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UNIVERSIDAD CENTROOCCIDENTAL “LISANDRO ALVARADO” DECANATO DE CIENCIAS DE LA SALUD DEPARTAMENTO DE MEDICINA PREVENTIVA Y SOCIAL SECCION DE MICROBIOLOGÍA Microbiología Médica II Tema # 27 Acción patógena de los géneros:. RICKETTSIA. BORRELIA. EHRLICHIA. Lic. Yudy Aranguren Mayo 2009.
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UNIVERSIDAD CENTROOCCIDENTAL “LISANDRO ALVARADO” DECANATO DE CIENCIAS DE LA SALUD DEPARTAMENTO DE MEDICINA PREVENTIVA Y SOCIAL SECCION DE MICROBIOLOGÍA Microbiología Médica II Tema # 27 Acción patógena de los géneros: RICKETTSIA BORRELIA EHRLICHIA Lic. Yudy Aranguren Mayo 2009
AGENTES DE ZOONOSIS- VECTORES ARTROPODOS • TEMA # 27: • CONTENIDO: Género Borrelia, Rickettsia y Ehrlichia • Acción patógena • Reservorios y vectores • Ciclo de transmisión • Factores de patogenicidad • Lesiones patológicas • Diagnóstico de laboratorio • Referencias bibliográficas: • Microbiología médica de Jawetz ed 18 • Diagnóstico microbiológico de las infecciones por patógenos bacterianos emergentes: Anaplasma, Bartonella, Rickettsia, Tropheryma whipplei. 2007 • http://www.seimc.org/documentos/protocolos/microbiologia/cap27.asp
Pulgas Piojos REPASO DE VECTORES ARTROPODOS Insectos Artrópodos Ácaros Garrapatas
Endoflagelos que imparte motilidad y forma CARACTERÍSTICAS GENERALES: • Espiroqueta de 0.2 a 0.5 µm ancho por 4 a 18 µm de largo • Pocas espiras irregulares • Se tiñen bien con Giemsa • Requerimientos nutricionales muy complejos
TAXONOMIA ORDEN: SPIROCHAETALES FAMILIAS SPIROCHAETACEAE LEPTOSPIRACEAE LEPTOSPIRA TREPONEMA GÉNEROS BORRELIA Borrelia burgdorferi Borrelia recurrentis Borrelia sp. Enfermedad de Lyme ESPECIES Fiebre recurrente epidémico Fiebre recurrente endémico
Fiebre recurrente epidémica Fiebre recurrente endémica • B. venezuelensis • B. hermsii (USA) • B. rudis Borrelia recurrentis Ixodes scapularis Enfermedad de Lyme Agente Etiológico: Borrellia burgdorferi Vectores: Reservorios:
Ixodes scapularis ENFERMEDAD DE LYME AGENTE ETIOLÓGICO: Borrellia burgdorferi VECTORES: Garrapatas del género Ixodes (duras): Ixodes scapularis o Ixodes pacificus (USA) RESERVORIOS: Venados, roedores, animales domésticos ORIGEN DE LA INFECCIÓN: Exógeno PUERTA DE ENTRADA: Piel MODO DE TRANSMISIÓN: Picadura del vector PUERTA DE SALIDA: No tiene
GRUPOS DE RIESGO: • Personal militar • Cazadores y exploradores • Desplazados que penetran en la selva • Incursión en zonas endémicas CICLO EPIDEMIOLOGICO DE ENFERMEDAD DE LYME Ixodes scapularis
