El tracto respiratorio está colonizado habitualmente por multitud de microorganismos que viven de manera saprofita sin producir daño alguno. Los procesos infecciosos respiratorios, como en cualquier lugar no estéril del cuerpo, pueden deberse a la llegada de un patógeno procedente del exterior o bien del aumento de la virulencia de algún residente comensal del sistema respiratorio.

Infecciones del tracto respiratorio inferior

Se consideran vías respiratorias inferiores bronquios y pulmones. En estas localizaciones no existe flora saprofita, aunque siempre hay que tener en cuenta que es muy fácil que las muestras se contaminen al pasar por las vías altas si colonizadas.

Las bronquitis y bronquiolitis suelen estar producidas por virus y por Mycoplasma pneumoniae cuando se presentan de manera aguda, y por S.pneumoniae y H.influenzae si son de curso más crónico. No suelen diagnosticarse a nivel microbiológico.

Las neumonías o infecciones pulmonares suelen ser cuadros graves con afectación del estado general. Se diagnostican mediante estudio radiológico y solamente en algunas se llega a un diagnóstico de certeza etiológica en el laboratorio. Las neumonías según los síntomas clínicas se clasifican en típicas (S.pneumoniae, H.influenzae, Klebsiella pneumoniae) y atípicas (Micoplasma pneumoniae, Legionella pneumophyla, Chlamydia, Coxiella). Además de todos estos, muchos otros agentes patógenos pueden producir neumonías. Caben destacar las producidas por hongos filamentosos como Aspergillus sobre todo en pacientes inmunocomprometidos y las neumonías asociadas a bacterias anaerobias que suelen deberse a aspiración de estos microorganismos desde la boca.

La tosferina es un cuadro respiratorio típico de niños producido por la bacteria Bordetella pertussis. Se caracteriza por tos seca y persistente. Aunque actualmente es muy poco frecuente todavía aparecen casos aislados.

La tuberculosis pulmonar es una de las causas infecciosas de mayor mortalidad u morbilidad en todo el mundo. Está producida por Micobacterium tuberculosis y se caracteriza por un deterioro lento y progresivo del parénquima pulmonar, lo que se traduce en una enfermedad larguísima y difícil de curar completamente. Se diagnostica mediante radiografía y estudio microbiológico.

Metodología de rutina

La muestra de elección es la expectoración espontánea o esputo (a excepción de la tosferina donde se utiliza una toma nasofaríngea con hisopo). Las muestras respiratorias deben recogerse evitando lo más posible la contaminación con flora saprofita de la nasofaringe. En el laboratorio siempre debe contrastarse la calidad de la muestra en ese sentido. Para ello se analiza en la muestra la presencia de leucocitos (indican que la muestra procede de vías respiratorias bajas, es decir es correcta para el diagnóstico), y de células epiteliales planas (indican origen en vías superiores, es decir mala calidad de la muestra). Las muestras con predominio de células epiteliales no deben cultivarse porque pueden considerarse bacterias comensales como patógenos.

Para evitar el problema de las contaminaciones es posible la utilización de broncoscopios que recogen directamente la muestra en los bronquíolos. Incluso el sistema de cepillado con telescopaje protege la muestra en su salida por la garganta para evitar contaminaciones. Sólo cuando se usa este sistema es posible diagnosticar en el laboratorio una neumonía producida por anaerobios.

Las muestras respiratorias se suelen sembrar en agar sangre, agar chocolate y agar McConkey. Puede incluirse también placa de manitol-NaCl para la detección de Staphyllococcus aureus. La incubación es de 24-48h, aunque las muestras de pacientes inmunodeprimidos deben mantenerse hasta cinco días porque algunos gérmenes de crecimiento lento pueden producir neumonías en estos enfermos (Nocardia, Rhodococcus ).

Bordetella pertussis

Es el bacilo gram negativo responsable de la tosferina crece muy poco en los medios de cultivo. Solo puede aislarse si se utilizan medios muy selectivos que inhiban el resto de flora. El más frecuentemente utilizado es el medio de Bordet-Genjou con antibióticos que impiden el crecimiento de todas las bacterias gram positivas. Tras al menos cuatro días de incubación en anaerobiosis B.pertussis forma pequeñas colonias puntiformes y brillantes con aspecto de gotas de mercurio. Las tinciones suelen colorear sólo los extremos de las bacterias, (tinción bipolar).

No es un microorganismo con excesivo nivel de resistencia antibiótica. Suele tratarse con eritromicina frente a la que se comporta de forma uniformemente sensible.

Streptococcus pneumoniae

Es la etiología más frecuente en las neumonías bacterianas adquiridas fuera del hospital (comunitarias). Por esta razón coloquialmente se conoce como neumococo. Se trata de un coco gram positivo agrupado de dos en dos y en cadenas cortas. Su disposición más típica es en diplococos y con cápsula común a las dos células. En las tinciones puede detectarse la cápsula porque alrededor de cada diplococo queda un pequeño espacio sin teñir. La cápsula constituye un factor de virulencia para la bacteria y además se utiliza para clasificar las diferentes cepas en función de sus serotipos.

Cuando crece en agar sangre desarrolla a-hemólisis, y forma un halo verdoso alrededor de cada colonia. Aunque crece en aerobiosis lo hace más intensamente cuando se enriquece la atmósfera con CO2. Como todos los estreptococos necesita sangre para crecer. Las pruebas fenotípicas que lo identifican definitivamente son la sensibilidad a optoquina y la producción de una autolisina en presencia de desoxicolato sódico que produce su autodestrucción cuando se aplica bilis sobre las colonias.

