Capítulo 5: Amibas de vida libre patógenas y oportunistas

Las amibas de vida libre (AVL) son protozoos, eucariontes, aerobios. También se les conoce como amibas anfizoicas porque tienen la dualidad tanto de vivir libremente en la naturaleza, como la capacidad de inducir enfermedades en el ser humano y en los animales (Page, 1988). Entre los distintos géneros de amibas de vida libre, sólo los siguientes cuatro están asociados con enfermedades humanas: Naegleria, Acanthamoeba, Balamuthia y Sappinia; dichas amibas están diseminadas en la naturaleza y pueden encontrarse en suelo, agua y aire. Las infecciones causadas por estas amibas comprometen cerebro, ojos, pulmones y piel. Aunque el número de infecciones causadas por estos microorganismos es bajo en comparación con otros protozoos parásitos, la dificultad en su diagnóstico, el reto de encontrar tratamientos antimicrobianos eficaces y la morbilidad, así como la relativamente alta mortalidad asociada a las infecciones cerebrales, han sido causa de preocupación para los parasitólogos y el personal clínico y de laboratorio. Además, se ha demostrado que Acanthamoeba y Naegleria, entre otras AVL, pueden actuar como vectores y reservorios de virus, hongos y bacterias. Estos microorganismos sobreviven e incluso algunos se multiplican dentro de las amibas. De esta manera, las amibas proporcionan un mecanismo de protección para evadir ambientes hostiles y un medio para transportarse y colonizar nuevos hábitat aprovechando los mecanismos de dispersión de las AVL.

A fin de analizar el estado actual de conocimiento sobre las AVL desde una perspectiva histórica, la evolución del conocimiento se puede dividir en periodos. El establecimiento de estos periodos es arbitrario y sólo tiene como fin organizar el conocimiento que se tiene sobre las AVL, principalmente las patógenas.

Periodo de 1755 a 1849

En 1755 Rösel von Rosenhof registró la primera observación de AVL, llamándola “pequeña proteus”, que después fue clasificada como Chaos proteus por Linnaeus. En 1883, Ehrenberg creó el género Amoeba y en 1841 Dujardin describió por primera vez a las amibas limax.

Periodo de 1850 a 1899

Leidy (1879) en Pensilvania, Estados Unidos, y Penard (1890) en Francia hicieron descripciones más precisas de las amibas limax. En 1892, Fexner reportó un absceso en la mandíbula de un individuo probablemente causado por AVL. En 1899, Schardinger describió una amiba de vida libre con flagelos que nombró Amoeba gruberi.

Periodo de 1900 a 1949

En 1900, Dangeard en Francia dijo que “nada es más difícil que clasificar a una amiba”. En 1905, Vahlkampf describió amibas limax y el término se utilizó para todas las amibas pequeñas que mostraban un movimiento semejante al de una babosa. En 1909, Näegler describió a Amoeba hartmanni. En 1911, Alexeieff estableció los géneros Hartmannella y Naegleria.

Para 1912, Alexeieff propuso el nombre genérico de Naegleria aplicado a las amibas que tienen la habilidad de transformarse a una fase flagelada temporal y que cuentan una división celular caracterizada por promitosis; la especie tipo fue Amoeba gruberi. El mismo año, Chatton y LaLung-Bonnaire describieron el género Vahlkampfia para las amibas limax que no presentaban fase flagelada.

Por 1930 el interés en las amibas limax empezó a decaer, pero un hallazgo interesante reavivó el interés. Castellani en Oxford, Inglaterra, reportó la presencia de AVL en placas de agar previamente inoculadas con levaduras y bacterias. Douglas la clasificó como Hartmannella castellanii y en 1931, Volkonsky la diferenció de otras amibas y la nombró Acanthamoeba castellanii. Este hallazgo fue trascendental, porque el método de cultivo en placas de agar con bacteria fue adoptado por los investigadores de estas amibas.

Periodo de 1950 a 1984

Este lapso fue el más productivo en la historia de las AVL. Singh, en 1950 y 1952, estableció las bases para la clasificación taxonómica moderna de las AVL. En 1956, mientras hacían investigaciones de virología, Jahnes y colaboradores notaron una contaminación espontánea por amibas en cultivos de tejido que causaba efecto citopático. En 1959, Chi y su equipo reportaron fagocitosis selectiva de eritrocitos por AVL en cultivos celulares; notando que la amiba identificada, como Acanthamoeba castellanii producía placas similares a las producidas por virus.

Un suceso clave tuvo lugar en 1958, en los laboratorios Eli Lilly en Indianápolis, donde se empleaban cultivos celulares en pruebas de seguridad de la vacuna de la poliomielitis. Culbertson observó la aparición de zonas de lisis en los cultivos y los atribuyó al virus; pero los ratones y monos inoculados como parte de la prueba, murieron de manera inesperada. Los estudios histopatológicos revelaron que una amiba era la causante de la muerte de los animales; más tarde se determinó que la amiba pertenecía al género Acanthamoeba.

Descubrir que las amibas después de una instilación intranasal en ratón podían invadir la mucosa olfatoria, migrar al cerebro y producir una meningoencefalitis fatal fue una revelación impactante. Culbertson reportó los hallazgos y sugirió que en vista de la exposición frecuente del humano a estas amibas, sería necesario considerar posibles enfermedades en las personas, así como su neuropatogenicidad, con lo cual predijo la posibilidad de ocurrencia de infecciones en humanos por AVL, lo que fue demostrado unos cuantos años después. Dicho descubrimiento dio la clave para el reconocimiento de casos de encefalitis humana.

