INFECCIONES DEL TRACTO RESPIRATORIO STREPTOCOCCUS PYOGENES

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Cocos esfricos grampositivos dispuestos en pares o cadenas. Anaerobios facultativos. Crecimiento en medios enriquecidos con sangre o suero donde se observan colonias blancas -hemolticas tras 24 hrs de incubacin; su crecimiento se inhibe a concentraciones elevadas de glucosa. Fermentan carbohidratos con produccin de cido lctico. Catalasa negativos. Capa de peptidoglucano que constituye el marco estructural bsico de la pared celular. Carbohidrato especfico de grupo (antgeno A) de la pared celular que permite diferenciarlo de otros grupos de estreptococos y protena especfica de tipo (protena M) cuyo extremo amino ubicado sobre la superficie celular origina la variedad antignica del microorganismo:

Protena M clase I: comparten antgenos expuestos, capaces de producir fiebre reumtica. Protena M clase II: carecen de antgenos expuestos comunes.

cido lipoteicoico y protena F que facilitan la unin a las clulas al formar un complejo con la fibronectina presente en la superficie celular. Cpsula externa de cido hialurnico que no se diferencia a nivel antignico del cido hialurnico presente en los tejidos conjuntivos del husped, por lo que es poco inmunognica.

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La virulencia se determina por la capacidad de adherirse a la superficie celular, invadir las clulas epiteliales y producir una variedad de toxinas y enzimas: La cpsula de cido hialurnico evita la opsonizacin y la fagocitosis. La protena M se une al factor H (-globulina srica) para desestabilizar al componente C3b e interferir con la ruta alternativa del complemento y evitar la fagocitosis. La peptidasa de C5a es una serina proteasa que inactiva al componente C5a para inhibir la quimiotaxis de PMN e inhibir la formacin de abscesos. La adherencia celular est dada por:

La interaccin dbil entre el cido lipoteicoico y los sitios de unin de los cidos grasos en la fibronectina y las clulas epiteliales.

La protena M y la protena F que interaccionan con receptores especficos de la superficie de clulas epiteliales. Las exotoxinas pirgenas estreptoccicas (Spe) conocidas como toxinas eritrognicas son producidas por cepas lisognicas de estreptococos y son semejantes a la toxina producida por Corynebacterium diphteriae, de las cuales se han descrito 4 toxinas termolbiles (SpeA, SpeB, SpeC y SpeF); estas toxinas actan como superantgenos e interaccionan con los macrfagos y linfocitos TH para aumentar la liberacin de citocinas proinflamatorias responsables de las manifestaciones clnicas. La estreptolisina S es una hemolisina soluble en suero, estable en presencia de oxgeno, no inmunognica, que puede lisar eritrocitos, leucocitos y plaquetas, adems estimula la liberacin de los contenidos lisosmicos para provocar la destruccin de la clula fagoctica; es responsable de la -hemlisis observada en medio agar-sangre. La estreptolisina O es una hemolisina lbil al oxgeno capaz de listar eritrocitos, leucocitos, plaquetas y clulas en cultivo; guarda relacin antignica con las toxinas lbiles al oxgeno de Streptococcus pneumoniae, Clostridium tetani, Clostridium perfringens, Bacillus cereus y Listeria monocytogenes; se inhibe de forma irreversible por colesterol de los lpidos cutneos. Las estreptocinasas A y B son enzimas que intervienen en la degradacin del plasmingeno a plasmina, la cual degrada el fibringeno y la fibrina con la consiguiente lisis de cogulos y depsitos de fibrina para facilitar la diseminacin del microorganismo. Las ADNasas A-D son enzimas que despolimerizan el ADN existente en el pus, con lo que se reduce la viscosidad del material del absceso y se facilita la diseminacin del microorganismo. Otras enzimas importantes en el proceso patognico son la hialuronidasa (factor de expansin) y la difosforidina nucleotidasa (DPNasa).

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a Colonizacin transitoria del tracto respiratorio superior y colonizacin de la piel cuando la enfermedad se produce por cepas de reciente adquisicin, antes de que se generen anticuerpos protectores. Faringitis e infecciones de partes blandas causadas tpicamente por cepas con diferentes protenas M. Transmisin de persona a persona mediante las gotitas respiratorias (faringitis) o a travs de heridas de la piel despus del contacto directo con un individuo infectado, con un fmite o con un artrpodo vector. Las personas de ms riesgo para padecer la enfermedad son:

Nios de 5 a 15 aos (faringitis) Nios de 2 a 5 aos que tienen mala higiene (pioderma) Pacientes con infecciones de los tejidos blandos (sndrome del shock txico estreptoccico) Paciente con antecedentes de faringitis estreptoccica (fiebre reumtica o glomerulonefritis) o infecciones de tejidos

blandos (glomerulonefritis). Los estreptococos del grupo A colonizan normalmente la bucofarnge de nios sanos y adultos jvenes. El hacinamiento (aulas y guarderas) incrementa la diseminacin del microorganismo durante meses de invierno. Clasificacin de los estreptococos de acuerdo a:

Propiedades serolgicas: Grupos de Lancefield A-W. Patrones hemolticos: -hemlisis, -hemlisis y -hemlisis. Propiedades bioqumicas (fisiolgicas)

