Caracterización de flora bacteriana en cavidad bucal familia colubridae, genero Mastigodryas

Resumen

Se realizó recolección de un espécimen de lafamilia colubridae, genero Mastigodryas, especie M. boddaertiicapturada en estado salvaje en losalrededores del cañón del conveimacon el objetivo de tomar muestras de la cavidad bucal para la caracterización de la flora bacteriana presente en este sitio anatómico y establecer lospatrones de sensibilidad frente a algunos antibióticos de uso frecuente en nuestro medio para las infecciones producidas por estos microorganismos. Todas las bacterias aisladas son consideradas patógenas para el ser humano y los resultados hasta ahora obtenidos permiten sugerir el uso de Amikacina, tetraciclina, cloranfenicol, Penicilina Cristalina y/o Ciprofloxacina en los tratamientos de las víctimas de los tratamientos profilácticos de las víctimas de Ofidismo.

Introducción

Se conoce que las bacterias gracias a su ubicuidad pueden habitar diferentes medios, uno de ellos -muy importante- es la boca de las serpientes venenosas, donde múltiples investigaciones comprueban la colonización de gran variedad de microorganismos tanto aerobios como anaerobios que en el momento de una mordedura de serpiente u ofidismo, pueden desencadenar en el paciente serias complicaciones secundarias e infecciones bacterianas. Las serpientes que viven en cautiverio son responsables de un significativo número de mordeduras y entre sus víctimas se encuentran herpetólogos, personal auxiliar de serpentarios, veterinarios, biólogos, estudiantes, guardias de zoológico, coleccionistas, encantadores de serpientes, culebreros, etcétera. Por lo anterior, son muy importantes las investigaciones que permitan no solo conocer las bacterias potencialmente responsables de estas infecciones sino sus patrones de sensibilidad y así sugerir la profilaxis antibiótica más apropiada a seguir.

OBJETIVOS

• Realizar la caracterización general de las bacterias presentes en la cavidad bucal de colúbridos

• Establecer las pruebas bioquímicas y los antibiogramas para los microorganismos de interés

• Contribuir en el establecimiento de un protocolo para el manejo de las victimas de ofidismo

• Establecer los posibles organismos patógenos presentes en el órgano de Jacobson y los procesos patógenos que se pueden desarrollar en el reptil

JUSTIFICACIÓN

En ofidismo, los trabajos de investigación se han centrado en la identificación de los componentes del veneno, los efectos en el organismo de los individuos afectados, y la producción y evaluación de sueros antiofídicos. Sin embargo, se considera que otros factores relacionados también con la ofidiotoxicosis, como la inoculación en los tejidos de microorganismos provenientes de cavidad oral y veneno de las serpientes y sus efectos, han sido subestimados y de alguna manera enmascarados por las acciones propias del veneno.

ARTICULOS RELACIONADOS

• Fuente: radio caracol

Los habitantes de poblados próximos a la ciénaga de Betancí, en la zona rural de Montería, al Norte de Colombia, están alarmados y atemorizados por la presencia en la zona de una culebra de un tamaño jamás visto en la región.

La ciencia aun no reconoce ejemplares de tan extraordinario tamaño

José Guevara habitante de la zona dijo que la serpiente mide aproximadamente 12 metros de largo y 20 centímetros de grueso.

La culebra de acuerdo a los campesinos de la región, hasta el momento aparentemente no ha provocado ningún accidente, pero si mucho pánico entre los habitantes de esta zona del departamento de Córdoba.

Los campesinos le pidieron ayuda a las autoridades y organismos de socorro de Montería para que cacen este reptil y superar de esta manera la situación de miedo.

• Fuente: El tiempo sábado 13 de nov 2010

Colombia, en alerta por mordeduras de serpientes

A julio del 2010 se registraron 1.945 casos, 139 más que en igual periodo del 2009.

