Gênero Clostridium spp FAVET-UFRGS Prof. Marcos JP Gomes 2013

Transcrição

1 Clostridioses. Carbúnculo. Gangrena. Hepatite necrótica. Hemoglobinúria Bacilar ATUALIDADE Atualmente (), na List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature do pesquisador J.P. Euzèby há citação de 203 espécies e 5 subespécies no gênero Clostridium spp, conforme o site INTRODUÇÃO São bastonetes; medem 0,3-2,0 µm de diâmetro e 1,5-20 m de comprimento; arranjos aos pares ou em cadeias curtas com as extremidades arredondadas ou pontiagudas; pleomórficos; geralmente Gram positivos no cultivo jovem; geralmente móveis por flagelos peritríquios; formam esporos ovais ou esféricos que deformam a parede celular. A maioria das espécies é quimiorganotrófica; alguns são quimioautotróficos e quimiolitotrófico. Podem ser sacarolíticos, proteolíticos, nenhum ou ambos. Geralmente produzem uma mistura de ácidos orgânicos e álcoois de carboidratos e peptonas. Não realizam uma redução dos sulfatos. Geralmente catalase negativos e anaeróbios obrigatórios; se houver crescimento em ar, ele é pequeno e a esporulação é inibida. Metabolicamente são muito diversos com temperatura ótima entre 10º C e 65º C. Estão distribuídos no ambiente. Muitas espécies produzem potentes exotoxinas, sendo que algumas espécies são patogênicas para os animais, tanto pela infecção de ferimentos quanto pela absorção de toxinas. Espécie Tipo: Clostridium butyricum A diferenciação deve ser realizada em laboratórios especializados, pois as necessidades de crescimento e os testes a serem aplicados são diversos. Recentemente,

2 novas espécies têm sido descritas. Microrganismos deste gênero são bastonetes Gram +, anaeróbios, esporulados que foram agrupados no gênero Clostridium por suas semelhanças morfológicas e tintoriais. São móveis, exceto do C. perfringens. São fermentadores e catalase negativos. São bastonetes retos com exceção do C. spiroforme. Estão distribuídos no solo e trato gastrintestinal dos animais e do homem, onde podem sobreviver e multiplicar-se. Podem formar esporos que asseguram sua sobrevivência em condições adversas, durante longos períodos de tempo. Podem tornar-se contaminantes de amostras clínicas por ter capacidade de esporular. PATOGENICIDADE: As principais doenças causadas pelos clostrídios nos animais são: 1-Clostridium perfringens (C. welchii) tipo A - Infecções de ferimentos, mastite gangrenosa, enterotoxemia do cordeiro e suíno, yellow lamb. Seu papel em outras enterotoxemias é controverso e seu isolamento não é prova de doença. 2-Clostridium perfringens (C. welchii) tipo B - Disenteria dos cordeiros, enterotoxemia dos bezerros, ovinos, caprinos e potros. 3-Clostridium perfringens (C. welchii) tipo C - Enterotoxemia dos ovinos, bezerros, cordeiros e leitões. 4-Clostridium perfringens (C. welchii) tipo D - Enterotoxemia em ovinos, cordeiros e caprinos. 5-Clostridium novyi (C. oedematiens) tipo A - Gangrena gasosa dos bovinos, ovinos, Big head dos carneiros e do Homem. 6-Clostridium novyi (C. oedematiens, C. gigas) tipo B Black disease (hepatite necrótica infecciosa dos ovinos e bovinos) e morte súbita em bovinos e suínos. 7-Clostridium novyi (C. oedematiens/c. bubulorum) tipo C - Osteomielite em búfalos (Indonésia). 8-Clostridium novyi (C. oedematiens/c. haemolyticum) tipo D - Hemoglobinúria bacilar dos bovinos e doença do fígado necrótico dos ovinos. 9-Clostridium septicum - Edema maligno nos eqüinos, bovinos, ovinos e suínos. Gangrena gasosa, braxy nos ovinos, navel-ill dos cordeiros, carbúnculo sintomático nos suínos e dermatite gangrenosa nas aves.

3 10-Clostridium chauvoei (C. feseri) - Carbúnculo sintomático dos ovinos, bovinos e, ocasionalmente nos suínos. 11-Clostridium tetani - Tétano em todas as espécies animais. 12-Clostridium botulinum tipo C e D - Botulismo em ovinos, bovinos, martas, cães, macacos, furões e diversas espécies de aves tais como ave doméstica e patos. 13-Clostridium colinum - Enterite ulcerativa Quail disease em codornas, perus e galinhas. 14-Clostridium spiroforme - Enterotoxemia espontânea ou induzida por antimicrobianos em coelhos. 15-Clostridium villosum - Abscessos espontâneos em gatos. 16-Clostridium difficile - Enterocolite induzida por antimicrobianos no hamster, coelhos e cobaias. Causa também enterocolite natural em suínos, potros e, no homem. CLASSIFICAÇÃO O gênero Clostridium spp pode ser didaticamente classificado em dois grupos, tendo como base, o mecanismo produtor de doença. O primeiro grupo consiste dos clostrídios que tem pouca ou nenhuma capacidade de invadir e multiplicar-se nos tecidos. Tais organismos concentram sua patogenicidade na produção de poderosas toxinas (neurotoxinas) longe do corpo do hospedeiro ou em áreas restritas. As lesões são causadas por toxina ou toxinas. Os dois representantes deste grupo são: Clostridium tetani e o Clostridium botulinum. O segundo grupo é numeroso, sendo representado por espécies que invadem e multiplicam nos intestinos e tecidos do hospedeiro. Esses organismos produzem toxinas bem menos potentes do que as do primeiro grupo. Clostrídios deste grupo elaboram toxinas no intestino, causando doenças denominadas enterotoxemias. A toxina age na mucosa intestinal ou em outro lugar, após a distribuição pela corrente circulatória. Feridas e pontos de inoculações podem tornar-se infectado com clostrídios invasivos, produtores de gangrena gasosa, edema e necrose.

