Este género contiene muchas especies de bacilos Gram positivos anaerobios formadores de esporas; algunos de los cuales son aerotolerantes. Se encuentran ampliamente distribuidos en el suelo y en el intestino del ser humano y los animales. Las esporas son resistentes a las condiciones ambientales. Las principales enfermedades asociadas con especies del género son la gangrena, el tétanos, el botulismo, la intoxicación alimentaria y la colitis pseudomembranosa. En cada una de ellas la producción de una exotoxina proteica potente es una causa importante de alteración patológica y en varias especies los genes que codifican las toxinas se transportan en plásmidos o bacteriófagos.
Clostridium botulinum
- Características: bacilos anaeróbicos Gram positivos. No son fáciles de cultivar en competición con otros microorganismos. Producen las toxinas más potentes que se conocen para el hombre. Las diferentes cepas de C. Botulinum producen diferentes toxinas desde el punto de vista inmunológico (A, B, C1, C2, D, E y F). Tres son las que más se asocian a la enfermedad en seres humanos: los serotipos A, B y E.
- Enfermedades: El botulismo se adquiere por la ingestión de la toxina preformada (intoxicación alimentaria). La enfermedad se debe por completo a los efectos de la toxina. El botulismo del lactante se produce por la ingestión del microorganismo y la producción de toxina en el intestino del niño. Se asocia con la ingestión de miel contaminada con las esporas de C. botulinum. Es muy rara. Botulismo en herida, debido a que la toxina producida por el microorganismo infecta una herida, es extremadamente rara.
- Patogenia: La toxina la libera el microorganismo como proteína inactiva y es escindida por proteasas que descubren el lugar activo. Es estable en pH ácido y sobrevive al paso a través del estómago. Se capta a través del estómago y la mucosa intestinal hacia el torrente sanguíneo. Actúa en las uniones neuromusculares inhibiendo la liberación de acetilcolina a traves de la hidrólisis de un complejo de proteínas denominados SNARE (Soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor Attachment Protein Receptor). Produce parálisis muscular y muerte por insuficiencia respiratoria.
- Epidemiología: El suelo es el hábitat normal. La intoxicación suele deberse a la ingestión de la toxina en alimentos que no se han esterilizado de forma adecuada (como las conservas caseras) y en procesados inadecuados de latas de alimentos. La toxina se asocia con la germinación de esporas.
- Identificación de laboratorio: Requiere condiciones de aislamiento anaeróbicas estrictas. Crece en agar sangre, pero muy raramente se aísla a partir de casos humanos de la enfermedad. La forma de confirmar el diagnóstico es detectar la toxina en el alimento o en el suero del paciente.
- Tratamiento y prevención: Es vital el tratamiento de apoyo. Dispone de una antitoxina en centros de referencia. En los casos raros de botulismo infantil de la herida (es decir, cuando el microorganismo crece in vivo), la penicilina es eficaz. La prevención se relaciona con una buena técnica de fabricación de los productos enlatados. La toxina no es termoestable, por lo que un cocinado adecuado del alimento antes del consumo la destruirá.
Clostridium tetani
- Características: Bacilo Gram positivo formador de esporas, con espora oval terminal, lo que le da la forma característica de palillos de tambor o raqueta. Esta especie es anaerobia estricta.
- Enfermedades: Es el agente etiológico del tétanos. Enfermedad grave caracterizada por espasmos musculares tónicos e hiperreflexia, trismus, risa sardónica, opistótonos (espasmos en la espalda) y convulsiones.
- Patogenia: El tétanos se debe a una neurotoxina (tetanospasmina) que produce el microorganismo en la herida. Los genes y la toxina están codificados en un plásmido. El microorganismo no es invasivo, pero la toxina se extiende desde el lugar de la infección a través del torrente sanguíneo y actúa al unirse al receptor de gangliósidos e inhibir la liberación de los neurotransmisores inhibitorios (glicina y GABA). Produce contracciones convulsivas de los músculos voluntarios.
