ENTEROBACTERIACEAE
Generalidades de la familia Enterobacteriaceae
Las especies de la familia Enterobacteriaceae se caracterizan por ser bacilos Gramnegativos que no forman esporas, móviles por flagelos peritricos o no móviles, crecen aeróbica
o anaeróbicamente, la glucosa es metabolizada de forma fermentativa, producen la enzima
catalasa, no tienen actividad de citocromo C oxidasa y reducen los nitratos a nitritos. De modo
típico estos microorganismos producen en agar sangre colonias relativamente grandes, de
color gris opaco, secas. La hemólisis en agar sangre es variable y no es característica de
ningún género o grupo en particular. La apariencia mucoide de las colonias sugieren la
presencia de una cápsula de polisacáridos extracelulares como en el caso de Klebsiella
pneumoniae. Las colonias que aparecen como una película delgada o como ondas (swarming)
sugieren que el microorganismo es móvil y probablemente sea una especie de Proteus.
Las especies de la familia Enterobacteriaceae están ampliamente distribuidas en
plantas, suelos, aguas e intestino de animales y humanos y su diferenciación se basa
principalmente en la presencia o ausencia de diferentes enzimas codificadas por el material
genético del cromosoma bacteriano. Los sustratos con los cuales pueden reaccionar estas
enzimas se incorporan al medio de cultivo junto con indicadores que detectan la utilización del
sustrato o la presencia de productos metabólicos específicos, estableciéndose así un perfil
bioquímico para hacer la identificación de especie.
Estos microorganismos están asociados a diferentes cuadros clínicos en seres
humanos, incluyendo la formación de abscesos, neumonías, meningitis, septicemias,
infecciones de tracto urinario e intestinal, entre otros. Las bacterias de esta familia forman la
mayor parte de la flora normal intestinal y muchas de las especies son importantes en las
infecciones nosocomiales.
Morfologia colonial en medios de aislamiento primario
A continuación se describe la morfología colonial de algunas especies observada en
medios selectivos y diferenciales.
Agar bismuto-sulfito.
Este medio es utilizado para el aislamiento de Salmonella typhi
mostrando a las 18 horas de incubación colonias negras con brillo metálico a su alrededor y
después de 48 horas son completamente negras. Otras especies de Salmonella a las 18
horas se observan de color verde-negruzco y después de 48 horas son uniformemente
negras. Las demás enterobacterias son de color verde-café sin brillo metálico.
Agar Hektoen.
Se usa en el aislamiento de Shigella spp. y de Salmonella spp., las cuales
presentan colonias verdes y colonias azul-verdoso con o sin centro negro, respectivamente.
Los demás coliformes presentan colonias rosado-salmón. Algunas especies de Proteus
pueden ser semejantes a Salmonella o a Shigella.
Agar Salmonella-Shigella.
Se utiliza principalmente para aislar bacterias lactosa-negativa
como Salmonella y Shigella, que provienen de aguas, alimentos y muestras clínicas.
Salmonella presenta colonias translúcidas con una zona negra en el centro, mientras que
Shigella presenta colonias translúcidas. Especies de la familia Enterobacteriaceae lactosapositivas, como Escherichia coli, presentan colonias rosadas.
Agar Tergitol 7.
Este medio permite también diferenciar especies fermentadoras de la
lactosa de las especies no fermentadoras. Salmonella y Shigella presentan colonias rojas,
mientras que Escherichia coli y Klebsiella producen colonias amarillas y verde-amarillo,
respectivamente.
Agar MacConkey.
Igual al anterior separa las bacterias fermentadoras de la lactosa.
Escherichia coli produce colonias rosadas, mientras que Salmonella y Shigella producen
colonias translúcidas.
Agar Eosina-Azul de Metileno (EMB) de Levine.
Permite la diferenciación de especies
fermentadoras de la lactosa. Klebsiella pneumoniae y Escherichia coli presentan colonias
que varían de púrpura a verde metálico. Shigella y Salmonella producen colonias
translúcidas.
Pruebas bioquímicas para identificación de géneros y especies de la familia
Enterobacteriaceae
• Agar TSI. Es un medio de cultivo diferencial basado en la capacidad de los bacilos Gram
negativos de fermentar carbohidratos, producir H2S y producir gas.