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Supurativas Faringitis Periodo de incubacin de 2 a 4 das con inicio brusco de dolor de garganta, fiebre, malestar general y cefalea; la faringe posterior tiene un aspecto eritematoso con presencia de exudado y puede existir linfadenopata cervical; el diagnstico se realiza mediante pruebas serolgicas y bacteriolgicas. Escarlatina Complicacin de la faringitis estreptoccica que tiene lugar cuando la cepa infecciosa es lisogenizada por un bacterifago que estimula la produccin de una exotoxina pirgena. Se caracteriza por un exantema eritematoso difuso, inicialmente en la parte superior del trax para luego extenderse a las extremidades en un plazo de 1 o 2 das desde el inicio de los sntomas clnicos de faringitis; respeta la zona peribucal (palidez peribucal), palmas y plantas; la lengua se recubre de un exudado blanco amarillento que posteriormente se descama y revela una superficie roja y denudada (lengua aframbuesada); el exantema palidece con la presin, se observa mejor en abdomen y pliegues cutneos (lneas de Pastia) y desaparece a lo largo de 5 a 7 das siguientes y es sustituido por una descamacin. Pioderma (Imptigo) Infeccin localizada y purulenta que afecta zonas expuestas (cara, brazos, piernas) se caracteriza por la formacin de vesculas que luego se transforman en pstulas (vesculas llenas de pus) para despus romperse y producir costras; los ganglios linfticos regionales pueden estar hipertrofiados; es tpica la diseminacin drmica como consecuencia del rascado. El pioderma se observa en nios con malas condiciones de higiene personal durante los meses clidos y hmedos del verano; pueden estar implicados estreptococos del grupo C y G incluso Staphylococcus aureus. Erisipela Infeccin aguda de la piel que cursa con dolor local e inflamacin (eritema, calor), linfadenomegalia y signos sistmicos (escalofros, fiebre, leucocitosis); la piel se encuentra sobreelevada y es ms frecuente en las piernas, afecta principalmente nios pequeos y ancianos y por lo general es precedida de una infeccin respiratoria o cutnea por S. pyogenes. Celulitis Afecta piel y tejidos subcutneos profundos, se observa infeccin local y sntomas sistmicos. Fascitis necrosante (Gangrena estreptoccica) Se desarrolla en la zona profunda del tejido subcutneo como consecuencia de una solucin de continuidad de la piel, se extiende a travs de los planos de las fascias y se caracteriza por una extensa destruccin de los msculos y tejido adiposo; aparecen sntomas sistmicos que pueden derivar en insuficiencia multiorgnica e incluso la muerte; el tratamiento requiere desbridamiento quirrgico del tejido infectado. Sndrome del Shock Txico Estreptoccico Inicialmente se presenta una inflamacin de tejidos blandos en el lugar de la infeccin, dolor y sntomas inespecficos (fiebre, escalofros, malestar general, nusea, vmitos y diarrea); el dolor se intensifica segn la enfermedad progresa hasta provocar shock e insuficiencia multiorgnica (rin, pulmones, hgado y corazn); suele acompaarse de bacteriemia y fascitis necrosante; y se presenta con mayor frecuencia en pacientes con VIH, cncer, diabetes, enfermedad pulmonar o cardiaca, infeccin por el virus de la varicela zster, as como los drogadictos por va parenteral y alchlicos. Otros Septicemia puerperal, linfangitis, neumona, bacteriemia.

No Supurativas

Fiebre reumtica Se caracteriza por alteraciones inflamatorias que afectan corazn, articulaciones, vasos sanguneos y tejidos subcutneos:

La afectacin cardaca se manifiesta con una pancarditis (endocarditis, pericarditis, miocarditis) y se asocia a la presencia de ndulos subcutneos; puede producirse lesin crnica y progresiva de las vlvulas cardiacas.

Las manifestaciones articulares pueden abarcar desde artralgias hasta artritis con afectacin de numerosas articulaciones.

La enfermedad est producida por tipos M especficos (1, 3, 5, 6 y 18); se asocia a la faringitis estreptoccica, pero no a las infecciones cutneas estreptoccicas; puede recurrir debido a infecciones estreptoccicas posteriores en ausencia de profilaxis antibitica. El diagnstico se realiza por medio de los resultados de los cultivos, la deteccin de antgeno del grupo A o una elevacin de los anticuerpos anti-ASO, anti-ADNasa B o anti-hialuronidasa. Glomerulonefritis Inflamacin aguda de los glomrulos renales con edema, hipertensin, hematuria y proteinuria; se observa prdida progresiva e irreversible de la funcin renal Es una secuela de las infecciones estreptoccicas piodrmicas y farngeas El diagnstico se basa en las manifestaciones clnicas y el hallazgo de una infeccin reciente por S. pyogenes.

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La microscopa resulta til en las infecciones de tejidos blandos, pero no para la faringitis o las complicaciones supurativas; permite detectar por tincin Gram cocos grampositivos agrupados en parejas o en cadenas asociados a leucocitos (esto es relevante ya que los estreptococos forman parte de la microflora bucofarngea normal)

Las pruebas directas para el antgeno A (carbohidrato especfico de grupo de la pared celular bacteriana) resultan tiles para el diagnstico de faringitis estreptoccica; los resultados negativos se deben confirmar con un cultivo; no se realizan en infecciones cutneas o no supurativas.

La susceptibilidad a la bacitracina se analiza colocando un disco saturado de bacitracina dentro de una placa inoculada con estreptococos del grupo A; tras una noche de incubacin, las cepas que se inhiben por la bacitracina se consideran estreptococos del grupo A.

La prueba PYR es positiva para S. pyogenes; permite detectar la presencia de la enzima L-pirrolidonil-arilamidasa que cataliza la hidrlisis de L-pirrolidonil--naftilaminda y la liberacin de -naftilaimina, que en presencia de p-dimetilaminocinnamaldehdo da lugar a un compuesto rojo.

La prueba de ASLO resulta til en el diagnstico de fiebre reumtica o glomerulonefritis aguda derivadas de una infeccin estreptoccica farngea reciente; detecta anticuerpos frente a la estreptolisina O.

Se realizan pruebas anti-ADNasa B para el diagnstico de glomerulonefritis estreptoccica asociada a faringitis o infecciones de tejidos blandos.

Los anticuerpos frente a estreptocinasa son tambin un marcado til de infeccin. Identificacin por medio de la reaccin negativa a la catalasa.

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La penicilina es el frmaco de eleccin; se emplea una cefalosporina oral o vancomicina para los pacientes alrgicos a penicilina. El estado de portador orofarngeo que ocurre despus del tratamiento se puede volver a tratar; no esta indicado el tratamiento en pacientes asintomticos de larga duracin porque los antibiticos pueden alterar la flora protectora normal. En los pacientes con faringitis, iniciar tratamiento antibitico en los primeros 10 das previene la aparicin de fiebre reumtica. En los pacientes con historia de fiebre reumtica, se debe administrar profilaxis antibitica antes de las intervenciones que puedan producir bacteriemias que den lugar a endocarditis. Para la glomerulonefritis, no esta indicado ningn tratamiento o profilaxis antibiticas especfica.

