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CES Medicina

Print version ISSN 0120-8705

CES Med. vol.33 no.2 Medellín May/Aug. 2019

https://doi.org/10.21615/cesmedicina.33.2.8 

Reporte de caso

Crecimiento in vitro y morfología inusual de Campylobacter aislada de un paciente con bacteriemia

In Vitro growth and unusual Campylobacter morphology isolated from a patient with bacteremia

Jesús Rojas-Jaimes* 

Alberto Diaz-Tello** 

Meredith Kerrigan*** 

* Universidad Científica del Sur - Laboratorio de Biología Celular y Molecular, Lima, Perú.

** Hospital Nacional Guillermo Almenara Irigoyen-Servicio de Microbiología, Lima, Perú

*** Tulane University School of Public Health and Tropical Medicine, New Orleans, United States.


Resumen

Campylobacter sp. es una bacteria que se adapta a diferentes condiciones y permite un cambio en su forma y requerimientos metabólicos, dificultando su diagnóstico microbiológico. Presentamos el caso de un paciente oncológico de 65 años con bacteriemia por Campylobacter sp. Se desarrolló el cultivo de microbiología clásico en microaerofilia a 42 o C, cultivo aeróbico en agar sangre a 37 o C y hemocultivo aeróbico a 37 o C. Además, se realizó la reacción en cadena de la polimerasa para identificar el agente. La bacteria creció en todos los medios mostrando su termotolerancia y tolerancia a diferentes concentraciones de oxígeno, además de presentar una forma en espiral en el hemocultivo aeróbico. Finalmente, enfatizamos la flexibilidad fisiológica de la bacteria para adaptarse a diferentes condiciones y la importancia de la prueba molecular para identificar al agente, en especial en el crecimiento aeróbico en forma de espiral que pudiera confundirse con otras espiroquetas que causan episodios febriles.

Palabras clave: Campylobacter sp.; Bacteriemia; Bacteria espiral; Febril

Abstract

Campylobacter sp. It is a bacterium that adapts to different conditions and allows a change in its form and metabolic requirements, making microbiological diagnosis difficult in such conditions. We present the case of a 65-year-old cancer patient with bacteremia caused by Campylobacter sp. The culture of classical microbiology was developed in microaerophilic at 42 o C, aerobic culture on blood agar at 37 o C and aerobic blood culture at 37 o C. In addition, the polymerase chain reaction was performed to identify the agent. The bacteria grew in all media showing its thermotolerance and tolerance to different concentrations of oxygen, in addition to presenting a spiral shape in the aerobic blood culture. Finally, we emphasize the physiological flexibility of the bacterium to adapt to different conditions and the importance of the molecular test to identify the agent especially in aerobic growth in spiral form, which could be confused with other spirochetes that cause febrile episodes.

Keywords: Campylobacter sp.; Bacteremia; Spiral bacterium; Febrile

Introducción

Las bacterias del género Campylobacter sp. son bacilos gramnegativos, no esporulados, helicoidales y delgadas, que pueden presentar diversas morfologías. Dentro del género, Campylobacter jejuni y Campylobacter coli son especies que se encuentran comúnmente como patógenos humanos. Campylobacter sp. puede colonizar el tracto digestivo y causar bacteriemia, endocarditis, peritonitis y sepsis oportunistas, especialmente en pacientes inmunosuprimidos 1.

Se considera que un alto porcentaje de las infecciones por Campylobacter sp son causadas por el consumo de carne de ave mal cocinada. En los países en desarrollo la enfermedad parece ocurrir con mayor frecuencia en menores de dos años 2. El período de incubación es de dos a cinco días, pero puede extenderse hasta 10 días 3. El microorganismo se adquiere por vía oral a través de la ingestión de alimentos o bebidas contaminadas o por contacto con animales infectados. Campylobacter jejuni es sensible al pH gástrico por lo que debe ingerirse en dosis altas como un inóculo de 104 para producir infección; sin embargo, en algunos casos se ha observado como altamente infeccioso, causando una infección con un orden de dosis de 500 microorganismos 4.

El principal mecanismo patogénico de Campylobacter sp. es a través de la invasión de la mucosa intestinal, similar a Shigella sp., donde la invasión de la lámina propia ocurre dentro del intestino delgado y del colon, dando como resultado una enterocolitis inespecífica que puede incluir degeneración y atrofia glandular, pérdida de producción de la mucosa, absceso en las criptas intestinales y ulceración de la mucosa epitelial 5.

El objetivo del presente estudio es informar sobre las características inusuales morfológicas y de crecimiento In Vitro de Campylobacter sp. en un paciente adulto inmunosuprimido.

Reporte de caso

Un paciente masculino de 65 años y con cáncer colo-rectal en manejo antineoplásico y evolución favorable fue remitido para una consulta por síndrome febril. Se realizaron exámenes clínicos y los resultados demostraron hepatitis con un componente colestásico y tejido dañado, anemia, eosinofilia y neutropenia leve. Se le tomaron muestras para hemocultivos aeróbicos (Bactec) y a las 24 horas se extrajo una porción de ambos frascos y bajo microscopio a 1000X se observó una bacteria de gran movilidad que se extendía en forma de espirales, se tiñó con un gram invertido (colorante safranine - colorante violeta cristalino), observándose una forma helicoidal extendida (figura 1).

Se enviaron muestras del hemocultivo al Instituto Nacional de Salud para identificar a Leptospira sp. mediante reacción en cadena de polimerasa, cuyos resultados fueron negativos. Paralelamente, las muestras se cultivaron en agar sangre a 42 o C en microaerófilia y agar aerobio a 37 o C. Después de cinco días de incubación en ambos cultivos se observaron unas pocas colonias, cremosas y de gran tamaño. Una tinción de gram invertida mostró un bacilo curvado con la morfología de Campylobacter sp. a 1000X en ambos casos (figura 2).