Ante el riesgo de que aumenten las mordeduras de serpientes, producto del invierno, el Instituto Nacional de Salud (INS) y el Ministerio de la Protección Social decidieron mantener hasta el 31 de diciembre la emergencia sanitaria. La preocupación se fundamenta en el hecho de que el año pasado no se contó con disponibilidad suficiente de suero antiofídico. Según datos del Instituto, durante el 2009 se necesitaron 34.030 ampollas del suero para atender los cerca de 3.403 accidentes ofídicos que se presentaron en el país. Y a julio de este año sólo había 10.691 dosis disponibles, de las 19.450 que se necesitaban.En ese mismo mes se notificaron 1.945 casos, mientras que en igual periodo del 2009 se reportaron 1.806. Es decir, 139 mordeduras más. Según autoridades, no hay suero suficiente. En el municipio de Sucre (Sucre) sólo cuentan con seis ampollas de suero antiofídico. "Las culebras buscan zonas secas en áreas altas de las casas" dice la alcaldesa de esa localidad, Elvira Mercado.

Los departamentos más afectados por estos accidentes son: Amazonas, Vaupés, Guaviare, Arauca, Casanare, Antioquia y Norte de Santander.El director del INS, Juan Gonzalo López, sostiene que las secretarías departamentales de salud y las EPS deben cuantificar cuánto suero hay y dónde está, para que su distribución sea oportuna.

Marco teórico

La base de Agar sangre es un medio utilizado para el aislamiento y cultivo de una amplia variedad de microorganismos, adicionado de sangre es útil para el cultivo de microorganismos fastidiosos. Este medio también es conocido como BAB por sus siglas en inglés.

La base de Agar sangre generalmente es suplementada con sangre de carnero, conejo o caballo al 5-10% para aislar cultivar y estudiar reacciones hemolíticas de una amplia variedad de microorganismos patógenos.

Este medio está especificado en los Métodos Estándar para el análisis de alimentos. La infusión de músculo de corazón y la peptona de caseína proporcionan la fuente de nitrógeno, carbono, aminoácidos y proteínas. El extracto de levadura provee vitaminas y aminoácidos esenciales. El cloruro de sodio mantiene el balance osmótico y el agar es usado como agente solidificante. Este medio está relativamente libre de azúcares reductores los cuales interfieren en las reacciones hemolíticas de estreptococos. El patrón de las reacciones hemolíticas puede variar dependiendo del tipo de sangre

ANTIBIOTICOS

Un antibiótico ha sido definido como una sustancia química producida por un microorganismo capaz de inhibir el desarrollo de otros microorganismos. Los antibióticos modificados por manipulaciones químicas aun se consideran como tales. Un agente antimicrobiano es activo contra los microorganismos y puede ser producido en forma natural por microorganismos o sintéticamente en el laboratorio. El término agente quimioterápico ha sido empleado para referirse a agentes antimicrobianos sintéticos o no y también se refiere a agentes que actúan contra células humanas como inmunomoduladores y drogas antitumorales. Los términos agente antiviral y agente antimicótico son términos más específicos, incluidos dentro de la categoría más general de agentes antimicrobianos.

El aislamiento de un agente infeccioso a partir de un paciente no es con frecuencia suficiente para establecer la terapia adecuada. Muchas bacterias presentan resistencia a los agentes antimicrobianos y algunos virus han desarrollado resistencia a los agentes antivirales más actuales.

ANTIBIOGRAMA

Esta prueba se realiza en agar muller hilton generalmente con una siembra masiva de un microorganismo con el fin de establecer la resistencia o sensibilidad bacteriana en respuesta a una serie de antibióticos; este proceso se lleva a cabo mediante la medición del alo que el sensidisco impregnado con el antibiótico produce en la siembra.

El primer objetivo del antibiograma es el de medir la sensibilidad de una cepa bacteriana que se sospecha es la responsable de una infección a uno o varios antibióticos

COLUBRIDAE

Los colúbridos o culebras (Colubridae) son una familia de serpientes. Incluye aproximadamente unas 2.500 especies, unas 5/6 partes de todas las serpientes.1 Es de distribución cosmopolita. Vulgarmente se denomina culebra a todo ofidio inofensivo para el ser humano, aunque realmente sólo es apropiado para los miembros de esta familia, que no es un grupo natural.

