Parásitos
LOS PARASITOS
El término parásito hace referencia al microorganismo que no forma parte del microsistema del huésped y que viven, se alimentan, desarrollan y pueden producir infecciones en algunos casos letales.
Los parásitos que pueden ser contraídos al comer determinados alimentos pertenecen a tres grupos diferentes: protozoos, gusanos planos y gusanos redondos. A diferencia de las bacterias, los parásitos no se replican en los alimentos.
*Los protozoos son los más pequeños y primitivos de las formas animales, son organismos unicelulares eucariotas e incluyen a organismos tan diversos como las algas y los hongos flagelados.
GIARDIA LAMBLIA
Un parásito la Giardia lamblia es un protozoo flagelado que se encuentra fundamentalmente en las aguas de todo el mundo. Puede instalarse en el intestino sin causar patología (portador asintomático) o puede causar episodios agudos de diarrea. Es otra causa frecuente de la diarrea del viajero.
En 1861 Anthony Van Leeuwenhoek en su rudimentario microscopio, donde realiza una prueba de sus propias materias fecales, vio al protozoo parásito flagelado Giardia. En honor al zoólogo Alfred Giard se le colocó el nombre, aunque este no haya tenido nada que ver con el parasito.
Este protozoo puede aparecer en fase trofozoito o en fase quiste. En la primera forma tiene una configuración que se ha comparado a una cara (dos núcleos que parecen ojos y un cuerpo central que parece una boca).
Su movilidad se debe a sus 4 pares de flagelos, que hace que sea fácil reconocerla al examinar muestras de heces de los enfermos al microscopio.
Si la persona que ha ingerido Giardia lamblia tiene un tránsito intestinal rápido, los trofozoítos se eliminan por las heces sin modificarse. Estas formas no sobreviven mucho tiempo en el medio.
Si el tránsito intestinal es normal, conforme las heces avanzan por el colon, se va perdiendo agua y Giardia adquiere forma de quiste. Estos quistes son resistentes a los agentes externos, incluida la cloración de las aguas.
Los quistes son las formas infectivas, que al llegar al estómago de la persona que ha ingerido agua o alimentos contaminados con quistes, son parcialmente digeridos por el pH ácido y las proteasas del estómago, de manera que el trofozoito puede salir al llegar al intestino delgado, adherirse a la mucosa y replicarse.
Alimentos vehiculadores
En varios de los brotes causados por Giardia se han encontrado estos protozoos en hortalizas y es de suponer que este organismo se encuentre en alimentos que se lavan con agua contaminada o que son contaminados por portadores asintomáticos.
Sintomatología
No se conocen bien los mecanismos por los que Giardia produce enfermedad, pero existe entre los infectados una dificultad en la absorción intestinal, especialmente en el caso de los hidratos de carbono y las grasas. La enfermedad es más o menos grave según el estado del hospedador.
Los síntomas son variables, en ocasiones puede darse una infección asintomática, en otras después de una incubación de 1 a 3 semanas aparece una diarrea oscura y maloliente, a menudo explosiva y de aspecto grasiento.
Son frecuentes los dolores cólicos, la distensión abdominal, las flatulencias y la pérdida de peso. Puede haber fases de mejoría y empeoramiento, fiebre moderada, náuseas y vómitos. Este cuadro, tiene una evolución natural de 1 a 4 semanas.
TENIAS
Otros parásitos como las teniasis son causadas por los gusanos planos Taenia saginata y Taenia solium que tienen al hombre como su hospedador definitivo, la fase adulta y su reproducción sexual se da en el intestino de las personas, mientras que la fase larvaria se desarrolla en animales herbívoros.
El gusano adulto consta de un escólex (cabeza) que tiene aprox. 1mm y que tiene discos de succión, ventosas y/o ganchos. Conforme nos alejamos de la cabeza, se forman las proglótides, las más viejas son las que están más lejos de la cabeza, cada proglótide tiene un juego completo de órganos reproductores, un gusano adulto puede tener hasta 2.000 proglótides.