En 1965, Fowler y Carter en Australia reportaron los primeros cuatro casos de meningitis humana causados por AVL, las cuales fueron identificadas post mortem como Naegleria fowleri. Los tres primeros casos en Estados Unidos fueron reportados en Florida de 1965 a 1966 por Butt. En dos de ellos observaron amibas en el líquido cefalorraquídeo, pero no les fue posible cultivarlas. Del tercero se aisló una amiba identificada como una especie de Naegleria. Butt nombró a la enfermedad como meningoencefalitis amibiana primaria (MEAP).

En 1966, en Australia, nuevamente Carter observó en el líquido cefalorraquídeo de un paciente amibas pertenecientes a N. fowleri y, después de la muerte del paciente, obtuvo desarrollo amibiano en cultivos inoculados con su tejido cerebral y fluidos corporales. El análisis de los cultivos produjo un hallazgo importante, pues este investigador observó que la amiba se transformaba temporalmente en un organismo flagelado. Esto estableció que las especies de Naegleria eran ameboflageladas, además de que el logro de cultivar N. fowleri fue crucial para identificar a estos organismos.

En 1967 Nelson y Jones, en Virginia, Estados Unidos, realizaron el primer aislamiento e identificación de Naegleria a partir de líquido cefalorraquídeo y tejido cerebral, antes de la muerte del paciente. En 1968 fueron reportados ocho casos de meningoencefalitis en Richmond, Virginia, siete de los cuales ocurrieron en los veranos de 1951 y 1952. Dos Santos realizó un estudio retrospectivo de los archivos del Departamento de Patología del Colegio Médico de Virginia desde 1920, que dio como resultado otros cuatro casos más y determinó que el primero había ocurrido en 1937, con lo cual se demostró que la MEAP no era una enfermedad nueva, tan sólo no se le había identificado hasta entonces.

En 1968 se hizo el primer reporte en Europa; fue un espectacular hallazgo realizado por erva en Checoeslovaquia, quien reportó 16 casos de MEAP que fueron diagnosticados en forma retrospectiva por sus características histopatológicas, clínicas y epidemiológicas.

Es interesante señalar que se reportaron casos causados por AVL antes de reconocer su capacidad patógena. Derrick, en 1948, reportó un caso atribuido a Iodamoeba bütschlii y que después fue identificada como N. fowleri. Kernohan y colegas, en 1960, reportaron un caso en Arizona, caracterizado por inflamación granulomatosa de tejido del sistema nervioso central; originalmente se le atribuyó a Iodamoeba bütschlii, pero lo más probable es que haya sido derivado de Acanthamoeba. De 1965 a 1966, Patras y Andújar en Texas reportaron otro caso que se le atribuyó a Acanthamoeba pero después fue identificado como N. fowleri.

En 1968, los reportes de aislamientos exitosos de N. fowleri tuvieron un efecto estimulante en la investigación en todo el mundo; se incrementaron los esfuerzos con propósitos diagnósticos y epidemiológicos, además de que empezaron a reflejarse en una terapia efectiva. Entonces, la atención se enfocó a las fuentes ambientales y las circunstancias en las que ocurrían las infecciones.

Las únicas especies involucradas en los primeros casos en humanos fueron del género Naegleria; aparentemente Acanthamoeba no había estado involucrada en esos casos, de modo que los esfuerzos se enfocaron a la búsqueda de casos que evidenciaran la participación de Acanthamoeba. Kenney en 1971, Robert y Rorke en 1973 y Stamm en 1972 reportaron los primeros casos en donde se identificó claramente a Acanthamoeba como responsable de la enfermedad y empezaron a surgir las diferencias clínico-patológicas entre los dos tipos de infecciones. También se encontraron infecciones oculares y de la piel causadas por Acanthamoeba.

En 1972, Carter presentó su memorable artículo y uno de los más interesantes presentados en la Real Sociedad de Medicina Tropical e Higiene de Londres, donde señaló que las AVL eran un claro ejemplo de cómo la brecha entre los protozoos parásitos y de vida libre se puede acortar y estos últimos causar enfermedades en el humano. En 1980, Martínez (Pittsburgh, Estados Unidos) denominó a la enfermedad producida por Acanthamoeba como encefalitis amibiana granulomatosa (EAG) para diferenciarla de la infección causada por Naegleria (MEAP) y sugirió el carácter oportunista de Acanthamoeba spp.

Periodo de 1985 a la fecha

En 1990, en Estados Unidos, Visvesvara y colaboradores reportaron el primer aislamiento de Balamuthia mandrillaris de un mandril y en 1991 el primer caso de infección en humanos. La mayor parte de los casos en humanos se ha registrado en el continente americano, algunos en Europa y en África sólo en primates.

Sappinia diploidea, otra AVL que por lo normal vive en suelo contaminado por heces de ganado vacuno, fue identificada por Gelman y colegas en 2001 como causante de encefalitis de un individuo joven. El paciente fue tratado con varios fármacos y sobrevivió.

En 2009 Qvarnstrom y colegas reclasificaron a la especie como Sappinia pedata. El reconocimiento de Sappinia en la etiología de la encefalitis amibiana sugiere que hay otros agentes amibianos de enfermedad que aún no han sido identificados. Lo anterior puede ser facilitado por el desarrollo de técnicas de identificación modernas como las de microscopia y biología molecular, entre otras.