CARACTERÍSTICAS

Los colúbridos se caracterizan por tener la cabeza recubierta de escamas grandes de disposición típica. Las escamas dorsales y laterales del cuerpo son de contorno aproximadamente romboidal; en la parte ventral presentan una sola fila de escamas ensanchadas.

Son generalmente diurnos, con ojos bien desarrollados y pupila principalmente circular. La mayoría son terrestres, pero hay también especies excavadoras, anfibias, acuáticas, arborícolas e incluso planeadoras.

Su tamaño oscila entre los 20 ó 30 cm de Eirenis lineomaculatus del Próximo Oriente, hasta los 3 m de Spilotes pullatus de centro y Sudamérica

EL ÓRGANO VOMERONASAL U ORGANO DE JACOBSON

El órgano está involucrado en ambos la comunicación química social por medio de las feromonas y en la caza de presas. 

 Los órganos se encuentran por debajo de la cavidad nasal.  Esta localización es similar a los mamíferos, pero en las serpientes los órganos se comunican  ventralmente con la boca y no dorsalmente con la nariz.  Los estímulos externos son recolectados por la lengua y transportados hacia atrás al órgano vomeronasal.  No existe un mecanismo vascular de bomba para atrapar a los estímulos como en los mamíferos, pero se ha sugerido la existencia de una bomba mecánica.  El lumen del órgano está ocupado por un "cuerpo de hongo" esférico cubierto por un epitelio ciliado este epitelio contiene neuronas receptoras bipolares similares a las del epitelio olfatorio central.  El epitelio sensorial del VNO recubre la superficie interna de la cavidad y es generalmente más grueso y elaborado que el de los mamíferos.  Las proyecciones centrales del VNO son hacia el bulbo olfatorio accesorio y de allí a una región especial, el nucleus sphericus, que se piensa es homólogo a la amígdala media de los mamíferos.  El rango de las funciones del VNO documentado en las serpientes es mayor que en los mamíferos.

ESPECIE DE ESTUDIO

La especie M. boddaertii de clasificación aglifa, es decir, no venenosa al no poseer veneno o colmillos inoculantes, esta especie mata su presa por constricción, tne una variada gama de coloración que puede ir desde el café oscuro hasta el verde claro conservando en todos los casos su característicabanda amarillenta que recorre su cuerpo longitudinalmente, esto de acuerdo al ambiente en que se encuentre como hierba o vegetación muerta o dependiendo también del habitad como bosque seco o selva húmeda.

Esta especie puede alcanzar los 70 cm en machos y hasta 1 metro en el caso de las hembras, se alimentan principalmente de insectos, peses, pequeños anfibios y mamíferos como roedores así como de aves y sus huevos

Distribución geográfica de la M.boddertii en sur América

Esta especie se distribuye en el continente en zonas de media altitud con clima cálido y de bajos niveles de humedad, la presencia de depredadores como serpientes venenosas del genero bothrops, crotalus o bothriopsis que ocupen su mismo nicho ecológico y que compitan por las mismas presas suele ser también un aspecto importante en su distribución

Tabla No. 1: taxonomía

Tabla No. 2: datos generales

Tabla No. 3: muestreo

Metodología

Se realizo la captura de en estado salvaje de un individuo de la familia colubridae, el cual fue trasladado hasta los laboratorios de microbiología de la universidad del Tolima para realizar el muestreo de frotis de garganta y efectuar la siembra de la muestra para el cultivo de los microorganismos

Se tomaron muestras de frotis de la cavidad bucal del individuo con un hisopo esterilizado

Se realizo una siembra masiva en agar sangre

Crecimiento de la muestra Después de 24 horas:

No se observo hemolisis (hemolisis alfa), se observo una distribución homogénea de coloniasen la caja de petry

Descripción de las colonias:

Se encontraron colonias mucoides planas brillantes, de tamaño mediano que ocupan cerca del 40 % de la caja, otras de forma irregular, elevadas y de color amarillento que ocupan el 30 % y otras rugosas de tamaño pequeño que se distribuían en un 30 % de la superficie.

