08/09/2014 BASTONETES GRAM NEGATIVOS FERMENTADORES Família Enterobacteriaceae Prof. Vânia Lúcia da Silva CARACTERÍSTICAS GERAIS Morfologia e fisiologia: Bastonetes Gram negativos não formadores de esporos; Anaeróbios facultativos fermentadores de carboidratos com a produção de ácido. São móveis – flagelos (exceto gêneros Yersinia, Shigella e Klebsiella); Podem apresentar cápsula; Possuem fimbrias Familia Enterobacteriaceae Mais de 40 gêneros e 150 espécies Gênero Gênero Gênero Gênero Gênero Gênero Gênero Gênero Gênero Gênero Gênero Escherichia Shigella Salmonella Citrobacter Klebsiella Enterobacter Serratia Proteus Providencia Morganella Yersinia É o maior grupo e mais heterogêneo de bastonetes Gram negativos de importância clínica. A pesar da complexidade da família, menos de 20 espécies são responsáveis por mais de 95% das infecções. Infecções podem se originar de um reservatório animal, de um portador assintomático humano ou através da disseminação endógena. 1 08/09/2014 Epidemiologia: As enterobactérias são encontradas no solo, água, plantas e na matéria em decomposição; Colonizam o intestino delgado ou o intestino grosso, portanto recebem a designação de microrganismos entéricos; São os principais microrganismos associados à infecção hospitalar; 30-35% de sepse; 70% ITU; muitas infecções intestinais; Aproximadamente 5 a pacientes hospitalizados infecção hospitalar 10% dos adquirem Estirpes Patogênicas Noção de estirpe: dentro de uma espécie, pode existir variabilidade genética. Bactérias da microbiota, como E. coli, podem se tornar patogênicas devido a aquisição de genes por mecanismos de recombinação Patógenos Clássicos Patógenos Oportunistas Morganella Salmonella E. coli Serratia Shigella Citrobacter Providencia Yersinia Klebsiella Proteus Enterobacter Algumas estirpes de Escherichia coli (diarreiogênicas) • ETEC = enterotoxigênica • EIEC = enteroinvasiva • EPEC = enteropatogênica • EHEC = enterohemorágica • EAEC = enteroagregativa 2 08/09/2014 A maior parte dos representantes da família são patógenos oportunistas ou estão associados com infecções secundárias em lesões no trato urinário, respiratório e sistema circulatório. Sepse por Gram negativos: Apresenta alto risco de vida para o hospedeiro; Usualmente relacionado com infecção hospitalar (infecção primária no TGI ou no SNC); Comumente causado por E.coli. Infecções do trato urinário: Maior incidência em indivíduos jovens e mulheres adultas; Mais comumente causada por E. coli; Capacidade de produzir adesinas que se ligam a células de revestimento da bexiga e trato urinário superior (impedindo a eliminação das bactérias durante a micção). Pneumonia: Associado a infecção hospitalar,disseminada por pessoal e artigos médicohospitalares; Frequentemente causada por Klebsiella pneumoniae; Grupo de risco: homens de meia idade com histórico de alcoolismo; Endocardite: Principalmente cocos Gram +, mas 1-3% causadas por bastonetes Gram entéricos; Meningite neonatal: Associada a infecção hospitalar; Frequentemente causada por E. coli e estreptococos do grupo B. Peritonite : Comumente causada por E. coli ou anaeróbios do TGI. Infecções abdominais e do trato gastrointestinal: Causada por microrganismos da microbiota gastrintestinal; gastrenterites, disenterias, diarréias. Infecção usualmente polimicrobiana com envolvimento de anaeróbios. 3 08/09/2014 Gênero Escherichia Características: Bacilos Gram negativos não esporulados anaeróbios facultativos fermentadores móveis agente etiológico de sepse, ITU, pneumonias, meningite neonatal e gastroenterites as infecções são endógenas, enquanto que as gastroenterites são exógenas E. coli é a espécie bacteriana mais comumente isolada em laboratórios clínicos Escherichia coli Enteropatogênica (EPEC) • Contágio por alimentos e água contaminada. • A bactéria se adere ao epitélio do intestino e destrói as microvilosidades, provocando diarréia e má-absorção • A diarréia se produz geralmente em crianças pequenas, pela redução da absorção intestinal. Enteroinvasiva (EIEC) • Contágio por alimentos contaminados. • A bacteria se adere, invade e destrói as células epiteliais do cólon. • Causa diarréia aquosa com sangue e leucócitos nas fezes (disenteria). Escherichia coli Enterotoxigênica (ETEC) • Contágio por alimentos ou água contaminada. • Causa desde “diarréia do viajante” até colite hemorrágica. •Toxinas ST1 e ST2 (termoestáveis) e LT 1 e LT 2 (termolábeis). 