Bartonella: Género, especies y enfermedades causadas
1.
2. Dominio: Bacteria
Philum: Proteobacteria
Clase: Alphaproteobacteria
Orden: Rhizobiales
Familia: Bartonellaceae
Género: Bartonella
B. alsatica
B. bacilliformis
B. birtlesii
B. bovis
B. capreoli
B. clarridgeiae
B. doshiae
B. elizabethae
B. grahamii
B. henselae
B. koehlerae
B. muris
B. peromysci
B. quintana
B. rochalimae
B. schoenbuchii
B. talpae
B. taylorii
B. Tribocorum
B. vinsonii
Especies
3. • Pequeños cocobacilos o bacilos Gramnegativos.
• Móviles
• Intracelulares facultativos
• Requerimientos de crecimiento exigentes (difícil cultivo)
• Pueden crecer en aerobiosis en medios de agar sangre enriquecidos
• Tiempo de replicación 24 horas, atmósfera húmeda 37°C en CO2.
Se encuentran en gran cantidad de reservorios animales
Transmisión por contacto directo o insectos vectores
4. Características clínicas y epidemiológicas de las diferentes especies de
Bartonella identificadas
Lutzomyia
5. Epidemiología
Especie Características epidemiológicas
B. bacilliformis En altitudes de 1-3 km en la cordillera de
los Andes.
B. quintana Distribución universal. Asociados a
condiciones higiénicas y de aseo personal
deficientes.
B. henselae Endémica en todo el mundo.
6. Factores asociados a virulencia
La deformina • Proteína extracelular de 67 Kda
• Inactivada por proteasas y calor 70 – 80°C
• Produce profunadas invaginaciones en la
membrana del eritrocito
Motilidad
Múltiples flagelos unipolares
Facilita la invasión a los glóbulos rojos
Las proteínas ialA e ialB
7. Colonización Flagelos
Fijación a la célula hospedero
Fimbrias y flagelos
Invasión célula hospedera
Mecanismo dependiente
de los microfilamentos
Células endoteliales
Hematíes
Células endoteliales
Patogenia
9. ORGANISMO ENFERMEDAD
B. quintana Fiebre de las Trincheras, angiomatosis bacilar,
endocarditis subaguda
B. henselae Enfermedad del arañazo del Gato, angiomatosis
bacilar, endocarditis subaguda
B. bacilliformis Enfermedad de Carrión
(fiebre de Oroya, verruga Peruana)
B. elizabethae Endocarditis
Especies que pueden infectar eritrocitos
10. Bartonella bacilliformis
Vector: Lutzomyia verrucarum
Distribución: En los valles de los ríos de la Cordillera de los Andes
occidental en Perú, Ecuador y Colombia
Fiebre de Oroya y verruga peruana
11. Esquema sobre la patogenia de la bartonellosis
Fuente: Javier Arias-Stella “Bartonellosis. De Endemia Regional a Infeccion emergente mundial” Acta Medica Peruana Vol. XVII
No. 1 Julio-Setiembre de 1999
12. Fiebre de Oroya y verruga peruana
Características clínicas
Fase anémica
Forma más grave
Período de incubación promedio de 61 días (rango de 10-210)
De inicio gradual. Síntomas: sensación febril, malestar general,
escalofríos leves, mialgias, artralgias, cefalea, nauseas, vómitos.
La evolución es rápida y en pocos días puede llegar a presentar
anemia severa
Complicaciones infecciosas y no infecciosas
Los signos más importantes son la palidez, ictericia,
linfoadenomegalia, hepatomegalia, esplenomegalia.
13. Fiebre de Oroya y verruga peruana
Características clínicas
Período intracalar
Desaparece la fiebre
Se detiene la hemólisis
Desaparecen los síntomas y signos
No se encuentran bacterias circulantes.
Es asintomática y puede durar de 1 a 3 semanas.
14. Fiebre de Oroya y verruga peruana
Fase eruptiva
Se observa generalmente en niños que viven en áreas endémicas
Puede presentarse después de la fase aguda
Los síntomas antes de la erupción son malestar general leve,
cefalea, febrículas, artralgias y mialgias.
