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Logo imagem © Jeffrey Nelson, Rush University, Chicago, Illinois e The MicrobeLibrary |
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PALAVRAS CHAVE |
ENTEROBACTERIACEAE Generalidades Este grupo de organismos inclui alguns que causam infecções primárias o trato gastrointestinal humano. Eles são referidos como entéricos (independente de se eles causam desordens intestinais ou não). Bactérias que afetam o trato gastrointestinal incluem certas linhagens de E. coli e Salmonella, todas as 4 espécies de Shigella, e Yersinia entercolítica. A doença reumática, síndrome de Reiter (associada com HLA-B27), pode resultar de exposição prévia a Salmonella, Shigella, ou Yersinia. Outros orgtanismos que não são membros das Enterobacteriacae, incluindo Campilobacter e Clamidia, são agentes causadores da síndrome de Reiter. Yersina pestis (a causa da "praga") será considerada em separado com outros organismos zoonóticos . Membros desta família são as principais causas de infecções oportunísticas (incluindo septicemias, pneumonia, meningite e infecções do trato urinário). Exemplos do gênero que causa infecções oportunísticas são: Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Hafnia, Morganella, Providencia e Serratia. A seleção de terapia por antibiótico é complexa devido à diversidade de organismos. Alguns dos organismos além disso causam doenças comunitárias em pessoas que poderiam ser saudáveis. Klebsiella pneumoniae é frequentemente envolvida em infecções respiratórias. Os organismos têm uma cápsula proeminente que aumenta a patogenicidade. A infecção urinária (“ascendente”) mais comumente adquirida de forma comunitária é causada por E. coli. A grande maioria das infecções do trato urinária é ascendente, frequentemente de contaminação fecal. Proteus é outra causa comum de infecção do trato urinário; os organismos produzem uma urease que degrada uréia produzindo uma urina alcalina.
Isolamento e identificação de Enterobacteriaceae Estes são bastonetes aeróbicos facultativos Gram-negativos. Eles não têm citocromo oxidase e são referidos como oxidase-negativos. Eles são frequentemente isolados de material fecal ou agar contendo lactose e um indicador de pH. Colônias que fermentam lactose irão produzir suficiente ácido para provocar mudança de cor no indicador (Figura 1). E. coli é um fermentador de lactose, enquanto que Shigella, Salmonella e Yersinia não são fermentadores. Linhagens “não patogênicas” de E. coli (e outras entéricas lactose-positivas) estão frequentemente presentes na flora normal das fezes. Uma vez que é difícil diferenciar da E. coli “patogênica”, colônicas lactose-negativas são frequentemente as únicas identificadas em fezes. Todas as Enterobacteriaceae isoladas de outros locais (que contém baixos números de bactéria [ex. urina] ou são normalmente estéreis [ex. sangue]) são identificadas bioquimicamente, por exemplo usando o sistema API 20E . Sorotipos importantes podem ser diferenciados pelos seus antígenos O (lipopolissacarídeo), H (flagelar) e K (capsular). Entretanto, sorotipagem é geralmente não realizada em laboratórios clínicos comuns.
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Figura 1A Reações em placas de agar TSI. Para mais informações sobre esta
figura, favor ir
aqui.
