CAPÍTULO 28: Actinomyces y Nocardia

El presente capítulo considera los siguientes microorganismos:

• Actinomyces israelii

• Nocardia asteroids

• Nocardia brasiliensis

• Rhodococcus equi

Actinomyces y Nocardia son bacilos grampositivos caracterizados por un patrón de crecimiento filamentoso similar a las ramas de un árbol, lo que ha ocasionado que en el pasado se les haya confundido con hongos. Son oportunistas que en ocasiones pueden provocar enfermedades indolentes de progreso lento. Un género relacionado, Streptomyces, es de importancia médica como productor de muchos antibióticos, pero rara vez ocasiona infecciones. El cuadro 28–1 muestra características diferenciales importantes de estos grupos y de las micobacterias con las que están emparentados.

BACTERIOLOGÍA

Típicamente, Actinomyces son bacilos grampositivos alargados que se ramifican en ángulo agudo (figura 28–1) y que presentan un crecimiento lento (4–10 días) bajo condiciones microaerófilas o estrictamente anaerobias. En pus y tejidos, la forma más característica es el gránulo sulfuroso (figura 28–2); este gránulo de color amarillo-anaranjado, nombrado así por su enorme semejanza con un grano de azufre, es una microcolonia de filamentos ramificados entrelazados de Actinomyces solidificados con elementos de exudado hístico.

Las especies de Actinomyces se distinguen con base en sus reacciones bioquímicas, características culturales y composición de la pared celular. La mayoría de las actinomicosis son provocadas por Actinomyces israelii, pero se han aislado otras especies a partir de lesiones actinomicóticas típicas. Otras especies de Actinomyces se han asociado con infecciones dentales y periodontales (véase el capítulo 41).

ACTINOMICOSIS

Actinomyces es un habitante normal de algunas áreas del tracto intestinal de humanos y animales desde la bucofaringe hasta el colon. Dichas especies están muy bien adaptadas a las superficies mucosas y no producen enfermedad a menos que traspasen la barrera epitelial bajo condiciones que produzcan una tensión de oxígeno lo bastante baja como para producir su multiplicación (figura 28–3). Por lo general, tales condiciones implican una irrupción mecánica de la mucosa con necrosis de los tejidos más profundos que normalmente son estériles (p. ej., después de la extracción de una pieza dental). Una vez iniciado, el desarrollo sobreviene en microcolonias dentro de los tejidos y se propagan sin circunscribirse a los límites anatómicos. La lesión se compone de fístulas inflamatorias que, con el tiempo, se abren paso a la superficie. A medida que la lesión crece, se vuelve firme e indurada. Los gránulos sulfurosos se encuentran presentes en el pus, pero no son numerosos. Rara vez se observan Actinomyces libres o unidades ramificadas pequeñas, aunque es común la contaminación por bacilos gramnegativos. Como en el caso de otras infecciones anaerobias, la mayoría de los casos son polimicrobianos e incluyen a la microbiota restante del sitio mucoso de origen.

Los casos humanos de actinomicosis proporcionan poca evidencia de inmunidad a Actinomyces. Una vez establecidas, las infecciones suelen convertirse en crónicas y se resuelven sólo con ayuda de terapia antimicrobiana. Es posible detectar anticuerpos durante la trayectoria de la infección, pero parecen reflejar la estimulación antigénica de la infección en curso más que inmunidad. Las infecciones por Actinomyces son endógenas y no parece presentarse la transmisión de caso a caso.

ACTINOMICOSIS: ASPECTOS CLÍNICOS

MANIFESTACIONES

La actinomicosis existe en diversas formas que difieren según el sitio original y las circunstancias de la invasión hística. La infección del área cérvico-facial, el sitio más común de actinomicosis (figura 28–4), normalmente se relaciona con la higiene dental deficiente, la extracción de piezas dentales o algún otro traumatismo en la boca o mandíbula. Las lesiones de la región submandibular y el ángulo de la mandíbula le dan a la cara un aspecto inflamado e indurado.

