¿Qué son las bacterias patógenas?
Cualquier bacteria capaz de provocar una enfermedad en un organismo se considera una bacteria patógena.
Algunas especies de bacterias pueden ser patógenas en una especie pero no en otra. Las bacterias patógenas suelen expresarse de forma diferente en función de factores genéticos y relacionados con la salud. Por ejemplo, algunas personas pueden albergar una bacteria patógena pero no desarrollar nunca la enfermedad asociada, probablemente debido a factores genéticos.
Los individuos inmunodeprimidos tienen muchas más probabilidades de desarrollar una enfermedad sintomática que los sanos. Los síntomas y la presentación de la enfermedad bacteriana también suelen variar entre especies e incluso entre individuos. Dicho todo esto, la inmensa mayoría de las bacterias son beneficiosas o totalmente inocuas.
Características de las bacterias patógenas
Las bacterias patógenas tienen una serie de características que les permiten adaptarse a su huésped concreto, y también las hacen potencialmente peligrosas para él. Aquí tienes una lista de las características de las bacterias patógenas:
La característica más importante de las bacterias patógenas es que pueden causar enfermedades en un individuo o en una especie.
Las bacterias patógenas (como cualquier bacteria) pueden multiplicarse rápidamente. Pueden reproducirse rápidamente, sobre todo en las condiciones adecuadas, como el cuerpo humano húmedo y caliente. Lo importante de las bacterias patógenas en cuanto a la reproducción es que lo hacen utilizando los recursos del huésped.
Las bacterias patógenas son transmisibles: se transmiten de un individuo infectado a otro por diversos métodos (detallados más adelante en el artículo).
Pueden desarrollar resistencia a los antibióticos: Algunas bacterias patógenas han desarrollado resistencia a los antibióticos, lo que las hace más difíciles de tratar y controlar.
Algunas bacterias patógenas pueden producir toxinas que pueden causar enfermedades graves o la muerte.
Las bacterias patógenas interactúan con el sistema inmunitario del huésped, con dos posibles resultados: evitar el sistema inmunitario o ser atacadas por él.
Diferencia entre otros patógenos y las bacterias patógenas
- Virus: A diferencia de las bacterias, los virus no están vivos, por lo que no les afectan los antibióticos. Los virus son capaces de causar enfermedades en todos los organismos vivos, incluidas las bacterias. El COVID-19 es un ejemplo oportuno de virus.
- Hongos: Son organismos eucariotas (¡como nosotros!) formados por setas, mohos y otros. Sólo un pequeño número de hongos son patógenos. Un ejemplo de hongo patógeno sería la Candida albicans, que puede causar candidiasis, también conocida como infección por hongos.
- Parásitos: Cualquier organismo que vive dentro o sobre una especie huésped y depende de ella para sobrevivir es un parásito. Los parásitos pueden variar mucho en tamaño y taxonomía. Entre los parásitos están las tenias, las garrapatas y los helmintos.
- Bacterias: Las bacterias son un grupo diverso de organismos procariotas (unicelulares) que se encuentran por toda la Tierra. La inmensa mayoría de las bacterias son inofensivas y muchas son bastante beneficiosas, mientras que un pequeño número son patógenas y pueden causar enfermedades graves en humanos y animales no humanos. Por lo general, las bacterias pueden tratarse eficazmente con antibióticos, aunque la resistencia a los antibióticos es un
problema creciente.
Causa de la infección por bacterias patógenas
Las infecciones por bacterias patógenas se producen cuando se consumen bacterias nocivas o entran en contacto con el organismo. Si el sistema inmunitario no actúa con suficiente rapidez, las bacterias pueden reproducirse en el interior de las células del huésped o en el tejido intersticial, causando daños por su aumento en número o por la síntesis y liberación de toxinas.
La infección por bacterias patógenas puede producirse por diversos medios, entre ellos
El consumo de alimentos contaminados: Las bacterias patógenas pueden encontrarse en diversos productos alimenticios, como carnes, aves, marisco, productos lácteos y frutas y verduras. Consumir alimentos contaminados con estas bacterias puede causar enfermedades. Por tanto, es importante limpiar y cocinar los alimentos adecuadamente, para reducir las probabilidades de consumir alimentos contaminados.
Entrar encontacto con animales infectados o heces de animales: En las heces de animales infectados pueden encontrarse bacterias patógenas, y entrar en contacto con ellas puede causar la enfermedad.
Falta de higiene: No lavarse bien las manos o las superficies puede provocar la propagación de bacterias patógenas.
Exposición a agua contaminada: Las bacterias patógenas pueden encontrarse en fuentes de agua contaminadas, como lagos y ríos, y entrar en contacto con ellas puede causar la enfermedad.
