de hemólisis completa α- hemolíticos: grupo viridans α- hemolíticos: grupo viridans Zona más angosta de hemólisis Zona más angosta de hemólisis Decoloración verde Decoloración verde γ – hemolíticos: (S. faecalis) γ – hemolíticos: (S. faecalis) No hemólisis No hemólisis

11 Reacción de hemólisis en ASC Colonias blancas Beta-hemólisis Alfa-hemólisis

12 Streptococcus pyogenes Patogenia Especie más importante en el hombre Especie más importante en el hombre Causa tradicional de la faringitis supurativa no invasiva y de impétigo en la piel Causa tradicional de la faringitis supurativa no invasiva y de impétigo en la piel Fiebre reumática Fiebre reumática Bacteremia invasiva Bacteremia invasiva Síndrome parecido al Shock tóxico Síndrome parecido al Shock tóxico Fasceítis necrotizante (bacterias comedoras de carne) Fasceítis necrotizante (bacterias comedoras de carne) Afecta todas las edades con un pico de incidencia entre 5 y 15 años. Afecta todas las edades con un pico de incidencia entre 5 y 15 años.

13 Patogénesis Adhesinas: Adhesinas: Presentes en las fimbrias en la parte externa de la pared celular. Presentes en las fimbrias en la parte externa de la pared celular. Adhesión al epitelio respiratorio vía fibronectina Adhesión al epitelio respiratorio vía fibronectina Factor F (proteína de unión a la fibronectina) Factor F (proteína de unión a la fibronectina) Ácido lipoteicoico/Proteína F Ácido lipoteicoico/Proteína F Evasión de la fagocitosis: Proteína M Evasión de la fagocitosis: Proteína M Se une al fibrinógeno y bloquea la unión del complemento al peptidoglicano Se une al fibrinógeno y bloquea la unión del complemento al peptidoglicano Cápsula tiene actividad antifagocítica Cápsula tiene actividad antifagocítica Colonias mucoides Colonias mucoides

14 Factores de Virulencia Estreptolisina O y S Estreptolisina O y S Estreptolisina O Destruida por el oxígeno atmosférico Demostrable solamente en colonias profundas Estreptolisina S Estable al oxígeno Responsable de la hemólisis superficial de la colonia Toxina Pirogénica (fiebre escarlatina) Toxina Pirogénica (fiebre escarlatina) Estreptoquinasa Estreptoquinasa activa plasminógeno digiere fibrina y otras proteínas Hialuronidasa Hialuronidasa rompe el AH del tejido conectivo Estreptodornasa Estreptodornasa depolimeriza el ADN

15 Faringitis supurativa Faringoamigdalitis Faringoamigdalitis Síntomas comunes: Dolor al tragar Amigdalitis Fiebre alta Dolor de cabeza Náusea Vómitos Malestar General Rinorrea

16 Fiebre escarlatina erupción en la piel erupción en la piel toxina eritrogénica toxina eritrogénica

17 Síntomas de escarlatina Dolor de garganta Dolor de garganta Fiebre, cefalea, escalofríos Fiebre, cefalea, escalofríos Vómitos Vómitos Erupción en el cuello y en el tórax, sensación de aspereza, como de "papel de lija" en la piel Erupción en el cuello y en el tórax, sensación de aspereza, como de "papel de lija" en la piel Dolor abdominal y muscular. Dolor abdominal y muscular. Desprendimiento de piel en puntas de los dedos de las manos, de los pies y en la ingle Desprendimiento de piel en puntas de los dedos de las manos, de los pies y en la ingle Enrojecimiento e hinchazón de la lengua (lengua de fresa) Enrojecimiento e hinchazón de la lengua (lengua de fresa) Líneas de Pastia (coloración roja intensa en los pliegues que se encuentran en la axila y en la ingle) Líneas de Pastia (coloración roja intensa en los pliegues que se encuentran en la axila y en la ingle)

18 Toxina pirogénica SuperantígenoSuperantígeno Mitógeno de linfocitos TMitógeno de linfocitos T Activa el Sistema inmuneActiva el Sistema inmune

19 Estreptococia no-supurativa Fiebre reumática Fiebre reumática Enfermedad inflamatoria Enfermedad inflamatoria Grave Grave Secuelas crónicas Secuelas crónicas fiebrefiebre corazóncorazón articulaciones articulaciones

20 Fiebre Reumática: etiología Proteína MProteína M –Hace reacción cruzada con la miosina cardíaca –autoinmunidad Antígenos de la pared celularAntígenos de la pared celular Pobremente digeridos in vivoPobremente digeridos in vivo –Persisten indefinidamente –Complejos inmunes se depositan en la articulación.

