Legionella

Legionella pneumophila a microscopía electrónica

El post de hoy lo hacemos con motivo de la aparición de varios casos de legionelosis en Madrid y Calpe (Alicante). Es una enfermedad de la que tenemos noticias muy esporádicamente pero de la que los medios se encargan de hacer gran eco. Una o más veces al año este microorganismo se hace un hueco en las páginas de nuestros periódicos y espacios informativos creando gran alarma social dado que, si bien, la mortalidad es baja en personas sanas (pero no despreciable), en inmunodeprimidos esta se dispara. En Madrid hay 28 posibles casos de los cuales 13 ya han sido confirmados y en Calpe son ya 11 las personas afectadas. Desde nuestro blog queremos ampliar la información de los informativos dando unas pinceladas a esta enfermedad y a la bacteria que la causa para dar, si cabe, un poco más de luz al asunto.

Introducción

En el verano de 1976, la atención pública  se centró en un brote de neumonía grave que causó un gran numero de muertes en una reunión de la American Legion en Filadelfia (EE.UU.). Después de varios meses de investigaciones exhaustivas se aisló un bacilo gramnegativo previamente desconocido. Los trabajos posteriores pusieron de manifiesto que este microorganismo, llamado Legionella pneumophila, era responsable de diversas epidemias e infecciones esporádicas. Este microorganismo no se había identificado anteriormente debido a que se tiñe mal con los colorantes convencionales y no crece en los medios de cultivo empleados habitualmente. A pesar de los problemas que supuso inicialmente el aislamiento de la bacteria, en la actualidad se sabe que constituye un saprofito acuático ubicuo (un organismo ubicuo es aquel que ocupa todas la áreas geográficas del globo).

Legionellaceae

Los estudios taxonómicos han demostrado que la familia Legionellaceae se compone de un género, Legionella, que incluye 50 especies. Aproximadamente la mitad de estas especies se han implicado en la enfermedad humana, mientras que las restantes se encuentran en el medio ambiente. L. pneumophilla es responsable de más del 90% de las infecciones; los serotipos 1 a 6 son los aislados más a menudo.

Fisiología y estructura

Los miembros del género Legionella son bacilos gramnegativos delgados y pleomorfos (aquellos organismos bacterianos que varían en cuanto a forma durante su ciclo vital y, por tanto, no adquieren una única forma característica.). No se tiñen con los reactivos habituales. Son bacterias aerovías obligadas (solo crecen en medio con oxígeno) y presentan unas necesidades de crecimiento exigentes. Su aislamiento primario requiere medios de cultivo complementados con l-cisteina (aminoácido no esencial) y hierro.

Patogenia e inmunidad

La enfermedad del tracto respiratorio se desarrolla en sujetos vulnerables que inhalan partículas infecciosas. Las legionellas son parásitos intracelulares facultativos (pueden multiplicarse intra y extracelularmente en eucariotas) que se pueden multiplicar en los macrófagos alveolares, los monocitos y en amebas de vida libre. La capacidad de infectar a los macrófagos y replicarse en su interior resulta fundamental en la patogenia. La bacteria sobrevive en el medio intracelular gracias a la inhibición de su unión a los fagolisosomas. Los macrófagos infectados liberan gran cantidad de quimiocinas y citocinas, que estimulan una respuesta inflamatoria importante característica de la infección por legionella. Los microorganismos proliferan en sus vacuolas intracelulares y producen enzimas proteolíticas, fosfatas, lipasas y nucleasas, que matan a la célula anfitriona cuando la vacuola se lisa. La inmunidad frente a la enfermedad es fundamentalmente de tipo celular. La relevancia de la inmunidad humoral es escasa. Las bacterias no son eliminadas hasta que los linfocitos T cooperadores (TH1) sensibilizados, activan los macrófagos parasitados. La producción de IFN gamma resulta fundamental en la eliminación de la Legionella.

Epidemiología

La legionellosis esporádica y epidémica tienen una distribución universal. Las bacterias suelen estar presentes en reservas naturales de agua, como lagos y corrientes, así como en las torres de refrigeración y condensadores del aire acondicionado, y en las conducciones de agua (p. ej., duchas, bañeras). Las infecciones humanas se suelen asociar a la exposición a aerosoles contaminados. Los microorganismos pueden sobrevivir en ambientes húmedos durante periodos prolongados, a temperaturas relativamente elevadas y en presencia de desinfectantes como el cloro. Un motivo es que las bacterias pueden parasitar amebas del agua y replicarse en este entorno protegido. También son capaces de sobrevivir en biopelículas (bioflims) formadas en las cañerías de las conducciones de agua. Se ignora cual es la incidencia de infecciones por legionella debido a la dificultad para documentar la enfermedad. Aunque a lo largo del año se registran brotes epidémicos esporádicos de la enfermedad, la mayoría de las epidemias tienen lugar al final del verano y durante el otoño, posiblemente como consecuencia de  la proliferación del microorganismo en los embalses durante los meses cálidos. Más del 80% de las infecciones confirmadas en EE.UU han afectado a pacientes mayores de 40 años, posiblemente porque tienen más riesgo de tener alteraciones de la inmunidad celular y compromiso de la función pulmonar. Aproximadamente un 25% de las infecciones descritas se contrae en un centro hospitalario, supuestamente debido al predominio de pacientes de alto riesgo. No se ha demostrado la diseminación horizontal ni la existencia de un repertorio animal.

