Vibrio

Clasificación

Características Generales

Características básicas de Vibrio

• Bacilos gramnegativos curvos
• Anaerobios facultativos
• Altamente móvil: 1–3 flagelos polares
• No forma esporas
• Oxidasa positiva

Principales especies patógenas

• Vibrio cholerae (V. cholerae)
• V. vulnificus
• V. parahaemolyticus

Bioquímica y características de crecimiento

• Halófilo: requiere cloruro de sodio (NaCl) para su crecimiento
• Lábil en medio ácido: crece bien en medios alcalinos
• Agar tiosulfato-citrato-bilis-sacarosa:
  • V. cholerae fermenta sacarosa → forma colonias amarillas
  • V. parahaemolyticus y V. vulnificus no fermentan sacarosa → forman colonias verdes
• V. parahaemolyticus exhibe el fenómeno de Kanagawa:
  • Beta-hemolítico en agar sangre si se aísla de un huésped humano
  • No hemolítico si procede de fuentes no humanas

Reservorios

• V. cholerae: se encuentra en aguas salobres y marinas
• V. vulnificus y V. parahaemolyticus: mariscos

Importancia Clínica de Vibrio cholerae

Epidemiología

• Ocurre principalmente en áreas con acceso limitado a agua limpia
• Endémica en algunos países de África y Asia
• El cólera afecta solo a los humanos.

Transmisión

• A través de alimentos o agua contaminados
• Vía fecal-oral (persona a persona)

Patogénesis

• No todas las cepas son patógenas.
• La patogénesis está determinada por la producción de la toxina del cólera:
  • Transportado por un bacteriófago lisogénico (CTXΦ)
  • Enterotoxina termolábil: compuesta por 1 subunidad A (dominio tóxico) y 5 subunidades B (dominio de unión al receptor)
  • La subunidad B se une al receptor de la mucosa gangliósido monosialotetrahexosilgangliósido (GM₁).
  • La toxina del cólera se internaliza por endocitosis: la subunidad A1 de la toxina activa la adenilil ciclasa, que convierte el adenosín trifosfato (ATP) en monofosfato de adenosina cíclico (AMPc).
  • El AMPc provoca la secreción de cloruro en el lumen y la inhibición de la absorción de sodio.
  • El agua sigue el gradiente osmótico y se mueve hacia el lumen, lo que produce diarrea acuosa con concentraciones de electrolitos isotónicas en relación con las del plasma.
  • Las heces contienen grandes cantidades de sodio, cloruro, bicarbonato y potasio con pocas células.
• Antígenos O lipopolisacáridos:
  • Confieren especificidad serológica; > 200 serotipos
  • Solo las cepas de los serogrupos O1 (biotipos clásico y El Tor) y O139 causan cólera epidémico y pandémico (son los más virulentos).
• Fimbrias (pili):
  • Ayudan en la unión a la mucosa intestinal
  • V. cholerae NO invade la mucosa intestinal.
  • Coexpresado (corregulado) con la toxina del cólera y necesario para la adherencia, la formación de biopelículas, la colonización y como receptores del bacteriófago que porta los genes de la toxina del cólera
• Debido a que V. cholerae es lábil al ácido, se requiere un inóculo alto para superar la acidez de la mucosa gástrica. La dosis infecciosa se reduce:
  • En personas hipoclorhídricas
  • En aquellos que usan antiácidos
  • Cuando la acidez gástrica se amortigua con una comida
• Cuanto mayor sea el número de bacterias, más graves serán los síntomas.
• Período de incubación: 1–2 días
• La pérdida de líquidos se origina en el duodeno y el yeyuno superior; el íleon se ve menos afectado.
• El colon es relativamente insensible a la toxina, pero el gran volumen de líquido supera su capacidad de absorción.

Presentación clínica

Alrededor del 50% de las infecciones por V. cholerae clásica son asintomáticas y el 75% de las infecciones por el biotipo El Tor de V. cholerae son asintomáticas.