Estos gusanos pueden vivir hasta 25 años y crecen en el interior del tracto intestinal, cada día se eliminan por las heces las proglótides que contienen decenas de miles de huevos.
TAENIA SAGINATA
Esta Tenia tiene como hospedador intermedio al ganado vacuno y alcanza una longitud importante en su fase adulta (5-10m).
CICLO
El ganado vacuno se infecta al ingerir los huevos, al llegar a su intestino las larvas atraviesan la pared intestinal y llegan a los músculos estriados de la lengua, corazón, diafragma, mandíbula y cuartos posteriores, donde las larvas se enquistan formando los llamados cisticercos.
Las personas se infectan al ingerir carne cruda o poco cocida que contiene cisticercos.
TAENIA SOLIUM
Esta Tenia tiene como hospedador intermedio al cerdo y tiene una longitud menor (2,5 – 3,5m).
Era frecuente en España, pero la lucha contra la triquinosis, indirectamente la ha reducido a niveles muy bajos.
Ciclo
El ciclo es similar al de Taenia saginata. Pero en este caso puede darse una infección en el hombre al ingerir los huevos de Taenia solium, lo cual da paso a una cisticercosis.
Cisticercosis
La infección puede ser al ingerir huevos de Taenia solium por mala higiene, o por una regurgitación de los huevos al duodeno donde las larvas saldrán de los huevos y migrarán hacia los tejidos.
El cerebro, el músculo y el tejido subcutáneo son las zonas más frecuentes. A los 2 o 3 meses de su implantación se forman los cisticercos que tienen una cápsula fibrosa que causa reacción inmune, el proceso termina con la calcificación a los 3 o 5 años de la muerte del cisticerco.
La cisticercosis puede pasar inadvertida y diagnosticarse al descubrir las calcificaciones en un estudio radiológico. Otras veces el paciente se palpa nódulos subcutáneos o musculares.
La cisticercosis cerebral puede causar convulsiones, síntomas motores, sensoriales.
Teniasis:
La mayoría de las teniasis son asintomáticas, o cursan con molestias intestinales vagas.
Prevención de teniasis
La cocción completa (mín. 60ºC en el centro de la carne), la congelación (6 días a temperaturas de –15ºC a –20ºC) o la inmersión en soluciones concentradas de sal durante 3 semanas, destruyen los cisticercos de carnes infectadas.
TRICHINELLA SPIRALIS (Triquinosis)
Aunque la mayoría de las enfermedades por gusanos planos y redondos necesitan por lo menos dos animales hospedadores diferentes, en este caso tanto las fases larvarias como las fases adultas transcurren en el mismo hospedador.
Esta enfermedad se contrae con mucha frecuencia por el consumo de carne y productos de carne de cerdo crudos o poco cocido.
Ciclo
Las formas adultas de Trichinella Spiralis viven en la mucosa del intestino delgado de al menos 75 especies animales (cerdos, perros, osos, mamíferos marinos).
Los gusanos hembras tienen una longitud de 3-4mm, los machos son aprox. la mitad. Las hembras expulsan las larvas (0,1mm) que perforan la pared intestinal y se diseminan por todo el organismo, alojándose finalmente en determinados músculos.
Sólo viven y crecen aquellas que penetran en los músculos esqueléticos, las demás mueren. Las larvas crecen hasta tener aprox. 1mm y después de 6-18 meses se enquistan enrollándose sobre sí mismas y rodeándose de una envoltura calcificada, en un hospedador vivo pueden ser viables hasta 10 años.
Cuando la carne que contiene quistes es ingerida por un segundo hospedador, las larvas enquistadas son liberadas por las enzimas del estómago y maduran en el intestino.
Síntomas
1 o 2 días después de la ingestión de carne con quistes, las triquinas entran en la mucosa intestinal, provocando náuseas, dolor abdominal, diarrea y a veces vómito. Cuando se ingieren pocas larvas, el período de incubación puede durar 30 días.
Los síntomas del enquistamiento pueden durar varios días o pueden remitir y pasar inadvertidos. Las larvas empiezan a invadir los músculos estriados a los 7-9 días de los primeros síntomas intestinales. Donde se depositan 10 larvas o menos por gramo de músculo, generalmente no hay síntomas.