4 08/09/2014 Escherichia coli Enterohemorrágica (EHEC) • Contágio por alimentos contaminados. • Baixa dose infectante (<100 bacterias). • Causa desde diarréias leves até colítes hemorrágicas. • Toxinas Stx1 e Stx2; • Interrompem a síntese de proteínas, destruindo o epitelio e microvilosidades • Pode produzir SHU, causando dano renal. E. coli O 157: H7 => consumo de carne mal cozida Enteroagregativa (EAEC) • Formacção de una biopelícula sobre as células epiteliais. • Bactérias caracterizam-se por aglutinação, tipo arranjo de parede de tijolo • A diarréia se produz geralmente em crianças e é persistente. • Mediada por fímbrias. • Aderência às células, lesão da mucosa, secreção de grandes quantidades de muco. Epidemiologia,, Tratamento e Controle Epidemiologia Manutenção das boas condições higiênicas para reduzir o risco de exposição a linhagens que causam gastrenterites; Comer alimentos bem cozidos, para reduzir o risco de infecções por EHEC Algumas infecções a terapia antibiótica não está recomendada: gastroenterites. Nos casos de ITU, pneumonias, meningite neonatal, terapia antibiótica; Práticas apropriadas de controle de infecções são usadas para reduzir o risco de infecções nosocomiais (restrição do uso de antibióticos, evitar o uso desnecessário de catéteres urinários, etc.) Gênero Shigella Características Bacilos Gram negativos não esporulados anaeróbios facultativos fermentadores móveis agente etiológico de gastroenterites (shigelose) e disenteria (S. dysenteriae) invade e se multiplica intracelularmente Shiga toxina (S. dysenteriae) S. sonnei… países desenvolvidos S. flexneri… países em desenvolvimento S. dysenteriae… infecções graves S. boydii Invasão, multiplicação intracelular e indução de apoptose em macrófagos 5 08/09/2014 Patogenia e Patologia As infecções limitam-se ao trato gastrintestinal. A dose infecciosa é de menos de 102 céulas. Ocorre invasão da mucosa intestinal através de fagocitose, escape do vacúolo fagocítico, multiplicação e disseminação no citoplasma e passagem para células adjacentes. Sintomas ocorrem de 1 a 3 dias após ingestão das bactérias. Shigella pode produzir a toxina Shiga; Formação de microabscessos no intestino grosso com necrose da mucosa, ulceração superficial, sangramento e formação de pseudomembrana na área ulcerada => disenteria bacilar (diarréia abundante com sangue e muco, cólicas abdominais. Epidemiologia, Prevenção e Controle São transmitidas por alimentos, dedos, fezes, moscas, e pessoa-pessoa. A infecção ocorre principalmente em crianças com menos de 10 anos de idade (creches, escolas, instituições de custódia). Infecção autolimitada; em alguns casos, recomenda-se o uso de antibiótico para previenir a disseminação secundária. Controle sanitário da água, esgotos, moscas, alimentos e leite; isolamento dos pacientes, descarte de fraldas e tecidos sujos; detecção de portadores (manipuladores de alimentos). Colonização assintomática do cólon ocorre em alguns pacientes e representa um reservatório para a infecção. Gênero Salmonella Características Bacilos Gram negativos não esporulados fermentadores móveis anaeróbios facultativos agente etiológico de febre entérica (S. typhi), gastrenterites (S. cholerasuis, S. enteritidis, S. typhimurium) e bacteremias estado de portador assintomático Febre tifóide (S. typhi) 6 08/09/2014 Patogênese Após ingestão e passagem pelo estômago, a Salmonella é capaz de invadir e multiplicar nas células do intestino delgado; A ligação à célula é mediada por fímbrias. As células bacterianas são fagocitadas e se multiplicam intracelularmente no fagossomo, com subsequente morte da célula do hospedeiro e disseminação para células epiteliais; Patogenia Ingestão de alimentos ou bebidas contaminadas Penetração da mucosa intestinal Multiplicação local Disseminação via linfáticos e corrente sanguínea Gastrenterite Febre Entérica Bacteremia 7 08/09/2014 Epidemiologia Salmonella (não tifóides) colonizam praticamente todos os animais, incluindo aves domésticas, répteis, gado, roedores, animais domésticos, pássaros, etc. S. typhi e S. paratyphi estão adaptados a seres humanos, e não causam doenças em outros hospedeiros. As infecções humanas produzidas por salmonelas não-tifóide, em geral, ocorrem por ingestão de alimentos, água, ovos ou leite contaminados por fezes humanas ou de animais (aves domésticas, mamíferos e répteis) => principais fontes de salmonelose em humanos. Infecções por S. typhi ocorrem quando são ingeridos alimentos contaminados por pessoas que os manusearam, pois não existem reservatórios animais. A dose infecciosa para infecções por S. typhi é baixa, portanto disseminação pessoa-pessoa é comum. A dose infecciosa é mais baixa em pessoas consideradas de risco (idade, imunossupressão), ou a diminuição da acidez gástrica. Epidemiologia, Prevenção e Controle Portadores: após infecção aparente ou subclínica 3% dos pacientes continuam a abrigar salmonellas em seus tecidos (vesícula biliar , trato biliar ou, raramente, intestino ou vias urinárias). Fontes de infecção: consistem em bebidas/alimentos contaminados. Água: Contaminação por fezes. Leite e derivados: contaminação com fezes e pasteurização inadequada ou manipulação imprópria. Frutos do mar : devido à água contaminada. Ovos desidratatos ou congelados : aves infectadas ou contaminadas durante o processo. Carne e seus produtos: animais infectados, ou contaminação por fezes de roedores ou humanos. Epidemiologia, Prevenção e Controle Devem ser tomadas medidas sanitárias para evitar a contaminação da água e dos alimentos por roedores, aves e outros animais que excretam salmonelas. Cozimento total das aves domésticas carnes e ovos infectados. Portadores não devem trabalhar em manipulação de alimentos. Infecções por S. typhi devem ser tratadas com antibiótico efetivo. Não se recomenda tratamento antibiótico para as gastrenterites. 8 08/09/2014 PATÓGENOS OPORTUNISTAS HOSPITALARES DA FAMÍLIA ENTEROBACTERIACEAE Microrganismo Klebsiella pneumoniae Características Apresenta cápsula Plasmídeos que conferem resistência múltipla a drogas Enterobacter Fatores de virulência: adesinas e fimbrias Síndromes Pneumonia. Pode causar uma variedade de infecções extrapulmonares, incluindo enterite e meningite (em lactentes), infecções urinárias (em crianças e adultos) e septicemia. Infecções urinárias, septicemia e bacteremias. Resistência aos antimicrobianos Serratia -- Citrobacter Pode produzir enterotoxinas Providencia -- Morganella -- Proteus mirabilis Produz grande quantidade de urease → aumento do pH da urina, o que pode resultar em cálculos nos rins pela precipitação de cristais de Mg e Ca. Infecções oportunistas, em particular pneumonia e septicemia. Infecções do trato urinário, meningite neonatal e abscessos cerebrais. Infecção do trato urinário, principalmente em pacientes com sondas ou queimaduras extensas. Infecção oportunistas no trato respiratório, trato urinário e pode infectar feridas em humanos. infecções urinárias e infecções em feridas Outros bastonetes Gram negativos de importância no TGI VÍBRIOS Bastonetes G-, em forma de vírgula Anaeróbios facultativos V. cholerae e V. parahaemolyticus 9 08/09/2014 V. CHOLERAE Agente etiológico do cólera – toxina colérica Transmitido por contaminação fecal (água e alimentos) Reservatórios: Frutos do mar (camarão, ostra) Dose infecciosa: 10 6 → bactérias são sensíveis aos ácidos do estômago PATOGENIA Vibrio cholerae Duodeno - adesão aos enterócitos Proliferação Enzima mucinase: dissolve a capa protetora de células intestinais, permitindo aderência. toxina colérica Diarréia secretora Diarréia “água de arroz” não hemorrágica, desidratação → falhas cardíacas e renais (perda de eletrólitos). V. CHOLERAE • Período de incubação: horas → 5 dias • Maioria dos casos: diarréia leve ou moderada → vômitos, porém dor abdominal e febre são incomuns. • Em algumas pessoas (< 10%): forma mais grave, com início súbito de uma diarréia aquosa profusa (sem muco ou sangue) e vômitos. • Poder ocorre perda rápida de líquidos (de 1 a 2 litros/hora) e eletrólitos, levando a desidratação acentuada → sede intensa, perda de peso, prostração. 