Gram positivos de relevância em saúde humana

Transcrição

1 Gram positivos de relevância em saúde humana Profa. Analice Azevedo Dep. de Microbiologia Setembro 2015 Juiz de Fora Minas Gerais

2 Gram Positivas

3 Forma e arranjo Plano de divisão

4 Cocos Gram positivas de relevância clínica Staphylococcus Streptococcus Enterococcus

5 Staphylococus Forma: cocos (0,5-1,5 µm de diâmetro) Arranjo: estafilococos (amostras clínicas células únicas, pares, cadeias curtas) Imóveis Não formadoras de endósporos

6 Staphylococus Colônias com ou sem pigmentos ( pigmentos carotenoides) Mesófilos Anaeróbios facultativos Halotolerantes (7-10% de NaCl) Catalase positivos (2H 2 O 2 2H 2 O + O 2 ) Habilidade e fermentar o carboidrato manitol (algumas) Coagulase negativo ou positivo

7 Staphylococus

8 Staphylococus Distribuição ubíqua Microbiota normal de humanos e animais (pele e membranas mucosas) S. epidermidis S. saprophyticus Aproximadamente 15% a 40% dos adultos saudáveis são portadores sãos de S. aureus nanasofaringe

9 Staphylococus Podem causar infecções oportunistas e doenças sistêmicas Patógenos reconhecidos em humanos: Staphylococcus aureus Staphylococcus epidermidis Staphylococcus haemolyticus Staphylococcus saprophyticus Staphylococcus coagulase negativos

10 Staphylococus aureus Microbiota normal do trato respiratório superior e da pele Colônias pigmentadas (carotenóides) Coagulase positiva útil para diagnóstico Infecções cutâneas superficiais Intoxicação alimentar Infecções graves

11 Staphylococus aureus

12 Staphylococus aureus Disseminação pessoa-pessoa por contato direto ou exposição a fômites contaminados (roupas de cama, vestimentas) Fatores de risco presença de corpo estranho (farpa, sutura, prótese, cateter), procedimento cirúrgico e uso de antimicrobianos de largo espectro (supressão da microbiota residente) Equipe médica pode prevenir disseminação antissepsia das mãos.

13 Staphylococus aureus I. Escape da fagocitose II. Aderência às células do hospedeiro III. Produção de toxinas e enzimas líticas Componentes estruturais Toxinas Enzimas líticas

14 Staphylococus aureus Cápsula polissacarídica e camada limosa evasão da fagocitose; facilita a adesão às células do hospedeiro, dispositivos médicos ou corpos estranhos Peptideoglicano (estimula produção de IL-1) Ácidos teicóicos e lipoteicóicos Componentes estruturais Proteína A fixação à célula hospedeira; ligação à porção Fc de IgG

15 Staphylococus aureus Toxinas Citotoxinas α, β, γ, δ, leucocidina Panton-Valentine; tóxicas para leucócitos, eritrócitos, hapatócitos e plaquetas Toxinas esfoliativas A e B; lesão tecidual por destruição dos desmossomas (síndromes esfoliativas) Enterotoxinas superantígenos; aumenta o peristaltismo intestinal e perda de fluidos Toxina da síndrome do choque tóxico 1 (TSST-1) superantígeno; lesão tecidual

16 Staphylococus aureus Enzimas Líticas Coagulase - transforma fibrinogênio em fibrina formação de coágulo proteção contra a fagocitose Lipases - hidrolisam lipídeos e asseguram a sobrevivência dos estafilococos nas áreas sebáceas do corpo Hialuronidase - hidrolisa os ácidos hialurônicos, presentes na matriz do tecido conjuntivo - disseminação bacteriana Fibrinolisina (estafiloquinase) - pode dissolver coágulos de fibrina disseminação bacteriana Nuclease - hidrólise do DNA diminui viscosidade disseminação bacteriana

17 Staphylococus aureus Doenças

18 Staphylococus aureus Doenças Invasão direta e destruição tecidual infecções cutâneas, endocardite, pneumonia Mediadas por toxina - síndrome da pele escaldada, intoxicação alimentar e síndrome do choque toxico

19 Staphylococus aureus 1) Doenças inflamatórias Infecções piogênicas na pele - Foliculite: infecção do folículo piloso decorrente de obstrução, base do folículo é elevada e avermelhada; terçol (base da palpébra)

20 Staphylococus aureus 1) Doenças inflamatórias Infecções piogênicas na pele - Furúnculo: extensão da foliculite; nódulos elevados, grandes e doloridos; drenar espontaneamente ou após incisão cirúrgica - Carbúnculo: furúnculos coalescem e se estendem para tecido subcutâneo mais profundo; múltiplos pontos de drenagem; localizado na nuca ou nas costas (apresentam calafrios e febre-bactermia)

