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Microsporidium spp.

Características microbiológicas 

Son microorganismos eucariotas intracelulares obligados que pertenecen al reino Hongos, phylum Microspora. Se caracterizan por la estructura de sus esporas, que muestran un mecanismo complejo de extrusión tubular (tubo polar) utilizado para inyectar el material infeccioso o esporoplasma en las células. Durante la germinación, el tubo polar pone en contacto al esporoplasma con la célula huésped,de manera que sirve de puente para que este último pueda penetrar en la célula del hospedador.Los microorganismos maduros en la actualidad parecen poseer organelas derivadas de mitocondrias o microsomas  y se han identificado membranas de tipo Golgi asociadas con la formación de filamentos polares. El origen del tubo polar se considera necesario y suficiente para el origen del parasitismo intracelular.

Epidemiología

Son patógenos importantes en la agricultura que principalmente producen infecciones zoonóticas en diversos animales como:insectos, peces,  roedores de laboratorio, conejos, y animales domésticos. Puede causar infección en pacientes inmunosuprimidos por: virus de la inmunodeficiencia humana o tratamiento con fármacos inmunosupresores.

Propiedades:

  • Reproducción: Fisión binaria, esquizogonia y esporogonia

  • Respiración y nutrición: Anaerobia facultativa y difusión simple

  • No posee organelas de locomoción

PARTES

  1. EX:exospora:externa y electrodensa

  2. EN:endospora:región interna electroluminiscente más gruesa

  3. DA:disco de anclaje

  4. M:manubrio

  5. PL:polaroplasto lamelar

  6. PLV:polaroplasto vesiculotubular

  7. TP:tubo polar

  8. EP:esporoplasma:contiene ribosomas dispuestos a lo largo de un eje espiral

  9. Nu:núcleo

  10. MP:membrana plasmática: separa la envoltura de la espora del esporoplasma

  11. VP:vacuola posterior

PARTES

  1. EX:exospora:externa y electrodensa

  2. EN:endospora:región interna electroluminiscente más gruesa

  3. DA:disco de anclaje

  4. M:manubrio

  5. PL:polaroplasto lamelar

  6. PLV:polaroplasto vesiculotubular

  7. TP:tubo polar

  8. EP:esporoplasma:contiene ribosomas dispuestos a lo largo de un eje espiral

  9. Nu:núcleo

  10. MP:membrana plasmática: separa la envoltura de la espora del esporoplasma

  11. VP:vacuola posterior

Otra característica a resaltar de las esporas unicelulares es su resistencia al medio ambiente y la variación en forma y tamaño según la especie.La estructura de la espora depende del tipo de microsporidio y posee una envoltura formada por una exospora electrodensa proteinácea, una endospora electroluminiscente que contiene quitina y proteínas y una membrana interna o plasmalema. Las proteínas que constituyen el revestimiento de la espora poseen dominios de adhesión que facilitan la unión de las esporas de los microsporidios a la superficie celular o al moco del tracto digestivo antes de su germinación.

GERMINACION DE ESPORAS

Factores que estimulan 

  • Cambios de pH

  • Deshidratación seguida de rehidratación

  • La presencia de diferentes aniones o cationes

  • Mucinas o polianiones

  • Agua oxigenada

  • Radiación ultravioleta

  • El ionóforo del calcio A23187

Factores que inhiben

  • Cloruro de magnesio

  • Cloruro de amonio

  • Concentraciones bajas de sol

  • Fuoruro de sodio

  • Luz ultravioleta

  • Temperaturas por encima de los 40 C

  • Antagonistas de los canales del calcio

  • Inhibidores de la calmodulina

  • Citocalasina D

  • Demeclociclina

  • Itraconazol

Características inusuales:

Los microsporidios presentan una serie de características inusuales para un organismo eucariota. Poseen ribosomas con un tamaño más próximo al de los procariotas, no poseen la zona de unión a la paramomicina que presentan los protozoos y animales. Además posee un genoma nuclear pequeño.