Las lesiones son de superficie lisa, no dolorosas de color rojo
púrpura o rojo violáceo y pueden sangrar fácilmente
Tres tipos
1. Miliar: verrucomas < 3mm
2. Mular: verrucomas de 5mm o más. Sangrantes
3. Nodular o subcutánea: múltiples, en superficies
extensoras de brazos y piernas.
Características clínicas
15. Fiebre de Oroya y verruga peruana
No infecciosas
Respiratorias
Cardiovasculares
Hematológicas
Gastrointestinales
Neurológicas
Falla orgánica multisistémica
En el embarazo conduce al
aborto, muerte materna o fetal
Infecciosas
Bacterianas: S. dysenteriae, Enterobacter sp., Staphylococcus
aureus, Klebsiella, M. tuberculosis
Virales: Herpes, hepatitis B por transfusión
Parasitarias: Toxoplasma gondii, Pneumocystis carinii, P. vivax
Micosis profundas: H. capsulatum
Complicaciones
16. Bartonella quintana
Transmitidas por piojos Pediculus humanis
Afectó a casi un millón de personas durante la Primera Guerra Mundial
Siguió apareciendo en España, Francia, Italia, norte de África y China
Se ha detectado en regiones de Perú y Sudamérica
Fiebre de las Trincheras clásica y urbana
17. Período de incubación: 5 a 20 días
Se desarrolla fiebre, malestar general, escalofríos,
sudoración profusa, y dolor intenso cervical, dorsal y de
las piernas
Conjuntivitis, dolor retroorbitario, dolor de las tibias
Esplenomegalia y erupción macular en algunos
pacientes
Fiebre de las trincheras urbana
Documentada en personas sin hogar
Fiebre, sudoraciones nocturnas, bacteriemia prolongada o intermitente,
infestación por piojos y títulos elevados de anticuerpos por B. quintana
Fiebre de las Trincheras clásica y urbana
18. Causa frecuente de linfoadenopatía sobre todo en niños
y adolescentes
Distribución mundial
La mayoría de los casos ocurre entre septiembre y marzo,
climas cálidos
Exposición a gatos
Transmisión por contacto directo (mordedura, arañazo)
Período de incubación: 3 a 10 días
Pápula eritematosa o pústula primaria. Fiebre, malestar
general, cefalea, dolores musculares
B. Henselae y B. clarridgeiae
Enfermedad por arañazo del gato
19. Enfermedad por arañazo del gato
Pápula que dura una y tres semanas
Linfadenopatía regional ipsilateral al lugar de inoculación
Fiebre, malestar general, astenia, cefalea, odinofagia
Puede haber una adenopatía o poliadenopatías
Manifestaciones musculoesqueléticas, artropatías,
síndrome oculoglandular de Parinaud
Otras manifestaciones atípicas son hepatitis/esplenitis
granulomatosa autolimitada, neumonitis atípica, osteítis
y diversos síndromes neurológicos
20. Causada por B. henselae y B. quintana
Proliferación vascular difusa inusual
Se observa principalmente en pacientes con HIV
avanzado y paciente s inmunosuprimidos
Angiomatosis bacilar
Las lesiones se desarrollan como lesiones separadas
que crecen y coalescen para formar nódulos más
grandes. Inicialmente lisas, luego pueden ulcerarse y
cubrirse de costras. Algunas se localizan más
profundamente en los tejidos subcutáneos, pueden
afectar hueso y médula ósea y formar grandes lesiones
osteolíticas.
21. Peliosis de órganos viscerales (lesiones
quísticas llenas de sangre)
Fiebre y bacteremia
Endocarditis
Otras infecciones
22. Muestras
Sangre biopsias de lesiones y
de ganglios linfáticos
Material obtenido
por aspiración
Heparinizadas
Sistemas de hemocultivo
Produce escaso o no produce CO2
• Tinción de naranja de acridina
Tinción con Giemsa de sangre periférica
Tinción de Gram
Bacilos Gramnegativos pleomorfos
Examen directo
Diagnóstico histológico:
Tinción de Warthin-Starry
Diagnóstico
24. Cultivo
• Agar infusión de corazón con
sangre de caballo o conejo
• Agares BHI suplementados con
sangre
• Tripticasa de soya, columbia
• Agar chocolate
No existen medios selectivos
No usar medios con antibióticos
Incubar 35 a 37°C atmósfera
húmeda CO2 5-10% mínimo por
21 días (hasta 45 días)