Naegleria fowleri

Es la única especie de este género que se ha aislado de casos de meningoencefalitis amibiana primaria (MEAP) en humanos. Tiene tres estadios en su ciclo de vida: trofozoíto o forma vegetativa, flagelado y quiste (figura 5-1). El trofozoíto mide entre 10 y 25 µm y su locomoción se debe a seudópodos redondeados llamados lobópodos. El citoplasma es granular con mitocondrias, lisosomas y vacuolas; el núcleo se localiza en la parte central con gránulos de cromatina y un nucléolo esférico (figura 5-2A). Se reproduce por fisión nuclear y el núcleo se divide por promitosis, proceso en el cual el nucléolo y la membrana nuclear persisten durante la división celular. El flagelado tiene forma de pera y es biflagelado, aunque puede formar hasta 10 flagelos; en esta forma no se alimenta y es reversible a la etapa de trofozoíto. Los quistes son estructuras de resistencia que se forman en respuesta a condiciones ambientales adversas, son esféricos (7 a 15 µm de diámetro) y poseen una doble pared con uno o dos poros (figura 5-2B).

Acanthamoeba spp.

Con base en criterios morfológicos se han identificado más de 24 especies pertenecientes al género Acanthamoeba y sólo algunas son patógenas. Las más comúnmente aisladas son A. castellanii y A. polyphaga. En su ciclo de vida presenta dos estadios: trofozoíto y quiste (figura 5-3). El trofozoíto mide entre 12 y 56 µm y se caracteriza por la presencia de seudópodos finos denominados acantópodos. El citoplasma contiene múltiples mitocondrias, lisosomas, ribosomas y vacuolas; el núcleo vesicular tiene un nucléolo esférico localizado centralmente (figura 5-4A, B). Los trofozoítos se dividen por fisión binaria y la división del núcleo se realiza por mitosis, proceso durante el cual el núcleo y la membrana nuclear desaparecen.

El quiste mide entre 8 y 29 µm de diámetro; presenta una pared doble, entre cuyos componentes se encuentra celulosa. La pared externa o ectoquiste es ondulada o arrugada, en tanto que la pared interna o endoquiste puede ser estrellada, poligonal, esférica u oval. Los poros se forman en la unión del ectoquiste y el endoquiste y están cubiertos por un opérculo (figura 5-4C, D). Los quistes se forman como reacción a condiciones ambientales adversas, como desecación, falta de alimento, presencia de agentes químicos (desinfectantes y antimicrobianos) y agentes físicos (calor, congelamiento y radiación ultravioleta).

Balamuthia mandrillaris

El ciclo de vida comprende una fase de trofozoíto y una de quiste (figura 5-5). El trofozoíto de B. mandrillaris mide entre 12 y 60 µm, pero pueden alcanzar hasta 60 y 120 µm de largo. Tiene forma irregular, algunas veces presenta la forma limax y en otras adopta un aspecto de araña con numerosos seudópodos, sin ramificaciones. El microorganismo es uninucleado con un núcleo vesicular; a menudo puede tener más de un nucléolo. En cultivo celular también se han observado trofozoítos multinucleados. Otros organelos presentes son la mitocondria y el retículo endoplasmático, que contiene ribosomas. El trofozoíto se reproduce asexualmente por fisión binaria y la división del núcleo se realiza por mitosis.

El quiste mide entre 13 y 30 µm y carece de poros; en el plano ultraestructural se reconoce una triple constitución, es decir, una fina capa externa irregular o ectoquiste, una capa interna densa y gruesa o endoquiste y una capa fibrilar amorfa media llamada mesoquiste. Durante la mitosis, el nucléolo y la membrana nuclear permanecen intactos al principio, pero desaparecen a medida que la mitosis continúa.

Sappinia pedata

La amiba originalmente clasificada como Sappinia diploidea, en 2009 fue reclasificada como Sappinia pedata. En el único caso descrito de infección cerebral por S. pedata, se observó que el manejo de ganado fue un factor importante en la transmisión de la amiba; por lo que el ciclo de vida del parásito tal vez implique un huésped animal intermediario (figura 5-6), a diferencia de las otras amibas de vida libre patógenas que no dependen de un huésped para la transmisión y distribución de la enfermedad.

Su ciclo de vida comprende dos estadios: el trofozoíto y el quiste; el primero mide entre 40 y 60 µm, sus seudópodos son indistintos y presenta una película que se ondula cuando la amiba se mueve. Una característica distintiva del microorganismo es la presencia de dos núcleos colocados muy juntos uno respecto del otro. En el citoplasma se observa una gran vacuola citoplasmática, mitocondrias con característicos patrones tubulares y una red parecida al aparato de Golgi. La microscopia de transmisión electrónica muestra que los puntos de unión entre los dos núcleos comprimidos tienen hileras de filamentos cortos perpendiculares a las membranas nucleares aplanadas. Los trofozoítos se dividen por fisión binaria y la división del núcleo se realiza por mitosis. Los quistes miden de 13 a 37 µm y se observan dos núcleos; pueden sobrevivir a los jugos gástricos durante su paso por el estómago, así como a las emulsificantes propiedades de la bilis del hígado; por tal razón, su presencia en las heces no es indicativa de infección. Una vez en las heces que tienen abundancia de bacterias las amibas pueden exquistar. Debido a su constante presencia en las heces se le ha caracterizado como coprozoica.

El cuadro 5-1 muestra las características comparativas de las patologías causadas por las amibas de vida libre patógenas.

Meningoencefalitis amibiana primaria

Naegleria fowleri causa una infección aguda, necrotizante, hemorrágica y, por lo general, de consecuencias fatales que afecta al sistema nervioso central, llamada meningoencefalitis amibiana primaria (MEAP) o naegleriosis. El curso completo de la infección puede durar de tres a 10 días.