3.- ETAPA II Y III: Mediado por una respuesta autoinmune. Respuesta inmune a epítopes de proteína de superficie OspA inmunidad cruzada con antígenos de neuronas del SNC y SNP. 2.- La Borrelia burgdorferi presenta moléculas de superficie que capturan e inactivan la fracción C3 del complemento Evasión del Sistema de Complemento PATOGENESIS: 1.- ETAPA I: Cantidad de bacterias en la lesión que genera la inflamación http://www.brown.edu/Courses/Bio_160/Projects2005/lyme_disease/pathogenesis.htm
Etapa II o temprana diseminada: PerÍodo de incubación 4 a 25 días Eritema crónico migratorio (ERM) 3. Enfermedades: Neuritis Rash (eritema migratorio) Carditis Artritis La Etapa I denominada temprana localizada: chancro de inoculación 1. Entrada: picadura del piojo o la garrapata 2. Diseminación ENFERMEDAD DE LYME Etapa III con manifestaciones clínicas que involucran corazón, sistema nervioso, articulaciones y piel. (de 1 a 7 meses)
3.- Western Blots– confirmatoria 4.- PCR PCR Western Blots DIGNOSTICOS DE LABORATORIO 1.- Detección de Ac IgMcon ELISA indirecto 2.- Inmunofluorescencia indirecta – confirmatoria
VACUNAS: 1999: FDA aprobó la vacuna OspA recombinante de Glaxo Smith Kline denominada LYMErix. Se reportaron graves efectos colaterales 2002: Fue sacada del mercado 2005: Vacuna contra la garrapata del venado ¿ ENFERMEDAD DE LYME EN LATINOAMERICA? 1994: Detection of Borrelia burgdorferi antibodies in a population sample of the state of Zulia. Universidad del Zulia. 2004: Enfermedad de Lyme. Primer caso Reportado en Ecuador.
GRUPOS DE RIESGO: • Personal militar • Grupos humanos después de catástrofes • naturales o desplazamientos • Prisioneros • En condiciones de hacinamiento y falta de higiene FIEBRE RECURENTE EPIDEMICA AGENTE ETIOLÓGICO: Borrelia recurrentis VECTOR: Piojo del cuerpo humano (Pediculus humanus corporis) RESERVORIOS: Ser humano PUERTA DE ENTRADA: Piel MODO DE TRANSMISIÓN: A través de la picadura y aplastamiento del vector ORIGEN DE LA INFECCIÓN: Exógeno PUERTA DE SALIDA: No tiene DISTRIBUCIÓN: Asia, África y los países de Centro y Suramérica.
RESERVORIOS: Roedores FIEBRE RECURENTE ENDÉMICA • AGENTE ETIOLÓGICO: Más de 20 especies, ejemplo: • Borrelia venezuelensis • Borrelia hermsii (USA) • Borrelia rudis VECTOR: Garrapatas del género Ornithodoros (Blandas): Ornithodoros venezuelensis ,Ornithodoroshermsii y Ornithodorosrudis PUERTA DE ENTRADA: Piel VÍA DE TRANSMISIÓN : Picadura del vector DISTRIBUCIÓN: África, España, Arabia Saudita, Asia y occidente de Estados Unidos y Canadá En América: Venezuela, Colombia, Ecuador y Panamá.