• Prueba de orto-nitrofenil-β-galactopiranósido (ONPG). Esta prueba detecta la producción
de la enzima β-galactosidasa y permite diferenciar organismos de lenta utilización de la
lactosa de aquellos que no la utilizan. La enzima β-galactosidasa es codificada por el gen
lacZ del operón lactosa, el cual es inducido en presencia de lactosa y ausencia de glucosa.
Por lo tanto, se requiere que las bacterias hayan sido crecidas en un medio con lactosa
como el Agar TSI o el Agar MacConkey.
• Prueba de movilidad. Para determinar la movilidad de los bacilos fermentadores.
• Prueba de gelatinasa. Determina la producción de la enzima gelatinasa, la cual produce la
hidrólisis de la gelatina.
• Prueba de rojo de metilo (RM). Identifica especies de bacterias que producen ácidos
fuertes a partir de glucosa.
• Prueba de Voges-Proskauer (VP). Esta prueba detecta la producción de acetilmetilcarbinol (acetoína), el cual se convierte a diacetilo en presencia de KOH y O2
atmosférico. El diacetilo es convertido posteriormente en un complejo rojo en presencia de
α- naftol y creatina. La producción de acetoína es una vía alternativa del metabolismo del
ácido pirúvico, donde se producen cantidades pequeñas de ácidos mixtos que pueden ser
insuficientes para dar una prueba de RM positiva. Por este motivo, la mayoría de las
especies de la familia Enterobacteriaceae son VP positivo y RM negativo y viceversa.
• Prueba de fenilalanina desaminasa. La determinación de la enzima fenilalanina
desaminasa es útil en la diferenciación inicial de especies de: Proteus, Morganella y
Providencia de otros bacilos Gram negativos.
Producción de descarboxilasas y de dehidrolasas de aminoácidos. Muchas especies
de bacterias poseen enzimas capaces de descarboxilar o de hidrolizar aminoácidos
específicos, como arginina, lisina y ornitina, en un determinado medio de prueba, con lo cual
liberan aminas de reacción alcalina y CO2
• Prueba de ureasa. Los microorganismos que poseen la enzima ureasa hidrolizan urea
liberando amoníaco lo cual produce un cambio de color rojo en el medio. El agar urea de
Christensen permite la detección de menores cantidades de amoníaco por lo que aquellos
organismos que producen menores cantidades de ureasa se evalúan con este método,
incluyendo Klebsiella, Enterobacter, Brucella y Bordetella bronchiseptica.
• Producción de indol. El indol es uno de los productos de degradación del metabolismo del
aminoácido triptofano. Para su detección la bacteria es cultivada en caldo triptona y
posteriormente se utiliza el reactivo de Ehrlich, el cual es más sensible que el reactivo de
Kovacs cuando se evalúan bacilos no fermentadores o anaerobios cuya producción de indol
es mínima.
• Utilización de citrato. Esta prueba tiene como objetivo determinar la capacidad de un
microorganismo de utilizar citrato de sodio como única fuente de carbono para el
metabolismo y crecimiento.
• Utilización de malonato. Determina la capacidad de algunas bacterias de utilizar el
malonato como fuente de carbono y energía.
• Prueba de reducción de nitratos. Determina la capacidad de reducir el nitrato a nitrito o
gas. Es útil en la identificación de la familia Enterobacteriaceae y en la diferenciación de
especies de muchos otros grupos de microorganismos.
• Prueba de fermentación de carbohidratos. Se recomienda el uso del caldo base púrpura
de bromocresol conteniendo un determinado sustrato a una concentración del 1% para la
determinación de la fermentación de carbohidratos y alcoholes para especies de la familia
Enterobacteriaceae.
Clasificación por especie de los géneros clínicamente más importantes de la familia Enterobacteriaceae
Salmonella choclorae-suis en agar Mac conkey
Morganella morganii en agar Mac conkey
E. coli en agar Mac conkey, 72 hrs incubación
Enterobacter cloacae en agar Mac conkey, 48 hrs incubación
klebsiella oxytoca en Agar Mac conkey, 48 hrs de incubación
Proteus sp en Agar Mac conkey, 48 hrs de incubación