amebas de vida libre
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AMEBAS DE VIDA LIBRE
En el Filo Entamoebia están las amebas intestinales, las cuales las estudiamos en el curso
pasado, ahora vamos a estudiar el otro grupo de amebas que son las AMEBAS DE VIDA
LIBRE, son protozoos cosmopolitas que habitan ambientes húmedos como el suelo y el
agua, como también el aire.
Durante la primera mitad del siglo XX, las amebas de vida libre eran conocidas como
"amebas del suelo", protozoos no patógenos, ubicuos en suelos y agua, utilizados como
modelos por los biólogos celulares.
En 1958, Culbertson demostró el potencial patógeno de Acanthamoeba spp., y en 1965
Fowler y Carter reportaron el primer caso de meningoencefalitis amebiana primaria
(MEAP) causado por Naegleria fowleri en Australia; posteriormente, en Checoslovaquia se
identificó, de manera retrospectiva, un brote de 16 casos de MEAP adquirida en una
piscina calentada artificialmente (1962 - 1965).
En 1972 se hizo evidente que Acanthamoeba spp., producía enfermedad en el ser
humano; varios genotipos de Acanthamoeba (entre ellos, algunas especies conocidas,
tales como A. castellani, A. culbertsoni, A. healyi, A. polyphaga, A. rhysodes) son agentes
causales de encefalitis granulomatosa (en sujetos inmunocomprometidos, casi
exclusivamente) y queratitis en personas aparentemente sanas. Balamuthia mandrillaris,
aislada de un mandril por Visvesvara y cols, en 1990, fue reconocida como agente
etiológico de encefalitis granulomatosa en pacientes inmunocomprometidos y más
recientemente en personas inmunocompetentes, sobre todo en los extremos de la vida;
asimismo, se ha identificado en forma creciente en individuos de origen latinoamericano y
en pacientes receptores de transplantes.
Entre cientos de amebas de vida libre (AVL), Naegleria fowleri, especies de Acanthamoeba
y Balamuthia mandrillaris, son considerados organismos emergentes, de alta
patogenicidad, causantes de enfermedad a nivel de sistema nervioso central (SNC), con
una mortalidad >95%.
Balamuthia mandrillaris y Acanthamoeba spp. también pueden causar infecciones
granulomatosas diseminadas, que involucran a la piel, pulmones, senos nasales.
Sappinia pedata, antes S. diploidea, otra ameba de vida libre, se reportó como agente
etiológico en un caso de encefalitis en 2001.
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Desde hace algunos años, se ha observado el papel de estas amebas como reservorios de
bacterias y virus patógenos.
Morfología general
Las AVL presentan 2 formas: Trofozoíto (vegetativa) y quiste (resistencia), con núcleo
vesicular, nucleolo prominente, vacuolas contráctil y digestivas, mitocondrias, retículo
endoplásmico. Los quistes de Naegleria y Acanthamoeba tienen 2 capas, con poros. En
Balamuthia mandrillaris se identifican 3 capas, sin poros.
Naegleria fowleri. Naegleria spp.
Es un género de protistas de la familia Vahlkampfiidae, en la clase Heterolobosea.
Actualmente se reconocen 8 tipos de N. fowleri, que se distinguen mediante pruebas de
secuenciación de DNA. Naegleria spp. se alimentan de bacterias y son organismos
ameboflagelados, lo que significa que en determinadas condiciones desarrollan flagelos.
Distribución geográfica
Su distribución es mundial, encontrándose frecuentemente en agua dulce como: lagos,
lagunas, estanques, piscinas y canales de riego. Es a partir de 1983 que ha adquirido
importancia médica debido a los informes de casos en países como Estados Unidos de
Norteamérica, Australia, Checoslovaquia, Bélgica, India y Perú.
Fases de desarrollo del parásito
Naegleria fowleri puede encontrarse en forma de trofozoito, quiste y organismo
flagelado.
