Cocos Gram Negativo
Neisseria spp & Moraxella sp
M. Paz
Microbiología UMG-2012
Género Neisseria
 Único
reservorio: ser humano
 Dos especies patógenas

N. gonorrhoeae
• Gonorrea

N. meningitidis
• Meningitis epidémica/meningitis meningocóccica
 Muchas
especies no patógenas habitantes
del tracto respiratorio.
Género Neisseria
 Neisser

(1879)
Describió al agente causal de la gonorrea
 Leistikow

& Loeffler (1882)
Cultivo por primera vez
 Weichselbaum



(1887)
aisló a N. meningitidis de LCR de un paciente
con meningitis purulenta
endémica, epidémica y meningococcemia
estado de portador
Género Neisseria: Morfología




Aerobios
Cocos Gram Negativo
No móviles
Crecen en parejas



No formadores de esporas
Los cocos individuales son pequeños (0.8 x 0.6
µm)


Ocasionalmente en tétradas o racimos
Algunas veces: formas bizarras (autólisis)
Citoplasma y pared celular son similares entre
las dos especies.
Género Neisseria: Morfología
Pared celular: tiene una capa densa y una
membrana externa
 Meningococos: tienen cápsula de polisacáridos
 Gonococos: no cápsula
 Formas coloniales: (gonococos)


T1 y T2: colonias pequeñas y virulentas
• pili

T3 y T4: colonias más grandes: avirulentas
• No pili
Género Neisseria: Metabolismo
Organismo
Crece en agar
sin sangre
Crece a
22°C
Oxida
Glucosa
Oxida
Maltosa
Oxida
Sacarosa
N.
meningitidis
-
-
+
+
-
N.
gonorrhoeae
-
-
+
-
-
Características de cultivo

Difíciles de cultivar
 Son susceptibles a ácidos grasos tóxicos y a
metales traza que están contenidos en la
peptona y en el agar (se contrarresta con
sangre, suero, almidón o carbón)


El agar “chocolate” es más adecuado
Ambas especies patógenas sufren rápida
autólisis.

Enzimas autolíticas se inactivan a 65°C por 30 min o
agregando cianuro de potasio o formalina.
Características de cultivo

Resistencia a condiciones físicas y químicas es
extremadamente baja



Atmósfera de crecimiento


Susceptibles a desecación
Mueren a 55°C por 30 min
5-10% de CO2 (jarra con candela)
Oxidasa (+)

Oxidan rápidamente DPD o TPD (dimetil o tetrametil
para fenilendiamina)
• Produce un color de rosado a negro en las colonias
Neisseria meningitidis
Neisseria meningitidis
 Usualmente
habita en la nasofaringe sin
causar síntomas
 Segunda causa de meningitis epidémica
(adquirida en la comunidad) en adultos
previamente sanos.
 Cambio muy rápido de estado de sano a
enfermo de gravedad
 Causa también meningococcemia
Características generales de N. meningitidis
 Patogenicidad y virulencia
• Mediada por los pili
• Colonización específica de receptor de las células
no ciliadas de la nasofaringe
• Cápsula antifagocítica de polisacárido que le
permite diseminarse en ausencia de inmunidad
específica.
• Efectos tóxicos mediados por hiperproducción
de lipooligosacárido
 Serogrupos A, B, C, Y, W135 responsables de 90% de
todas las infecciones
Epidemiología:
• Hospedero natural: humano
• Diseminación persona-persona vía aerosolización de
secreciones respiratorias
• Más alta incidencia en niños menores de 5 años, personas
institucionalizadas y pacientes inmunodeficientes
• Meningitis y meningococcemia: serogrupos B y C
• Neumonía: serogrupos Y y W135
• Infecciones en países subdesarrollados: serogrupo A
• Mayor incidencia en las épocas frías y secas del año en
todo el mundo
Diagnóstico y Tratamiento
• Tinción de gram de LCR (difícil cuando hay pocos organismos)
• Dx definitivo: cultivo
• m.o. fastidioso y muere rápidamente en condiciones de frío y
sequedad.
• Tx, prevención y Control:
• Inmunidad pasiva por lactancia
• Droga de elección: penicilina y alternativamente:
cloranfenicol, ceftriaxona y cefotaxima.
• Quimioprofilaxia para contactos: rifampicina o sulfadiazina
• Inmunoprofilaxia: vacuna (no efectiva para el serogrupo B)
• Vacunas de polisacárido conjugado con proteínas
transportadoras para niños menores de 2 años.
Cultivo


Se usa un medio selectivo para recuperar al
meningococo y al gonococo. Cuando está en un
ambiente contaminado con otras bacterias de la
microbiota normal.
Medio selectivo de Thayer Martin
• Agar chocolate con Vancomicina (inhibe a Gram +), Colistina
(inhibe a Gram -), Nistatina (inhibe hongos) y Trimetoprim
(inhibe a Proteus spp que ocasiona swarming)
• Ocasionalmente hay cepas de GC sensibles a la
vancomicina, por lo que siempre debe usarse el agar
chocolate también.