Figura 1 Muestra microscópica tomada de un hemocultivo y teñida con gram invertido. Se observan bacterias en una forma extendida y en espiral (1000x). 

Figura 2 Muestra microscópica (1000X) tomada de una colonia en crecimiento cultivada en medio microaerófilo, teñida con gram invertido. Se puede observar la presencia de la bacteria en su típica forma de coma pequeña. 

El antibiograma reportó sensibilidad a eritromicina y ciprofloxacina que se usó como guía para la antibioterapia y el paciente respondió favorablemente. Para confirmar el agente etiológico se realizó una reacción en cadena de la polimerasa para Campylobacter sp. utilizando gen 16S rRNA de 812 pb que confirmó la identificación molecular de Campylobacter sp.

Se llevó a cabo una electroforesis en gel de agarosa. La visualización del amplicón (gen 16S rRNA de 812 bp) se realizó en gel de agarosa (Invitrogen) al 1,5 % (coloreado con bromuro de etidio). Se añadieron 10 μL al marcador (M) de 100 pb a 1000 pb y los respectivos amplicones. Una vez que se había llevado a cabo las siembras de todas las muestras se prendió la cámara electroforética y se llevó a 80 voltios durante 60 minutos; posteriormente, las muestras se observaron en el transiluminador mediante luz UV (Biorad). La muestra analizada presentó un amplicón de 812 pb, similar a los controles positivos (figura 3).

Figura 3 Marcador de peso molecular de 100 pb a 1000 pb (M). Control positivo (CP1-812pb), C. coli; control positivo (CP2-812pb), C. jejuni; Muestra (M1) y agua utilizada como blanco (B). 

Discusión

En el presente estudio la bacteria fue sensible según el esquema terapéutico clásico 6, sin presentar mayores complicaciones al paciente. Aunque los factores de virulencia son varios, los estudios previos indican mayor importancia a la motilidad de Campylobacter. Este factor está determinado por grupos de varios genes regulados (inducidos) por el medio en el cual se encuentran 7,8. Además, el aparato de locomoción o flagelos dependen de la viscosidad del medio, las condiciones del oxígeno y los nutrientes 9,10. En el presente caso pudo observarse la alta movilidad de las bacterias recuperadas en el medio líquido aeróbico, con una notable forma de espiral extendida.

Aunque no se conocía la fuente de infección es posible que el paciente debía presentar inmunosupresión por la quimioterapia sufría además daño tisular medicamentoso. El paciente pudiera haber adquirido la bacteria mediante el consumo de alimentos, y luego se diseminaron a través de la sangre más allá de las barreras gastrointestinales dañadas. Esto resalta la importancia de los genes de motilidad, adhesión e invasión desde un tejido a otro 1,11.

La morfología del medio líquido fue similar a Leptospira sp., por lo tanto, fue útil el resultado negativo de la reacción en cadena de polimerasa para Leptospira sp y positiva para Campylobacter sp., aunque la tinción de gram debería habernos hecho sospechar que la bacteria era diferente de Leptospira sp., ya que el tinte era más claro, en contraste con lo que generalmente sucede con Leptospira sp. donde la espiroqueta no se tiñe bien porque es muy delgada Además, un hecho interesante es que la bacteria pudo recuperarse en un medio anaeróbico sólido, lo que permitió deducir su tolerancia en diferentes condiciones 12,13.

La capacidad de Campylobacter sp. para colonizar grandes cantidades de nichos está estrechamente relacionada con la extensión metabólica, que se refiere a la activación y supresión génica en diferentes medios y que está relacionada con los procesos evolutivos y de adaptación de la bacteria 14,15. Otro factor importante de Campylobacter sp. y que apoya la colonización es que la termo-tolerancia está entre 37° C0 a 42° C, lo que permitió la recuperación de bacterias a 37 °C en un medio aerobio y 42 °C en medio microaerófilo, tal como ha sido corroborado 16.

La enfermedad por Campylobacter se incrementado notablemente a nivel mundial y se relaciona principalmente con el consumo de animales contaminados, como las aves de corral que sirven como reservorios 17. Adicionalmente, se ha estudiado la importancia en el proceso de infección de otras especies diferentes de Campylobacter diferentes a C. coli y C. jejuni, por lo que se hace importante el control multifactorial (aves, agua y manipulación) 18. Los estudios moleculares, como el realizado en el presente estudio, son gran valor en especial para la detección del agente y determinar las fuentes de contaminación y las personas afectadas, pudiendo determinar patrones moleculares en ambos grupos 19.

En conclusión, Campylobacter sp. es un agente de riesgo especial en personas inmunodeprimidas y puede cambiar drásticamente de forma dependiendo de las condiciones encontradas, siendo la motilidad un factor importante en la diseminación y extravasación de tejidos, por tanto, es necesario hacer hincapié en un correcto diagnóstico microbiológico.

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Forma de citar: Rojas-Jaimes J, Diaz-Tello A, Kerrigan M. Crecimiento in vitro y morfología inusual de Campylobacter aislada de un paciente con bacteriemia. Rev CES Med 2019; 33(2): 144-150.

Fuente financiera Autofinanciado

Recibido: 20 de Marzo de 2018; Revisado: 12 de Abril de 2019; Aprobado: 21 de Mayo de 2019

Conflictos declarados de interés

Los autores declaran que no se han presentado conflictos de intereses.

Contribuciones

JRJ participó en la idea central del estudio de diseño del estudió, análisis de resultados, revisión y aprobación final del artículo. ADT participó en el análisis de resultados y aprobación del artículo final. MK participó en el análisis, revisión crítica y aprobación final del artículo científico.

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