21 Glomerulonefritis Depósitos de Complejos Inmunes en el glomérulo renal Depósitos de Complejos Inmunes en el glomérulo renal Causa: persistencia de antígenos estreptocócicos Causa: persistencia de antígenos estreptocócicos Infección orofaríngea asintomática Infección orofaríngea asintomática Portador Portador

22 S. pyogenes fibronectina Ácido lipoteicoico Proteína F Células epiteliales

23 Proteína M fibrinógeno rr r péptido-glicano rr r IgG Complemento INMUNE NO-INMUNE

24 Papel en el síndrome de shock tóxico estreptocócico Papel en el síndrome de shock tóxico estreptocócico Proteína M formaría agregados enormes en la sangre y tejidos debido a su habilidad para unirse al fibrinógeno. Proteína M formaría agregados enormes en la sangre y tejidos debido a su habilidad para unirse al fibrinógeno. Los agregados fibrinógeno-proteína M se unen a las integrinas en la superficie de los PMNs y plaquetas. Los agregados fibrinógeno-proteína M se unen a las integrinas en la superficie de los PMNs y plaquetas. Activación de las células y la liberación de metabolitos tóxicos y enzimas proteolíticas y glicolíticas. Activación de las células y la liberación de metabolitos tóxicos y enzimas proteolíticas y glicolíticas. Si esto ocurre cuando los polimorfonucleares aun no han abandonado el torrente circulatorio, el daño se produce en las células endoteliales dando lugar a los cambios que caracterizan el síndrome del shock tóxico estreptocócico. Si esto ocurre cuando los polimorfonucleares aun no han abandonado el torrente circulatorio, el daño se produce en las células endoteliales dando lugar a los cambios que caracterizan el síndrome del shock tóxico estreptocócico.

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26 Proteína M Principal blanco Principal blanco Inmunidad natural Inmunidad natural Variación de cepas Variación de cepas antigenicidad antigenicidad re-infección re-infección ocurre con cepas diferentes ocurre con cepas diferentes

27 Fasceítis necrotizante Infecciones necrotizantes o gangrenosas, de etiología típicamente poli-bacteriana Infecciones necrotizantes o gangrenosas, de etiología típicamente poli-bacteriana (Gangrena de Meleney) (Gangrena de Meleney) Producen necrosis masiva de la fascia subcutánea con erosión de los tejidos subdérmicos Producen necrosis masiva de la fascia subcutánea con erosión de los tejidos subdérmicos Cuadro patológico que se acompaña de extrema toxicidad. Cuadro patológico que se acompaña de extrema toxicidad.

28 Fasceítis necrotizante Celulitis: Sólo la piel (y en parte menor el tejido subcutáneo) aparece afectada por la infección. Celulitis: Sólo la piel (y en parte menor el tejido subcutáneo) aparece afectada por la infección. Típicamente monomicrobianas (estreptococos aeróbicos, otros cocos Gram positivos, bacilos coliformes aeróbicos y clostridios). Típicamente monomicrobianas (estreptococos aeróbicos, otros cocos Gram positivos, bacilos coliformes aeróbicos y clostridios). Tratamiento: dosis altas de penicilina. Tratamiento: dosis altas de penicilina. En ocasiones se justifica la incisión de la piel con el objeto de disminuir tensión y prevenir la necrosis, pero el desbridamiento radical generalmente no es necesario. En ocasiones se justifica la incisión de la piel con el objeto de disminuir tensión y prevenir la necrosis, pero el desbridamiento radical generalmente no es necesario.

