Gramnegativos y bacilos no fermentadores

Bacterias gramnegativas: características generales

Tinción de Gram: Se tiñen de color rosa a rojo (no retienen el cristal violeta; captan el colorante de contraste: safranina).

Pared celular delgada: Capa de peptidoglucano (mureína) fina (2 a 7 nm), que representa solo el 5% al 10% de su envoltura.

Membrana externa: Bicapa lipídica asimétrica exclusiva de este grupo, ubicada por fuera del peptidoglucano; actúa como barrera de permeabilidad.

Lipopolisacárido (LPS / Endotoxina): Componente esencial de la hoja externa de su membrana, formado por lípido A, un núcleo (core) de azúcares y la cadena O-antigénica.

Lípido A: Porción tóxica que desencadena fiebre, inflamación y shock séptico. Core (núcleo): Cadena de azúcares estructural. Antígeno O: Polisacárido externo, responsable de la variabilidad antigénica (serotipificación).

Ausencia de ácidos teicoicos: Carecen por completo de ácidos teicoicos y lipoteicoicos (exclusivos de las Gram-positivas).

Espacio periplásmico amplio: Compartimento entre la membrana interna y externa que alberga enzimas hidrolíticas, proteínas de transporte y enzimas de resistencia (como β-lactamasas).

Presencia de porinas: Canales proteicos transmembrana que regulan la entrada de nutrientes e influyen en el paso de antibióticos hidrofílicos.

Lipoproteína de Braun: Proteína abundante que ancla firmemente la membrana externa con la capa de peptidoglucano.

Sistemas de secreción complejos: Poseen sistemas del Tipo I al VI (especialmente el T3SS o "jeringa molecular") para inyectar toxinas directamente en células del hospedero.

Resistencia intrínseca: Su membrana externa bloquea el paso de fármacos voluminosos o hidrófobos eficaces contra Gram-positivos (como la vancomicina).

Morfologías comunes

E. coli, Klebsiella, Salmonella, Pseudomonas. Cocos / Diplococos: Neisseria gonorrhoeae, Neisseria meningitidis. Cocobacilos: Haemophilus influenzae, Bordetella pertussis. Espirales / Curvados: Vibrio cholerae, Helicobacter pylori, Treponema pallidum.

Bacilos no fermentadores

¿Qué significa que un bacilo sea no fermentador?

Son bacilos gramnegativos que no fermentan los carbohidratos mediante las vías habituales que se evalúan en los medios diferenciales, como la lactosa en MacConkey.

Muchos utilizan metabolismo oxidativo, y algunos son aerobios estrictos. No todos comparten las mismas características.

Los principales que debes reconocer son. Pseudomonas aeruginosa. Pseudomonas putida y otras pseudomonas del grupo fluorescente. Acinetobacter baumannii. Acinetobacter lwoffii. Otros no fermentadores, como Stenotrophomonas maltophilia y el complejo Burkholderia cepacia.

Stenotrophomonas maltophilia

Stenotrophomonas maltophilia es una bacteria aerobia gramnegativa no fermentadora de lactosa y oxidasa negativa, ampliamente difundida en el medio ambiente y patógeno humano oportunista multirresistente, especialmente del tracto respiratorio.​​​ Es una bacteria que puede encontrarse en el agua, el suelo y ambientes hospitalarios. Se considera un patógeno oportunista, porque suele causar infecciones principalmente en personas con determinados factores de riesgo.

Sus características microbiológicas principales son. Tipo: bacilo gramnegativo. Morfología: bacilo delgado, recto o ligeramente curvado. Metabolismo: aerobio estricto, es decir, necesita oxígeno para crecer. Motilidad: móvil gracias a sus flagelos polares. Oxidasa: negativa, característica útil para diferenciarla de otros bacilos gramnegativos no fermentadores.

Metabolismo de carbohidratos: no fermenta la glucosa. Hábitat: agua, suelo, superficies húmedas y dispositivos médicos.

Importancia clínica: puede producir neumonía, bacteriemia e infecciones asociadas a catéteres, sobre todo en pacientes hospitalizados o inmunodeprimidos.

Pruebas bioquímicas

Una aclaración importante: al ser una bacteria no fermentadora, no debes interpretar su metabolismo como el de una enterobacteria. En los medios O/F de Hugh-Leifson, por ejemplo, se evalúa si utiliza la glucosa de manera oxidativa o fermentativa; el patrón debe leerse según el procedimiento validado del laboratorio.

Resistencia antimicrobiana: la característica más importante.

Stenotrophomonas maltophilia presenta resistencia intrínseca a múltiples antimicrobianos, es decir, posee mecanismos naturales que hacen que muchos antibióticos no sean eficaces frente a ella. También puede adquirir resistencia adicional.

¿Qué mecanismos utiliza?

Betalactamasas L1 y L2

Son dos enzimas fundamentales en su resistencia a los betalactámicos. L1: metalo-betalactamasa dependiente de zinc; puede inactivar carbapenémicos y otros betalactámicos. L2: cefalosporinasa de serina; contribuye a la resistencia a diversas penicilinas y cefalosporinas.

