Sumário S E Ç Ã O I FUNDAMENTOS DA MICROBIOLOGIA 1 Stephen A. Morse, PhD,* e Timothy A. Meitzner, PhD 1. A ciência da microbiologia 1 Introdução 1 Princípios biológicos ilustrados pela microbiologia 1 Vírus 2 Príons 2 Procariotos 3 Protistas 5 Questões de revisão 7 2. Estrutura celular 9 Introdução 9 Métodos ópticos 9 Estrutura da célula eucariótica 11 Estrutura da célula procariótica 13 Coloração 36 Alterações morfológicas durante o crescimento 37 Questões de revisão 38 3. Classificação das bactérias 41 Critérios para a classificação das bactérias 42 Sistemas de classificação 43 Descrição das principais categorias e grupos de bactérias 44 Subtipagem e sua aplicação 47 Taxonomia baseada em ácidos nucleicos 48 Métodos para a identificação de micro-organismos patogênicos sem o uso de culturas 50 Questões de revisão 51 4. Crescimento, sobrevida e morte dos micro-organismos 53 Sobrevida dos micro-organismos no ambiente natural 53 O significado do crescimento 53 Crescimento exponencial 53 A curva de crescimento 55 Manutenção das células na fase exponencial 56 Definição e medida da morte 56 Agentes antimicrobianos 58 Questões de revisão 63 5. Cultura de micro-organismos 65 Exigências para o crescimento 65 Fontes de energia metabólica 65 Nutrição 66 Fatores ambientais que afetam o crescimento 67 Métodos de cultura 70 Questões de revisão 73 6. Metabolismo microbiano 75 O papel do metabolismo na biossíntese e no crescimento 75 Metabólitos focais e suas interconversões 75 Vias de assimilação 80 Vias de biossíntese 85 Padrões de metabolismo produtores de energia em micróbios 87 Regulação das vias metabólicas 94 Questões de revisão 96 7. Genética microbiana 97 Organização dos genes 97 Replicação 102 Transferência de DNA 103 Mutação e rearranjo de genes 107 Expressão gênica 108 Engenharia genética 111 *Os capítulos 1-7 foram organizados por Stephen A. Morse, em âmbito profissional privado. Não há suporte, ou a aprovação oficial pelo CDC é intencional ou deve ser inferida. viii Sumário Microbiota normal da boca e das vias respiratórias superiores 161 Microbiota normal do trato intestinal 162 Microbiota normal da uretra 163 Microbiota normal da vagina 163 Microbiota normal da conjuntiva 163 Questões de revisão 163 Caracterização do DNA clonado 113 Mutagênese dirigida para o local 116 Análise com DNA clonado: sondas de hibridização 117 Manipulação do DNA clonado 117 Questões de revisão 118 S E Ç Ã O 11. Bacilos Gram-positivos formadores II IMUNOLOGIA 121 Roderick Nairn, PhD 8. Imunologia 121 Imunidade e resposta imunológica 121 Mecanismos de imunidade inata 124 Mecanismos específicos de defesa do hospedeiro 126 Moléculas de reconhecimento de antígenos 127 Anticorpos 128 Receptores de superfície celular para antígenos 131 Imunidade mediada por anticorpos (humoral) 135 O sistema do complemento 136 Imunidade mediada por células 138 Citocinas 140 Hipersensibilidade 140 Respostas imunológicas inadequadas aos agentes infecciosos 141 Testes de diagnóstico imunológicos 142 Questões de revisão 143 S E Ç Ã O 12. Bacilos Gram-positivos aeróbicos não formadores de esporos: corynebacterium, listeria, erysipelothrix, actinomycetes e patógenos relacionados 175 Corynebacterium diphtheriae 175 Outras bactérias corineformes 179 Listeria monocytogenes 180 Erysipelothrix rhusiopathiae 181 Actinomicetos 181 Nocardiose 182 Actinomicetoma 