Se marcaron y se fijaron muestras en placas

Tinción de Gram

• Crista violeta por 1 minuto

• Lavado

• Lugol por 1 minuto

• Lavado

• Alcohol cetona por 30 segundos

• Lavado

• Safranina

• Lavado

• Secado al ambiente

RESULTADOS:

En las tres placas que se montaron se observaron mayormente bacilos gram negativos en medida del 70% que podrían corresponder a bacterias presentes en el ambiente natural del colúbrido o al de sus presas habituales, lo que finalmente contribuiría a que la presencia de restos de sus presas y su descomposición a si como el contacto con ambientes húmedos y fuentes de agua contaminada daría como resultado las condiciones indicadas para la proliferación de bacterias.

Hipótesis

Teniendo en cuenta algunas de las necesidades básicas para la existencia de cualquiertipo de vida bacteriana, podría decirse que la cavidad bucal de todas las serpientes al margen de ser venenosas o no y por el hecho de ser carnívoras ofrece la condiciones necesarias para la proliferación cotidiana de estos microorganismos; la presencia en la cavidad bucal de elementos que pueden satisfacer para las bacterias sus necesidades metabólicas (respiración y alimentación) así como las condiciones ideales de fijación, ambiente y reproducciónles otorgan un habitad ideal en el que encuentran gran cantidad de biomoleculas necesaria para su existencia tales como:

• Iones minerales: PO4, SO4, Ca, Na y Cl.

• Carbohidratos

• Proteínas

• Ácidos nucleicos

• Grasas

Además de zonas en las que se presentan condiciones como una humedad relativa de alrededor de un 80% y bajos niveles de CO2.

Por otra parte, los terrarios que albergan las serpientes, su alimentación, y el contacto de su lengua con el medio externo influyen en el tipo de flora bacteriana bucal, También se especula que la flora bucal de los colubridos refleja la flora fecal de su presa; por lo que se sabe que en estudios realizados en muestras aisladas de heces de ratón (Mus musculus) presa habitual de la Mastigodryas boddaerti se aisló K. pneumoniae, cepa que también se aisló de la cavidad bucal de C. cumanensis, lo que hace pensar que esta hipótesis sea cierta; sin embargo debe hacerse un estudio con muestreo estadísticamente más significativo.

Teniendo en cuenta la alta presencia de bacilos gram-, los hábitos alimentación de la especie y lo ecosistemas que esta habita se propone a presencia de:

Morganella morganii

es una especiebacteriana de la familiaEnterobacteriaceae, bacilosgram negativos. Comúnmente habitan en el medio ambiente y el tracto intestinal de humanos, mamíferos y reptiles como flora saprófita y ocasionalmente causantes de infecciones urinarias y otras infecciones nosocomiales. Son sensibles a terapias antibióticas como Amikacina, Ceftriaxona, Ciprofloxacina y Imipenem

Aeromonas hydrophila

Es una eubacteriaheterótrofaGram negativa, que vive principalmente en zonas con un clima cálido. Esta bacteria también puede vivir en aguas dulces, saladas, estuarianas, cloradas y no cloradas. A. hydrophila también puede sobrevivir en medios aerobios y anaerobios. Es capaz de digerir materiales, como por ejemplo la gelatina o la hemoglobina.

Debido a su estructura, Aeromonas hydrophila es muy tóxica para numerosos organismos. Cuando entra dentro del cuerpo de su víctima, viaja por la sangre hasta el primer órgano que encuentra. Produce la enterotoxina tóxica aerolisina (ACT), una toxina que puede provocar daños tisulares. A. hydrophila, A. caviae y A. sobria son conocidas como patógenos oportunistas, es decir, sólo infectan huéspedes con una respuesta inmunitaria debilitada. A pesar de que A. hydrophila está considerada una bacteria patógena, los científicos no han sido capaces de demostrar que es la causa real de algunas de las enfermedades con que está asociada. Se cree que contribuye a la infección de estas enfermedades, pero que no las causa ella misma.

En el hombre se les ha implicado en cuatro tipos de procesos:

1. Infecciones de herida o celulitis por exposición al agua o suelo.

2. Cuadros diarreicos agudos, de corta duración, que pueden ser coleriformes o disentéricos.

3. Septicemia. Suele asociarse a enfermedades hepatobiliares, pancreáticas o procesos malignos, en especial leucemias agudas.

