Clostridium septicum: qué es, características, morfología, patologías
¿Qué es el Clostridium septicum?
Clostridium septicum es una bacteria anaeróbica esporulada patógena, de importancia principalmente a nivel veterinario, que rara vez afecta al humano. Este microorganismo se encuentra entre las 13 especies de clostridios más virulentas, clasificado dentro de los clostridios citotóxicos, siendo altamente resistente a las condiciones adversas debido a la formación de esporas.
Las esporas están ampliamente distribuidas en la naturaleza, especialmente están en suelos ricos en materia orgánica. En medicina veterinaria, C. septicum se incluye dentro de los agentes causales de enfermedades asociadas al suelo.
Asimismo, se relaciona con casos de mortalidad en diversas especies de animales con buena condición corporal, entre ellos bovinos, ovinos y cerdos. Esto genera grandes pérdidas económicas en el sector agropecuario.
La enfermedad que produce recibe varios nombres: edema maligno, gangrena gaseosa o fascitis necrosante. Esta enfermedad se debe a la producción de toxinas que afectan diversos tejidos.
Características del Clostridium septicum
– Es anaerobio, pero puede soportar entre un 2 a 8% de oxígeno, por tanto, es considerado anaerobio aerotolerante.
– Sus esporas son muy resistentes a los agentes físicos y químicos y solo se destruyen a 121° C durante 20 minutos.
– Produce 4 toxinas llamadas histotoxinas, por su capacidad de afectar y necrosar los tejidos.
– Se sabe que la toxina alfa produce hemólisis intravascular, necrosis tisular extensa y aumento de la permeabilidad capilar.
Taxonomía
- Dominio: Bacteria
- Phylum: Firmicutes
- Clase: Clostridia
- Orden: Clostridiales
- Familia: Clostridiaceae
- Género: Clostridium
- Especie: septicum
Morfología
Características microscópicas
– Son bacilos largos, delgados, pleomórficos y filamentosos.
– Pueden formar cadenas y no poseen cápsula.
– Miden alrededor de 0,6 μm de ancho y de 3 a 6 μm de longitud.
– Es formador de esporas. Las mismas son ovales y se ubican en posición sub-terminal deformando al bacilo, dando la apariencia de raqueta.
– El bacilo posee flagelos perítricos, lo que hace que sea una especie móvil.
– Con la tinción de Gram se pueden observar el bacilo de color morado, es decir, es grampositivo. Si está esporulado, se puede observar un espacio claro dentro del bacilo oval sub-terminal correspondiente a la espora.
– Con la coloración de Shaeffer-Fulton (coloración para esporas) las esporas se tiñen de color verde claro dentro o fuera de la célula y el bacilo se tiñe de rojo.
Características macroscópicas
– Crece en agar sangre en condiciones de anaerobiosis, sus colonias suelen ser de color gris brillante y semi traslúcida, rodeada de una zona de 1 a 4 mm de hemólisis completa.
– La colonia tiene forma de cabeza de medusa con bordes irregulares y rizoides, a menudo rodeada de una zona de diseminación que puede llegar a la formación de un velo que cubre toda la placa, similar al que hace el género Proteus.
– Las colonias miden entre 2 a 8 mm de diámetro.
Patologías
Gangrena gaseosa o edema maligno en animales
Esta enfermedad se caracteriza por una mionecrosis (muerte de tejido). La produce C. septicum, pero también puede ser causada por C. chauvoei, C. oedemantis, C. novyi y C. sordelli.
Clostridium septicum es una especie patógena y virulenta, pero no tiene poder invasor sobre tejidos sanos. Por tanto, la infección ocurre de forma similar a otros clostridios, como C. chauvoei, C. tetani o C. perfringens, por la contaminación de una herida con esporas del microorganismo.
La herida funciona como puerta de entrada, es así como la espora ingresa al tejido. Las heridas de esquila, descole, castración o inyección de productos veterinarios son las principales causas de contaminación con la espora en los animales.
El microorganismo necesita un factor desencadenante que proporcione las condiciones óptimas de baja tensión de oxígeno en los tejidos.
De esta manera, el microorganismo es capaz de germinar a la forma vegetativa y reproducirse en cantidad apreciable para producir las toxinas que finalmente son las responsables de la enfermedad.
La infección es de curso rápido, el microorganismo afecta al tejido subcutáneo y muscular, luego se produce septicemia, shock toxi-infeccioso y muerte del animal.
Gangrena gaseosa o fascitis necrosante en humanos
Es menos frecuente y la mayoría de las veces es causada por la especie perfringens.
Sin embargo, cuando está presente C. septicum obedece a infecciones graves de alta mortalidad, asociadas a procesos malignos subyacentes como carcinoma de colon o ciego, carcinoma de mamas y procesos malignos hematológicos (leucemia-linfoma).