El trofozoito es alargado, mide de 15 a 30 micrómetros de diámetro y carece de cromatina
periférica. El cariosoma es grande y se observa rodeado de un halo; el citoplasma presenta
granulaciones irregulares en tamaño. Los trofozoítos tienen un uroide en un extremo, que
puede servir para acumular los productos de desecho, ectoplasma claro y endoplasma en
el que se aprecian vacuolas digestivas, contráctil, mitocondrias pleomórficas, gránulos.
Emiten seudópodos anteriores de movimiento rápido de extremo romo (lobópodos).
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El quiste es esférico y presenta una doble pared con dos a tres poros. Es la forma que
adopta Naegleria para sobrevivir en condiciones adversas, tiene pared lisa, operculada
(poros con tapones mucosos), es esférico, con granulaciones escasas, núcleo y mide 8 - 12
µm
El organismo flagelado es alargado y presenta dos flagelos, que emergen de su porción
anterior. Los trofozoítos flagelados son una forma transicional, ante cambios ambientales;
la flagelación se realiza en laboratorio en agua destilada, solución salina diluida o medio
de Page (2 flagelos, aunque es posible identificar un número mayor).
L: lobópodo, n: núcleo, nu: nucleolo, u:uroide
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Ciclo de vida
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Localización en el huésped
Puede invadir la faringe, nasofaringe y sistema nervioso central.
Mecanismo de infección
La infección se produce al ponerse en contacto con la mucosa nasal, aguas contaminadas
con trofozoitos u organismos flagelados de Naegleria fowleri, los cuales invaden
rápidamente los bulbos olfatorios, cruzan la lámina cribosa del etmoides y llegan por esta
vía al sistema nervioso central y meninges.
Manifestaciones clínicas
La menigoencefalitis amibiana primaria (MEAP) se presenta en personas con antecedentes
de haber nadado en lagunas, estanques o piscinas. Después de 3 a 7 días de la infección se
presentan cefalea intensa de predominio frontal o bitemporal, fiebre de 38 a 40°C,
anorexia, náusea, vómito en proyectil, fotofobia, ageusia (pérdida o disminución del
sentido del gusto) y parosmia (alteración del sentido del olfato que provoca una falsa
percepción de sensaciones olorosas), signos de irritación meníngea, confusión mental,
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irritabilidad, intranquilidad y coma. La muerte sobreviene por edema pulmonar o paro
cardiorrespiratorio 72 horas después de haberse iniciado los síntomas.
El inicio del cuadro clínico de la encefalitis amibiana primaria ocurre varias semanas o
meses después del contacto con aguas estancadas.
Este cuadro afecta a sobre todo a niños, adolescentes y adultos jóvenes aparentemente
sanos, generalmente con el antecedente de natación o juego en fuentes de agua dulce
calentadas de manera natural o artificial (existen antecedentes de enfermedad por
inhalación de agua durante el lavado facial en zonas donde las tuberías o los contenedores
se encuentran expuestos a una temperatura ambiental alta, contaminados, así como la
posibilidad de infección por inhalación de polvo). También se ha reportado la enfermedad
después de irrigación nasal con agua contaminada en adultos.
A pesar de que Naegleria es un hallazgo común en cuerpos de agua dulce, calentada por
medios artificiales o por el sol, y de la alta exposición de millones de personas, MEAP se
considera una enfermedad rara, si bien es cierto que se le ha encontrado recientemente,
causando enfermedad, en clima templado.
N. fowleri penetra vía nasal → placa cribiforme → neuroepitelio olfatorio → espacio
subaracnoideo → parénquima cerebral.
Diagnóstico
Los productos biológicos en que se deberán hacer los estudios correspondientes son el
líquido cefalorraquídeo (LCR), suero y material obtenido por biopsia.
El diagnóstico se realiza por la observación del agente etiológico en examen directo de
LCR o frotis del mismo teñidos con Giemsa o Wright, observándose el citoplasma de los
trofozoitos de color azul, y el núcleo, de rosado.
N. fowleri trofozoítos en cerebro
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Las técnicas inmunológicas más adecuadas son la Inmunofluorescencia indirecta y ELISA.
