TEMA 18

Infecciones del sistema nervioso central.Análisis microbiológico del

líquido cefalorraquídeo.

1. Características generales del sistema nervioso central1.1. Líquido cefalorraquídeo

2. Vías de infección del sistema nervioso central3. Enfermedades del sistema nervioso central

3.1. Meningitis3.1.1. Meningitis purulenta

3.1.1.1. Principales bacterias causantes de meningitis aguda3.1.1.2. Principales microorganismos causantes de

meningitis crónica3.2. Encefalitis

4. Toma de muestras5. Transporte y conservación de la muestra6. Examen directo de la muestra

6.1. Observación macroscópica6.2. Estudios químico, antigénico y molecular6.3. Estudio microscópico del sedimento6.4. Pautas para la interpretación de los resultados del análisis hematológico y

químico del líquido cefalorraquídeo de niños y adultos7. Cultivo de agentes presentes en muestras de líquido cefalorraquídeo

Tema 18. Infecciones del sistema nervioso central. Análisis microbiológico del líquido cefalorraquídeo.

1. Características generales del sistema nervioso central

1.1. Líquido cefalorraquídeo

Localización

Circula a lo largo de todo el SNC (entrePiamadre y Aracnoides, por el espaciosubaracnoideo)

1.1. Líquido cefalorraquídeo

Formación y renovación

Formación: cavidades del cerebro

Renovación: cada 3-4 horas

LCR “viejo”: reabsorbido a través de vellosidades aracnoideas (pasa a sangre)

En sangre: depuración y eliminación deresiduos

Funciones

Amortigua la masa cerebral (el cerebro“flota” en el LCR, reduciendo 30 vecessu peso efectivo)

Transporta nutrientes (células nerviosas)

Elimina productos de desecho (tejidos nerviosos)

Propiedades y composición normal

Líquido incoloro (aspecto de agualimpia) y estéril

Sometido a presión (una punción haceque fluya libremente)

Contiene un máximo de 4 linfocitospor mm3

No contiene eosinófilos

Contenido en glucosa: 45 – 100 mg/dL (50 – 70%contenido en sangre)

Contenido en proteínas: 15 – 50 mg/dL

1.1. Líquido cefalorraquídeo

2. Vías de infección del sistema nervioso central

Diseminación hematógena

La más frecuente

Entrada al espacio subaracnoideo a través de vasos sanguíneos del cerebro

Diseminación directa

Desde infección cercana o contigua al SNC (otitis media, sinusitis, mastoiditis)

Defectos anatómicos en las estructuras del sistema nervioso central

Consecuencia de cirugía, traumatismos o anomalías congénitas

Ingreso fácil y rápido de microorganismos (incluso de microbiota) en SNC

Vía intraneural directa

La menos frecuente (a través de los nervios) (virus: rabia, herpes, varicela)

3. Enfermedades del sistema nervioso central

3.1. Meningitis

• Purulenta

- Exudado inflamatorio importante, gran cantidad de PMN en casostípicos

- Principalmente causada por bacterias

• Aséptica

- Aumento de linfocitos y otras células mononucleares

- Principalmente causada por virus

- Meningitis bacteriana parcialmente tratada (terapia antibiótica previa)

- También por quistes, tumores, drogas u otras causas no infecciosas

3.1.1. Meningitis purulenta

• Meningitis aguda

- Fiebre, rigidez de nuca, cefalea, náuseas, vómitos, carencias sensorialesy alteración mental (comunes a todas las meningitis y encefalitis)

- Comienzo brusco y progreso rápido

- LCR con gran cantidad de células inflamatorias (sobre todo PMN)

- Menor concentración de glucosa y mayor concentración de proteínas

- Secuelas en niños frecuentes y graves

• Meningitis crónica

- Generalmente en pacientes inmunodeprimidos

- Síntomas y patogenia similares a meningitis aguda

- Comienzo y progreso lentos

3.1.1.1. Principales bacterias causantes de meningitis aguda

Etiología depende de edad del paciente

Edad: factor más importante del hospedador para adquirir meningitis bacteriana

95% de los casos: niños menores de 5 años

Recién nacidos

Muchos microorganismos tienen origen materno (adquiridos en el parto)

- Inmadurez del sistema inmunitario del neonato

- Presencia de los microorganismos colonizando el tracto vaginal materno

- Mayor permeabilidad de la barrera hematoencefálica del recién nacido

Niños (entre 6 meses y 5 años)

Adultos

3.1.1.2. Principales microorganismos causantes de meningitis crónica

Bacterias

Hongos

Parásitos

3.2. Encefalitis

Inflamación del parénquima cerebral (generalmente virus)

Meningoencefalitis: cuadro de meningitis concomitante con encefalitis

Clínica no siempre distinguible de la de meningitis bacteriana (recuento celularmuy inferior en casos típicos)

Frecuente en meses más calurosos

Principales virus productores de encefalitis

4. Toma de muestras

Punción lumbar

Exclusivamente por especialista

Paciente recostado (o sentado)con rodillas flexionadas yespalda arqueada (separarvértebras lumbares)

Aplicar antiséptico (yodo) sobrezona (impedir contaminación conmicrobiota de la piel)

Introducir aguja entre tercera ycuarta vértebras lumbares

LCR sale a presión (incrementada enmeningitis) y se introduce en jeringao se recoge directamente en el tubo

