Manual de Microbiologa y Parasitologia Canese.pdf

Capítulo 1

HISTORIA DE LA MICROBIOLOGÍA Este libro trt sobre los microorgnismos ptógenos que pueden poducir enrmeddes humns no obstnte no debemos perder de vist el complejo mundo de los microorgnismos y ls contribuciones de los mismos pr mntener el medio mbiente y por ende intervenir en rm decisiv en el mntenimiento de tod l vid en l tierr A pesr de que los microorgnismos son !s criturs más pequeñs ! inuenci de !s mismos es enorme Se los encuent por tods prtes y hbitn todos los mbientes de l tierr Se los locli debjo del hielo de los polos  l km de prondidd en el mr en ls gus termles en los euentes de desechos tóxicos y hst en ls nubes A pesr de que hbitulmente se piens que son los vegetles los responsbles de l producción del oxígeno en l tierr son los microorgnismos tosintéticos (incluyendo  ls lgs) !os principles contribuyentes del oxígeno tmosrico con más del 50% de l ftosíntesis terrestre (vris veces más importnte que tod l cuenc del Amzons) Por otro ldo estimciones recientes bsds en peso y número determinron que lrededor del 50% de tods l rms de vid principlmente microorgnismos) se encuentrn en l cp supercil del suelo los sedimentos y ls rocs evidencindo l tremend ferz de los micoorgnismos en el clim y rmción de los suelos N   IROOOGÍ L microbiologí es un rm de ! biologí que trt sobre !s frms de vid que no son visibles sin un umento Los orgnismos microscópicos son denomindos por lo tnto microorgnismos o microbios si bien l microbiologí suele brcr tmbién los que pueden ser observdos simple vist sin l yud de lups ni micoscopios, como los helmintos los rtrópodos y hst ls serpientes L microbiologí es un de ls especiliddes más grndes y complejs de l biologí porque integr prtes de dierentes disciplins como l genétic l siologí l epidemiologí entre otrs Por otro ldo l microbiologí ctulmente se h subdividido en vris especiliddes Hoy en dí no es rro que un microbiólogo se especilice en un solo tipo de microorgnismo Los vnces en l micobiologí hn guido  un mejor entendimiento de muchos principios biológicos relciondos con l químic de l vid, l herenci y los ciclos metbólicos de nutrientes minerles y gses Actulmente son comunes ls especilizciones de l microbiologí con énsis en distints ciencis o rms como: clínic inmunologí slud públic epidemiologí mbiente industri, gricultur, gu limentos etc En nuestros dís ls dos rms de myor desrollo e impcto económico de l microbiologí son l biotecnologí y l ingenierí genétic L biotecnologí brc el entendimiento de todo proceso utilizdo por el ser humno y que involu cr l metbolismo de microorgnismos pr consecución de un poducto desedo desde l abricción de productos limenticios, hst l elborción de moléculs pr di gnóstico y trtmiento humno Es un herrmient muy uülid en l industri pr poducir grndes cntiddes de ustncis como cerez, vino, medicmentos y proteíns

