Tuberculosis bovina para estudiantes y profesionistas 1 Definición, antecedentes, y etiología

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TUBERCULOSIS BOVINA

En la presente entrada se presenta información seleccionada y cuidadosamente estudiada sobre la tuberculosis bovina, particularmente se tocan los siguientes puntos: Definición, antecedentes, y todas las características biológicas del agente causal Mycobacterium bovis.

Se encontraran con algunas palabras marcadas con negritas, es sólo para resaltar el término por si se ofrece hacerle más búsquedas.

Espero que les sea de utilidad y si va a utilizarlo para algún trabajo escolar o algo por el estilo sean tan amables de citarme así:

Herrera, L. B. 2009. Comparación de histopatología, aislamiento bacteriológico y reacción en cadena de polimerasa simple en el diagnóstico de tuberculosis bovina. Tesis de Licenciatura. Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia Universidad Autónoma de Chiapas.

1. Definición.

La tuberculosis bovina es una enfermedad infecciosa, zoonótica, caracterizada por lesiones granulomatosas producidas por la bacteria Mycobacterium bovis .
2. Antecedentes.

La acumulación de conocimientos respecto a la tuberculosis y al agente causal fue lenta. Se puede empezar desde que Louis Pasteur propuso la implicación de un agente infeccioso en 1862. Posteriormente Jean Antoine Villemin demostró la transmisión de la enfermedad inoculando pus de un nódulo tuberculoso a 9 conejos en 1865. En trabajos posteriores encontró que el material de la enfermedad bovina era más patógeno que el de la humana, dado que había animales muy sensibles al agente proveniente del bovino, mientras que otros animales eran refractarios al agente proveniente del ser humano. Robert Koch por su parte, en 1882 logró aislar y observar al agente causal de la tuberculosis humana y bovina, posteriormente en 1890 desarrolló la tuberculina a partir de filtrados de cultivos del bacilo e intentó usarla como vacuna. En ese mismo año, la tuberculina de Koch se utilizó como prueba diagnóstica en Dinamarca por Bernhard Bang (en bovinos, por supuesto). En 1882, Paul Erlich publicó una técnica de tinción que permitiría la observación del bacilo tuberculoso en frotis. Posteriormente, Franz Ziehl y Karl Adolf Neelsen realizaron, por separado, modificaciones a la técnica de Erlich. El nombre específico de “Bacterium tuberculosis” fue propuesto por Zopf en 1883 y, en 1896, Lehman y Neumann asignaron las especies al género Mycobacterium. A partir de la observación de pequeñas diferencias entre los microorganismos aislados en humanos y en bovinos, Theobald Smith distinguió entre Mycobacterium tuberculosis hominis y Mycobacterium tuberculosis bovis. Las cepas de hominis eran aquellas reconocidas como causantes de enfermedad pulmonar en el hombre, y las de bovis aquellas responsables de tuberculosis en los bovinos y que podían dar lugar a enfermedad extrapulmonar en el hombre, como consecuencia de la ingestión de leche proveniente de vacas infectadas. El primer caso confirmado por aislamiento bacteriológico de tuberculosis pulmonar bovina se describió en 1902 y las investigaciones posteriores de la Comisión Real de Tuberculosis (Reino Unido) concluyeron en 1911 que, entre el 1 y el 3% de los casos de tuberculosis pulmonar eran causados por Mycobacterium tuberculosis bovis, en tanto que F. Griffith y S. Griffith (Estados Unidos) informaron que el 17% de los fallecimientos por tuberculosis en menores de 13 años eran causados por el bacilo bovino. La comisión también determinó que las lesiones de los humanos tuberculosos eran prácticamente idénticas en los bovinos enfermos. En 1908, Albert Calmette y Camille Guérin desarrollaron una vacuna con una cepa de M. bovis a la que posteriormente se le dio el nombre de Bacilo de Calmette- Guérin (M. bovis BCG). Entre 1906 y 1909 se estableció en Columbia, Estados Unidos, el primer programa de tuberculinización, sacrificio e inspección en rastro con miras a la erradicación de la enfermedad en los bovinos. El nombre de Mycobacterium bovis fue asignado en 1970 por Karlson y Lessel.

3. Etiología.

En la presentación de la tuberculosis bovina está implicada la especie bacteriana Mycobacterium bovis

3 .1. Taxonomía.

