Microbiología

Las bacterias del género Bacillus están bien adaptadas a su entorno normal del suelo. Esto incluye al Bacillus anthracis, del que se habla en otra parte de este texto (véase el capítulo 209). Estos bacilos grampositivos o gramvariables, aeróbicos o facultativamente anaeróbicos con forma de bastón, tienen extremos redondeados o cuadrados, forman endosporas, toleran temperaturas y humedades extremas y son ubicuos. Se encuentran en los sedimentos superficiales de lagos y océanos, incluso en aguas profundas. Su resistencia en condiciones de desecación y calor se ha utilizado para determinar la eficacia de los procedimientos de esterilización por calor (Bacillus stearothermophilus) y de fumigación (Bacillus subtilis). En el caso de muchos miembros del género Bacillus, también se ha observado una asociación con animales (ya sea saprofita o patógena). Estos animales van desde pequeños insectos hasta grandes mamíferos, incluidos los seres humanos.

Las herramientas genómicas han modificado la taxonomía de las especies de Bacillus. Los cambios anteriores incluían el movimiento de Bacillus alvei al género Paenibacillus y la colocación de Bacillus brevis y Bacillus laterosporus en el género Brevibacillus.1 Los cambios más recientes indican más de 56 géneros y 545 especies totales de bacterias aerobias grampositivas formadoras de esporas, aunque pocas de ellas pueden causar enfermedades humanas.2 Algunas de las especies más conocidas e importantes, Bacillus cereus, B. anthracis, Bacillus thuringiensis, Bacillus pseudomycoides, Bacillus weihenstephanensis y Bacillus mycoides, se clasifican colectivamente como el grupo B. cereus por su gran similitud.3 La tipificación genómica y el descubrimiento de nuevas cepas en diferentes nichos ambientales y térmicos han mostrado una gran divergencia de tipos de cepas dentro del grupo B. cereus.4 Gran parte de este parentesco tiene que ver con la cantidad sustancial de heterogeneidad genética y enzimática dentro de la especie más variada del grupo, B. cereus. De hecho, diferentes cepas dentro de una especie del grupo B. cereus pueden estar más estrechamente relacionadas con otras especies del grupo que con otras cepas dentro de su propia especie.5 Esto no se aplica a B. anthracis, cuyos aislados ocupan una banda estrecha dentro de la amplitud de B. cereus, lo que sugiere que B. anthracis es una especie más nueva derivada de B. cereus. La secuenciación detallada del ADN cromosómico muestra sutiles distinciones dentro del grupo e indica una importante transferencia lateral de genes, probablemente a través de la adquisición de fagos estables e integrados.5 Las especies menos relacionadas de Bacillus que pueden encontrarse con menos frecuencia en el laboratorio de microbiología clínica humana son B. subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus megaterium, Bacillus pumilus y Bacillus sphaericus. Las especies de Bacillus crecen rápidamente entre 25° y 37° C en los medios de cultivo habituales del laboratorio clínico. Por definición, todas tienen la capacidad de formar esporas, pero varían mucho en cuanto a la motilidad, la morfología de la colonia y los requisitos nutricionales. Son bacterias bastante grandes, con dimensiones que van de 3 por 0,4 a 9 por 2 µm. Aunque suelen ser grampositivas en su crecimiento inicial, los cultivos antiguos pueden ser gramvariables o incluso gramnegativos.6 En la mayoría de los laboratorios clínicos, la tarea más urgente es distinguir B. anthracis de otras especies de Bacillus. B. anthracis no es hemolítico en agar sangre de oveja o caballo y no es móvil, mientras que la mayoría de los otros aislados clínicos son móviles y β-hemolíticos. Se han notificado cepas de B. anthracis que son ligeramente hemolíticas, y algunas de las cepas no antracistas aisladas con menos frecuencia son no móviles y no hemolíticas. En el caso de estas últimas cepas, puede ser necesario realizar análisis bioquímicos detallados y pruebas de toxinas. Tal vez sea sorprendente, y a la vez afortunado, que las pruebas comerciales para distinguir B. anthracis de sus parientes cercanos generalmente se realicen con facilidad en kits comerciales ampliamente disponibles. Algunas especies, como B. sphaericus y Bacillus badius, son poco reactivas desde el punto de vista bioquímico y son difíciles de identificar con kits bioquímicos comerciales. La identificación y caracterización de las cepas individuales puede realizarse en los laboratorios de referencia con diversas pruebas, como los antígenos flagelares, la tipificación de fagos, la cromatografía de gas-líquido y la espectroscopia de masas.6