4 Quadro 1. Etiologia e Diagnóstico das Principais Clostridioses Animais. Entrada Local Síndrome Espécies Etiologia Critério para Diagnóstico Replic. Bacteriana ou Doença susceptíveis ou produção de toxina(s) Ingestão/ Músculo CS bovinos, ovinos C. chauvoei Isolamento / IF caprinos Feridas Edema maligno bovinos, ovinos C. septicum Isol. agente feridas infectadas Gangrena gasosa caprinos C. chauvoei C. sordellii C. perfringens C. novyi Fígado HB bovinos, ovinos C. haemolyticum Isol. agente em lesões caract. fígado HN ovino, bovinos C. novyi B Isol. agente em lesões caract. fígado IDelg. EHemorrágica ovinos, caprinos C. perfringens Letalidade do conteúdo intestinal aguda bovinos tipos A,B,C em Cd e neutralização antissoro Enterotoxemia ovinos, caprinos C. perfringens Detecção toxinas tipo C e D bovinos tipo C, D Ossos, Botulismo bovinos, ovinos C. botulinum Letalidade cont intest ruminal, soro e Carcaças Botulismo caprinos, aves tipos C, D fígado para Cd imunizados antissoros Águas paradas e Botulismo Alimentos cont Feridas Tétano Todas spp C. tetani Sinais clínicos da doença de mamíferos Gl. Mamária Mastite gangr. bovinos C. perfringens Isolamento do agente do leite/ tecido mamário

5 Clostridium tetani Tétano HISTÓRICO Etimologicamente, a palavra tétano é origem da palavra grega teínein que significa esticar, distender. Em latim, o termo tetanus significa rigidez de um membro em contração espasmódica muscular. A descrição revela, os sinais clínicos da contração muscular (sobretudo no pescoço e tronco) causada pelo C. tetani, responsável pela doença. Hipócrates registrou um caso de tétano, cujas descrições clínicas da doença eram conhecidas. Hipócrates viveu no século V AC, na Grécia, e conhecia a gravidade do tétano, descreveu-a como todo espasmo que se segue a um ferimento, é mortal. Uma pintura realizada por Sir Charles Bell, em 1809, retratou um exemplo conhecido desses sinais. O tétano permaneceu de difícil diagnóstico por séculos, pois não era possível detectar a causa, encoberta em mistério até o século XIX. A etiologia da doença foi descoberta pelos italianos Antonio Carle e Giorgio Rattone, em 1884, através da inoculação de pus de ferimento humano fatal (tétano) no nervo ciático de coelhos. Em 1885, Nicolaier reproduziu e confirmou as pesquisas de Rattone e Carle, observando a presença do bacilo na terra. Em 1889, Kitasato Shibasaburo isolou, pela primeira vez, o C. tetani de um paciente com tétano. Mais tarde, reproduziu a doença inoculando em animais e que a toxina poderia ser inativada por anticorpos específicos. Ainda em 1889, Tizzoni e Catani isolaram o C. tetani em cultivo puro. Neste mesmo ano, houve o descobrimento da toxina tetânica por Knud Faber feito considerado importante para o desenvolvimento do toxóide.

6 Em 1892, Behring e Kitasato propuseram um método de imunização eficaz com base na toxina envelhecida. A primeira imunização passiva do tétano ocorreu durante a Primeira Guerra Mundial ( ). Em 1897, Edmond Nocard, mostrou que a antitoxina do tétano poderia induzir a imunidade passiva no homem e que poderia ser utilizada na profilaxia e tratamento. Em 1924, P. Descombey desenvolveu o toxóide tetânico que foi amplamente utilizado na prevenção do tétano induzido por ferimentos durante a II Grande Guerra. Em 1925, o método de Behring e Kitasato foi aperfeiçoado por Ramom e Descombey, através da ação do formol que pôde gerar a inativação da toxina ou anatoxina. O soro antitetânico (SAT) era produzido pela inoculação da toxina em eqüinos, obtendo daí anticorpos que seriam aplicados em pacientes com tétano. Esse processo, no entanto, causava reações adversas contra os anticorpos dos eqüinos, problema conhecido como doença do soro. Por isso, uma pessoa só podia receber os anticorpos somente uma vez durante a vida, pois uma segunda aplicação do soro poderia ser fatal. Com o uso do toxóide, o tétano tornou-se menos comum. A doença permanece freqüente em países africanos. No mundo, ocorrem cerca de um milhão de casos anualmente. No Brasil e nos países desenvolvidos, o tétano é uma doença infecciosa não contagiosa que se encontra em fase de declínio. Em 1979, Iizuka e colaboradores apontaram, no entanto, para a diferença desse quadro no Brasil e em outros países tropicais, nos quais o tétano era um problema de saúde pública com taxa média de mortalidade de 12 para 100 mil habitantes contra 5 para 100 mil em países desenvolvidos. Os indivíduos com mais anticorpos circulantes são os que foram vacinados nos primeiros anos de vida, embora com o passar dos anos, o paciente nem sempre consiga precisar seu histórico de vacinação anterior. Assim, parece que a imunização nos primeiros dias de vida foi importantíssima para a prevenção do tétano, desencadeando o controle da doença nos primeiros meses de vida das crianças. Antigamente, as populações mais afetadas pelo tétano eram as de baixa renda e o interesse em pesquisar métodos preventivos sobre a doença era pequeno. Pesquisas experimentais realizadas em cobaias estudaram a infecção por ferida umbilical, conhecida

7 popularmente como mal de sete dias. Os pesquisadores apontaram a imunização ativa das gestantes com o toxóide tetânico como prevenção do problema. Para os pediatras, a criança já deveria nascer protegida contra o tétano, independente do tratamento do cordão umbilical. CARACTERÍSTICAS BACTERIOLÓGICAS O C. tetani é uma bactéria Gram positivas (quando jovem), possuindo uma tendência em tornar-se Gram variável. É um bastonete reto com diâmetro entre 0,3 a 0,6 µm X 3 a 12 µm de comprimento. É móvel graças aos cílios peritríquios (mas certas linhagens são desprovidas de flagelos e, portanto imóveis), esporulados, anaeróbios estritos, não reduzem o nitrato; produzem uma DNAse, liquefazem a gelatina em 2 a 7 dias; produzem H 2 S; produz indol; resposta negativa para lecitinase e de lipase, não hidrolisa a esculina nem acidifica açúcares. MORFOLOGIA Apresentam-se sozinhos, tanto nos tecidos quanto em cultivo, mas também em longos filamentos. Os esporos são terminais deformando a parede celular. Os esporos são visualizados após 24 a 48 horas de incubação. Os esporos possuem a aparência de baquetas, raquete de badminton ou de tênis. HABITAT O C. tetani é uma bactéria telúrica de distribuição geográfica mundial, mas rara nas regiões nórdicas e nas grandes altitudes. O bacilo do tétano está presente no solo, especialmente nos: solos cultivados, depósitos fluviais e mares, transportado pelos ventos, pelas águas ou pela poeira das ruas ou das casas. A sobrevivência do bastonete tetânico é favorecida pelo ph neutro ou levemente alcalino, uma umidade de pelo menos 15% e uma temperatura de 20º C.