Las colonias requieren 48-72 horas para crecer.
Medio alternativo: Agar Lewis Martin agar (similar al
TM, pero usa anisomicina en lugar de nistatina, para
inhibir mejor a Candida albicans).
Cultivo en jarra con candela
Cultivo de N. meningitidis
Enfermedades asociadas con
Neisseria meningitidis
Después de la diseminación de
organismos virulentos de la nasofaringe:
 Meningitis
 Septicemia (meningococcemia) con o sin
meningitis
 Meningoencefalitis
 Neumonia
 Artritis
 Uretritis
Infecciones por MGC
• Meningococcemia:




Síntomas: fiebre alta, escalofríos, dolor
muscular y rash petequial (típico de infecciones
por MGC)
Enfermedad puede ser crónica, moderada o
fulminante.
Tipo fulminante: Síndrome de WaterhouseFriderichsen caracterizado por CID, hemorragia
dentro de la piel, glándulas adrenales y otros
órganos.
Muerte rápida por la toxemia generalizada y el
shock.
• La mayoría de los síntomas son debidos a
la actividad de endotoxina.
Rash Petequial
Síndrome de WaterhouseFriderichsen
Curso de la enfermedad
meningocóccica
Receptores para las fimbrias bacterianas (gangliósido GD1)
sobre las células columnares epiteliales no-ciliadas en la
nasofaringe del hospedero.
Los m.o. son internalizados en vacuolas fagocíticas,
evitando la muerte intracelular.
Replicación intracelular y migración al espacio subepitelial
donde libera fragmentos de membrana.
Hiperproducción de endotoxina (lípido A ) y se disemina
al ambiente circundante (espacios subepiteliales, torrente
sanguíneo): causa la mayoría de manifestaciones clínicas
de daño vascular: daño endotelial, vasculitis, trombosis,
CID.
Neisseria gonorrhoeae
Neisseria gonorrhoeae
 Único
hospedero natural: humano
 Portador asintomático es el mayor
reservorio.
 Edad más afectada: 15-24 años
 Patogenia: gonorrea


Uretritis
Cervicitis
Generalidades de Neisseria
gonorrhoeae
 Fácilmente transmitido por contacto sexual
 Diplococos Gram-negativo achatados por el lado de
unión.
 Fastidiosos, capnofílicos y susceptibles a temperaturas
frías, a la desecación y a ácidos grasos.
• Requiere medios pre-calentados complejos
• El medio debe llevar almidón soluble para neutralizar la
toxicidad de los ácidos grasos
• Crece mejor en atmósfera húmeda suplementada con CO2
 Produce ácido de la oxicación de glucosa, pero no de
otros azúcares.
Diagnóstico, tratamiento y
prevención








Tinción de Gram es precisa en muestras masculinas.
Cultivo: diagnóstico definitivo
Biología molecular
Tratamiento: Cefixima, Ceftriaxona, Ciprofloxacina y
ofloxacina en casos no complicados. Penicilina debe
evitarse porque ya se presenta mucha resistencia.
Doxiciclina y Azitromicina en casos complicados con
Chlamydia sp.
Profilaxia de conjuntivitis neonatal: nitrato de plata 1%
Prevención: educación (ETS)
NO HAY VACUNA
Crecimiento de GC enMTM
Oxidasa positivo
Prueba de Oxidasa en placa
Prueba de Oxidasa en papel
Identificación Bioquímica

Para diferenciar entre las especies de
Neisseria y B. catarrhalis.
• Pruebas de utilización de carbohidratos.
• Oxidación de Carbohidratos

Se usa un Agar Cistina-Triptosa (CTA) con
azúcares. Requiere una inoculación grande e
incubación sin CO2 y observación por 24-72
horas.
• Resultados: GC: + para glucosa solamente
Azúcares en CTA
Epidemiología de la Gonorrea
 Serio subregistro
 Diferencia epidemiológica entre hombres y
mujeres
 Mayor reservorio: portador sintomático
 Transmisión sexual
 No hay inmunidad protectora para la reinfección
(en parte por la diversidad antigénica de las
cepas)
 Mayor riesgo de enfermedad diseminada en
pacientes inmunocomprometidos.
Mujeres
Hombres
Riesgo post-exposición (1 contacto) es
de 50%
Riesgo post-exposición (1 contacto) es
de 20%
Frecuentemente asintomática y sin dx
Mayoría: sintomático (95%)
Principal reservorio es la portadora
asintomática
Principal reservorio es la portadora
asintomática
Infección genital primariamente en el
cervix, pero también son colonizados la
vagina, la uretra y el recto.
Infección genital restringida a la uretra
con descarga purulenta y disuria
Infecciones ascendentes en 10-20%:
salpingitis, abscesos tubo-ováricos,
enfermedad inflamatoria pélvica,
infertilidad por infección crónica.
Complicaciones raras: epididimitis,
prostatitis y abscesos periuretrales.
Infecciones diseminadas más comunes:
septicemia, infección de la piel y
articulaciones (1-3%)
Infecciones diseminadas muy raras
Puede infectar al infante durante el
parto: conjuntivitis, oftalmia neonatorum
Más común en hombres
homosexuales/bisexuales que en la
población heterosexual
Patogenia de Neisseria gonorrhoeae
 Bacterias fimbriadas se adhieren al epitelio de la
membrana mucosa intacta
 N. gonorrhoeae tiene capacidad de invadir
membranas intactas o piel con abrasiones.
 Adherencia al epitelio mucoso
 Penetración y multiplicación antes de pasar a través de
las células epiteliales de la mucosa
 Establecimiento de la infección en la capa subepitelial
 Sitios más comunes de inoculación:
• Cervix (cervicitis) o vagina en la mujer
• Uretra (uretritis) o pene en el hombre
Factores de virulencia asociados a
Neisseria gonorrhoeae
Gonorrea
Ophthalmia neonatorum
Significancia clínica del GC
• Infecciones complicadas


