cocos gram positivos de interesse clínico

27/03/2011
COCOS GRAM POSITIVOS DE
INTERESSE CLÍNICO
Streptococcus
Enterococcus
GÊERO Streptococcus
Características gerais
Família Streptococcaceae: 2 gêneros de importância: Streptococcus e Enterococcus
Cocos Gram positivos, anaeróbios facultativos, imóveis e dispostos em cadeias (às vezes
aos pares).
Complexos do ponto de vista nutricional – fastidiosos em cultura, requerem suplementos
como sangue ou soro no meio de cultura.
Apresentam metabolismo fermentativo – utilizam carboidratos sem a produção de gás,
liberando como produtos finais ácido lático, etanol ou acetato.
São catalase negativo => distinção de Staphylococcus.
Apresentam parede celular de Gram positivos.
Possuem uma cápsula de polissacarídeo
- Dividem-se num plano perpendicular ao
eixo longitudinal da cadeia;
- O comprimento das cadeias é
condicionado por fatores ambientais
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27/03/2011
Classificação taxonômica
Três esquemas são utilizados para diferenciar as espécies do gênero Streptococcus:
1. Propriedades sorológicas: sorotipagem de Lancefild (grupos A até V)
2. Padrões hemolíticos (hemólise β- completa, α- parcial ou γ-sem hemólise)
3. Propriedades bioquímico-fisiológicas
Rebecca Lancefield (1933) desenvolveu um sistema de
sorotipagem para a classificação dos estreptococos beta
hemolíticos, baseado em antígenos específicos =>
carboidratos da parede celular
Classificação Sorológica
Padrão de hemólise
S. pyogenes
A
β
S.agalactiae
B
S. equi, dysgalactiae
C, F, G
β; ocasionalmente α ou não hemolítico
S. bovis/equinus
D
β; α; ocasionalmente não hemolítico
β; ocasionalmente não hemolítico
Grupo Viridans
Não grupável
α ou não hemolítico
S. pneumoniae
Não grupável
α
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Grupo A => Streptococcus pyogenes
Características Gerais
Antígeno polissacarídeo específico do grupo A de Lancefield.
São β-hemolíticos.
A virulência dos estreptococos do grupo A é determinada pela habilidade da
bactéria de aderir à superfície das células hospedeiras, invadir as células
epiteliais, evitar a opsonização e a fagocitose e produzir uma variedade de
toxinas e enzimas.
Fator de Virulência
Efeito Biológico
Celulares
• Cápsula
Antifagocítica, composta de ácido hialurônico.
• Ácido lipoteicóico
Estrutura antigênica, liga-se à fibronectina, facilitando a ligação com a
célula hospedeira.
• Proteína M
Associada com linhagens virulentas; adesina (aderência ao epitélio
da garganta e pele); medeia a internalização pelas células
hospedeiras; antifagocítica; degrada o componente C3b do
complemento. Apresenta grande diversidade antigênica.
• Proteína F
Liga-se à fibronectina, facilitando a ligação com a célula hospedeira.
• Proteína T
Marcador epidemiológico útil, não identificado como fator de
virulência. Resistente à tripsina, ao calor e à acidez.
Extracelulares
• Exotoxinas pirogênicas
Pirogenicidade; produção da erupção da escarlatina.
• Estreptolisina S e
Estreptolisina O => Produzidas por
linhagens lisogênicas
Lisa leucócitos, plaquetas e hemácias, estimula liberação de enzimas
lisossômicas; S é não-imunogênica, responsável pela beta-hemólise
e estável ao O2 ; O é imunogênica e inativada pela presença do O2.
• Estreptoquinase
Lisa o coágulo de fibrina, facilitando a disseminação das bactérias no
tecido.
• DNAse
Despolimeriza o DNA livre presente no material purulento, reduzindo
a viscosidade do pus.
• C5a peptidase
Degrada o componente C5a, inibindo a cascata do complemento.
• Hialuronidases
Cliva o ácido hialurônico no tecido conjuntivo (fator de disseminação).