21 Staphylococus aureus Infecções profundas: - Recém nascidos e indivíduos imunodeprimidos - Infecções de feridas após cirurgia ou trauma (osteomielite) - Bacteremia, endocardite e pneumonia - Ocasionalmente: meningite e artrite bacteriana

22 Staphylococus aureus 2) Intoxicações Síndrome da pele escaldada (SSSS) ou Doença de Ritter - Aparecimento abrupto de um eritema perioral localizado (vermelhidão e inflamação) que se espalha pelo corpo em 2 dias - Descamação da epiderme devido à ação da toxina esfoliativa - Epitélio - intacto novamente após 7-10 dias (ação de anticorpos contra a toxina) - Não deixa cicatriz (camada superior da pele é descamada) - Neonatos, crianças e adultos imunocomprometidos

23 Staphylococus aureus 2) Intoxicações Impetigo bolhoso - Forma localizada da síndrome da pele escaldada (SSSS) - Formação de bolhas superficiais na pele com presença de microrganismos. - Ocorre em bebês e crianças pequenas e é contagiosa

24 Staphylococus aureus 2) Intoxicações Síndrome do choque tóxico - Toxina TSST-1 - Mulheres no período menstrual uso de absorvente interno - Crianças e homens com feridas infectadas - Crescimento localizado da bactéria (vagina ou ferida) e liberação da toxina na corrente sanguínea - Sintomas: febre alta, eritema difuso com descamação da pele - Destrói células endoteliais - hipotensão e morte por falência múltipla de órgãos (5 % dos casos)

25 Staphylococus aureus 2) Intoxicações Intoxicação alimentar estafilocócica Doença de origem alimentar de maior prevalência no Brasil 18 tipos de enterotoxinas resistentes a várias proteases e termoestável Produtos manipulados e mantidos à temperatura ambiente (carnes, bolos recheados com creme, sorvetes) Sintomas: 1-6 h após a ingestão do alimento contaminado; náusea, vômitos, diarréia, dor abdominal; podem ocorrer dor de cabeça, sudorese, não há febre. Tratamento: reposição de fluidos e alivio da dor abdominal Duração menor que 24h; baixa mortalidade

26 Staphylococus aureus meticilina resistente (MRSA) 1960 surgimento de cepas resistentes a penicilina Meticilina β-lactâmico sintético, resistente à ação das β- lactamases. 1970/1980 surgimento de cepas resistentes à meticilina (MRSA), que utilizam PBP alternativa (PBP2` ou PBP2a, gene meca) 1997, Japão cepas de S. aureus resistentes à vancomicina Transferência horizontal (vana, Enterococcus) 2003 MRSA isolados de infecções adquiridas na comunidade

27 Staphylococus coagulase (-) Maioria das espécies do gênero - Até os anos 90 - saprófitas ou contaminantes - Atualmente - importância como patógeno - Dispositivos e aparelhos implantados (próteses, cateteres, válvulas cardíacas) - Pacientes hospitalizados - Pacientes imunocomprometidos

28 Staphylococus coagulase (-) Staphylococcus epidermidis Staphylococcus haemolyticus Staphylococcus saprophyticus

29 Staphylococcus epidermidis Parte da microbiota normal da pele e mucosa Colônias não pigmentadas Bem menos virulento do que S. aureus ausência de coagulase e baixa produção de enzimas líticas Presença de fatores de adesão e elevada capacidade de formação de biofilmes Bacteremia, endocardite, infecção de próteses, cateteres e válvulas cardíacas

30 Staphylococcus epidermidis Formação de biofilme em cateter

31 Formação de biofilme

32 Staphylococcus epidermidis Microbiota da pele do paciente Microbiota do operador Infecção local Colonização na entrada Fluido contaminado Bactéria Contaminação na inserção Disseminação através da corrente sanguínea

33 Streptococcus Forma: cocos Arranjo: aos pares (diplococos) e em cadeias (estreptococos) Anaeróbios facultativos (crescimento capnofílico) Exigências nutricionais variáveis (geralmente fastidiosos) Habitats distintos - microbiota das mucosas do trato respiratório superior, genital e digestivo Alguns membros são patogênicos

34 Streptococcus Catalase negativos distinção dos Staphylococcus Presença de cápsula Infecções do trato respiratório e septicemia, pneumonia, otite, meningite, faringite, febre reumática, endocardite, cárie dentária, mastite bovina

35 Streptococcus Classificação taxonômica - é complicada e devem ser utilizadas três classificações que se sobrepõem 1) Grupos antigênicos ou grupos de Lancefield (A até W) 2) Padrão hemolítico - hemólise completa (beta), incompleta (alfa) e ausência (gama) 3) Propriedades bioquímico-fisiológicas

