TEMA 21. Infecciones del torrente sanguíneo. Análisis microbiológico de la sangre.

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1 TEMA 21 Infecciones del torrente sanguíneo. Análisis microbiológico de la sangre.

2 Tema 21. Infecciones del torrente sanguíneo. Análisis microbiológico de la sangre. 1. Microorganismos que pueden encontrarse en la sangre 2. Infecciones del torrente sanguíneo 2.1. Intravasculares 2.2. Extravasculares 3. Toma de muestras 3.1. Pautas para la extracción correcta de sangre 3.2. Volumen de la muestra, número de hemocultivos y ritmo de recolección 3.3. Anticoagulantes, dilución, medios de cultivo y aditivos 4. Técnicas de cultivo 4.1. Hemocultivos convencionales 4.2. Sistema de subcultivo autónomo 4.3. Sistemas instrumentales 4.4. Manejo de los hemocultivos positivos

3 1. Microorganismos que pueden encontrarse en la sangre Bacterias Staphylococcus aureus Staphylococcus sp. Enterococcus Klebsiella Enterobacter Bacteroides Streptococcus pneumoniae Streptococcus sp. Escherichia Pseudomonas Proteus Clostridium Bacteriemia: presencia de bacterias en sangre de forma pasiva (rotura del endotelio capilar) (cepillado de dientes, masticación violenta) Permanecen en sangre hasta eliminación por sistemas de defensa primaria Septicemia o sepsis: las bacterias o sus productos causan daño en el hospedador (se multiplican en la sangre)

4 Hongos Fungemia: presencia de hongos en sangre representa cuadro grave (pacientes inmunodeprimidos, enfermedades graves o terminales) Candida albicans (especie más frecuente) Malassezia furfur Coccidioides immitis Blastomyces dermatitidis Histoplasma capsulatum Llegan a la sangre por pérdida integridad mucosa gástrica o de otro órgano, lesiones cutáneas, en forma secundaria a la invasión del pulmón o de otro órgano, a través de catéteres intravasculares Pueden ser llevados por la sangre a cualquier órgano del cuerpo donde pueden crecer, invadir tejidos normales y elaborar productos tóxicos No invaden células sanguíneas, pero su presencia indica foco infeccioso en alguna parte del organismo Su gran tamaño y contenido en esteroles les hacen resistentes a anticuerpos y células fagocíticas

5 Parásitos Parasitemia: presencia de parásitos en sangre Se encuentran en sangre cuando emigran a otros tejidos u órganos, pero su presencia siempre indica un cuadro patológico Toxoplasma gondii Trypanosoma Plasmodium (invade eritrocitos) Virus Viremia: presencia de virus en sangre Detección de virus circulantes utilizada en diagnóstico de pocas enfermedades Muchos virus invaden células sanguíneas: virus de Epstein-Barr (linfocitos), citomegalovirus (monocitos, polimorfonucleados y linfocitos), HIV (linfocitos T)

6 2. Infecciones del torrente sanguíneo Intravasculares: originadas dentro del sistema cardiovascular Extravasculares: debidas a entrada de bacterias en la circulación a través del sistema linfático, provenientes de otro sitio de infección La mayoría son causadas por bacterias Factores contribuyentes Agentes inmunosupresores Uso prolongado de antibióticos de amplio espectro Procedimientos invasivos Procedimientos quirúrgicos extensos Supervivencia prolongada de pacientes debilitados y con enfermedades graves

7 2.1. Infecciones intravasculares Endocarditis infecciosa Streptococcus anginosus, S. sanguis, S. mutans, S. bovis Staphylococcus epidermidis (más frecuente en endocarditis de válvulas protésicas) S. aureus Pseudomonas Enterobacterias Haemophilus Cardiobacterium Eikenella Levaduras Aneurisma micótico: debilitamiento de la pared arterial y abombamiento (aneurisma) que puede romperse. Tromboflebitis supurativa: inflamación de la pared venosa con formación de coágulo, se instalan microorganismos y se establece sitio primario de infección. Bacteriemia intravenosa (asociada con catéteres): desplazamiento de los microorganismos desde el sitio de entrada en la piel por el exterior del catéter hasta la punta, o migración por el interior del catéter hasta la punta.