Enfermedades clínicas

Las infecciones asintomáticas por legionella son relativamente frecuentes. Las infecciones sintomáticas afectan principalmente a los pulmones y se presentan en una de las siguientes formas:

1. Fiebre de Pontiac

Enfermedad semejante a la gripe. L. pneumophila originó un cuadro febril de resolución espontánea en un grupo de personas que trabajaban en el Public Health Department de Pontiac, Michigan (EE.UU.) en 1968. La enfermedad se caracterizaba por fiebre, escalofríos, mialgias, malestar general y cefalea, pero no cursó con ninguna evidencia clínica de neumonía. Los síntomas se desarrollaron en un período de 12 horas, se mantuvieron entre 2 y 5 días y remitieron espontáneamente con una morbilidad mínima sin causar ninguna muerte. Se han publicado otros brotes de Fiebre de Pontiac, asociados o no a neumonía por legionella. Se ignora la patogenia de este síndrome aunque se cree que puede ser una reacción de hipersensibilidad a la toxina bacteriana.

2. Legionelosis

La enfermedad de los legionarios (legionelosis) es más grave que la fiebre de Pontiac y, sin tratamiento, es responsable de una notable morbilidad que con frecuencia culmina con la muerte del 15% de los individuos sanos y hasta el 75% de los inmunodeprimidos. Los signos sistémicos de una enfermedad aguda (fiebres, escalofríos, tos seca o productiva, cefalea…) se inician después de un período de incubación de 2 a 10 días. Es frecuente la enfermedad multiorgánica con afectación del tubo digestivo, el sistema nervioso central, el hígado y los riñones. La manifestación principal es la neumonía, con consolidación evidente de varios lóbulos evidente en la radiografía. La presentación clínica de la neumonía no es característica de forma que son necesarios estudios de laboratorio para confirmar el diagnóstico.

Placa de tórax de un paciente de 56 años, varón con extenso compromiso alveolo-intersticial bilateral al ingreso (dcha.) y a las 24 horas (izq.) en el que se observa aumento del infiltrado.

Diagnóstico

El cultivo de Legionella en medio específico (BCYE agar) a partir de muestras clínicas establece un diagnóstico de certeza. La detección de antígeno en orina es un método rápido, sensible y específico para el diagnóstico de la neumonía causada por L. pneumophila serogrupo 1. La demostración de seroconversión mediante inmunofluorescencia indirecta, a títulos de 1:128 o mayores, se considera diagnostica en un contexto clínico sugestivo.

Tratamiento, prevención y control

No se efectúan de forma habitual pruebas de sensibilidad in vitro con las legionelas, dado que son microorganismos que crecen mal. La experiencia clínica acumulada indica que deben utilizarse macrólidos (acitromicina o claritromicina) o fluoroquinolonas (ciprofloxacino o levofloxacino). Los beta-lactámicos carecen de eficacia por ser este un microorganismo productor de beta-lactamasas y además estos no pasan al interior de los macrófagos. En el caso de la fiebre de Pontiac no suele ser necesario el tratamiento específico por ser un cuadro de resolución espontánea.

La prevencion de la legionellosis exige la identificación del foco ambiental del microorganismo y la reducción de la carga microbiana. La hipercloración de las reservas de agua y el mantenimiento de una temperatura elevada del agua han conseguido resultados moderadamente satisfactorios.  Sin embargo la erradicación de las legionellas de un depósito de agua resulta a menudo difícil cuando no imposible. Debido a que el microorganismo tiene un bajo potencial para producir enfermedad, la reducción del número de microorganismos en las reservas de agua suele resultar una medida de control adecuada. Los hospitales con pacientes de alto riesgo de enfermedad deben vigilar sus reservas de agua de manera regular para determinar la presencia de legionella, así como controlar a la población hospitalaria con respecto a la enfermedad. Cuando la hipercloración no resulta efectiva puede ser necesaria una ionización continua de cobre-plata de las reservas de agua.

Bibliografía y webgrafía

Noticias:

http://www.rtve.es/noticias/20120704/detectados-tres-nuevos-casos-legionella-calpe-elevan-11-afectados/542379.shtml

http://www.elmundo.es/elmundo/2012/07/05/madrid/1341478499.html

http://www.europapress.es/madrid/noticia-propietario-marisqueria-posible-foco-brote-legionella-dice-continuan-actividad-20120705151153.html

http://www.lavanguardia.com/local/madrid/20120705/54321337511/expertos-en-control-de-plagas-piden-que-se-respete-la-normativa-sobre-legionella-para-evitar-nuevos.html

Protocolo Neumonía adquirida en la comunidad SEIMC (Sociedad Española de Enfermedades Infecciosas y Microbiología Clínica) http://www.seimc.org/documentos/protocolos/clinicos/

Diagnóstico microbiológico y control de la legionelosis SEIMC http://www.seimc.org/documentos/protocolos/microbiologia/cap20.asp

Brotes comunitarios de Legionelosis: la experiencia de dos laboratorios de microbiología de hospitales comarcales http://www.seimc.org/control/revisiones/bacteriologia/Brotlpne.pdf

Systematic review and metaanalysis: urinary antigen tests for Legionellosis http://update-sbs.update.co.uk/CMS2Web/tempPDF/12010000636.pdf

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