Descripción general

El género Campylobacter está compuesto por especies de bacterias gramnegativas que se encuentran de forma natural en el medio ambiente.

Estas bacterias son la causa más común de intoxicación alimentaria y se ha demostrado que colonizan las cavidades orales, las superficies mucosas de la vía intestinal, así como el tracto urogenital de una variedad de animales y aves. Como tal, las bacterias Campylobacter son responsables de varias enfermedades, incluida la diarrea transmitida por los alimentos.

Las siguientes son algunas de las especies que pertenecen a este género:

• C. coli
• C. gracilis
• C. jejuni
• C. lari
• C. rectus
• curvus C.

Clasificación

Dominio: Bacterias – Como muchos otros tipos de bacterias del género Campylobacter pertenece al dominio Bacteria que se compone de los microorganismos procariotas.

Filo: Campylobacter pertenece al filo Proteobacteria. Este es un filo principal compuesto de bacterias gramnegativas e incluye bacterias como Helicobacter. Algunos libros se refieren a esto como la clase de subdivisión epsilon

: Epsilonproteobacteria-esta es una clase de proteobacterias y consiste en unos pocos géneros como Helicobacter y Campylobacter. La mayoría de las bacterias que pertenecen a esta clase son espiriloides o de forma curva.

Familia: Campylobacteraceae Clase Campylobacteraceae es una de las más diversas familias de clase Epsilonproteobacteria. Aparte de Campylobacter, esta clase también se compone de Arcobacter y Sulfurospirillum.

* Campylobacter está estrechamente relacionado con los géneros Helicobacter y Wolinella.

Microbiología de Campylobacter

Tras la extensa revisión de la taxonomía de Campylobacter, se ha demostrado que el género incluye más de 22 especies. C. Jejuni y C. coli son algunas de las especies más comunes que pertenecen al género, ya que son las principales responsables de la gastroenteritis en los seres humanos.

Recientemente, sin embargo, hay varias especies emergentes que se han asociado con este tipo de infecciones.

Estos son:

• hyointestinalis c
• C. concisus
• C. sputorum

Ecología/Hábitat

Campylobacter bacterias han demostrado que prosperan en ambientes con bajos niveles de oxígeno (por debajo del 5 por ciento). Como tales, se encuentran en las superficies mucosas de una variedad de animales y aves que proporcionan esta condición.

Además del nivel favorable de oxígeno, este entorno también proporciona un rango de temperatura propicio que favorece el crecimiento y la multiplicación. En comparación con otras especies, C. se sugiere que jejuni ha evolucionado, permitiendo así que las bacterias colonicen y sobrevivan en la mucosa intestinal de aves y mamíferos.

En la mucosa intestinal de las aves, el C. jejuni se ha mostrado vivo como comensal. Se beneficia de las condiciones del hábitat, sin causar daño al huésped.

En la mucosa intestinal de los mamíferos, donde la temperatura es relativamente más baja en comparación con la de las aves, estos organismos actúan como patógenos y terminan causando daños.

* Aunque el Campylobacter se encuentra normalmente en la superficie de la mucosa de aves y animales, también puede aislarse de otros entornos, como el agua contaminada y productos animales como la leche y la carne. Sin embargo, no prosperan en tales entornos.

* Aunque algunas especies pueden encontrarse a menudo en hospederos determinados, las especies de Campylobacter no son exclusivas (específicas de hospederos).Fisiología: Los miembros de Campylobacter tienen los siguientes rasgos bioquímicos:

• Bajo contenido de G + C (contenido de guanina-citosina) – La ración de CG es de aproximadamente el 30 por ciento
• Rango de temperatura de crecimiento ideal/óptimo entre 30 y 42 Grados Celsius
• No forman esporas
• Son oxidasas positivas
• Son microaerófilos – Debido a que no fermentan sustancias para su energía, Campylobacter requiere oxígeno para la respiración. Sin embargo, Campylobacter requiere bajos niveles de oxígeno en su entorno para crecer y reproducirse
• Obtener energía a través de la respiración

* Las especies de Campylobacter son muy sensibles a una variedad de condiciones externas (luz UV, calor, sal, etc.). Son incapaces de multiplicarse y prosperar fuera del cuerpo del huésped, lo que significa que no pueden reproducirse en muestras como carne, etc.

Algunas de las otras características de Campylobacter incluyen:

• Dimensiones de entre 0,5 y 5 um de longitud y 0,2 y 0.9 Um de ancho
• Movimiento espiral
• Flagelos polares
• El ADN varía entre 1,6-1,7 Mbps y contiene un alto contenido de adenina y timina
• No puede crecer donde la concentración de actividad del agua está por debajo de 0,987

Campylobacter Jejuni

C. jejuni es uno de los miembros más populares del género Campylobacter. Esto se debe en gran medida al hecho de que la bacteria es la principal causa de diarrea bacteriana, así como el agente causal de la gastroenteritis entre los seres humanos y los animales.

