Haemophilus influenzae

Qué es Haemophilus influenzae

Es la especie tipo del género Haemophilus y, con diferencia, la que más se relaciona con enfermedad humana. Su historia empieza con una pandemia. Mientras la gripe recorría el mundo en 1889 y 1890, los bacteriólogos buscaban a su causante, y en enero de 1892 Richard Pfeiffer anunció haberlo encontrado en el esputo de los enfermos: un bacilo diminuto que la prensa médica difundió a la vez en alemán, inglés y francés. Fue una sensación. Durante años se le llamó bacilo de Pfeiffer o bacilo de la gripe.

El nombre científico se fue fijando por etapas. Lehmann y Neumann lo describieron en 1896 como Bacterium influenzae, y en 1917 pasó al nuevo género Haemophilus. El epíteto es el genitivo latinizado de influenza, palabra italiana con la que se conocía la gripe: significa, literalmente, «de la gripe». Las dudas llegaron con la pandemia de 1918, cuando el bacilo no aparecía de forma constante en los pulmones de los fallecidos, y en 1933 se demostró que la gripe la causa un virus. Para entonces el nombre estaba asentado en la literatura. Nadie lo cambió.

Cultivarlo no era fácil (crecía en colonias del tamaño de una punta de alfiler, que otras bacterias tapaban enseguida), y eso dejó una anécdota curiosa. Alexander Fleming notó que el bacilo resistía la penicilina, y el artículo de 1929 en el que describió el hallazgo del antibiótico lo presentaba, ya desde el título, como un medio para aislar B. influenzae en el laboratorio.

Estructura e identificación en el laboratorio

Al microscopio es un cocobacilo gramnegativo pequeño e irregular, sin flagelos ni esporas, capaz de vivir con oxígeno o sin él. Necesita a la vez el factor X (el grupo hemo) y el factor V (el NAD), así que crece en agar chocolate y no en un agar de sangre corriente, salvo junto a una estría de Staphylococcus aureus, que al romper los glóbulos rojos le proporciona el NAD. Es el fenómeno del satelitismo. Tampoco produce hemólisis, un dato que ayuda a distinguirlo de especies vecinas.

Las pruebas de indol, ureasa y ornitina descarboxilasa permiten repartir las cepas en ocho biotipos, del I al VIII; más del 90 % producen ureasa, una enzima que parece ayudarles a sobrevivir en el ambiente ácido de las vías respiratorias. Fabrica además una proteasa capaz de cortar la inmunoglobulina A1, el anticuerpo que protege las mucosas, rasgo que en el género solo comparte con unas pocas especies.

Hay un dato que no tiene que ver con la medicina y sí con la historia de la ciencia. En 1995, un equipo en el que figuraban Hamilton Smith y J. Craig Venter publicó en Science la secuencia completa de la cepa Rd: 1.830.137 pares de bases. Era el primer genoma completo de un organismo de vida libre, obtenido además con un método que troceaba el ADN al azar y lo reensamblaba sin necesidad de un mapa previo.

Con cápsula o sin ella

En 1931 Margaret Pittman observó que las cepas aisladas en infecciones invasivas solían tener cápsula y formar colonias lisas, mientras que las de la garganta de personas sanas carecían de ella y daban colonias rugosas. Clasificó las capsuladas en seis serotipos, de la a a la f, según el polisacárido que las recubre; cada uno está formado por la repetición de un disacárido distinto. El del serotipo b, abreviado Hib, es un polímero de polirribosilribitol fosfato.

Las cepas sin cápsula no reaccionan con los sueros de tipificación y por eso se llaman no tipificables. Son mucho más diversas desde el punto de vista genético, porque intercambian ADN con otras cepas con más frecuencia. Dos poblaciones, dos maneras de relacionarse con el huésped: las capsuladas atraviesan barreras y llegan a la sangre; las no tipificables tienden a quedarse en las mucosas.

Dónde vive y cómo se transmite

Su único reservorio es el ser humano. Vive como comensal en la nasofaringe de muchas personas sanas y se transmite por vía respiratoria. Antes de que existieran vacunas eficaces, el Hib era la primera causa de meningitis bacteriana en menores de cinco años, y el serotipo b reunía más del 95 % de las infecciones invasivas. Las primeras vacunas de polisacárido se autorizaron en 1985 y las conjugadas, mucho más eficaces en lactantes, llegaron pocos años después.