Tratamiento
Si el diagnóstico se realiza oportunamente, pueden emplearse tetraciclinas, ketoconazol y
anfotericina B.
Profilaxis
Debido a que estas amebas de vida libre pueden encontrarse en aguas estancadas, no se
debe nadar o introducirse en ellas por el peligro potencial que representan.
Acanthamoeba spp
Distribución geográfica
La acantamibiasis es producida por varias amebas de vida libre pertenecientes al género
Acanthamoeba. Su distribución es mundial, se encuentran frecuentemente en cuerpos de
aguas dulces y marinas, así como en suelo, polvo, filtros de aire y ductos de enfriamiento.
Esta ameba ha sido aislada de córnea, cavidades nasal y de senos, oídos, garganta, faringe,
pulmones, lesiones de piel, heces humanas. También tiene importancia en veterinaria,
puesto que se ha encontrado en animales enfermos o muertos (vacas, perros, cerdos,
conejos, pichones, ovejas, reptiles, peces, pavos, tucanes, caballos y primates no
humanos). Se ha aislado y cultivado a partir de tejidos de seres humanos y animales. Su
importancia como patógeno para el ser humano se inicia en 1983, al informarse en
Estados Unidos de 20 casos de encefalitis amibiana granulomatosa (EAG). En 1985 se
notificaron casos de queratitis por Acanthamoeba en personas que usaban lentes de
contacto
Morfología
Las amebas pertenecientes al género Acanthamoeba presentan forma de trofozoíto y de
quiste.
Los trofozoítos son pleomórficos, tienen una vacuola contráctil, seudópodos con
apariencia de espinas (acantópodos), núcleo contiene un cariosoma esférico central
grande y denso rodeado de un halo nuclear claro. Su tamaño oscila entre 15 - 50 µm, de
acuerdo a la especie. El citoplasma es finamente granular.
Los quistes son esféricos, hexagonales o poligonales con doble pared, de aspecto
corrugado, la pared externa lisa (cuenta con proteínas y lípidos) y la pared interna
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poligonal, estelar o globular (con carbohidratos, entre ellos celulosa); presentan poros. El
núcleo tiene características semejantes a las de los trofozoítos. Miden 10 - 25 µm.
Se ha observado recientemente que Acanthamoeba spp., puede sufrir una rápida
diferenciación, particularmente ante propilenglicol y soluciones oftálmicas que lo
contienen, transformándose en unas estructuras de bajo metabolismo, conocidas como
"seudoquistes", "cuerpos refráctiles", "cuerpos redondos", no mótiles, que constituyen un
riesgo adicional en la adquisición de queratitis amibiana. Estos seudoquistes presentan
una única capa, y revierten a la forma de trofozoíto cuando las condiciones ambientes son
más favorables.
Quiste de Acanthamoeba sp
Trofozoíto de Acanthamoeba fagocitando Escherichia coli (bacteria) y quiste con su
pared característica.
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Ciclo de vida
Localización en el hospedero
Puede afectar la piel, pulmones, córnea y sistema nervioso central.
Mecanismo de infección
La infección se adquiere por la inhalación de quistes que se establecen en pulmones o
por la presencia de trofozoitos y quistes en lesiones crónicas de la piel, boca, oído y
mucosas. A partir de estos sitios de infección primaria, los parásitos se diseminan por vía
hematógena al sistema nervioso central, donde producen encefalitis amibiana
granulomatosa (EAG).
La entrada por ojos puede provocar queratitis.
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Manifestaciones clínicas
El inicio del cuadro clínico de la encefalitis amibiana granulomatosa se presenta semanas
o meses después de la infección, con cefalea, irritabilidad, confusión mental,
alucinaciones, vértigo y somnolencia; pueden afectarse pares craneales y ocurrir
anisocoria, diplopia, afasia, ataxia y coma profundo. Algunos pacientes con encefalitis
amibiana granulomatosa desarrollan nódulos días antes de la aparición de los signos y
síntomas.