Valds Olivares Arely Selene

INFECCIONES DEL TRACTO RESPIRATORIO CORYNEBACTERIUM DIPHTHERIAE

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Bacilo pleomorfo grampositivo que se tie de forma irregular. Aerobias o anaerobias facultativas inmviles. Catalasa positivas. Poseen una pared celular que contiene arabinosa, galactosa, cido meso-diaminopimlico (meso-DAP) y (en la mayora de las especies) cadenas cortas de cidos miclicos (de 22 a 36 tomos de C). No acidorresistentes. Se observan grnulos metacromticos (grnulos que adoptan un color diferente del color primario del colorante) en el interior de las clulas. Fermentan carbohidratos con la produccin de cido lctico. Algunas especies requieren complementos lipdicos (cepas lipoflicas) para su crecimiento. Son ubicuas en las plantas y animales; colonizan normalmente la piel, el aparato respiratorio superior, el aparato digestivo y el aparato genitourinario del ser humano. Se subdivide en cuatro biotipos en funcin de la morfologa de sus colonias y sus propiedades bioqumicas: belfanti, gravis, intermedius y mitis: la mayor parte de las enfermedades se deben a los biotipos gravis y mitis.

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Toxina diftrica (exotoxina A-B) Es el principal factor de virulencia; se produce en el lugar de la infeccin y se dispersa a travs de la sangre. Es codificada por el gen tox que se introduce en las cepas de C. diphteriae mediante un bacterifago lisognico (-fago). Posee tres regiones funcionales:

1. Una regin de unin al receptor 2. Una regin de translocacin en la subunidad B 3. Una regin cataltica en la subunidad A.

La regin de la translocacin se inserta en la membrana endosomal y facilita el movimiento de la regin cataltica hacia el citosol tras la unin de la toxina a la clula del organismo anfitrin; la subunidad A finaliza la sntesis de protenas de dicha clula al inactivar el factor de elongacin 2 (EF-2) necesario para el movimiento de nuevas cadenas peptdicas que se estn formando en los ribosomas; una nica molcula de exotoxina puede inactivar todo el contenido de EF-2 en una clula para interrumpir por completo la sntesis de protenas. El receptor de esta toxina es el factor de crecimiento epidrmico de unin a la heparina; presente en la superficie de clulas cardiacas y nerviosas. La sntesis de la toxina est regulada por un elemento codificado en un cromosoma, el receptor de la toxina diftrica (DTxR), protena que se activa en presencia de concentraciones elevadas de hierro y se puede unir al operador del gen de la toxina para evitar la produccin de la misma.

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La difteria es una enfermedad de distribucin universal que se mantiene por los portadores asintomticos y por los pacientes infectados. El ser humano es el nico reservorio conocido, siendo portador en la orofarnge y en la piel. Se transmite de persona a persona mediante la exposicin a las gotas respiratorias o el contacto cutneo. La enfermedad se observa en personas no vacunadas que viven hacinadas en zonas urbanas y en nios o adultos con disminucin de la inmunidad. La difteria es fundamentalmente una enfermedad peditrica.

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La presentacin clnica viene determinada por: 1. El lugar de la infeccin. 2. El estado inmunitario del paciente. 3. La virulencia del microorganismo.

Difteria respiratoria Periodo de incubacin de 2 a 4 das; los microorganismos se multiplican en el interior de las clulas epiteliales farngeas produciendo un dao localizado; su inicio es abrupto y se caracteriza por malestar general, dolor de garganta, faringitis exudativa y febrcula. Se forma una seudomembrana sobre la farnge que se compone de bacterias, linfocitos, clulas plasmticas, fibrina y clulas muertas; puede extenderse hacia nasofarnge y larnge: se adhiere al tejido respiratorio de tal forma que es difcil de desprender sin que haya sangrado del tejido subyacente; tras alrededor de 1 semana, al membrana se desprende y es expectorada. Las complicaciones sistmicas pueden afectar corazn y sistema nervioso:

1. Es posible detectar miocarditis alrededor de 1-2 semanas de enfermedad; los sntomas aparecen de forma aguda o gradual hasta generar insuficiencia cardiaca congestiva, arritmias y muerte.

2. La neurotoxicidad genera neuropata que inicialmente se limita al paladar blando y faringe; posteriormente condiciona una parlisis oculomotora y ciliar que evoluciona a neuritis perifrica.

Difteria cutnea Se adquiere a travs de una solucin de continuidad de la piel y por contacto con personas infectadas. Se forma una ppula en la piel que evoluciona a una lcera crnica, la cual se recubre en algunas ocasionse de una membrana griscea; es frecuente hallar Staphylococcus aureus o Streptococcus pyogenes en la herida; pueden aparecer signos sistmicos.

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El examen microscpico es inespecfico; se observa la formacin de grnulos metacromticos en las bacterias teidas con azul de metileno. Se deben llevar a cabo cultivos en medios no selectivos (agar sangre) y selectivos (agar cistena-telurita [CTBA], medio de cultivo Tinsdale, agar colistina-nalidxico [CNA]):

La telurita inhibe el crecimiento de la mayor parte de las bacterias respiratorias y bacilos gramnegativos y se reduce por C. diphtheriae lo que da lugar a un color caracterstico gris a negro del agar que contiene telurita.

La degradacin de la cistena por al actividad cisteinasa de C. diphtheriae genera un halo pardo alrededor de las colonias.

La identificacin de C. diphtheriae se puede realizar por la presencia de cisteinasa y la ausencia de piracinamidasa; la identificacin definitiva se realiza mediante pruebas bioqumicas o secuenciacin de los genes especficos de especie. La demostracin de exotoxina se fundamenta en la PCR (capaz de detectar el gen tox directamente en muestras clnicas) o la prueba de Elek (anlisis de Inmunodifusin in vitro que emplea una antitoxina especfica).