4. Toma de muestras

4. Toma de muestras

Recomendado: extraer 5 mL de LCR(1-3 mL puede ser suficiente)

Entre 5 y 10 mL si se sospecha presenciade Mycobacterium o Cryptococcus (conmenor cantidad difícil identificación)

LCR se reparte en tres tubos:

Tubo 1: recuento celular y tincionesdiferenciales

Tubo 2: tinción de Gram y cultivo

Tubo 3: determinación de proteínas y glucosa, pruebas especiales (pruebasserológicas, detectar antígenos, citología)

5. Transporte y conservación de la muestra

La muestra de LCR debe ser llevada rápidamente al laboratorio

Si no se procesa inmediatamente:

- Sospecha de infección bacteriana: mantener a temperatura ambiente oincubar a 35ºC

- Sospecha de infección vírica: refrigerar a 4ºC durante 24 horas ocongelar a –70ºC (nunca a temperatura superior) si la demora es mayor

6. Examen directo de la muestra

6.1. Observación macroscópica

LCR turbio suele indicar infección bacteriana

LCR transparente suele indicar no infección o infección vírica (u otras causas)

LCR enrojecido indica vaso atravesado durante la punción (en casos extremoshemorragia intracraneal)

6.2. Estudios químico, antigénico y molecular

Muestra mayor de 1 mL: centrifugar (1.500 g, 15 minutos) (concentrar bacterias)

• transferir sobrenadante a tubo estéril (control periódico de tubos utilizandotubos estériles con LCR negativo)

- determinar contenido de proteínas y glucosa

- detectar antígenos

• mezclar sobrenadantes negativos y esterilizar (útiles como diluyentes enotras pruebas y como control de calidad de los tubos)

• dejar 0,5 mL para resuspender sedimento

- examen directo

- cultivo

- PCR

6.3. Estudio microscópico del sedimento

Observación en fresco (contraste de fases): detección de protozoos

Tinción de Gram a todo sedimento de LCR

Después del examen debe informarse la presencia o ausencia de bacterias,células inflamatorias y eritrocitos

Morfología en tinción de Gram (mas datos clínicos del paciente) permite ladeterminación presuntiva de la etiología en la mayoría de casos de meningitisbacteriana (dentro de los primeros 30 minutos después de recibida la muestra)

Ejemplos:

- Cocos Gram negativos: Neisseria meningitidis

- Cocobacilos Gram negativos: Haemophilus influenzae

- Cocos Gram positivos: Streptococcus pneumoniae

- Levaduras (se tiñen como Gram positivas): Cryptococcus neoformans

6.4. Pautas para la interpretación de los resultados del análisis hematológico yquímico del líquido cefalorraquídeo de niños y adultos

Cuadro Leucocitos/ Tipo celular Proteína Glucosa*clínico mm3 predominante

Normal 0 – 5 Ninguno 15 – 50 mg/dL 45 – 100 mg/dL

Infección 2 – 2.000 Mononuclear Normal o Normalvírica (80 promedio) (20 -75% tienen ligeramente

PMN al comienzo elevadade la infección) (50 – 100 mg/dL)

Infección 5 – 20.000 PMN Elevada Baja (< 45 mg/dL)purulenta (800 promedio) (> 100 mg/dL) pero puede ser

normal al comienzode la enfermedad

Tuberculosis 5 – 2.000 Mononuclear Elevada Normal o bajay hongos (100 promedio) (> 50 mg/dL) (< 45 mg/dL)

* Valor de glucosa en LCR de 50 a 70% del valor en sangre (proporción LCR/suero 0,6)

7. Cultivo de agentes presentes en muestras de líquido cefalorraquídeo

Como rutina para la detección de bacterias se debe incluir:

• Agar chocolate (necesario para recuperarmicroorganismos exigentes comoHaemophilus influenzae y Neisseriameningitidis)

• Agar sangre (crecen bien los estreptococos)

• Caldo tioglicolato

Las placas deben incubarse a37ºC con una atmósfera de CO2al 5 -10% y, por lo menos,durante 72 horas

El caldo debe ser incubado almenos 5 días a 37ºC (tapón flojopara permitir intercambio degases)

Agar chocolate

Agar sangre

Caldo tioglicolato

7. Cultivo de agentes presentes en muestras de líquido cefalorraquídeo

Para la detección de hongos se recomienda:

• Agar glucosa de Sabouraud (sin sangre)

• Agar infusión de cerebro y corazón con 5%de sangre de oveja (BHIB agar)

Las placas para hongos deben ser incubadas a 30ºCdurante 4 semanas (si es posible, incubar dos juegos de placas, a 30ºC y 35ºC)

Los virus pueden ser cultivados en cultivos celularesAgar glucosa de Sabouraud

Agar infusión de cerebroy corazón con sangre

7. Cultivo de agentes presentes en muestras de líquido cefalorraquídeo

Se pueden utilizar medios específicos para la recuperación de algunas bacterias

• Agar de Thayer-Martin modificado (Neisseria meningitidis)

• Agar sangre con estría estafilocócica (Haemophilus influenzae)

• Agar de Lowestein-Jensen (Mycobacterium tuberculosis)

• Agar de MacConkey o agar EMB (Escherichia coli)

Agar Thayer-Martinmodificado

Agar de MacConkey

Agar EMBAgar de Lowestein-Jensen