Cuando se depositan 100 o más suelen manifestarse los síntomas de la triquinosis clínica, y si se depositan 1000 larvas o más puede tener consecuencias graves y agudas.
Triquinosis: el dolor muscular (mialgia) es el síntoma universal, puede haber dificultad para respirar, masticar y deglutir. Unas 6 semanas después de la infestación se produce enquistamiento que viene acompañado de dolor y tumefacción de los músculos afectados, y fiebre.
Prevención
La triquinosis se puede prevenir no dando de comer a los cerdos desperdicios de carne infestada o carnes de animales de caza salvajes, si se alimenta a los cerdos con desperdicios cocidos la incidencia de la triquinosis es mucho menor.
Se puede prevenir con la cocción completa de la carne de cerdo (unos 80ºC en el centro de la carne). La congelación también puede destruir las larvas enquistadas, -18ºC en 10 días.
ANISAKIS SIMPLEX (Anisakiasis)
Este organismo tiene varios hospedadores intermedios (peces que son comidos por otros peces) y un hospedador definitivo que suele ser un mamífero marino, como la ballena.
Las personas no son los hospedadores definitivos, la enfermedad humana se presenta al interponerse de modo accidental en el ciclo biológico de estos gusanos redondos.
Ciclo
Las heces de los mamíferos infectados contienen miles de huevos que en el agua se vuelven larvas que nadan libremente. Las larvas son ingeridas por crustáceos, que son ingeridos directamente por el mamífero o pasan de un pez a otro hasta llegar al mamífero.
Debido a su predilección por las ballenas, Anisakis simplex es más frecuente en los peces del Océano Pacífico.
Síntomas
Las infestaciones humanas se presentan al ingerir pescado que contiene larvas, los síntomas se deben a la acción de los gusanos jóvenes, ya que éstos no pueden madurar en las personas.
Los síntomas pueden aparecer a las 4-6horas después de comer pescado infestado y consisten en dolor epigástrico, náuseas y vómito. En los casos más graves, a los 7 días de la ingestión puede haber fiebre y deposiciones sanguinolentas.
Si atraviesan la mucosa digestiva pueden causar peritonitis. El diagnóstico suele hacerse por endoscopia, ya que no aparecen huevos ni restos de gusanos en las heces.
Incidencia
Los casos de anasikosis se dan con más frecuencia en Japón, en Holanda y en EEUU.
Existe cierta polémica sobre si se dan más casos en la actualidad que en décadas anteriores. Evidentemente, estos organismos no son nuevos en las aguas de pesca (su presencia en el pescado fue detectada por primera vez en 1767), pero son muchos los que opinan que esta enfermedad empezó a prosperar cuando se empezó a utilizar la refrigeración a bordo de los barcos de pesca.
Anteriormente los peces eran capturados y eviscerados, y de este modo eran desechadas las larvas, en cambio parece que cuando el pescado se conserva en hielo durante varios días, después de la muerte del pez, los parásitos migran fácilmente del intestino a los músculos.
Prevención
La anisakiasis se puede prevenir evitando el consumo de pescado crudo o insuficientemente cocido. Las larvas se pueden destruir cociendo el pescado a una temperatura interna de 70ºC.
La congelación a –20ºC (una semana), o la salmuera durante 1 mes, hace que las larvas pierdan su capacidad para infectar.
Técnicas microbiológicas de detección y cuantificación
Las técnicas de detección y recuento de microorganismos (bacterias, hongos y levaduras) son generalmente medios de cultivo apropiados, que aprovechan las características de crecimiento y el metabolismo del microorganismo para poder aislarlo.
Cuando se obtiene un resultado positivo (probable presencia de un patógeno) se hacen más pruebas, se pueden hacer pruebas bioquímicas por separado o aprovechar las pruebas rápidas como los kits API, que contienen una batería específica de pruebas bioquímicas para poder identificar al microorganismo. También hay otras técnicas como ELISA, RIA o PCR.
Ahora vamos a ver ejemplos de métodos de detección de los microorganismos patógenos vistos en este tema, así como los fundamentos de las técnicas ELISA, RIA y PCR.
