Microbiología médica + Student consult

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QUI NTA EDICIÓN

Microbiología médica Patrick R. Murray, PhD Chief, Microbiology Service Department of Laboratory Medicine National Institutes of Health Bethesda, Maryland

Ken S. Rosenthal, PhD Professor Department of Microbiology and Immunology Northeastern Ohio Universities College of Medicine Rootstown, Ohio

Michael A. Pfaller, MD Professor, Pathology and Epidemiology Director, Molecular Epidemiology and Fungus Testing Laboratory Department of Pathology, Carver College of Medicine University of Iowa College of Medicine Iowa City, Iowa

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Prefacio La microbiología médica puede resultar una disciplina desconcertante para quien comienza su estudio. El estudiante deberá enfrentarse a un gran número de preguntas al estudiar microbiología. ¿Cómo aprender todos los nombres? ¿Qué agentes infecciosos provocan enfermedades? ¿Por qué? ¿Cuándo? ¿Qué individuos presentan un mayor riesgo? ¿Existe algún tratamiento? Sin embargo, todas estas dudas pueden reducirse a una pregunta esencial: ¿qué información necesito tener que me sea útil para entender cómo diagnosticar y tratar a un paciente que presenta una infección?

Ciertamente existen diversas teorías sobre lo que un estudiante debe conocer y cómo enseñarlo, lo que teóricamente justifica la gran cantidad de libros de texto de microbiología que han inundado las librerías en los últimos años.

Aunque no pretendemos disponer del mejor método para enseñar microbiología médica (en realidad, no existe ningún método perfecto), hemos basado las revisiones de esta obra en la experiencia adquirida a lo largo de muchos años de enseñanza a estudiantes, residentes y especialistas en enfermedades infecciosas y también en el trabajo realizado en las cuatro ediciones anteriores. Hemos intentado presentar los conceptos básicos de microbiología de manera sencilla, concisa y destinada a distintos tipos de alumnos. El texto está redactado de una forma sencilla y, esperamos, con explicaciones poco complicadas de las nociones más difíciles. Los detalles se resumen en forma de tablas, más que en el propio texto, y con ilustraciones en color para su aprendizaje visual. Los aspectos más relevantes se destacan en cuadros para ayudar al estudiante en su revisión; y las preguntas exponen los aspectos más importantes de cada capítulo (incluidos los casos clínicos).

El material incluido en esta obra –y, lo que podría ser más importante, el material excluido– puede ser tema de debate, aunque nos hemos basado en la impresión que tenemos de las necesidades prácticas de los estudiantes. De este modo, nos enfrentamos al dilema de que los hallazgos más nuevos y

emocionantes no sólo amplían nuestros conocimientos sino que también incrementan la extensión del texto. Nos hemos servido de nuestra experiencia como autores y docentes para incluir en esta obra la información y las explicaciones que creemos más relevantes. Cada capítulo se ha actualizado y ampliado para recoger aportaciones médicas nuevas y relevantes. En cada capítulo hemos tratado de presentar el material que, creemos, resultará útil al estudiante para conocer mejor la importancia de cada uno de los microorganismos y las enfermedades que provoca.

En cada edición de Microbiología médica hemos refinado y actualizado nuestra presentación. Las modificaciones más evidentes de esta edición son la adición de un gran número de cuadros, tablas y fotografías clínicas nuevas. Pensamos que constituyen unos útiles complementos pedagógicos y representan la forma óptima de presentar este complejo material. Hemos reorganizado y ampliado la sección sobre micología en concordancia con el papel cada vez más importante que desempeñan los hongos en las enfermedades infecciosas, en especial en los pacientes inmunodeprimidos. El estudiante también puede consultar información acerca nuevos patógenos recientemente descritos (como SARS, coronavirus, virus de la gripe aviar) y patógenos ya conocidos asociados a nuevos trastornos (p. ej., Staphylococcus aureus implicado en la neumonía necrosante adquirida en la comunidad). Por último, el alumno puede acceder a información complementaria en inglés, a través de la página web Student Consult, que contiene vínculos a material adicional de referencia, fotografías clínicas y cuestiones prácticas de examen.