Biología

C. jejuni es un miembro de la superfamilia VI del ARNr 16S de bacterias microaerobias espirales. Esta secuencia de genes se utiliza con fines de identificación e incluye algunos otros miembros pertenecientes a Helicobacter y Arcobacter.

Fisiología / Metabolismo

C. jejuni ha evolucionado para colonizar el intestino de varios organismos (huéspedes) como aves y mamíferos. Como no son la única microbiota en estos entornos, utilizan mecanismos que son diferentes de los de otras microbiotas para obtener nutrientes y prosperar.

Como la C. jejuni no posee la mayoría de las vías metabólicas necesarias para usar azúcares como la glucosa y la galactosa, así como varios otros carbohidratos necesarios para apoyar el crecimiento y la multiplicación, todavía no está claro para los científicos cómo las bacterias compiten con otras microbiotas en este entorno. En cualquier caso, se ha demostrado que utiliza de manera eficiente varias vías metabólicas para la supervivencia.

Un buen ejemplo de esto son los intermedios del ciclo del ácido cítrico, así como varios otros aminoácidos. Aquí, la bacteria utiliza fácilmente aminoácidos como el aspartato, la serina y el glutamato, entre otros, para obtener energía para la supervivencia.

Además, la bacteria es capaz de metabolizar el azúcar I-fucosa, además de utilizar mecanismos únicos para obtener ciertos metales de transición que son necesarios para la vida (hierro, etc.). Los mecanismos hacen posible que C. jejuni crezca y se multiplique en el intestino de varios huéspedes donde viven otras microbiotas.

* A pesar de carecer de varias enzimas necesarias para el metabolismo, C. jejuni utiliza las vías glicolíticas para obtener energía.

Algunos de los aminoácidos utilizados como fuente de nutrientes por las bacterias incluyen:

• Serina
• Aspartato/glutamato
• Prolina
• Asparagina
• Glutamina

C. jejuni también utiliza los siguientes ácidos grasos de cadena corta:

Acetato

Lactato

Infecciones

Como C. coli, C. jejuni es un patógeno transmitido por los alimentos, lo que significa que se transmite a un individuo a través de alimentos contaminados. Sin embargo, también pueden transmitirse a través de agua o frutas contaminadas, etc.

Una vez que la bacteria se ingiere, utiliza quimiotaxis para detectar el gradiente químico y sus flagelos para moverse hacia su entorno deseado. Según los estudios, algunos de los quimiotractantes más comunes incluyen mucina, L-fucosa y L-serina, entre otros.Por lo tanto, se ha demostrado que la quimiotaxis y la presencia de flagelos son factores de virulencia importantes. Aparte de la capacidad de determinar dónde moverse a través de la quimiotaxis, C. jejuni, así como C. los coli, son capaces de unirse a las células de la superficie en su entorno, lo que permite que las bacterias colonicen con éxito estos entornos.

Esto se logra a través de la producción de fimbrias, que es el mecanismo a través del cual las bacterias se adhieren a las células de la superficie.

Gastroenteritis

después de la infección inicial, la incubación dura entre 24 y 72 horas. Esta infección hace que el paciente desarrolle diarrea aguda, seguida de signos / síntomas como escalofríos, mialgia, fiebre y dolor de cabeza, según el paciente y el nivel de infección.

Durante este período (cuando se presentan los síntomas), los pacientes suelen tener varias deposiciones (de 8 a 10 deposiciones) a lo largo del día. Aquí, la diarrea puede ser suelta o acuosa dependiendo del paciente / nivel de infección. En algunos pacientes, sin embargo, la diarrea puede contener sangre visible (esto no es obvio en la mayoría de los casos).

* Por lo general, la infección desaparece en una semana, incluso sin tratamiento. Sin embargo, puede persistir entre algunos pacientes, especialmente aquellos con inmunidad comprometida (como la infección por VIH).

Aparte de la gastroenteritis, hay algunas otras infecciones / complicaciones asociadas con C. jejuni.

Estos incluyen:

Enfermedad invasiva

Mientras que la bacteriemia no es común con C. jejuni, se ha observado en ciertos pacientes; particularmente en ancianos, así como en pacientes infectados con VIH.

Aquí, las bacterias se mueven hacia el torrente sanguíneo, donde causan más infecciones al liberar toxinas. Para los pacientes con enfermedad invasiva, la bacteremia aumenta la tasa de mortalidad debido a las complicaciones que surgen.

En casos raros, C. se ha demostrado que la sepsis de jejuni es el resultado de la transmisión de otros animales. Un buen ejemplo de esto es un caso en el que la infección por C. jejuni se transmitió de un cachorro a un bebé de 3 semanas de edad. Este descubrimiento demostró que es posible que las infecciones de animales con C. jejuni se transmitan a los seres humanos.

Síndrome de Guillain-Barré (SGB)

El SGB es una forma de parálisis neuromuscular que afecta a 1 a 2 de cada 100.000 personas anualmente en todo el mundo. Esencialmente, es una enfermedad autoinmune en la que el sistema inmunitario del cuerpo ataca y causa inflamación a los nervios, lo que en última instancia resulta en debilidad muscular.

