SERRATIA MARCESCENS: CARACTERÍSTIQUES, PATOLOGIA I SÍMPTOMES - BIOLOGIA - 2025

Serratia marcescens és una bacil Gram negatiu, patogen oportunista que pertany a la família Enterobacteriaceae. A aquest bacteri antigament se li va conèixer amb el nom de Bacillus prodigiosus, però posteriorment va ser renombrada com Serratia marcescens.

L'espècie marcescens és la més important de l'gènere Serratia, pel fet que s'ha associat a una gran varietat d'infeccions oportunistes en l'humà. En un temps aquest microorganisme va ser utilitzat com un marcador inofensiu de contaminació ambiental, però avui dia és considerat un microorganisme invasor.

By: CDC / Dr. Negut, Courtesy Public Health Image Library / flickr.com

Se sap que en les últimes dècades ha vingut fent estralls en l'ambient hospitalari, especialment a les sales de cures intensives i retens. Se li ha aïllat de mostres d'esput i hemocultius en pacients que reben quimioteràpia. També en mostres d'orina i LCR.

Per tant, ha estat l'agent causal de pneumònies, septicèmia, infeccions urinàries, meningitis infantil, entre d'altres. Alguns brots s'han produït per la contaminació de solucions, objectes i instrumentals d'ús hospitalari.

Ara bé, fora de l'ambient nosocomial també pot ocasionar infecció. S'ha vist que el 8% dels casos de queratitis ulcerativa són causats per Serratia marcescens. A més, s'ha associat a la deterioració d'alguns aliments rics en midó.

Característiques

Característiques generals i condicions de creixement

Serratia marcescens és un bacil aerobi facultatiu, mòbil com la majoria dels enterobacteris. És habitant ubic de terra, l'aigua i la superfície de les plantes. Per això és comú trobar-la en ambients humits com banys, desguassos, aigüeres, rentamans, etc.

És capaç de subsistir sota condicions adverses. Per exemple, pot créixer a temperatures des de 3,5 ° C fins a 40 ° C. A més, pot sobreviure en solucions sabonoses de clorhexidina fins a una concentració de 20 mg / ml.

Al laboratori pot créixer a temperatura ambient (28 ° C), on algunes espècies desenvolupen un pigment característic de l'espècie de color vermell maó, anomenat prodigiosina. Però també creix a 37 ° C, on les seves colònies són de color blanc crema, és a dir, a aquesta temperatura no produeix pigment.

Això representa una variació fenotípica fisiològica estimulada per la temperatura. Aquesta característica és única en aquest bacteri, ja que cap altra espècie de la família és capaç de fer-ho.

La producció de pigment, és sens dubte una eina molt útil per fer el diagnòstic.

En relació a la franja de pH que pot suportar, aquest oscil·la entre 5 a 9.

Característiques bioquímiques

Bioquímicament parlant Serratia marcescens compleix amb les característiques bàsiques que descriuen a la família Enterobacteriaceae completa, és a dir, fermenta glucosa, redueix els nitrats a nitrits i és oxidasa negatiu.

Ara bé, presenta altres característiques bioquímiques que es descriuen a continuació:

S. marcescens dóna positiu a les següents proves: Voges-Proskauer, citrat, motilitat, Lisina descarboxilasa, ornitina i O-nitrofenil-ß D-galactopiranósido (ONPG) i catalasa.

En tant dóna negatiu a: producció de sulfur d'hidrogen (H ₂ S), indol, fenilalanina desaminasa, urea i arginina.

Enfront de la prova de vermell de metil pot ser variable (positiva o negativa).

Finalment davant de mig kligler produeix una reacció alcalina / àcid, és a dir que fermenta glucosa amb producció de gas però no lactosa.

Factors de virulència

El gènere Serratia es destaca dins d'aquesta família per posseir 3 enzims hidrolítics d'importància: lipasa, gelatinasa i DNasa extracel·lular. Aquests enzims afavoreixen la capacitat invasora d'aquest microorganisme.

A més posseeix 3 quitinasas i una proteïna d'unió a la quitina. Aquestes propietats són importants en la degradació de la quitina en el medi ambient.

Així mateix, les quinases li proporcionen la propietat a S. marcescens d'exercir un efecte anti-fúngic sobre fongs zigomicetos, la paret cel·lular està composta principalment de quitina.

D'altra banda, S. marcescens és capaç de formar biopel·lícules. Aquest representa un factor de virulència de rellevància, ja que en aquest estat el bacteri és més resistent a l'atac dels antibiòtics.

Recentment s'ha trobat que algunes soques de S. marcescens presenten un sistema de secreció de tipus VI (T6SS), que li serveix per a la secreció de proteïnes. No obstant això, encara no s'ha definit el seu paper en la virulència.

resistència antimicrobiana

S'han detectat soques de S. marcescens productores de betalactamases cromosòmica de tipus AMPc.

Això els proporciona una resistència intrínseca a l'ampicil·lina, amoxicil·lina, cefoxitin i cefalotina, amb la qual cosa l'única opció entre els Beta-lactàmics per al tractament de les soques productores de BLEE serien els carbapenems i la piperacil·lina tazobactam.

Addicionalment, té la capacitat d'adquirir mecanismes de resistència a altres antibiòtics utilitzats comunament, entre ells els aminoglucòsids.