Al estudiante ¿Cómo puede el estudiante «digerir» lo que parece constituir un sinnúmero de datos? A primera vista, el éxito en el estudio de la microbiología médica podría depender de la capacidad

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PREFACIO

de memorizar. Aunque la memorización es un elemento importante de cualquier disciplina médica, la comprensión de los principios básicos y la elaboración de un sistema para almacenar esta información desempeñan una destacada función en el dominio de esta ciencia. Sugerimos que el estudiante se concentre en aprender los datos más importantes pensando como lo haría un médico. A continuación debe plantear siete preguntas básicas: ¿quién?, ¿dónde,? ¿cuándo?, ¿por qué?, ¿cuáles?, ¿qué?, y ¿cómo? Por ejemplo: ¿quién presenta riesgo de contraer la infección?, ¿dónde provoca infecciones este microorganismo (tanto en el organismo como en una zona geográfica)?, ¿cuándo reviste importancia el aislamiento del microorganismo?, ¿por qué es capaz de provocar la enfermedad?, ¿qué especies y géneros son importantes desde el punto de vista médico?, ¿qué pruebas diagnósticas deben realizarse?, y ¿cómo debe tratarse la infección? Cada microorganismo detectado debe examinarse de forma sistemática. Es preciso conocer el modo de crecimiento del microorganismo, sus propiedades de virulencia y las enfermedades que causa; comprender la epidemiología de las infecciones, saber qué tipo de muestra debe recogerse y qué pruebas básicas de identificación deben realizarse; y estar familiarizado con las diversas estrategias de prevención y tratamiento. El estudiante debe aprender tres o cuatro palabras o frases asociadas al microorganismo, las cuales estimularán su memoria (palabras clave), y deberá organizar los distintos datos en un conjunto lógico. Ha de crear asociaciones alternativas. Por

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ejemplo, en esta obra los microorganismos se presentan siguiendo una estructura taxonómica sistemática (conocida con frecuencia como «desfile de microbios», aunque los autores creemos que constituye la manera más sencilla de presentar los microorganismos). Es conveniente tomar una característica determinada de virulencia (p. ej., la producción de toxina) o el tipo de enfermedad (p. ej., meningitis) y elaborar una lista de los microorganismos que comparten tal propiedad. Puede imaginarse a un paciente que presente una infección por un microorganismo determinado para elaborar los antecedentes clínicos o bien explicar el diagnóstico a este sujeto y a sus futuros colegas. En otras palabras, no debe intentar simplemente memorizar los hechos página tras página, sino más bien emplear técnicas que estimulen su mente y la predispongan a conocer e interpretar los datos a lo largo del texto.

Ningún libro de texto de esta magnitud tendría éxito sin contar con la colaboración de muchas personas. Agradecemos la valiosa ayuda y apoyo profesional del personal de Elsevier, en especial de William Schmitt, Katie Miller, Jamey Stegmaier y Cecelia Bayruns. También deseamos agradecer la ayuda recibida de un gran número de estudiantes y colegas que nos han ofrecido sus consejos y críticas constructivas a lo largo de la fase de elaboración de esta quinta edición de Microbiología médica.