Trat

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Infecciones tratadas con antitoxina diftrica para neutralizar la exotoxina. Utilizacin de penicilina o eritromicina para eliminar C. diphtheriae y acabar con la produccin de toxina aunada a reposo en cama, aislamiento y mantenimiento de la permeabilidad de la va area; con la posterior vacunacin de paciente convaleciente con el fin de estimular la produccin de anticuerpos protectores. La difteria se previene mediante la vacunacin activa de la poblacin susceptible con el toxoide diftrico (no txico e inmunognico); el cual se prepara tratando la toxina con formalina:

Los nios reciben la vacuna diftrica junto con antgenos del ttanos y la tos ferina (vacuna DPT) a los 2, 4, 6, 15 y 18 meses de vida, as como a los 4 y 6 aos; se recomienda la administracin de dosis de recuerdo con el toxoide diftrico combinado con el toxoide tetnico cada 10 aos.

Valds Olivares Arely Selene

INFECCIONES DEL TRACTO RESPIRATORIO BORDETELLA PERTUSSIS

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Se reconocen 8 especies de las cuales 4 son responsables de la enfermedad en el ser humano: Bordetella pertussis agente responsable de la tos ferina. Bordetella parapertussis Bordetella bronchiseptica Bordetella holmesii

Cocobacilo gramnegativo, aerobio estricto, inmviles. Oxidan aminocidos pero no fermentan carbohidratos. Son muy sensibles a sustancias y metabolitos txicos por lo que su crecimiento requiere un medio de cultivo complementado con carbn, almidn, sangre o albmina, las cuales absorben las molculas txicas.

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La infeccin por B. pertussis requiere la exposicin al microorganismo, la adherencia bacteriana a las clulas epiteliales ciliadas del aparato respiratorio, el crecimiento de las bacterias, la produccin de un dao tisular localizado y de una toxicidad sistmica. Adherencia Hemaglutinina filamentosa y pertactina

Contienen una secuencia Arg-Gly-Asp (motivo RGD) que facilita la unin a integrinas glucoprotecas sulfatadas de las membranas de las clulas respiratorias ciliadas; tambin se unen al CR3, un receptor de glucoprotena de la superficie de los macrfagos, para desencadenar la captacin fagoctica de las bacterias sin un estallido oxidativo lo que permite la supervivencia y replicacin intracelular de las bacterias. Toxina pertussis Es una toxina A-B que consiste en una subunidad txica (S1) y 5 subunidades de unin (S2 a S5; estn presentes 2 subunidades S4 en cada molcula de toxina):

La subunidad S2 se una a lactosilceramida, un glucolpido presente en las clulas ciliadas respiratorias.

La subunidad S3 se une a receptores en las clulas fagocticas lo que da lugar a un aumento de CR3 en la superficie celular, que facilita la unin mediada por la pertactina, la hemaglutinina filamentosa y la posterior fagocitosis bacteriana.

Fimbrias Se une a las clulas de los mamferos; no se conoce su papel en la enfermedad aunque estimulan la inmunidad humoral.

Toxinas Toxina pertussis La porcin S1 tiene actividad de ribosilasa de difosfato de adenosina (ADP) que inactiva a Gi, protena inhibidora que controla al actividad adenilil ciclasa lo que conlleva a un incremento de las concentraciones de AMPc y un aumento de las secreciones respiratorias con produccin de la mucosidad caracterstica de la fase paroxstica de la tos ferina; tambin inhibe la muerte por fagocitosis y la migracin de monocitos. Adenil ciclasa/hemolisina Toxina que se activa en la clula por la calmodulina intracelular; cataliza la conversin del ATP a AMPc e inhibe la quimiotaxis, la fagocitisis y la destruccin mediada por leucocitos. Toxina dermonecrtica Toxina termolbil que a dosis bajas causa vasoconstriccin de los vasos perifricos, isquemia local, migracin de leucocitos hacia espacios extravasculares y hemorragia; a dosis elevadas provoca reacciones mortales y destruccin tisular localizada. Citotoxina traqueal Monmero de peptidoglucano de la pared celular de bajo peso molecular con afinidad especfica por las clulas epiteliales ciliadas; a bajas concentraciones causa ciliostasis (inhibicin de los movimientos ciliares) y a concentraciones elevadas produce extrusin de las clulas ciliadas; interfiere de forma especfica en la sntesis de ADN e impide la regeneracin de clulas daadas con lo que altera los mecanismos normales de aclaramiento y limpieza del rbol respiratorio y da lugar a la tos caracterstica de la tos ferina; estimula la liberacin de IL-1 con produccin de fiebre. LPS Dos molculas distintas de LPS con un lpido A o un lpido X; activa la va alternativa del complemento y estimula la liberacin de citocinas.

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a Reservorios humanos Distribucin universal Existe mayor riesgo de infeccin en nios menores de 1 ao, aunque la prevalencia de la enfermedad est aumentando en nios mayores, adolescentes y adultos. Las personas no vacunadas tienen mayor riesgo de padecer la enfermedad; la cual se propaga de una persona a otra a travs de partculas aerosolizadas infectadas.

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Tras un periodo de incubacin de 7 a 10 das se presentan las manifestaciones clnicas: 1. Fase catarral (1-2 semanas): cuadro similar a un catarro comn con rinorrea serosa, estornudos, malestar general,

anorexia y febrcula; en esta fase se observa el nmero mximo de bacterias. 2. Fase paroxstica (2-4 semanas): las clulas epiteliales ciliadas son expulsadas del rbol respiratorio y se altera la

eliminacin de la mucosidad; se presentan los tpicos paroxismos de la tos ferina con tos repetitiva, estridor inspiratorio, vmito, agotamiento y leucocitosis.

3. Fase de convalecencia (3-4 semanas o ms): disminucin de la tos paroxstica, desarrollo de complicaciones secundarias (neumona, convulsiones, encefalopata).

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La microscopa no es sensible ni especfica. Fluorescencia directa con anticuerpos monoclonales o policlonales dirigidos contra B. pertussis. El cultivo es especfico pero no es sensible; se utiliza un medio con carbn de Regan-Lowe complementado con glicerol, peptonas y sangre de caballo; la incubacin se realiza a 35C en una cmara humidificada durante 7 a 12 das. Las pruebas de amplificacin de cidos nuclecos son las pruebas ms sensibles y especficas (PCR) Deteccin de IgG, IgM e IgA frente a hemaglutinina filamentosa, toxina pertussis, pertactina y fimbrias mediante una prueba de ELISA.

