BGN de importância no TGI – Família Enterobacteriaceae e

21/07/2013
Universidade Federal de Juiz de Fora
Instituto de Ciências Biológicas
Departamento de Parasitologia, Microbiologia e Imunologia
BGN de importância
no TGI – Família
Enterobacteriaceae e
outros
Família Enterobacteriaceae
• Bacilos Gram negativos
→ 40 gêneros e + de 150 espécies
→ Colonizam o intestino delgado ou o
grosso: microrganismos entéricos;
Poucas espécies → infecções em humanos;
• 30-35% de todos casos de sepse;
• Mais 70% das ITU;
• Muitas infecções intestinais.
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Morfologia e fisiologia
• Ubiquitários e não formam esporos
• Anaeróbios facultativos
→ Fermentadores da glicose
• Reduzem nitrato
→ NO3 a NO2 ou diretamente a N2
• Oxidase negativos e catalase positivos
• Flagelos => m.o móveis
→ Exceto: gêneros Yersinia, Shigella e Klebsiella
• Podem apresentar cápsula , fimbrias comuns e
fímbrias conjugativas
Morfologia e fisiologia
Estruturas antigênicas: importantes para classificação e
estudos epidemiológicos de várias espécies:
→ Antígeno K: polissacarídeo
capsular
→ Antígeno H: proteínas
flagelares de espécies
Móveis (ausentes em m.o imóveis)
→ Antígenos O: LPScadeia polissacarídica
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Principais enterobactérias de importância médica
• Escherichia
• Salmonella
• Shigella
• Proteus
• Citrobacter
• Morganella
• Klebsiella
• Enterobacter
• Serratia
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.
•Yersinia
Fatores de Virulência
• Endotoxina: Lipídio A - importante fator de virulência;
•
Cápsula: proteção antifagocitária;
•
Variação antigênica: estas bactérias podem ou não expressar antígenos K
ou H e portanto evitar o SI do hospedeiro;
•
Sequestro de fatores nutricionais: principalmente ferro, pela produção
de sideróforos, que são quelantes de ferro extracelulares;
• Fatores de virulência específicos: como adesinas (responsáveis pelas
ITU’s) e exotoxinas (enterotoxinas, tais como a toxina Shiga);
•
Presença de elementos genéticos extracromossomais, que
conferem resistência aos antimicrobianos.
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Manifestações clínicas
Alguns representantes das enterobactérias são patógenos obrigatórios:
• Salmonella spp.
• Shigella spp.
• Yersinia spp.
• Algumas linhagens de Escherichia coli:
→ ETEC = enterotoxigênica
→ EIEC = enteroinvasiva
→ EPEC = enteropatogênica
→ EHEC = enterohemorágica
→ EAEC = enteroagregativa
→ UPEC = uropatogênica
→ DAEC =difusamente agregativa
Manifestações clínicas
• Sepse por Gram negativos:
→ Apresenta alto risco de vida para o hospedeiro;
→ Usualmente relacionado com infecção hospitalar;
→ Comumente causado por E. coli.
• Infecções do trato urinário:
→ Maior incidência em indivíduos jovens e mulheres adultas, a
incidência aumenta com a idade;
→ 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).
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Manifestações clínicas
• Pneumonia:
→ Associado a infecção hospitalar, disseminada por cuidadores e
instrumentos médico-hospitalares;
→ Frequentemente causada por Klebsiella pneumoniae;
• Endocardite:
→ Principalmente cocos Gram +, mas 1-3% causadas por bastonetes
Gram - entéricos
Manifestações clínicas
• Meningite neonatal:
→ Associada a infecção hospitalar;
→ Frequentemente causada por E. coli e estreptococos do grupo B.
• Peritonite bacteriana:
→ Comumente causada por E. coli, mas também pode ser causada
por anaeróbios e CGP.
• Infecções abdominais e do trato gastrintestinal:
→ Causada por microrganismos da microbiota gastrintestinal =>
gastrenterites, disenterias, diarréias.
→ Infecções polimicrobianas, com envolvimento de anaeróbios.