Ciclo biológico:

La espora es la única forma capaz de resistir al medio ambiente debido a su cubierta protectora . Cuando estas son ingeridas pasan al tubo digestivo. Por inyección del esporoplasma invaden los enterocitos. Una vez libre el material infeccioso sufre una serie de divisiones merogónicas(fisión binaria) y esporogónicas (fisión múltiple) dando lugar a los esporontes que pueden localizarse dentro de una vacuola parasitófora o aislados del citoplasma. Estos sufren un proceso de maduración que culmina con la formación de nuevas esporas que son liberadas a la luz intestinal por ruptura, infectando nuevas células, provocando la muerte celular, la inflamación local, aumento de radicales libres y daño al DNA celular con incremento del riesgo de mutagénesis en la célula huésped. La replicación de organismos en el epitelio de las vellosidades del intestino delgado, parecen contribuir a la mala absorción que conduce a la diarrea. Pueden ser eliminadas por las heces.contaminando a otros individuos y continuando de este modo el ciclo.

La infección de macrófagos tienen como resultado la diseminación a diferentes órganos.

Enfermedades que ocasiona

El cuadro clínico varia según el sitio de infección. 

En cualquier tipo de paciente (tanto VIH-positivo como negativo) la sintomatología más frecuente es la diarrea. E. bieneusi se ha identificado como causante de cuadros de diarrea autolimitada en huéspedes inmunocompetentes, como los viajeros y se ha  detectado en el 1-10% de los niños africanos con diarrea.Sus manifestaciones clínicas son diarrea acuosa no sanguinolenta, náuseas, dolor abdominal difuso y fiebre. La diarrea suele ser autolimitada en los pacientes inmunocompetentes, pero persistente en los inmunosuprimidos como consecuencia del trasplante ( hepático y médula ósea). E. intestinales se ha descrito en casos de diarrea crónica del viajero.

EN PACIENTES INMUNOCOMPETENTES

  • Infecciones del aparato digestivoLa forma de presentación más frecuente de las microsporidiosis es la infección de epitelios del aparato digestivo nespecialmente el intestino delgado ( duodeno distal y yeyuno proximal) y epitelio biliar. El microorganismo se localiza en la superficie apical de los enterocitos del intestino delgado y las células epiteliales del árbol biliar y el páncreas. Se produce principalmente por dos especies: E. bieneusi y  E. intestinalis. La enfermedad es provocada por ingesta oral de las esporas.La infección por Enterocytozoon bieneusi no produce enteritis activa ni ulceración, pero sí diferentes grados de colapso de microvellosidades e hiperplasia de criptas.La infección puede acompañarse de un aumento de linfocitos intraepiteliales y desestructuración del epitelio. E. intestinalis es un microorganismo invasivo y pueden encontrarse esporas tanto en las zonas basal y apical de los enterocitos infectados como en las células de la lámina propia, incluidos los fibroblastos, las células endoteliales y los macrófagos
  • Infecciones del aparato genitourinario: Causada por el género Encephalitozoon. El mecanismo de infección se basa en la eliminación de esporas por la orina, debido a la afectación de otro órgano

  • Infección del sistema nervioso central: Encefalitis granulomatosa por Encephalitozoon cuniculi

  • Infección ocular: La infección por E. cuniculi, E. hellem o E. intestinalis puede provocar una queratitis punctata y una conjuntivitis caracterizadas por la presencia de múltiples úlceras corneales puntiformes.Los microorganismos no invaden el estroma corneal y quedan confinados al epitelio, siendo rara la presencia de células inflamatorias. otros microorganismo asociados son N. ocularum y A. algerae.

  • Infección osteomuscular: En el ser humano se han descrito casos de miositis con inflamación provocada por diferentes microsporidios como Pleistophora ronneafiei, Pleistophora sp., Trachipleistophora hominis, Anncaliia vesicularum

  • Infección respiratoria (en senos paranasales): Infecciones diseminadas por Encephalitozoonidae es bastante frecuente la afectación del tracto respiratorio

  • Infección en piel: Se han descrito casos de infección cutánea por microsporidios.Por A. algerae que afecta a elementos celulares de la dermis y microorganismos del género Encephalitozoon, los cuales provocan  lesiones nodulares cutáneas.

  • Infección en globo ocular: Queratitis, infección ocular con úlceras o infección profunda del estroma corneal acompañados de dolor local en pacientes inmunocompetentes.

