Naegleria fowleri

Naegleria fowleri Forma trofozoide de Naegleria fowleri Clasificación

Campo	Eucariota
Reinado	Excavata
Rama	Percolozoa
Clase	Heterolobosidea
Pedido	en: Schizopyrenida
Amable	Naegleria

Especies

Naegleria fowleri
Carter , 1970

Naegleria fowleri es una especie de ameba (reino Excavata ) que vive en agua dulce y humedales. Puede desarrollarse en redes de agua (agua potable, agua de refrigeración), dependiendo de la temperatura y las condiciones de nutrientes del medio. Se le conoce como ameba devoradora de cerebros .

Puede causar meningoencefalitis amebiana primaria , una patología muy rara pero fatal en más del 90% de los casos.

Características estructurales

El género Naegleria es el de las amebas flageladas . A diferencia de la ameba Entamoeba histolytica, que lleva una vida estrictamente parasitaria en el intestino humano, Naegleria fowleri es una ameba llamada "libre" porque puede llevar una vida independiente en el medio ambiente, sin necesidad de huéspedes.

Pero dependiendo de la ocasión, también es probable que parasite el sistema nervioso de humanos u otros animales. Estas dos posibilidades (vida libre y parasitaria) definen dicha ameba como "anfizoica".

Hay tres formas en Nægleria fowleri:

• La forma vegetativa o trofozoíto  : 8 a 30  µm , los flagelos no aparecen. El cuerpo celular es deformable (sin rigidez de la membrana) y se observa una abundante formación de pseudópodos en su polo anterior redondeado: se dice que la célula está “burbujeando”.
• La forma flagelada que representa la forma transitoria: de 7 a 18  µm , los flagelos aparecen en forma de dos flagelos polares. La celda mantiene una forma más o menos ovalada y poca deformación.
• La forma quística que representa la forma de resistencia al estrés: 8 a 20  µm , no aparecen flagelos. La célula es redonda y está rodeada por su pared quística.

Sin embargo, algunas cepas de N. fowleri no producen flagelos incluso en malas condiciones nutricionales, lo que hace que la prueba de flagelación sea 100% poco confiable. Además, la ameba flagelada no aparece de forma constante.

Biología

Naegleria fowleri puede estar presente en aguas superficiales dulces (lago, ríos…) pero no sobrevive en aguas salobres o marinas. La salinidad evita que se multiplique.

En la naturaleza, Naegleria fowleri vive alimentándose de bacterias, en agua dulce estancada (lagos, marismas, piscinas en mal estado,…) y en tierra húmeda. Cuando el ambiente se vuelve desfavorable, se enquista, dando un quiste de paredes gruesas con un solo núcleo, que tan pronto como las condiciones vuelven a ser favorables (temperatura, flora bacteriana), deja salir la forma vegetativa joven, completando el ciclo muy simple. .

La forma vegetativa o trofozoíto es donde la ameba se alimenta y se divide. También es una forma patógena capaz de invadir el sistema nervioso central humano.

La forma flagelada es una forma transitoria, capaz de evolucionar reversiblemente a una forma vegetativa, dependiendo de las condiciones del medio.

N. fowleri es termófilo, capaz de crecer hasta 45 ° C, y en su forma quística puede resistir hasta 65 ° C.Es sensible al frío, pero puede sobrevivir en forma quística en los fondos sedimentarios de las frías aguas invernales. .

Soporta un amplio rango de pH (2-12) pero tiene poca resistencia a la desecación . No se ha demostrado la influencia del oxígeno disuelto en la presencia de N. fowleri en el agua de baño.

Ecología

Naegleria fowleri es conocida por proliferar en aguas calientes, ya sean naturales (ríos y lagos en verano, termas, etc.) o artificiales (piscina, red de agua, circuitos de refrigeración, etc.).

Por lo tanto, teóricamente podría aprovechar el calentamiento global para colonizar nuevos hábitats. Aunque las infecciones por N. fowleri no sea objeto de informes sistemáticos, parece que se producen en las latitudes más amplias desde el comienzo del XXI °  siglo. El encuentro hombre / ameba sería entonces facilitado por el desarrollo de actividades recreativas en agua dulce, en el contexto del calentamiento global.

