Microbiología Clínica: Estructura, Taxonomía, Tinciones y Medios de Cultivo
Introducción histórica y bioseguridad
Antón (1677, espermatozoide), Robert (hongos filamentosos, 1660, célula), Filippo (cólera), Louis (estafilococo y estreptococo), Koch (bacilo de la tuberculosis, 1882), Edward (vacuna de la viruela, 1796).
1. Antisepsia y asepsia
Aparición de la biología molecular (BM).
Clasificación de los microorganismos
Bacterias, virus, hongos, parásitos y priones.
Funciones
Aislamiento, identificación y recuento, denominación y determinación de sensibilidad.
Clasificación por grupo de riesgo
Grupos 1, 2, 3 y 4.
Epidemiología
- Esporádicas
- Endémicas
- Epidémicas
- Pandémicas
Niveles de seguridad biológica
- Nivel 1: cepas definidas de microorganismos viables.
- Nivel 2: amplio espectro de agentes de riesgo moderado.
- Nivel 3: transmisión respiratoria, infección grave o letal.
- Nivel 4: agentes que pueden transmitirse a través de aerosoles; zona aislada.
Principales accidentes
Accidentes (4).
Estrategias generales de prevención
Barreras: físicas, químicas y precauciones universales.
Primarias: EPI y cabinas de seguridad.
Secundarias: instalaciones, señalización y medidas de contención (3).
Normas generales
Vías de transmisión
Vía aérea; parenteral, cutánea o mucosas; oral.
Gestión de residuos
- Clase I: residuos generales.
- Clase II: residuos biosanitarios asimilables a urbanos.
- Clase III: residuos biosanitarios especiales: (1) altamente virulentos, (2) oral-fecal, (3) aerosoles, (4) filtros de diálisis, (5) residuos punzantes, (6) cultivos, (7) residuos de animales, (8) líquidos corporales, (9) residuos anatómicos humanos.
- Clase IV: residuos (4).
- Clase V: residuos químicos.
- Clase VI: residuos tóxicos.
- Clase VII: residuos radiactivos.
2. Estudio de microorganismos y cultivo
Cultivo de microorganismos (cultivo puro y caracterización).
Estructura bacteriana
Unicelular procariota: componentes comunes y específicos.
Pared celular
- Gram positivas: ácidos teicoicos.
- Gram negativas: LPS.
- Bacterias sin pared celular.
Membrana citoplasmática
Funciones.
Genoma bacteriano
Funciones. Plásmidos: conjugativos, de resistencia y de virulencia.
Ribosomas
Otros componentes
- Cápsula: funciones.
- Flagelos: atricos, monotricos, lofotricos, anfitricos, peritricos (estructura).
- Fimbrias y pili
- Endosporas
Taxonomía
Criterios clásicos: morfológicos (5), genéticos (2), metabólicos (4), ecológicos (3).
Criterios moleculares: genotípicos (2), fenotípicos (3).
Organización taxonómica: dominio, filo, clase, orden, familia, género, especie.
Estudio morfológico
Morfología microscópica individual
Cocos, bacilos, cocobacilos, vibrios, espirilos y espiroquetas.
Agrupaciones de cocos
- Diplococos: Neisseria
- Tétradas: Micrococcus
- Cadenas: Streptococcus
- Sarcinas: Sarcina
- Racimos: Staphylococcus
Agrupaciones de bacilos
- Cadenas: Bacillus
- Empalizada: Listeria
- Letras chinas
- Ramificados: Nocardia
Morfología macroscópica
Técnicas de tinción y observación
Microorganismos vivos
Preparaciones húmedas, método de gota pendiente y coloraciones vitales.
Microorganismos muertos
Extensión, fijación, tinción, lavado y secado para microscopía.
Tinciones cromogénicas
- Ácidas/aniónicas
- Básicas/catiónicas
- Neutras/anfóteras
- Indiferentes
Tinciones simples
Azul de metileno, nigrosina, azul de lactofenol y yodo.
Tinciones diferenciales
Gram: cristal violeta, Lugol, decoloración y contratinción con safranina.
Ziehl-Neelsen: tinción en caliente con fucsina, decoloración ácido-alcohol y contraste con azul de metileno.
Tinciones estructurales
- Cápsula: tinta china, Hiss, nigrosina.
- Flagelos: Leifson, Rhodes.
- Endosporas: Wirtz-Conklin.
Tinciones fluorescentes
Directa: naranja de acridina, auramina-rodamina.
Indirecta
3. Metabolismo y medios de cultivo
Metabolismo nutricional
- Energía: quimiotrofo, fototrofo.
- Poder reductor: litótrofo, organotrofo.
- Carbono: autótrofo, heterótrofo.
Metabolismo productor de energía: respiración o fermentación.
Composición de los medios
Aportan: carbono, nitrógeno, azufre, fósforo y sales minerales.
Se añaden: carbohidratos, peptonas, extracto de carne, extracto de levadura, sangre y sangre lactada.
Otros componentes: factores de crecimiento, inhibidores e indicadores.
Agentes gelificantes: agar y gelatina.
Clasificación de los medios
- Por estado físico: sólido, semisólido y líquido.
- Por composición: químicamente definidos, complejos o indefinidos.
- Por función: generales, enriquecidos, selectivos, diferenciales, de transporte y de conservación.
Preparación: a partir de medio deshidratado (7) y enfriamiento de tubos.
Medios nutritivos generales
Agar nutritivo.
Medios enriquecidos
- Agar sangre: infusión de corazón/peptona, cloruro de sodio, hemólisis.
- Agar chocolate
- Mueller-Hinton: determinación de sensibilidad a antibióticos.
Medios selectivos
- Thayer-Martin
- Löwenstein-Jensen: aislamiento de micobacterias, verde malaquita y huevo.
Medios diferenciales
- Agar KIA: enterobacterias.
- CLED: crecimiento de microorganismos en muestras de orina; lactosa y L-cistina.
- DNasa
Medios diferenciales y selectivos
- Bilis-esculina: aislamiento y diferenciación de enterococos intestinales.
- MacConkey: bacterias entéricas.
- Hektoen entérico: aislamiento y diferenciación de bacterias entéricas Gram negativas; azul de bromotimol, fucsina y citrato de hierro.
- Levine: peptona, lactosa, eosina y azul de metileno.
Medio líquido
Medios semisólidos
Agar movilidad indol (MIO) y SIM.