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Escherichia
• Escherichia coli: habitante normal do intestino humano
• Sepse
• ITU’s tanto comunitárias quanto hospitalares.
• Causa relevante de gastroenterite.
• Maioria das infecções é endógena, exceção: MENINGITE e
GASTROENTERITE.
Presença de
E. coli
nos alimentos e
água
Indica contaminação
microbiana de
origem fecal
Condições higiênicas
insatisfatórias
Grupos principais:
• E. coli enterotoxigênica (ETEC): diarréia viajante em crianças e
adultos em países em desenvolvimento (após 1-2 dias de
incubação); enterotoxinas (LT – termolábil e ST termoestáveis)
aumentam AMPc e GMPc. Raramente náuseas e vômitos
• Adquirida pelo consumo de água e alimentos contaminados com
fezes.
Aumenta secreção de íons e água.
ETEC
Diarréia aquosa
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• E. coli enteropatogênica (EPEC): diarréia do recém-nascido.
Aderem à membrana citoplasmática do enterócito (intestino
delgado) com destruição das microvilosidades.
• E. coli enteroagregativa (EAEC): Diarréia crônica (14 dias).
Aderência de EAEC à superfície do intestino, leva a secreção de
muco e formação de um biofilme espesso. Liberação de toxinas
que induz a secreção de fluidos.
EPEC
EAEC
• E. coli entero-hemorrágica (EHEC): Dose infecciosa: < 100
bactérias. Diarréia leve a colite hemorrágica, com dor abdominal
forte, sangue, sem febre (ou febre baixa). A maioria das
infecções ocorre pelo consumo de carne mal cozida (e atualmente
PEPINOS !!!).
• 5-10% crianças > 10 anos → síndrome hemolítica-urémica: falha
renal, anemia hemolítica, trombocitopenia
• Produz toxinas Stx-1 (idêntica a Shiga toxina) e Stx-2;
• Destruição de epitélio e microvilosidades
• E. coli O157:H7/ O104:H4
EHEC
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• E. coli enteroinvasiva (EIEC): Rara nos países desenvolvidos.
Invadem e destroem o epitélio do cólon.
• Alguns pacientes desenvolvem diarréia aquosa, com sangue e
leucócitos nas fezes (disenteria), similar à causada por espécies
de Shigella.
• Os mecanismos patogênicos incluem: invasão da mucosa do
cólon, proliferação no interior das células epiteliais, resultando na
morte celular.
EIEC
Salmonella
• Classificação taxonômica complexa : mais de 2500 sorotipos
• Na prática → Salmonella typhi e
outras Salmonella não- typhi
• Atualmente é o microrganismo mais
envolvido em surtos de origem alimentar.
• A dose infectante ~ 106-108 bactérias.
• Sintomas variam com a virulência da linhagem e número de
bactérias ingeridas
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Incidência e fontes de salmoneloses
• Os humanos são os únicos reservatórios
conhecidos de S. typhi.
• Salmonelas não-tifóide → ocorrem por ingestão de água, leite e
derivados (crus ou pasteurização inadequada), ovos crus,
maionese caseira e alimentos contaminados por fezes humanas ou
de animais (aves domésticas, mamíferos e répteis) → principais
fontes de salmonelose em humanos.
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Patogenia da Salmonella:
Ingestão de alimentos ou bebidas contaminadas
Penetração da mucosa intestinal
Disseminação via vasos linfáticos e corrente
sanguínea
Gastroenterite
Febre Entérica
ou febre tifóide
Tipos clínicos de infecções por Salmonella:
Gastroenterite :
•
•
Forma mais comum de salmonelose. Sintomas aparecem de 6 a 48 horas após o consumo
do alimento ou água contaminados. Náusea, vômitos e diarréia sem sangue.
Resolução espontânea de 2 dias a 1 semana, não necessitando de tratamento com
antibióticos.
Febre entérica ou tifóide
•
14 dias após a ingestão das bactérias, manifesta-se em geral como febre crescente, dores
de cabeça, mialgia, mal estar geral e sintomas de gastrenetrite, que persistem por 1
semana ou mais.