Debido a que C. septicum puede formar parte de la microbiota intestinal del 2% de la población, si existe una tumoración o metástasis a este nivel, ocurre una disrupción de la barrera mucosa, permitiendo la invasión hematógena de la bacteria.
El proceso neoplásico en sí genera un ambiente de hipoxia y acidosis a partir de la glicólisis anaerobia tumoral, favoreciendo la germinación de la espora y progresión de la enfermedad.
Otros factores de riesgo son procedimientos quirúrgicos como endoscopias, irradiación o enema de bario, entre otros.
Manifestaciones clínicas
Después de la maniobra quirúrgica en el animal, si la herida se contamina, se pueden observar algunos síntomas en 12 a 48 horas. La herida suele verse hinchada, con la piel tirante.
El comportamiento del animal no es normal, se vuelve decaído, presenta dolor en el área afectada y fiebre. Casi nunca hay oportunidad de observar estos signos, por tanto, no es tratado a tiempo y simplemente el cuidador se percata cuando ve al animal muerto.
El diagnóstico generalmente se hace post mortem. Al realizar una necropsia se puede ver debajo de la piel de la herida un material gelatinoso, húmedo y negruzco, de olor putrefacto característico.
Diagnóstico
Condiciones y medios de cultivo
Los clostridios crecen bien en un medio preparado en el laboratorio que contiene caldo tioglicolato, cisteína o peptona, al cual se le agregan trozos de carne, hígado, bazo o cerebro. A este medio se le conoce como medio Tarozzi.
También crece en medios enriquecidos con vitaminas, hidratos de carbono y aminoácidos. Crecen bien en agar sangre y agar yema de huevo.
Los medios deben tener un pH neutro (7,0) e incubarse a 37 °C por 1 a 2 días.
Los medios de cultivo se deben colocar en una jarra de anaerobiosis. Dentro de la jarra se colocan los medios sembrados con un sobre comercial (GasPak).
Este sobre reduce el oxígeno catalíticamente por hidrógeno generado junto con dióxido de carbono.
Pruebas bioquímicas
Pruebas negativas
Lecitinasa, lipasa, ureasa, catalasa, indol, fermentación de manitol, ramnosa y sacarosa.
Pruebas positivas
Coagulación de la leche, fermentación de la glucosa, la maltosa, la salicina, el glicerol, motilidad. Produce ácido acético y butírico.
Pruebas con resultado variable +/-
Hidrólisis de la gelatina, hidrólisis de la esculina y fermentación de la lactosa.
Existen métodos semiautomatizados y automatizados para la identificación de especies de clostridios. Entre ellos se pueden mencionar: Api 20 A®, Minitek®, Rapid ID 32 A®, Anaerobe ANI Card®, Rapid Anaerobe ID®, RapID-ANA® o Crystal Anaerobe ID®.
Tratamiento
Clostridium septicum es sensible a una gran variedad de antibióticos.
Entre ellos:
Ampicilina/sulbactam, cefoperazone, cefotaxima, cefotetán, cefoxitina, ceftriaxona, cloranfenicol, clindamicina, imipenem, metronidazol, penicilina G, piperacilina/tazobactam, ticarcilina/ac. clavulánico, amoxicilina/ac. clavulánico.
Sin embargo, casi nunca hay oportunidad de su administración y cuando se logra, la toxina ha hecho estragos y el individuo afectado muere irremediablemente.
Prevención
A nivel comercial está disponible una vacuna denominada Polibascol 10 (1 ml de suspensión inyectable para bovinos y ovinos), que protege contra las enfermedades clostridiales.
Posee buena respuesta inmunológica proporcionando una inmunización activa que puede durar 6 meses, en el caso de la prevención contra C. septicum, y hasta 12 meses para otros clostridios.
La vacuna contiene:
- Toxoide (alfa) de C. perfringens Tipo A
- Toxoide (Beta) de C. perfringens Tipo B y C
- Toxoide (Épsilon) de C. perfringens Tipo D
- Cultivo completo de C. chauvoei
- Toxoide C. novyi
- Toxoide C. septicum
- Toxoide C. tetani
- Toxoide C. sordellii
- Toxoide C. haemolyticum
- Adyuvante: Sulfato de potasio aluminio (alumbre)
- Excipientes: Tiomersal y formaldehído.
No existe vacuna para el humano.
Contraindicadoen: animales enfermos o inmunosuprimidos.
Referencias
- Cesar D. Enfermedades Clostridiales. Bienestar y salud animal.
- Arteta-Bulos R, Karinm S. Images in clinical medicine. Non traumatic Clostridium septicum myonecrosis. N Engl J Med. (2004).
- Carron P, Tagan D. Fulminant spontaneous Clostridium septicum gas gangrene. Ann Chir. (2003).