Yersinia pestis

¿Qué es Yersinia pestis?

Yersinia pestis es un cocobacilo pleomórfico, con un tamaño que oscila entre 1 y 3 µm de longitud y entre 0,5 y 0,8 µm de diámetro. Es gramnegativa con una coloración bipolar con los colorantes de Giemsa, Wright’s y Wayson y su metabolismo es anaeróbico facultativo.

Es el agente etiológico de la peste, una enfermedad natural de los roedores que puede afectar también al ser humano (zoonosis). Utiliza la pulga de rata (Xenopsylla cheopis) como vector, y además de roedores y el ser humano, puede afectar a animales domésticos, especialmente a los gatos.

La peste es una enfermedad reemergente, es decir, que los investigadores la consideraban controlada o desaparecida. Sin embargo, ha aparecido nuevamente, siendo altamente contagiosa y con capacidad de desarrollarse como peste bubónica, neumónica o septicémica.

Además de la picadura de un insecto infectado, el contacto con líquidos o tejidos, o el consumo de un animal infectado puede transmitir la infección, incluso puede ocurrir contagio por la inhalación de partículas respiratorias provenientes de personas o de animales enfermos.

Características de Yersinia pestis

– Forma. Bacilo corto o cocobacilo.

– Tinción de Gram. Gramnegativa.

– Tamaño. Aproximadamente 0.5 a 0.8 µm de ancho por 1 a 3 µm de largo.

– Esporas. No forma esporas.

– Cápsula. No presenta cápsula verdadera, aunque puede producir una envoltura proteica antifagocítica en condiciones específicas (antígeno F1).

– Movilidad, Es inmóvil (a diferencia de otras especies del género Yersinia que sí son móviles).

– Anaerobia facultativa. Puede crecer con o sin oxígeno.

– Fermentación. No fermenta lactosa (a diferencia de E. coli). Fermenta glucosa con producción de ácido, pero sin gas.

Morfología de Yersinia pestis

Yersinia pestis presenta una forma intermedia entre alargada (bacilo) y redondeada (coco), por lo cual es definida como un cocobacilo que alcanza una longitud máxima de 3 µm y un diámetro máximo de 0,8 µm.

Esta bacteria posee la pared celular típica de las enterobacterias, con la misma composición lipídica y un antígeno enterobacterial común. Sus polisacáridos carecen de cadenas laterales de grupos O.

No existe una cápsula verdadera, sin embargo, cuando la bacteria crece por encima de los 38 °C, forma una envoltura de carbohidratos y proteínas que recibe el nombre de antígeno capsular o fracción 1 (F1).

Su genoma varía entre 4.600.755 y 4.653.728 pares de bases.

Las colonias se presentan blanco-gris traslúcidas, luego de 24 horas de crecimiento a 35-37 °C en agar sangre (BA) o en agar chocolate, luego de 48 horas alcanzan 1-2 mm de diámetro y se vuelven amarillas opacas. Las colonias más viejas en BA adquieren la apariencia de huevo frito o cobre martillado. En agar MacConkey (MAC) son blancas luego de 48 horas.

Taxonomía de Yersinia pestis

• Dominio: Bacteria.
• Reino: Pseudomonadati.
• Filo: Pseudomonadota.
• Clase: Gammaproteobacteria.
• Orden: Enterobacterales.
• Familia: Yersiniaceae.
• Género: Yersinia.
• Especie: Yersinia pestis.

Ciclo de vida de Yersinia pestis

Yersinia pestis se mantiene en la naturaleza gracias a la transmisión entre pulgas hematófagas y diferentes especies de roedores y lagomorfos. Sin embargo, existen evidencias que muestran que virtualmente todos los mamíferos son susceptibles de ser afectados por esta enterobacteria.

Existen más de 1.500 especies de pulgas, pero solo unas 30 son vectores comprobados de la enfermedad, principalmente la pulga de la rata (Xenopsylla cheopis), Nosopsylla fasciatus y la pulga de los humanos (Pulles irritans).

• En las pulgas. Cuando una pulga chupa la sangre de un mamífero infectado, junto con la sangre, adquiere algunas bacterias. Una vez en el interior de la pulga, puede ser que la bacteria se reproduzca tan rápido que bloquee el proventrículo, una porción del tubo digestivo entre el esófago y el estómago. Si esto ocurre, la sangre no llegará al estómago de la pulga, la cual al sentir más hambre, picará a un nuevo hospedero en busca de alimento. Pero debido al bloqueo del proventrículo, vomitará la sangre recién ingerida e infectada con Yersinia pestis, la cual invadirá el nuevo hospedero. La pulga seguirá repitiendo el ciclo hasta morir de hambre. Otra posibilidad es que al ser ingerida por la pulga, la bacteria se aloje y multiplique en su tracto digestivo sin afectarle, y que sea inyectada a un nuevo hospedero cuando la pulga vuelva a alimentarse. En el hospedero definitivo, Yersinia pestis se aloja en el sistema linfático, la sangre o el sistema reticuloendotelial. La bacteria puede reproducirse a un tiempo generacional de 1,25 horas (el tiempo generacional es el tiempo requerido para duplicar el tamaño de una colonia).
• En el ser humano. Al infectar a un ser humano, la bacteria puede tomar distintas vías. Cuando la transmisión es por picadura, se desplaza por el torrente sanguíneo hasta los nódulos linfáticos, donde se reproduce y ocasiona una inflamación denominada bubón, cargada de bacterias. Posteriormente, se forman bubones secundarios, hasta que los bubones se rompen y las bacterias salen otra vez, en gran número, al torrente sanguíneo, causando una gran septicemia. También puede ser que las bacterias se reproduzcan tan rápidamente en el torrente sanguíneo que no dé la oportunidad de formarse los bubones. Si la bacteria ingresa al hospedero vía sistema respiratorio, se reproducirá en los pulmones.