183 Questões de revisão 183 13. Estafilococos 185 Questões de revisão 191 III BACTERIOLOGIA de esporos: espécies Bacillus e Clostridium 165 Espécies do gênero bacillus 165 Bacillus anthracis 165 Bacillus cereus 168 Espécies do gênero clostridium 168 Clostridium botulinum 169 Clostridium tetani 170 Clostrídios que causam infecções invasivas 171 Clostridium difficile e doença diarreica 172 Questões de revisão 173 14. Estreptococos 195 145 Geo. F. Brooks, MD, and Karen C. Carroll, MD 9. Patogenia da infecção bacteriana 145 Identificação das bactérias que causam doença 146 Transmissão da infecção 147 O processo infeccioso 147 A genômica e a patogenicidade bacteriana Regulação dos fatores de virulência bacterianos 148 Fatores de virulência bacterianos 149 Questões de revisão 157 10. Microbiota normal humana 159 O papel da flora residente 159 Microbiota normal da pele 160 148 Introdução 195 Classificação dos estreptococos 195 Streptococcus pyogenes 197 Streptococcus agalactiae 202 Grupos C e G 202 Estreptococos do grupo D 202 Grupo Streptococcus anginosus 203 Estreptococos do grupo N 203 Estreptococos dos grupos E, F, G, H e K a U 203 Estreptococos viridans 203 Estreptococos nutricionalmente variantes 203 Peptostreptococos 203 Streptococcus pneumoniae 203 Enterococos 206 Outros cocos gram-positivos catalase-negativos 208 Questões de revisão 209 Sumário 15. Bacilos entéricos Gram-negativos (Enterobacteriaceae) 213 Classificação 213 Doenças causadas por outras enterobacteriaceae que não a salmonella e a shigella 217 As shigellae 220 Grupo da salmonella-arizona 221 Questões de revisão 225 16. Pseudomonas, Acinetobacter e bactérias Gram-negativas incomuns 227 Pseudomonas aeruginosa 227 Burkholderia pseudomallei 230 Burkholderia mallei 230 Complexo burkholderia cepacia e burkholderia gladioli 230 Stenotrophomonas maltophilia 231 Outras pseudomônadas 231 Actinobacilos 232 Achromobacter e alcaligenes 232 Ochrobactrum 232 Capnocytophaga 232 Cardiobacterium 232 Cromobactérias 232 Eikenella corrodens 232 Chryseobacterium 232 Kingella 233 Moraxella 233 Questões de revisão 233 17. Vibriões, campylobacter, helicobacter e bactérias associadas 235 Vibrio cholerae 235 Vibrio parahaemolyticus e outros vibriões 238 Campylobacter jejuni e campylobacter coli 239 Campylobacter fetus 240 Outras espécies campylobacter 240 Helicobacter pylori 240 Questões de revisão 242 18. Haemophilus, bordetella, brucella e francisella 245 Haemophilus influenzae 245 Haemophilus aegyptius 247 Aggregatibacter aphrophilus 247 Haemophilus ducreyi 247 Outras espécies haemophilus 248 Bordetella pertussis 248 Bordetella parapertussis 250 Bordetella bronchiseptica 250 Questões de revisão 254 19. Yersinia e pasteurella 257 Yersinia pestis e peste 257 ix Yersinia enterocolitica e yersinia pseudotuberculosis 259 Pasteurella 260 Questões de revisão 260 20. Neissérias 263 Neisseria gonorrhoeae 263 Neisseria meningitidis 269 Outras neissérias 270 Questões de revisão 271 21. Infecções causadas por bactérias anaeróbicas 273 Bactérias anaeróbicas encontradas em infecções humanas 274 Patogenia das infecções anaeróbicas 277 Imunidade nas infecções anaeróbicas 278 A natureza polimicrobiana das infecções anaeróbicas 278 Diagnóstico das infecções anaeróbicas 278 Tratamento das infecções anaeróbicas 279 Questões de revisão 279 22. Legionelas, bartonelas e patógenos