L ingenierí genétic comprende técnics que modicn l estructu genétic de los orgnismos (principlmente los microorgnismos) pr l producción msiv de hormons drogs y sustncis nuevs TO ITÓRO N  IROOOG L microbiologí coo un todo, con sus ciencis que brc bcteiologí, micologí prsitologí, virolog í e inmunologí es un cienci reltivmente nuev l cul se fe nzndo recién  prtir de los inicios del siglo X En el psdo el conocimiento de l esenci de ls coss provení del sber empíico, el cul estb muy in uencido por los dogms religiosos y losócos Antigu mente ls enrmeddes ern considerds como de origen sobrenturl y su ttmiento generlmente se buscb por medio de scricios y puricciones destinds  plcr l ri de los dioses     t    t A pesr de crecer de medios p observr e identicr  los micoorgnismos el concepto del contgio de ls enrmeddes inccioss en l ntigedd no er totlmente desconocidos lo cul se encontrb reejdo en ls norms de higiene de es époc Un muest d �ste conocimiento básico gur en el t Ttt en el cul se relt que los leprosos debín vivir er de ls ciuddes pr evitr de est mner, que contgirn su eneedd  otrs persons Además debín llevr cmpnills o sonjeros pr nuncir su presenci cundo se desplzbn por los minos. Los scerdotes ern los que se encrgbn de conmr el dignóstico de l enrmedd sí como tmbién de certicr l curción d e l mism Esto demuestr que y en es époc se tení el concepto de que dich enrmedd er trnsmitid desde ls persons enrms  ls persons sns De los reltos más ntiguos que se conocen en ls "   de los pueblos que hbiton l Mesopotmi ! 800 ños AC se puede leer, con relción  l trnsmisión de l rbi que si un pero estb enermo y si ls utoriddes se lo hbín noticdo; si éste no lo recogí y el perro mordí  un person que posteriormente morí  consecuenci de ello el dueño debí pgr un mult De igul frm con respecto  l rbi   en el primer siglo de nuestr er y hbí prescrito un trtmiento que consistí en l incisión inmedit de l herid cusd por l mordid  l cuterizción de l mism con un hierro l rojo      En frm muy temprn V en el siglo  AC y hbí rerido que existín enrmeddes producds o criturs que cusbn enrmeddes creeni comrid tnto por los griegos como por los romnos en ese en tonces Mucho tiempo después en el siglo  D R  tmbién sostuvo que existín critus invisiles que ern cusntes de enrmeddes Y en el ño146 e igul rm Ft  V hbl del_contagium ivum como cus de ls enrmedes Bsános en sus observcionessobre l sílis y otrs enrmees sostení

6 - Introdució

que ls bcteis y que e icpces de multiplicse fe de céluls vivs. Dute l pime gue mudil Twort  y d'Herele descubie e fom idepediete  ls bc teiófgs Saney e 935 lg cistli el vius del msic del tbc, demstd que estb cmpuest slmete p ácids ucléics y prteís Este hech cm bió el ccept que se teí teimete sbe ls sees vivs Recié e 1940 c el micrscpi electóic pudie visulise ls vius y c el desll de técics de islmiet cultiv y cutifcció se iició l e mde de l vilgí mlecul Ls vces cietífcs psteies cuids e ls últims 70 ñs h ptd tl cúmul de ccimiets tds ells muy imprttes que h esclecid muchs lgus que existí e este mpli cmp de ls ciecis bilógics. Se h pgesd much e l seguidd de ls métds de digóstic se h descit uevs getes de eeddes se h fbicd uevs y mejes vcus, h umetd el úe de ls tibiótics y quimiteápi cs de us médic se cce much mej ls prcess de imuidd del gism hum y, es evidete que el uge de l ivestigció e micbilgí, h cfid u mej clidd de vid Gcis  ests vces se h teid lgs que e diciles de imgi c teiidad Si el desll de ls ciecis de l micbilgí  hubiese

sid psible l edicció de l viÚel E 1966 l Ogició Mudil de l Slud hbí cmezd su pgm de edicció de l viuel y el últim cs p ctgi tul cTió e Me, Smli  e ctube de 1977.  cquist de l plimielitis epidémic h sid u de ls hits más impttes e l slud públic del sigl XX, se h slvd miles de vids y se h evitd el dl y el suimiet de l pálisis  milles de pess Si bie es ciet que ls efmeddes csids p ls micgisms sigue sied u de ls piciples cuss de mbilidd, ivlidez y muete, e el mud, últimmete se h pgesd e on impesd e efmeddes cm l mli l plimielitis, ls gehe\mitisis, l dcuculisis, l ccequisis l esquistsimisis e iclus el VH/SIDA ls cules h sid eds e su vce e iclus e lgus css se ecuet  put de se elimids del plet Gcis  ls prtes de ls cie cis cm l bilgí mlecul l igeieí geétic, l imulgí y l fmclgí, es muy pbble que e ls póxims décds cu cmbis sustciles e l micbilgí que pemit dismiui ememete l cg que sigic p ls distits píses, ls pblems csi ds p las efneddes icciss.