©
Neal R. Chamberlain, Kirksville College of Osteopathic Medicine, Kirksville,
MO e
The MicrobeLibrary
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Figura 1B Não fermentadora de lactose em ágar de Hektoen que contém sais biliares e indicadores ácidos (azul de bromotimol e fucsina ácida). As bactérias gram-positivas são inibidas e o ágar favorece seletivamente bactéria gram-negativa. As fermentadoras de lactose formam colônias cor de laranja enquanto que as não fermentadoras aparecem verde a verde-azuladas. Isso é especialmente vantajoso na distinção de patógenos potenciais da flora normal em espécimens de fezes. Entretanto, é difícil distinguir as não fermentadoras umas das outras. O organismo desta placa poderia ser Salmonella, Proteus, ou Shigella. © Pat Johnson, Palm Beach Community College, Lake Worth, Florida e The MicrobeLibrary Figura 1B Crescimento de uma bactéria não fermentadora de lactose em ágar MacConkey que contém sais biliares e cristal violeta que inibe o crescimento de bactéria gram-positiva. O agar também contém lactose e um corante vermelho que diferencia os fermentadores de lactose dos não fermentadores. Colônias de bactérias fermentadoras de lactose variam de rosa a vermelho, enquanto que as não fermentadoras são descoloridas ou transparentes. Este ágar não distingue entre as não fermentadoras de lactose; este crescimento poderia indicar alguns organismos - Proteus, Salmonella ou Shigella, por exemplo. Em espécimen de fezes, seria evidência suficiente para se continuar e proceder a investigações posteriores. © Pat Johnson, Palm Beach Community College, Lake Worth, Florida and The MicrobeLibrary Figura 1C Crescimento de bactéria gram-negativa que não fermenta lactose em ágar eosina azul de metileno (EMB) que contém sais biliares e corantes que inibem o crescimento de bactéria gram-positiva. O crescimento em ágar EMB é uma ferramenta de diagnóstico útil para distinguir entre fermentadoras de lactose e não fermentadoras, que aparecerão descoloridas. Salmonella e Shigella, ambas patógenos não fermentadores de lactose, podem ser distinguidas das mais comuns da flora intestinal que fermentam lactose. © Pat Johnson, Palm Beach Community College, Lake Worth, Florida e The MicrobeLibrary
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Figura 2. Bacteria (bastonete), fungo (redondo), e hifas de fungos
(filamentosos) em uma esponja de cozinha Figura 3 E. coli (0157:H7) tipo hemorrágico. Bacilos procariotas Gram-negativos, entéricos, anaeróbicos facultativos. Potencialmente fatal para humanos, contraída quando carne contaminada é cozinhada inadequadamente. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Usado com permissão |
Gastroenteritis,
diarréia e disenteria
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Figura 4A Eletromicrografia de transmissão de Escherichia coli O157:H7
CDC/Peggy S. Hayes
Figura 4B Cronologia das infecções por E. coli O157:H7, um tipo de doença alimentar. CDC
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Figura 5. Shigella dysenteriae – Bacilos procariotas Gram-negativos, entéricos, anaeróbicos facultativos; provocam disenteria bacteriana. Esta espécie é encontrada frequentemente em água contaminada com fezes humanas. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Usado com permissão |
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Figura 6. Salmonella – bacilo procariota (em divisão); note os flagelos.
Provoca salmonelose (contaminação alimentar). (x 20,800)
©
Dennis Kunkel Microscopy, Inc.
Usado com permissão Figura 7a. Taxa de Isolamento de Salmonella enteritidis por região, Estados Unidos, 1974-1994 CDC |
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Figura 7b Yersinia enterocolitica – Bacilo procariota Gram-negativo, facultativamente anaeróbico (em divisão). Esta bactéria libera uma toxina que provoca enterite com dor parecida com a da apendicite. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Usado com permissão |
Yersinia
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Espécies de Vibrio Estes são bastonetes Gram-negativos. Eles têm a forma de vírgula, são anaeróbicos facultativos e são positivos para a oxidase. O vibrio mais importante, o Vibrio cholerae (figura 8 e 9), é o agente causador da cólera. Ele tem necessidades nutricionais simples cresce rapidamente quando cultivado. V. cholerae é encontrado nas fezes de um indivíduo infectado e termina nos suprimentos de água se não houver tratamento sanitário. O organismo é então transmitido pela injestão de água contaminada. O organismo sobrevive em água fresca e, como outros vibrios, em água salgada. Alimentos, após contaminação por água, é outro meio de transmissão. Portanto, é primariamente uma doença de terceiro mundo. Nos Estados Unidos, é observada ocasionalmente em viajantes internacionais, embora seja às vezes encontrada após ingestão de frutos do mar. Uma vez no intestino, o organismo adere ao epitélio do intestino sem penetração. A adesão a microvilosidades é importante para a patogenia. A toxina da cólera é então secretada. O colerageno (toxina da cólera) é codificado cromossomicamente e contém dois tipos de subunidades (A e B). A subunidade B se liga a gangliosídios em superfície de células epiteliais permitindo internalização da subunidade A. As subunidades B proporciona um canal hidrofóbico através do qual A penetra. A subunidade A cataliza a ribosilação por ADP e um compleço regulador que por sua vez ativa a adenilato ciclase presente na membrana celular do epitélio intestinal. A superprodução do AMP cíclico por sua vez estimula secreção massiva de íons e água no lúmen. O resultado é desidratação e morte (se não tratada). Assim, a reposição de líquido é o principal componente do tratamento. Terapia por antibióticos (incluindo tetraciclina) é usada adicionalmente. Vacinação é eficiente apenas parcialmente e não é em geral recomendada. É mais comumente usada por viajantes internacionais. Vibrio parahemolyticus é normalmente transmitida pela ingestão de frutos do mar mal cozidos e porisso não é comumente vista nos Estados Unidos. O organismo cresce melhor e altas concentrações de sal. Uma diarréia não sanguinolenta é observada mas não é tão severa como a da cólera.