M. bovis pertenece a la clase Actinomycetes, Orden Actinomycetales, Familia Mycobacteraceae, género Mycobacterium.

3. 2. Morfología y tinción.

M. bovis es un bacilo fino de 0.2 a 0.7 μm de diámetro por 1.5 a 3.5 μm de longitud. La principal característica tintorial de este bacilo es la resistencia a los colorantes acidificados y al alcohol, no se decolora con el alcohol ácido y retiene el color rojo de la fuscina, de manera que en la baciloscopía el bacilo se observa de color rojo intenso sobre un fondo azul. Para teñir al bacilo, las extensiones deben colorearse con soluciones tintoriales en caliente o permanecer en contacto con el colorante varias horas. La coloración en caliente es más rápida. Existen muchas técnicas de tinción aplicables a esta bacteria, entre los más utilizados destacan la tinción Ziehl- Neelsen y la tinción con colorantes fluorescentes como auramina y rodamina.

3. 3. Estructura y Composición. (y algunos factores de virulencia)

Las micobacterias poseen abundantes lípidos en su estructura, especialmente en su pared celular. El 60% de su estructura lo constituyen lípidos como los siguientes: peptidoglucolípidos, glucolipoproteínas, trehalosa 6, 6 dimicolato, sulfátidos y micósidos, ácidos micólicos, galactofuranosa, arabinofuranosa.

Entre algunos de sus efectos, la trehalosa 6, 6 dimicolato o “factor cuerda” inmoviliza a los neutrófilos y provoca en estos la ruptura de las membranas mitocondriales. Los sulfátidos y el fosfatidil inosiltol manósido contribuyen a evitar la fusión de los fagolisosomas tras la ingestión de los bacilos por los macrófagos. Las micobactinas son aminas que intervienen en la captación de hierro. Las tuberculinas son péptidos de las bacterias que son liberados a los medios de aislamiento durante su crecimiento, tienen gran valor diagnóstico debido a que causan una reacción de hipersensibilidad de tipo IV al inocularse.

Los ácidos micólicos son ácidos grasos α- alquil, β- hidroxi que constituyen entre el 40 y 60% del peso de la envoltura celular de las micobacterias, la cual consiste en una membrana plasmática, una pared celular y una cápsula exterior. Los ácidos micólicos están ordenados en una bicapa lipídica con los lípidos de la pared celular, de manera que se forma una barrera impermeable. La mayoría de las especies del complejo Mycobacterium tuberculosis sintetizan ácidos micólicos oxigenados que son: metoximicolatos, cetomicolatos, hidroximicolatos cuya presencia causa cambios significativos en la fluidez y permeabilidad de la capa interna de la pared de las micobacterias, lo cual es un factor de gran importancia para que puedan sobrevivir dentro de los macrófagos. La ausencia de ácidos micólicos oxigenados aumenta la permeabilidad de la pared celular y dificulta la supervivencia en los macrófagos.

Entre las proteínas de importancia en la superficie de M. bovis se encuentran las micobactinas y las proteínas similares a histonas (Hlp: Histone- like protein). Las micobactinas son aminas que intervienen en la captación de hierro. Las Hlp son proteínas de superficie con carga positiva cuya función primordial es la de adherirse a proteoglicanos, laminina y glucoaminoglicanos de las células del hospedero y con ello iniciar la colonización de las células. La proteína más importante de este grupo se conoce como proteína de unión al ADN micobacteriano I (MDPI: Mycobacterial DNA- binding protein I) cuya función es la adaptación a condiciones de hipoxia presentes en los granulomas

3. 4. Crecimiento y características de cultivo.

Las micobacterias necesitan condiciones microaerofílicas para su crecimiento. La temperatura óptima es de 37° C, crece lentamente. M. bovis se desarrolla mejor a un pH de 5.8 a 6.9.

Mycobacterium bovis crece muy bien en medios orgánicos complejos a base de huevo, como el medio de Stonebrink y Löwenstein- Jensen. Puede crecer en el medio de Löwenstein- Jensen con bajo contenido de glicerol, donde forman colonias redondas, pequeñas, de color amarillo pálido, bordes irregulares y superficie granular. El glicerol favorece el crecimiento de casi todas las especies del género Mycobacterium pero dificulta el crecimiento de M. bovis, la cual necesita fuentes de piruvato como en el medio de Stonebrink, razón por la cual se le prefiere como medio de aislamiento especial para esta especie.

Existen además medios como el Kirchen, Middlebrook y sus modificaciones de Ogawa y Kudoh. Las colonias de M. bovis tienen morfología disgónica y no cromógena.

El crecimiento de las micobacterias patógenas, como M. bovis es lento, su replicación se presenta entre 12 y 24 horas si se encuentra en buenas condiciones antes de su aislamiento, sin embargo, si disminuye la viabilidad de la bacteria, su replicación puede tardar 48 a 72 horas. El aislamiento de esta bacteria puede tardar desde 25 a 60 días e incluso puede prolongarse hasta 90 días.

3. 5. Propiedades bioquímicas.

Se sabe que los bacilos M. bovis producen catalasa termolábil (se inactiva a 68° C), no presentan tolerancia al cloruro de sodio. Son negativos a producción de niacina y no reducen nitratos. Positivo a ureasa, de respiración microaerofílica, lo que los distingue de M. tuberculosis, que es aerobia. M. bovis es sensible a tiaceno 2- carboxílico hidracida (TCH) y a cicloserina, pero resistente a pirazinamida. M. bovis de la cepa BCG sí resiste la cicloserina y tiene mayor actividad de ureasa.

3. 6. Resistencia y sensibilidad.

Las micobacterias resisten la exposición durante 30 minutos a las soluciones 1N de NaOH o de HCl, circunstancia que se utiliza para eliminar los gérmenes contaminantes de las muestras diagnósticas afectando en un grado menor la viabilidad del bacilo. Resisten a varios agentes antimicrobianos, colorantes bacteriostáticos y desinfectantes. Los desinfectantes fenólicos son los más eficaces para eliminar al M. bovis, lo mismo que las sales cuaternarias de amonio. Las micobacterias resisten la desecación y sobreviven mucho tiempo en el suelo, son destruidos por la luz solar, los rayos ultravioleta y por la pasteurización.

M. bovis resiste más en el subsuelo, donde la supervivencia puede superar los dos años, que en la superficie del suelo o en el forraje, en donde puede sobrevivir hasta siete semanas. La supervivencia de esta micobacteria en el suelo depende de factores como el pH, el número inicial de bacterias presentes, así como la consistencia y el tamaño de las partículas de aerosol en las que son expulsadas de los animales infectados, la materia orgánica, posibles interacciones con otros microorganismos, humedad, luz solar y temperatura. En lugares donde los inviernos son muy fríos (por debajo de 0° C), largos y nublados, puede sobrevivir hasta cinco meses, en tanto que en los veranos la supervivencia de esta bacteria en el suelo es menor a dos meses, siendo mayor en las etapas húmedas y lluviosas del verano que durante la canícula.

El bacilo puede permanecer viable en establos, pastos, estiércol, en lugares donde se entierren cadáveres por períodos de seis meses hasta por cuatro años. En ambientes ricos en materia orgánica, tales como almacenes de alimentos, particularmente vegetales ricos en almidones, es posible recuperar bacilos de estos alimentos a diferentes temperaturas, incluso a - 20° C después de 114 días.

En el agua estancada su viabilidad puede conservarse hasta por un año, en tanto que en cadáveres, la supervivencia de este bacilo dependerá de la velocidad de descomposición del cadáver y la vegetación presente, comprendiendo un período de dos semanas hasta dos meses.

3. 7. Factores predisponentes.

Los animales sometidos a un sistema de explotación intensivo, alojados en instalaciones cerradas, con poca ventilación e iluminación pueden estar expuestos a la infección, dado que tales condiciones favorecen la supervivencia del bacilo en el ambiente, de igual manera el uso de material y equipo contaminado. El riesgo se incrementa si el número de animales es muy grande en condiciones de hacinamiento.

Por su parte, el ganado bovino sujeto a pastoreo está más expuesto a la infección por M. bovis si comparte el terreno con otros hatos o grupos de otras especies portadoras o susceptibles a dicho agente.

Las fuentes bibliográficas de esta sección son las siguientes, por orden de aparición:

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De nueva cuenta espero que les sea de utilidad y les suplico insistentemente que me citen

Herrera, L. B. 2009. Comparación de histopatología, aislamiento bacteriológico y reacción en cadena de polimerasa simple en el diagnóstico de tuberculosis bovina. Tesis de Licenciatura. Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia Universidad Autónoma de Chiapas.

Les estaré sumamente agradecido si así lo hacen.