gani ama tagio 7 La e los X se y el s po ipales , últi me iosis sis e en su to de cien ca, la n las ico a que iona

Capítulo 2

MICROORGANISMOS Y PARÁSITOS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS

Las  s agupan en 

Los sees vivos pesenta dos upos bien denidos; los  y los  Los  son sees vivos cuyo ADN caece de membrana nuclea limitante n este gupo se encuentan las bacteias pmitivas o aqueo bacteias y las eubacteias o bacteias vedadeas Los poca iotas son los oganismos vivos más antiguos de l a tiea los egistos siles de los pimeos pocaiotas (similaes a bacteias) datan de hace 35 mil millones de años Todos los demás sees vivos evolucionaon de estas mas pimitivas de vida

Las  se agupan en 

Los  son sees vivos en los cuales las células tienen núcleos vedadeos es deci limitados por la mem bana nuclea n este gupo se encuentan las algas los hongos los potozoaios las plantas y los animales Los eucaiotas apaecieon en la tiea hace apoximadamente J & mil millones de años Los  po sus popiedades y caacteísticas muy especiales no están incluidos en ninguno de los dos gupos anteioes Los vius no son células a pesa de posee mate ial genético no poseen membana celula citoplasma ni la maquinaia paa la síntesis poteica po lo que dependen exclusivamente de los pocesos metabólicos de las células a las que paasitan n aón a estas caacteísticas ean consi deados en ma sepaada en la clasicación de los sees vivos hasta hace poco Los vius convencionales poseen su mateial genético contenido en BápsulasS Algunos agentes que pueden causa enmedades co mo las de eutldt-acobs el kuu y otas no poseen ácidos nucléicos y estaían constituidos po patículas inc ciosas poteicas denominadas  TAXONOMÍA DE LOS SERES VIVOS

La taxonomía es la ciencia que tata sobe la clasica ción y la denominación coecta de los sees vivos l siste ma utiliado paa la nominación de los sees vivos inclu yendo los agentes micobianos unicelulaes los aópodos y los helmintos es el  vale deci que usa dos nom bes de los cuales el pime nombe coesponde al  que debe se escito con leta maúscula esaltante usa co mo idioma latín incluyendo palabas latinizadas de otos idiomas pincipalmente el iego y el segundo nombe es el de la  que se escibe en leta minúscula usa el latín o palabas latiniadas que pueden se j (a/bu),  (disolven) o  ulioum. La escitura co ecta completa de un micooganismo lleva además el ape llido del auto y luego de una coma el año en que se lo des cibiea emplo Trypaooma cuzi hagas 190 La agupación de los sees vivos se hace así: Las  se agupan en  Los  se agrupan en 

Los  se agpan en  Las  se agupan en  Los  se agupan en  Paa aumenta la ncionalidad de este tipo de odena miento y en los casos en los que se necesita puede usase la tenología  con lo que se tienen     Las clasicaciones de helmintos y atópodos suelen se elativamente estables a tavés del tiempo ya que se basan en la mayoía de los casos en caactees mológicos muy notoios n cambio la clasicación de las bacteias poto oaios y hongos está sometido a cambios constantes. n el sistema  la especie constituye la unidad base del agupamiento de los sees vivos dento de la cual acualmente se econocen vaias categoías de agrupaciones que son ( 1) la    mada po cultivos puos del micooganismo procedentes de un solo aislamiento po eemplo Staphyloou aueus pocedente de un solo hemoclivo; (2) el  es la pogenie deivada u obtenida po cultvo a pati de un solo micooganismo; (3) las     pueden establecese siguiendo cite ios químicos biológicos po gos o seológicos e desig na con el nombe de   aquella cuya descipción sivió paa caacteiza a la especie y es econocida como tal on conocidas como   f las que son utilizadas como aas compaativas mientas no existen cepas tipo econocidas po algn comité taxonómico    Las distintas caacteísticas que se usan paa la clasicación micobiana eciben el nombe de caactees taxonómicos y abacan tanto las popiedades notípicas como genotípicas siendo las más impotantes las que se eeen a la mología (ma tamaño oganelas) siología (metabolismo) nece sidades nutitivas (medios de cultivo especiales ctoes de cecimiento) caacteísticas cultuales (ma de cecimien to tipo de colonia) popiedades bioquímicas (mentaciones) componentes químicos de las estuctuas (paed membana lagelo) sensibilidad a los antimicobia nos estuctua antigénica patogenia (natual y expeimen tal) caacteísticas genéticas y composición de los ácidos nucléicos E   Vaios pocedimientos qu establecen siilitudes ente los micooganismos se utilizan paa el ecto estudio que puede hacese mediante el méto do de la taxonomía numéica con base notípica o bien la investigación patística cuya base es genotípica La taxonomía  llamada también notía