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ANIMAÇÃO
(Em
Inglês) |
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Figura 8a Vibrio parahaemolyticus – bacilo halofílico, anaeróbico facultativo que provoca intoxicação alimentar conhecida como gastrenterite bacteriana associada a pescados. Normalmente transmitidas pela injestão de frutos do mar crus, como ostras. Menos frequentemente, este organismo pode causar infecção na pele quando existe uma ferida aberta exposta a água do mar. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Usado com permissão
Figura 8b Figura 9. Vibrio cholerae – bacilo procariota Gram-negativo, facultativamente anaeróbico, encurvado (forma de vibrião); Provoca cólera asiática. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Usado com permissão
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Figura 10a. Campylobacter fetus. Coloração do flagelo pelo método de Leifson
(digitalmente colorido).
CDC/Dr. William A. Clark
Figura 10b |
Campylobacter e Helicobacter Esses dois grupos de organismos Gram-negativos são ambos encurvados ou espiralados e são geneticamente relacionados. Os Campylobacter (figura 10) mais comuns que provocam doença humana são os C. jejuni. Estes organismos infectam o trato intestinal de algumas espécies animais (incluindo bovinos e ovinos) e é uma causa importante de abortamentos. O organismo é invasivo mas geralmente menos do que a Shigella. Mal estar, febre e dor abdominal são outras características da doença. Bacteremia é observada em uma pequena minoria dos casos. O organismo é microaerofílico e cresce melhor a 42oC. É frequentemente isolado sob essas condições, usando meio seletivo. Pode ser tratado com antibióticos mas é em geral uma doença que se cura sozinha. Helicobacter pylori (figura 11) foi reconhecida nos últimos anos como a principal causa de úlcera do estômago. O organismo vive crônicamente no interior e sobre a mucosa estomacal. Cultura é o método preferido para diagnóstico mas pode falhar em alguns casos. O organismo caracteristicamente produz uma urease que gera amônia e dióxido de carbono. Isso ajuda na detecção e identificação do organismo isolado. A urease é produzida em quantidade tão grande que pode ser detectada diretamente em amostra da mucosa retirada por endoscopia. Alternativamente, CO2 marcado 13C ou 14C é detectado no hálito após uso de uréia marcada. A produção de amônia é um fator na patogênese (na neutralização local do ácido estomacal). A terapia por antigióticos elimina o organismo, úlceras pépticas saram e as recorrências são em geral evitadas.
Conclusão
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Figura 10c Campylobacter jejuni – Bacilo procariota Gram-negativo, entérico, curvo (forma de vibrião). Encontrado no trato gastrointestinal de humanos e animais, eles podem migrar para cavidade oral e trato genitourinário. Provoca gastroenterite, especialmente em crianças. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Usado com permissão
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Figura 11a Micrografia eletrônica de Helicobacter pylori; microaerofílico fastidioso; forma helicoidal típica mostrada em ME; agente causador de gastrite crônica, úlceras pépticas e cancer gástrico. Imagem descreve a morfologia helicoidal do organismo. Tamanho médio: 1micron por 2-5 microns. O organismo está na fase log do crescimento. © Cindy R. DeLoney, Loyola University of Chicago, Chicago, Illinois e The MicrobeLibrary
Figura 11b Helicobacter pylori – Bacilo procariota espiralado Gram-negativo, espiral a pleomórfico. © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Used with permission |
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