CORYNEBACTERIUM

Los bacilos grampositivos 

Aerobios 

Son un grupo heterogéneo de bacterias 

Estas bacterias  guardan una amplia relación con su morfología con la técnica de Gram: tienen una forma irregular.

El género Corynebacterium es un grupo grande y heterogéneo de más de 100 especies. La más conocida de éstas es Corynebacterium diphtheriae, el agente etiológico de la difteria.

Las corinebacterias son ubicuas en las plantas y en los animales.

Colonizan:

• Piel
• Aparato respiratorio superior
• Aparato digestivo 
• Aparato genitourinario 

CORYNEBACTERIUM DIPHTHERIAE

ESTRUCTURA

 

Bacilo pleomorfo 

Medidas: 0,3 a 0,8 × 1 a 8 mm

Se tiñe de manera irregular

Se pueden observar colonias después de una noche de incubación en un medio de agar sangre.

Se pueden usar medios más selectivos para recuperar este patógeno de muestras contaminadas con

otros microorganismos. 

Esta especie se subdivide en cuatro biotipos en función de la morfología de sus colonias y sus propiedades bioquímicas: belfanti, gravis, intermedius y mitis. La mayor parte de las enfermedades se debe al biotipo mitis.

PATOGENIA

La toxina diftérica es el principal factor de virulencia de C. diphtheriae. 

El gen tox, que codifica la exotoxina, se introduce en las cepas de C. diphtheriae mediante un bacteriófago lisogénico (fago b). Son necesarios dos pasos para que se secrete el producto activo del gen: 

1. Escisión proteolítica de la secuencia adelantada de la proteína tox durante la secreción desde la pared bacteriana 
2. Escisión de la molécula de la toxina en dos polipéptidos (A y B).

Existen tres regiones funcionales en la molécula de toxina:

• Una región catalítica en la subunidad A
• Una región de unión al receptor
• Una región de translocación en la subunidad B

El receptor de la toxina es el factor de crecimiento epidérmico de unión a la heparina, que está presente en la superficie de muchas células eucariotas, fundamentalmente en el corazón y en las células nerviosas; su presencia explica los síntomas cardíacos y neurológicos que se observan en los pacientes con difteria grave. 

La región de la translocación se inserta en la membrana endosómica y facilita el movimiento de la región catalítica hacia el citosol tras la unión de la toxina a la célula del hospedador. La subunidad A finaliza entonces la síntesis de proteínas de dicha célula al inactivar el factor de elongación 2(EF-2), un factor necesario para el movimiento de las nuevas cadenas peptídicas que se están formando en los ribosomas.

Debido a que el recambio de EF-2 es muy lento y a que sólo existe alrededor de una molécula por ribosoma en cada célula, se ha estimado que una única molécula de exotoxina puede inactivar todo el contenido de EF-2 en una célula para interrumpir por completo la síntesis de proteínas en la célula del hospedador. La síntesis de la toxina está regulada por un elemento codificado en un cromosoma, el represor de la toxina diftérica (DTxR). 

EDIPEMIOLOGIA

Es una enfermedad mundial, con una mayor incidencia en áreas pobres, y zonas de hacinamiento.

El ser humano es el único reservorio, se transmite a través de las gotitas respiratorias que expulsamos al hablar, toser o estornudar, también en niños que no han sido vacunados.

ENFERMEDADES CLINICAS

La presentación clínica de la difteria viene determinada por:

• Contacto
• Virulencia del MO
• El estado inmunitario del hospedador 
• Difteria respiratoria

Período de incubación: 2 a 4 días

Los microorganismos se multiplican en el interior de células epiteliales de la faringe o de superficies adyacentes e inicialmente producen un daño localizado como consecuencia de la actividad de la exotoxina. 

El inicio es abrupto, con malestar general, dolor de garganta, faringitis exudativa y febrícula.

El exudado se transforma en una seudomembrana formada por bacterias, linfocitos, células plasmáticas, fibrina y células muertas que puede recubrir las amígdalas, la úvula y el paladar, y se puede extender en la parte superior hasta la nasofaringe y en la parte inferior hasta la laringe.

Corazón: miocarditis (1- 2 semanas) 

• Difteria cutánea

La difteria cutánea se adquiere por el contacto de la piel con otras personas infectadas. El microorganismo coloniza la piel y llega al tejido subcutáneo a través de microlesiones.

Comienza con la formación de una pápula, se va ulcerar, forma una ulcera crónica (no va cicatrizar), cubierta de un color grisáceo 

 

DIAGNOSTICO

Microscopia: No son fiables, se usa azul de metileno pero esta propiedad no es específica de C. diphtheriae.

Cultivo

Se debe extraer las muestras de nasofaringe y garganta, en agar sangre o con cisteina-telurito [CTBA], medio de cultivo Tinsdale, agar colistina-nalidíxico [CNA]). El telurito inhibe el crecimiento de la mayor parte de las bacterias respiratorias y los bacilos gramnegativos y se reduce por C. diphtheriae, lo que da lugar a un color característico gris o negro del agar.

