Leptospira

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN – LEPTOSPIRA

Leptospira (del griego leptos: delgado; y del latín spira: espiral) es un género de bacterias del orden de los espiroquetales, el cual incluye a un pequeño número de especies patogénicas y saprófitos. Las Leptospira se observaron por primera vez en 1907, en tejido de riñón de un paciente descrito inicialmente como una víctima fatal de fiebre amarilla. Leptospira está constituido por espiroquetas flexibles y helicoidales de 0,1 μm de diámetro y de 6-20 μm de longitud, con extremidades incurvadas en forma de gancho. Característicamente, presentan Tinción de Gram débil ya que tienen la típica estructura de pared de Gram negativa. Para su visualización se usan técnicas de impregnación argéntica. El término Leptospira se usa también para nombrar el género de una Brachiopoda.

Características Generales

Las Leptospira son organismos muy delgados, difíciles de observar en un microscopio de luz corriente. Aunque se han descrito a más de 200 serotipos de Leptospira, todos ellos tienen características similares. Su característica apariencia es en forma de espiral 6-20 μm de largo y 0.1 μm de diámetro, con una distancia promedio entre crestas consecutivas de unos 0.5 μm.13 Por lo general, uno o ambos extremos del organismo está curveado en forma de gancho. Por ser tan delgadas, son bacterias que se visualizan con mayor facilidad con un microscopio de campo oscuro. Las Leptospira son organismos aerobios obligatorios, móviles por el uso de filamentos axiales llamados axostilo y se dividen por fisión binaria. En virtud de su estructura en espiral alrededor de su eje axial, pueden haber hasta 20 enrollamientos en función de su longitud total. La capacidad de invadir tejidos está también facilitada por la producción de la enzima hialuronidasa, la cual altera la permeabilidad del tejido conjuntivo al hidrolizar el ácido hialurónico.

Clasificación Biológica

Leptospira, junto con los géneros Leptonema y Turneriella, es miembro de la familia Leptospiraceae. Por sus determinantes antigénicos, el género Leptospira está constituido por dos especies: L. biflexa y L. interrogans. L. biflexa es una espiroqueta saprófita de vida libre sin capacidad patogénica.

El género Leptospira está dividido en 17 genomo-especies, basados en estudios de hibridación de ADN. Sin embargo, al menos una especie adicional continúa sin nombre desde su identificación.

Los miembros de las Leptospira se agrupan también en serotipos, de acuerdo a sus relaciones antigénicas. Actualmente existen más de 200 serotipos reconocidos, algunos de los cuales son parte de una especie de Leptospira.

En la reunión del año 2002 del Comité de Taxonomía de Leptospira de la Unión Internacional de Sociedades Microbiológicas, aprobaron la siguiente nomenclatura de Leptospira. El género y la especie deben ser escritas en cursiva, con el nombre del serotipo sin cursiva y la primera letra en mayúscula.

Género especie serotipo Nombre serotipo

Por ejemplo:

• Leptospira interrogans serotipo Australis

• Leptospira biflexa serotipo Patoc

Leptospira patogénicas

Leptospira interrogans

Leptospira kirschneri

Leptospira noguchii

Leptospira alexanderi

Leptospira weilii

Leptospira alstonii

Leptospira borgpetersenii

Leptospira santarosai

Leptospira Intermedios u oportunistas

Leptospira inadai

Leptospira fainei

Leptospira broomii

Leptospira no patogénica

Leptospira biflexa

Leptospira meyeri

Leptospira wolbachii

Leptospira vanthielii

Leptospira terpstrae

Leptospira yanagawae

Morfología

Leptospira tiene una envoltura celular similar a las bacterias Gram negativas, consistiendo en una membrana citoplasmática y otra externa. Sin embargo, la capa de peptidoglicano está asociada con la membrana citoplasmática en vez de la membrana externa, algo que es único de las espiroquetas. Los dos flagelos de la Leptospira se extienden desde la membrana citoplasmática en los extremos de la bacteria, y a través del espacio periplásmico y son necesarias para la motilidad del microorganismo.

La membrana externa contiene una variedad de lipoproteínas, proteínas periféricas y de transmembrana. Como es de esperarse, la composición proteica de la membrana externa difiere al comparar las Leptospira que crecen en medio artificial con las que están presentes en un animal infectado. Se ha demostrado que varias proteínas de la membrana exterior se adhieren a la matriz extracelular y al factor H, una proteína de control del complemento. Estas proteínas pueden ser de importancia en la adhesión de la Leptospira a los tejidos del huésped y en la resistencia a las acciones del sistema del complemento.