Las actinomicosis torácicas y abdominales son inusuales y provienen de la aspiración o introducción traumática (incluyendo la quirúrgica) de material infectado que conduce a la erosión a través de la pleura, tórax o pared abdominal. De manera común, el diagnóstico se demora ya que tan solo se producen síntomas vagos o inespecíficos hasta que un órgano vital presenta erosión u obstrucción. A menudo, las masas firmes y fibrosas en un principio se confunden con malignidades. De manera ocasional, también se presenta compromiso pélvico por extensión a otros sitios. Es particularmente difícil de diferenciar de otros padecimientos inflamatorios o malignidades. Una endometritis crónica más localizada, provocada por Actinomyces, se ha asociado con el uso de dispositivos intrauterinos anticonceptivos.

DIAGNÓSTICO

El diagnóstico clínico de actinomicosis se basa en la naturaleza de la lesión, el curso de progreso lento y antecedentes de traumatismo o enfermedad predisponentes a invasión mucosa por Actinomyces. Quizá sea difícil establecer un diagnóstico etiológico a ciencia cierta. Aunque es posible que las lesiones sean extensas, existe la posibilidad de que los organismos presentes en el pus sean pocos y que se encuentren concentrados en microcolonias de gránulos sulfurosos profundamente ocultas en el tejido indurado. El diagnóstico se complica aún más por la fértil colonización de otras bacterias, normalmente bacilos gramnegativos, dentro de las húmedas fístulas que drenan. Esta contaminación no sólo ocasiona confusión en cuanto a la etiología, sino que interfiere con el aislamiento del Actinomyces anaeróbico de lento desarrollo. Las muestras para frotis directo y cultivo deben incluir la mayor cantidad de pus posible para aumentar las probabilidades de recolectar los gránulos sulfurosos diagnósticos.

Los gránulos sulfurosos aplastados y teñidos muestran un denso centro grampositivo con bacilos individuales que se ramifican en la periferia (figura 28–2). También se deben seleccionar los gránulos para el cultivo, porque el material tomado de manera aleatoria a partir del drenaje de una fístula normalmente sólo arroja cultivos de contaminantes superficiales. Los medios y técnicas de cultivo son los mismos que se utilizan para otros anaerobios. La incubación debe ser prolongada porque algunas cepas necesitan siete días o más para hacer su aparición. La identificación requiere de una variedad de pruebas bioquímicas para diferenciar entre Actinomyces y Propionibacterium (difteroide anaerobio), que puede mostrar una tendencia a formar ramificaciones cortas en líquidos de cultivo

Las biopsias para cultivo e histopatología son de utilidad, pero es posible que sea necesario examinar diversas secciones y trozos de tejido antes de encontrar colonias de gránulos sulfurosos de Actinomyces. La morfología del gránulo sulfuroso en tejido es bastante característica con las tinciones histológicas de rutina con hematoxilina y eosina (H/E) o tinción de Gram. En la tinción histológica H/E, los bordes del gránulo muestran “mazos” eosinófilos amorfos formados a partir de elementos hísticos y que contienen filamentos actinomicóticos ramificados.

TRATAMIENTO

La penicilina G es el tratamiento de elección para la actinomicosis, aunque otros antimicrobianos (ampicilina, doxiciclina, eritromicina y clindamicina) son activos in vitro y han mostrado eficacia clínica; el metronidazol no es efectivo. Deben utilizarse altas dosis de penicilina y la terapia debe prolongarse hasta seis semanas o más antes de observar cualquier tipo de respuesta. El curso inicial de tratamiento normalmente se sigue de penicilina oral por 6–12 meses. Aunque lenta, la respuesta a la terapia suele ser notable dado el grado de fibrosis y deformidad ocasionadas por la infección. Debido a las dificultades para detectar al organismo causante, a muchos pacientes se les trata en forma empírica como ensayo terapéutico basado únicamente en los hallazgos clínicos.