EN PACIENTES INMUNOCOMPROMETIDOS - VIH POSITIVO

En este tipo de pacientes el conjunto  de enfermedades incluye: queratoconjuntivitis, infección diseminada, hepatitis, miositis sinusitis,infecciones renales y urogenitales, ascitis y colangitis, así como infecciones asintomáticas.

  • Enterocytozoonidae: Con frecuencia aparece en pacientes con SIDA con recuentos de CD4+ inferiores a 50 células/ml, que presentan deposiciones diarias de 3 a 10, con heces blandas o acuosas que no contienen sangre ni leucocitos. Las manifestaciones clínicas de esta diarrea crónica incluyen: anorexia, pérdida de peso y timpanismo sin fiebre asociada. Los dos primeros signos se desarrollan debido a que la diarrea suele empeorar con la ingesta y se acompaña de malabsorción por lo cual el paciente para disminuir las deposiciones reduce la ingesta de alimentos lo cual  lleva a un sindrome caquectico  El principal microorganismo involucrado es E. bieneusi, el cual no solo invade los enterocitos sino el árbol biliar dando como resultado colangitis.
  • Encephalitozoonidae: Entre estos encontramos los microorganismos: E. cuniculi, E. hellem y E. intestinalis, los cuales tiene un alto grado de diseminación y producen gastroenteritis, queratitis, sinusitis, bronquiolitis,nefritis, cistitis-ureteritis, uretritis, prostatitis, hepatitis, insuficiencia hepática fulminante, peritonitis, encefalitis e infección diseminada.
  • Trachipleistophora anthropophthera: puede presentarse en forma de encefalitis, miositis o queratoconjuntivitis.El cuadro clínico de la miositis se manifestaba con mialgias, debilidad muscular, elevación de los niveles séricos de CPK y aldolasa. Además de una electromiografía alterada, compatible con una miopatía inflamatoria

  • E. hellem: A este microorganismo se le incluye la mayoría de infecciones oculares. Esta, suele limitarse al epitelio superficial de la córnea y la conjuntiva (queratitis superficial), y raramente progresa a una ulceración corneal. En la exploración, la conjuntiva aparece hiperémica con queratopatía superficial punteada, sin úlceras profundas ni afectación de la retina.La infección puede ser uni o bilateral y a menudo está relacionada con enfermedad diseminada. 

Exámenes de laboratorio que sustentan el diagnóstico

Diagnóstico diferencial

El diagnostico diferencial se debe realizar con base en el sistema afectado

  • Sistema digestivo: Entamoeba histolytica, Giardia lamblia, Blastocystis spp., Strongyloides stercoralis , Ancylostomideos, Ascaris lumbricoides y Trichuris trichiura, pueden causar diarrea en los pacientes con sida y deben ser considerados en el diagnóstico diferencial, Tambien se puede encontrr Cryptosporidium y Ciclospora cayetanensis

  • Sistema nervioso central: Toxoplasma gondii, Naegleria fowleri, Entamoeba histolytica

  • Infección ocular: Herpes zóster oftálmico,Sarcoma de Kaposi,Queratitis bacteriana y micótica(estreptococos a-hemolíticos, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella oxytoca, Capnocytophaga sp., y Candida sp)

  • Infección aparato respiratorio: Naegleria fowleri, Cryptosporidium spp, Toxoplasma gondii, Entamoeba histolytica

  • Infección osteomuscular: Trichinella spiralis

  • Infección piel: Onchocerca volvulus, Mansonella streptocerca

  • Infección genitourinario: Escherichia coli, Enterobacter,Enteroccocus, Pseudomonas aeruginosa, Proteus Spp, Klebsiella, Acinetobacter,Staphyloccocus aureus, Streptoccocus del grupo D, Serratia y Salmonella spp

ABORDAJE TERAPéUTICO

  • La duración del tratamiento para la microsporidiosis no se ha establecido. Se han producido recaídas al interrumpir el tratamiento. Éste debe mantenerse durante al menos 4 semanas,y en la mayoría de los pacientes se mantiene hasta que el recuento de CD4 supera las 200 células/ml durante al menos los 6 meses posteriores a la instauración del TARGA

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