La infección del SNC asociada a Acanthamoeba involucra en la mayor parte de los casos a
personas inmunocomprometidas, con HIV+/SIDA, quimioterapia, enfermedades crónicas,
debilitantes, diabetes, lupus sistémico, cáncer, desnutrición y alcoholismo, Tuberculosis,
otras. También influye el empleo excesivo de esteroides y antibióticos.
Cuadros clínicos:
Encefalitis amibiana granulomatosa (EAG)
Los principales datos clínicos de la encefalitis amibiana granulomatosa, son semejantes a
los presentados en meningitis de origen viral, bacteriano o tuberculoso, consisten en
cefalea, cambios conductuales, fiebre, hemiparesia, ataxia, afasia, rigidez de cuello (signos
de irritación meníngea), letargo, náusea, vómito, parálisis de nervios craneales, elevación
en la presión intracraneal, convulsiones y muerte.
Con cierta frecuencia, sobre todo en pacientes debilitados inmunológica o
fisiológicamente, se presentan lesiones cutáneas que suelen ser de curso prolongado,
pero una vez que existe invasión del SNC, el resultado fatal puede presentarse en el
transcurso de días/semanas.
Diagnóstico
Biopsia, autopsia: identificación, pre o postmortem, de trofozoítos y quistes en tejidos;
también se han identificado trofozoitos en LCR. El hallazgo patológico característico
consiste en lesiones hemorrágicas, necróticas, multifocales y una reacción granulomatosa.
Los granulomas pueden estar ausentes en sujetos con respuesta inmune celular
deprimida.
Es necesario el examen histológico de lesiones en piel cuando se encuentren presentes.
Cultivo: Acanthamoeba crece en agar no nutritivo con E. coli
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Se considera un "estándar de oro" la Inmunofluorescencia y la PCR (detección de DNA del
organismo en tejidos, LCR.
Imagenología: Resonancia magnética y TAC se emplean para visualizar la localización y
extensión de las lesiones ("masa ocupativa", edema, hidrocefalia, otras).
Se adquiere usualmente a través de la exposición de la mucosa (nasal, respiratoria, oral -
en modelos murinos) o por piel ulcerada a partir de quistes o trofozoítos en el medio
ambiente. Se considera que ingresa al sistema nervioso central por vía hematógena o por
migración a través del neuroepitelio olfatorio. Se ha observado después de un curso
insidioso de origen cutáneo. El periodo de transición de la forma cutánea a la encefalitis
oscila entre 30 días a 2 años, con un promedio 5 - 8 meses. Las lesiones cutáneas, únicas o
múltiples, pueden aparecer en rostro, tronco, miembros.
Es importante enfatizar que se ha identificado tanto en pacientes inmunocomprometidos
con encefalitis como en sujetos inmunocompetentes, después del establecimiento de una
infección primaria en piel, pulmones, hígado.
Es necesario realizar diagnóstico diferencial con encefalitis viral, meningitis bacteriana,
tuberculomas, neurocisticercosis, tumores y otras patologías que cursen como masa
ocupativa.
Tratamiento:
El tratamiento de EAG ocasionada por Acanthamoeba implica la utilización de
combinaciones antimicrobianas: azólicos (clotrimazol, miconazol ketoconazol, fluconazol,
itraconazol) isetionato de pentamidina, 5-fluorocitosina, claritromicina o rifampicina, y
sulfadiazina.
Queratitis amibiana
La queratitis por Acanthamoeba se caracteriza por ser una lesión crónica ulcerada de la
córnea que produce dolor ocular, disminución de la agudeza visual, conjuntivitis, iritis y
uveítis, puede provocar pérdida de la visión, y en casos graves, pérdida del ojo.
Hallazgos recientes implican principalmente A. castellanii en ~ 94% de los casos como
agente etiológico de la queratitis de origen amebiano.
La enfermedad se asocia en el 80% de los casos a uso de lentes de contacto (limpieza y/o
almacenamiento inadecuados) por sujetos sanos e inmunocomprometidos, a su empleo
durante deportes acuáticos y a traumatismos corneales.