BACTERIOLOGÍA

Las especies de Nocardia son bacterias grampositivas en forma de bastones relacionadas con las micobacterias y, al igual que ellas, abundan los ácidos micólicos en su pared celular. Muestran una verdadera ramificación tanto en cultivo como en tinciones de lesiones clínicas. La morfología microscópica es similar a la de Actinomyces, aunque las especies de Nocardia tiende a fragmentarse con mayor facilidad y se encuentra como unidades ramificadas más cortas a lo largo de la lesión, en lugar de concentrarse en unas pocas colonias o gránulos. Muchas cepas de Nocardia absorben la tinción de Gram de manera deficiente y dan la apariencia de “cuentas” (arrosariamiento) con secciones alternas grampositivas y gramnegativas del mismo filamento (figura 28–5A y B). Las especies más comunes en la infección humana (Nocardia asteroides y Nocardia brasiliensis) son débilmente acidorresistentes.

En contraste con Actinomyces, las especies de Nocardia son estrictamente aerobias. De manera característica, el desarrollo se presenta en medios normales de laboratorio (agar sangre) después de 2–3 días de incubación al aire. De inicio, las colonias presentan una apariencia seca, rugosa y como de yeso, se adhieren al agar y, con el tiempo, desarrollan un pigmento que varía del blanco al anaranjado. La diferenciación entre especies implica pruebas poco comunes como la descomposición de aminoácidos y caseína.

NOCARDIOSIS

EPIDEMIOLOGÍA

Las especies de Nocardia son ubicuas en el ambiente, en especial en el suelo, de hecho, las colonias plenamente desarrolladas de Nocardia desprenden un olor a tierra mojada. Los organismos se han aislado en cantidades pequeñas del tracto respiratorio de personas sanas, pero no se consideran miembros de la microbiota. La forma pulmonar de la enfermedad proviene de la inhalación de bacterias atomizadas y la forma cutánea proviene de la inyección a causa de la picadura de una espina u otro accidente similar (figura 28–3). La mayoría de los casos pulmonares se presenta en pacientes con sistemas inmunitarios comprometidos a causa de enfermedades subyacentes o por el uso de terapia de inmunosupresión. Los pacientes trasplantados han sido representantes prominentes del último grupo; no existe la transmisión de caso a caso.

PATOGENIA

Aún no se comprenden los factores que conducen a una enfermedad después de la inhalación de Nocardia. Hay prominencia de neutrófilos en las lesiones por Nocardia, pero parecen ser relativamente ineficaces. Las bacterias tienen la capacidad de resistir las acciones microbicidas de los fagocitos y es posible que se relacionen con la alteración de la acidificación del fagosoma o con la resistencia al estallido respiratorio; se desconocen los factores específicos de virulencia. Las lesiones primarias en los pulmones muestran inflamación aguda, con supuración y destrucción del parénquima; es posible que se presenten múltiples abscesos confluentes. A diferencia de las infecciones por Actinomyces, hay poca tendencia a la fibrosis y la localización. En ocasiones se produce diseminación a órganos distantes, en particular el cerebro. A menudo se producen abscesos multifocales en el sistema nervioso central (CNS, central nervous system).

Las infecciones cutáneas son el producto de la inoculación directa de Nocardia; por lo general, el mecanismo se asocia con algún tipo de actividad al aire libre y con algún traumatismo relativamente menor. Normalmente, la especie causal es N. brasiliensis, que produce una pústula superficial en el sitio de la inoculación. Si Nocardia alcanza tejidos subcutáneos, pueden producirse lesiones que se asemejan a la actinomicosis, incluso con fístulas que drenan y gránulos sulfurosos.

INMUNIDAD

Existe evidencia de que la inmunidad efectiva mediada por linfocitos T es dominante en la defensa del hospedador en contra de las infecciones por Nocardia. El aumento en la resistencia a infecciones experimentales por Nocardia en animales es por la mediación de macrófagos activados por citocinas, y estos macrófagos activados tienen una capacidad potenciada para matar a las cepas de Nocardia que hayan fagocitado. Los pacientes con alteraciones de la respuesta inmune mediada por células se encuentran en el máximo riesgo de nocardiosis. Hay poca evidencia de una eficaz respuesta inmune humoral.