La puerta de entrada de los trofozoítos, que son las formas infectantes, es mediante la aspiración de agua contaminada a través de las fosas nasales; los trofozoítos lisan e ingieren eritrocitos y otras células mientras invaden la mucosa olfatoria, migran a través del nervio olfatorio, atraviesan la placa cribiforme, alcanzan el neuroepitelio olfatorio, avanzan hacia el espacio subaracnoideo y llegan al cerebro (figura 5-1). En el cerebro, las amibas provocan edema y necrosis hemorrágica por producción de hidrolasas lisosomales, proteasas, neuraminidasas, lipasas, elastasa, proteinasas y fosfolipasas que degradan la mielina y provocan que la persona invadida sufra daños graves e irreversibles.

Mediante fagocitosis se alimentan con voracidad y junto con la liberación de sustancias citolíticas provocan destrucción celular, en especial del tejido nervioso. Se ha descrito que durante la fagocitosis se forman unas estructuras fagocíticas llamadas amebostomas, que son capaces de “morder” e ingerir a las células del huésped. También se ha sugerido que N. fowleri produce unas proteínas formadoras de poros que causan lisis celular y otras sustancias citotóxicas. Lo anterior, así como su habilidad para evadir el sistema inmune del huésped y migrar rápidamente puede contribuir a su patogenicidad.

Encefalitis amibiana

La encefalitis amibiana es una enfermedad oportunista causada por varias especies de Acanthamoeba, B. mandrillaris y S. pedata, con la diferencia de que en la infección causada por las dos primeras se observa respuesta granulomatosa del huésped a la presencia de la amiba, por lo que se le denomina encefalitis amibiana granulomatosa (EAG) o acantamebosis.

Las vías de entrada de quistes y trofozoítos son: ulceraciones en la piel, tracto respiratorio bajo y neuroepitelio olfativo (figura 5-2). A partir del punto de entrada, las amibas se dispersan por vía hematógena hasta el snc, y las áreas afectadas son el cerebro, el cerebelo y la base del cerebro. Los mecanismos de la infección causada por Acanthamoeba han sido poco estudiados; no obstante, se sabe que liberan enzimas que producen necrosis del tejido cerebral por acción enzimática inducida por hidrolasas lisosomales y fosfolipasas que pueden degradar los fosfolípidos de las vainas de mielina, así como la liberación de otras enzimas como proteasas, proteinasas y elastasas, cuya función no se conoce muy bien. También se ha descrito la lisis de las células huésped por fagocitosis mediante amebostomas. En tejido post mortem se observa edema cerebral con necrosis hemorrágica, leucocitos polimorfonucleares y células multinucleadas formando granulomas y abundantes trofozoítos y quistes alrededor de los vasos sanguíneos y en el tejido cerebral necrótico.

La información sobre los mecanismos de patogenicidad de B. mandrillaris es muy escasa; sin embargo, se ha reportado que la actividad de metaloproteasas puede desempeñar un papel importante en la degradación de la matriz extracelular y así en la patología del snc.

El único caso de encefalitis causado por S. pedata e informado hasta el momento, ocurrió en un adulto masculino aparentemente sano, sin inmunosupresión; la única lesión que se apreció, en forma de tumor cerebral, se eliminó por medios quirúrgicos. El examen histopatológico del tejido extraído mostró edema y necrosis hemorrágica con trofozoítos, pero no quistes, y no se observó evidencia de reacción granulomatosa, por lo que se le ha denominado encefalitis amibiana (EA). Se cree que la puerta de entrada fue el tracto respiratorio y que puede ser menos virulenta que las otras amibas patógenas debido a que el paciente se recuperó por completo.

Queratitis amibiana

La queratitis amibiana (qa) es una inflamación crónica de la córnea causada por varias especies del género Acanthamoeba y aunque aún no se conocen con precisión los mecanismos de patogenicidad involucrados, se ha descrito que su capacidad de adhesión desempeña una función importante en la patogenicidad. Las amibas introducidas en el ojo, se adhieren a la superficie de la córnea, se infiltran en el estroma por rompimiento del epitelio por un traumatismo menor o abrasión del epitelio protector y, mediante actividad enzimática y fagocitosis, causan la necrosis del tejido. En general, afecta un solo ojo y a menudo se confunde con una queratitis viral o micótica. Se ha demostrado que trofozoítos del género producen diferentes enzimas como proteasas y proteinasas, que pueden tener una función importante en la qa.

Una vez establecidas las amibas en el estroma corneal, son difíciles de erradicar; puede haber recurrencia de la infección cuando el tratamiento antimicrobiano se reduce o se suspende. Los pacientes pueden requerir de uno o más trasplantes corneales para reparar el daño, y en el peor de los casos se tiene que realizar la enucleación.

Los lentes de contacto también pueden causar traumatismo mecánico o hipóxico que permite la invasión y destrucción del estroma por la actividad fagocítica de las amibas. También la secreción lagrimal con actividad antimicrobiana reducida y contaminación bacteriana secundaria, son factores que pueden contribuir en el establecimiento de la qa.

Infecciones nasofaríngeas y cutáneas

Son provocadas por Acanthamoeba y Balamuthia y se desarrollan cuando las amibas, ya sea en forma de trofozoíto o de quiste, se introducen por una lesión en la piel o por las fosas nasales. Las amibas pueden permanecer localizadas pero en general se diseminan por vía hematógena a otras partes del cuerpo, en particular al snc, y no hay delimitación definida entre estas infecciones y la encefalitis.