Enfermedad Recaída Recaída Antícuerpo 1 Antícuerpo 2 Antícuerpo 3 Antígeno 3 Antígeno 1 Antígeno 2 Días PATOGENIA: FIEBRE RECURENTE EPIDEMICA y FIEBRE RECURENTE ENDÉMICA Mecanismos de evasión del sistema inmune: variación antigénica durante la infección
CLINICA ASOCIADA A LAS FIEBRES RECURENTES La fiebre recurrente epidémica es más grave que la fiebre recurrente endémica • Episodios múltiples de fiebre hasta tres (3) días y luego dos semanas sin síntomas antes de una recaída. • “Crisis“: intensa sudoración, temperatura corporal baja y presión arterial baja (Muerte hasta en el 10%). • Complicaciones: • Convulsiones, estupor y coma • Inflamación del corazón y el hígado • Sangrado profuso y neumonía. DIAGNOSTICO DE LABORATORIO 1.- Frotis de sangre antes de los episodios de fiebre, teñidos con Giemsa 2.- Pruebas serológicas: poco útiles
RICKETTSIAS TIFUS
RICKETTSIAS CARACTERISTICAS GENERALES: Cocobacilo Gram negativo – Pleomórfico Se tiñen con Giemsa, Maquiavelo Muy pequeño: 0.7-1.0 um de largo por 0.3-0.5 um de ancho Bacteria intracelular (Parásito obligatorio): tropismo a células endoteliales Entran a la célula por endocitosis y se forma un fagolisosoma, después que salen de éste, crecen libres en el citoplasma Se divide por fisión binaria
CLASIFICACIÓN ORDEN: RICKETTSIALES FAMILIA: RICKETTSIACEAE TRIBU: RICKETTSIEAE GENERO: RICKETTSIA GRUPO DE FIEBRES MANCHADA GRUPO TYPHUS ESPECIES: R. rickettsii R. akari R. tsutsugamushi Entre otras 20 especies Tifus Epidémico R. prowazekii R. typhi Tifus Endémico
Género Unión y entrada Multiplicación Liberación Inducción de la fagocitosis Lisis celular Seudopodos -Lisis Gémación Célula endotelial Escape del fagolisosoma PATOGENIA: • FACTORES DE PATOGENICIDAD: • La adherencia a la célula huésped por adhesinas. • Rápido escape del fagolisosoma: fosfolipasa • PRODUCE: • Necrosis de los vasos sanguíneos • Microinfartos y extravasación de sangre: Principalmente en pulmón y cerebro • Lesiones petequial con infiltrado inflamatorio
MANIFESTACIONES CLÍNICAS COMUNES DE LAS ENFERMEDADES RICKETSIALES • 3. Enfermedades: • Encefalitis • Neumonías • Erupción maculo – • papular • Nauseas y vómitos • Falla renal 1. Entrada Garrapata Pulga Piojo Ácaro R. rickettsii R. typhi R. prowazekii R. tsutsugamushi R. akari 2. Dispersión: Local: por continuidad célula a célula y luego por vía hematógena y linfática 4. Salida: Ninguna en humanos
TIFUS EPIDÉMICO AGENTE ETIOLOGICO: Rickettsia prowazekii VECTOR: piojo del cuerpo que vive en la ropa (Pediculus humanus corporis) RESERVORIOS: Ser humano PUERTA DE ENTRADA: Piel MODO DE TRANSMISIÓN: A través de las heces y aplastamiento del vector. Inoculación por el rascado ORIGEN DE LA INFECCIÓN: Exógeno PUERTA DE SALIDA: No tiene GRUPOS DE RIESGO: * Personal militar *Grupos humanos después de catástrofes naturales o desplazamientos *Prisioneros • En condiciones de hacinamiento y falta de higiene
Ciclo de transmisión Tifus epidémico • DISTRIBUCIÓN: • Zonas frias: Siberia, Europa Suroriental • Asia Menor, África del Norte, • América: México , Perú, Ecuador, Bolivia y Colombia. El Perú reporta actualmente la mitad de los casos de tifus a nivel mundial (1999) Las zonas endémicas se encuentran en la sierra sur y central (Cusco).