8 CARACTERÍSTICAS CULTURAIS E BIOQUÍMICAS A temperatura ótima de crescimento é de 37 C; crescimento moderado a temperatura de 30 C e nula a temperatura de 25º C ou a 45 C. O cultivo é inibido por 20 % de bile e por 6,5 % de sal. Este microrganismo cresce em meios comuns se as condições de anaerobiose forem mantidas. A colônia é hemolítica e se assemelha a esfera de algodão no meio de gelatina, produzindo um aspecto semelhante a um guarda-chuva aberto. Este clostrídio não fermenta carboidratos, mas a adição de glicose favorece o seu crescimento. RESISTÊNCIA A esporulação é determinada por numerosos fatores. Ela é pequena ou nula a uma temperatura de 41 C ou por um ph inferior a 6; ela é retardada a uma temperatura de 20 ou 25 C. O esporo resiste, geralmente 10 minutos a C. São destruídos pelo calor de 100º C por uma hora A sobrevivência do esporo no meio ambiente depende das condições físicoquímicas e a ação conjunta do ar e da luz que é considerada nefasta. Os esporos conservam sua vitalidade, durante muitos anos e por 18 anos no solo, mas abrigado da luz. Os esporos do C. tetani são resistentes para a maioria dos agentes esporocidas, desde que sejam protegidos da luz. Algumas amostras resistem à fervura por 90 minutos. Desinfecção por alguns compostos halogênicos (3% de iodo) os destrói. Fenol a 5% destrói os esporos em 10 a 12 horas. A adição de 0,5% de ácido clorídrico pode reduzir o tempo para 2 horas. A fervura destrói os esporos por 15 minutos. A autoclavação a 121º C por 20 minutos. PATOGENICIDADE Os esporos ou as formas vegetativas introduzidas no intestino são inofensivos. Foi demonstrado que os esporos inoculados estão viáveis, mas incapazes de germinar dentro do tubo digestivo e a toxina administrada por via oral ou retal foi inofensiva. Esse fato explica o porquê do tétano não ser adquirido via oral nem pelo tubo digestivo intacto. A doença ocorre após uma ferida contaminada por esporos do C. tetani. Nos animais, especialmente

9 nos eqüídeos pelos ferimentos nas extremidades, fraturas abertas, feridas umbilicais, feridas obstétricas, retenção da placenta, feridas de castração ou, de uma maneira geral, as feridas cirúrgicas contaminadas são a origem do tétano. ETIOPATOGENIA O período de incubação para o tétano é de 1-3 semanas, mas em média é de dias. Raramente este período é mais longo. Nos ovinos, o começo dos sinais clínicos pode ser de 3-10 dias após a castração ou descola. A infecção do cordão umbilical pode tornar-se evidentes logo apos às 48 horas do nascimento. Os sinais clínicos são semelhantes entre as diferentes espécies. Inicialmente, os animais tornam-se relutantes ao mover-se, apresentam rigidez muscular; tremores, rigidez do pescoço e membros traseiros. Um a três dias depois, aparecem contrações musculares generalizadas. A cabeça e pescoço ficam estendidos, a cauda levantada, os membros assumem uma posição de cavalete e os músculos têm uma tensão semelhante à madeira. Bater palmas, exposição à luz ou mesmo o toque no animal pode causar reação com aumento das contrações tônicas. Inicialmente, os espasmos duram segundos ou minutos, mas depois se tornam permanentes. Os animais caem e são incapazes de levantar-se. A alimentação tornar-se difícil, podendo haver dificuldades na mastigação, na deglutição e salivação aumentada. Os animais desenvolvem trismo ( lockjaw ) com a progressão da doença. Há projeção da terceira pálpebra em cães e cavalos, as narinas aumentadas e arregalamento dos olhos. Espasmos faciais dando a expressão clássica do ( risus sardonicus ) no cavalo, no cão e homem. Os animais doentes transpiram e há dificuldades com a respiração, micção e defecação. Curtos espasmos podem ser localizados em um membro ou região do corpo próximo ao local da lesão em casos leves. A mortalidade é de até 80% dos animais não imunizados. O tétano humano é uma doença severa e sistêmica, afetando os músculos, os nervos autônomos, o sistema endócrino, o sistema cardiovascular, os pulmões, os rins e trato gastrintestinal.

10 A tetanoespasmina bloqueia a sinapse inibitória, levando a espasmos em músculos supercontraídos. As sinapses excitatórias podem ser bloqueadas mais tarde, levando a paralisia flácida em animais sobreviventes aos efeitos agudos iniciais. O C. tetani está presente no tubo digestivo dos animais (macacos, cavalos, vacas, ovelhas, cabras, porcos, cães, gatos, ratos, cobaias, coelhos, aves etc.) ou no homem, particularmente indivíduos que possuem contato permanente com cavalos. Os herbívoros e mais especificamente, o cavalo possuem um papel importante na disseminação dos esporos. Há possibilidade de disseminação, através de solo, da poeira ou das fezes. O C. tetani pode contaminar os objetos inanimados (material médico ou cirúrgico insuficientemente esterilizado) ou a pele e mucosas dos vertebrados. A infecção dos animais e do homem pode ocorrer como resultado da contaminação de feridas, umbigo, aplicação de ferradura, cirurgia em baias, aplicação de borracha para castração de ovinos, aplicação de brincos, injeções infecções uterinas no pós-parto, infecções de umbigo, brigas de animais de pequeno porte, feridas causada por armadilhas, feridas profundas e penetrantes. Nestes locais, formam-se as condições de necrose ideais (baixa tensão de oxigênio e potencial de oxi-redução), permitindo a multiplicação do C. tetani e, posteriormente produção de toxinas. Após a germinação dos esporos, o bastonete se multiplica, produzindo uma potente neurotoxina que inibe a fusão das vesículas sinápticas com a membrana plasmática, fazendo a liberação de neuro mediadores no espaço intersináptico. Os alvos da neurotoxina tetânica são os reguladores interneuronais situados na medula espinhal e cérebro, inibindo a glicina e o ácido gama-amino-butírico (GABA), resultando em hiperexcitabilidade dos neurônios motores e contraturas localizadas; depois generalizadas, permanentes, dolorosas e paroxísticas dos músculos esqueléticos. O C. tetani produz duas exoproteínas; uma neurotoxina ou tetanoespasmina e uma hemolisina ou tetanolisina. A tetanoespasmina é responsável pelos sinais clínicos da doença e os anticorpos para a toxina são protetores. A tetanoespasmina é uma exotoxina, uma neurotoxina codificada por um plasmídio. Ela age na pré-sinapse nos neurônios motores, bloqueando a