Meningoencefalitis amibiana primaria

El curso clínico de la enfermedad es rápido, el periodo de incubación es de tres a cinco días y la muerte ocurre en un periodo entre siete y 10 días. La enfermedad se caracteriza por intenso dolor bifrontal o bitemporal de la cabeza, con fiebre, náuseas, vómito, rigidez de nuca, coma, convulsiones y al final la muerte.

Encefalitis amibiana

Desde el punto de vista clínico, la enfermedad es prolongada, crónica e insidiosa, que puede durar semanas o meses en el caso de Acanthamoeba, e incluso años en el caso de B. mandrillaris; el periodo de incubación se desconoce, aunque tal vez sea mayor de 10 días. Las manifestaciones clínicas se caracterizan por dolor de cabeza, cambios de personalidad, fiebre leve, convulsiones, hemiparesia, nivel deprimido de la conciencia y coma. Los síntomas y signos son, en esencia, los de una encefalopatía focal o local con notoria irritación meníngea y encefalitis. El curso clínico puede confundirse con leptomeningitis bacteriana, meningitis tuberculosa o encefalitis viral.

Las manifestaciones clínicas que se presentaron en el único caso informado de S. pedata fueron muy semejantes a las de Acanthamoeba y Balamuthia, pero además hubo dolor de cabeza frontal, como en el caso de la infección causada por Naegleria.

Queratitis amibiana

Se distingue por inflamación de la córnea, sensación de cuerpo extraño, intenso dolor ocular, lagrimeo, enrojecimiento, fotofobia, visión borrosa y congestión de la conjuntiva. Existe un anillo de infiltrado estromal, rompimiento epitelial recurrente de la córnea y lesión de la córnea refractaria a antivirales, antibacterianos y antimicóticos.

El mecanismo más importante en la respuesta inmunológica contra las amibas patógenas es la activación de las células capaces de eliminarlas por fagocitosis, en especial los neutrófilos y macrófagos; otros caminos son la producción de enzimas que facilitan la destrucción de las amibas junto con la presencia de anticuerpos anti-Acanthamoeba en suero humano normal.

Naegleria y Acanthamoeba están ampliamente diseminadas en la naturaleza, lo cual representa una continua fuente de estimulación antigénica. Esto explica la presencia de anticuerpos en suero humano contra tales géneros, sean patógenos o no. La amplia dispersión de anticuerpos contra amibas de vida libre refleja su distribución global, aunque también puede representar la presencia de anticuerpos de reacción cruzada a antígenos indeterminados; por ejemplo, se ha demostrado que existe reacción cruzada con antígenos de Entamoeba histolytica. En la infección causada por N. fowleri, el desenlace es tan rápido que no es posible conocer con precisión la función de los anticuerpos en la protección contra la MEAP. Sin embargo, debido a que N. fowleri invade la mucosa nasal, se puede sugerir que la IgA secretora desempeña una función en la protección.

Debido a que las infecciones por Acanthamoeba son crónicas, hay tiempo para que se desarrolle una respuesta de anticuerpos; sin embargo, no se ha demostrado que sean protectores contra estas amibas. No obstante, se ha sugerido que tal vez interfieran con la adherencia, la actividad de fagocitosis o la migración de las amibas y neutralicen los factores de virulencia que producen. En la EAG, las amibas aprovechan una depresión inmunitaria del individuo: baja producción de anticuerpos, niveles atenuados del complemento, escasa producción de leucocitos, inhibición de la función de leucocitos y producción alterada de linfocinas. En pacientes con sida u otro tipo de inmunodeficiencia o inmunocompromiso, la reacción inflamatoria crónica es mínima y sin células gigantes multinucleadas. La infección también puede ocurrir en sitios donde los niveles de anticuerpos y complemento son bajos, como en el ojo. El suero humano normal es capaz de lisar a N. fowleri y A. culbertsoni mediante activación de la vía alterna del complemento, aunque en contraste, cepas altamente virulentas de N. fowleri son resistentes a la lisis por el complemento.

El conocimiento de los mecanismos que permiten a las AVL patógenas contrarrestar la reacción inmunitaria aún es muy escaso. Se ha demostrado la habilidad de N. fowleri para capturar y degradar anticuerpos de su superficie, lo que permite al organismo patógeno evadir las defensas inmunitarias del huésped. El suero humano normal es capaz de lisar a N. fowleri y A. culbertsoni por activación de la vía alterna del complemento, aunque también se ha demostrado que cepas virulentas de N. fowleri y Acanthamoeba spp. son resistentes a la lisis por el complemento. Tal resistencia se ha asociado a la presencia de glucoproteínas en la superficie de cepas patógenas.

Meningoencefalitis amibiana primaria

Debido a que la infección por N. fowleri a menudo es fatal en un periodo promedio de 10 días, hay muy poca respuesta de anticuerpos a la presencia de amibas, por lo que los métodos serológicos son poco útiles como herramienta diagnóstica de la MEAP.

El método más rápido y efectivo se realiza observando preparaciones de líquido cefalorraquídeo (LCR) recién extraído, en vivo o teñidas, mediante microscopia de luz, de contraste de fases o con ambas. Los trofozoítos se pueden distinguir de otras células por su forma limax y su movimiento progresivo. El LCR se puede teñir con hematoxilina y eosina (H&E), con lo que puede visualizarse con claridad un nucléolo prominente, centralmente localizado y vacuolas contráctiles y citoplásmicas. Las tinciones de Giemsa o de Wright permiten ver el citoplasma teñido de azul claro y al núcleo de color rosa. En material centrifugado, las amibas se observan redondeadas y planas, sin seudópodos. El diagnóstico se confirma por aislamiento de trofozoítos (nunca quistes ni flagelados) del LCR o del tejido de biopsia cerebral. Uno de los principales problemas para identificar a las amibas es que se pueden confundir con macrófagos, células epiteliales o pasar inadvertidas como simples partículas de sedimento del LCR.