4. Otros. Se trata de procesos raros e incluyen endocarditis, infecciones urinarias, osteomielitis, meningitis, otitis, peritonitis e infecciones de tejidos blandos.

Citrobacter

Junto con Enterobacter, Klebsiella y Escherichia forma el grupo coliforme de bacterias entéricas.

Son bacterias móviles, fermentadores variables de la lactosa, algunos son citrato positivos y otros negativos, algunas especies tienen antígenos somáticos O, flagelar H y de superficie K, lo que hace que den reacciones cruzadas con otras Enterobacteriaceae.

El género Citrobacter es un grupo de bacilosgramnegativosaerobios que se encuentran frecuentemente en el agua, suelo, comida y el tracto intestinal de animales y humanos como flora saprófita. Se sabe que estos microorganismos pueden producir infecciones importantes, especialmente en huéspedes inmunodepresivos. Son organismos ubicuos y son causa frecuente de infecciones en el hombre, en especial infecciones urinarias, meningitis neonatal y abscesoscerebrales. Es uno de los patógenos más importantes en unidades de cuidados neonatales hospitalarios. Destruyen las microvellosidades, formando lesiones muy características denominadas de adherencia y eliminación.

Identificación de los organismos de interés

La identificación presuntiva de los géneros y especies más importantes se efectúa sobre la base del conocimiento de una serie de propiedades bioquímicas, cuya determinación se facilita por el uso de un grupo reducido de medios combinados, que permiten obtener respuesta visible a los procesos metabólicos conocidos

Pruebas metabólicas:

Tabla No. 4: Morganella morganii

Tabla No. 5: Aeromonas hydrophila

Tabla No. 6: Citrobacter

V= variable según la especie

A= acidifica

Antibióticos de acción en los microorganismos de interés

Para el manejo de la proliferación bacteriana se recomienda el uso de antibióticos específicos según las especies encontradas o propuestas según el presente trabajo.En pacientes de ofidismo es importante tener un manejo adecuado sobre la especie de serpiente agresora, y el tiempo de reacción medica.

ANTIBIOGRAMAS

Tabla No. 7: Morganella morganii

Tabla No. 8: Aeromonas hydrophila

Tabla No.9: citrobacter

Tabla No. 10: métodos de acción de antibióticos de interés.

Estudio del órgano de Jacobson

El órgano de Jacobson ubicado en la parte superior de la cavidad bucal yabierto a esta, es sin duda un lugar que presenta un alto porcentaje posibilidades de presentar una proliferación bacteriana que para este caso no se tendrá en cuenta con respecto a los riesgos que representa en accidentes ofídicos o zoonosis, sino que se estudiara con respecto a los efectos patógenos que la presencia de microorganismos en este órgano podrían desencadenar.

Al ser una cavidad recubierta de una capa sensible de epitelio, con una importante irrigación sanguínea y con células quimiorreceptora y neuronas se convierte en un órgano sensible a la recepción de moléculas no volátiles de origen básicamente proteico y hormonas.

Estas moléculas provenientes del flujo vaginal, orina y sudoraciones son captadas por la serpiente mediante movimiento de su lengua que la trasporta hacia la cavidad del órgano de jacopson.

A pesar de que este órgano solo tiene una influencia subconsciente en organismos mas evolucionados como los mamíferos, en los reptiles y en especial en las serpientes sus estímulos son utilizados de forma mas eficiente consciente e inconscientemente.

Ejemplo de esto es la conducta de caza de las especies de la familia crotalus cuyo veneno con capacidades enzimáticas, proteolíticas y neurotóxicas producen en sus presas la liberación de la orina con su consecuente exposición de hormonas que son captadas por la víbora que es guiada a la distancia por el órgano de Jacobson hasta su presa muerta.

