Bactérias Gram negativas de grande relevância em saúde humana

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1 Bactérias Gram negativas de grande relevância em saúde humana Prof. Cláudio Galuppo Diniz GN oportunistas: Infecções endógenas Contaminantes secundários em lesões GN patógenos obrigatórios: Doenças do trato gastrintestinal, Doenças veiculadas por água e alimentos, Contaminação fecal-oral Microbiota residente x microbiota transitória Fatores predisponentes do hospedeiro oportunistas Higiene, saneamento e homeostase oportunistas e patógenos obrigatórios Aeróbios: Obrigatórios Microaerófilos Anaeróbios Facultativos Anaeróbios Obrigatórios Extremamente sensíveis Aerotolerantes Prof. Cláudio 1

2 1 Gram negativos anaeróbios 3 Bastonetes Gram negativos curvos 4 Bastonetes Gram negativos não-fermentadores Ocorrência 1 Gram negativos anaeróbios Crescimento em condições de baixo potencial redox, relacionado com reduzida concentração de O2 Ecossistemas como solo, pântanos, sedimentos de lagos e rios, esgotos... Quase todos os sítios habitados do corpo: - trato gastrointestinal (especialmente no cólon) - trato geniturinário -pele - cavidade oral(mucosa e superfície dentária) Grupo ecologicamente significativo da microbiota residente Emalgunssítios-1000:1 Prof. Cláudio 2

3 1 Gram negativos anaeróbios Divisão dos microrganismos quanto à sua necessidade de oxigênio Aeróbios Anaeróbios obrigatórios Obrigatórios Microaerófilos Anaeróbios Facultativos Só crescem em ausência de oxigênio atmosférico. Podem apresentar diferentes graus de tolerância ao oxigênio, o que torna o grupo heterogêneo. 1 Gram negativos anaeróbios Letalidade do oxigênio para os sistemas biológicos e os mecanismos de defesa antioxidante Fluxo de EROs em eucariotos e procariotos aeróbios Espécies Reativas do Oxigênio (EROs) ÂNIONS SUPERÓXIDO PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO RADICAIS HIDROXILA Prof. Cláudio 3

4 1 Gram negativos anaeróbios Porque o oxigênio é letal para os anaeróbios? Incapacidade de eliminação ou capacidade limitada de eliminar produtos do metabolismo do oxigênio molecular. EROs em procariotos anaeróbios Oxidação e lipídios, proteínas e DNA MORTE CELULAR 1 Gram negativos anaeróbios A maioria dos microrganismos encontrados em infecções anaeróbicas são de origem endógena - caráter anfibiôntico (exceção Clostridium). A perda do suprimento sanguíneo em qualquer tecido pode induzir uma necrose local e/ou metabolismo anaeróbico pelas células daquele tecido, estabelecendo assim um Eh mais baixo => anaerobiose. Algumas vezes microrganismos aeróbios podem auxiliar na redução do ambiente pelo consumo de pequenas concentrações de oxigênio presente no ambiente. As infecções anaeróbicas podem apresentar-se de três maneiras: - Coleção de bactérias anaeróbias facultativas; - Coleção de anaeróbios facultativos e anaeróbios obrigatórios; - Coleção de uma ou mais espécies de anaeróbios obrigatórios. Prof. Cláudio 4

5 Bacilos Gram negativos 40 gênerose + de 150 espécies Colonizam o intestino delgado ou o grosso: microrganismos entéricos; Poucas espécies infecções em humanos; 30-35% de todos casos de septicemia; Mais 70% das ITU; Muitas infecções intestinais; Principais enterobactérias de importância médica Escherichia Salmonella Shigella Proteus Citrobacter Morganella Klebsiella Enterobacter 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. Serratia Yersinia Prof. Cláudio 5

6 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 Gênero Escherichia Características: Bacilos Gram negativos Não esporulados Anaeróbios facultativos Agente etiológico de sepse, ITU, pneumonias, meningite neonatal e gastroenterites As infecções secundárias são endógenas, enquanto que as gastroenterites são exógenas Prof. Cláudio 6

7 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). Prof. Cláudio 7

8 Escherichia coli Enterohemorrágica (EHEC) Contágio por alimentos contaminados. 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. Enteroagregativa (EAEC) Formacção de um biofilme sobre as células epiteliais. A diarréia ocorre geralmente em crianças e persistente. é Aderência às células, lesão da mucosa, secreção de grandes quantidades de muco. Epidemiologia, Tratamento e Controle 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 Em alguns casos (EHEC, EPEC, ETEC) terapia antibiótica não está recomendada: gastroenterites autolimitadas. 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.) Prof. Cláudio 8

9 Gênero Shigella S. sonnei países desenvolvidos S. flexneri países em desenvolvimento S. dysenteriae infecções graves S. boydii Características Bacilos Gram negativos Agente etiológico de gastroenterites (shigelose) e disenteria (S. dysenteriae) Invade e se multiplica intracelularmente Shiga toxina (S. dysenteriae) Invasão, multiplicação intracelular e indução de apoptose em macrófagos 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. Prof. Cláudio 9

10 Gênero Salmonella Características Bacilos Gram negativos Não esporulados 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) 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; Prof. Cláudio 10

11 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 pessoapessoa 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 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. Prof. Cláudio 11

12 Patógenos oportunistas da família Enterobacteriaceae Microrganismo Klebsiella pneumoniae Enterobacter Serratia Citrobacter Providencia Morganella Proteus mirabilis Síndromes Pneumonia, infecções extrapulmonares, incluindo enterite e meningite (em lactentes), infecções urinárias(em crianças e adultos) e septicemia. Infecções urinárias, septicemia e bacteremias. 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 3 Bastonetes Gram negativos curvos V. cholerae Agente etiológico do cólera Transmitido por contaminação fecal(água e alimentos) Reservatórios: Frutos do mar(camarão, ostra) Vibrio cholerae Duodeno - adesão aos enterócitos Proliferação toxina colérica Diarréia secretora Diarréia água de arroz não hemorrágica, desidratação falhas cardíacas e renais (perda de eletrólitos). Prof. Cláudio 12

13 3 Bastonetes Gram negativos curvos Campylobacter Bastonetes G- curvos, microaerófilos. C. jejuniec. coli Infecções são zoonóticas(cabras, galinhas e cachorros) Transmissão: via fecal-oral; consumo de água e alimentos contaminados Causa frequente de gastrenterites, especialmente crianças e lactentes autolimitada. Prevenção: preparo adequado de alimentos (aves, produtos lácteos), higiene pessoal e descarte adequado das fezes. 3 Bastonetes Gram negativos curvos Helicobacter H. pylori 85% das úlceras gástricas e 95% das úlceras duodenais. Habitat natural: Estômago humano: microrganismo é adquirido provavelmente por ingestão Prof. Cláudio 13

14 4 Bastonetes Gram negativos não-fermentadores Pseudomonas, Acinetobacter, Burkolderia, Stenotrophomonas 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. Patógenos oportunistas -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 Prof. Cláudio 14