Clásicamente el tratamiento de elección en las neumonías neumocócicas fue la penicilina. Desgraciadamente el uso indiscriminado e incluso a veces inadecuado a condicionado la aparición de resistencias. Hoy en día aproximadamente un tercio de los aislamientos de neumococos son resistentes a este antibiótico. Además tampoco son raras las resistencias frente a otros fármacos más potentes, lo que esta provocando que la resistencia antimicrobiana en S.pneumoniae comience a ser un problema grave.

Moraxella catarrhalis

Se trata de un coco gram negativo que se asocia en parejas. En la tinción de gram se observan siempre agrupadas de dos en dos dando una imagen que recuerda un grano de café. Rara vez son responsables de infección de vías respiratorias altas a excepción de la otitis media. Se encuentran más frecuentemente asociadas a neumonías. Suelen crecer mejor con alta concentración de CO2 y forman colonias grandes, extendidas y ß-hemolíticas que se asemejan a las de Staphyllococcus aureus.

Prácticamente todos los aislamientos de M.catarrhalis son resistentes a penicilina. Afortunadamente son raros los casos en los que la resistencia abarque a otras familias de antibióticos. El tratamiento de elección suele ser un macrólido como la azitromicina.

Klebsiella pneumoniae

Aunque la mayoría de los aislamientos de esta bacteria se producen en otras localizaciones anatómicas fue descrita por primera vez asociada a neumonía, de ahí su nombre. Es un bacilo gram negativo perteneciente al grupo de enterobacterias. Forma colonias grandes y mucosas muy características.

Su patrón de resistencia antibiótica es muy variable. Pueden aparecer desde aislamientos sensibles a todos antibióticos hasta cepas con múltiples mecanismos que dejan muy pocas opciones terapéuticas. Como tratamiento de elección suele aplicarse una cefalosporina de tercera generación o una quinolona.

Legionella pneumophila

Es el agente causal de la legionelosis, neumonía atípica que suele afectar en mayor medida a ancianos y personas inmunodeprimidas. La enfermedad suele presentarse en forma de brotes esporádicos localizados en la cercanía de un foco de agua caliente donde se desarrolla y multiplica la bacteria. Resiste altas temperaturas y se transmite en el aire a través de gotículas.

Es un bacilo gram negativo que se tiñe muy débilmente y que crece con enorme dificultad en los cultivos. Necesita medios muy enriquecidos. El más usado es el medio BCYE con carbón que aumenta la tensión superficial facilitando el crecimiento de las colonias. También contiene extractos de enriquecimiento, antibióticos, antifúngicos y sales de hierro. Tras varios días de incubación forma colonias mucosas verdeazuladas.
Muchas especies no patógenas del mismo género se parecen mucho a L.pneumoplila desde el punto de vista bioquímico. Esta circunstancia unida a la dificultad de crecimiento hace que el diagnóstico serológico para este germen tenga un papel importante. Suelen aplicarse pruebas de ELISA para detectar anticuerpos específicos. Están en desarrollo técnicas de identificación a través de PCR y por análisis de ácidos grasos.

El tratamiento de elección en una legionelosis es la eritromicina o bien las nuevas fluoroquinolonas. Cuando se produce un brote es prioritario descubrir y esterilizar el foco que funciona como reservorio de bacterias. No se ha descrito la transmisión de persona a persona.

Mycobacterium tuberculosis

Agente responsable de la tuberculosis. Es un bacilo con ácidos micólicos en su pared, y por tanto con propiedades de ácido-alcohol resistencia. No se tiñe con la tinción de gram y suele aparecer con aspecto traslúcido en las preparaciones. M.tuberculosis no sólo causa infecciones pulmonares sino que también puede diseminarse por prácticamente todo el cuerpo desarrollando tuberculosis renal, meningitis tuberculosa, etc. La presencia de bacilos ácido-alcohol resistentes en el esputo justifica por si solo la aplicación de tratamiento contra la tuberculosis. La presencia de infiltrados pulmonares característicos, así como de sangre en el esputo pueden apoyar el diagnóstico.

El cultivo de esta bacteria es lento y complicado. Por ese motivo los esputos requieren un pretratamiento específico cuando se solicita al laboratorio el cultivo de micobacterias. Los esputos deben descontaminarse para eliminar lo mejor posible el resto de flora, deben clarificarse para disminuir la viscosidad y deben centrifugarse para concentrar las micobacterias ya que en ocasiones los inóculos pueden ser pequeños. Se utilizan medios de cultivo muy ricos y muy selectivos para micobacterias. Los medios de Lowestein-Jensen y de Middle-Brook son los más empleados. Se incuban de tres a seis semanas tras las cuales se observan colonias secas y rugosas. El lentísimo crecimiento hace inútiles las pruebas bioquímicas, por eso la identificación se realiza con sondas de ADN específicas de especie.

M.tuberculosis es muy patógeno y muy contagioso porque se transmite por vía aérea. Debe manejarse con intensa seguridad en el laboratorio. Como tratamiento se utilizan siempre combinaciones de tres o de cuatro fármacos para evitar que existan bacterias resistentes que escapen a los antibióticos. Los tratamientos son largos y a veces no se completan lo que favorece que no se erradiquen definitivamente las micobacterias. Por este motivo son tan frecuentes las recidivas de la enfermedad tuberculosa.