Fundamentos de las Pruebas Bioquímicas para la Identificación de Enterobacteriaceae

Importancia de las pruebas bioquímicas en microbiología

La identificación bacteriana se fundamenta en la capacidad metabólica y enzimática de los microorganismos. En bacilos Gram negativos (Enterobacteriaceae), estas son herramientas esenciales para la identificación presuntiva y confirmatoria, asociadas con infecciones entéricas, urinarias, respiratorias y procesos oportunistas.

Familia Enterobacteriaceae

Son bacilos Gram negativos, anaerobios facultativos, oxidasa negativos y catalasa positivos. Aunque fermentan la glucosa, poseen vías metabólicas distintas que permiten su diferenciación mediante pruebas bioquímicas específicas en el sistema IMViC.

El sistema IMViC

El IMViC comprende cuatro pruebas bioquímicas utilizadas para diferenciar enterobacterias según los productos finales de fermentación y la utilización de sustratos. Es especialmente útil para diferenciar bacterias coliformes fecales de coliformes ambientales u oportunistas.

• Producción de Indol (I): Evalúa la capacidad de la bacteria para degradar el aminoácido triptófano mediante la enzima triptofanasa, produciendo indol. Se detecta mediante el reactivo de Kovacs, que genera una coloración roja en reacciones positivas.
• Prueba de Rojo de Metilo (M): Es un indicador de pH que detecta la producción de ácidos fuertes y estables como resultado de la fermentación mixta de la glucosa. Si el pH desciende a valores menores de 4.4, la reacción es positiva.
• Prueba de Voges-Proskauer (V): Detecta la producción de acetilmetilcarbinol (acetoína), un producto intermedio de la fermentación de la glucosa por la vía del butanodiol. Indica una fermentación de tipo neutra.
• Utilización de Citrato (C): Evalúa la capacidad de la bacteria para usar citrato como única fuente de carbono y energía. Requiere sistemas de transporte (permeasas) y enzimas específicas. El cambio de color de verde a azul refleja el crecimiento bacteriano y la alcalinización del medio.

Comparativa de especies relevantes

• Escherichia coli: Enterobacteria comensal del tracto gastrointestinal y patógeno oportunista (causante de diarreas, infecciones urinarias y mastitis). Su perfil es: Indol+, Rojo de metilo+, Voges-Proskauer-, Citrato-. Presenta un metabolismo fermentativo muy ácido.
• Enterobacter cloacae: Miembro del Enterobacter cloacae complex, presente en el ambiente y como patógeno oportunista en infecciones respiratorias y urinarias. Su perfil es: Indol-, Rojo de metilo-, Voges-Proskauer+, Citrato+. Utiliza la vía del butanodiol.

Sistemas de identificación automatizados

API 20E

El sistema API 20E es una bandeja con microtubos que contienen sustratos deshidratados para la identificación bacteriana. Las reacciones se leen tras incubar de 18 a 24 horas, observando el desarrollo de un color o añadiendo reactivos reveladores. Es el estándar para identificar especies de la familia Enterobacteriaceae.

Importancia clínica

Comprender la relación entre el metabolismo bacteriano y el diagnóstico permite interpretar correctamente los resultados bioquímicos y diferenciar especies bacterianas relevantes en la salud humana.