CLINICA DE TIFUS EPIDÉMICO Hipócratesusó la palabra tifo para designar al estado de estupor y embotamiento que caracteriza a esta enfermedad. • SINTOMAS Y SIGNOS: • Fiebre • Dolor de cabeza • Dolores musculares • Erupción o rash macular de 2-6 mm • (del tronco a las extremidades) • Inyección conjuntival • Delirio • Pueden infectarse múltiples órganos, incluyendo: • SNC: Vasculitis cerebral, meningoencefalitis • Pulmones: Neumonía intersticial, edema pulmonar y hemorragias alveolares • Hígado: Hemorragia puntuales • Endotelio del corazón: miocarditis • Piel: Hemorragia
GRUPOS DE RIESGO: • Personal militar • Cazadores y exploradores • Desplazados que penetran en la selva • Incursión en zonas endémicas TIFUS MURINO O ENDÉMICO AGENTE ETIOLÓGICO: Rickettsia typhi RESERVORIOS: Roedores, perros, gatos, mamíferos selváticos VECTORES: Pulgas infectadas PUERTA DE ENTRADA : Piel MODO DE TRANSMISIÓN: A través de la picadura del vector ORIGEN DE LA INFECCIÓN: Exógeno PUERTA DE SALIDA: Ninguna DISTRIBUCIÓN: Mundial
Ciclo de transmisión Tifus Murino o endémico Agente etiológico: Rickettsia typhi Ciclo suburbano Ciclo urbano
CLINICA DE TIFUS MURINO O ENDÉMICO Síntomas y signos: Inespecíficos, similar al tifus epidémico Pueden infectarse múltiples órganos: Similar al tifus epidémico pero con un curso más benigno. El daño endotelial multifocal debido a la pérdida de fluido a los tejidos
Epidemiología Clínica Laboratorio DIAGNÓSTICO : SEROLÓGICO: 1.- Detección de Ac específicos: Inmunofluorescencia indirecta 2.- : Prueba de Weil-Felix (prueba de Widal) No recomendado por inespecífico reacción cruzada con el antígeno OX-19 de la prueba de Proteus vulgaris.
AISLAMIENTO DEL AGENTE: Trabajoso y peligroso, sólo en centros de referencia Coágulo Inoculación en cobayos Coágulo Cultivo celular Coágulo Muestra de sangre Suero Huevo embrionado Serología Howard Ricketts 1871-1910 • PREVENCIÓN: • Reducir el contacto con los vectores y eliminación de los reservorios • Vacunas empíricas no comerciales
Investigacion de Rickettsia en Venezuela R Moros , E López, M. Cardona, I Rivera, y col , 2006. www.vet.k-state.edu Se procesaron 193 Muestras de sueros humanos que llegaron al INHRR desde Dic 2002 a Mayo 2006 provenientes de diferentes estados de Venezuela en muestras de suero de pacientes con sospecha clínica y/o epidemiología compatible ynegativas para Leptospira, Dengue, Fiebre Amarilla y Hepatitis. Método: Inmunofluorescencia indirecta usando antígenos de Rickettsia rickettsii y Rickettsia typhi ,. Resultados: Seropositividad : 42 % (81/ 193) Negativos : 58 % (112 / 193 )
EHRLICHIA Garrapata Garrapata ENFERMEDAD EMERGENTE: Estados Unidos se ha descrito Ehrlichia monocitotrópica en el año 1987, y Ehrlichia granulocitotrópica en 1994 y 1999. En Venezuela 1994: Ehrlichia con característicatrombocitotrópica en humanos
CARACTERISTICAS GENERALES Ehrlichia sp. y Anaplasma sp. • Poseen pared de tipo de los Gram negativo • Pleomórficas con formas bacilares y cocoides • Tamaño 0,3- 0,6 um ancho y 0,8 -2 um de longitud • Carecen de flagelos o pilis • Bacteria intracelular (parásitoobligatorio): leucocitos y plaquetas, dentro de la vacuola endocítica • No crece en cultivos sintéticos • Se cultivan en líneas celulares • No se tiñen con Gram • Se utiliza Giemsa - Wright o Maquiavelo, tiñéndose las inclusiones celulares o mórulas