Exposicióna personas infectadas: Algunas bacterias patógenas pueden propagarse por contacto con individuos infectados, como al estornudar o toser.
Es importante tomar las precauciones adecuadas, como practicar una buena higiene, almacenar y preparar adecuadamente los alimentos, y evitar el contacto con fuentes de agua contaminadas, para prevenir la infección por bacterias patógenas.
Ejemplos de bacterias patógenas
Las bacteriaspueden causar diversos síntomas y enfermedades. Algunos ejemplos de bacterias patógenas son Clostridioides difficile, E. coli, Staphylococcus aureus y Helicobacter pylori. En los párrafos siguientes hablaremos con más detalle de estos ejemplos de bacterias patógenas.
Bacterias patógenas grampositivas
Las especies de bacterias patógenasgrampositivas darán un resultado positivo (de color violeta ) en una prueba de tinción de Gram (Fig. 1) y tienen una gruesa capa de peptidoglicano que forma la pared celular. La gruesa pared celular absorbe los antibióticos, por lo que las bacterias Gram positivas son más susceptibles a los antibióticos dirigidos contra la pared celular que las bacterias Gram negativas.
Figura 1: Bacterias Gram positivas de una prueba de tinción de Gram. Fuente: Wiki
Bacterias patógenas Gram-positivas, ejemplo 1: Clostridioides difficile
Clostridioides difficile, comúnmente denominada C. diff, es una especie de bacteria Gram-positiva potencialmente patógena, capaz de causar enfermedades diarreicas graves en seres humanos y en algunas especies animales no humanas. Las cepas patógenas de C. dif ficile (por ejemplo, cepas que crean entero o citotoxinas) causan una inflamación grave del colon (colitis), con síntomas que incluyen diarrea profusa y sanguinolenta y dolor abdominal intenso. En una pequeña minoría de casos, esta colitis puede llegar a ser tan grave que sea necesaria una colectomía (extirpación quirúrgica del colon) y puede provocar la muerte.
La C.difficile ha desarrollado resistencia a los antibióticos y puede ser muy difícil de erradicar. Los antibióticos más utilizados para tratar la C. difficile son el metronidazol y la vancomicina, aunque la tasa de recaída es alta (aproximadamente un 20%) incluso después de un tratamiento satisfactorio. Aunque el factor de riesgo de infección por C . difficile más mencionado es el consumo de antibióticos, otros factores de riesgo, como la gastroenteritis y el abuso de laxantes, pueden tener la misma importancia. Se calcula que cerca de 500.000 personas sufren cada año una infección sintomática por C . dif ficile, que provoca cerca de 30.000 muertes.
Bacterias patógenas grampositivas, ejemplo 2: Staphylococcus aureus
ElStaphylococcus aureus es una bacteria Gram-positiva que suele ser una bacteria comensal (simbiótica) inofensiva que puede llegar a ser patógena. Cuando es patógeno, el S . aureus puede causar abscesos, intoxicaciones alimentarias, bacteriemia, etc. Algunas cepas de S . aureus han desarrollado resistencia a los antibióticos. Un ejemplo de una de estas cepas resistentes es el S. aureus resistente a la meticilina (SARM). Algunas cepas de S. aureus pueden tratarse con éxito con penicilina. En 2017, casi 120.000 estadounidenses sufrieron bacteriemia relacionada con S. aureus, lo que provocó unas 20.000 muertes.
El S. aureus resistente a la meticilina (SARM) es una infección especialmente frecuente entre ancianos e inmunodeprimidos en hospitales y residencias de ancianos, pero también es frecuente en gimnasios, prisiones, guarderías y entre consumidores de drogas intravenosas. El SARM suele tratarse con vancomicina.
Bacterias patógenas gramnegativas
Las especies de bacterias patógenas Gramnegativas darán un resultado negativo en la prueba de tinción de Gram, ya que no son capaces de retener el color violeta y, en su lugar, se mostrarán de color rosa o rojo (Fig. 2). A diferencia de las bacterias Gram positivas, las Gram negativas tienen una fina capa de peptidoglicano que forma su pared celular y son menos susceptibles a los antibióticos dirigidos contra la pared celular. Las bacterias Gram negativas son especialmente peligrosas, ya que son más difíciles de erradicar y son propensas a desarrollar resistencia a los antibióticos.