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El tratamiento de la tos ferina es principalmente sintomtico. El tratamiento con un macrlido (eritromicina, acitromicina, claritromicina) es eficaz en la erradicacin de los microorganismos y en la reduccin de la duracin de la fase infecciosa. Los pacientes con intolerancia a macrlidos pueden recibir trimetoprim-sulfametoxazol o fluoroquinolonas. La eritromicina se usa en la profilaxis. Las vacunas que contienen toxina de tos ferina inactivada, hemaglutinina filamentosa y pertactina son muy eficaces: se administran combinadas con las vacunas para la difteria y el ttanos. La vacuna peditrica se administra en cinco dosis: a los 2, 4, 6, 15 y 18 meses de edad y entre los 4 y 6 aos. La vacuna adulta se administra a los 11-12 aos y se repite la dosis a los 19-65 aos.

Valds Olivares Arely Selene

INFECCIONES DEL TRACTO RESPIRATORIO STREPTOCOCCUS PNEUMONIAE

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Aislado de forma independiente por Pasteur y Steinberg. Cocos grampositivos encapsulados con forma ovalada o de lanceta dispuestos en parejas (diplococos) o en cadenas cortas. Fermentadores de carbohidratos. Las clulas ms viejas aparecen como gramnegativas debido a decoloracin. Crece con dificultad en medios con concentraciones elevados de glucosa debido a que el cido lctico alcanza valores txicos en estas preparaciones. Carece de actividad catalasa a no ser que se le proporcione una fuente exgena de catalasa (sangre), aunque la acumulacin de perxido de hidrgeno inhibe su crecimiento como sucede en agar chocolate. Las colonias crecen en medios complementados con productos sanguneos; aparecen zonas de -hemlisis cuando se incuban en una atmsfera aerobia debido a la produccin de neumolisina (enzima que degrada la hemoglobina generando un producto verde) o zonas de -hemlisis cuando crecen en condiciones anaerobias. Las colonias de cepas encapsuladas suelen ser grandes, redondas y mucoides; las colonias de las cepas no encapsuladas son ms pequeas y aplanadas. Las colonias experimentan un proceso de autolisis con el paso del tiempo, el cual consiste en la disolucin de la porcin central de la colonia que origina un aspecto de hoyuelo.

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Las cepas virulentas se recubren de una capa de polisacridos los cuales han permitido la identificacin de 90 serotipos diferentes; los polisacridos capsulares se incluyen en la vacuna polivalente. La capa de peptidoglucano de la pared celular le confiere la caracterstica de coco grampositivo. La pared celular cuenta con cido teicoico hallado en dos formas:

Polisacrido C: cuando el cido teicoico se expone sobre la superficie celular unido a la capa de peptidoglucano; el polisacrido C precipita una fraccin de las globulinas sricas (protena C reactiva) en presencia de calcio.

Antgeno F: cuando el cido teicoico se halla unido de forma covalente a los lpidos de la membrana citoplasmtica bacteriana.

El cido teicoico se asocia a residuos de fosfocolina la cual es nica de la pared celular de S. pneumoniae y juega un papel regulador en la hidrlisis de la misma; debe existir fosfocolina para que la autolisina neumoccica amidasa este activa durante la divisin celular.

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Patgeno humano que coloniza bucofarnge, pulmones, senos paranasales y odo medio; puede transportarse por va hematgena hacia el cerebro. La colonizacin inicial est mediada por la unin de las bacterias a las clulas epiteliales por medio de adhesinas de superficie. La produccin de una proteasa de IgA secretora (IgAs) evita que la IgA atrape a las bacterias en la mucina al unirse a ellas en el sitio de unin de antgenos y a la mucina en la regin Fc. La neumolisina, citotoxina similar a la estreptolisina O de S. pyogenes, se une al colesterol de las membranas celulares del organismo anfitrin y crea poros, lo que permite la destruccin de clulas del epitelio ciliado y de clulas fagocticas; activa la ruta clsica del complemento con la formacin de C3a y C5a que favorecen la migracin de leucocitos, la produccin de IL-1 y TNF- provocando fiebre y dao tisular; adems inhibe la actividad oxidativa fagoctica. El cido teicoico y los fragmentos de peptidoglucano activan la ruta alternativa del complemento, produciendo C5a; la amidasa bacteriana favorece la liberacin de estos componentes de la pared celular. La produccin de perxido de hidrgeno ocasiona dao tisular. La fosforilcolina de la pared celular bacteriana se une a receptores del factor activador de plaquetas en las superficie de las clulas endoteliales, leucocitos, plaquetas y algunas clulas de pulmones y meninges; lo que permita que las bacterias entren a las clulas y se protejan de la opsonizacin y fagocitosis y puedan diseminarse a travs de la sangre hacia el SNC. La cpsula bacteriana confiere proteccin antifagoctica. Los polisacridos capsulares son solubles y se conocen como sustancias solubles especficas que confieren proteccin antifagoctica al unirse a anticuerpos opsonizantes.

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La enfermedad neumoccica aparece cuando los microorganismos que colonizan la nasofaringe y la bucofarnge se diseminan hacia los pulmones (neumona), los senos paranasales (sinusitis), los odos (otitis media) y las meninges (meningitis). La colonizacin es ms elevada en nios pequeos, alrededor de los 6 meses de edad. Las personas con antecedentes de infeccin viral del tracto respiratorio o de otras situaciones que puedan interferir con la eliminacin de las bacterias de la va respiratoria tienen riesgo aumentado de enfermedad pulmonar. Los nios y los ancianos tienen riesgo de meningitis. Los pacientes con enfermedades hematolgicas (neoplasias, anemia de clulas falciformes) o con esplenia funcional estn en riesgo de presentar sepsis fulminante. Aunque el microorganismo es ubicuo, la enfermedad es ms frecuente en los meses fros.