CLASIFICACIÓN ORDEN: Rickettsiales FAMILIA: Anaplasmataceae TRIBU: Ehrlichieae GÉNOTIPO: Ehrlichia Anaplasma Neorikettsia ESPECIES: (*) Ehrlichia chaffeensis Ehrlichia ewingii Ehrlichia canis Neorickettsia(Ehrlichia) sennetsu Anaplasma (Ehrlichia) phagocytophilum (*): Especies implicadas en patologías humanas Técnicas de biología molecular basados en comparación de secuencias de genes que codifican a 16S Rrna y el operón groESL . Dumler et al. Intern J Syst Evol Microbiol. 2001, 51: 2145
GRUPOS DE RIESGO: • Veterinarios • Criadores de perros Epidemiologia de la Ehrlichiosis humana RESERVORIOS: Roedores, perros, gatos, mamíferos selváticos VECTORES: Diferentes géneros de garrapatas ORIGEN DE LA INFECCIÓN: Exógeno PUERTA DE ENTRADA: Piel VÍA DE TRANSMISIÓN : A través de la saliva del vector en el momento de su alimentación con sangre humana (más de 24 horas) PUERTA DE SALIDA: Ninguna
Especies de Ehrlichia y Anaplasma implicadas en patología humana Tomado de: http://www.seimc.org/documentos/protocolos/microbiologia/cap27.asp Dumler et al. Intern J Syst Evol Microbiol. 2001, 51: 2145
Ehrlichia canis Neorickettsia sennetsu Ehrlichia ewingii Ehrlichia chaffeensis Anaplasma (E) phagocytophilum
Género Unión y entrada Multiplicación Liberación Todos los leucocitos Inhibición de la formación Lisis de la célula y del fagolisosoma del fagolisosoma PATOGENIA : Interacción de las Ehrlichia y los leucocitos • Responsable de las citopenias observadas (leucopenia, trombocitopenia): • Grados importantes de inmunodepresión • Infecciones oportunistas y llevar a la muerte.
Clínica de la Ehrlichiosis • Signos y síntomas: • Fiebre y escalofríos • Cefalea • Mialgias • Malestar general • Erupción • Pueden surgir complicaciones graves: • Insuficiencia renal y/o respiratoria • Alteración del sistema nervioso central • Hemorragias • Vasculitis, uveítis, entre otras.
Ehrlichia sp Diagnóstico de la Ehrlichiosis 1.- Visualización de las mórulas en frotis sanguíneos teñidos con Giemsa Wright o Maquiavelo 2.- Inmunofluorescencia indirecta IgM/IgG: “Prueba de Oro”, sueros pareados Inmunofluorescencia indirecta frente a E.canis 3.- Cultivo: Se realiza en Centros de Referencia (nivel mínimo de seguridad de tipo 3).
Ehrlichiosis en Venezuela • Reporte del primer caso de E. Chaffeensis en el país. Arraga Alvarado et al .1996. Invest Clin, 37 (1): 35- 49. (Universidad del Zulia) • Aislamiento e identificación de Ehrlichia semejante a E. canis de persona • asintomática en Barquisimeto. Perez M., Rikihisa Y., y Wen B. 1996. • J Clin Microlbiol, 34 (9): 2133-2139 • Molecular and antigenic comparison of E canis isolates from dogs, • ticks and human in Venezuela. • Ahmet Unver, M. Perez, N. Orellana, H. Huang y Y. Rikihisa. 2001. J Clin Microbiol 39 (8): 2788 • “Nuevo agente ehrlichial VHE = VDE hallado en garrapatas (R sanguineus) es , similar a secuencia de 16SrRNA de E. canis Oklahoma (99,9 %) , lo que sugiere al perro como reservorio de E. canis en la regiones del Edo. Lara, Venezuela.” • Ehrlichiosis humana: Ehrlichia trombocítica en sangre periférica. • I, Tamí. Rev. Soc. Ven. Microbiol., jul. 2003, vol.23, no.2, p.135-141. • Seroprevalencia de Ehrlichiosis en la Isla Los Roques, Venezuela. Muestreo refleja un 13 % (16 / 122) de seropositividad a E. chaffeensis con títulos de 1:256 a 1: 1024. Datos preliminares Moros R, Pérez M, López E, Solano G, Vivas E. 2002