36 Streptococcus Classificação taxonômica 1) Grupos antigênicos ou grupos de Lancefield (sorológico) - Baseado em antígenos capsulares e polissacarídeos da parede celular (grupo-específico) - Grupos de A a W - Diferenciar as linhagens beta hemolíticas - As alfa e gama a maioria não possuem antígenos específicos

37 Streptococcus Classificação taxonômica 2) Padrão hemolítico em ágar sangue (estreptolisinas) α hemólise (parcial) Maioria dos isolados de animais β hemólise (completa) Maioria dos patogênicos γ hemólise (não hemolíticos)

38 Streptococcus Classificação taxonômica 3) Propriedades bioquímico-fisiológicas Fermentação de açúcares Presença de enzimas Sensibilidade a agentes químicos

39 Streptococcus Classificação taxonômica

40 Streptococcus pyogenes Grupo A β-hemolítico Cápsula composta por ácido hialurônico Ubiquitários; parte da microbiota do trato respiratório superior e microbiota transitória da pele Patógenos humanos associados com processos supurativos e não-supurativos (trato respiratório; febre puerperal e febre escarlate) Bactéria que come carne fascite necrosante

41 Streptococcus pyogenes 1) Escape da fagocitose 2) Aderência às células do hospedeiro 3) Produção de toxinas e enzimas líticas

42 Streptococcus pyogenes Fatores de virulência 1) Macromoléculas de adesão (proteína M, ácido lipoteicóico) 2) Síntese de hialuronidase, estreptolisinas (lisa eritrócitos, leucócitos e plaquetas), proteases, estreptoquinase (dissolve coágulos disseminção), DNAse (diminui a viscosidade do abscesso, disseminação) 3) Evasão da fagocitose (cápsula) 4) Produção de exotoxinas pirogênicas (superantígenos, associadas à síndrome do choque tóxico, febre escarlatina e fascite necrosante)

43 Streptococcus pyogenes Doenças supurativas 1) Faringite estreptocócica - Dor de garganta, febre, mal estar e dor de cabeça, faringite avermelhada com exsudato geralmente presentes - Assintomática em 20 % dos casos

44 Streptococcus pyogenes 2) Febre escarlatina - Complicação da faringite estreptocócica (1 a 2 dias após os sintomas iniciais) Exotoxina pirogênica - Erupção eritematosa difusa (região superior do tórax e se espalha para as extremidades) - Área ao redor da boca é poupada - Língua inflamada e avermelhada ( língua de morango )

45 Streptococcus pyogenes 3) Piodermatite estreptocócica (impetigo): infecção purulenta localizada das camadas superficiais da pele, principalmente em crianças Causadas após lesões por traumas, contato direto Altamente transmissível 4) Erisipela - Infecção aguda da pele - Dor localizada, inflamação, aumento dos linfonodos, edema maciço, calafrios e febre. - Região fica tipicamente mais elevada - Crianças e idosos - Rápida progressão

46 Streptococcus pyogenes 5) Celulite - Infecção aguda da pele e tecidos subcutâneos mais profundos - Sinais de inflamação local e sistêmica - invasão e rápida disseminação - Associada a traumatismos, queimaduras, feridas ou incisões cirúrgicas - Identificação precisa do microrganismos é importante - diferentes microrganismos podem ser responsáveis por quadros de celulite

47 Streptococcus pyogenes 6) Fascite necrosante ou gangrena estreptocócica - Infecção na camada profunda do tecido subcutâneo, com necrose extensa, com destruição do músculo e tecido adiposo - Bactéria é introduzida no tecido através de uma ruptura na pele (corte, trauma, queimadura, cirurgia) - Toxicidade e falência múltipla de órgãos - Alta taxa de mortalidade (> 50%) - Antibioticoterapia + procedimento cirúrgico (debridamento do tecido infectado)

48 Streptococcus pyogenes 7) Síndrome do choque tóxico estreptocócico - Inflamação de tecido no sítio da infecção, dor e sintomas inespecíficos (febre, calafrios, mal-estar) - Produção de exotoxinas pirogênicas - Muitos apresentam bacteremia e fascite necrosante, choque e falência múltipla de órgãos - morte (30 %) - Grupo de risco: imunocomprometidos

49 Streptococcus pyogenes 8) Febre puerperal - Causada por penetração de estreptococos no útero após o parto - pode evoluir para septicemia 9) Bacteremia - Maioria das hemoculturas de pacientes com fascite necrosante e síndrome do choque tóxico é positiva para S. pyogenes - Taxa de mortalidade próxima a 40%

