Clostridium perfringens

Clostridium perfringens (antes chamado C. welchii, ou Bacillus welchii) é unha especie de bacterias con forma de bacilo grampositivas, anaeróbicas, formadoras de endósporas e non mótiles. C. perfringens é moi común na natureza e pode encontrarse como un compoñente normal da flora de microorganismos da vexetación en descomposición, sedimentos mariños, tracto intestinal humano e doutros vertebrados e insectos, e no solo.

C. perfringens é unha dos principais axentes causantes de intoxicacións alimentarias, aínda que ás veces pode ser inxerido sen que faga dano.

Ademais das intoxicacións alimentarias, pode producir infeccións. As infeccións debidas a C. perfringens poden causar necrose de tecidos, bacteremia, colecistite enfisematosa, e gangrena gasosa, que se coñece tamén como mionecrose clostridial. Na gangrena gasosa está implicada unha toxina da bacteria chamada α-toxina. C. perfringens pode participar en infeccións anaerobias polimicrobianas. Clostridium perfringens  encóntrase moitas veces neste tipo de infeccións como un compoñente da flora normal, e nese caso o seu papel na infección é pouco importante.

A acción de C. perfringens nos cadáveres é producir gas nos tecidos, que só pode evitarse co embalsamamento.

 Características 
É un bacilo non mótil grampositivo anaerobio, que forma endósporas moi resistentes. Pode realizar a respiración anaerobia utilizando o nitrato como aceptor final de electróns, e tamén fermentacións nas que produce gases, como o CO2. É un organismo mesófilo cunha temperatura de crecemento óptima de 37 °C. Ten un xenoma de algo máis de 3 millóns de pares de bases (3,6 millón no tipo A) e un contido GC relativamente baixo (de 24 a 53%)B Canard and S T Cole. Genome organization of the anaerobic pathogen Clostridium perfringens. Proc Natl Acad Sci U S A. 1989 September; 86(17): 6676–6680. PMCID: PMC297908. . Non pode sintetizar todos os aminoácidos. Os serotipos de C. perfringens denomínanse A, B, C, D e E e dependen da exotoxina que produza (as catro principais son: alfa, beta, épsilon e iota), que teñen efectos citotóxicos e necrotizantes. Ademais das exotoxinas, produce unha enterotoxina, que é o seu factor de virulencia principal, e denomínase enterotoxina de Clostridium perfringens (CPE), que afecta á permeabilidade das membranas celulares nas enfermidades gastrointestinais que produce.McClane BA, Hanna PC, Wnek AP. Clostridium perfringens enterotoxin. Microb Pathog. 1988 May;4(5):317-23. PMID 2907364. Tohru Shimizu, Kaori Ohtani, Hideki Hirakawa, Kenshiro Ohshima, Atsushi Yamashita, Tadayoshi Shiba, Naotake Ogasawara, Masahira Hattori, Satoru Kuhara, and Hideo Hayashi. Complete genome sequence of Clostridium perfringens, an anaerobic flesh-eater. Proc Natl Acad Sci U S A. 2002 January 22; 99(2): 996–1001. Published online 2002 January 15. doi: 10.1073/pnas.022493799. PMCID: PMC117419. Microbiology. 

 Intoxicación alimentaria 
C. perfringens é un dos principais causantes de intoxicacións alimentarias, que se poden producir principalmente por inxerir carne ou aves pouco cociñadas e contaminada coa bacteria, ou carne que foi suficientemente cociñada pero que se gardou demasiado tempo antes de consumirse. A enterotoxina de Clostridium perfringens (CPE)John F. Kokai-Kun, Kimberly Benton, Eva U. Wieckowski, and Bruce A. McClane. Identification of a Clostridium perfringens Enterotoxin Region Required for Large Complex Formation and Cytotoxicity by Random Mutagenesis. Infect Immun. 1999 November; 67(11): 5634–5641. PMCID: PMC96936.  que media na enfermidade é lábil á calor (inactívase a 74 °C) e pode aparecer na comida contaminada, se non se prepara debidamente, e nas feces. O período de incubación é de entre 6 e 24 horas (normalmente 10-12 horas) despois da inxestión de comida contaminada.