29 Fasceítis necrotizante Etiología: polimicrobiana. Etiología: polimicrobiana. Infección muy agresiva con destrucción del tejido subcutáneo. Infección muy agresiva con destrucción del tejido subcutáneo. En los últimos años se registran, en diversos países, severas infecciones necrotizantes causada por cepas ultravirulentas del estreptococo A, a la que se ha denominado "la bacteria devoradora de rostros" o la "bacteria come-carne". En los últimos años se registran, en diversos países, severas infecciones necrotizantes causada por cepas ultravirulentas del estreptococo A, a la que se ha denominado "la bacteria devoradora de rostros" o la "bacteria come-carne". Mortalidad: 30%. Mortalidad: 30%.

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32 DIAGNÓSTICO Clínico Clínico Microbiológico Microbiológico Serológico (Inmunológico) Serológico (Inmunológico) Serotipificación del aislamiento Serotipificación del aislamiento Secuenciación genética Secuenciación genética

33 Aislamiento e identificación Colonias beta-hemolíticas Colonias beta-hemolíticas crecimiento inhibido por la bacitracina (Taxo A) crecimiento inhibido por la bacitracina (Taxo A) Colonias beta-hemolíticas Colonias beta-hemolíticas Detección del antígeno del grupo A Detección del antígeno del grupo A

34 Cultivo de orofaringe

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37 Test Moderno y rápido Strep Test Hisopo de garganta (+/- antígeno de estreptococo) Anticuerpo Liposoma + - Antígeno de estreptococo

38 Diagnóstico Post-infeccioso (serología) Presencia de anticuerpos a estreptolisina O (ASO) Presencia de anticuerpos a estreptolisina O (ASO) Importante para determinar si hay secuelas clínicas Importante para determinar si hay secuelas clínicas

39 Tradicionalmente: Tipificación de proteínas : - M - T - R Serotipificación Actualmente: - Secuenciación del gen de proteína M

40 Estreptococo del grupo B Streptococcus agalactiae Meningitis neonatal Meningitis neonatal Septicemia Septicemia Fiebre puerperal Fiebre puerperal Transmisión Transmisión microbiota vaginal microbiota vaginal Síntomas Síntomas distrés respiratorio distrés respiratorio Apnea Apnea Taquipnea Taquipnea Neumonía Neumonía Shock Shock Diagnóstico: Diagnóstico: Beta-hemólisis Beta-hemólisis Hidrólisis del hipurato Hidrólisis del hipurato Reacción de CAMP Reacción de CAMP Los estreptococos del grupo B producen un factor que aumenta la beta hemólisis de una cepa indicadora de S. aureus Los estreptococos del grupo B producen un factor que aumenta la beta hemólisis de una cepa indicadora de S. aureus

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42 PRUEBA DE CAMP POSITIVA PRUEBA DE CAMP NEGATIVA

43 Estreptococo del Grupo B - hidrólisis del hipurato

44 Enterococos Relación distante con otros estreptococos Relación distante con otros estreptococos género Enterococcus género Enterococcus Microbiota intestinal Microbiota intestinal Infección del tracto urinario Infección del tracto urinario Contaminación fecal Contaminación fecal Infecciones oportunistas Infecciones oportunistas endocarditis endocarditis más común E. (S.) faecalis más común E. (S.) faecalis

45 Estreptococos del grupo D Crecimiento en agar bilis-esculina Crecimiento en agar bilis-esculina Precipitado negro Precipitado negro Crecimiento en 6.5% salina Crecimiento en 6.5% salina enterococos enterococos no crecimiento no crecimiento no-enterococos no-enterococos

46 Estrep de colonias diminutas: S. anginosus y S. milleri Varios grupos/hemólisis – genéticamente distintos * de las colonias grandes (e.g. S. pyogenes) – no provocan fiebre reumática Colonia grande Colonia diminuta

47 Estreptococos Viridans Diversas especies Diversas especies Infección oral Infección oral Caries dental Caries dental Alfa-hemólisis y negativos para otras pruebas Alfa-hemólisis y negativos para otras pruebas No agrupables No agrupables Incluye a S. mutans Incluye a S. mutans Endocarditis Endocarditis Extracción dental Extracción dental