50 Streptococcus pyogenes Doenças não supurativas 1) Febre reumática - Complicação da faringite por S. pyogenes - sequela mais grave - Resposta cruzada de anticorpos contra antígenos de membrana com antígenos do músculo cardíaco dano crônico e progressivo das válvulas cardíacas - Febre, mal estar, alterações inflamatórias no coração, articulações, vasos sanguíneos e tecido subcutâneo - Mais comum em crianças e jovens

51 Streptococcus pyogenes Doenças não supurativas 2) Glomerulonefrite aguda - Associada à faringite estreptocócica e infecções cutâneas - Formação de complexos antígeno-anticorpo que se depositam - Inflamação aguda do glomérulo renal, com edema, hipertensão, hematúria e proteinúria - Forma crônica - evolução para insuficiência renal

52 Streptococcus agalactiae - Única espécie do Grupo B de Lancefield; β hemolíticos - Parte da microbiota do trato gastrointestinal e geniturinário - Principal fator de virulência - cápsula - Doenças em neonatos (meningite, pneumonia) e em gestantes (endometrite e ITU) - Mulheres grávidas (10-30%) portadora transitória - administração de ampicilina intravenosa - Homens e mulheres não grávidas - infecções de pele, bacteremia, ITU e pneumonia

53 Estreptococos do grupo viridans Grupo heterogêneo de estreptococos α-hemolíticas e não hemolíticos Viridans verde em latim Resultante da α hemólise Principais representantes: S. mitis, S. mutans, S. salivarius, S. sanguis Colonizam orofaringe, trato gastrointestinal e geniturinário Raramente encontrados na pele toxicidade dos ácidos graxos Nutricionalmente exigentes (meios contendo sangue e CO 2 )

54 Estreptococos do grupo viridans Doenças relacionadas 1) Cárie Streptococcus mutans produção de polímero extracelular, que permite a adesão à superfície dental + produção de ácidos 2) Endocardite bacteriana Microrganismos alcançam a corrente sanguínea após trauma Adesão e colonização em válvulas cardíacas

55 Streptococcus pneumoniae Diplococos Linhagens virulentas apresentam cápsula Polissacarídeo capsular classificação sorológica (90 sorotipos) α-hemolíticos; fastidiosos (meio suplementado com sangue) Microbiota normal das vias aéreas superiores (5-40% da população) Infecções causadas por disseminação endógena, da oro ou nasofaringe para outros sítios (pulmões, seios paranasais, ouvido, meninges) disseminação interpessoal é rara Associado a pneumonia, bronquite, sinusite, otite, bacteremia, meningite

56 Streptococcus pneumoniae Fatores de virulência 1) Evasão da fagocitose cápsula e sobrevivência em fagócitos 2) Colonização e disseminação adesinas, protease IgA e pneumolisina (citotoxina) 3) Destruição tecidual mobilização de células inflamatórias para o foco infeccioso, pela presença de ácidos teicóicos, peptideoglicano e pneumolisina

57 Streptococcus pneumoniae Fatores de risco para doença pneumocócica Infecção viral prévia do trato respiratório (lesão das células superficiais), acúmulo anormal de muco (altera fagocitose) ou lesões do trato respiratório (comprometem a função mucociliar) Intoxicação por álcool ou drogas atividade fagocítica e o reflexo da tosse, facilitando a aspiração Dinâmica circulatória anormal congestão pulmonar, insuficiência cardíaca Desnutrição, debilidade gerada por doenças crônicas, anemia falciforme, deficiência do complemento

58 Enterococcus Diplococos ou cadeias curtas Anaeróbios facultativos Parte da microbiota do TGI Não hemolíticos (ocasionalmente α-hemolíticos) Toleram condições ambientais adversas halotolerantes (7,5% de NaCl) e resistentes a sais biliares 40 espécies, duas de importância clínica Enterococcus faecalis (85-90% das infecções) Enterococcus faecium (5-10% das infecções) Infecções endógenas ou causadas por transmissão (mãos de profissionais de saúde e dispositivos médicos)

59 Enterococcus Fatores de virulência 1) Adesão às células do hospedeiro e formação de biofilmes 2) Resistência a antibióticos Frequentes em infecções adquiridas no hospital Pacientes imunodeprimidos, em antibioticoterapia de largo espectro ou em uso de catéteres Infecções Trato urinário, peritôneo e tecido cardíaco Infecções intra-abdominais, de feridas e urinárias podem estar presentes em infecções polimicrobianas

60 Enterococcus Resistência intrínseca a vários antibióticos e drogas antimicrobianas Infecções graves necessidade de terapia combinada (penicilina/vancomicina + aminoglicosídeo) Genes de resistência presentes em plasmídeos Transferência horizontal de genes (ex.: gene da β- lactamase transferido para S. aureus) Importância da restrição do uso de antibióticos e aplicação de práticas de controle de infecção