Ocurren más frecuentemente en mujeres
Diseminación del cérvix a las trompas de
falopio
• Endometritis
• Salpingitis
• Peritonitis (EIP)
• Ocurre en 10-20% de mujeres infectadas
• Síntomas: dolor abdominal bajo, flujo
cervical y vaginal anormal, útero blando.
• Puede resultar en infertilidad o en
embarazo ectópico.
Salpingitis
Moraxella catarrhalis
Moraxella catarrhalis






Diplococo gram-negativo
Aerobio y oxidasa positivo
Ha sido objeto tanto de cambios en la nomenclatura y
clasificación taxonómica como de su consideración de
comensal o patógeno.
Actualmente, es aceptado como el tercer patógeno más
importante en el tracto respiratorio humano después de
Streptococcus pneumoniae y Haemophilus influenzae.
En los últimos 20 años, esta bacteria ha emergido como
un importante patógeno causante de infecciones en el
tracto respiratorio superior de niños y ancianos, e
infecciones del tracto respiratorio inferior en adultos con
enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC).
Aproximadamente, el 90% de las cepas son productoras
de ß-lactamasas.
Moraxella catarrhalis

Micrococcus catarrhalis
 Neisseria catarrhalis
 En 1970, basándose en la diferencia en el
contenido de ácidos grasos y mediante estudios
de hibridación de ADN se demostró la escasa
homología que existía entre N. catarrhalis y las
llamadas "verdaderas" especies de Neisseria,
estando, más cercana al género Acinetobacter.
Así pues, fue reclasificada y transferida al
género Moraxella
Moraxella catarrhalis

Actualmente, el género Moraxella engloba cocos
y bacilos cortos relacionados genéticamente
 Bovre propone su división en dos subgéneros:
Branhamella, que englobaría los cocos y
Moraxella para los bacilos cortos.
 Algunos autores prefieren el nombre de
Branhamella catarrhalis


Las otras especies de Moraxella son bacilos cortos,
mientras que M. catarrhalis son diplococos
M. catarrhalis es un importante patógeno del tracto
respiratorio humano, mientras que las especies de
Moraxella rara vez causan infección en humanos.
Patogenia de Moraxella catarrhalis
 En




Otitis media
Sinusitis
Bacteremia
Meningitis
 En



niños:
adultos:
exacerbaciones en pacientes con EPOC
neumonía en ancianos
infecciones nosocomiales.
Factores de virulencia de Moraxella
catarrhalis
 LOS
(Lípido A)
 Peptidoglucano
 Proteínas de la membrana externa
 Fimbrias
 Cápsula
 Proteínas reguladores del hierro
 Resistencia al complemento
Diagnóstico de Moraxella
catarrhalis




Muestras clínicas: Gram, Cultivo y pruebas bioquímicas
Crece en medios comunes, como agar sangre y agar
chocolate,
Colonias redondas, opacas, convexas y de color gris.
Los criterios más usados para su identificación son los
siguientes:






Ausencia de pigmentación en agar sangre (no hemolítica).
Producción de oxidasa y catalasa.
Producción de DNAasa.
Hidrólisis de la tributirina.
Ausencia de producción de ácido a partir de glucosa, maltosa,
sacarosa y fructosa.
Reducción de nitratos y nitritos.
Tratamiento de Moraxella
catarrhalis
 Las
cepas de M. catarrhalis son
uniformemente sensibles a las quinolonas,
amoxicilina-clavulánico, cefalosporinas,
ticarcilina, piperacilina, macrólidos,
cloranfenicol y aminoglucósidos.
 Se han comunicado casos aislados de
cepas resistentes a las tetraciclinas,
eritromicina, fluoroquinolonas, macrólidos,
piperacilina y a algunas cefalosporinas
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Cocos Gram Negativo Neisseria spp & Moraxella sp