Estructura Antigénica

Presentan composición antigénica compleja. Los antígenos superficiales localizados en la membrana externa facilitan la clasificación en serotipos (serovares). Existen también antígenos de campo comunes a todo el género Leptospira localizados más profundamente. Leptospira interrogans se subdivide según su composición antigénica en 218 serotipos (serovariedades), que por las reacciones antigénicas cruzadas entre ellos, se reúnen en 28 serogrupos (cuadro I). Los anticuerpos generados frente a los lipopolisacáridos de la pared celular son determinantes del serotipo y tiene carácter protector, mientras aquéllos formados frente a los antígenos profundos no son protectores ni específicos.

Patogenías

Leptospira penetra en el hombre a través de la piel erosionada o mucosas sanas, difunde rápidamente y después de 48 horas se la encuentra en todos los humores y tejidos, con localización especial en riñón, hígado, corazón y músculo esquelético (fase leptospirémica de la enfermedad). Leptospira es resistente a la actividad bactericida del suero normal y en ausencia de anticuerpos específicos no es fagocitada ni destruida por los polimorfonucleares o macrófagos. Entre los días 5 y 7 los anticuerpos específicos formados favorecen la opsonización del microorganismo que deja de ser encontrado en la sangre y se eliminan por la orina durante semanas o meses (fase inmune o de leptospiruria).

Muchos aspectos de la leptospirosis permanecen sin explicar.

La leptospirosis puede ser considerada como una enfermedad generalizada, sistémica, traducida fundamentalmente por una vasculitis infecciosa. La lesión vascular, predominantemente capilar, es un factor prominente de la leptospirosis y responsable del edema y la diátesis hemorrágica. Afecta fundamentalmente a los capilares de hígado, pulmón y riñón.

El gran daño celular en presencia de pocos microorganismos sugirió la mediación de factores tóxicos tanto de la espiroqueta como del huésped. Así como la pobreza de alteraciones patológicas en determinados órganos, a pesar de los profundos disturbios funcionales, hizo pensar que muchos de los aspectos de la enfermedad fueran ocasionados por productos tóxicos liberados por el germen. Durante la fase septicémica la migración de bacterias, toxinas, enzimas y/o productos antigénicos liberados a través de la lisis bacteriana conducen a una permeabilidad vascular aumentada que es la manifestación más precoz y constante de la enfermedad. Las lesiones celulares de los diversos órganos tienen como base patogénica estos mismos factores, que actúan inicialmente sobre la membrana celular, adicionada a eventual hipoxemia derivada del daño vascular.

La respuesta inmune está impicada en la patogénesis de la leptospirosis, como la formación de inmunocomplejos, liberación de citoquinas y vasculitis autoinmune. Es así que los signos y síntomas del compromiso pulmonar, renal y hepático aparecen en la fase inmune cuando las aglutininas específicas comienzan a ser detectadas. Por otro lado los resultados de investigaciones clínicas realizadas en Brasil sugieren que la gravedad de la leptospirosis podría relacionarse con la intensidad de la respuesta inmune. También la trombocitopenia se atribuye a ese mecanismo.

En estudios autópsicos se observaron hemorragias difusas a nivel de los tejidos, además de las ostensibles hemorragias externas (epistaxis, hemoptisis, hematemesis, melenas). La nefritis intersticial focal y necrosis tubular aguda, también focal, se han relacionado a la migración de leptospiras a través del riñón y al depósito de antígenos. El daño capilar pulmonar conduce a fallo respiratorio agudo y hemoptisis. Se han observado miocarditis intersticial y arteritis coronaria. En el músculo esquelético se ven áreas de necrosis hialina y hemorragias.

La leptospira induce inmunidad de tipo humoral que protege solo frente al serovar infectante.

Manifestaciones Clinicas

Las manifestaciones clínicas de la leptospirosis son variables y comprenden desde formas subclínicas hasta cuadros graves con afectación multisistémica. La forma ictérica severa o enfermedad de Weil es causada con mayor frecuencia por el serotipo icterohaemorrhagiae, aunque otras serovariedades pueden provocar cualquier forma clínica de la enfermedad.

El periodo de incubación ha variado de dos a 26 días (media: 10 días). El comienzo suele ser brusco en 75% de los pacientes, con fiebres, escalofríos y dolor muscular intenso (semejante a la “fiebre quebrantahuesos” del dengue clásico), tos no productiva en 25 a 85% de los casos, vómito y diarrea. Un signo clínico importante es la congestión intensa de las conjuntivas, sin exudado purulento. El microorganismo penetra en los tejidos

...