Las amibas se pueden cultivar colocando unas gotas de LCR en agar no nutritivo (nne) con Escherichia coli, a las cuales fagocitan sirviendo de alimento.

La MEAP es muy semejante a la meningitis bacteriana y los resultados de laboratorio son muy similares; sin embargo, los cultivos para bacterias son negativos. El LCR contiene leucocitos, sobre todo neutrófilos y leucocitos polimorfonucleares. Los niveles de glucosa por lo general son bajos y el contenido de proteínas casi siempre es alto. La causa de muerte suele ocurrir debido a presión intracraneal aumentada con herniación cerebral que lleva a un paro cardiopulmonar y edema pulmonar.

Encefalitis amibiana

El diagnóstico clínico es difícil, de hecho, la mayor parte de los casos se reconoce post mortem. El cuadro clínico puede confundirse con tuberculosis cerebral, encefalitis viral, cáncer y absceso cerebral; sin embargo, los antecedentes del paciente, un cuadro respiratorio bajo, la falta de respuesta al tratamiento administrado y algunas veces la presencia de nódulos cutáneos deben hacer pensar en acantamebosis. En el análisis patológico se observan lesiones hemorrágicas, necróticas, multifocales y reacción granulomatosa. Los estudios radiológicos y la tomografía axial por computadora muestran múltiples zonas con densidad disminuida en corteza y parénquima, que corresponden a infartos cerebrales y embolias sépticas. La observación de trofozoítos del LCR o trofozoítos y quistes del tejido cerebral mediante microscopia de luz confirma el diagnóstico. Los patógenos de Acanthamoeba también pueden cultivarse en medio nne. El diagnóstico post mortem se puede realizar por la observación de las amibas en secciones de tejido teñidas con H&E o por la técnica de inmunofluorescencia indirecta (iif) usando suero de conejo antiamiba, que es muy útil como herramienta diagnóstica por su especificidad en la identificación del agente etiológico.

En la EAG como en la MEAP, el contenido de proteínas en el LCR tiende a ser elevado y la concentración de glucosa es de normal a baja. En el caso de la EAG, predominan los linfocitos, en contraste con la MEAP, en la cual predominan los polimorfonucleares.

B. mandrillaris no es fácilmente recuperada de LCR ni se desarrolla en placas de agar con bacterias. Fragmentos de biopsia pueden ser inoculados en cultivos de células animales. El análisis de LCR en general revela pleocitosis linfocítica con elevación de ligera a severa de proteínas y glucosa de normal a baja.

Debido a que sólo se ha detectado un caso de encefalitis por S. pedata, casi toda la información descrita hasta el momento se refiere a lo observado en la EAG causada por Acanthamoeba y por Balamuthia.

Queratitis amibiana

En la queratitis amibiana (qa), es muy importante el diagnóstico temprano, para lo cual deben tomarse en cuenta antecedentes, signos y síntomas. Con frecuencia se confunde con la queratitis causada por hongos o herpes simplex, pero los análisis para bacterias, virus y hongos son negativos.

El diagnóstico clínico en la etapa temprana de la qa se basa en la presencia de un patrón epitelial dendritiforme. Después se desarrolla un infiltrado estromal en forma de anillo, causado por leucocitos polimorfonucleares en la zona afectada. Los análisis histopatológicos muestran queratitis necrosante aguda o subaguda, con inflamación granulomatosa del tejido corneal y congestión conjuntival. Los trofozoítos y los quistes se localizan principalmente en el estroma de la córnea. Se puede realizar un diagnóstico rápido usando tinción tricrómica de Giemsa, tinción de Wright, tinción blanca de calcoflúor o azul de Evans, así como anticuerpos fluorescentes en raspados corneales y secciones de tejido de la córnea. Mediante microscopia confocal es posible ver quistes característicos. Como en el caso de la EAG, se puede cultivar Acanthamoeba colocando el raspado corneal en medio nne.

En los últimos años se han desarrollado técnicas de biología molecular basadas en la detección específica y amplificación de material genético. Con base en el análisis de la secuencia de genes del ácido ribonucleico (rna) ribosomal, el género Acanthamoeba se ha dividido en 17 genotipos diferentes (T1 a T17). De acuerdo con este esquema de clasificación, la mayor parte de las infecciones humanas causadas por Acanthamoeba están asociadas al genotipo T4. La reacción en cadena de la polimerasa (pcr) se ha utilizado para detectar ácido desoxirribonucleico (dna) amibiano en tejido y muestras de LCR.

Meningoencefalitis amibiana primaria

El único fármaco contra N. fowleri es el antimicótico anfotericina B, pero es muy tóxico y sólo es eficaz cuando se administra al inicio de la infección. Uno de los pocos sobrevivientes fue tratado con anfotericina B combinada con miconazol y rifampicina.

Encefalitis amibiana

Aún no existe un tratamiento farmacológico eficaz; en general se han probado combinaciones de diferentes fármacos, con diversos grado de éxito. Para la infección provocada por Acanthamoeba, el ketoconazol y el clotrimazol han mostrado cierta efectividad en estudios in vitro, aunque no se ha confirmado su eficacia en humanos. También se han utilizado con cierta efectividad fluconazol, flucitocina, sulfadiazina, itraconazol, isotionato de pentamidina y azitromicina.

En el caso de la EAG causada por B. mandrillaris se han utilizado con cierto éxito flucitocina, fluconazol, sulfadiazina, isotionato de pentamidina, gluconato de clorhexidina, polihexametilén biguanida (PHMB) y azitromicina, entre otros.