11 liberação de neurotransmissores pela hidrólise de proteínas docking. Ela é produzida, inicialmente, como uma cadeia de polipeptídio com peso molecular Da. A cadeia pesada e a cadeia leve não são tóxicas quando separadas. A toxina é destruída pelo suco gástrico. É termostável e, dificilmente absorvida, através das mucosas. Ela é extremamente potente. 1DL 50 com 50% de sobreviventes para o camundongo equivale a (= 2 X 10-8 mg). A tetanoespasmina liga-se especificamente aos gangliosídios das células nervosas. Gangliosídios são mucolipídios solúveis em água e clorofórmio, contendo ácido siálico, esteárico, esfingosina, galactose, acetilgalactosamina e glicose. Os gangliosídios estão ligados ao cerebrosídios insolúveis em água, no tecido nervoso. Duas moléculas de gangliosídio se ligam a uma molécula da toxina. A reação é extremamente difícil de reverter e o anticorpo neutralizante é ineficaz quando a ligação já ocorreu. A toxina circula ao longo do tronco nervoso e coluna vertebral pelo transporte axonal retrógrado, após a ligação ao gangliosídio. A ação específica da tetanoespasmina é evitar a liberação da glicina, substância necessária para inibição da cadeia nervosa da medula espinhal. Esta cadeia impede a contração de um músculo quando o seu oposto se contrai. A toxina causa contínua estimulação com espasmos tetânicos de um grupo de músculos. Outros efeitos incluem a ação paralítica nos nervos periféricos, assim como, o efeito inativante na cadeia inibitória, do SNC. Existe também um efeito na síntese protéica do cérebro. A atividade neuromuscular favorece a migração da toxina a qual migra, através dos axônios motores e nervos sensitivos. Há um consumo preferencial da toxina via raízes ventrais do SNC. A toxina acumula-se seletivamente na região da medula cervical, lombar e substância cinzenta do encéfalo. O tétano se desenvolve, primeiramente nos músculos daquele membro e em seguida, se difunde ascendentemente atingindo o membro oposto e subseqüentemente, na musculatura do tronco, quando a toxina atinge o nervo motor do membro anterior. Este fato é conhecido como tétano ascendente. A toxina pode circular no sangue e linfonodos, produzindo tétano nos músculos da cabeça e pescoço por meio dos centros nervosos motores. Esta forma é chamada de tétano descendente e observada em eqüinos e no homem. No tétano descendente, o primeiro sinal clínico é o relaxamento da membrana nictitante, trismo e ao riso sardônico.

12 A hemolisina causa necrose tissular local e favorece a multiplicação do C. tetani. A ação da toxina não espasmogênica é pouco definida. Os sinais de tétano são semelhantes nos animais, sendo resultado de castrações, descolas infecções umbilicais, ferimentos profundos e lesões produzidas por pregos quando da colocação de ferraduras. Nos cães e gatos é geralmente uma complicação de ferimentos. DIAGNÓSTICO Os sinais clínicos do tétano são característicos que raramente são necessários exames laboratoriais. O microrganismo é facilmente identificável por seu esporo. Contaminantes podem ser removidos pelo tratamento com etanol a 50%, durante 1 hora. O reconhecimento dos sinais clínicos é simples, mas os sinais cerebrais não específicos vistos no começo do tétano podem sugerir raiva. A tetanoespasmina não é detectada pelos testes laboratoriais quando a toxina está se movimentando em seu alvo via neural. Em alguns casos, a tetanoespasmina pode ser detectada na circulação, mas o tétano não é uma verdadeira intoxicação (Johnson 2006). O exame post-mortem e a confirmação laboratorial não são necessários. Entretanto quando o diagnóstico não é claro, amostras devem ser colhidas e preservadas antes do tratamento com ATMs. A tetanoespasmina pode ser detectada, através do bioensaio em camundongos, com ou sem a neutralização com antissoro específico. Amostras de ferimentos podem ser submetidas ao isolamento bacteriológico (Akbulut et al. 2005). Sinais cerebrais ou do SNC podem ser vistas na intoxicação por estricnina, especialmente em cães. Curso prolongado acompanhado de histórico ligado ao uso desse veneno nas vizinhanças associado a temperatura normal ou baixa dos afetados pode indicar o uso de estricnina. Doença de Borna e outras encefalomielites podem confundir com tétano em cavalos. Encefalite espongiforme bovina (doença da vaca louca) deve ser considerada em bovinos. Paralisia flácida pode ser vista e parecer botulismo.

13 TRATAMENTO O C. tetani é sensível às penicilinas, às tetraciclinas e ao cloranfenicol, mas resistentes aos aminoglicosídeos. Desinfecção de feridas. Abrir o ferimento e oxigenar. IMUNIDADE As aves são naturalmente resistentes e não possuem anticorpos nos seus tecidos. A antitoxina tetânica é preparada com o soro de eqüinos imunizados. A antitoxina pode ser utilizada na proteção passiva de animais contra o tétano. Geralmente, unidades protegem um animal por duas a três semanas. A imunização (toxóide) contra o tétano é produzida pela incubação da toxina, altamente potente com uma solução de formalina a 0,4% até sua toxicidade ter sido completamente destruída. O toxóide é precipitado pelo sulfato de alumínio e potássio (alum); lavado e suspenso em salina. TSA Os clostrídios são resistentes aos aztreonam, aos aminosídeos, à trimetoprima, às sulfonamidas, às quinolonas, à colistina e à fosfomicina. São sensíveis às penicilinas (menos as cepas produtoras de beta-lactamases, mas não descritas para C. tetani), aos glicopeptídeos e ao metronidazole. A sensibilidade à clindamicina e ao cloranfenicol é variável e dependente da linhagem. Em veterinária, as penicilinas e tetraciclinas são as mais utilizadas na profilaxia e tratamento do tétano.

14 PREVENÇÃO As feridas devem ser propriamente limpas e desinfetadas. Cirurgias, especialmente aquelas realizadas em larga escala devem ser realizadas com precauções de higiene. Eqüinos devem ser imunizados antes de procedimentos cirúrgicos ou aplicados antitoxina logo após cirurgias ou medicado com penicilina de depósito (penicilina benzatínica). VACINAÇÃO E CONTROLE Uma única dose de toxóide produz apreciável grau de imunidade. A imunização ativa emprega toxóide; ela deve ser aplicada duas vezes com intervalo de 1-2 meses de intervalo e após isso repetir anualmente.

15 Clostridium botulinum Botulismo nos diferentes Hospedeiros INTRODUÇÃO O reagrupamento das espécies C. argentinense, C. baratii, C. botulinum e C. butyricum foi justificado, pois elas produzem ou podem produzir toxinas protéicas. Essas toxinas, em número de sete, designadas por letras de A - G diferem de suas propriedades antigênicas, mas suas atividades são idênticas. Essas toxinas são responsáveis no homem e nos animais de uma enfermidade conhecida como botulismo e, caracterizada por paralisia flácida. Em condições naturais, o botulismo resulta na ingestão de toxina pré-formada nos alimentos contaminados (intoxicação) ou na multiplicação intestinal (bebes) ou em feridas infectadas (potros) por linhagens produtoras de toxinas (toxinfecção). As neurotoxinas botulínicas são as toxinas mais potentes conhecidas e, após a ingestão, a dose letal para o homem é estimada em 0,1-1 µg para a toxina botulínica A. Um exemplo teórico mostra que somente um grama da toxina disseminada ou inalada poderia matar mais de um milhão de pessoas. As toxinas podem se tornar armas biológicas (dispersão das toxinas por aerossóis ou contaminação de um reservatório de água potável). A utilização potencial das toxinas botulínicas em atos de terrorismo desencadeou de maneira paradoxal, o interesse e a pesquisa em direção ao tratamento de doenças caracterizadas por hiperatividade muscular (Botox, Dysport, Neurobloc) (ou para suprimir as rugas Vistabel). O C. argentinense é uma espécie proteolítica, não sacarolítica, desprovida de lipase (contrariamente do C. botulinum); crescimento ótimo é a 37 C; possui esporo moderadamente termorresistente (D 104 de 0,8-1,12 min.); pode produzir toxina do Tipo G. São bastonetes com 0,5 a 2,0 μm de diâmetro e 1,6-9,4 µm de comprimento; móveis com cílios peritríquios; podem ou não esporular; hidrolisam a gelatina; digerem lentamente o