8 2.1. Infecciones intravasculares

9 2.2. Infecciones extravasculares Puertas de entrada más frecuentes para bacteriemia: Aparato genitourinario (25%) Vías respiratorias (20%) Abscesos (10%) Infecciones de heridas quirúrgicas (5%) Tracto biliar (5%) Sitios varios (10%) y no determinados (25%) Casi todas las bacterias y muchos hongos pueden estar implicadas en infecciones extravasculares Más frecuentes: Salmonella typhi (intestino delgado), Streptococcus pneumoniae (meninges, a veces pulmón), Neisseria meningitidis (meninges), Haemophilus influenzae tipo b (meninges, epiglotis), Brucella (sistema reticuloendotelial), S. aureus, enterobacterias, cocos anaerobios, Bacteroides, Clostridium, estreptococos β-hemolíticos, Pseudomonas

10 3. Toma de muestras 3.1. Pautas para la extracción correcta de sangre Los medios para hemocultivo promueven la multiplicación de incluso una sola bacteria, importante evitar contaminación Utilizar siempre guantes No obtener nunca a través de catéteres o vías (posible contaminación) Si existe vía, extraer sangre por debajo (por encima estará diluida) Elegir la vena palpando la piel antes de utilizar antiséptico Limpiar la piel alrededor del punto de punción, en un círculo de 5 cm de diámetro, con alcohol 70% Aplicar antiséptico en círculos crecientes comenzando por el centro hasta completar los 5 cm durante al menos 1 minuto Insertar la aguja en la vena y extraer la sangre Limpiar con alcohol 70% una vez extraída la aguja

11 3.1. Pautas para la extracción correcta de sangre

12 3.2. Volumen de la muestra, número de hemocultivos y ritmo de recolección Volumen de muestra: la mayoría de bacteriemias presentan número bajo de microorganismos A mayor cantidad de sangre cultivada mayor probabilidad de aislar el microorganismo (rendimiento aumenta 3,2% por cada ml de sangre cultivado) Adultos: ml sangre (mínimo 10 ml) Lactantes y niños pequeños: 1 5 ml Número de hemocultivos: con volumen de sangre adecuado, 2 ó 3 hemocultivos suelen ser suficientes Ritmo de recolección: 2 ó 3 hemocultivos separados por una hora entre sí Pacientes graves (tratamiento inmediato): 40 ml en dos tomas simultáneas de 20 ml de dos sitios de punción venosa diferentes, con dos agujas y dos jeringas Evaluación inicial de fiebre de origen desconocido: 4 hemocultivos separados, 2 por día en 2 días diferentes detectan la mayoría de los agentes causales

13 3.3. Anticoagulantes, dilución, medios de cultivo y aditivos Anticoagulantes No debe permitirse coagulación de la sangre (microorganismos atrapados en interior de coágulos pasan desapercibidos) Heparina, citrato y EDTA no se recomiendan porque inhiben muchos microorganismos Mejor anticoagulante: polianetol sulfonato de sodio (SPS) 0,025 0,05% (anticomplementario, antifagocitario, interfiere con algunos antimicrobianos) Inconvenientes: puede inhibir especies de Neisseria, Gardnerella vaginalis, Streptobacillus moniliformis y todas las cepas de Peptostreptococcus anaerobius Dilución En hemocultivos convencionales relación 1:5 de sangre y medio es la adecuada (todos los sistemas de hemocultivo comerciales especifican la dilución apropiada)

14 3.3. Anticoagulantes, dilución, medios de cultivo y aditivos Medios de cultivo Medio para hemocultivo básico contiene: caldo nutritivo y anticoagulante Caldo base: caldo de tripticasa y soja, caldo de infusión de cerebro y corazón, caldo complementado, caldo tioglicolato Caldos más especializados: caldo Columbia, caldo Brucella Aditivos Estabilizadores osmóticos: (sacarosa, manitol, sorbosa), crean medios hipertónicos (aislamiento de Mycoplasma pneumoniae o bacterias deficientes en pared por acción de antibióticos) Sólo deben utilizarse en casos específicos (hemocultivo difícil de inspeccionar por lisis de eritrocitos, inhiben muchas especies bacterianas) Resinas: inactivan de forma no selectiva (adsorción) la mayoría de antibióticos