Enfermedades producidas por Yersinia pestis

Yersinia pestis es el agente etiológico de la peste, que puede presentarse de cuatro formas: peste bubónica, septicémica, neumónica y peste menor.

• Peste bubónica. Es la forma de infección más común, con un período de incubación de entre pocas horas hasta 12 días, aunque generalmente tarda entre 2 y 5 días para manifestarse. Se produce por la picadura de una pulga infectada. En este tipo de peste aparecen los bubones, siendo los ganglios femorales e inguinales los más afectados, seguidos por los axilares, cervicales u otros. La propagación de la bacteria por el torrente sanguíneo permite que llegue rápidamente a cualquier parte del cuerpo, incluyendo los pulmones, y que la peste bubónica pueda complicarse con una peste neumónica secundaria de origen sanguíneo.
  • Síntomas. Los primeros síntomas pueden incluir lesiones en la piel (pápula, pústula, úlcera o escara) debido a la picadura de la pulga. También pueden presentarse fiebres altas y repentinas, con o sin escalofríos. Se inflaman el hígado, el bazo y los ganglios linfáticos periféricos. En estos últimos se forman los bubones, los cuales se presentan rodeados de un edema y son dolorosos, con la piel enrojecida, pero sin elevación de temperatura pueden llegar a supurar en 14 días. Otros síntomas incluyen aceleración del pulso, tensión baja, agitación, delirios y falta de coordinación. Si no hay tratamiento, la infección puede progresar a una septicemia generalizada, hemorragias, incremento del dolor en los nódulos linfáticos, delirio, shock e incluso sobreviene la muerte luego de un periodo de 3 a 5 días.
• Peste neumónica. Puede tener dos orígenes: uno, considerado primario, causado cuando una persona sana inhala partículas respiratorias de otra persona infectada. La otra forma, considerada secundaria, es la hematógena señalada anteriormente y que ocurre como complicación de la peste bubónica.
  • Síntomas. Esta infección es asintomática hasta los dos últimos días de la enfermedad, cuando hay una gran emisión de esputos sanguinolentos. Hay fiebre, escalofríos, taquicardia, dolores de cabeza y dificultad para respirar. La muerte suele ocurrir luego de 48 horas de aparecer los síntomas si no hay un tratamiento adecuado.
• Peste septicémica. Es la forma más violenta de infección y ocurre también por picadura de pulgas infestadas. Este tipo de peste no desarrolla la formación de bubones por lo rápido que progresa la enfermedad.
  • Síntomas. Debido a lo rápido que se desarrolla la infección, la muerte suele llegar antes de que puedan aparecer los primeros síntomas de la misma.
• Peste menor. Forma menos virulenta de la peste bubónica, que se presenta generalmente en las regiones donde Yersinia pestis es endémica. En estos casos hay una remisión de la enfermedad luego de una semana de presentarse los síntomas.
  • Síntomas. En esta se presentan algunos de los síntomas de la peste bubónica, como la inflamación de los ganglios linfáticos, fiebre, dolor de cabeza y general del cuerpo.
• Tratamientos. La penicilina no sirve en estos casos, pues la bacteria muestra una resistencia natural a este antibiótico. El tratamiento más adecuado consiste en estreptomicina, cloranfenicol, gentamicina o tetraciclinas. Alternativamente, pueden emplearse fluoroquinolona o doxiciclina. El principal factor que afecta el tratamiento de la enfermedad es el tiempo, si este se inicia rápidamente, la mortalidad puede reducirse en un 95-99%. En el caso de la peste neumónica y septicémica, estas progresan tan rápidamente que el tratamiento no es efectivo. Si estas dos últimas formas de peste son detectadas durante las 24 horas siguientes a la aparición de los síntomas, el tratamiento recomendado es estreptomicina, en dosis de 7,5 mg/kg IM cada 6 h durante 7-10 días o hasta 0,5 g IM cada 3 h durante 48 h. También puede emplearse doxiciclina (100 mg EV o VO cada 12 h).

Referencias

1. Yersinia pestis. Recuperado de labce.com.
2. Yersinia pestis. Recuperado de en.wikipedia.org.
3. Achtman, M., Zurth, K., Morelli, G., Torrea, G., Guiyoule, A., Carniel, E. Yersinia pestis, the cause of plague, is a recently emerged clone of Yersinia pseudotuberculosis. PNAS.
4. Flaquet, P.P. La peste, enfermedad infectocontagiosa reemergente. Revista Cubana de Medicina General Integral.
5. Butler, T. Plague and other Yersinia infections. Plenum Press.