bacterianos incomuns 281 Legionella pneumophila e outras legionelas 281 Bartonella 284 Bactérias que causam vaginose 285 Streptobacillus moniliformis 285 Calymmatobacterium (donovania) granulomatis 286 Doença de Whipple 286 Questões de revisão 286 23. Micobactérias 289 Mycobacterium tuberculosis 289 Outras micobactérias 297 Mycobacterium leprae 298 Questões de revisão 299 24. Espiroquetas e outros micro-organismos espiralados 301 Treponema pallidum e sífilis 301 Doenças relacionadas com a sífilis 304 Espécies borrelia e febre recorrente 305 Borrelia burgdorferi e doença de Lyme 306 Spirillum minor (spirillum morsus muris) 310 Espiroquetas normalmente presentes na boca e nas mucosas 311 Questões de revisão 311 25. Micoplasmas e bactérias com paredes celulares defeituosas 313 Micoplasmas 313 Mycoplasma pneumoniae e pneumonias atípicas 315 x Sumário Mycoplasma hominis 316 Ureaplasma urealyticum 316 Mycoplasma genitalium 316 Bactérias com paredes celulares defeituosas 317 Questões de revisão 317 26. Riquetsioses e ehrlichioses 319 Considerações gerais 319 Ehrlichiose 323 Questões de revisão 324 27. Clamídias 327 Tracoma 330 Infecções genitais e conjuntivite de inclusão por chlamydia trachomatis 331 Linfogranuloma venéreo 332 Chlamydophila pneumoniae e infecções respiratórias 333 Chlamydia psittaci e psitacose 334 Questões de revisão 336 28. Quimioterapia antimicrobiana 339 Toxicidade seletiva 339 Inibição da síntese da parede celular 339 Inibição da função da membrana celular 340 Inibição da síntese proteica 341 Inibição da síntese dos ácidos nucleicos 342 Origem da resistência aos fármacos 343 Resistência cruzada 344 Limitação da resistência aos fármacos 344 Implicações clínicas da resistência aos fármacos 344 Fatores que afetam a atividade antimicrobiana 346 Medida da atividade antimicrobiana 346 Relações entre fármaco e patógeno 347 Relações entre hospedeiro e patógeno 348 Escolha dos antibióticos 349 Perigos do uso indiscriminado 349 Antimicrobianos usados em associação 349 Quimioprofilaxia antimicrobiana 350 Penicilinas 352 Cefalosporinas 358 Outros fármacos betalactâmicos 361 Tetraciclinas 361 Glicilciclinas 362 Cloranfenicol 362 Eritromicinas 363 Clindamicina e lincomicina 364 Glicopeptídios 364 Daptomicina 364 Estreptograminas 364 Oxazolidinonas 365 Bacitracina 365 Polimixinas 365 Aminoglicosídios 365 Quinolonas 367 Sulfonamidas e trimetoprima 368 Outros fármacos com usos especializados 369 Fármacos utilizados principalmente no tratamento das infecções por micobactérias 369 Questões de revisão 371 S E Ç Ã O IV VIROLOGIA 373 Janet S. Butel, PhD 29. Propriedades gerais dos vírus 373 Termos e definições em virologia 373 Origem evolutiva dos vírus 374 Classificação dos vírus 374 Princípios da estrutura viral 378 Composição química dos vírus 380 Cultura e ensaio dos vírus 383 Purificação e identificação dos vírus 384 Segurança no laboratório 385 Reação a agentes físicos e químicos 385 Replicação dos vírus: uma revisão 386 Genética dos vírus animais 391 História natural (ecologia) e modos de transmissão dos vírus 393 Questões de revisão 394 30. Patogenia e controle das doenças virais 397 Princípios das doenças virais 397 Patogenia das doenças virais 398 Prevenção e tratamento das infecções virais 407 Questões de revisão 414 31. Parvovírus 417 Propriedades dos parvovírus 417 Infecções por parvovírus em