Después de una serie de estudios, los investigadores descubrieron que C. jejuni puede, y lo hace, desencadenar el EGB. Aquí, los investigadores descubrieron que en los casos en que C. jejuni actúa como el factor patógeno en esta condición, el lipopolisacárido presente en su superficie actúa como los factores antigénicos que inducen/desencadenan la enfermedad.

Para aquellos que sufren de esta afección, algunos de los síntomas tempranos incluyen déficits motores y sensoriales en las extremidades inferiores que se diseminan gradualmente a otras partes del cuerpo. Para algunos pacientes, los síntomas pueden persistir con un deterioro mayor y grave del sistema neurológico.

En animales, C. jejuni es responsable de las siguientes infecciones / enfermedades:

• Diarrea en perros y gatos
• Flujo vaginal hemorrágico en perros (como el pastor alemán)
• Aborto espontáneo y enteritis en ovinos y bovinos
• Colitis en cerdos destetados
• Anorexia y diarrea en cerdos
• Hepatitis y diarrea amarilla en algunas especies de aves (como psitaciformes y paseriformes)

* Mientras los estudios están en curso, C jejuni, así como varios otros miembros de Campylobacter han mostrado la capacidad de producir enterotoxina y citotoxina. Estas toxinas contribuyen a las diversas infecciones observadas tanto en seres humanos como en animales.

* Endotoxinas-Al igual que muchas otras bacterias gramnegativas, las especies de Campylobacter como C. jejuni producen lipopolisacáridos como constituyentes de su membrana externa.

Esta endotoxina desempeña un papel importante como antígeno de superficie primario que mejora la integridad física y el funcionamiento de la membrana externa de la bacteria. Además, los glicolípidos también contribuyen a las actividades patógenas de las bacterias.

Prevención

Dado que los patógenos de Campylobacter se transmiten a través de alimentos y agua contaminados, la infección se puede prevenir de manera fácil y significativa mejorando la higiene.

Esto debe involucrar a las siguientes rutinas:

• Lavar adecuadamente las frutas antes de comerlas
• Lavarse las manos con agua y jabón antes y después de comer
• Lavarse las manos con agua y jabón después de usar el inodoro, acariciar animales, cuidar a los enfermos y tocar la basura, etc
• Un mínimo de 165°F al cocinar carnes y otros productos animales (salchichas, etc.)
• Evitar el agua no tratada: Siempre se recomienda hervir agua si el agua proviene de fuentes no tratadas, etc.

Tratamiento

El tratamiento de la diarrea relacionada con Campylobacter comienza con el reemplazo de líquidos corporales y electrolitos perdidos. Esto es particularmente importante dado que se pierden muchos líquidos y electrolitos a través de la diarrea (especialmente la diarrea acuosa). Para prevenir la deshidratación, los médicos a menudo recetan líquidos orales/intravenosos

El tratamiento también puede implicar el uso de antibióticos como levaquin y azitromicina.

Tinción de Gram y Microscopía

Protocolo de Tinción de Gram

Muestras/Requisitos

• Muestra bacteriana (Campylobacter)
• Soluciones de tinción de Gram (Violeta cristal, Gramos de yodo, acetona-alcohol, safranina)
• Portaobjetos de vidrio
• Pipeta/barra aplicadora
• Bucle de inoculación
• Quemador Bunsen

Procedimiento

• Con la pipeta, coloque una gota de la muestra en el centro del portaobjetos de vidrio
• Seque el portaobjetos al aire y pase por encima de la llama del quemador Bunsen varias veces para fijar el frotis
• Inunde el frotis con cristal solución violeta y dejar reposar durante unos 30 segundos
• Decantar la mancha primaria y luego enjuagar el portaobjetos con agua (suavemente)
• Enjuagar el exceso de agua en el portaobjetos e inundar el frotis con yodo fresco
• Enjuagar con agua y añadir unas gotas del alcohol (decolorante)
• Eliminar el exceso de decolorante inclinando el portaobjetos y enjuagar suavemente con agua
• Inundar el portaobjetos con la 30 segundos
• Enjuague el exceso de safranina con agua y deje que el portaobjetos se seque
• Examine el portaobjetos bajo el microscopio

Ver más sobre Tinción celular.

Ver más sobre Bacterias Gram positivas y Gram negativas

Observación

Campylobacter es una bacteria Gram negativa. Como tales, aparecerán como una coma rosa/púrpura o como células en forma de s cuando se vean bajo el microscopio.

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Filomena Iannino, Guido Di Donato, Enzo Ruggieri, Stefania Salucci,

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Alessio Facciolà, Emanuela Avventuroso, Giuseppa Visalli y Pasqualina Laganà (2017). Campylobacter: De la Microbiología a la Prevención. Revista de medicina preventiva e higiene * Junio 2017.