Según un estudio publicado en 1975 , su distribución en los canales no solo está influida por la contaminación térmica del agua. En dos canales cercanos, ambos térmicamente contaminados, solo se encontró en uno de los dos, lo que sugiere que factores distintos al agua anormalmente caliente están involucrados en esta proliferación selectiva . Las cepas de N. fowleri encontradas en este estudio no fueron virulentas en el laboratorio en ratones y no pudieron distinguirse de las cepas patógenas.

Según el informe ANSES de 2013 , los factores (distintos de la temperatura) que probablemente favorezcan la presencia de N. fowleri serían:

• la presencia de hierro.
• la presencia de materia orgánica sedimentaria o en suspensión.
• la presencia de una gran población bacteriana (asociación con biopelículas ).

Los estudios tienden a mostrar que N. fowleri no es la ameba libre predominante en el medio ambiente. Sin embargo, naturales (por ejemplo estacionales) y antropogénicos ( centrales térmicas , descargas de agua caliente, descargas de pesticidas y fertilizantes , floraciones de algas , canalización de ríos, creación de depósitos de agua artificiales, formación de remansos) ...) eliminación de competidores (otras amebas libres) y depredadores de N. fowleri . Ésta es la hipótesis del “nicho o hábitat vacío” que probablemente ocuparía N. fowleri .

Patogenicidad

Nægleria fowleri es responsable de una enfermedad extremadamente grave, pero extremadamente rara (34 reportados en los Estados Unidos de 2008 a 2017 y 143 casos de 1962 a 2017): meningoencefalitis amebiana primaria (MEAP). El primer caso se notificó en Australia en 1965, y se han producido otros casos en Nueva Zelanda, Europa, África, Asia y América Latina.

En su forma vegetativa, la ameba ingresa al sistema nervioso central por la nariz, con la presión del agua en la cavidad nasal , al nadar, bucear, realizar actividades náuticas o recreativas en agua dulce. N. fowleri atraviesa las membranas mucosas nasales, migra a través de la lámina acribillada y entra al cerebro a través del nervio olfatorio . Esta invasión conduce a la destrucción del parénquima cerebral (hemorragia, necrosis, edema, etc.), siendo las células nerviosas fagocitadas por amebas.

Además de la fagocitosis, la patogenicidad también depende de la liberación por la ameba de moléculas citolíticas como hidrolasa ácida , fosfolipasa , neuraminidasa , etc.

La rareza y la gravedad de la enfermedad están mal explicadas (en 2014, de 310 casos registrados en todo el mundo durante 50 años, hubo 11 supervivientes). A diferencia de otras enfermedades oportunistas , MEAP no ocurre en personas inmunodeprimidas, sino en sujetos jóvenes sanos, siendo el deslizamiento acribillado relativamente más poroso en los jóvenes.

Las infecciones pueden ocurrir sin ningún síntoma, ya que la mayoría de las personas las controlan eficazmente a nivel del epitelio olfatorio . La investigación tiene como objetivo una mejor comprensión de los mecanismos locales dirigidos contra N. fowleri (reconocimiento del patógeno, identificación y papel de las células y moléculas implicadas en esta defensa inmunitaria).

Los raros casos graves serían el resultado aleatorio de un encuentro: exposición a N. fowleri en individuos que presentan un defecto no identificado en su defensa inmunológica.

Nægleria fowleri es un agente clasificado como biopeligroso P3 (patógeno del grupo 3), solo puede manipularse en laboratorios de bioseguridad de nivel 3 y superiores.

Clínico

El período de incubación varía de 1 a 14 días.

El período de invasión está marcado por trastornos inespecíficos que evolucionan hacia el síndrome meníngeo febril: fiebre a 39-40  ° C , náuseas , cefalea y dolor ocular. Los dolores de cabeza son principalmente frontales o frontotemporales, a veces se alegan trastornos olfativos o del gusto. Pueden observarse alteraciones del estado de alerta (letargo, somnolencia) y del estado de ánimo (irritación, inquietud), así como mareos y alucinaciones .

El período estatal produce un cuadro de meningitis o meningoencefalitis puriforme aséptica: rigidez de cuello, fotofobia , confusión , convulsiones , daño a los nervios craneales . Muy rápidamente el paciente está subcomatoso y ocurre la muerte, con algunas excepciones, en 3 a 10 días.