seres humanos 418 Questões de revisão 421 32. Adenovírus 423 Propriedades dos adenovírus 423 Infecções por adenovírus em seres humanos 427 Questões de revisão 430 33. Herpesvírus 433 Propriedades dos herpesvírus 433 Herpesvírus simples (HSV) 437 Sumário Vírus varicela-zoster 442 Citomegalovírus 445 Vírus epstein-barr 450 Herpesvírus humano 6 452 Herpesvírus humano 7 453 Herpesvírus humano 8 453 Vírus B 454 Questões de revisão 454 34. Poxvírus 457 Propriedades dos poxvírus 457 Infecções por poxvírus em seres humanos: vacínia e varíola 460 Infecções pelo vírus da varíola dos macacos 464 Infecções pelo vírus da varíola bovina 465 Infecções pelo vírus da varíola do búfalo 465 Infecções pelo vírus orf 465 Molusco contagioso 466 Infecções pelo vírus Tanapox e poxvírus tumoral Yaba de macacos 468 Questões de revisão 468 35. Vírus da hepatite 471 Propriedades dos vírus da hepatite 471 Infecções por vírus da hepatite em seres humanos 476 Questões de revisão 487 36. Picornavírus (grupos dos enterovírus e rinovírus) 491 Propriedades dos picornavírus 491 Poliovírus 494 Vírus Coxsackie 497 Outros enterovírus 500 Enterovírus no ambiente 501 Questões de revisão 504 37. Reovírus, rotavírus e calicivírus 507 Rotavírus 508 Reovírus 512 Orbivírus e coltivírus 512 Questões de revisão 515 38. Doenças virais transmitidas por artrópodes e roedores 517 Encefalites por Togavírus e Flavivírus 519 Febre amarela 526 Dengue 528 Encefalite por buniavírus 529 Febre do mosquito-pólvora 530 Febre do vale do Rift 530 Febre do carrapato do Colorado 530 Doenças causadas por buniavírus 531 Doenças causadas por arenavírus 532 Doenças causadas por filovírus 534 Questões de revisão 536 39. Ortomixovírus (vírus da influenza) 539 Propriedades dos ortomixovírus 539 Infecções pelo vírus da influenza em seres humanos 544 Questões de revisão 550 40. Paramixovírus e vírus da rubéola 553 Propriedades dos paramixovírus 553 Infecções por vírus da parainfluenza 556 Infecções pelo vírus sincicial respiratório 560 Infecções pelo metapneumovírus humano 562 Infecções pelo vírus da caxumba 563 Infecções pelo vírus do sarampo 564 Infecções pelos vírus Nipah e Hendra 568 Rubéola pós-natal 568 Síndrome da rubéola congênita 570 Questões de revisão 571 41. Coronavírus 573 Propriedades dos coronavírus 573 Infecções por coronavírus em seres humanos 574 Questões de revisão 577 42. Raiva, infecções por vírus lentos e doenças causadas por príons 579 Raiva 579 Doença de Borna 585 Infecções por vírus lentos e doenças causadas por príons 585 Questões de revisão 588 43. Vírus de cânceres humanos 591 Características gerais da carcinogênese viral 591 Retrovírus 593 Oncogenes celulares 600 Genes supressores tumorais 600 Poliomavírus 600 Papilomavírus 602 Adenovírus 605 Herpesvírus 606 Poxvírus 606 Vírus das hepatites B e C 606 Questões de revisão 607 44. AIDS e lentivírus 609 Propriedades dos lentivírus 609 Infecções pelo HIV em seres humanos 613 Questões de revisão 622 xi xii Sumário S E Ç Ã O V MICOLOGIA 625 Thomas G. Mitchell, PhD 45. Micologia médica 625 Propriedades gerais e classificação dos fungos 627 Crescimento e isolamento dos fungos 630 Micoses superficiais 630 Micoses cutâneas 630 Micoses subcutâneas 634 Esporotricose 634 Cromoblastomicose 635 Feoifomicose 637 Micetoma 637 Micoses endêmicas 638 Coccidioidomicose 639 Histoplasmose 641 Blastomicose 644 