Epidemiologia
Microrganismo é ubíquo; colonizam assintomaticamente o trato respiratório
superior e colonização transitória na pele.
Disseminação pessoa-pessoa ocorre através de perdigotos (faringite) ou
através de abertura na pele após contato direto com o indivíduo infectado ou
através de fômites;
Indivíduos com maior risco incluem crianças entre 2 e 15 anos com pouca
higiene pessoal; crianças pequenas e idosos com infecções preexistentes do
trato respiratório ou de pele.
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Doenças Clínicas
S. pyogenes são considerados importantes patógenos humanos, estão associados com diversos grupos
de doenças humanas incluindo processos supurativos (com formação de pus) e processos nãosupurativos.
Doenças supurativas (ou piogênicas):
• Faringite (tonsilite ou “dor de garganta”): inflamação da faringe.
• Piodermite (impetigo): erupções purulentas e amareladas na pele.
• Erisipela: Inflamação no tecido subcutâneo. Pode ocorrer na face e extremidades inferiores.
• Celulite: Envolvimento dos tecidos subcutâneos mais profundos com invasão e acometimento sistêmico.
Mais profunda do que a erisipela e está associada a traumatismos ou evolução de feridas superficiais.
• Fasciíte necrosante (“bactérias comedoras de carne”): Infecção nos tecidos subcutâneos profundos que
pode se espalhar rapidamente pela fáscia muscular, comprometendo músculos e gordura. Com alta taxa
de mortalidade, pode evoluir para gangrena com toxicidade sistêmica e falência múltipla de órgãos,
ocasionando morte em mais de 50% dos casos.
Doenças mediadas por toxinas:
Escarlatina: complicação da faringite estreptocócica quando infectada por
linhagem lisogenizada por bacteriófago específico (neste caso há a produção
da toxina eritrogênica).
Síndrome do choque tóxico por estreptococos: Semelhante à toxina
estafilocócica da síndrome do choque tóxico. Sintomas inespecíficos de dor,
febre, calafrios, mal estar, e a medida que a doença progride pode evoluir para
choque e falência dos órgãos.
Outras doenças:
Sepse puerperal, inflamação dos vasos linfáticos, pneumonia e bacteremia:
ocorrência e disseminação de bactérias no sangue.
Seqüelas não-supurativas das infecções por Streptococcus pyogenes:
Febre
reumática
aguda:
Esta
inflamação é caracterizada por alterações
inflamatórias envolvendo o coração,
articulações, vasos sanguíneos e tecidos
subcutâneos. No coração, manifesta-se
como uma endocardite, podendo ocorrer
dano crônico e progressivo das válvulas
cardíacas.
=> A teoria para esta patogenia está
relacionada à reação cruzada dos tecidos
cardíacos
com
os
antígenos
estreptocócicos. É uma doença
de
natureza imunológica.
Glomerulonefrite aguda: inflamação aguda dos glomérulos renais. Formação de
complexos antígeno-anticorpo sobre a membrana glomerular (doença imunológica).
Alguns pacientes podem desenvolver a doença crônica, que evolui para insuficiência
renal. Apenas linhagens nefritogênicas do grupo A estão associadas a esta doença.
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Grupo B => Streptococcus agalactiae
Antígeno polissacarídeo específico do grupo B de Lancefield e polissacarídeos capsulares. São βhemolíticos. Produzem várias enzimas, incluindo DNAses, hialuronidases, neuraminidases, proteases,
hemolisinas, que facilitam a destruição tecidual e disseminação da bactéria.
Epidemiologia
Colonizam assintomaticamente o trato respiratório superior e o trato geniturinário;
A maioria das infecções em recém-nascidos é adquirida da mãe durante a gravidez ou na hora do parto;
na ausência de anticorpos maternos, os neonatos apresentam risco de contrair a doença;
Mulheres com colonização no trato genital estão em risco para sepse puerperal.