En el único caso clínico causado por S. pedata se aplicó azitromicina, pentamidina, itraconazol y flucitocina, y el paciente sobrevivió.

Queratitis amibiana

El tratamiento no es sencillo debido a la resistencia de estos microorganismos a la mayor parte de los fármacos comúnmente usados contra bacterias, hongos, protozoos y virus. No obstante, algunos pacientes han sido tratados con éxito usando ketoconazol, miconazol, isotionato de propamidina (Brolene en Gran Bretaña) y PHMB. También se han utilizado con cierta efectividad itraconazol, fluconazol, azitromicina, sulfametazina, isotionato de pentamidina (efectivo, pero no bien tolerado por el ojo) y gluconato de clorhexidina (bien tolerado por el ojo, pero hay cepas de Acanthamoeba que muestran resistencia). Las formas tróficas son más sensibles a los antimicrobianos que los quistes; sin embargo, el gluconato de clorhexidina y la PHMB han mostrado excelentes efectos, tanto contra formas tróficas como contra quistes.

El tratamiento antimicrobiano puede destruir formas tróficas, pero los quistes pueden recuperarse cuando la dosis y la intensidad de aplicación se reducen, por lo que se recomienda que el tratamiento sea intensivo en la fase inicial y mantenido por cinco o seis meses, dependiendo de la evolución del caso.

Infecciones cutáneas

Para acantamebosis cutánea se pueden aplicar de manera tópica itraconazol, flucitocina, ketaconazol y clorhexidina.

Se ha demostrado que varias especies de amibas de vida libre (AVL), tanto patógenas como no patógenas, pueden actuar como vectores y reservorios de otros patógenos como mimivirus y enterovirus; bacterias como Legionella pneumophila, Vibrio cholerae, Pseudomonas aeruginosa, Helicobacter pylori y Mycobacterium avium, entre otras. De esta manera, las amibas protegen a las bacterias y otros microorganismos de los biocidas ambientales y antibióticos aplicados al huésped, y les proveen un medio para transportarse y colonizar nuevos hábitats aprovechando los mecanismos de dispersión de las AVL.

Aspectos ecológicos

Las AVL tienen una distribución cosmopolita y son ubicuas en la naturaleza. Su hábitat principal es el suelo y desde ahí pueden llegar al agua arrastradas por escurrimientos o transportadas por aire. En el agua se encuentran en mayor proporción en la microcapa superficial, debido a la abundancia de nutrimentos y al establecimiento de quistes provenientes de la atmósfera y en menor proporción se encuentran en los sedimentos.

Los factores ambientales favorables para la mayoría de las AVL son temperatura arriba de 20 °C, concentración mínima de oxígeno de 2 mg/L^–1, pH cercano a la neutralidad y alimento suficiente (bacterias, algas, levaduras y/o materia orgánica), aunque los quistes de Acanthamoeba toleran amplios rangos de osmolaridad, temperatura, salinidad y pH.

Naegleria fowleri

Tiene distribución cosmopolita en suelo y agua, pero son sensibles a condiciones ambientales extremas como desecación y pH muy elevados. La especie patógena se encuentra principalmente en aguas termales o calentadas de manera artificial (piscinas), aunque también se han encontrado en estanques, cascadas, manantiales, lagos y ríos con temperaturas menores. Se ha aislado de agua de grifo, piscinas, agua residual, canales de riego, tinas de hidroterapia, lagos artificiales y efluentes calientes de plantas termoeléctricas.

N. fowleri, la especie patógena del género, habita principalmente en ambientes acuáticos con temperaturas por arriba de los 30 °C y es capaz de sobrevivir a temperaturas de 45 °C, aunque la termotolerancia no es el único factor que determina la patogenicidad de la amiba.

Se encuentra en aguas naturales de los trópicos y subtrópicos. En países templados y fríos prolifera durante la época cálida. Algunos estudios sugieren que el incremento brusco de temperatura, más que una temperatura elevada constante, es lo que realmente favorece la predominancia de las naeglerias patógenas. En piscinas, la presencia de cloro libre residual en concentraciones de 2 mg/L^–1 puede inhibir su presencia.

Acanthamoeba spp.

Acanthamoeba es cosmopolita y está distribuida ampliamente en la naturaleza; puede encontrarse en suelo y agua, e incluso en el aire, medio que le sirve de dispersión; probablemente es la amiba con mayor distribución en la naturaleza. Se ha aislado de diversos tipos de agua: estanques, lagos, ríos, agua termal, agua subterránea, agua de mar, agua de grifo, agua residual, canales de riego, tinas de hidroterapia, piscinas, efluentes calientes de plantas termoeléctricas, agua mineral embotellada e incluso de agua congelada.

También se ha aislado de diferentes tipos de suelo, sedimento oceánico, sedimento de lagos, lodos resultantes del tratamiento del agua residual, aire extramuros e intramuros, conductos de aire acondicionado, polvo de casas-habitación, de composta y de raíz de lirio acuático.

Dos de las fuentes de donde se ha aislado Acanthamoeba, el agua de grifo y lentes de contacto, están muy relacionadas con la incidencia de la qa. Las acanthamoebas patógenas crecen bien a 37 °C, aunque pueden hacerlo a temperaturas mayores. Debido a la gran resistencia del quiste, Acanthamoeba soporta condiciones ambientales extremas, por lo que es necesaria una concentración de cloro libre residual superior a 2 mg/L^–1 para inhibir su presencia en piscinas.