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Neumona Inicio abrupto con escalofros intensos, fiebre mantenida de 39C a 41C, tos productiva con esputo hemoptsico y dolor torcico (pleurtico); localizacin primordial en lbulos inferiores (neumona lobular); multiplicacin bacteriana y extravasacin de eritrocitos, neutrfilos y macrfagos hacia los alvolos pulmonares. La curacin tiene lugar al desarrollarse anticuerpos especficos frente a la cpsula bacteriana para facilitar la fagocitosis y la destruccin microbiana. En nios y ancianos puede presentarse una bronconeumona generalizada, la curacin radiolgica se completa en un plazo de 2-3 semanas. Sinusitis y otitis media Suele precederse de una infeccin vrica de las vas respiratorias inferiores; los PMN infiltran y obstruyen los senos y el conducto auditivo; la otitis media afecta fundamentalmente a nios pequeos, la sinusitis se registra en todas las edades. Meningitis Infeccion grave que cursa con cefalea, fiebre y septicemia; elevada mortalidad y graves deficiencias neurolgicas en los supervivientes. Es consecuencia de la diseminacin al SNC a partir de una bacteriemia, una infeccin del odo medio o senos paranasales, o por un traumatismo craneoenceflico que origine una comunicacin del espacio subaracnoideo con la nasofarnge. Bacteriemia Ms frecuente en pacientes quejados de meningitis que en aquellos con neumona, otitis media o sinusitis; septicemia fulminante en pacientes asplnicos.

Dia

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La microscopia es muy sensible; la tincin Gram permite diagnosticar neumona y meningitis neumoccicas; se observan diplococos grampositivos en forma de lanceta rodeados de una cpsula que no se tie. La reaccin de quellung es una prueba en la cual se mezclan anticuerpos anticapsulares polivalentes con las bacterias para despus examinar la mezcla al microscopio; si se observa mayor refringencia alrededor de las bacterias se considera una reaccin positiva. El polisacrido C del neumococo se excreta en la orina y se puede detectar por medio de inmunoanlisis; en pacientes con meningitis neumoccisa se analiza el LCR. Las muestras de esputo se deben sembrar en medios enriquecidos con nutrientes y complementados con sangre; el uso de medios selectivos como agar sangre con 5 g/mL de gentamicina ha obtenido resultados satisfactorios (el microorganismo es muy sensible a un gran nmero de antibiticos por lo cual cultivo puede arrojar resultados negativos en los pacientes sometidos a un tratamiento parcial) Las cepas se identifican por la actividad catalasa negativa, la sensibilidad a la optoquina y la solubilidad en bilis.

Trat

amie

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La penicilina es el frmaco de eleccin para las cepas sensibles, aunque las resistencias son cada vez ms frecuentes. Fluoroquinolonas o vancomicina combinadas con ceftriaxona se utilizan en pacientes alrgicos a penicilina o para el tratamiento de las cepas resistentes a la penicilina. La inmunizacin con una vacuna conjugada de 7 serotipos se recomienda en todos los nios menores de 2 aos de edad; se recomienda la administracin de una vacuna polisacrida de 23 serotipos en los adultos con riesgo de adquirir la enfermedad.

Valds Olivares Arely Selene

INFECCIONES DEL TRACTO RESPIRATORIO MYCOPLASMA PNEUMONIAE

(Agente de Eaton)

Cara

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Bacterias ms pequeas de vida libre; pueden atravesar filtros de 0.45 m Aerobio estricto Ausencia de pared celular que le confiere resistencia a frmacos que interfieren en la sntesis de la pared celular (penicilinas, cefalosporinas y vancomicina) Presenta esteroles en su membrana celular Formas pleomorfas (cocos y bacilos) Divisin por fisin binaria; contienen tanto ADN como ARN Crecimiento lento de colonias pequeas 1-6 hrs en un medio con esteroles, vitamina E, BHI (infusin cerebro-corazn), CO2 al 5% y N al 95% Los determinantes antignicos (glucolpidos y protenas de membrana) muestran reactividad cruzada con tejidos del ser humano.

Pato

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Patgeno extracelular que se adhiere al epitelio respiratorio mediante un complejo de protenas de adhesin entre las que destaca la adhesina P1 que interacta de manera especfica con receptores de las glucoprotenas para cido silico en la base de los cilios de las clulas epiteliales, produciendo ciliostasis y destruccin del epitelio ciliar, lo que conlleva a una diseminacin de la infeccin hacia vas respiratorias inferiores y una tos persistente por falta de aclaramiento normal de las vas superiores. M. pneumoniae acta como superantgeno al estimular la migracin de clulas inflamatorias al sitio de infeccin y liberacin de TNF-, IL-1 e IL-6.

Epid

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a Patgeno humano estricto Enfermedad respiratoria de distribucin universal, frecuente en verano y otoo Incidencia en la poblacin entre 5 y 15 aos Diseminacin a travs de gotculas respiratorias producto de la tos La enfermedad puede persistir durante meses Portador asintomtico.

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Traqueobronquitis Caracterizada por febrcula, malestar, cefalea, tos seca sin expectoracin con infiltracin de linfocitos y clulas plasmticas en vas bronquiales; los sntomas persisten ms de 2 semanas.

Neumona atpica Que puede evolucionar a complicaciones secundarias como meningoencefalitis, parlisis, mielitis, pericarditis, anemia hemoltica, artritis y lesiones mucocutneas. Faringitis aguda

Dia

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Cultivo durante 2-6 semanas para resultado positivo; las muestras se deben obtener de lavados farngeos, bronquiales y esputo expectorado; se pueden inocular en medios especiales complementados con suero (que proporciona esteroles), extracto de levaduras (el cual aporta precursores de los cidos nuclecos), glucosa, un indicador de pH y penicilina (para inhibir a otras bacterias); el crecimiento de los microorganismos en cultivo est indicado por el metabolismo de la glucosa, el cual se acompaa de un cambio del pH; las colonias son pequeas y tienen un aspecto granular homogneo (forma de mora) La fijacin del complemento muestra ttulos de anticuerpos frente a antgenos glucolpidos que alcanzan su valor mximo tras 4 semanas y se mantiene durante 6-12 meses Pueden realizarse enzimoinmunoanlisis frente a la protena adhesina P1.