Diagnóstico

El examen del líquido cefalorraquídeo revela amebas vegetativas:

• examen directo, entre el portaobjetos y el cubreobjetos, en una cámara calentada, mediante microscopía de campo oscuro o de contraste de fase (amebas móviles)
• en extensión fijado y teñido con hematoxilina férrica
• después del cultivo en medios especializados

También se pueden realizar pruebas inmunológicas en suero sanguíneo. Por lo general, el diagnóstico se realiza post-mortem . Las secciones post mortem muestran las amebas en los espacios perivasculares de la corteza cerebral.

Identificación en el medio ambiente

Se utilizan diferentes métodos para identificar y enumerar N. fowleri en el medio ambiente.

Para la identificación, existe un método más confiable que la prueba de flagelación. Esta es la prueba de patogenicidad en ratones. Sin embargo, otras amebas son patógenas para los ratones y pueden interferir con N. australiensis .

Se utiliza un perfil de isoenzimas específico de especie para la identificación mediante técnicas de electroforesis e isoelectroenfoque para determinar la presencia de lactato deshidrogenasa (LDH), superóxido dismutasa , fosfatasa ácida , malato deshidrogenasa , leucina aminopeptidasa (LAP) y L-treonina deshidrogenasa .

También se utilizan técnicas inmunológicas (más precisamente inmunofluorescencia indirecta), serogrupo con anticuerpos monoclonales anti- Nægleria . Puedes practicar métodos de secuenciación de amebas de ADN . Ambos métodos se consideran fiables para la identificación de N. fowleri .

Tratos

Las opciones terapéuticas están limitadas por la falta de estudios y ensayos controlados (enfermedad rara). Los fármacos utilizados en la práctica se basan en estudios de laboratorio (in vitro o en ratones) e informes de casos (limitados a uno o muy pocos pacientes).

Clásicos

Las moléculas más utilizadas son la anfotericina B y la miltefosina , asociadas o no a fármacos complementarios como los derivados azólicos ( fluconazol y voriconazol ), azitromicina y rifampicina .

Esta ameba es particularmente resistente a los antibióticos. El tratamiento rara vez es eficaz; el pronóstico de la infección por Nægleria fowleri sigue siendo muy malo . Solo hay 3 supervivientes en los Estados Unidos de 143 casos desde 1962, y un total de 11 supervivientes en todo el mundo (casos publicados).

Experimental

Se han probado o se están probando otros fármacos, incluidos los basados ​​en nanoproductos en el modelo de nanopartículas de polianhídridos . Estos han demostrado cierta eficacia in vitro para transportar productos como rifampicina y azitromicina . Lo mismo ocurre con el uso de fármacos existentes, por ejemplo con la auranofina anti-reumatoide que parece ser capaz de matar in vitro (IC50 = 0,788  µg / mL ) las amebas de la cepa HB-1 de N. fowleri , con actividad amebicida. . de 3,0  microgramos / ml .

La pitavastatina , una estatina reductora del colesterol poco o nada tóxica y ya comercializada para usos adultos y pediátricos, atraviesa la barrera hematoencefálica y parece muy eficaz in vitro contra cepas de N. fowleri estadounidense, australiana y europea . Sería tan eficaz como la anfotericina B contra la cepa europea de N. fowleri: el 80% de los trofozoítos mueren en las 16 horas siguientes al contacto con el fármaco.

Dos casos de supervivientes en Estados Unidos en 2013 y 2016 fueron tratados con hipotermia controlada , además de tratamientos convencionales, lo que sería un resultado alentador.

Prevención

N. fowleri es sensible al cloro en concentraciones de 0,5 a 1  mg / l .

El CDC recomienda evitar nadar en un ambiente natural (agua dulce caliente sin tratar) durante períodos de mucho calor y cuando el nivel del agua es bajo, de lo contrario se recomienda el uso de clips nasales para reducir los riesgos; enjuague de los senos nasales ( abluciones rituales ) con agua esterilizada.

Según el informe ANSES de 2013 , el actual tratamiento del agua, regulado en Francia para el suministro de piscinas públicas, es suficiente para prevenir el riesgo de contaminación. En el medio natural, los distintos modelos para cuantificar el riesgo asociado a la presencia de N. fowleri en aguas dulces de baño dan un orden de magnitud del orden de 1 de cada 10 a 100 millones de personas al año. En general, el riesgo para los nadadores parece ser bajo, sin que se pueda excluir.

Notas y referencias

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Ver también

Bibliografía

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enlaces externos

• (en) Referencia NCBI  : Naegleria fowleri ( taxa incluidos )