Clostridium tetani

Clostridium tetani é unha especie de bacterias con forma bacilar, anaeróbica do xénero Clostridium. Como outras especies do xénero Clostridium é grampositiva, e a súa aparencia coa tinguidura de Gram lembra a unha raqueta de tenis ou a un pau de tocar o tambor. C. tetani pode formar esporas e encóntrase en forma de esporas no solo e no tracto gastrointestinal dos animais. C. tetani produce unha potente toxina biolóxica chamada tetanoespasmina, e é o axente causante do tétano, unha doenza caracterizada por espasmos musculares dolorosos que poden impedir respirar e, ata nun 40% dos casos, orixina a morte.

 Historia 
O tétano era coñecido polos pobos antigos, que xa recoñecían a relación entre as feridas e os espasmos musculares mortais. En 1884, Arthur Nicolaier illou , unha toxina parecida á estricnina, que era a toxina tetánica, de bacterias do solo anaeróbicas de vida libre. A etioloxía da enfermidade foi dilucidada despois en 1890 por Antonie Carl e Giorgio Rattone, que demostraron a transmisibilidade do tétano. Causaron o tétano en coellos ao inxectar nos seus nervios ciáticos pus dun caso mortal de tétano en humanos.
En 1889, Kitasato Shibasaburō illou C. tetani dunha vítima humana, e reproduciu a enfermidade ao inxectalo en animais, e viu que a toxina podía ser neutralizada por anticorpos específicos. En 1897, Edmond Nocard demostrou que a toxina tetánica inducía inmunidade pasiva en humanos, e podía ser usada para a profilaxe e o tratamento. A vacina toxoide do tétano foi desenvolvida por P. Descombey en 1924, e foi moi usada para a prevención do tétano en feridas de guerra da segunda guerra mundial.

 Características 
C. tetani é un microorganismo con forma de bacilo anaerobio obrigado con tinguidura grampositiva en cultivos frescos, aínda que nos cultivos xa establecidos pode tinguirse como gramnegativa. Durante o seu crecemento vexetativo, o organismo non pode sobrevivir en presenza de oxíxeno, é moi sensible á temperatura e ten mobilidade flaxelar. A medida que a bacteria madura, desenvolve unha endóspora terminal, que lle dá ao organismo a súa típica aparencia. As esporas de C. tetani son extremadamente resistentes, xa que poden soportar calor elevada e a maioría dos antisépticos. As esporas están distribuídas abundantemente en solos tratados con esterco e poden tamén encontrarse na pel humana e na heroína contaminada.

 Vacinación 
Pode previrse o tétano por medio da moi efectiva vacina tetánica, que está formada pola toxina do tétano inactivada con formaldehido para que sexa inmunoxénica pero non patoxénica. A vacina pode formularse como vacina simple ou vacina do tétano adsorbida, vacina da polio morta e do tétano combinada, ou a antiga vacina DPT (difteria, tétano, pertusis). Os efectos secundarios son raros, pero cando se presentan inclúen febre, dor no sitio de inxección, e choros e/ou irritabilidade en nenos e adultos.
As reaccións graves son extremadamente raras e entre elas están a anafilaxe, convulsións e encefalopatías. A vacina adminístrase aos nenos pequenos xeralmente aos 2, 4, 6, e 15 meses de idade. Unha quinta dose de reforzo dáse aos 4–6 anos de idade e despois outra cada 10 anos. Porén, se se produce unha mordedela, rabuñazo ou picazo máis de cinco anos despois da última dose da vacina, os pacientes poderían ter que recibir outra dose.

 Toxicidade 
C. tetani xeralmente entra no seu hóspede a través de feridas na pel e despois replícase. Unha vez que a infección está establecida, C. tetani produce dúas exotoxinas, a tetanolisina e a tetanoespasmina. Identificáronse once cepas de C. tetani, que difiren principalmente no seu antíxeno flaxelar e na súa capacidade de produciren tetanoespasmina. Os xenes para a produción da toxina están codificados nun plásmido, que está presente en todas as cepas tóxicas, e todas as cepas que poden producir toxinas producen toxinas idénticas.Todar, Ken (2005) Pathogenic Clostridia, Ken Todar's Microbial World, Universidade de Wisconsin - Madison.

A tetanolisina nos lle produce ningún beneficio coñecido a C. tetani. A tetanoespasmina é unha neurotoxina que causa as manifestacións clínicas do tétano. A toxina tetánica é xerada polas bacterias vivas, e libérase cando a bacteria sofre lise, como durante a xerminación das esporas ou o crecemento vexetativo. Para a produción da toxina requírese polo menos unha cantidade mínima de xerminación das esporas ou de crecemento vexetativo.

Baseándose no peso do animal e cantidade de toxina, a tetanoespasmina é unha das toxinas máis potentes coñecidas (segundo estudos realizados en ratos). A dose letal mínima estimada en humanos é de 2,5 nanogramos por quilogramo de peso corporal, o que equivale a 175 nanogramos nunha persoa de 70 kg. As únicas toxinas máis letais para os ratos son a toxina botulínica, producida por outro clostridio, o Clostridium botulinum (axente causante do botulismo) e a toxina diftérica producida por Corynebacterium diphtheriae (axente causante da difteria). Hai que sinalar que os humanos e outros animais poden reaccionar de forma diferente a toxinas específicas con respecto aos ratos, e que a letalidade global dunha determinada toxina probablemente varía entre diferentes animais.

