Organismos

Diplococos: características, morfología, tipos, ejemplos


Los diplococos son bacterias de forma esférica u ovoide que normalmente se mantienen unidas en pares después de la división celular. Incluyen algunas especies patógenas de mucha importancia médica y veterinaria, así como numerosas especies de vida libre mucho menos estudiadas.

Los diplococos no son un grupo monofilético, es decir, evolutivamente no proceden de un ancestro común exclusivo. Por ello, no reciben un nombre científico que se utilice para todos ellos en conjunto.

Entre las enfermedades humanas causadas por las bacterias calificadas como diplococos se encuentran artritis, bronquitis, celulitis, conjuntivitis, erisipelas y otras afecciones cutáneas, fascitis necrosante, fiebre puerperal, gangrena, infecciones respiratorias (neumonía y otras), meningitis, miocarditis, otitis media, septicemia, sinusitis, y uretritis no gonocócica (gonorrea).

Índice del artículo

Características y morfología

Según su forma, las bacterias pueden clasificarse en tres tipos principales:

– Esféricas u ovoides (cocos)

– Bastoncillos cilíndricos (bacilos)

– Bastoncillos curvos o helicoidales (espirilos y espiroquetas).

También se distinguen: bastoncillos cortos (cocobacilos); bastoncillos curvos (vibrios); células de forma indefinida o variable (bacterias pleomórficas).

Luego de la división celular, los cocos pueden aparecer como bacterias aisladas, o como pares o grupos de bacterias unidas. En este último caso, pueden clasificarse, según su manera de agruparse, en cocos pares (diplococos), cocos en cadena (estreptococos), o cocos en racimo (estafilococos).

La aparición de diplococos y estafilococos es ocasionada por la división celular en un plano. La aparición de estreptococos es ocasionada por la división celular en planos múltiples.

Los diplococos, estafilococos y estreptococos son ligeramente aplanados en sus superficies adyacentes. Por ello, en el caso de los diplococos, a menudo se dice que tienen la apariencia de granos de café unidos (tal como estos granos se encuentran dentro del fruto).

Evidenciando que en las bacterias la disposición agrupada de las células puede ser convergente, también existen diplobacilos, que son bacilos en los cuales, de modo similar a los diplococos, las dos células producidas por una misma división celular permanecen unidas.

Historia del término diplococo

En 1881, G. Sternberg descubrió el neumococo, denominándolo “Micrococcus Pasteuri”. Ese mismo año, L. Pasteur también lo identificó, refiriéndose a él como el “microbe septicèmique du salive”.

En la actualidad, el género Micrococcus (Cohn, 1872) sigue siendo válido, pero se usa para otras especies de bacterias no emparentadas cercanamente con el neumococo. De igual manera, el epíteto específico pasteuri se aplica a otras especies de bacterias.

En 1886, A. Weichselbaum acuñó el nombre Diplococcus pneumoniae para el neumococo. Sin embargo, no fue hasta 1920 cuando este nombre científico fue aceptado por la Society of American Bacteriologists.

Con base en su característica de formar cocos en cadena cuando se le cultiva en medio líquido, en 1974, el neumococo fue reclasificado en el género Streptococcus. Desde entonces se le conoce como Streptococcuspneumoniae. Las filogenias moleculares apoyan la pertenencia del neumococo al género Streptococcus, el cual incluye otras especies patógenas.

Diplococcus ya no se usa como un nombre científico. Subsiste el término informal “diplococo” para referirse a bacterias de orígenes evolutivos diversos y biologías diferentes que tienen en común la característica de agruparse en pares.

Identificación

La condición de diplococo es una característica sin interés sistemático que, como otros rasgos distintivos, es útil para la identificación de ciertas especies de bacterias que ocasionan enfermedades.

El primer paso en la identificación de bacterias es determinar la morfología, y si hay o no una disposición agregada de sus células. Un resultado de ese primer paso puede ser establecer que las bacterias son diplococos. Sin embargo, la identificación final en la mayoría de los casos depende de características fenotípicas y genotípicas adicionales.

La neumonía con esputo purulento puede ser causada por un diplococo (Streptococcus pneumoniae). Sin embargo, la flora bacteriana bucal contiene otros diplococos. La característica de ser diplococo es insuficiente identificar a S. pneumoniae.

En los hombres, la presencia de cocos Gram negativos en las secreciones uretrales permite diagnosticar gonorrea. Sin embargo, en las mujeres, el cérvix puede contener cocos Gram negativos que no causan gonorrea, por lo cual es necesario considerar otras características bacterianas para diagnosticar la enfermedad.

Los cocobacilos del género Acinetobacter adoptan la apariencia de diplococos en fluidos corporales y medios de cultivo. Debido a esta apariencia, pueden confundirse con las especies de Neisseria que ocasionan gonorrea, meningitis y septicemia. Este problema se evita considerando que Acinetobacter no produce oxidasas y Neisseria sí.

Tipos

Los diplococos pueden ser Gram positivos o Gram negativos. Los primeros adquieren un color azul intenso al retener el colorante violeta de la tinción de Gram. Los segundos adquieren un color rosado claro al no retener dicho colorante.

La tinción de Gram es un procedimiento ideado en 1844 por el médico danés Hans Christian Gram (1853–1938) que permite revelar diferencias entre bacterias en cuanto a las propiedades estructurales y bioquímicas de sus paredes celulares. Estas propiedades ayudan a agrupar a las bacterias en diferentes categorías taxonómicas y funcionales.