El cambio fue enorme donde la vacunación se generalizó, más lento en los países de renta baja: en el año 2000 aún se estimaban 371.000 muertes anuales por Hib en niños menores de cinco años. Donde el serotipo b casi ha desaparecido, las cepas no tipificables son hoy la causa más frecuente de infección invasiva, seguidas de los serotipos f y b, y en algunas poblaciones de Canadá y Alaska ha ganado terreno el serotipo a.

Qué enfermedades produce

Las cepas capsuladas de tipo b causan sobre todo cuadros invasivos en la infancia: meningitis, epiglotitis aguda, neumonía, bacteriemia, artritis bacteriana, osteomielitis, pericarditis o celulitis. Las no tipificables, menos agresivas pero mucho más frecuentes, están detrás de buena parte de las otitis medias, de conjuntivitis bacterianas, de sinusitis y de agudizaciones de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica.

Un linaje merece capítulo propio. Se cree que son los bacilos que Robert Koch vio en 1883, en Egipto, en el pus de ojos inflamados; el oftalmólogo estadounidense John Weeks los cultivó después, y durante décadas se les llamó bacilo de Koch-Weeks. Pittman y Davis los describieron en 1950 como especie aparte, Haemophilus aegyptius, aunque el ADN demuestra que pertenecen a H. influenzae (hoy se habla del biogrupo aegyptius). De ese linaje salió en Brasil, en los años ochenta, un clon causante de la fiebre purpúrica brasileña, una púrpura fulminante precedida de conjuntivitis purulenta.

Diferenciación

La confusión más extendida es con el virus influenza: uno es una bacteria y el otro un virus, sin ningún parentesco, unidos solo por un nombre heredado del siglo XIX. En el laboratorio el problema es otro. Entre el 15 % y el 20 % de las bacterias de la vía respiratoria de personas sanas que parecen H. influenzae resultan ser variantes no hemolíticas de Haemophilus haemolyticus, una especie cercana y mucho menos patógena; distinguirlas puede exigir secuenciar varios genes. H. parainfluenzae, en cambio, se separa con más facilidad porque fabrica su propio hemo y no necesita el factor X.

Preguntas frecuentes

¿Haemophilus influenzae causa la gripe?

No. La gripe la produce el virus influenza. El nombre de la bacteria es un resto del error de Pfeiffer, que en 1892 la tomó por el agente de la epidemia.

¿Qué es el Hib?

La abreviatura de Haemophilus influenzae tipo b, la variante con cápsula que antes de la vacunación sistemática causaba la gran mayoría de las infecciones invasivas en niños pequeños.

¿Qué significa que una cepa sea no tipificable?

Que no tiene cápsula y, por tanto, no puede asignarse a ninguno de los seis serotipos definidos por Pittman. Estas cepas habitan con frecuencia la nasofaringe sin causar problemas, pero también son responsables de muchas infecciones de oído, senos paranasales y bronquios. Ninguna de las vacunas frente al Hib las cubre, y por eso hoy predominan entre los aislamientos clínicos.

¿Por qué es famoso en genética?

Porque en 1995 fue el primer organismo de vida libre cuyo genoma completo se leyó de principio a fin. Su tamaño, algo menos de dos millones de pares de bases, lo hacía abordable con la tecnología de entonces, y el trabajo demostró que un genoma completo podía leerse con rapidez y a un coste bajo.

Referencias

1. MedlinePlus (Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.). Infecciones por Haemophilus.
2. Organización Panamericana de la Salud. Haemophilus influenzae.
3. Nørskov-Lauritsen N. Classification, identification, and clinical significance of Haemophilus and Aggregatibacter species with host specificity for humans. Clinical Microbiology Reviews. 2014;27(2):214-240.
4. Fleischmann RD, Adams MD, White O, et al. Whole-genome random sequencing and assembly of Haemophilus influenzae Rd. Science. 1995;269(5223):496-512.
5. LPSN (Leibniz Institute DSMZ). Haemophilus influenzae (Lehmann and Neumann 1896) Winslow et al. 1917.