Doenças clínicas
Doença Neonatal: Infecção pode ocorrer dentro do útero, no momento do nascimento ou durante os
primeiros meses de vida. Os neonatos infectados desenvolvem sinais e sintomas de pneumonia,
meningite e sepse (doença neonatal precoce) ou sintomas de bacteremia com meningite (doença
nenonatal tardia).
Infecções em mulheres grávidas: mais frequentemente presente como infecções do trato urinário;
bacteremia e complicações disseminadas podem ocorrer (amnionite, endometrite)
Infecções em pacientes adultos: bacteremia, pneumonia, infecções dos ossos e articulações; infecções
de pele e tecidos moles.
Outros estreptococos β -hemolíticos
Encontrados em seres humanos e isolados frequentemente em processos
infecciosos em animsi, incluindo mastite bovina, infecções respiratórias em
cavalos, infecções em aves...
Grupo F ou C => S. phocae
Grupo C => S. equi subsp. equi, S. dysgalactiae subsp. disgalactiae
Grupo D => S. bovis
Grupo G => S. dysgalactiae subsp. equisimilis
Grupo G, L, M => S. canis
⇒ Faringite
⇒ Sepse puerperal
⇒ Celulite
⇒ Fasciíte necrosante
⇒ Formação de abscessos
⇒ Bacteremia
Estreptococos do Grupo Viridans
Grupo heterogêneo de espécies alfa e gama-hemolíticas.
O nome do grupo é derivado de viridis => verde em latim, pelo fato das bactérias
produzirem o pigmento verde em agar sangue (resultado da alfa hemólise).
Como as demais espécies de estreptococos, são nutricionalmente fastidiosas, requerem
meios suplementados com sangue e atmosfera com menos O2 e mais CO2.
Colonizam a cavidade oral, a orofaringe, o TGI e o trato geniturinário, sendo raramente
encontrados na pele, pois os ácidos graxos da superfície são tóxicos para eles.
Grupos
Espécies
Anginosus
S. anginosus, S. constellatus, S. intermedius
Mitis
S. mitis, S. oralis, S. crista, s. peroris, S. infantis, S. australis
Mutans
S. mutans, S. sobrinus, S. cricettus, S. downei
Salivarius
S. salivarius, S. vestibularis, S. thermophilus, S. infantarius
Sanguis
S. sanguis, S. parasanguis, S. gordonii
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Doenças clínicas
Cárie dental: S. mutans => produção de um polímero extracelular insolúvel (polímeros
de glicano a partir da sacarose da dieta do hospedeiro) – permite a aderência destes e
outros microrganismos na superfície dental (biofilme placa bacteriana) com produção de
ácido. O baixo pH favorece a sucessão ecológica com a colonização posterior de
bactérias acidófilas.
Endocardite bacteriana sub-aguda: aderência e colonização de S. mutans e S.
sanguis em válvulas cardíacas previamente danificadas, pela produção do polímero
extracelular.
Formação de abscessos supurativos intra-abdominais.
Streptococcus pneumoniae
Características Gerais
Diplococos Gram positivos, dispostos aos pares ou cadeias curtas; as linhagens virulentas apresentam
cápsula polissacarídica, que permite a tipagem com anti-soros específicos (90 tipos).
São anaeróbios facultativos (embora prefiram ambientes microaerofílicos); são fastidiosos, requerem
suplementos nutricionais no meio de cultura, como sangue, sendo alfa-hemolíticas.
Metabolismo predominantemente fermentativo , com produção de ácido lático.
A Gram-labilidade tende a ocorrer nas células mais velhas, e estas tendem a sofrer lise espontânea
(enzima amidase presente na parede celular).
Como os estreptococos do grupo viridans não sofrem lise facilmente, esta é considerada uma
característica diferencial. Além disso, em meio sólido o crescimento dos pneumococos é inibido pela
optoquina, enquanto os estreptococos viridans são resistentes (teste de identificação muito útil).
Fator de Virulência
Efeito Biológico
Colonização e Migração
• Proteínas de superfície de
adesão
Ligação a células epiteliais.
• Protease IgA secretora
Destrói a IgA secretora das mucosas.