Staphyloccocus aureus
Se comprueba con caldo de enriquecimiento Giolitti Cantoni (sembrar 1ml de la dilución, 24h-37ºC, medio se vuelve negro si hay Staphyloccocus aureus)
Medio de cultivo selectivo Baird Parker (sembrar 0,1ml del caldo de enriquecimiento. Las colonias son negras)
Pruebas confirmativas:
Se pueden hacer con pruebas rápidas como el Kit API Rapidec Staph.
Para la detección de enterotoxinas de Staphyloccocus aureus: RIA
Clostridium botulinum
Sembrar 1ml de las distintas diluciones en agar SPS, añadir parafina para incubar en anaerobiosis, 46ºC 24-48h. (colonias negras). Para el recuento de esporas, se calienta el medio sembrado a 80ºC antes de incubar.
Toxinas botulínicas: Bioensayo (con ratones), con toxina G (ELISA)
Clostridium perfringens
Agar TSN: sembrar 1ml de las distintas diluciones verter parafina, incubar a 46ºC 24h. (colonias negras)
Confirmación: se puede hacer por pruebas rápidas como el API 20A
Detección de enterotoxinas: se puede hacer mediante ELISA.
Bacillus cereus
Agar MYPA de Mossel: sembrar 0,1ml de las diluciones, incubar a 31ºC 48h (leer a las 24h): colonias rojo-violeta con halo blanco, redondas y lisas (24h), grandes, rugosas, rizoides (48h).
La confirmación se puede hacer con pruebas rápidas como API 20E.
Toxina emética: se detecta con cultivos celulares, no es antigénica.
Listeria monocytogenes
Pre enriquecimiento de homogenado (24h a 37ºC)
Enriquecimiento en Palcam Caldo (24h a 37ºC) (ennegrecimiento del medio)
Sembrar 0,1ml del caldo en Agar Palcam (48h a 30-37ºC) (colonias verde oliva a negro)
Confirmación/identificación: se puede hacer con pruebas rápidas como ELISA, API o kit de hibridación de DNA.
Salmonella
Pre enriquecimiento del homogenado (16-20h a 37ºC)
Enriquecimiento en Caldo de Selenito y Cistina y en Rappaport Vassiliadis (máx. 24h a 37ºC)
Sembrar en estría en placas XLD y Salmonella-Shigella (incubar 24-48h a 37ºC) (colonias rojas en XLD/ colonias amarillas en Salmonella-Shigella).
Confirmación: aglutinación con anticuerpos contra Salmonella. / API 20E / RIA / ELISA
Escherichia coli
Enrequecimiento: 10ml de homogenado en tubo con Billis-Verde-Brillante 2% (24h a 43ºC) si se produce gas en la campana de Durham, sembraar 0,1ml en EMB Levine.
Colonias con centro oscuro (brillo verde metálico).
Confirmación: se puede hacer con pruebas rápidas como API 20E.
Enrequecimiento: 10ml de homogenado en tubo con Billis-Verde-Brillante 2% (24h a 43ºC) si se produce gas en la campana de Durham, sembraar 0,1ml en EMB Levine.
Colonias con centro oscuro (brillo verde metálico).
Confirmación: se puede hacer con pruebas rápidas como API 20E.
Para las EVEC:
Detección de toxinas de ECET: RIA (para la LT y la ST) Hibridación ADN para la ST.
Detección de ECEI: ELISA, hibridación DNA.
Detección de ECEP: aglutinación con anticuerpos específicos.
Detección de ECEH: ELISA
RIA, ELISA
Estas técnicas se basan en la interacción entre anticuerpos (Ac) y antígenos (Ag). Estas reacciones tienen una especificidad muy elevada.
Tanto en la técnica RIA como en la ELISA, se unen Ac específicos para un Ag (generalmente una proteína o lípido de las cubiertas externas) propio del microorganismo que queremos identificar, se coloca entonces la muestra problema, si se trata del microorganismo que buscamos sus Ag reaccionarán con los Ac unidos al soporte.