També ja s'han detectat soques de S. marcescens productores de KPC-2 i bla TEM-1. En aquest cas els carbapenèmics deixen de ser eficients.

La primera soca KPC fora de l'àmbit hospitalari va ser aïllada al Brasil, sent resistent a aztreonam, cefepima, cefotaxima, imipenem, meropenem, gentamicina, ciprofloxacina i cefazidima, i només susceptible a amikacina, Tigeciclina i gatifloxacina.

taxonomia

D ominio: Bacteri

Phylum: Proteobacteria

Classe: Gamma Proteobacteria

Ordre: Enterobacteriales

Família: Enterobacteriaceae

Tribu: Klebsielleae

Gènere: Serratia

Espècie: marcescens.

morfologia

Són bacils llargs que enfront de la tinció de Gram s'acoloreixen de vermell, és a dir, són Gram negatius. No forma espores. Posseeixen flagels peritricos i lipopolisacàrid en la seva paret cel·lular.

Patologies i símptomes

Dins de les patologies que pot ocasionar Serratia marcescens en pacients debilitats es troben: infecció de les vies urinàries, infecció de ferides, artritis, conjuntivitis, endoftalmitis, queratoconjuntivitis i queratitis ulcerativa.

Així mateix, pot ocasionar patologies més greus com ara: septicèmia, meningitis, pneumònies, osteomielitis i endocarditis.

La porta d'entrada normalment d'aquestes patologies està representada per solucions contaminades, catèters venosos amb formació de biopel·lícules o altres instruments contaminats.

En el cas de les patologies oftàlmiques principalment s'origina per l'ús de lents de contacte colonitzats amb aquesta o altres bacteris. En aquest sentit, la queratitis ulcerativa és la complicació oftàlmica més greu, que es presenten en els usuaris de lents de contacte. Es caracteritza per la pèrdua de de l'epiteli i infiltració estromal, cosa que pot ocasionar la pèrdua de la visió.

Una altra manifestació oftàlmica menys agressiva és la de la síndrome CLARE (ull vermell agut induït per lents de contacte). Aquesta síndrome es manifesta amb dolor agut, fotofòbia, llagrimeig i envermelliment de la conjuntiva sense dany epitelial.

diagnòstic

Creixen en mitjans simples com agar nutritiu i infusió cervell cor, sobre mitjans enriquits com agar sang i xocolata.

En aquests mitjans les colònies tendeixen fer de color blanc crema si són incubats a temperatura de 37 ° C, mentre que a temperatura ambient les colònies poden presentar un pigment color vermell-taronja.

També creixen sobre el medi selectiu i diferencial agar MacConkey. En aquest cas les colònies creixen de color rosat pàl·lides o incolores a 37 ° C ia 28 ° C pugen la tonalitat del seu color.

Per realitzar l'antibiograma s'usa agar Müeller Hinton.

tractament

A causa de la resistència natural que posseeix aquest bacteri a les penicil·lines i cefalosporines de primera generació, s'han d'usar altres antibiòtics sempre que estiguin sensibles al antibiograma i no estiguin presents mecanismes de resistència com la producció de betalactamases d'espectre estès, entre d'altres.

Entre els antibiòtics que poden assajar per provar la seva susceptibilitat estan:

• Fluorquinolonas (ciprofloxacio o lebofloxacina),
• Carbapenems (ertapenem, imipenem i meropenem),
• Cefalosporines de tercera generació (cefotaxime, ceftriaxone o cefadroxil),
• Cefalosporina de quarta generació (cefepime),
• Aminoglucòsids (amikacina, gentamicina i tobramicina),
• Cloranfenicol és especialment útil en casos d'infeccions on estigui involucrada la formació de biopel·lícules.

referències

1. Hume E, Willcox M. Aparició de Serratia marcescens com un patogen de superfície ocular. Arch Soc Esp Oftalmol. 2004; 79 (10): 475-481
2. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Microbiologia Mèdica, 2010. 6è Ed. McGraw-Hill, New York, USA
3. Köneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Diagnòstic Microbiològic. (5ta ed.). Argentina, Editorial Panamericana SA
4. Hover T, Maya T, Ron S, Sandovsky H, Shadkchan I, Kijner N. Mitiagin I et al. Mecanisms of bacterial (Serratia marcescens) Attachment to, migration along, and killing of fungal Hyphae. Appl Environ microbiol. 2016; 82 (9): 2585-2594.
5. Wikipedia contributors. Serratia marcescens. Viquipèdia The Free Encyclopedia. August 14, 2018, 16:00 UTC. Pres de wikipedia.org.
6. Sandrea-Toledo L, Pau-Montes A, Pinya-Reis I, Perozo-Mena A. Enterobacterias productores de ß-lactamases d'espectre estès aïllades de hemocultius en un Hospital Universitari de Veneçuela. Kasmera. 2007; 35 (1): 15-25. Disponible a: Scielo.org
7. Murdoch S, Trunk K, English G, Fritsch M, Pourkarimi I, and Coulthurst S. The Opportunistic Pathogen Serratia marcescens utilitzis Type VI Secretion To Target Bacterial Competitors. Journal of Bacteriology. 2011; 193 (21): 6057-6069.
8. Margate I, Magalhães V, Fehlberg l, Gal·les A, and Lopes. Kpc-producing Serratia marcescens in a home-care patient from recife, Brazil. Revista Do Institut de Medicina Tropical de Són Paulo, 2015; 57 (4), 359-360.