• Pneumolisina
Possivelmente destrói as células epiteliais ciliadas.
Destruição de tecido
• Ácido teicóico
Ativa a via alternativa do complemento.
• Peptidioglicano
Ativa a via alternativa do complemento.
• Pneumolisina
Ativa a via clássica do complemento.
• Peróxido de hidrogênio
Espécie reativa do oxigênio, destrói componentes
celulares.
• Fosforilcolina
Permite a entrada da bactéria na célula hospedeira.
• Neuraminidase
Destrói o ácido siálico do tecido conjuntivo.
Sobrevivência fagocíctica
• Cápsula
Antifagocítico; usada para classificação sorológica
das linhagens; atualmente, 90 tipos são reconhecidos.
• Pneumolisina
Suprime o processo oxidativo fagocítico.
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Epidemiologia
O microrganismo é ubíquo, e é um habitante comum da orofaringe e da nasofaringe de indivíduos
saudáveis.
A maioria das infecções é causada pela disseminação endógena a partir da nasofaringe ou orofaringe,
para outros locais (pulmões, seios paranasais, ouvido, etc.). A disseminação pessoa-pessoa através de
perdigotos é rara.
Os indivíduos com doença viral antecedente do trato respiratório ou outras condições que interfiram na
eliminação bacteriana do trato respiratório apresentam risco aumentado para a doença pneumocócica.
Crianças e idosos apresentam maior risco para meningite.
Perda da imunidade natural: 40 a 70% das pessoas são, em algum momento da vida portadores sadios
de pneumococos virulentos na mucosa respiratória. Entre os fatores que diminuem esta resistência e
predispõe a doença, destacam-se:
⇒ Anormalidade no trato respiratório - infecções virais, acúmulo de muco, lesão, DPOC, etc;
⇒ Intoxicação por álcool ou drogas – diminuem a atividade fagocítica e o reflexo da tosse, facilitando a
aspiração de partículas estranhas;
⇒ Dinâmica circulatória anormal – congestão pulmonar, insuficiência cardíaca;
⇒ Desnutrição, anemia falciforme ou debilidade geral devido a outras doenças crônicas.
Doenças clínicas
A pneumonia pneumocócica se desenvolve quando as defesas do hospedeiro estão
diminuídas. As bactérias se multiplicam nos alvéolos, provocando uma resposta inflamatória. A
maioria dos casos é endógena, seguindo-se as aspirações de secreções orais.
A infecção provoca extravasamento de líquido (edema) no interior dos alvéolos, seguido de
eritrócitos, leucócitos e macrófagos alveolares. Muitos pneumococos são encontrados no
exudato e podem atingir a corrente sanguínea através da circulação linfática.
Manifestações clínicas: o surgimento da doença é abrupto e consiste em calafrios intensos
com tremores, febre alta (39 a 41°C), tosse produtiva com escarro sanguinolento e dor torácica.
A resolução da doença ocorre quando se desenvolvem anticorpos específicos anti-capsulares,
facilitando a fagocitose do microrganismo e sua morte. O anticorpo é específico e não confere
imunidade cruzada.
Doenças relacionadas:
Meningites (disseminação para o SNC)
Otites (infecção nos ouvidos)
Sinusites (infecção nos seios paranasais)
Bacteremia
Diagnóstico laboratorial das infecções estreptocócicas
Amostras - Microscopia
A colheita do espécime para análise direta (microscopia) ou cultura deve
seguir a sintomatologia da doença: swabs de garganta, pus, escarro
(pneumonia) ou sangue. O soro também pode ser colhido para análise
sorológica.
=> A presença dos estreptococos no esfregaço de garganta não implica
em doença corrente, visto que os estreptococos fazem parte da
microbiota da orofaringe.
=> A microscopia é mais útil nas infecções de pele e tecidos moles (S.
pyogenes), pois os estreptococos não colonizam normalmente a
superfície da pele.
=> Os microrganismos no escarro (S. pneumoniae) aparecem como
diplococos Gram positivos em forma de lança, circundados por uma
cápsula não corada, ou podem parecer Gram negativos, devido a gramlabilidade.