Trat

amie

nto Eritromicina, doxiciclina y fluoroquinolonas.

El aislamiento de las personas infectadas reduce el riesgo de diseminacin.

Valds Olivares Arely Selene

INFECCIONES DEL TRACTO RESPIRATORIO CHLAMYDOPHILA PNEUMONIAE

Cara

cter

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Son parsitos intracelulares obligados que pueden atravesar filtros de 0.45 m. Poseen un ncleo denso central rodeado de una membrana citoplasmtica y de una membrana externa de doble capa. Contienen ADN y ARN. Poseen ribosomas procariotas. Sintetizan sus propias protenas, cidos nuclecos y lpidos. Son parsitos de energa; emplean el ATP de la clula anfitriona para satisfacer sus necesidades energticas; pueden depender tambin de aminocidos especficos. Son sensibles a numerosos antibiticos antibacterianos. Presentan un ciclo vital caracterizado por:

Cuerpos elementales (CE): Formas infecciosas inactivas desde el punto de vista metablico. Cuerpos reticulados (CR): Formas no infecciosas con actividad metablica.

Las Chlamydiaceae se replican intracelularmente; el ciclo inicia cuando los cuerpos elementales infecciosos pequeos (300-400 nm) se unen a las microvellosidades de las clulas susceptibles, tras lo cual se produce una penetracin activa en la clula; tras ser internalizadas, las bacterias permanecen dentro de fagosomas citoplasmticos en el que tiene lugar el ciclo de replicacin; si la membrana externa del cuerpo elemental est intacta, se inhibir la fusin de los lisosomas celulares con los fagosomas que contienen los CE, lo que evitar la destruccin intracelular; si la membrana externa se lesiona o se inactivan las bacterias mediante calor o recubrimiento por anticuerpos, se produce la fusin del fagolisosoma con la consiguiente destruccin de las bacterias. A las 6-8 hrs de entrar en la clula, los cuerpos elementales se reorganizan en cuerpos reticulares (800-1000 nm) con actividad metablica que se replican mediante fisin binaria. Las tinciones histolgicas pueden detectar con facilidad el fagosoma con los cuerpos reticulares acumulados que se llaman inclusin. Tras unas 18-24 hrs despus de la infeccin, los cuerpos reticulares se empiezan a reorganizar en cuerpos elementales de menor tamao y entre 48-72 hrs despus la clula se rompe y libera las bacterias infecciosas. La pared celular contiene LPS con actividad dbil como endotoxina. La protena principal de la membrana externa (MOMP) de la pared celular es el componente estructural de la membrana externa. La protena OMP2 es una protena rica en cistena responsable de los extensos puentes disulfuro que estabilizan a los cuerpos elementales.

Epid

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a C. pneumoniae se aisl por primera vez en la conjuntiva de un nio en Taiwn; el microorganismo se llamo inicialmente TWAR. La infeccin se transmite a travs de secreciones respiratorias. Es un patgeno del ser humano. La bacteria es ubicua.

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C. pneumoniae es una causa importante de bronquitis, neumona, faringitis y sinusitis. La mayor parte de las infecciones son asintomticas o leves con tos persistente y malestar, no requiere hospitalizacin. Las infecciones respiratorias ms graves afectan generalmente a un nico lbulo pulmonar. Puede infectar y crecer en las clulas del msculo liso, las clulas endoteliales de las arterias coronarias y los macrfagos. Se asocia a lesiones ateroesclerticas.

Dia

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Deteccin mediante pruebas de amplificacin de cidos nuclecos. La prueba de microinmunofluorescencia (MIF) es aceptable para el diagnstico serolgico. Los criterios diagnsticos de una infeccin aguda por C. pneumoniae son un ttulo nico de IgM mayor a 1:16 o un aumento al cudruple del ttulo de IgG; dado que los anticuerpos IgG aparecen hasta 6-8 semanas tras la infeccin, las pruebas serolgicas tienen un valor limitado.

Trat

amie

nto Macrlidos (acitromicina, eritromicina, claritromicina)

Doxiciclina Levofloxacino

Valds Olivares Arely Selene

INFECCIONES DEL TRACTO RESPIRATORIO MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS

Cara

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stic

as

Bacilos aerobios inmviles acidorresistentes. Crecimiento lento (hasta 8 semanas), divisin cada 12-24 hrs, no pigmentadas; forman filamentos ramificados. La pared celular con alto contenido en lpidos les confiere una superficie hidrofbica resistente a desinfectantes, detergentes, antibiticos antibacterianos frecuentes y tinciones habituales de laboratorio. La pared celular se compone de una membrana citoplasmtica interna cubierta con una gruesa capa de peptidoglucanos; en la membrana plasmtica se anclan protenas, mansido de fosfatidilinositol y lipoarabinomanano (LAM); la capa de peptidoglucano forma el esqueleto bsico al que se unen los arabinogalactanos (polisacridos ramificados formados por D-arabinosa y D-galactosa); el residuo terminal de D-arabinosa se esterifica para dar lugar a cidos miclicos hidrofbicos a los que se anclan molculas de glucolpidos de superficie entre los que se intercalan protenas transportadoras y porinas. Las protenas constituyen antgenos que estimulan la respuesta inmune celular; se usan derivados proteicos purificados (PPD) como pruebas de reactividad cutnea para determinar la exposicin a M. tuberculosis. Se han identificado ms de 130 especies de micobacterias, entre las patgenas para el ser humano se encuentran:

M. tuberculosis M. leprae M. kansasii M. fortuitum M. chelonae M. abscessus Complejo M. avium

Las micobacterias se clasifican en funcin de: Su capacidad de acidorresistencia. La presencia de cidos miclicos con 70-90 tomos de C. Un elevado contenido de guanosina + citosina en su ADN.

Las micobacterias pigmentadas producen carotenoides intensamente amarillos que se pueden estimular por la exposicin a la luz (organismos fotocromgenos) o producirse en ausencia de luz (organismos escotocromgenos). La clasificacin de Runyon incluye:

Fotocromgenos de crecimiento lento Escotocromgenos de crecimiento lento Micobacterias no pigmentadas de crecimiento lento Micobacterias de crecimiento rpido.