 El CNA se utiliza comúnmente para el aislamiento selectivo de bacterias grampositivas; por tanto, es una alternativa práctica como medio de cultivo.

Identificación

La identificación de sospecha de C. diphtheriae se puede realizar por la presencia de cistinasa y la ausencia de piracinamidasa (dos reacciones enzimáticas que se determinan con rapidez). Las pruebas bioquímicas más amplias o la secuenciación de ácidos nucleicos de los genes específicos de cada especie son necesarias para reconocer la especie.

Pruebas de toxigenicidad  

• Prueba de Elek: Es un cultivo en una placa de agar incrustado con papel de filtro impregnado con antitoxina si la cepa produce dt, la toxina reacciona al antígeno, y es visible en las bandas de precipitaciones.
  
  
  
• PCR: Detección de bacterias, toxigenicidad en su ADN

DIAGNOSTICO DIFERENCIAL 

• Faringitis supurativa
• Carbunco cutáneo
• Leishmaniasis 

TRATAMIENTO

Administración precoz de la antitoxina diftérica con el fin de neutralizar de forma específica la exotoxina antes de que ésta se una a la célula del hospedador. 

La muerte celular es inevitable tras la internalización de la toxina. 

Se usa también el tratamiento antibiótico con penicilina + eritromicina para destruir las células de C. diphtheriae e inhibir la producción de exotoxina. 

También es importante el reposo en cama, el aislamiento para evitar una diseminación secundaria y, en los pacientes con difteria respiratoria, el mantenimiento de la permeabilidad de la vía aérea. La vacunación con el toxoide es necesaria tras la recuperación del paciente, ya que un gran número de sujetos no logra fabricar anticuerpos protectores con posterioridad a una infección natural. 

La difteria sintomática se puede prevenir mediante la vacunación activa de las personas con toxoide diftérico. El toxoide, no tóxico e inmunogénico, se prepara tratando la toxina con formalina. Inicialmente, los niños reciben cinco inyecciones de esta preparación con antígenos del tétanos y de la tos ferina (vacuna DTP) a los 2, 4, 6, 15 o 18 meses de vida, así como a los 4 o 6 años. Después de esta edad, se recomienda la administración de vacunaciones de recuerdo con el toxoide diftérico combinado con el toxoide tetánico cada 10 años. Está bien demostrada la eficacia de la inmunización, ya que la enfermedad queda restringida a los individuos no inmunes o inmunizados de forma incompleta.

OTRAS ESPECIES 

Corynebacterium jeikeium 

Es un patógeno oportunista bien conocido en los pacientes inmunodeprimidos, fundamentalmente en los que tienen alteraciones hematológicas o catéteres intravasculares. La gente sana no suele ser portadora de este microorganismo.

Coloniza hasta en el 40% de las personas hospitalizadas, independientemente de cuál sea su situación inmunitaria. 

Los factores predisponentes para la enfermedad son:

• La hospitalización prolongada
• La neutropenia
• El tratamiento previo o concomitante con antibióticos o quimioterápicos
• La existencia de un catéter intravenoso

Corynebacterium urealyticum 

Es un patógeno importante del aparato urinario. Como su nombre indica, C. urealyticum, el cual constituye un importante productor de ureasa, puede producir la suficiente ureasa como para alcalinizar la orina, lo que hace posible la formación de cálculos renales de estruvita. 

Los factores de riesgo que se asocian a las infecciones son: 

• Inmunodepresión 
• Trastornos del aparato genitourinario 
• Antecedentes de una intervención urológica o la antibioterapia previa 

Corynebacterium amycolatum 

Se encuentra en la piel, pero no en la bucofaringe. Esta especie es la que se aísla con mayor frecuencia en las muestras clínicas, aunque su importancia se ha subestimado debido a que a menudo se confunde con otras especies de corinebacterias.

Es resistente a muchos antibióticos y es un importante patógeno oportunista que produce infecciones por cuerpos extraños, infecciones de las heridas, de las vías respiratorias bajas o del tracto urinario.

Corynebacterium pseudotuberculosis y Corynebacterium ulcerans 

Están íntimamente relacionados con C. diphtheriae y pueden portar el gen de la exotoxina de la difteria.

Aunque rara vez se observan infecciones humanas causadas por C. pseudotuberculosis, se ha descrito que C. ulcerans es la causa más común de difteria.

Los factores de riesgo de las infecciones por C. ulcerans son:

• El consumo de leche y productos lácteos crudos de vacas y cabras 
• La exposición a animales colonizados, entre ellos perros y gatos domésticos.

El tratamiento de las infecciones por Corynebacterium puede ser problemático. 

C. jeikeium, C. urealyticum y C. amycolatum son generalmente resistentes a la mayoría de los antibióticos, por lo que los pacientes infectados suelen recibir vancomicina. 

Las otras especies suelen presentar una mayor sensibilidad al tratamiento antibiótico, pero puede ser necesario efectuar una prueba de sensibilidad in vitro antes de proceder a seleccionar el tratamiento determinado. 

La difteria causada por C. ulcerans y C. pseudotuberculosis debe ser tratada del mismo modo que la enfermedad causada por C. diphtheriae.