Colonização assintomática
•
Estado de portador, em especial por Salmonella typhi.
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Shigella
•
•
•
•
S. sonnei
S. flexneri
S. dysenteriae – infecções mais graves
S. boydii – rara
• Dores estomacais e diarréia.
• Transmissão: água contaminada, alimentos, pessoa a
pessoa - via orofecal
• Inóculo para provocar doença 102: altamente infeccioso
• Os humanos servem como reservatório natural.
Infecções por Shigella:
• Sintomas iniciais: febre, diarréia aquosa com cólicas e mialgia
generalizada; perda de eletrólitos e líquidos, devido a ação da
toxina Shiga sobre as células do epitélio intestinal.
•
Após 2 ou 3 dias, os movimentos intestinais se tornam menos
frequentes, mas a presença de sangue, muco nas fezes e o
estabelecimento de tenesmo (pressão ao evacuar) indicam a fase
disentérica da doença, sugerindo que ocorreu penetração
bacteriana no intestino.
•
Surtos comunitários: crianças pequenas. Podem ocorrer durante
qualquer estação do ano (principalmente verão).
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Yersinia
Y. enterocolitica
• Causa comum de infecção associada à alimentação, sobretudo
em lactentes, particularmente nas partes mais frias do mundo.
Sobrevive em temperatura de geladeira e está associada a surtos
de infecção por leite contaminado.
•
Encontrada amplamente distribuída em lagos e reservatórios de
água e hospedeiros animais como coelho, porco, cavalo,
carneiro e cachorro.
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
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Víbrios
• Família Vibrionaceae
• Bastonetes G-, em forma
de vírgula
• Anaeróbios facultativos
• V. cholerae e V.
parahaemolyticus
V. cholerae
•
•
•
•
Agente etiológico do cólera
Transmitido por contaminação fecal (água e alimentos)
Reservatórios: Frutos do mar (camarão, ostra)
Dose infecciosa: 106 → bactérias são sensíveis aos
ácidos do estômago
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V. cholerae
• 140 tipos com sorotipos O diferentes: O1 e O139 são os
mais tóxicos.
• Produção da toxina colérica → a toxina é produzida a
partir de um gene cromossomal
Patogenia
Vibrio cholerae
Duodeno - adesão aos enterócitos
Proliferação
Sorotipos O1 e O139
desidratação (perda de
eletrólitos) → falha
cardíaca e renal
toxina colérica
Diarréia
secretora
Diarréia
“água
de arroz” não
hemorrágica
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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.
Campylobacter
• Bastonetes G- curvos,
microaerófilos.
• C. jejuni e C. coli
• Transmissão: via fecal-oral; consumo
de água e alimentos contaminados
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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
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H. pylori
• 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.
• Diagnóstico: esfregaços de biópsia da mucosa corada pelo
Gram, cultura, pesquisa de antígeno e sorologia – PROVA DA
UREASE (Endoscopia).
• Prevenção: não existe vacina ou outras medidas preventivas
específicas.
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Pseudomonas
• Família Pseudomonadaceae
• Bastonetes G-, aeróbios estritos, não fermentadores
• Ubíquos – exigência nutricional simples
• Capazes de crescer em água contendo apenas traços de
nutrientes – favorece a persistência em ambientes hospitalares.
BGN pequenos,
dispostos aos
pares
P. aeruginosa
• 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.
Diagnóstico: Crescimento rápido em meios comuns. Identificação
pelas características da colônia (beta-hemólise, pioverdina, aroma de uva
e milho)
Pioverdina
Resistência
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Acinetobacter
•
•
•
•
•
•
Família Moraxellaceae
Cocobacilos Gram –
Aeróbios estritos
não fermentadores de glicose
Imóveis e produtores de catalase
A. baumannii – importante patógeno
hospitalar/oportunista
• Pneumonia associada à ventilação mecânica,
queimaduras, bacteremias, ITU, dentre outras
• Resistência múltipla aos antimicrobianos.
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