Epid

emio

log

a El ser humano constituye el nico reservorio natural. Se transmite por contacto estrecho de una persona con otra mediante la inhalacin de aerosoles infecciosos. La poblacin con riesgo elevado de padecer la enfermedad son las pacientes inmunodeprimidos (VIH), alcohlicos, adictos a drogas, vagabundos y aquellos que estn expuestos a otros individuos infectados.

Pato

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M. tuberculosis ingresa por va respiratoria, alcanza los alvolos y es digerido por los macrfagos alveolares donde permanecer como patgeno intracelular al impedir la fusin del fagosoma con los lisosomas, ya que inhibe al antgeno endosomal especfico 1 (EEA1); a su vez M. tuberculosis elude la destruccin mediada por los macrfagos con la formacin de intermediarios reactivos de nitrgeno. Por su parte macrfagos secretan IL-12 y TNF- en respuesta a la infeccin por M. tuberculosis; estas citocinas aumentan la inflamacin localizada al reclutar linfocitos T y clulas NK; facilitar la diferenciacin de los linfocitos TH1 con la consiguiente secrecin de IFN-, el cual es indispensable para la continua activacin de los macrfagos, lo que aumenta la fusin entre los fagosomas y los lisosomas llevando a la destruccin intracelular; el TNF- estimula la produccin de xido ntrico y los intermediarios reactivos del nitrgeno para potenciar la destruccin intracelular. Los pacientes con una produccin disminuida de INF- o TNF- o que sufren defectos en los receptores para estas citocinas tienen un mayor riesgo de sufrir infecciones graves por micobacterias. Cuando la concentracin bacteriana es elevada, la respuesta inmunitaria celular da lugar a necrosis tisular, consecuencia de la toxicidad de las toxinas, la activacin local de la cascada de complemento, la isquemia, la exposicin a enzimas hidrolticas e intermedios reactivos del oxgeno. Los macrfagos alveolares, las clulas epiteloides y las clulas gigantes de Langhans (clulas epiteloides fusionadas) con las micobacterias intracelulares forman el ncleo central de una masa necrtica que se rodea de clulas TCD4, TCD8, NK y macrfagos, estructura denominada granuloma que impide la diseminacin de las bacterias. No obstante, los granulomas grandes o caseosos se encapsulan con fibrina y protegen eficazmente a las bacterias de la eliminacin producida por los macrfagos, por lo que las bacterias pueden permanecer latentes en esta fase o se pueden reactivar aos mas tarde.

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El foco pulmonar inicial se encuentra en los campos pulmonares medios inferiores donde se activa la inmunidad celular y cesa la replicacin de las micobacterias en la mayora de los pacientes entre 3 y 6 semanas despus de la exposicin al microorganismo. La probabilidad de que la infeccin progrese a una enfermedad activa depende tanto de la dosis infecciosa como del estado inmunolgico del paciente. En los sujetos con infeccin por VIH, la enfermedad suele aparecer antes del inicio de otras infecciones oportunistas, se disemina con frecuencia dos veces mayor a localizaciones extrapulmonares y puede conducir a la muerte. La enfermedad tiene un comienzo insidioso acompaada de sntomas inespecficos como malestar general, adelgazamiento, tos y sudoracin nocturna; el esputo puede ser escaso o hemoptsico y purulento; la produccin de esputos hemoptsicos se asocia a la destruccin tisular (enfermedad cavitada) El diagnstico clnico se apoya en:

Indicios radiolgicos de enfermedad pulmonar Resultados positivos en la prueba de reactividad cutnea Deteccin en el laboratorio de micobacterias al microscopio o en cultivo.

La tuberculosis extrapulmonar puede ser el resultado de la diseminacin hematgena de los bacilos durante la fase inicial de la multiplicacin tuberculosis diseminada (miliar)

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Diagnstico inmunolgico Prueba cutnea de la tuberculina, la cual es un derivado proteico purificado (PPD) de la pared celular de la micobacteria; en esta prueba se inoculan 5 unidades de tuberculina de PPD va intradrmica, se mide la reactividad definida por el dimetro de induracin a las 48 hrs. Prueba de liberacin in vivo de IFN- producido por los linfocitos T sensibilizados por los antgenos de M. tuberculosis

Microscopia Tincin de Ziehl-Neelsen (acidorresistente caliente) Tincin de Kinyoun (acidorresistente fra) Tincin acidorresistente con fluorocromo Truant

Cultivo Medio agar slido (Middlebrook) o con huevo (Lwenstein-Jensen) Medios de caldo Las muestras de esputo recogidas en la maana por 3 das consecutivos se tratan inicialmente con reactivos descontaminantes (NaOH al 2%) con el fin de eliminar microorganismos que puedan dar lugar a resultados confusos.

Pruebas basadas en cido nuclecos Pruebas de amplificacin de los cidos nuclecos (PCR) El gen SecA, ha resultado una diana til para la identificacin directa de todas las especies de micobacterias en las muestras clnicas.

Identificacin Propiedades morfolgicas Reacciones bioqumicas Anlisis de los lpidos de la pared celular Sondas de cidos nuclecos Secuenciacin de los cidos nuclecos

Trat

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Se necesitan pautas con mltiples frmacos y cursos de tratamiento prolongados para prevenir la aparicin de cepas resistentes a frmacos. Isoniacida (INH), etambutol, piracinamida y rifampicina durante 2 meses seguidos de 4 a 6 meses de INH y rifampicina u otras combinaciones alternativas de antimicrobianos. La profilaxis de la exposicin a la tuberculosis puede incluir INH durante 6-9 meses, rifampicina durante 4 meses; la piracinamida y el etambutol o el levofloxacino se utilizan durante 6-12 meses despus de estar expuesto a M. tuberculosis multirresistente. Se hace profilaxis con M. bovis atenuado (bacilo de Calmette-Guern [BCG]) en los pases endmicos. El control de la enfermedad se hace con vigilancia activa, medidas profilcticas, teraputicas y un control exhaustivo de cada caso.

Valds Olivares Arely Selene