16 leite e a carne; produzem amoníaco e gás sulfídrico (H 2 S). Crescimento é inibido por 6,5 % de NaCl ou 20% de bile. Após 48 h de incubação a 37 C, as colônias são lisas brilhantes com um diâmetro de 1-4 mm, beta-hemolítica. É hemolítico no AS com hemácias de carneiro. As colônias velhas tornam-se rugosas, podendo ter um aspecto de ovo sobre o prato (achatadas). No caldo PYG, o crescimento forma um sedimento liso e esbranquiçado com ph de 6,2-6,3 após cinco dias de incubação. Há produção de ácido acético, ácido isobutírico, ácido butírico, ácido iso-valérico e ácido fenil-acético. O C. baratii não é proteolítico (carne ou leite), não hidrolisa a gelatina; não produz lipase; a temperatura ótima de crescimento está entre 30 e 45 C e, algumas linhagens, dessa espécie produzem toxina do tipo F. No cultivo em caldo PYG, o C. baratii são bacilos retos, de 0,5 a 1,9 µm de diâmetro e 1,6 a 10,2 μm de comprimento; imóveis. Os esporos são redondos ou ovais subterminais ou terminais, deformando a parede celular. O crescimento é inibido por 6,5 % de NaCl ou 20% de bile. No AS, as colônias são circulares ou apresentam contornos irregulares; são chatas ou ligeiramente convexas, translúcidas ou opacas lisas, brilhantes e seu diâmetro é de 0,5 a 2 mm. Certas linhagens são betahemolíticas, outras com hemólise alfa e outras sem hemólise. No caldo PYG, o crescimento forma um sedimento abundante depois de cinco dias, em um ph de 4,5 a 4,8. Após o cultivo no caldo PYG, os principais produtos terminais do metabolismo são ácido butírico, ácido acético e ácido lático. Todas as linhagens produzem quantidades pequenas de ácido fórmico propiônico e ácido succínico. O C. butyricum não é proteolítico (carne ou leite), não hidrolisa a gelatina não produz lipase; degrada a pectina; sua temperatura ótima de crescimento está entre 30 e 37 C e certas linhagens produzem toxina Tipo E. As bactérias se apresentam como bastonetes retos com extremidades arredondadas no crescimento no caldo PYG; com 0,5 a 1,7 µm de diâmetro e 2,4 a 7,6 μm de comprimento; agrupados em cadeias curtas; móveis por cílios peritríquios. Os esporos são ovais; geralmente não deformam a parede celular, ocupando a posição central ou subterminal. O crescimento é estimulado pela adição de açúcar, mas inibido por 6,5 % de NaCl. No AS, as colônias possuem um diâmetro de 1 a 6 mm; são circulares ou com contornos irregulares, geralmente convexas; translúcidas; lisas;

17 brilhantes; de coloração esbranquiçada ou cinzenta. No caldo há formação de sedimento, apos 5 dias de incubação; o ph fica entre 4,6 5,0. Os principais produtos do metabolismo produzidos em caldo PYG são ácido butírico, ácido acético e ácido fórmico. Pode haver formação de ácido lático, ácido succínico, etanol e butanol.

18 BOTULISMO Prof. Marcos Gomes INTRODUÇÃO Botulismo é uma afecção nervosa, apirética causado por neurotoxinas; possui distribuição mundial e descrita no homem e nos animais (Tabela 1). Em todas as espécies se observa paralisia flácida, mas sem problemas de consciência e sem sinais sensitivos. Tabela 1. Neurotoxinas e os hospedeiros preferenciais Neurotoxinas Hospedeiros Preferenciais afetados BoNT/A BoNT/B BoNT/C BoNT/D BoNT/E BoNT/F Galinhas, homem Equinos, bovinos, homem Aves, bovinos, caninos, martas, ferrets, raposas, equinos, suínos Bovinos Peixes, aves, homem Homem BoNT/G Homens? BoNT botulinum neurotoxin. No homem, as toxinas associadas com a intoxicação são principalmente as toxinas A, B, E e excepcionalmente as toxinas C e F. Nos animais, o botulismo é essencialmente causado pelas toxinas C e D e mais raramente, as toxinas A, B e E. É uma doença grave caracterizada por paralisia flácida e alterações respiratórias importantes causadas pela ação das diferentes neurotoxinas produzidas, principalmente pelo C. botulinum.

19 HABITAT O C. botulinum e o seu esporo estão distribuídos em todos os lugares. É freqüente nos solos e sedimento marinho de todo o mundo. O esporo é freqüentemente detectado na superfície de frutas, vegetais e frutos do mar. MORFOLOGIA E COLORAÇÃO O C. botulinum possui sete diferentes neurotoxinas que não podem ser diferenciadas, tendo com base a morfologia. São bastonetes grandes que aparecem em cadeias curtas ou em unidades individuais. Possuem 0,5-0,8 μm de diâmetro e 3-6 m de comprimento; móveis quando jovens com flagelos peritríquios. Os esporos são ovais, cêntricos ou excêntricos; Gram positivos, mas em cultivos velhos mostram-se Gram negativos. CARACTERIZAÇÃO CULTURAL E BIOQUÍMICA As colônias crescem na profundidade do Agar e estão cobertas por uma penugem. As colônias superficiais são grandes, semitransparentes com bordos irregulares. Meios preparados com fígado promovem melhor crescimento do que músculo. O C. botulinum liquefaz a gelatina, produz ácido e gás da glicose, levulose e maltose. O ácido acético é o principal produto metabólico produzido por todas as amostras. Conforme a amostra produz outros ácidos graxos, como: ácido propiônico, butírico, isovalérico, valérico e iso-capróico. São anaeróbios estritos, mas não são difíceis nas exigências culturais. Cresce melhor em torno dos 30ºC. RESISTÊNCIA Os esporos são muito resistentes, podendo resistir à fervura por 30 minutos por várias horas. Resistem a autoclavação a 120º C por 20 minutos.