Balamuthia mandrillaris

Se conoce muy poco acerca de la distribución de B. mandrillaris en la naturaleza; tal vez son menos abundantes en el ambiente que otras AVL, lo que dificulta su aislamiento, además de que son organismos de lento crecimiento y difícil cultivo, que requieren medios de cultivo muy complejos o cultivos de tejido. Hasta el momento existen sólo dos reportes de su aislamiento en suelo.

Sappinia pedata

En el caso de S. pedata, se desconoce su distribución en el ambiente; se ha aislado de suelo contaminado con heces de bovino, de otros animales y de humanos, y corteza de árbol.

N. fowleri ha mostrado una clara relación con la natación o con cualquier otra actividad que permita la entrada de agua por las fosas nasales, lo que podría ser relativamente fácil de evitar. Además, el agua termal natural o calentada en forma artificial que no haya sido clorada de manera adecuada puede ser un reservorio para Naegleria. Aunque se ha visto que la cloración no es necesariamente protectora, el mantenimiento de niveles de cloro efectivos podría ayudar a minimizar el riesgo, lo cual es relativamente fácil en albercas, pero no en cuerpos de agua naturales, como lagos y lagunas.

Para evitar la naegleriosis se recomienda la educación de la población, difusión del conocimiento entre la comunidad biomédica, cloración del agua de albercas (niveles continuos de cloro libre residual de 2 mg/L^–1 en agua a 26 °C), pH 7 y limpieza adecuada de abastecimientos públicos de agua.

En el caso de la EAG, la única recomendación es evitar los factores de riesgo si se sabe que hay inmunosupresión o inmunocompromiso. Se aconseja a los pacientes inmunodeficientes evitar la exposición al polvo y partículas de suelo que pueden acarrear quistes de las amibas oportunistas al sistema respiratorio, así como evitar la contaminación de heridas abiertas o quemaduras, con suelo. Para prevenir la qa se recomienda seguir con todo cuidado las recomendaciones del fabricante de lentes de contacto (uso, limpieza y mantenimiento) tanto de los lentes como de su estuche y no utilizarlos durante la práctica de deportes acuáticos y el baño en jacuzzi. En 2012 se incluyó a Naegleria y Acanthamoeba en la NOM-245-SSA1-2010 para agua de albercas.

El número de infecciones causadas por las AVL es relativamente pequeño, si se considera que estas amibas están ampliamente distribuidas en la naturaleza, aunque es preciso recordar que no todas las amibas del ambiente son patógenas.

La MEAP ocurre principalmente en niños y jóvenes en buenas condiciones de salud, con antecedente de natación en sitios de agua naturales en el verano o piscinas con agua calentada de manera artificial; también se han registrado casos relacionados con el lavado de la cara con agua contaminada y con la inhalación de polvo.

La EAG es una enfermedad oportunista, que puede ocurrir en cualquier estación del año y no necesariamente está relacionada con historia reciente de exposición con agua dulce recreativa. La enfermedad se presenta en individuos inmunosuprimidos o inmunodeficientes, como alcohólicos crónicos, embarazadas, individuos con virus de la inmunodeficiencia humana (hiv), enfermos con síndrome de la inmunodeficiencia adquirida (sida), lupus eritematoso sistémico o crónicamente enfermos, como diabéticos. También se han descrito casos de EAG sin evidencia de inmunodeficiencia.

La mayoría de los casos de qa ocurre en individuos inmunocompetentes y 80% tiene el antecedente de uso de lentes de contacto cuyo manejo y mantenimiento es inadecuado. Es un proceso multifactorial que incluye el uso de lentes de contacto por largos periodos, falta de higiene personal, limpieza inadecuada de los lentes de contacto y su estuche, empleo de agua de la llave para preparar soluciones salinas para el lavado de los lentes, exposición a agua contaminada y traumatismos menores del ojo.

Se han reportado casos de infecciones por AVL alrededor de todo el mundo, principalmente en los Estados Unidos, Reino Unido, Australia, Nueva Zelanda, Bélgica y República Checa y en menor proporción en India, África, Argentina, Venezuela, Puerto Rico, Cuba, Perú, Brasil, Colombia y México.

Hasta la fecha se tiene conocimiento a nivel mundial de unos 300 casos de MEAP, 200 de EAG por Acanthamoeba spp., 150 de EAG por B. mandrillaris, uno por S. pedata y más de 5 000 de qa tan sólo en Estados Unidos y alrededor de 10 000 en todo el mundo. Con toda seguridad estas cifras están subestimadas, en particular porque en muchos países la realización de necropsias es mínima o no se practica y la qa por lo general no se reporta.

En México se tiene un registro aproximado de 33 casos de MEAP, 23 de ellos en Mexicali, los restantes distribuidos en Sonora, Monterrey, Huetamo (Michoacán) y Tamaulipas.

De 12 casos de EAG por B. mandrillaris, cuatro se notificaron en el Distrito Federal, cuatro en Jalisco, dos en Guanajuato, uno en el Estado de México y uno en Puebla. Existe registro de un caso de EAG por Acanthamoeba spp. que sobrevivió, otro de una infección cerebral mixta en el que se identificaron Acanthamoeba spp. y Aspergillus spp. y cinco de qa. Además, se han detectado Naegleria, Acanthamoeba y Hartmannella en pacientes asintomáticos; N. lovaniensis en un lactante y en individuos con quemaduras infectadas y rinitis; Hartmannella se observó en un caso de encefalitis, pero no se pudo comprobar su función como agente causal de la enfermedad, y se informó de amibas de la familia Leptomyxidae asociadas a un caso de anemia aplásica grave.