Bacterias patógenas gramnegativas, ejemplo 1: Escherichia coli
LaEscherichia coli es una bacteria Gram negativa que suele encontrarse en los intestinos de los seres humanos y de la mayoría de los mamíferos, así como de las aves. La mayoría de las cepas de E . coli son comensales inofensivos del microbioma, pero unas pocas cepas pueden causar enfermedades en el ser humano. Los síntomas más frecuentes de las infecciones por E . coli son los típicos de otras enfermedades gastrointestinales: calambres abdominales y diarrea. Sin embargo, la infección por algunas cepas, sobre todo las que producen toxinas Shiga, puede provocar colitis e incluso perforación del intestino.
E. coli se propaga con mayor frecuencia a través del consumo de alimentos o líquidos contaminados, sobre todo carnes picadas mal cocinadas y frutas y verduras crudas. Se considera que E . coli es la principal causa de diarrea del viajero en todo el mundo. Como las infecciones por E. coli suelen ser autolimitadas, el tratamiento principal consiste en la reposición de líquidos para evitar la deshidratación. En algunos casos, se utilizan antibióticos como la ciprofloxacina o la rifaximina, que pueden ser eficaces. Se calcula que anualmente unas 265.000 personas sufren una infección sintomática por E. coli, que sólo provoca unas 100 muertes.
Las toxinas Shiga, que deben su nombre al científico japonés Kiyoshi Shiga, son toxinas producidas por algunas formas de bacterias Gram negativas, concretamente ciertas cepas de E . col i y Shigella dysenteriae, las especies bacterianas causantes de la disentería.
Bacterias patógenas gramnegativas ejemplo 2: Helicobacter pylori
El Hel icobacter pylori es una bacteria gramnegativa que constituye la causa más frecuente de úlcera péptica en el ser humano. La mayoría de las infecciones por H. pylori son asintomáticas (se calcula que alrededor del 50% de la población humana está infectada) pero, cuando se produce la enfermedad, pueden formarse úlceras en el estómago y el duodeno (la primera porción del intestino delgado). Los síntomas suelen incluir ardor de estómago, melena (heces negras y alquitranadas que contienen sangre debido a una hemorragia gastrointestinal superior), náuseas y dolor abdominal superior. En algunos casos, la úlcera péptica por H. pylori puede acabar provocando cáncer gástrico. El tratamiento del H. pylori consiste principalmente en dos antibióticos (por ejemplo, claritromicina y amoxicilina) y un inhibidor de la bomba de protones (IBP). Como muchas otras especies de bacterias patógenas, H . pylori está desarrollando resistencia a los antibióticos.
Hasta 1982, se creía que la úlcera péptica estaba causada por la dieta (por ejemplo, alimentos ácidos) y el estrés. La propuesta de que la enfermedad podía estar causada en realidad por una especie de bacteria fue recibida inicialmente con hostilidad por parte de la comunidad médica en general. Para demostrar que estos escépticos estaban equivocados, un médico australiano llamado Barry Marshall bebió un caldo que contenía H. pylori, desarrolló una úlcera péptica sintomática y luego curó su enfermedad con antibióticos. En 2005 recibió, junto con su colaborador Robin Warren, el Premio Nobel por sus esfuerzos.
Las micobacterias como bacterias patógenas
Las micobacterias están formadas por casi 200 especies de bacterias del género Mycobacterium. Debido a los altos niveles de ácido micólico que producen, las micobacterias no pueden visualizarse mediante los procedimientos habituales de tinción de Gram, por lo que no son ni Gram positivas ni Gram negativas. En su lugar, las micobacterias se conocen como bacterias acidorresistentes, que requieren técnicas de tinción acidorresistentes para poder ser visualizadas. Se sabe que muchas especies de micobacterias causan enfermedades graves en los mamíferos, incluido el ser humano.
Bacterias patógenas de micobacterias ejemplo 1: Mycobacterium tuberculosis
Mycobacterium tuber culosis es el agente causante de la tuberculosis en humanos y primates no humanos. Aunque la inmensa mayoría (en torno al 90%) de los individuos infectados por M. tuberculosis tendrán una enfermedad latente (asintomática), puede provocar una enfermedad grave en individuos sintomáticos. El tratamiento consiste en una combinación de al menos cuatro antibióticos (etambutol, isoniazida, pirazinamida y rifampicina) durante varios meses. La resistencia a los antibióticos se está convirtiendo en un problema importante, y aún hoy se calcula que mueren anualmente alrededor de 1,5 millones de personas a causa de M. tuberculosis, sobre todo en el mundo en desarrollo.
La mayoría de las personas con enfermedad sintomática desarrollarán los síntomas pulmonares clásicos (por ejemplo, dolor torácico y tos con sangre), pero algunas desarrollarán lo que se conoce como tuberculosis extrapulmonar. La tuberculosis extrapulmonar puede ser difícil de diagnosticar, ya que los síntomas y las complicaciones pueden ser prácticamente indistinguibles de otras enfermedades. Esto ha hecho que se haga referencia a M. tuberculosis como "el gran imitador".