B. Bacilliformis crece a 25-30°C.
No requiere de CO2
Diagnóstico
25. Cultivos celulares:
Monocapas de células
endoteliales humanas
ECV304, células vero,
células HeLa, células L292
Las pruebas bioquímicas son inertes
Métodos de identificación:
Análisis de ácidos grasos
Técnicas moleculares (PCR)
Diagnóstico serológico:
Inmunofluorescencia indirecta
ELISA
Sistemas de identificación comerciales que utilizan
sustratos enzimáticos cromogénicos. Detecta enzimas
Diagnóstico
Paper enfermedades producidas por Bartonella
Vector de B. bacilliformis es Lutzomyia
Mandell
La deformina Es una proteína extracelular de 67 kDa, probablemente se produce como un dimero en su estado nativo, es inactivada por proteasas y calor a 70-80ºC, antibióticos como kanamicina inhibe su síntesis, es liberada en los medios de cultivo durante el crecimiento bacteriano44 . Produce profundas invaginaciones en la membrana del eritrocito. Las fosas y surcos producidas por la deformina purificada son morfológicamente similares a las observadas en células infectadas por B. bacilliformis.
Motilidad. El segundo determinante involucrado en el mecanismo de invasión es la motilidad; la deformina por si sola, no produce mayor entrada de B. bacilliformis al citosol de la célula hospedera a menos que la bacteria sea móvil. Bartonella bacilliformis es una bacteria que tiene múltiples flagelos unipolares que le dan gran movilidad. Los flagelos han sido aislados y purificados. Utilizando anticuerpos dirigidos contra el flagelo purificado se ha determinado que el componente principal del flagelo es una proteína de 42 kDa llamada flagelina45. El gen de la flagelina a sido clonado y secuenciado46 y esta estrechamente relacionado al gen flagelar de Rhizobium meliloti y Azospirillum brasilense Sp7. Es posible que exista un segundo gen flagelar para B. bacilliformis, sin embargo no ha sido localizado46 . In vitro, la invasión de B. bacilliformis a los eritrocitos puede ser abolido casi totalmente (99.8%) con anticuerpos monoclonales específicos dirigidos contra la flagelina45. Estos datos sugieren que el flagelo juega un rol importante en la invasión del eritrocito y puede actuar sinergicamente con la deformina para facilitar la entrada de la bacteria dentro de las invaginaciones producida por la deformina.
Las proteinas ialA e ialB B. bacilliformis tiene un locus asociado a la invasión denominado ialAB. Este locus contiene dos genes (ialA e ialB), que produce un fenotipo invasivo a las cepas de E. coli mínimamente invasivas cuando se combina con glóbulos rojos humanos in vitro. Aparentemente se requieren ambos genes para producir el fenotipo invasivo. Análisis de hibridizasión del DNA de B. quintana, B. henselae y B. vinsonii sugieren que poseen homólogos del ialA, ialB y ctpA. El homologo del locus ialAB de B. henselae ha sido clonado recientemente, y se ha observado que no solo confiere un fenotipo invasivo 100 veces mayor en E. coli, comparado con los controles, sino que además, posee una secuencia genética idéntica al locus de B. bacilliformis en un 70-85%. Estos datos sugieren que el locus de invasión se encuentran en todas las Bartonellas. Investigaciones recientes demuestran que B. henselae también invade eritrocitos. Gatos domésticos con bacteremia crónica por B. henselae, aproximadamente el 5% de los glóbulos rojos están infectados con la bacteria y algunos eritrocitos contienen múltiples bacterias.