Por eso, los carbapenémicos como meropenem e imipenem no son opciones fiables contra esta especie.

Son proteínas de membrana que expulsan antibióticos fuera de la bacteria antes de que alcancen concentraciones suficientes en su interior.

Pueden contribuir a la resistencia frente a quinolonas, tetraciclinas y otros grupos, dependiendo de la bomba y la cepa.

Menor permeabilidad de la membrana

La envoltura bacteriana limita la entrada de determinados antimicrobianos, contribuyendo a su resistencia natural.

Modificación de las dianas y genes adquiridos

Las mutaciones o la adquisición de genes pueden disminuir la actividad de determinados antibióticos. Por ejemplo, genes como sul1, sul2 y dfrA pueden participar en la resistencia a trimetoprim-sulfametoxazol.

La matriz del biofilm dificulta la penetración de algunos antimicrobianos y protege a las bacterias. Esto favorece la persistencia en catéteres y superficies, y aumenta su tolerancia al tratamiento.

Ojo: la tolerancia asociada al biofilm no es exactamente lo mismo que la resistencia genética heredable.

Estos mecanismos están descritos en revisiones especializadas y en documentos de referencia sobre la resistencia de esta bacteria.

Pseudomonas aeruginosa frente a P. putida y otras pseudomonas fluorescentes.

Características generales de Pseudomonas

Bacilos gramnegativos. No fermentadores. Catalasa positiva habitualmente. Oxidasa positiva en el género Pseudomonas clásico. Motilidad por flagelo polar en muchas especies.

Pueden producir pigmentos y presentar olor característico, pero estos rasgos no bastan para identificar una especie.

Comparación importante

P. aeruginosa suele crecer a 42 °C y muchas cepas producen piocianina azul verdosa; P. fluorescens suele crecer a 4 °C y muestra pigmento fluorescente. Ambas son oxidasa y catalasa positivas y no fermentadoras.

La fluorescencia por sí sola no diferencia P. aeruginosa de P. putida o P. fluorescens. La piocianina, cuando está presente, favorece mucho la identificación de P. aeruginosa. Un resultado negativo de pigmento no la excluye.

¿Cómo se lee la bioquímica de un no fermentador?

En una identificación fenotípica clásica, debes integrar varias pruebas.

Lectura del medio OF de Hugh-Leifson

Ambos tubos verdes: no se demuestra utilización de glucosa en las condiciones de la prueba.

Tubo abierto amarillo y cerrado verde: utilización oxidativa. Ambos tubos amarillos: patrón fermentativo.

Tubo cerrado amarillo sin control adecuado: no se interpreta automáticamente como fermentación; revisa el procedimiento y los controles.

En algunos sistemas comerciales, la lectura bioquímica se expresa con códigos numéricos o perfiles de reacciones. No debes aplicar el código de un sistema a otro.

Resistencia de Pseudomonas aeruginosa. Tiene resistencia intrínseca a varios antimicrobianos y puede adquirir resistencia adicional durante el tratamiento.

¿Qué debes recordar del antibiograma?

No confundas resistencia intrínseca con resistencia adquirida. Una resistencia a carbapenémicos no significa automáticamente que exista una carbapenemasa. Los mecanismos pueden coexistir.

El antibiograma demuestra el fenotipo; para confirmar el mecanismo se requieren pruebas específicas cuando estén indicadas.

Pseudomonas fluorescens. Piocianina azul verdosa en muchas cepas. Pigmento fluorescente amarillo verdoso.

Acinetobacter baumannii y Acinetobacter lwoffii

Ambos son cocobacilos gramnegativos, oxidasa negativos, catalasa positivos e inmóviles en el esquema clásico. A. baumannii suele oxidar glucosa y puede crecer a 44 °C; A. lwoffii suele ser más inactivo frente a glucosa y citrato.

Acinetobacter es un género de bacilos cortos o cocobacilos gramnegativos que pueden parecer cocos en algunas tinciones.

Características generales

No fermentadores. Oxidasa negativos, a diferencia de Pseudomonas. Catalasa positivos habitualmente. No móviles en el esquema clásico. Pueden crecer en medios habituales de bacteriología. La identificación a nivel de especie puede requerir MALDI-TOF o métodos moleculares.

Los mecanismos más importantes incluyen. OXA: carbapenemasas de clase D, como OXA-23 y OXA-24/40. NDM: metalo-betalactamasa presente en algunas cepas. Bombas de expulsión y menor permeabilidad: contribuyen a la resistencia. Modificación de dianas: puede afectar aminoglucósidos y fluoroquinolonas.

Resistencia a colistina: puede asociarse a modificaciones del lipopolisacárido o a pérdida de este componente.

No todas las cepas poseen todos estos mecanismos. A. baumannii es especialmente importante en infecciones asociadas a la atención sanitaria.

Perla de identificación: oxidasa negativa + bacilo corto/cocobacilo gramnegativo + ausencia de fermentación orienta hacia Acinetobacter, pero se debe confirmar con pruebas adicionales.