La retención del color azul se debe a que las bacterias poseen una pared celular gruesa que impide la penetración de solventes. La adquisición de un color rosado se debe a que las bacterias tienen una pared celular fina que permite que el solvente penetre y remueva el colorante violeta. La tinción de Gram es otro paso inicial para identificar bacterias.

Las bacterias Gram positivas son más susceptibles que las Gram negativas a las penicilinas, los ácidos, el iodo y los compuestos básicos, lo cual, evidentemente, tiene implicaciones terapéuticas.

Ejemplos

Moraxella catarrhalis

Moraxella (Branhamella) catarrhalis. Es un coco Gram negativo. Antiguamente se llamó Micrococcus catarrhalis, o Neisseria catarrhalis. Hasta el 75% de los niños son portadores. En cambio sólo el 1–3% de los adultos sanos lo son.

Antes de la década de 1970, era considerada una bacteria comensal del tracto respiratorio superior. Subsiguientemente, ha sido considerada un patógeno común e importante de dicho tracto.

Taxonómicamente, pertenece la familia Moraxellaceae, del orden Pseudomonadales, de la clase Gammaproteobacteria, del filo Chlorobi, del dominio Bacteria.

Neisseria gonorrhoeae y N. meningitides

Neisseria gonorrhoeae y N. meningitides. Son cocos Gram negativos. Los humanos son los únicos reservorios conocidos.

N. gonorrhoeae es una especie patógena en el 100% de los casos. En el caso de N. meningitidis, el ~20% de la población la porta en la garganta. La mitad de las cepas de N. meningitidis son no capsuladas, por tanto no patógenas.

Taxonómicamente, pertenecen a la familia Neisseriaceae, del orden Neisseriales, de la clase Betaproteobacteria, del filo Chlorobi, del dominio Bacteria.

Streptococcus pneumoniae

Es un coco Gram positivo, que a veces forma bastoncillos cortos. Es uno de los seres vivos mejor estudiados cientificamente. Es un habitante normal de la nasofaringe del 5–10% de los adultos y del 20– 40% de los niños. Es un patógeno muy importante, representando la causa más frecuente de neumonía lobar.

Las características de S. pneumoniae le permiten colonizar varios nichos. Desde la nasofaringe pueden pasar al tracto respiratorio inferior, causando la neumonía lobal neumocócica. Esta colonización a su vez puede ser el foco de una invasión (bacteremia, septicemia) de la sangre, de la cual puede pasar a las meninges (meningitis).

Taxonómicamente, pertenece a la familia Streptococcaceae, del orden Lactobacillales, de la clase Bacilli, del filo Firmicutes, del dominio Bacteria.

Patologías

Moraxella catarrhalis

Con mayor frecuencia en niños y ancianos. Moraxella catarrhalis causa infecciones oculares, otitis media, sinusitis, traqueítis, bronquitis, neumonía, y bacteremia. En adultos, causa enfermedad pulmonar obstructiva crónica.

En pacientes inmunosuprimidos, causa meningitis, endocarditis, y septicemia. En niños y adultos, es la causa de infecciones respiratorias hospitalarias.

La sinusitis es una infección muy común en niños pequeños. M. catarrhalis es la causa de aproximadamente el 20% de los casos. La otitis media aguda y las infecciones del tracto repiratorio inferior también son frecuentes en niños, particularmente en los menores de tres años.

Neisseria gonorrhoeae y N. meningitides

Neisseria gonorrhoeae (gonococo) causa la gonorrea, que se manifiesta principalmente como una descarga copiosa de secreciones purulentas de la uretra masculina y femenina, y de la cérvix femenina. Son comunes las complicaciones locales secundarias, tales como epididimitis, salpingitis, infección rectal, infección faríngea, y enfermedad inflamatoria pélvica.

En ausencia de tratamiento adecuado pueden presentarse lesiones cutáneas, artritis, oftalmia, inflamación hepática, endocarditis, meningitis, y fiebre.

Neisseria meningitidis (meningococo) es la única bacteria capaz de producir brotes epidémicos de meningitis piogénica. Estos brotes requieren la transmisión entre las nasofaringes de personas cercanas, ya sea por contacto físico directo, o mediante gotitas de moco que viajan por el aire. En los países del tercer mundo, ~10% de los casos son fatales.

Los meningocos también pueden causar conjunctivitis, endocarditis, irritación de garganta, meningitis, meningoencefalitis, miocarditis, pericarditis, peritonitis y septicemia aguda.

Streptococcus pneumoniae

El hábitat natural de Streptococcus pneumoniae (neumococo) es la nasofaringe, especialmente la de los niños.

Las infecciones causadas por S. pneumoniae pertenecen a dos categorías: 1) invasión de piel y mucosas, tales como sinusitis, otitis media y conjuntivitis; 2) infecciones invasivas, tales como bronquitis, neumonía, bacteremia, meningitis, endocarditis, artritis séptica y meningitis.

S. pneumoniae y N. meningitidis son los principales causantes de meningitis bacterianas, que usualmente producen fiebre, jaqueca, y rigidez de la nuca.

En la era preantibiótica, la neumonía causada por S. pneumoniae era común y fatal. Esta neumonía sigue siendo uno de los factores más importantes de mortalidad en los niños africanos.

La gran importancia epidemiológica y peligrosidad de esta neumonía ha determinado que se hayan desarrollado vacunas contra neumococos.

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