Vibrio cholerae (cólera)

Definitions & Key takeaways

Vibrio cholerae is a bacterium that causes cholera, a severe and contagious diarrheal disease. Cholera is transmitted through contaminated water or food and is most common in areas with poor sanitation and limited access to clean drinking water.

Some strains produce cholera enterotoxin, which acts on the intestinal epithelial cells in the small intestine, causing over-activation of the enzyme adenylate cyclase. This leads to an increase in the intracellular levels of cyclic AMP (cAMP) in the intestinal cells, which in turn leads to the secretion of large amounts of water and electrolytes into the intestinal lumen, resulting in the characteristic watery diarrhea of cholera.

Patients most often present with voluminous, profuse, watery diarrhea, vomiting, and dehydration, all of which lead to fatal dehydration and electrolyte imbalances. Treatment involves rehydration therapy to replace all the fluids and electrolytes that are lost through diarrhea. In severe cases, antibiotics such as tetracyclines, ciprofloxacin, or trimethoprim-sulfamethoxazole may be necessary.

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El cólera es una infección contagiosa causada por la bacteria Vibrio cholerae, que a su vez puede causar una gastroenteritis grave y una diarrea acuosa excesiva durante varios días.La deshidratación rápida y los desequilibrios electrolíticos pueden ser mortales, como se sospecha en las muertes de James K.Polk, decimoprimer presidente de EE.UU., y de Carlos X, rey de Francia.V.cholerae es una bacteria Gram negativa y curva que tiene el aspecto de pequeñas formas de coma rojas o rosas en una tinción de Gram.Es positiva para la oxidasa y crece en medios alcalinos.Tiene vellosidades y un único flagelo polar, una especie de cola, en un extremo que utiliza para desplazarse por el tubo digestivo.Es un anaerobio facultativo, lo que significa que puede experimentar un metabolismo respiratorio y fermentativo.La transmisión de V.cholerae suele producirse por vía fecal-oral.Esto incluye el consumo de aguas residuales no tratadas y cualquier alimento o bebida que entre en contacto con ellas, como el pescado crudo o poco cocinado, incluido el marisco, así como una higiene inadecuada, por ejemplo, la falta de lavado de manos después de defecar.El cólera suele ser más común en los países en desarrollo y en los lugares que carecen de instalaciones avanzadas de saneamiento y tratamiento de aguas residuales; la incidencia es alta en algunos lugares de África y Sudamérica.Las personas que tienen una acidez gástrica baja o un tipo de sangre 0 tienen un riesgo especial de sufrir una infección grave.Cuando V.cholerae entra en el estómago, interrumpe la producción de proteínas para conservar la energía y los nutrientes, y para sobrevivir al entorno ácido.Una vez que se encuentra en el intestino, V.cholerae utiliza sus flagelos para desplazarse hacia las paredes intestinales; se propulsa a través de la capa mucosa de la parte superior de las células epiteliales que recubren el intestino, y se adhiere a las proyecciones celulares en forma de dedos, llamadas vellosidades, en la superficie de las células epiteliales.Allí, V.cholerae puede empezar a multiplicarse y producir toxinas.Aunque V.cholerae no entra en las células epiteliales propiamente dichas, lo hacen las toxinas, que pueden causar muchos problemas.Las toxinas exactas producidas pueden depender de la cepa de V.cholerae.Algunas cepas producen toxinas que no causan ningún síntoma, o tal vez solo síntomas clínicos leves.No obstante, algunas cepas producen la enterotoxina del cólera, también llamada toxina colérica, que es la causa más frecuente de los síntomas clínicos significativos.Cuando la enterotoxina del cólera entra en las células epiteliales, provoca la ADP-ribosilación de la subunidad Gs alfa de la proteína G.Esta acción provoca que la proteína G se active permanentemente y siga activando una proteína unida a la membrana denominada adenilato ciclasa.Esta proteína conduce, a su vez, a una sobreproducción del mensajero secundario intracelular, el monofosfato de adenosina cíclico, o simplemente AMPc.El aumento del AMPc hace que los canales de cloruro de las células aumenten la secreción de cloruro hacia el lumen, al tiempo que inhiben los canales que permiten que el sodio y el cloruro vuelvan a entrar en la célula.Así, los valores anómalamente altos de sodio y cloruro en el lumen alteran el equilibrio osmótico entre el intestino y el tejido circundante; y, como consecuencia, el agua, el bicarbonato y el potasio se precipitan en el lumen del intestino.Esto puede causar síntomas como vómitos y cantidades voluminosas de diarrea acuosa que contiene concentraciones extremadamente altas de sodio, potasio, cloruro y bicarbonato; así como altas concentraciones de V.cholerae vivo listo para infectar a otra persona.También puede haber motas de la capa mucosa del intestino, que tiene un aspecto similar al del arroz en el agua.Normalmente, no hay fiebre, dolor ni calambres.Aunque el tiempo de incubación de V.cholerae puede durar desde unas horas hasta 2 o 3 días, la deshidratación grave y la disminución de electrólitos pueden producirse entre 4 y 12 horas después del primer episodio de diarrea o vómitos.Estos desequilibrios provocan síntomas como desorientación, boca seca, lengua hinchada, ojos hundidos, piel fría y húmeda o manos y pies secos y arrugados.Otras complicaciones mortales, incluso más graves, pueden provenir de la disminución de electrólitos y agua en la sangre.Al igual que las concentraciones bajas de bicarbonato pueden causar acidosis metabólica con una respiración profunda y dificultosa llamada respiración de Kussmaul.Por otra parte, los valores bajos de potasio pueden originar disfunciones musculares, como calambres en las piernas, debilidad y arritmias.A su vez, valores bajos de cloruro y sodio pueden provocar cefaleas, falta de equilibrio, desorientación, crisis convulsivas y coma.Por último, la deshidratación grave puede causar un choque hipovolémico con una disminución significativa de la presión arterial.El diagnóstico se realiza normalmente mediante una muestra de heces en la que crece V.cholerae en un agar tiosulfato-citrato-sacarosa.Antes incluso de que pueda hacerse un diagnóstico definitivo, la primera línea de tratamiento es reponer rápidamente el agua y los electrólitos perdidos con sales de rehidratación por vía oral o intravenosa.En los casos de diarrea leve o moderada, este tipo de tratamiento de apoyo es suficiente para el abordaje terapéutico y la diarrea puede resolverse sola en unos 3 a 7 días.Con todo, los casos más extremos pueden requerir antibióticos.En este caso, el cultivo de heces puede ser útil para decidir qué antibióticos serían más eficaces contra la cepa infectante; pueden incluir tetraciclinas, ciprofloxacino, ofloxacino, furazolidona o trimetoprim-sulfametoxazol.##Resumen Como breve resumen...El cólera es una gastroenteritis grave y contagiosa causada por la bacteria Vibrio cholerae, de tipo Gram negativo.Su vía de transmisión es fecal-oral a través del consumo de fuentes contaminadas como el agua y el marisco.Algunas cepas producen enterotoxinas del cólera en la superficie de las células epiteliales intestinales, lo que conduce a la sobreactivación del AMPc mediante la activación permanente de Gs alfa.Los pacientes suelen presentar una voluminosa diarrea en forma de "agua de arroz" que conduce rápidamente a la deshidratación y a desequilibrios electrolíticos que pueden ser mortales si no se tratan rápidamente con sales de rehidratación.