 -  _-Nutnc1ol Maeras  %  , Heptits 2%

-

Mnigs 4%

Dr 6%

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Prvbl 0 aa1  fo TBC 8

VI!SJ. 5%

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ccss 23

Mue rtes po enfemedades ieccoss

Totl de uetes

G :   m    m y m   m      ú   m   Oz     S   cmputadriada  adansniana estudia el grad de simili tud entre ds  más cepas de micrrganisms La investigación  estudia las relacines gené ticas entre micrrganisms, investigand ( ) !a cmpsi ción del AD; (2) el tamañ del genma 3) el análisis de la secuencia del genma (4) la hibridación de ls ácids nucléics m El Cmité Internacinal de istemática de Prcaritas (CP) es el rganism encargad de la n menclatura taxnmía  las nrmas segn las cuales sn designads tds ls prcaritas La clasifcación más acep tada es la elabrada pr la fcina editrial del Manual Ber ge de Bacterilgía istemática (Brge's Manual  ste matic Bacteri!g) Esta clasifcación, cncida cm The Taxnmic utline  Bacteria and Archaea" (BA) está dispnible en Internet Debid a la reciente intrducción de la flgenia mlecular  del análisis de las secuencias de genmas la clasifcación bacteriana actual es un camp en cntinu cambi  plena expansión La nmenclatura de ls prtaris, helmints  artró pds se efcta pr intermedi del Códig Internacinal de menclatura Zlógica (cncid pr sus siglas en inglés ICZ) En 905 se había publicad el primer Códig En la acualidad la nmenclatura lógica se rige pr la cuarta edición del Códig publicad en 99  del que ha pr primera ve, una versión en españl autriada fcialmente pr la Cmisión El Códig nternacinal de Nmenclatura Btánica reglamenta ls nmbres de ls taxnes n sól al rein Planae tal cm se defne h en da, sin que también de tds ls rganisms tradicinalmente estudiads pr la btánica, incluend las algas verdeauls Cyanbactea), ls hngs (Fung  alguns prtistas El Cmité nternacinal de Taxnmía de Virus (en inglés ntnatnal ommee on Taxonomy f Vruses ICTV) es un cmité de reciente cnfrmación que autria  rgania la clasicación taxnómica de ls virus s miembrs del cmité sn cnsiderads experts mundiales

en vis El cmité es dirigid por la división de virlgía de teatinal Unon  Miob!gica Sos. E! ICT realia una clasifcación univrsal que pueda ncinar c m estándar de clasicación de ls virus reguland la des cripción rmal de las nuevas cepas  rdenand su ubica ción dentr del esuema clasifcatri as reglas le nmen clatura  clasifcación elabradas pr el Cmité se asemean al estándar tradicinal de la clasifcación de ls seres vivs utiliand algunas de sus categías  sufjs que indican el rang taxnómic  aplicand cursiva a ls nmbres de ls taxnes LA MICROBIOLOGÍA Y LAS ENFERMEDADES INFECCIOSAS.