- Identificación de laboratorio: crece en agar sangre en condiciones anaeróbicas como una colonia fina que se extiende. Tiene muy poca actividad bioquímica útil para su identificación. La demostración de la toxina en una muestra es posible en un modelo de dos ratones en el que un animal se protege con antitoxina y el otro no.
- Epidemiología: microorganismo ampliamente distribuido en el suelo. El hombre lo adquiere por la implantación de suelo contaminado en la herida. La herida puede ser grande (heridas de guerra, en accidentes de tráfico) o leve (una punción).
- Tratamiento y prevención: se dispone de una antitoxina. Están indicadas la penicilina y los fármacos espasmolíticos. La prevención es fácil de obtener y eficaz en forma de vacuna con el toxoide. Habitualmente se administra en la infancia, pero si se desconoce el estado de vacunación del paciente lesionado, se administra toxoide además de antitoxina.
Clostridium perfringens
- Características: bacilos anaerobios grampositivos; formadores de esporas, aunque raramente las esporas se pueden ver en el material infectado. Más tolerantes al oxígeno que otros clostridios.
- Enfermedades: Gangrena gaseosa debida a la infección de heridas isquémicas sucias. Intoxicación alimentaria tras la ingestión de alimentos contaminados con cepas productoras de la enterotoxina. También existen cuadros de celulitis y miositis supurativa.
- Patogenia: en las heridas isquémicas, la producción de varias toxinas, (al menos 12) y enzimas destructoras de tejido permite al microorganismo establecerse y multiplicarse en la herida. La acción local de las toxinas produce necrosis, lo que dificulta aún más el aporte sanguíneo y mantiene las condiciones anaeróbicas y ayuda a diseminar el microorganismo a los tejidos adyacentes. La intoxicación alimentaria se produce por la ingestión de gran número de células vegetativas que esporulan en el intestino y liberan la enterotoxina.
- Identificación de laboratorio: colonias hemolíticas en agar sangre incubadas en condiciones anaerobias. La identificación se confirma por la demostración de la alfatoxina (leticinasa) en la prueba de Nagler. Las esporas termorresistentes pueden ser responsables de la intoxicación alimentaria. Se identifican cinco tipos de C. perfringens (A-E) en función de las toxinas producidas; las cepas tipo A pueden dividirse a su vez en varios serotipos.
- Epidemiología: Se transmiten a través de esporas y microorganismos vegetativos ampliamente distribuidos en el suelo y en la flora normal del ser humano y los animales. La infección se adquiere por contacto; puede ser endógena (heridas contaminadas por la propia flora fecal del paciente) o exógena (contaminación de una herida con el suelo, la ingestión de alimentos contaminados).
- Tratamiento y prevención: la gangrena requiere una intervención rápida con un desbridamiento extenso de la herida. La penicilina o el metronidazol son los antibióticos de elección. Puede administrarse antialfatoxina. Se debate el papel del oxígeno hiperbárico. La intoxicación alimentaria no suele requerir un tratamiento específico.
Clostridium difficile
- Caraterísticas: bacilo anaerobio Gram positivo fino; formador de esporas y móvil.
- Enfermedades: Colitis seudomembranosa, diarrea asociada a antibióticos. Puede ser rápidamente mortal especialmente en el huésped inmunodeprimido.
- Patogenia: Lesión de la pared intestinal por la toxina. El daño es mediado por dos exotoxinas (A y B), de predominio enterotóxico la primera y citotóxico la segunda.
- Identificación de laboratorio: Difícil de aislar en cultivos habituales por el crecimiento excesivo de otros microorganismos. La sola presencia de este microorganismo no es indicativa de infección, pero es un marcador a tener en cuenta. Se puede diagnosticar mediante la detección de la toxina en heces.
- Epidemiología: Componente de la flora intestinal normal; se desarrolla más bajo una presión selectiva de antibióticos.
- Tratamiento y prevención: Vancomicina o metronidazol oral. Los otros antibióticos deben suspenderse si es posible. La prevención de la infección cruzada en los hopitales depende de una atención escrupulosa en la higiene.
) se obtiene la ecuación:
