Neisseria gonorrhoeae
Bacteria
La bacteria N. gonorrhoeae es responsable de la gonorrea, una enfermedad de transmisión sexual (ETS). Esta enfermedad generalmente provoca infecciones en las mucosas del tracto urogenital, infectando principalmente los epitelios columnares y transicionales, aunque también puede adherirse al epitelio escamoso estratificado del exocérvix.
La gonorrea puede manifestarse con síntomas en los genitales, el ano o la garganta, dependiendo del área de infección, y estos pueden variar entre hombres y mujeres. Por lo general, los síntomas suelen aparecer dentro de un período de 1 a 14 días después del contacto sexual con una persona infectada.
En hombres, los síntomas típicos incluyen:
- Sensación de dolor o ardor al orinar.
- Secreción del pene de color blanco, amarillo o verdoso.
- Inflamación o dolor en los testículos.
En la mayoría de las mujeres, la gonorrea puede no presentar síntomas o pueden pasar desapercibidos. Sin embargo, si se manifiestan, pueden incluir:
- Sensación de dolor o ardor al orinar.
- Secreción vaginal anormal.
- Sangrado vaginal entre períodos menstruales o durante las relaciones sexuales.
Las infecciones de garganta a menudo no muestran síntomas, pero si ocurren, pueden incluir enrojecimiento, dolor y molestias en la garganta.
Los recién nacidos de madres con gonorrea pueden desarrollar una infección ocular que se caracteriza por enrojecimiento, dolor, molestias, úlceras y lagrimeo. Esta complicación se puede prevenir mediante el uso de medicamentos oftálmicos específicos para los ojos de los bebés recién nacidos.
Toma de muestra
Para llevar a cabo el estudio de N. gonorrhoeae se pueden analizar diversas muestras, tales como:
Seguimiento en Chile
En Chile, si hay sospechas de infección gonocócica, es necesario recolectar muestras de secreciones de pacientes con síntomas y enviarlas rápidamente para su análisis en laboratorio. Esto implica realizar una tinción de Gram, cultivo bacteriológico en medios selectivos y enriquecidos (como el Thayer-Martin modificado o agar chocolate), identificación del patógeno (que puede hacerse mediante técnicas de tinción de Gram o métodos que detectan ácido nucleico), y evaluación de la susceptibilidad antimicrobiana. Una vez confirmada la presencia de N. gonorrhoeae, es obligatorio que tanto los establecimientos de salud públicos como privados declaren el caso. Además, la resistencia antimicrobiana de N. gonorrhoeae está siendo monitoreada por el Laboratorio Nacional y de Referencia, que es el Instituto de Salud Pública de Chile (ISP).
El cultivo de N. gonorrhoeae se realiza en el medio selectivo Thayer-Martin modificado al cual se le incorpora trimetoprim para inhibir el crecimiento de "Proteus". El cultivo se realiza en ambiente de CO2 al 3% y húmedo a 37°C por 48 horas. El ambiente de capnofilia necesario puede lograrse dejando las placas dentro de un tarro con una vela encendida y toallas húmedas.
La bacteria crece de un tamaño mediano, color gris opaca, convexa, de contornos lisos y de consistencia laxa.
Resistencia Antimicrobiana
N. gonorrhoeae es un microorganismo con la capacidad de adquirir ADN durante todas las fases de su ciclo vital, ya sea de su misma especie o de bacterias de otros géneros. Asimismo, al igual que otros microorganismos, puede experimentar mutaciones de forma espontánea. La información contenida en este ADN codifica mecanismos moleculares de resistencia a los antimicrobianos. Específicamente, N. gonorrhoeae puede provocar la inactivación del fármaco mediante enzimas, la modificación o protección de los receptores, la expulsión de los agentes antimicrobianos y la reducción del ingreso de estos agentes antimicrobianos.
Sulfonamidas
N. gonorrhoeae ha desarrollado un mecanismo de resistencia para contrarrestar la acción de las sulfamidas. Este mecanismo implica la generación de mutaciones en el gen folP, responsable de codificar la dihidropteroato sintetasa. Estas mutaciones reducen la afinidad de la enzima por las sulfonamidas. Además, los gonococos pueden emplear otro mecanismo, que consiste en la hiperproducción de ácido p-aminobenzoico (PABA), aumentando así la cantidad de este sustrato y compitiendo con las sulfonamidas. Esto eventualmente conduce a la inhibición de las sulfonamidas.
β-lactámicos
N. gonorrhoeae desarrolla resistencia a los β-lactámicos principalmente a través de dos mecanismos. El primero implica cambios en la permeabilidad de la membrana, donde la sobreexpresión de la bomba de salida MtrCDE expulsa una cantidad significativa de fármaco. Esta sobreexpresión es causada por una mutación que aumenta la expresión del operón mtrCDE, y también se observa un bajo flujo de entrada mediado por la porina PorB.
El segundo mecanismo, más complejo, involucra mutaciones genómicas. En el caso de la resistencia a las cefalosporinas, una mutación cromosomal altera la proteína PBP2, la cual es la diana de estos antimicrobianos. Esta mutación conlleva la inserción de residuos y cambios en la región carboxilo terminal de la proteína, lo que reduce su capacidad de acilación por los β-lactámicos, disminuyendo así la efectividad de estos fármacos.
Por otro lado, la resistencia a la penicilina es mediada por plásmidos que contienen el gen bla TEM-1 o bla TEM-135, los cuales codifican diferentes tipos de β-lactamasas. Estas enzimas hidrolizan el enlace amida cíclico de la penicilina, fragmentando el anillo y anulando así la acción antimicrobiana del fármaco.
Aminoglucósidos
Se ha observado resistencia a espectinomicina y kanamicina, la cual es provocada por mutaciones en el ARNr 16S y en la proteína ribosomal S5 30S, que son los blancos de acción de estos antimicrobianos. Estas mutaciones generan una disminución en la afinidad del fármaco hacia su blanco, lo que reduce su efectividad.
Tetraciclinas
También se ha observado resistencia a las tetraciclinas en los gonococos, la cual está mediada cromosómicamente. En este caso, una mutación en el ADN afecta al gen rpsJ, lo que da lugar al gen tet-2. Este gen codifica una variante alterada de la proteína ribosómica S10, que es el sitio de unión del fármaco. Esto conduce a una disminución en la afinidad de la tetraciclina por el ribosoma. Además de estas alteraciones en el blanco del antimicrobiano, se observa un aumento en el flujo de salida y una reducción en la entrada de tetraciclina debido a mutaciones en los genes mtrR y PorB.
Quinolonas
Se desarrolla resistencia a las quinolonas a través de mutaciones que alteran el reconocimiento del fármaco por la ADN girasa y la Topoisomerasa IV. La ADN girasa está compuesta por un heterotetrámero que incluye dos subunidades GyrA y dos subunidades GyrB. En los gonococos, se produce una mutación en gyrA que disminuye la afinidad de unión de las quinolonas, lo que resulta en resistencia a estos antimicrobianos. Por otro lado, la Topoisomerasa IV es un tetrámero formado por dos subunidades ParC y dos ParE. En este caso, una mutación en ParC también provoca una reducción en la afinidad del fármaco por su blanco. Es importante destacar que las mutaciones específicas en gyrA solo confieren resistencia de nivel bajo a intermedio, mientras que la resistencia de alto nivel requiere una o varias mutaciones específicas concomitantes en parC. Estas últimas pueden ser transferidas a otros gonococos mediante transformación.
Macrólidos
La resistencia a los macrólidos se produce a través de los genes erm, los cuales inducen una modificación de la diana ribosómica mediante la metilación asociada al ARNr, o mediante mutaciones en el dominio V de la peptidil transferasa del ARNr 23S. Estos cambios resultan en un bloqueo o una reducción en la afinidad de la diana por el fármaco. Los genes erm pueden ser transportados por transposones conjugativos, y también podrían ser transferidos por vía conyugal a otros gonococos.
Otro mecanismo de resistencia a los macrólidos se debe a la sobreexpresión de sistemas de eflujo, específicamente las bombas MtrC-MtrD-MtrE reguladas por el represor MtrR. Para que esto ocurra, se requiere una mutación que provoque una deleción o una inactivación insercional del gen mtrR o del promotor mtrR. Otros cambios en los sistemas de eflujo también pueden ser causados por los genes MacAB y mef, aunque en menor medida.