A tetanoespasmina é unha metaloproteinase dependente de cinc, que é estruturalmente similar á toxina botulínica, pero con diferentes efectos. C. tetani sintetiza a tetanoespasmina en forma dunha soa toxina proxenitora polipeptídica de 150kDa, que é clivada (cortada) por unha protease orixinando dous fragmentos; o fragmento A (unha "cadea lixeira" de 50kDa) e o fragmento B (unha "cadea pesada" de 100 kDa), que están conectadas por unha ponte disulfuro. A clivaxe da toxina proxenitora nos fragmentos A e B pode ser inducida artificialmente pola tripsina.

 Acción da toxina 

A tetanoespasmina liberada nas feridas é absorbida e entra na circulación sanguínea e atinxe os extremos das neuronas motoras de todo o corpo. A toxina actúa en varios sitios do sistema nervioso central, como a medula espiñal e o cerebro, e tamén nos terminais nerviosos e o sistema nervioso simpático. Ao unirse aos terminais das neuronas motoras periféricas, a toxina entra nos axóns dos nervios, e transpórtase a través das terminais sinápticas ao corpo celular da célula nerviosa situada no tronco cerebral e na medula espiñal por transporte retrógrado intraneuronal, e cando chega ao sistema nervioso central, onde se une rapidamente a gangliósidos na membrana presináptica das terminacións dos nervios motores inhibitorios.

As manifestacións clínicas do tétano están causadas pola toxina tetánica cando esta bloquea os impulsos inhibitorios, ao interferir coa liberación de neurotransmisores, como a glicina e o ácido gamma-aminobutírico. Estes neurotransmisores inhibitorios inhiben as motoneuronas alfa. Cunha inhibición diminuída, increméntase a frecuencia de disparo de impulsos en repouso da motoneurona alfa, producindo rixidez, contracción muscular e espasmo. É característico un sorriso ríxido na cara, o bloqueo mandibular, e o opistótono (costas arqueadas e ríxidas). Pode haber convulsións, e o sistema nervioso autónomo pode tamén verse afectado. A tetanoespasmina parece previr a liberación de neurotransmisores pola clivaxe selectiva dun compoñente das vesículas sinápticas chamado sinaptobrevina II. A perda de inhibición tamén afecta a neuronas simpáticas preganglionares da materia gris lateral da medula espiñal e produce hiperactividade simpática e niveis elevados de catecolaminas circulantes. Pode producirse hipertensión e taquicardia alternando con hipotensión e bradicardia.

 Epidemioloxía 
As esporas da bacteria encóntranse na maior parte dos solos e poden colonizar o tracto dixestivo dos humanos e animais.
O risco de contraela é maior por parte das persoas que recibiron unha vacinación inadecuada; a enfermidade non induce inmunidade (a vacina si). Este microorganismo é un anaerobio estrito, o que significa que en estado de espera é resistente a un medio ambiente adverso (oxixenado). É transmitida por: (1) unha ferida punzante, xa sexa pola mordedela dun can ou outro animal que tivo contacto con alimentos do solo; (2) por inoculación directa de material infectado que supere a barreira principal de defensa, a pel.

O tétano é unha enfermidade de distribución mundial, provoca ao ano máis dun millón de mortos no mundo, a maioría destas mortes en países en vías de desenvolvemento pola escasa inmunización, contaminación de feridas nos medios agrícolas e rurais, administración de drogas, abortos... e afecta tamén especialmente a individuos no período neonatal xeralmente por infección da ferida umbilical, e calcúlase que morren uns 500.000 neonatos ao ano por esta causa. 
Nos países desenvolvidos, a incidencia desta doenza diminuíu notablemente desde que se introduciu a obrigatoriedade da vacinación. 
No Estado Español a inmunización realízase de maneira rutineira, polo que o número de casos que se coñecen a través da Rede de Vixilancia Epidemiolóxica indica un descenso no número de afectados, cunha media anual de 20-25 casos nos últimos anos, case todos persoas de idade avanzada maiores de 60 anos, cun predominio de homes, que non foron vacinados ou foron vacinados de forma incompleta, e pertencentes a profesións de risco ou habitantes de zonas rurais. Non se produciu desde 1997 ningún caso rexistrado de tétano neonatal.
O tétano é máis frecuente en zonas rurais, cálidas e húmidas, xa que son circunstancias climáticas que favorecen a supervivencia de C. tetani.

 Tratamento, prevención e control 

Cando se establece a infección, o tratamento enfócase a controlar os espasmos musculares, deter a produción de toxina e neutralizar os efectos da toxina. O tratamento inclúe tamén a administración de inmunoglobulina tetánica, é dicir, anticorpos que inhiben a toxina (ou antitoxinas) ao unirse a ela e eliminala do corpo. A unión da toxina ás terminacións nerviosas adoita a ser unha unión irreversible e a inmunoglobulina non pode eliminar as toxinas que xa están unidas. A recuperación dos nervios afectados require que nazan novas terminais axónicas. Unha vez que se sospeita que hai infección adminístranse grandes doses de antibióticos como o metronidazol ou penicilina G intramuscular, para deter así a produción de toxina.

A prevención do tétano consiste na eliminación do tecido morto ou danado na ferida principal. A profilaxe é efectiva coa administración da vacina antitetánica, formada por varias doses de toxoide tetánico con ou sen previas inmunizacións, seguidas de doses de recordo cada dez anos. Moi raramente se dan casos de tétano en persoas que foron axeitadamente vacinadas.

O tétano non se transmite dunha persoa a outra, e é a única enfermidade que se prevén con vacina e que é infecciosa pero non contaxiosa. Unha infección por C. tetani non produce inmunidade e, por tanto, pode volver a contraerse a doenza, de modo que a vacina debe ser administrada tan axiña como o paciente se estabilice.

 Notas 

 Véxase tamén 
 Bibliografía 



 Outros artigos 
 Tétano
 Toxina tetánica

 Ligazóns externas 
 Pathema-Clostridium Resource

Categoría:Clostridiales