20 INATIVAÇÃO DAS TOXINAS As toxinas podem ser inativadas pelo calor (30 min a 80 C, por qualquer tempo a 100 C) e pelo hipoclorito de sódio (NaOCl a 0,1 %, durante 30 min). Os raios solares inativam as toxinas em 1 a 3 horas. As toxinas são inativadas em 12 horas quando em aerobiose e na escuridão. A cloração clássica utilizada para o tratamento das águas potáveis destrói 84% das toxinas em 20 minutos. SOROLOGIA E TIPOS TOXIGÊNICOS As toxinas botulínicas produzidas pelo C. botulinum são classificadas de acordo com o tipo. Há 8 tipos de exotoxinas produzidas das quais 7 são neurotoxinas. As toxinas A, B e E são, freqüentemente relacionadas à doença no homem. A neurotoxina C 1 e D são mais freqüentes nos animais domésticos e aves. A neurotoxina do tipo B tem sido observada em bovinos e eqüinos. O tipo C 1 é mais freqüente em cães. O tipo C 2 não é considerado uma neurotoxina, mas causa alteração da permeabilidade vascular nos tecidos e diarréia em casos de botulismo das aves. As neurotoxinas são produtos antigenicamente distintos, entretanto os efeitos neurológicos são similares. As toxinas interferem com a liberação de acetilcolina dos neurônios colinérgicos da junção neuro-muscular e sinapses autônomas, provocando uma paralisia flácida e alterações no sistema nervoso autônomo. TOXICIDADE E PATOGÊNESE A toxigenicidade da amostra do tipo D necessita da presença do bacteriófago. Os tipos A, B, E e F são provavelmente saprófitos do solo e ambientes aquáticos. As do tipo C e D são parasitos obrigatórios do trato digestivo dos mamíferos e aves. A toxina existe como um complexo de moléculas de toxina e uma hemaglutinina de (peso molecular). As toxinas das cepas não proteolíticas, incluindo os tipos C, D, E e G e poucas cepas do tipo B requerem exposição à enzimas proteolíticas (tripsina) para a expressão da atividade tóxica. A toxina ativada pode ter mais que 2,6 X 10 8 LD 50 por miligrama de nitrogênio. As toxinas botulínicas podem ser produzidas em temperaturas abaixo de 30º C. Somente um

21 tipo de toxina é normalmente produzido por uma cepa, muito embora os tipos C e D possam produzir múltiplas toxinas. As toxinas botulínicas são sintetizadas como uma única cadeia polipeptídica inativa com 150 kda que é liberada pela lise bacteriana. As proteases bacterianas e tissulares clivam a toxina para uma molécula ativa composta de uma cadeia pesada e outra leve conectada por uma única ponte dissulfeto. A toxina é absorvida pelo trato gastrintestinal desloca-se ate a corrente circulatória até as sinapses no SN periférico. MECANISMO DE AÇÃO A toxina liga-se; é internalizada na junção nervosa e altera a liberação de neurotransmissores. Há tecnicamente três regiões funcionais para a toxina: 1) A porção carboxi-terminal da cadeia pesada orienta a ligação neuroespecífica. 2) A porção amino-terminal da cadeia pesada orienta a penetração celular e a translocação de membranas. 3) A cadeia leve é responsável pelo bloqueio da liberação do neuro-transmissor. A toxina liga-se à grande molécula carregada negativamente nas terminações nervosas que consiste de poli-sialo-gangliosídios e outros lipossomas ácidos. Então, ela move-se, lateralmente para ligar-se ao receptor protéico específico que internalizada a toxina. A toxina é internalizada na terminação nervosa que não é mais acessível à neutralização pela antitoxina. A toxina botulínica permanece no local da junção neuromuscular onde passa a interferir com a liberação de acetilcolina. O botulismo normalmente é decorrente da ingestão de alimento contaminado com a toxina pré-formada. A toxina pode ser elaborada na carcaça ingerida ou que contaminou indiretamente outro alimento. As larvas de insetos que se desenvolvem em carcaças onde a toxina foi elaborada podem carrear suficiente toxina para atingir as aves quando estas se alimentam desses insetos. Outra possibilidade é a decomposição da vegetação que ocorre próximo a margens de lagos e rios os quais propiciam um ambiente favorável para síntese da toxina. Aves aquáticas que se alimentam nestas áreas podem desenvolver botulismo.

22 Restos de alimentos e farinha de carne são origens bem conhecidas da toxina botulínica para raposas e martas. Afosforose em bovinos e ovinos produzem uma alteração do apetite chamada de "pica" a qual provoca a ingestão de ossos, ou de carcaças em decomposição. Esta depravação do apetite pode levar à ocorrência de botulismo. A doença é chamada, na África do Sul, de lamsiekte ( lame sickness ), pois nesta enfermidade há claudicação devido à hipofosforose ou osteomalácia. A doença existe onde há deficiência de fósforo no solo, bem como, a ingestão de ossos (pica). Na Holanda, o botulismo em bovinos foi relacionado com os resíduos de grãos de cervejaria contaminados com o C. botulinum tipo C. O botulismo toxinfeccioso é uma forma da doença observada, inicialmente nos Estados Unidos, (Kentucky) onde o C. botulinum produziu toxina em áreas necróticas do corpo. Potros de 2 a 8 semanas foram afetados após a absorção da toxina. Evidenciaram lesões típicas da síndrome dos potros: disfagia aguda, tremores, fraqueza, prostração e morte. Áreas de necrose localizadas no estômago, umbigo, abscessos pulmonares e feridas estavam colonizadas pelo C. botulinum. Os esporos responsáveis pelo botulismo estão difundidos no ambiente. Este fato necessita de pré-requisitos incluindo: a) Contaminação de um substrato importante pelo organismo. b) Multiplicação dos organismos e produção da toxina. c) Sobrevivência da toxina aos processos líticos que a degrade. d) Ingestão da toxina pelo hospedeiro suscetível. Após a ingestão da toxina, ela atravessa a parede intestinal em direção à corrente sangüínea e linfática. A hemaglutinina a protege contra a digestão fisiológica. As bactérias no rúmen dos bovinos e ovinos inativam uma quantidade substancial da toxina ingerida, fazendo com que a dose letal (oral) para estes dois animais sejam bem maiores que para as outras vias. Esta observação é importante em relação ao manuseio de amostras (conteúdo ruminal) para pesquisa da toxina. As amostras devem ser congeladas até a realização dos testes laboratoriais. Na corrente sangüínea, a toxina é carreada ao sistema nervoso periférico onde se liga aos gangliosídios na junção neuromuscular. A