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El daño corneal se atribuye, según hallazgos recientes, de forma preponderante, a la
penetración de las amebas a través de las uniones celulares, fagocitosis, actividad de
proteasas, particularmente en el proceso de separación de las células, fagocitosis, el
efecto mecánico de las mismas amebas.
Se puede observar:
· Lesiones unilaterales, casi siempre.
· Dolor, fotofobia, lagrimeo
· Sensación de cuerpo extraño
· Conjuntivitis
· Visión borrosa
· Pérdida de la visión
Diagnóstico temprano:
Es fundamental, y se basa en el hallazgo de los infiltrados tempranos, antecedentes,
signos y síntomas, aún antes de que aparezcan úlceras. Se emplean:
• Raspado de epitelio, para su observación en fresco y con diferentes tinciones: Giemsa,
Tricrómica, PAS, Calcofluor white, este último permite observar infiltrado inflamatorio,
quistes y trofozoítos
• En lesiones avanzadas, es necesario recurrir a la biopsia corneal.
• Cultivo: En las placas de agar sin nutrientes inoculadas directamente se inocula un área
de 0,5 mm x 0,5 mm aproximadamente; al recibir las placas en el laboratorio, se extrae de
la placa la zona inoculada y se invierte sobre una placa sembrada con E. coli. Las biopsias
epiteliales y estromales se homogeneizan parcialmente y se colocan directamente en
placas de agar sin nutrientes sembradas con E. coli. Todas las placas se incuban a 37ºC
durante 72 horas. Si no se produce crecimiento al cabo de 6 días, se cultiva la muestra a
temperatura ambiente, porque algunas cepas crecen mejor a temperaturas más bajas. En
ocasiones, los cultivos tardan 3 semanas en crecer.
• Microscopía confocal in vivo, es un examen no invasivo, que ofrece la visualización
inmediata de los quistes de Acanthamoeba y la inflamación de los nervios en el estroma.
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Acanthamoeba sp. Raspado de córnea. DPDx/CDC. Acanthamoeba sp. Raspado de córnea. CDC.
Acanthamoeba sp. Biopsia de córnea. CDC.
Balamuthia mandrillaris
Los trofozoítos y quistes encontrados en cortes histopatológicos son similares a los de
Acanthamoeba; sin embargo, con cierta frecuencia presentan 2 núcleos y más de un
nucleolo. Este organismo se replica bien en cultivos celulares (riñón de mono, fibroblastos
pulmonares humanos, células endoteliales de microvasculatura), ya que, a diferencia de
Naegleria y Acanthamoeba, no se alimenta de bacterias; su movimiento "aracnoideo"
constituye otra diferencia a considerar. Los trofozoítos miden 15 - 60 µm. Se desplazan
lentamente por medio de pseudópodos anchos y aplanados, que se denominan
lamelopodios (con forma de lámina)
El tamaño de los quistes es 10 – 30 µm, con una pared compuesta por tres capas, la
interior ondulada, la media, fibrilar, y la exterior delgada e irregular, con protrusiones.
Al igual que Acanthamoeba, B. mandrillaris también produce EAG.
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Balamuthia mandrillaris. Trofozoíto en tejido cerebral
Ciclo de vida
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Factores de riesgo para infecciones de amebas de vida libre:
Balamuthia, Acanthamoeba, Naegleria.
• Empleo de lentes de contacto, traumatismo corneal, deportes acuáticos » queratitis por
Acanthamoeba.
• Inmunocompromiso y contacto con equipo médico, dental, humidificadores, equipos de
aire acondicionado, agua, tierra contaminados » EAG por Balamuthia y Acanthamoeba.
• También sujetos inmunocompetentes, principalmente niños y jovenes » EAG por
Balamuthia mandrillaris.
• Nado recreativo en agua dulce cálida,, irrigación nasal con agua contaminada » MEAP
por Naegleria fowleri en niños y jóvenes.
Amibas de vida libre. Características. T. Uribarren B.