NOCARDIOSIS: ASPECTOS CLÍNICOS

MANIFESTACIONES

La infección pulmonar por lo general es una bronconeumonía confluente que puede ser aguda, crónica o recurrente; es común la producción de cavidades y la extensión a la pleura. Los síntomas son propios de cualquier bronconeumonía, incluyendo tos, disnea y fiebre. Los signos clínicos de absceso cerebral dependen de su localización y tamaño exactos; el cuadro neurológico puede ser particularmente confuso cuando hay presencia de lesiones múltiples.

La combinación de pulmonía actual o reciente y de signos focales del CNS sugiere una infección por Nocardia. En forma característica, el síndrome cutáneo involucra pústulas, fiebre y linfadenitis dolorosa en los ganglios linfáticos regionales.

DIAGNÓSTICO

El diagnóstico de infección por Nocardia es mucho más fácil que el de actinomicosis porque los organismos se encuentran presentes en cantidades mayores y están distribuidos de manera más uniforme a lo largo de las lesiones. Por lo general, pueden encontrarse filamentos de bacilos grampositivos con ramas primarias y secundarias en el esputo y se demuestran fácilmente en aspirados directos de la piel o de otros sitios de purulencia. La demostración de acidorresistencia, en combinación con otras observaciones, es diagnóstica de Nocardia (figura 28–5). La acidorresistencia de las especies de Nocardia no es tan fuerte como la de las micobacterias. Al igual que Mycobacterium leprae, el método de tinción utiliza un producto decolorante más débil que el usado para las tinciones clásicas de AFB. El cultivo de Nocardia no es difícil de obtener porque los microorganismos crecen en agar sangre. Aún es importante alertar al laboratorio sobre la posibilidad de nocardiosis, porque el lento crecimiento de Nocardia podría hacer que crezca demasiado por la microbiota respiratoria que se encuentra comúnmente en las muestras de esputo. Debido a la competencia de la microbiota local, el rendimiento de las muestras respiratorias puede mejorarse mediante el uso de medios selectivos. La identificación específica puede llevar semanas debido a los análisis no convencionales involucrados. Se han perfeccionado métodos de amplificación de ácidos nucleicos, pero no están ampliamente disponibles.

TRATAMIENTO

Durante décadas, la infección por Nocardia ha sido una de las pocas indicaciones para el uso sistémico de sulfonamidas solas o combinadas con trimetoprim. Estudios recientes indican un incremento de la resistencia a las sulfonamidas, incluso a la combinación de trimetoprim-sulfametoxazol. Las dificultades técnicas en cuanto a las pruebas de susceptibilidad han obstaculizado la selección racional y estudio de otros antimicrobianos. Aunque la mayoría de las cepas de Nocardia son relativamente resistentes a la penicilina, algunos de los β lactámicos más novedosos (imipenem, meropenem, cefotaxima) han sido eficaces, como también lo han sido la minociclina y la amikacina. Los fármacos antituberculosos y antifúngicos como la anfotericina B no son activos en contra de Nocardia.

Rhodococcus es un género de actinomicetos aerobios con características similares a las de Nocardia. En términos morfológicos, los bacilos varían de cocos a formas largas y curvas en forma de mazo; algunas cepas son acidorresistentes. De manera reciente, Rhodococcus se ha reconocido como patógeno oportunista que provoca una pulmonía agresiva en pacientes muy inmunocomprometidos, en especial aquellos con síndrome de inmunodeficiencia adquirida. Los microorganismos se encuentran en la tierra. Una especie, Rhodococcus equi, se asocia con caballos, donde también provoca pulmonía en potros. La especie es un patógeno facultativo intracelular de macrófagos con características algo similares a las de Legionella y Listeria. Se desconoce el tratamiento óptimo, aunque la eritromicina, los aminoglucósidos y algunos β lactámicos muestran actividad in vitro.