Diarrea:

• Puede ser leve, moderada o severa

• Presentación clínica de la diarrea secretora severa:
  • Típicamente indolora, sin tenesmo
  • Heces de “agua de arroz” (heces acuosas sin mal olor con manchas de moco)
  • La producción de heces puede alcanzar hasta 1 L/hora en casos severos (más que cualquier otra diarrea infecciosa).
  • Vómitos: pueden preceder o seguir el inicio de la diarrea.
• Consecuencias de la diarrea secretora severa:
  • Pérdida profunda de fluidos y electrolitos → “deshidratación isotónica”:
    • Un tipo de deshidratación causada con mayor frecuencia por la diarrea
    • Ocurre cuando las pérdidas netas de agua y sodio están en la misma proporción que normalmente se encuentran en el líquido extracelular
    • Acidosis metabólica por pérdida de bicarbonato
    • La lesión renal aguda (insuficiencia renal aguda) es una posible complicación.
  • Los síntomas y signos dependen de la contracción del volumen (gravedad de la hipovolemia):
    • < 5% del peso corporal normal: sed
    • 5%-10% de peso corporal normal: hipotensión postural, debilidad, calambres musculares, taquicardia, ↓ turgencia cutánea, mucosa oral seca
    • > 10% de peso corporal normal: oliguria, pulsos débiles, ojos hundidos (fontanelas hundidas en lactantes), piel arrugada, somnolencia, coma
  • En casos severos, rápida progresión a shock hipovolémico y muerte si no se trata con urgencia

Neumonía:

• No es rara en niños
• Probablemente por aspiración de vómito

Tratamiento

La mortalidad en pacientes no tratados es de hasta 50%-70% (pero <1% con reposición inmediata de electrolitos y líquidos).

Tratamiento:

• Terapia de rehidratación oral agresiva con electrolitos
• Se pueden usar antibióticos para acortar la duración de la diarrea, más frecuentemente doxiciclina.

Prevención:

• El suministro de agua limpia y un saneamiento adecuado son la clave de la prevención.
• Precauciones generales para la prevención de la diarrea del viajero:
  • Evitar el agua del grifo, la comida de los vendedores ambulantes, los mariscos crudos o poco cocidos y las verduras crudas
  • El agua no embotellada debe tratarse con cloro o yodo, filtrarse o hervirse.
• Vacunas:
  • La World Health Organization recomienda las vacunas orales de células enteras muertas para los residentes en áreas endémicas.
  • Para viajeros estadounidenses a áreas de alto riesgo con alto riesgo de exposición:
    • Se encuentra disponible una vacuna oral viva contra el serotipo O1 (“Vaxchora”).
    • La vacuna carece del gen que codifica la toxina del cólera.

Diagnóstico

• Cultivo de heces (estándar de oro) en medios selectivos (agar taurocolato-telurito-gelatina):
  • V. cholerae produce colonias amarillas (debido a la fermentación de sacarosa).
  • Los vibrios que no fermentan sacarosa (e.g., la mayoría de las cepas de V. parahaemolyticus y V. vulnificus) producen colonias verdes.
  • Tinción de Gram y pruebas bioquímicas de los aislados: todos los vibriones son oxidasa positiva.
  • Serotipificación con antisueros específicos
• Análisis microscópico de heces: solo unos pocos neutrófilos porque la pared intestinal no es invadida
• Pruebas rápidas de detección de antígenos:
  • Crystal VC: detecta los antígenos O1 y O139
  • Cholkit: detecta el antígeno O1
• Pruebas moleculares (e.g., reacción en cadena de la polimerasa (PCR, por sus siglas en inglés): limitada a la investigación y vigilancia epidemiológica)

Importancia Clínica de V. vulnificus y V. parahaemolyticus

V. vulnificus

• La principal causa de muertes relacionadas con mariscos en Estados Unidos
• Diarrea
• Infecciones de heridas:
  • Asociado con lesiones en las manos al abrir ostras o laceraciones en las piernas durante actividades de navegación
  • Puede causar ampollas hemorrágicas
  • Puede variar desde celulitis leve hasta infecciones necrosantes graves
• Septicemia primaria:
  • Asociado con la ingesta de mariscos crudos o poco cocidos, más comúnmente ostras
  • Más común en aquellos con afecciones subyacentes crónicas:
    • Enfermedad hepática (alcohólicos, cirrosis)
    • Hemocromatosis

V. parahaemolyticus

• La principal causa de enfermedades transmitidas por alimentos en Japón (especialmente los mariscos)
• También asociado con diarrea, infecciones de heridas y septicemia
• Mismos factores de riesgo que V. vulnificus