Después se lava con una solución tamponada, para eliminar el exceso de Ag no unido.
Seguidamente se añade un segundo Ac, que también se unirá al Ag del microorganismo, este segundo Ac lleva unido un ENZIMA (ELISA) o un isótopo radioactivo (RIA). Se lava nuevamente para eliminar el exceso del segundo Ac, y se procede a la lectura. Si se trata de la técnica RIA, se mide directamente la radioactividad emitida, que será proporcional a la cantidad de microorganismo presente.
En el caso de la técnica ELISA, se añade un compuesto sustrato del enzima unido al segundo Ac, de manera que se producirá un metabolito fluorescente o de color, que podrá medirse con espectrofotómetro, dando también una medida cuantitativa del microorganismo en cuestión.
PCR (Polymerase Chain Reaction)
Esta técnica resulta muy útil, pero está más indicada para la identificación que para la cuantificación. Empleando DNA-polimerasas termoestables, iniciadores específicos (=cebadores) y nucleótidos, una sola molécula de ADN del microorganismo que nos interesa puede ser amplificable hasta 107 moléculas después de una serie de ciclos de amplificación (generalmente de 20 a 50).
Tras amplificarlo, el ADN puede detectarse por hibridación en gel de agarosa con sondas marcadas. Un ejemplo de la capacidad de detección es por ejemplo con Escherichia Coli, en la que se pudieron detectar menos de 10 células por ml en un fondo con más de 109 microorganismos diferentes que provenían de cultivos fecales.
El uso de esta técnica implica conocer el genoma de los microorganismos a identificar en una muestra, tanto para producir los iniciadores específicos como para la sonda complementaria que nos indicará finalmente si se trata del microorganismo buscado.
Todos los microorganismos patógenos comunes, transmitidos por alimentos son de secuencia conocida, algunos de ellos tienen legislación que exige su ausencia en 25g de alimento, por lo que la identificación positiva a partir de una muestra de alimentos por PCR resulta muy útil en el análisis de muestras alimentarias.
Esta técnica es de uso corriente en los laboratorios de genética y biología molecular, pero es todavía cara para establecerla como técnica general para la detección de los patógenos alimentarios.
SISTEMA API
El sistema API, consiste en una tira de plástico que contiene una serie de mini tubos de ensayo con diferentes sustratos. A cada tubo se le inocula con una solución de cultivo puro del microorganismo al que queremos identificar, la solución también rehidrata el medio sólido del mini tubo, algunos se llenan completamente, otros se cubren con aceite mineral para que puedan darse las reacciones anaeróbicas (*).
Se incuban durante 18-24h a 37ºC, cada reacción nos dará positivo o negativo, y con esta información podemos identificar al microorganismo.
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La ausencia de una advertencia para un determinado suplemento/alimento o la combinación de los mismos no debe interpretarse de ninguna manera como una indicación de seguridad, eficacia o idoneidad para un paciente determinado.
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Referencias:
- https://es.wikipedia.org/wiki/Giardia_lamblia
- Apuntes propios de microbiología
- https://www.news-medical.net/health/Giardiasis-Intestinal-Infection-(Spanish).aspx
- https://www.amse.es/informacion-epidemiologica/187-giardiasis-epidemiologia-y-situacion-mundial
- https://ayudahispano-3000.blogspot.com/2015/03/historia-natural_346.html
- https://www.medicinus.net/cestodes-etat-adulte/?lang=es
- https://es.wikipedia.org/wiki/Taenia_solium
- https://valeria-lpz.wixsite.com/taeniasoliumati/single-post/2015/11/16/ciclo-biol%C3%B3gico-de-t-solium
- https://www.msdmanuals.com/es-cl/professional/multimedia/image/v1013813_es
- https://es.wikipedia.org/wiki/Triquinelosis
- https://es.wikipedia.org/wiki/Anisakis
- http://asignatura.us.es/mbclinica/docs/practicas/practicas-mbclinica-viernes-1213.pdf
- https://www.npr.org/sections/health-shots/2015/12/24/460029361/our-parasites-and-vermin-reveal-secrets-of-human-history