23 toxina penetra na célula nervosa, ligando-se a superfície interna da membrana nervosa, impedindo a liberação de acetilcolina. A toxina botulínica age somente nos nervos colinérgicos do sistema nervoso periférico. A barreira hemato-encefálica protege os nervos colinérgicos do cérebro da ação da toxina. O sinal clínico no animal intoxicado é a paralisia flácida que progride, envolvendo a musculatura respiratória resultando em morte. Há alterações na visão, na locomoção e na deglutição. A língua geralmente permanece paralisada e a deglutição torna-se difícil pela paralisia faringeana, levando a uma paralisia respiratória e morte. Nas aves, há paralisia nas asas, pernas, pescoço. As aves não conseguem retrair a membrana nictitante. Os suínos e os animais carnívoros são normalmente resistentes a toxina botulínica. A doença do tipo C 1 tem sido registrada em cães. DIAGNÓSTICO (Clínico e Laboratorial) O diagnóstico do botulismo, assim como no tétano, está baseado na história e sinais clínicos. Numerosos animais podem estar envolvidos, sugerindo uma fonte comum de toxina. O exame rotineiro de sangue é normal, exceto quando há infecção bacteriana secundária. Amostra de líquido cefalorraquidiano é normal O diagnóstico definitivo está baseado na detecção da toxina em aproximadamente 10 ml de soro (colhido no início do quadro clínico) ou em 50 gramas de fezes, vomito amostras de alimento ingerido. A prova diagnóstica laboratorial do botulismo nos animais é a demonstração da toxina no soro, no vomito, no conteúdo ruminal, no conteúdo intestinal e no alimento. O soro, o filtrado intestinal e o filtrado alimentar devem ser inoculados em camundongos. A proteção passiva é uma prova indireta da presença da toxina. O nível de toxina nos animais afetados é de cerca de 20 LD 50 em camundongo. As amostras de alimentos suspeitos e conteúdo intestinal devem ser tripsinizadas antes da inoculação, para ativar a toxina precursora. A prova de ELISA está indicada na detecção de toxinas dos tipos A, B, E e G, entretanto não são aplicáveis na rotina laboratorial. A presença de esporos do C. botulinum está disseminada em amostras ou materiais suspeitos o seu valor fica limitado.

24 TRATAMENTO A terapia do botulismo é centrada no tratamento de suporte. Monitorar a hidratação. Assistência quanto à água e alimentos. Megaesôfago e diminuição no reflexo de deglutição podem levar a pneumonia por aspiração (falsa via). Antimicrobianos são indicados no caso de complicações secundárias. Aminoglicosídeos devem ser evitados, pois eles interferem com a transmissão neuromuscular e piora o quadro paralítico. Monitoramento da excreta (urina e fezes) pela retenção. Abrigo e rotação do animal para o seu conforto. O uso de antitoxina pode não ser disponível, mas é controverso. A antitoxina só é eficiente quando a toxina ainda não foi absorvida pelo sistema nervoso. Antitoxinas potentes contendo o tipo C 1 estão indicadas nos cães severamente acometidos quando administrado o mais rápido possível, isto é, nos primeiros 5 dias. Animais com sinais clínicos leves recuperam-se espontaneamente. A administração de antimicrobianos é controversa, pois poderiam piorar os sinais clínicos pela liberação de mais toxina pela lise bacteriana ou poderiam promover a colonização intestinal do organismo do botulismo. IMUNIZAÇÃO E CONTROLE Antitoxinas homólogas protegem os animais contra o botulismo. A vacinação nas aves não está aplicada à rotina visto que a ocorrência da doença é esporádica. A vacinação é indicada nas regiões de alto risco como África do Sul e Austrália, assim como, em certas populações (animais de zoológico). Em algumas áreas são utilizadas toxóides polivalentes. Na Austrália, os ovinos e bovinos são imunizados duas vezes e, posteriormente revacinação anual. No Brasil e África do Sul, toxóides C e D são efetivos no programa de vacinação. As duas primeiras com adjuvante oleoso e a vacinação de manutenção em solução aquosa. A toxina livre pode ser inativada pela administração de antitoxina polivalente. A resposta é

25 dependente da quantidade de toxina ligada e ao tipo de toxina. A antitoxina é ineficaz se a toxina estiver ligada à membrana da célula nervosa. Esforços devem ser feitos para esvaziar o trato gastrintestinal com a aplicação de purgativos. Correção do solo e pastagens com cálcio e fósforo diminui acentuadamente os casos da doença. Tabela 1. Distribuição, Hospedeiros e Enfermidades associadas aos Tipos do C. botulinum Amostra Distribuição Hospedeiro(s) Doença(s) A América do Norte Homem Botulismo Bov., eqüinos I ntoxicação pela forragem Aves Martas Limberneck Botulismo B América do Norte Homem Botulismo Europa Bov. eqüinos (potros) Intoxicação pela forragem Aves Limberneck Martas Botulismo Potros Shaker foal syndrome C 1 América do Norte Patos Limberneck Austrália Aves silvestres. Western Duck disease Canadá Homem Botulismo Europa Martas Botulismo C 2 Aves Diarréia Não é neurotoxina D África do Sul Bovinos Lamzieekte E União Soviética Homem Botulismo América do Norte (Grandes Lagos) F América do Norte Homem Botulismo Dinamarca G Argentina Homem? Botulismo? Suíça

26 Clostrídios Invasivos Clostridium perfringens Prof. Marcos Gomes Enterotoxemias Enterites agudas Doença do rim pulposo INTRODUÇÃO O Clostridium perfringens foi isolado, pela primeira vez, por Welch e Nuttall, em 1892, de um cadáver (homem) em adiantado estado de decomposição. Em 1900, Migula propôs a denominação de Bacillus welchii em homenagem ao pesquisador americano. HABITAT O agente está amplamente distribuído nos solos e trato alimentar de quase todos os animais de sangue quente. É geralmente encontrado como invasor do trato alimentar após a morte. É necessário cuidado no isolamento deste clostrídio após a morte. Este agente é encontrado, na gangrena gasosa do homem, dos animais, ou associado aos outros anaeróbios, neste processo. ENFERMIDADES Está associado às lesões semelhantes ao edema maligno, especialmente nos ovinos. Existe variação toxigênica desses microrganismos responsáveis por toxemias fatais em ovinos, bezerros, leitões e no homem. Essas variações podem ser divididas em cinco tipos: A, B, C, D e E, tendo como base a produção de quatro principais toxinas letais.

27 MORFOLOGIA E COLORAÇÃO O C. perfringens é um bastonete reto e grosso; possui apresentação individual, aos pares ou raramente, em cadeias; possui 1,0 μm de Ø e 4-8 µm de comprimento; esporos ovais e pequenos, geralmente não deformando a parede celular do bastonete; não são formados em meio muito ácido; amostras com capacidade variável de esporular. Algumas vezes, é difícil encontrar esporos, independentemente do meio de cultura; esporulação nos tecidos é incomum; nos cultivos velhos torna-se pleomórfico, aparecendo como clavas, como células gordas ou filamentos; cápsula formada nos tecidos e meios de cultura; não possui flagelos; Gram positivos, mas tornam-se Gram variáveis com os subcultivos. CARACTERÍSTICAS CULTURAIS E BIOQUÍMICAS As colônias do C. perfringens no AS são circundadas por dois tipos de hemólise; uma estreita com hemólise completa e outra externa com hemólise incompleta. No meio de gema de ovo forma-se um precipitado esbranquiçado no meio como resultado da atividade da lecitinase (da fosfolipase C). As colônias são pequenas e biconvexas no agar profundo. O cultivo desse agente em meio contendo glicose ou outro substrato fermentável produz uma grande quantidade de gás que causa rompimento do selo de parafina com facilidade. O C. perfringens liquefaz a gelatina rapidamente, mas não o meio de ovo coagulado ou o meio soro de Loeffler. Cresce bem em meio de carne cozida ou Tarozzi, produzindo uma quantidade enorme de gás. Fragmentos de carne ou fígado tornam-se róseos, não digeríveis e com um odor desagradável que é chamado de stormy fermentation ocorre no litmus milk. C. perfringens produz ácido e gás da glicose, levulose, galactose, manose, maltose, lactose, sacarose, xilose, trealose, rafinose, amido, glicogênio e inositol. Os produtos de fermentação incluem: ácido acético e ácido butírico. ANTÍGENOS E TOXINAS A base de classificação dos C. perfringens está na produção de quatro toxinas principais (alfa, beta, épsilon e iota). Estas toxinas são proteínas com atividade enzimática;