An en nuestrs días las enfrmedades ineccisas sn mu prevalentes en las pblacines cn mens recurss  por l tant cn mens psibilidad de acces a vacunas pruebas diagnósticas  mediaments A pesar de ls gran des avances en la micrbilgía, en frma cntradictria ésts n llegan a td el mund. Las enfrmedades inecci sas cnstituen !a segunda causa de tdas la muertes en el planeta egn dats de la rganiación Mundial de la a lud del añ 20, las diarreas siguen siend la principal causa de mu1e en el mund dentr del blque de enfrme dades infccisas cn alrededr de 22 millnes de muertes al añ  cnuntamente cn el VIH/IDA la tuberculsis  la malaria cnstituen más de ls 3/4 de las muertes prdu cidas por micrrganisms, cn aprximadamente 6,6 mi llnes de muees al añ Es curis que, a pesar de cntar cn vacunas ectivas dispnibles las enfrmedades inec cisas catalgadas cm revenibles siguen cbrand !a vida de más de 800000 persnas al añ (FIURA 2) RELACIONES ENTRE LOS SERES VIVOS

s rganisms, en la naturalea interactan uns cn trs, estableciéndse grads de relacinamint enre ells La supervivencia depende en muchs cass, de la frma en que se encuentran relacinads Desde el punt de vista de la micrbilgía las relacines básicas establecidas sn el parasitism el cmensalism  el mutualism Muchas veces es difcil establecer un límite clar entre las relaci

M corgaismos y parásitos - 9

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FIGURA 2.2: laioes etr los srs vivos.

ns r tr ad a ración para s misms rganisms pud camiar, a camiar as cndicins d amint  d agun d s (FIGU 22) P s a ración ntr srs is n a qu un d s  d mnr tamañ) crc y s mutipica a xpnsas d to prduciénd dañ s parásits pudn sr  cuand prducn a nfermdad cada z qu s ncuntran parasitand  v cuand pudn casinar  n a nfermdad sgún sa a circunstacia . Es cuand ds rganisms s ascian sin prducirs dañ ni s aimntan un a xpnsas d tr En a mayra d s cass s cmnsas sn d mnr tamañs qu  rganism hspdadr y s aimnta d  qu  sra  d as céuas  scrcins qu sn imina das nrmamnt sin qu haya un prcs patógic  M S dnmina a a dpndncia igada ntr ds rganisms pr  mns para un d s) N pudind iir n frma sparda    Es td sr i qu ataca a tr para a imntars d é H    dnmina as a qu ar ga a micrrganism  parásit ud sr  H v Es  qu arga as frmas más dsarradas, adutas y sxuamnt maduras d pará sit (para Taena so1  hspdadr dfniti s  human)

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Microoganismos  paástos - 1 1

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1 2 - Introducció

Hpatitis B Est< ma d tansmisión s dnmina   n la cal s incly a la vía  a fma dnminada  s pdc n l mmnt dl naci mint sind ls jmpls Nei ia gonorhoeae y Chfamdia tacomati,  s pdn cntagia al nnat, a tavés dl canal d pat r

0 a   , s la ma tili zada p vais gsans cm Uncinaias Schitooma y las lavas d la msca Dematoia ominis    P pdación  oo Esta ma s la cina xclsivamnt p l cnsm d cans cdas (  cn ccción insfcint), cm J sn richinella pirali enia aginata y A1iak'\ nt trs 2  La ooo  na ma spcial d tansmisión q invlca a qins s ncntan n cntact cn ls animals cs micganisms pdn ingsa al c p p o o o d animals, m sn l vis dla abia wciel/a tulareni y Enteroactriaceae p mddas d srpints  3 P  h   Ls mic ganisms pdn aprvca las idas pspratias y pdci prcss patlógics ambién s ncntan n sta ma d cntagi, ls ngs dl mdi ambint c m Sporothrix chenci y agnts d cnmicsis, ls cals pntan a tavés d lsins casinadas p spinas  astillas y Peudomona aeuginoa n ! cas d pnas q sfin madas  La o y la vía  sn mpladas p micganisms  apvcan gnalmnt la ds tcción d las baas  la disminción d las dnsas dl spdad paa pdci dañ cm sn ls ngs p tnistas Geotrichum candidum y andida alican abitan ts nmals d pil  intstin  dsalla infccins masivas, cm s l cas d Stn!oide tercoa/i n pacints cn tatamint plngad cn cticstids. s nclsi s y tas patlgías d pil sn pdci das p Staphylococcu aureu abitant sal d la dmis, q cn gnalmnt p la upta d alguna bara En algns cass la altación d la a nmal p tata mint cn antibiótics, qib l qilibi micbilógic xistnt, pmitind q micganisms sals cm C!otriium djcile  ardnerella vaginali  sn pa  la fa nmal, casn pcss patlógics al ncnta s sin cmptids natals 5 O  pdn s p cnsm d vgtals cn fmas lavaias intmdias d ls paásits, cm s l cas d las mtaccaias d Faciola hepatica adidas al b1 silvst  p la mcsa nasal, va tilizada p Nae  ' la cal s  ncnta lib n l aga y  pdc pstimnt cads d mningnclitis cas miasis s tansmitn p vpsición d las mscas adltas, gnalmnt n idas abitas dl sp dad También s ncntran mas xtañas d tansmi ió cm s la ingstión, n ma accidntal d pqñs atópds  llvan stadis lavais d gusans n s inti, n ls cass d Dcunculu medineni y Dipyli dium caninum.