15 4. Técnicas de cultivo 4.1. Hemocultivos convencionales Condiciones de incubación La atmósfera de las botellas para hemocultivo suelen tener un potencial de oxidorreducción bajo Permite desarrollo de mayoría de anaerobios facultativos y algunos anaerobios Para favorecer desarrollo de aerobios estrictos (levaduras, Pseudomonas): establecer sistema de ventilación con aguja estéril tapada con algodón mantener agitación constante durante primeras 24 horas Se recomiendan dos botellas: aireación forzada y anaerobiosis

16 4.1. Hemocultivos convencionales Detección del desarrollo Hemólisis de eritrocitos Burbujas de gas en el medio Turbidez Presencia de colonias pequeñas sobre capa de eritrocitos o paredes Además de examen visual diario, realizar subcultivos ciegos tras primeras 6-12 horas de incubación: Extraer asépticamente unas gotas del caldo Sembrar en agar chocolate Incubar a 35ºC, 48 horas, en atmósfera con 5-10% CO 2 A las 48 horas de incubación puede realizarse un segundo subcultivo ciego o una tinción con naranja de acridina

17 Detección del desarrollo Los frascos de cultivo negativo se incuban de 5 a 7 días más El desarrollo de bacterias anaerobias puede ser detectado eficazmente por inspección visual (no se recomiendan subcultivos ciegos) Cuando se detecta desarrollo en los frascos anaerobios se hacen subcultivos y se incuban en aerobiosis y anaerobiosis 4.2. Sistema de subcultivo autónomo Sistema Septi-Chek (Benton Dickinson Microbiology Systems) Permite realizar subcultivo invirtiendo el frasco Acorta tiempo de detección Favorece recuperación de S. pneumoniae, pero no de anaerobios

18

19 4.3. Sistemas instrumentales Técnicas convencionales requieren mucho tiempo, son laboriosas y costosas Los sistemas instrumentales detectan microorganismos con rapidez y precisión y suponen un abaratamiento de los costes Sistema BACTEC (Benton Dickinson) Completamente automatizado Mide producción de CO 2 procedente de microorganismos metabólicamente activos por métodos espectrofotométricos o fluorescencia (los más recientes) Cada frasco es controlado en forma continua y la detección es externa Al no abrirse los frascos se elimina la posibilidad de contaminación cruzada

20 Sistema BacT/Alert (Organon Teknika) Mide cambios de ph producidos por el CO 2 mediante sensor colorimétrico colocado en el fondo de cada frasco Sensor está separado del medio líquido por membrana sólo permeable al CO 2 A medida que los microorganismos se multiplican liberan CO 2 que difunde a través de la membrana y se disuelve en el agua presente en la matriz del sensor Al disolverse el CO 2 se generan iones hidrógeno libres que causan un cambio de color en el sensor (de azul a verde claro y amarillo) a medida que disminuye el ph y este cambio es leído por el instrumento

21 Sistema BacT/Alert (Organon Teknika)

22 4.4. Manejo de los hemocultivos positivos Realizar tinción de Gram cuando el desarrollo resulta evidente Secar al aire Fijar con metanol (preserva morfología bacteriana y celular y mejora la detección de Gram negativas entre los detritos de glóbulos rojos) Comunicar al médico toda la información disponible tan pronto como se pueda realizar la descripción morfológica de un microorganismo detectado en sangre Debe realizarse subcultivo aunque no se observen microorganismos en el examen microscópico Los subcultivos de hemocultivos sospechosos deben hacerse en varios medios que favorezcan el desarrollo de la mayoría de las bacterias, incluso las anaerobias

23 4.4. Manejo de los hemocultivos positivos El subcultivo inicial puede incluir: Agar chocolate Agar sangre de oveja 5% Agar de MacConckey (si se observan bacterias Gram negativas) Agar sangre con suplementos para anaerobios Agar chocolate Agar sangre Agar de MacConkey

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