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49 Prueba de catalasa + -

50 S. pneumoniae

51 Streptococcus pneumoniae (neumococos)

52 Streptococcus pneumoniae Causa más común de neumonías en jóvenes y adultos: neumococo Causa más común de neumonías en jóvenes y adultos: neumococo Diplococos Gram (+), lanceolados. Diplococos Gram (+), lanceolados. Diagnóstico por tinción directa o detección del antígeno capsular en esputo. Diagnóstico por tinción directa o detección del antígeno capsular en esputo. Crece bien en agar sangre. Crece bien en agar sangre. Neumolisina (alfa-hemólisis) Neumolisina (alfa-hemólisis) Degrada los eritrocitos en condiciones aeróbicas Degrada los eritrocitos en condiciones aeróbicas

53 S. pneumoniae: patogenia Neumonía Neumonía Otitis media Otitis media Bacteremia Bacteremia Meningitis Meningitis Tasa de mortalidad en adultos hospitalizados: 14% Tasa de mortalidad en adultos hospitalizados: 14%

54 S. pneumoniae: pacientes a riesgo Transmisión por vía aérea. Las bacterias son aerosolizadas a partir de tos y estornudos. Puede ser inhalado e iniciar una infección activa. Transmisión por vía aérea. Las bacterias son aerosolizadas a partir de tos y estornudos. Puede ser inhalado e iniciar una infección activa. Ancianos Ancianos Niños menores de 2 años Niños menores de 2 años Niños cuidados en guarderías Niños cuidados en guarderías Pacientes con infección por VIH o anemia falciforme Pacientes con infección por VIH o anemia falciforme

55 S. pneumoniae Autolisina: se identifica por su solubilidad en bilis. Una autolisina (enzima que degrada el peptidoglicano) es liberada por acción de la bilis sobre la pared celular y se une a un ácido teicoico que contiene colina unido al peptidoglicano Una autolisina (enzima que degrada el peptidoglicano) es liberada por acción de la bilis sobre la pared celular y se une a un ácido teicoico que contiene colina unido al peptidoglicano La autolisina digiere la pared celular, resultando en la lisis bacteriana. La autolisina digiere la pared celular, resultando en la lisis bacteriana. Si las células son cultivadas con etanolamina en lugar de colina, la etanolamina es incorporada al ácido teicoico y la autolisina no puede lisar la pared celular. Si las células son cultivadas con etanolamina en lugar de colina, la etanolamina es incorporada al ácido teicoico y la autolisina no puede lisar la pared celular. Susceptibilidad al Taxo P S. pneumoniae es susceptible a la optoquina (etil- hidrocupreína) S. pneumoniae es susceptible a la optoquina (etil- hidrocupreína)

56 Autólisis - identificación Bilis peptidoglicano membranacelular Ácido lipoteicoico Ácido teicoico -colina autolisina

57 Prueba de solubilidad en bilis

58 No es sensible a la optoquina Sensible a la optoquina Identificación

59 S. pneumoniae Cápsula Cápsula Es altamente prominente en cepas virulentas y sus antígenos de carbohidrato varían en estructura entre las cepas. Es altamente prominente en cepas virulentas y sus antígenos de carbohidrato varían en estructura entre las cepas. La cápsula es antifagocítica y la inmunización es primariamente contra la cápsula. La cápsula es antifagocítica y la inmunización es primariamente contra la cápsula. Al usar antisueros tipo-específicos, la cápsula de bacterias aisladas pueden ser fijadas y se hacen visibles microscópicamente: REACCIÓN DE QUELLUNG Al usar antisueros tipo-específicos, la cápsula de bacterias aisladas pueden ser fijadas y se hacen visibles microscópicamente: REACCIÓN DE QUELLUNG

60 Hinchamiento de la cápsula: Quellung

61 Patogenesis Activa el complemento por su ácido teicoico. Activa el complemento por su ácido teicoico. –Grandes números de células inflamatorias en el sitio de infección.

62 Tratamiento S. pneumoniaeS. pneumoniae – la mayoría de cepas son susceptibles a la penicilina, aunque la resistencia es también común

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