10 08/09/2014 CAMPYLOBACTER Bastonetes G- curvos, C. jejuni e C. coli Infecções são zoonóticas (cabras, galinhas e cachorros) Transmissão: via fecal-oral; consumo de água e alimentos contaminados CAMPYLOBACTER • Causa frequente de gastrenterites, especialmente crianças e lactentes → autolimitada. • Inicialmente diarréia aquosa, seguida pela presença de sangue e fortes dores abdominais. • Prevenção: preparo adequado de alimentos (aves, produtos lácteos), higiene pessoal e descarte adequado das fezes. HELICOBACTER H. pylori 85% das úlceras gástricas e 95% das úlceras duodenais. Habitat natural: Estômago humano: microrganismo é adquirido provavelmente por ingestão Transmissão: em geral na infância, membros da mesma família 11 08/09/2014 H. PYLORI Motilidade Produção de urease Fuga do suco gástrico e proteção sob a Mucina • • Bactéria se acopla às células secretoras de muco da mucosa gástrica Produz amônia (neutraliza acidez estomacal), induz resposta inflamatória – dano da mucosa. H. PYLORI Perda da capa mucosa protetora provoca gastrite e úlceras gástricas – dores abdominais recorrentes podendo ser acompanhadas por sangramentos. Sem bacteremia ou disseminação da doença. esfregaços de biópsia da mucosa corada pelo Gram, cultura e sorologia. Prevenção: não existe vacina ou outras medidas preventivas específicas. Diagnóstico: PSEUDOMONAS Família Pseudomonadaceae Bastonetes G-, aeróbios estritos, não fermentadores Ubíquos – exigência nutricional simples de crescer em água contendo apenas traços de nutrientes – favorece a persistência em ambientes hospitalares. Capazes 12 08/09/2014 Pseudomona aeruginosa • P. aeruginosa só é patogênica quando introduzida em áreas desprovidas de defesas normais. • Patógeno oportunista - Septicemia, pneumonia, infecções do TGU e infecções de ferimentos – queimados) => Causa de 10 a 20% das infecções hospitalares. Resistência natural a um grande número antibióticos e anti-sépticos. => A bactéria adere às mucosas ou a pele colonização invasão local (infecção) disseminação (doença sistêmica). Epidemiologia, tratamento e controle As pseudomonas crescem em ambientes úmidos (pias, banheiras, chuveiros e áreas úmidas). Podem crescer na presença de sabões e detergentes. Podem fazer parte da microbiota transitória do TGI; Controle: uso combinado de antimicrobianos; controle do uso de antibióticos de largo espectro; prevenção da contaminação de equipos médicos. Gênero Acinetobacter Características São bactérias aeróbias; imóveis Gram-negativas Em geral, apresentam-se na forma de cocobacilos e bastonetes; Distribuição ampla na natureza e em ambiente hospitalar; resiste em superfícies por 3 dias a 5 meses (cortinas, leito hospitalar, teclado, equipamentos hospitalares, ventilação) ; Infecção associada a dispositivos (cateteres intravenosos, tubo orotraqueal) => ITU, infecções de trato respiratório, feridas, sepse; As linhagens de Acinetobacter são freqüentemente resistentes a agentes microbianos São freqüentemente comensais, porém podem provocar infecção hospitalar => A .baumannii é a espécie mais importante na clínica; 13 08/09/2014 linhagens Terapia específica de acordo com a susceptibilidade aos antimicrobianos Gênero Burkholderia Características São bastonetes Gram-negativos aeróbias; são móveis Distribuição ampla na natureza (fontes de água) e em ambiente hospitalar (desinfetantes, soluções detergentes, superfícies úmidas, soluções para nebulização, equipamentos de terapia respiratória) Pode crescer em água destilada As linhagens de B. cepacia são freqüentemente resistentes a agentes microbianos Doenças Clínicas 14 08/09/2014 Gênero Stenotrophomonas Características São bastonetes Gram-negativas aeróbias; são móveis Infecção associada a dispositivos (cateteres intravenosos, tubo orotraqueal) => ITU, pneumonia, feridas, sepse; infecções hospitalares oportunistas. Reservatórios: soluções desinfetantes, vasos de flores, equipamento respiratório As linhagens de S. maltophilia são freqüentemente resistentes a agentes microbianos Fatores de risco associados: hospitalização, imunossupressão, antibioticoterapia de amplo espectro. 15