15.1A: Diagnóstico de Enfermedades Microbianas

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Objetivos de aprendizaje

Comparar y contrastar los diversos métodos utilizados para diagnosticar enfermedades microbianas: cultivo microbiano, microscopía, pruebas bioquímicas y diagnóstico molecular

El proceso de identificación de enfermedades infecciosas es complejo y requiere la identificación del agente por medios directos o indirectos. En lo que respecta a muchas enfermedades microbianas, a menudo es difícil diagnosticar a un individuo a partir de la presentación clínica. Como tal, se requieren pruebas adicionales. Los métodos utilizados para diagnosticar enfermedades microbianas incluyen cultivo microbiano, microscopía, pruebas bioquímicas y diagnósticos moleculares.

Cultivo Microbiano

La primera herramienta en el diagnóstico de enfermedades microbianas son los cultivos microbianos. La muestra se obtiene del individuo infectado y se analiza la presencia de un agente infeccioso o microbio que es capaz de crecer en medios específicos. Es crítico aislar el agente infeccioso en un cultivo puro que contenga solo las bacterias infecciosas. El método más común para aislar células individuales y producir un cultivo puro es preparar una placa de rayas. El método de la placa de rayas es una forma de separar físicamente la población microbiana, y se realiza extendiendo el inoculado hacia adelante y hacia atrás con un asa de inoculación sobre la placa de agar sólido. Tras la incubación, surgirán colonias y se habrán aislado células individuales de la biomasa.

imagen — Figura: **Bacterias comunes que causan enfermedades en humanos**: Esto representa cuatro placas de agar nutritivo con diversas especies bacterianas representadas. El uso de placas para cultivo microbiano ayuda en la identificación de microbios en función del tamaño, forma, formación de colonias y requerimiento de nutrientes.

Se establece que la mayoría de las bacterias patógenas se pueden cultivar en agar nutritivo, y la adición o resta de nutrientes específicos puede ayudar a una mayor identificación. El uso de cultivos microbianos es común para ayudar en la identificación clínica de microbios patógenos. Sin embargo, existen clases específicas de microbios que requieren cultivo dentro de animales vivos. La bacteria Mycobacterium leprae es tal microbio, ya que solo se puede cultivar en animales.

También existen tipos específicos de agentes infecciosos que requieren el uso de xenodiagnóstico para promover el crecimiento. El parásito responsable de la enfermedad de Chagas, Trypanosoma cruzi, requiere de un vector para su diagnóstico. Por ejemplo, un insecto reduviide no infectado se utiliza para alimentarse de un individuo sospechoso de tener Chagas. Una vez que se toma la sangre, el insecto será analizado para determinar el crecimiento de Trypanosoma cruzi.

Microscopía

Una herramienta adicional utilizada para el diagnóstico de enfermedades microbianas es la microscopía. Para asegurar una identificación adecuada de un patógeno, a menudo se utiliza microscopía, en combinación con técnicas de tinción bioquímica, para asegurar la identificación definitiva. Las técnicas de tinción bioquímica que se utilizan para ayudar en la identificación incluyen manchas como Giemsa, violeta cristal y otras manchas que ayudan a distinguir entre gram positivos y gram negativos.

Pruebas Bioquímicas

También se utilizan pruebas bioquímicas para ayudar en el diagnóstico de enfermedades microbianas. Específicamente probarán productos metabólicos y enzimáticos que un agente infeccioso pueda usar. Las pruebas bioquímicas también probarán productos de fermentación, ácidos, alcohol o gases que puedan ser productos de vías metabólicas.

Diagnóstico Molecular

La identificación de agentes infecciosos se realiza ahora a menudo mediante técnicas de base molecular como las reacciones de persecución por polimerasa (PCR). La PCR permite la identificación y prueba de ácidos nucleicos que son específicos del agente infeccioso. La necesidad de un agente infeccioso para amplificar sus propios ácidos nucleicos para asegurar una infección exitosa nos ha permitido usar PCR para detectar la presencia de estos ácidos nucleicos. En combinación con los avances en la secuenciación del genoma, se presentan las herramientas e información necesarias para establecer la PCR como el patrón de oro para el diagnóstico de enfermedades microbianas.

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