Patrick R. Murray, PhD Ken S. Rosenthal, PhD Michael A. Pfaller, MD

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Índice 1. Introducción a la microbiología médica Sección I: Principios básicos de la microbiología médica 2. Clasificación de las bacterias 3. Morfología, síntesis y estructura de la pared celular de las bacterias 4. Metabolismo y crecimiento de las bacterias 5. Genética bacteriana 6. Clasificación, estructura y replicación de los virus 7. Clasificación, estructura y replicación de los hongos 8. Clasificación, estructura y replicación de los parásitos 9. Flora microbiana comensal y patógena en el ser humano 10. Esterilización, desinfección y antisepsia Sección II: Conceptos básicos de la respuesta inmunitaria

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5 7 11 25 35 47 67 75 83 89

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11. Elementos de las respuestas protectoras del organismo anfitrión 12. Respuesta inmunitaria humoral 13. Respuesta inmunitaria celular 14. Respuesta inmunitaria a los agentes infecciosos 15. Vacunas antimicrobianas

135 159

Sección III: Principios generales del diagnóstico de laboratorio

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16. Principios y aplicaciones microscópicos 17. Diagnóstico molecular 18. Diagnóstico serológico

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Sección IV: Bacteriología 19. Mecanismos de la patogenia bacteriana 20. Antibióticos 21. Diagnóstico de laboratorio de las enfermedades bacterianas 22. Staphylococcus y microorganismos relacionados 23. Streptococcus 24. Enterococcus y otros cocos grampositivos 25. Bacillus 26. Listeria y Erysipelothrix 27. Corynebacterium y otros bacilos grampositivos 28. Nocardia y otras bacterias relacionadas 29. Mycobacterium 30. Neisseria y géneros relacionados 31. Enterobacteriaceae 32. Vibrio y Aeromonas 33. Campylobacter y Helicobacter 34. Pseudomonas y microorganismos relacionados 35. Haemophilus y bacterias relacionadas 36. Bordetella 37. Brucella y Francisella 38. Legionella 39. Otros bacilos gramnegativos 40. Bacilos grampositivos anaerobios formadores de esporas 41. Bacterias grampositivas anaerobias no formadas de esporas 42. Bacterias gramnegativas anaerobias 43. Treponema, Borrelia y Leptospira 44. Mycoplasma y Ureaplasma 45. Rickettsia y Orientia 46. Ehrlichia, Anaplasma y Coxiella 47. Chlamydiaceae 48. Papel de las bacterias en la enfermedad

191 193 203 213 221 237 259 265 273 279 287 297 311 323 339 347 357 367 377 383 391 397 401 415 421 427 443 449 457 463 473

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ÍNDICE

Sección V: Virología

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49. Mecanismos de patogenia vírica 50. Fármacos antivíricos 51. Diagnóstico de laboratorio de las enfermedades víricas 52. Papilomavirus y poliomavirus 53. Adenovirus 54. Virus herpes humanos 55. Poxvirus 56. Parvovirus 57. Picornavirus 58. Coronavirus y noravirus 59. Paramixovirus 60. Ortomixovirus 61. Rabdovirus, filovirus y bornavirus 62. Reovirus 63. Togavirus y flavivirus 64. Bunyaviridae y Arenaviridae 65. Retrovirus 66. Virus de la hepatitis 67. Virus lentos no convencionales: priones 68. Papel de los virus en las enfermedades

513 523 533 541 565 573 579 591 597 609 619 627 637 651 657 675 691 697

Sección VI: Micología

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69. Patogenia de las micosis 70. Fármacos antifúngicos

709 719

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491 503

71.

72.

73.

74.

75.

76.

77.

78.

Diagnóstico de laboratorio de las micosis Micosis superficiales y cutáneas Micosis subcutáneas Micosis sistémicas causadas por patógenos micóticos dimórficos endémicos Micosis oportunistas Micosis e infecciones seudomicóticas de etiología atípica o desconocida Micotoxinas y micotoxicosis Función de los hongos en la enfermedad

Sección VII: Parasitología

733 745 755 765 779 801 811 817

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79. Patogenia de las parasitosis 80. Fármacos antiparasitarios 81. Diagnóstico de laboratorio de las parasitosis 82. Protozoos intestinales y urogenitales 83. Protozoos sanguíneos y tisulares 84. Nematodos 85. Trematodos 86. Cestodos 87. Artrópodos 88. Papel de los parásitos en la enfermedad

837 847 861 879 897 907 917 935

Índice alfabético

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823 829