Paracoccidioidomicose 646 Micoses oportunistas 646 Candidíase 647 Criptococose 649 Aspergilose 651 Mucormicose 652 Pneumonia por pneumocystis 653 Peniciliose 654 Outras micoses oportunistas 654 Profilaxia antifúngica 654 Hipersensibilidade aos fungos 654 Micotoxinas 655 Quimioterapia antifúngica 655 Agentes antifúngicos tópicos 660 Questões de revisão 661 S E Ç Ã O VI PARASITOLOGIA 665 Judy A. Sakanari, PhD e James H. McKerrow, MD, PhD 46. Parasitologia médica 665 Giardia lamblia (flagelado intestinal) 669 Entamoeba histolytica (ameba intestinal e de tecidos) 670 Outras amebas intestinais 672 Cryptosporidium (esporozoário intestinal) 672 Cyclospora (esporozoário intestinal) 673 Trichomonas vaginalis (flagelado geniturinário) 673 Hemoflagelados 673 Trypanosoma brucei rhodesiense e t. Brucei gambiense (hemoflagelados) 674 Trypanosoma cruzi (hemoflagelado) 675 Espécies leishmania (hemoflagelados) 675 Entamoeba histolytica (ameba de tecidos) — ver seção sobre infecções por protozoários intestinais 677 Naegleria fowleri, acanthamoeba castellanii e balamuthia mandrillaris (amebas de vida livre) 677 Espécies plasmodium (esporozoário do sangue) 677 Babesia microti (esporozoário do sangue) 681 Toxoplasma gondii (esporozoário de tecido) 682 Microsporídios 682 Enterobius vermicularis (nematódeo intestinal) 683 Trichuris trichiura (verme em forma de chicote, nematódeo intestinal) 683 Ascaris lumbricoides, verme cilíndrico humano, nematódeo intestinal 684 Ancylostoma duodenale e necator americanus (ancilostomídeos humanos — nematódeos intestinais) 684 Strongyloides stercoralis (oxiúro humano — nematódeo intestinal e de tecido) 685 Trichinella spiralis (nematódeo intestinal e de tecido) 689 Fasciolopsis buski (trematódeo intestinal gigante — trematódeo intestinal) 690 Taenia saginata (tênia do boi — cestódeo intestinal) e taenia solium (tênia do porco — cestódeo intestinal e de tecido) 692 Diphyllobothrium latum (tênia gigante do peixe — cestódeo intestinal) 692 Hymenolepis nana (tênia anã — cestódeo intestinal) 692 Dipylidium caninum (tênia do cão — cestódeo intestinal) 693 Wuchereria bancrofti e brugia malayi (filariose linfática — nematódeos de tecidos) 693 Onchocerca volvulus (cegueira do rio — nematódeo de tecido) 693 Dracunculus medinensis (verme-da-guiné — nematódeo de tecido) 695 Larva migrans (infecções zoonóticas por larvas de nematódeos) 695 Clonorchis sinensis (trematódeo hepático chinês), fasciola hepatica (trematódeo de ovinos) e paragonimus westermani (trematódeo do pulmão) — trematódeos de tecido 695 Schistosoma mansoni, s. Japonicum e s. Haematobium (trematódeos do sangue) 696 Sumário Taenia solium — cisticercose/neurocisticercose 698 Echinococcus granulosus (cisto hidático) 698 Questões de revisão 698 S E Ç Ã O VII DIAGNÓSTICO EM MICROBIOLOGIA MÉDICA E CORRELAÇÃO CLÍNICA 703 Karen C. Carroll, MD 47. Princípios de microbiologia médica diagnóstica 703 Comunicação entre o médico e o laboratório 703 xiii Diagnóstico das infecções bacterianas e fúngicas 704 A importância das floras bacteriana e fúngica normais 714 O laboratório como auxiliar na seleção da terapia antimicrobiana 715 Diagnóstico da infecção com base no local anatômico 715 Infecções anaeróbicas 722 Diagnóstico das infecções por clamídias 722 Diagnóstico das infecções virais 724 Questões de revisão 731 48. Casos e correlações clínicas 735 Índice 773