ION OD DO MOOGNMO  psa d  n xist na dnición satisctia dl témin infcción, pdía dcis  cmpnd na si d pcss cids n l spdad, q apacn dsd l mism mmnt d la pntación d ls micrganis ms, dsallánds a cnscncia na spsta, sa mtivada p l mism micganism  ss txinas S dnmina incción inapant, asintmática  sb clínica cand, in xisti manistacins d nfmdad, pd cmpbas la psncia d anticps cm s psta inmnlógica casinada p l psncia d n mi cganism dnt dl cp Un micganism pd casina cads inapants cand l spdad p snta na lvada spsta inmnlógica  si l micga nism cac d la vilncia ncsaia paa taspasa las dnsas d dic spdad As también micganis ms pc vilnts pdían casa inccins clínicas apants, si las dnsas sn bas  si s las dpim p divss prcdimints, cm ays inizants, mdica mnts citstátics  cigías oo  Koh F Rb c qin stipló la cndicins idas paa q n dtminad mic ganism pdia s cnsidad cm agnt tilógic spcíc d na nmdad nnciand l q y s cnc cm ls pstlads d c,  cnstan d ls si t-ints pnts: (   l agnt db ncntas simp n la nfemdad () db pd aislásl n cltiv p; (3) inclad l cltiv a ls animals d xpimntación db pdci la nmdad iginal (4 db aislas d n v l mism iganism n cltiv p, a pati d las lsins dl animal Pstimnt ts invstigads sñalan n qint pnt, q dclaa la ncsidad d d tcta n la sang d ls nms y d ls animals d xpimntación inclads ls anticps cspndin ts al 1icganism n ctión i bin la may pat d ls micganisms casan ts d infccins manas cmpln cn ls qisits xi gids n ls pstlads d c, s ci1 también  m cas vcs xis la impsibilidad d acrl sa dbid   n pdn s cltivads Mycobacterium leprae, Tre ponema pallidum)  bin p s cac actalmnt d n animal cptiv (Neier go1orrhoeae) Vos    s micganism patógns pdn pdci dañ n fma dicta p mdi d s psncia (micganisms vilnts)  p ss txi nas (micganisms tóxics) Las dints spcis d mcganisms paógn  pdcn dañ n ma dicta, pd tn azas q natalmnt din nt sí p s gad vaiabl d vi lncia c  pd s cmpbad n ls animals d  xpimntación p la tasa d mtalidad q casina n lls diant divss pcdimints labatials s pd ac vaia la vilncia d ls micganisms disminyéndlas mdiant l s d simbas scsivas n mdis d cltivs, n ls  gnalmnt plian m j las bactias mtants  apvcan las cndicins ntitivas d ls misms y n cambi djan d acl ls micganisms más agsivs  vilnts Est pcdi mint s tiliad n la ppaación d la vacna BC paa la tbclsis la cal s btin p cltivs ptids (237