Colonización del hospedero. Se piensa que la motilidad flagelar es el determinante de virulencia más importante en la colonización del huésped. El penacho polar de B. bacilliformis tiene de uno a diez flagelos de 3 a 10 mm de longitud, compuestos por múltiples unidades de flagelina, una proteína de 42 kDa. Los flagelos proveen de movilidad a la bacteria e impulsan al patógeno para buscar una célula hospedera potencial. La motilidad mediada por flagelos solo se observa en B. bacilliformis y B. clarridgeiae una nueva Bartonella aislada por un veterinario mordido por un gato. También se ha observado una motilidad en tirones en B. henselae aparentemente relacionado a la presencia de una pilina tipo 4.
Fijación a la célula hospedero In vitro la adhesión de la B. bacilliformis al eritrocito se produce después de un intervalo de tiempo de 15 a 30 minutos formando complejos eritrocito-bacteria. El máximo número de complejos ocurre a las seis horas. Al inactivar la fuerza motriz de los protones o la respiración se reduce significativamente el enlace de B. bacilliformis al eritrocito, lo que indica que la adhesión es dependiente de energía. Se cree que el glóbulo rojo es pasivo durante este proceso y no contribuye a la adhesión dependiente de energía. Se ha observado que las Bartonellas prefieren unirse a eritrocitos humanos que a los de conejos o carnero. Probablemente el eritrocito humano presenta un receptor más apropiado para la bacteria o una mayor densidad o accesibilidad de los receptores que los eritrocitos de animales. Se esta investigando intensamente la naturaleza molecular de la adherencia de la B. bacilliformis. Datos recientes sugieren que B. bacilliformis posee una fimbria agregativa o pili formante de enlace (BFP). Se ha observado en otras bacterias que estos apéndices sirven como adhesinas. La formación de pili se correlaciona con el incremento de la adhesión y entrada dentro de las células Hep-2 por B. henselae. Una cepa no formadora de pilis de B. quintana se adhiere pobremente y no invade las células Hep-2. Los flagelos también podrían facilitar la adhesión. Se ha demostrado que el penacho polar de “proyecciones similares a fibras” hacen contacto con la membrana de eritrocitos. Este penacho polar adhesivo es muy similar al flagelo de B. bacilliformis. Se ha observado además, que una bacteria no motil se enlaza pobremente a los eritrocitos, y se postula que es resultado de la perdida de adhesina o porque la motilidad mejora la colisión eritrocitobacteria. Estudios in vitro han reducido la adhesión de B. bacilliformis en aproximadamente un 41%, comparado con los controles cuando se agregaron anticuerpos específicos contra la flagelina. Estos datos sugieren que la adherencia podría estar correlacionada parcialmente con el flagelo. Bartonella bacilliformis puede adherirse a células endoteliales de la vena umbilical en cultivo (HUVECs), células epiteliales de laringe humano, fibroblastos dérmicos humanos y células epiteliales (Hep-2). La máxima adhesión se produce en los primeros 60 minutos, con igual eficacia para ambos tipos de células, a diferencia de las seis horas para la máxima adhesión a eritrocitos. Estas observaciones sugieren que para cada tipo de célula se requieren diferentes interacciones receptor-ligando.
Invasión de la célula hospedera Se postula que el mecanismo de invasión de B. bacilliformis, depende principalmente del tipo de célula hospedera invadida. Estudios realizados sobre el mecanismo invasión de B. bacilliformis a células epiteliales de laringe humano y HUVECs han demostrado que las células hospederas participan activamente y que pueden ser inducidas por las Bartonellas para reconfigurar el citoesqueleto y facilitar su ingreso por un mecanismo dependiente de microfilamintos similar a la fagocitosis47. Se puede inhibir la invasión de las células Hep-2 o HUVECs hasta en un 70% al tratarlas con citocalasina D. Este hallazgo apoya la hipótesis de la importancia del reacomodo de la actina en la célula hospedera para la invasión. Probablemente, los componentes bacterianos que inducen este reacomodo de la actina están localizados en la membrana externa de la bacteria ya que al agregar anticuerpos contra Bartonellas a cultivos de células endoteliales reducen significativamente el ingreso del patógeno. Por otro lado, la inhibición incompleta de la invasión producida por la citocalacina D sugiere que la bacteria tiene un rol activo durante la invasión de las células epiteliales y endoteliales. Sin embargo los eritrocitos maduros contienen muy poca actina y no producen fagocitosis, por lo tanto, el mecanismo de invasión de los eritrocitos humanos por Bartonellas es diferente. La invasión es pasiva y el eritrocito no contribuye significativamente al ingreso de la bacteria. Los tres principales determinantes de la virulencia de B. bacilliformis ya fueron descritos y son: la proteína deformina, los flagelos y las proteínas IalA e IalB codificadas por el locus asociado a la invasión ial AB.