28 lábeis ao calor e antigênicas, podendo ser utilizadas como toxóides pela ação de químicos que a inativam sua toxigenicidade sem perder sua antigenicidade. A alfa toxina é uma fosfolipase C que foi a primeira toxina bacteriana com o mecanismo de ação bioquímico elucidado. As principais toxinas produzidas pelo C. perfringens e suas doenças associadas estão mostradas nos quadros 2 e 3 abaixo. Outras toxinas menos importantes incluem: a hialuronidase, desoxirribonuclease, colagenase e proteinases. ETIOPATOGENIA O C. perfringens é distribuído na natureza, fazendo parte da flora intestinal dos animais hígidos. Dieta rica em proteína faz aumentar a população desses microrganismos nos intestinos. Tipo A Amostras do tipo A estão bem adaptadas em sobreviver no solo enquanto que as do tipo B, C, D e E estão mais adaptadas ao intestino. O C. perfringens é a causa mais comum de miosite necrotizante em eqüinos como seqüela de ferimentos ou injeções. O C. perfringens tipo A causa uma doença chamada yellow lamb disease que ocorre na Califórnia e no Oregon, durante a primavera. Os animais apresentam: depressão, anemia, icterícia e hemoglobinúria, morrendo em 6 a 12 horas, após os primeiros sinais clínicos. A toxina alfa é produzida no intestino delgado; absorvida pela circulação, causando hemólise intravascular maciça e lesão vascular. Nos leitões ela se apresenta como uma diarréia aquosa e amarelada em animais abaixo de cinco dias, geralmente aos três dias e com alta morbidade e baixa mortalidade. Tipo B O C. perfringens tipo B está relacionado com a disenteria dos cordeiros. A doença ocorre na Inglaterra, Escócia, País de Gales, África do Sul e Oriente Médio. O cordeiro

29 infecta-se com a mãe ou ambiente, durante os primeiros dias de vida. A população de organismos aumenta naqueles animais que ingerem grandes quantidades de leite. A toxina beta causa lesões hemorrágicas e necrose da mucosa intestinal (intestino delgado). Os animais acometidos morrem em poucas horas, após os primeiros sinais de dor abdominal, desinteresse pelo mamar e sangramento contínuo. O agente causa enterite hemorrágica em cordeiros, cabritinhos, terneiros e potros. Tipo C O C. perfringens tipo C está associado à enterotoxemia em muitas espécies animais. Enterite necrótica e hemorrágica em terneiros e cordeiros. Nos cordeiros, a doença assemelha-se à disenteria dos cordeiros. A doença nos bezerros é geralmente observada em animais vigorosos, saudáveis e com menos de uma semana de vida. A enterite hemorrágica é causada pela beta toxina, podendo ser demonstrada no conteúdo intestinal fresco. Ela é muito lábil e, facilmente desnaturada pela ação enzimática no intestino, sendo de pouco valor a sua ausência como prova diagnóstica. Leitões com uma semana de idade podem exibir enterite hemorrágica com grande mortalidade. Na necropsia são observadas lesões de enterite grave, mostrando áreas de necrose na mucosa do jejuno. A doença é freqüente no Reino Unido, Estados Unidos e Dinamarca e, uma vez estabelecida na propriedade, tornase enzoótica. A beta toxina é aparentemente responsável por lesões intestinais de aves que apresentam fraqueza e disenteria. A doença dos ovinos adultos é chamada de Struck ou doença do Romney Marsh é causada pelo C. perfringens tipo C. O organismo está no solo em áreas de criação de da raça Romney March na Inglaterra. A doença é vista no início da primavera. Por razões desconhecidas, o microrganismo multiplica-se no abomaso e intestino delgado, produzindo a toxina beta. A toxina beta causa necrose da mucosa intestinal. Disenteria ou diarréia raramente são observadas. Em alguns casos, há evidência de toxemia pelo acúmulo de fluido na cavidade peritoneal e torácica, sem lesões visíveis no trato intestinal.

30 Tipo D Em áreas endêmicas, muitos animais albergam o C. perfringens tipo D em várias partes do trato digestivo. Essas amostras podem prover a origem para a infecção fatal se as condições são favoráveis para o rápido e profuso crescimento do microrganismo no intestino. Essa condição está associada à súbita mudança de uma dieta pobre para uma dieta rica ou excessiva ingestão de alimentos palatáveis; daí o termo doença da superalimentação. A flora ruminal normal é composta de organismos digestores da celulose, mas na mudança brusca da dieta há um desequilíbrio dessa flora e parte desse alimento passa indigerível para o intestino delgado. A presença do amido não digerido, no intestino favorece o profuso crescimento do organismo e conseqüentemente produção da toxina. Não se sabe como o tipo D supera o crescimento do tipo A, pois o tipo D está inicialmente, em desvantagem pelo tipo A. A prototoxina épsilon possui baixa toxicidade; é liberada pela multiplicação de bactérias na luz do intestino delgado e ativada por enzimas digestivas como a tripsina. A ativação máxima em toxina épsilon é alcançada pela combinação da tripsina e quimiotripsina, aumentando a toxicidade em pelo menos vezes. A toxina épsilon purificada possui um peso molecular de aproximadamente 32 Da e toxicidade por volta de 3,2 X 10 6 DML / mg quando testada intravenosa em camundongos. A estrutura funcional molecular da toxina não é conhecida, mas alguns resíduos importantes de aminoácidos para a sua função foram identificados. A conversão da prototoxina em toxina épsilon totalmente ativa ocorre pela remoção de um peptídeo N- terminal. A produção da toxina épsilon pela bactéria é codificada pelo gene contido em um grande plasmídio presente somente no C. perfringens tipo D ou B. A toxina épsilon não atua ou age diretamente sobre a mucosa intestinal e pequenas quantidades da toxina épsilon na luz intestinal são inócuas, mas quando altas concentrações persistem no intestino por muitas horas, há um aumento da permeabilidade intestinal levando a absorção de mais toxina na circulação sistêmica. A toxina tem um efeito de permease sobre a mucosa intestinal, aumentando sua própria absorção. A toxina ativada