Debido a esto se considera que la proliferación bacteriana en el órgano de Jacobson en condiciones especificas de lesiones o laceraciones, deficiencias en la dieta o inmunodeficiencia podrían acarrar la aparición de procesos infecciosos

De acuerdo a las pruebas realizadas y teniendo en cuenta el comportamiento de los microorganismos estudiados anteriormente se presenta una alta posibilidad de la presencia de:

• 1. A. hydrophila:

Que teniendo en cuanta su comportamiento y requerimientos puede de desencadenar procesos infecciosos en tejidos blandos,produciendo septicemia hemorrágicaposiblemente trasmitido por una ácaro o parásitoshematófagos (Ophyonissus natricis).

La A. hydrophila además en condiciones de inmunodeprecion puede causar Estomatitis infecciosa: producida por estrés, trauma, Infección por flora bucal oportunista; Para lo cual el tratamiento más adecuado es gentamicina.

• 2. Citrobacter

Microorganismo que puede desencadenar Septicemia cutánea ulcerativa:

• 3. Pseudomonas

Las bacterias del género Pseudomonas se definen como bacilos gramnegativos, casi siempre móviles porflagelos polares, aerobios estrictos.

Son bacterias muy repartidas en la naturaleza, suhábitat fundamental es el suelo y el agua, y de ahí pasan a todos los seres vivos, vegetales, animales han sido aisladas como patógenas de serpientes y suelen atacar el sistema nervioso por lo que al estar presente en el órgano de Jacobson podrían causar Meningitis graves y abscesos cerebrales

Tabla No. 10: Pseudomonas

aeruginosa

HIPÓTESIS

La presencia de microorganismo de carácter bacteriano en la cavidad bucal de colúbridos podría ser un buen indicio de la presencia de algunos tipos específicos de bacterias que bajo condiciones favorables producirían enfermedades generalmente con consecuencias en el sistema nervioso involucrado en las funciones del órgano de Jacobson, con lo que cambiaria el comportamiento natural de la serpiente en los comportamiento en los utiliza normalmente este órgano, como la reproducción, y la caza, cambios que disminuirías sus capacidades de supervivencia

Conclusiones

1.En la cavidad bucal del Colubrido estudiado, se encuentran diversos microorganismos con predominio de bacilos Gram negativos potencialmente patógenos para el ser humano.

2.La mayoría de los posibles microorganismos son enterobacterias que por las condiciones químicas y ambientales encuentran en la cavidad bucal de colúbridos las condiciones ideales para su existencia

3.La flora bacteriana bucal de las serpientes depende de factores como; el alimento y el medio ambiente en general.

4.En la manipulación de las serpientes y los procedimientos microbiológicos es importante la antisepsia para evitar la proliferación de microorganismos potencialmente patógenos

5.Es importante conocer las bacterias presentes en la cavidad bucal de las serpientes así como el antibiograma para establecer el antibiótico de elección en el manejo de la infección

6.Las bacterias aisladas son consideradas patógenas para el ser humano y los resultados hasta ahora obtenidos permiten sugerir el uso de Amikacina, tetraciclina, cloranfenicol y/o Ciprofloxacina en los tratamientos de las víctimas de ofidismo.

7. la presencia de microorganismos patógenos en la cavidad bucal de los colúbridos no es solo perjudicial para las víctimas de ofidismo sino también para los propios reptiles que pueden experimentar procesos infecciosos que estas bacterias conllevan

Recomendaciones

• Teniendo en cuenta la regla general sobre la asociación de distintos tipos de antibacterianos yrecordando que la combinación de dos de estos de acción bacteriostática es aditiva, podríamos tener en cuenta la asociación de algunos de los antibióticos recomendados para mejorar el tratamiento frente a los microorganismos propuestos.

• De acuerdo a las posibles enfermedades producidas por el contacto o mordedura de una serpiente debe tenerse un manejo higiénico y un control adecuado del individuo a la hora de realizar cualquier tipo de procedimiento.

• Teniendo en cuenta lo anterior deben tenerse muy en claro los procedimientos adecuados para la recolección y manipulación ya sea manual o por medio de pinzas de los individuos de interés.

• Toda mordedura debe ser tratado como un accidente ofídico grave y potencialmente venenoso; la atención médica debe ser inmediata así como el control continuo con antibióticos medicados.