Leer el otro paper. Enfermedades producidas por bartonella.
Paper Bartonella factores de virulencia
Koneman
Koneman 509
La fiebre puede ceder rápidamente o puede durar 4
a 5 días. Las fiebres que duran hasta 5 días pueden aumentar y
disminuir repetidas veces, o la fiebre puede persistir sin ceder
durante varias semanas.
Koneman
Mandell
síndrome oculoglandular de Parinaud, que
consiste en una conjuntivitis granulomatosa y autolimitada con linfadenitis
ipsilateral, generalmente preauricular
Koneman y Mandell
La peliosis hepática típica es un trastorno asintomático en el cual se desarrollan múltiples espacios quísticos llenos de sangre en el hígado de distribución aleatoria.
Koneman, Mandell
Se recomienda someter las muestras de sangre a conelación por 24 horas a -85°C y descongelar a temperatura ambiente para lisar los hematíes.
En aislamiento primario, las especies de Bartonella aparecen
inicialmente como pequeñas colonias adherentes blancas que
varían en tamaño y forma. Algunas cepas de B. henselae, B.
quintana y B. elizabethae pueden deprimir la superficie de agar
durante su crecimiento. En forma característica, las colonias de
B. henselae son blancas, secas, adherentes, “similares a una
coliflor’-, están introducidas en el agar y son morfológicamente
heterogéneas. Con múltiples pasajes, las colonias se toman
menos secas, menos adherentes, más grandes y tienden a proliferar
más rápido. Las colonias de B. elizabethae se asemejan
a B. henselae excepto en que se puede observar una hemolisis
débil o parcial alrededor de las colonias que crecen en agar
infusión de corazón con sangre de conejo al 5%.299 Las colonias
de B. bacilliformis difieren de las otras especies en que son
inicialmente pequeñas, lisas y translúcidas y se mantienen así
en un subcultivo seriado.
Sellar las placas con sistema plástico o envuoltura para preservar su humedad. Se recomienda usar medios de cultivos frescos (recién preparados)
Mandell
ANTIBIOGRAMA
Los estudios de correlación clínica de los resultados de los antibiogramas
de Bartonella no son suficientemente amplios para proporcionar datos
significativos. Si se precisan estudios de sensibilidad antibiótica, pueden
realizarse mediante la incorporación de los antibióticos al agar-sangre
o agar-chocolate, y la determinación de las sensibilidades, mediante
la técnica de dilución en agar14,218. Se ha utilizado el medio de
Haemophilus con una técnica de microdilución en caldo, aunque el
E-test (AB Biodisk, Solna, Suecia) puede ser el método más útil para la
valoración de sensibilidades219-221. También se ha descrito la realización
de antibiogramas con otros sistemas222-225. Debido al crecimiento lento y
la naturaleza exigente para el cultivo de estos microorganismos, algunos
métodos comerciales no son apropiados. Los antibiogramas con algunas
cepas son problemáticos con cualquier sistema que se emplee, sobre todo
con aquellas cepas que muestran las características de crecimiento más
exigentes.
Por lo general, las cepas de B. henselae son sensibles in vitro a la
mayoría de los antibióticos, como betalactámicos, tetraciclinas, macrólidos,
aminoglucósidos, fluoroquinolonas, vancomicina, rifampicina,
cloranfenicol y cotrimoxazol, aunque son resistentes a ácido nalidíxico.
Se ha demostrado resistencia in vitro a penicilina y ampicilina,
tetraciclina o vancomicina. B. quintana tiene un patrón de sensibilidad
parecido in vitro. Algunos investigadores argumentan que los aminoglucósidos, dada su mayor actividad bactericida in vitro, deberían
utilizarse en el tratamiento de los cuadros de bacteriemia y endocarditis