Como C. perfringens forma esporas que poden resistir as temperaturas de cocción, se a comida preparada se deixa estar durante certo tempo a temperatura moderada sen consumir, pode producirse a xerminación das esporas e orixinárense colonias bacterianas infectivas. Os síntomas típicos son cambras abdominais, diarrea; vómitos e febre. Xeralmente desaparecen en 24 horas. Hai tamén casos raros mortais de enterite necrotizante clostridial no que están implicados as cepas de tipo C do microorganismo, que producen unha potente β-toxina ulcerativa. Estas cepas encóntranse principalmente en Papúa-Nova Guinea.

Moitos casos de intoxicación alimentaria por C. perfringens son probablemente subclínicos, xa que os anticorpos contra a toxina son comúns na poboación, o que quere dicir que a maioría da poboación padeceu algunha intoxicación alimentaria por C. perfringens aínda que fose leve.

A pesar do seu perigo potencial, C. perfringens (xunto con outras bacterias) utilízase como axente para levedar certos tipos de pan sen lévedo orixinarios dos Montes Apalaches, xa que o proceso de enfornado reduce a contaminación bacteriana evitando efectos negativos.

 Infección 
Clostridium perfringens é o axente bacteriano máis común que produce a gangrena gasosa, a cal é unha necrose ou putrefacción dos tecidos con produción de gas. É causada principalmente pola alfa-toxina de Clostridium perfringens.Awad, M.M., Bryant, A.E., Stevens, D.L. & Rood, J.I. (1995). "Virulence studies on chromosomal alpha-toxin and alpha-toxin mutants constructed by allelic exchange provide genetic evidence for the essential role of alpha-toxin in Clostridium perfringens-mediated gas gangrene". Mol Microbiol 15 (2): 191–202. doi:10.1111/j.1365-2958.1995.tb02234.x. PMID 7746141. Os gases forman burbullas nos músculos e un característico cheiro a tecido en descomposición. Despois de espallarse localmente de forma rápida e destrutiva (o cal pode producirse só nunha horas), prodúcese o espallamento sistémico da bacteria, e as toxinas bacterianas poden causar a morte. Este é un problema moi importante nas feridas traumáticas graves e de guerra (na primeira guerra mundial causou a morte por gangrena gasosa de moitos soldados feridos). C. perfringens crece doadamente en placas de ágar sangue en condicións anaeróbicas, e a miúdo produce unha zona dobre de beta-hemólise.

 Diagnose 
C. perfringens pode diagnosticarse mediante a reacción de Nagler cando o organismo sospeitoso se cultiva en placas con medio de xema de ovo (fonte de lecitina). Un lado da placa contén anti-alfa-toxina, e o outro lado non. Seméntase unha estría co organismo sospeitoso en ambos os lados. Fórmase unha área de turbidez arredor do lado que non ten a anti-alfa-toxina, o que indica que a actividade de lecitinase non está inhibida.Microbiology Mqs post graduation entrance preparationAcademic Dictionaries and Encyclopaedia. Nagler reaction

 Tratamento 
O tratamento clínico debe ser rápido, sen agardar polos resultados do laboratorio. As feridas traumáticas deben limparse con coidado. As feridas que non se poden limpar non deberían pecharse con puntos de sutura. A profilaxe con penicilina mata moitos clostridios, e é útil en feridas sucias e amputacións da parte inferior das pernas. Para que se estableza a infección requírese unha alta dose do microorganismo; o estado de portador persiste durante varios días.

Na intoxicación alimentaria non se recomendan antibióticos, senón que se fai unha rehidratación oral ou, en casos graves, intravenosa.CDC- Clostridium perfringens. Food safety

 Notas 

 Véxase tamén 
 Ligazóns externas 
 Clostridium perfringens: xenomas e información relacionada en PATRIC, un Centro de Recursos Bioinformáticos da NIAID
 Pathema-Clostridium Resource

Categoría:Clostridiales
Categoría:Intoxicacións alimentarias