Ejemplo de bacteria patógena 2: Mycobacterium leprae
M. leprae es una especie de micobacteria de crecimiento lento (Fig. 3) que causa la lepra en humanos y en algunos mamíferos no humanos. Debido a su lento crecimiento, M . leprae puede tardar años o incluso décadas en causar lepra sintomática. La enfermedad suele provocar lesiones nerviosas que dan lugar a lesiones cutáneas y, finalmente, desfiguración. En casos graves, puede producirse ceguera, parálisis y desfiguración grave. M. leprae puede tratarse con éxito utilizando una combinación de tres antibióticos (clofazimina, dapsona y rifampicina) durante varios meses, y la resistencia a los antibióticos es relativamente rara. Se calcula que más de 200.000 personas desarrollan la lepra anualmente, más del 50% de ellas en India.
Figura 3: M. leprae (las pequeñas varillas rojas). Fuente: Wiki Commons
Bacterias patógenas en la sangre
Una de las formas más mortales de infección bacteriana se produce cuando las bacterias patógenas penetran en el torrente sanguíneo. Esto puede ocurrir bien con una entrada inmediata de las bacterias en el torrente sanguíneo, por ejemplo a través de una aguja intravenosa infectada, o bien tras el aumento de la gravedad de una infección primaria en una parte diferente del cuerpo. Esta infección primaria podría incluir cosas como un diente infectado, una herida en el antebrazo, una infección intestinal -la lista continúa-, donde las bacterias presentes en esta infección primaria acaban viajando al torrente sanguíneo.
Cuando las bacterias patógenas infectan la sangre, se denomina bacteriemia. La bacteriemia es muy peligrosa, ya que puede provocar rápidamente sepsis, shock séptico y, a menudo, la muerte. También puede hacer que la infección se extienda por el sistema circulatorio a otras partes del cuerpo, por ejemplo al cerebro o al tejido cardiaco. La bacteriemia puede estar causada tanto por especies de bacterias Gram-positivas como Gram-negativas.
Bacterias patógenas en los alimentos
Las bacterias patógenas también pueden estar presentes en los alimentos. Las bacterias pueden multiplicarse rápidamente a determinadas temperaturas, conocidas como "zona de peligro", entre 5 °C y 60 °C, las temperaturas a las que suelen estar los alimentos. Los alimentos que permanecen demasiado tiempo en este intervalo de temperaturas pueden contaminarse con bacterias nocivas, por eso se llama "zona de peligro".
Para evitar la proliferación de bacterias patógenas en los alimentos, es importante almacenarlos, manipularlos y prepararlos adecuadamente. Esto incluye mantener los alimentos fríos a 4°C o menos y los calientes a 60°C o más, y evitar la contaminación cruzada entre alimentos crudos y cocinados. Un saneamiento y una higiene adecuados, como lavarse las manos y las superficies con frecuencia, también ayudan a prevenir la propagación de bacterias.
Los métodos de conservación como la refrigeración, la congelación y el enlatado también pueden ayudar a prevenir la proliferación de bacterias en los alimentos. La refrigeración ralentiza el crecimiento de las bacterias, mientras que la congelación lo detiene por completo. Sin embargo, la congelación no mata necesariamente las bacterias. El enlatado, mediante el proceso de calentar los alimentos a alta temperatura durante cierto tiempo, mata las bacterias presentes y crea un sello al vacío que impide la contaminación.
También es importante cocinar los alimentos a una temperatura interna segura para matar las bacterias presentes. Esto incluye cocinar la carne, las aves y los huevos a una temperatura mínima, así como recalentar las sobras a 74°C para matar las bacterias.
En general, las bacterias patógenas en los alimentos son un grave problema y es importante tomar las precauciones adecuadas para evitar la contaminación y garantizar la seguridad de los alimentos que consumimos.
Bacterias patógenas - Puntos clave
- Cualquier bacteria capaz de causar una enfermedad en un organismo se considera una bacteria patógena.
- Cuando las bacterias patógenas infectan la sangre, se denomina bacteriemia.
- Las bacterias patógenas se caracterizan por causar daño a su huésped, reproducirse utilizando los recursos del huésped, interactuar con el sistema inmunitario del huésped y ser transmisibles. Algunas bacterias patógenas también pueden desarrollar resistencia a los antibióticos o producir toxinas.
- Las bacterias patógenas pueden transmitirse de un huésped a otro por diversos métodos, como la transmisión directa de huésped a huésped, pero también por alimentos o agua contaminados.
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