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Cultura
Ágar-sangue em atmosfera de anaerobiose (mais efetivo para visualização
de hemólise beta). Como os microrganismos são anaeróbios facultativos,
atmosfera de microaerofilia também é indicado.
=> Em caldo tioglicolato, os estreptococos exibem um crescimento
característico (chuvisco ou estalactite) logo abaixo da faixa oxidada.
=> Na maioria das vezes, antibióticos devem ser adicionados às placas
de agar sangue para suprimir o crescimento de outras bactérias da
microbiota residente.
Testes para detecção de antígenos
• Testes podem ser realizados a partir de swabs de material de garganta e kits
estão disponíveis comercialmente. Estes testes utilizam anticorpos que
reagem com o carboidrato grupo-específico na célula bacteriana (grupo A,
grupo B), embora a sensibilidade seja baixa, então os testes devem ser
confirmados pela cultura.
Provas sorológicas - Detecção do título de anticorpos especialmente
contra estreptococos do grupo A:
• Antiestreptolisina (ASO) – sobretudo nas doenças respiratórias e nas
doenças não supurativas – é o mais utilizado;
• Anti-DNase e anti-hialuronidase – particularmente nas infecções cutâneas;
• Antiestreptoquinase;
• Anticorpos anti-M tipo-específicos
Tratamento e controle das infecções estreptocócicas
Os estreptococos do grupo A (S. pyogenes) são geralmente sensíveis à
penicilina G. A eritromicina é recomendada para pacientes alérgicos a penicilina.
O debridamento cirúrgico e a drenagem devem ser prontamente iniciados em
pacientes com infecções sérias de tecidos moles (fasciíte necrosante).
Pacientes com histórico de febre reumática necessitam profilaxia antibiótica
prolongada para evitar recorrência da doença, principalmente antes de sofrerem
procedimentos que possam induzir bacteremias temporárias (ex.: procedimentos
dentários).
Doenças pós-estreptocócicas como a febre reumática e a glomerulonefrite não
devem ser tratadas com drogas antimicrobianas, por sua natureza auto-imune.
Nas infecções agudas é importante a eliminação do estímulo antigênico antes do
oitavo dia, para se evitar estas sequelas.
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Tratamento e controle das infecções estreptocócicas
Os estreptococos da grupo B (S. agalactiae) são susceptíveis a penicilina G,
que é a droga de escolha. Uma combinação de penicilina e um aminoglicosídeo é
frequentemente usada no controle das infecções neonatais.
Mulheres grávidas colonizadas com estreptococos do grupo B devem fazer
profilaxia com penicilina G intravenosa pelo menos 4 horas antes do parto.
Infecções por estreptococos do grupo viridans podem ser tratadas com uma
combinação de penicilina e um aminoglicosídeo.
Para o tratamento das infecções por S.pneumoniae, a penicilina é a droga de
escolha, e a eritromicina e cloranfenicol é recomendada para pacientes alérgicos a
penicilina.
Para prevenir e controlar a doença pneumocócica, uma vacina polissacarídica
23-valente (com 23 diferentes polissacarídeos capsulares) pode proporcionar até
90% de proteção.
GÊNERO Enterococcus
Características gerais
Cocos Gram-positivos, dispostos aos pares ou em cadeias curtas;
Apresentam requerimentos nutricionais complexos, necessitando de vitaminas
do grupo B, e meios suplementados com sangue; colônias não-hemolíticas, alfahemolíticas ou raramente beta-hemolíticas;
Toleram crescimento em condições ambientais adversas, como o crescimento
em 7,5 % de NaCl (halotolerantes), resistência aos sais biliares; são resistentes
a optoquina e o teste PYR é positivo.
23 espécies dentro do gênero: E. avium, E casseliflavus, E. cecorum, E.
columbae, E. dispar, E. durans, E. faecalis, E faecium, E. gallinarum, E. hirae, E.
malodoratus, E. mundtii, E. pseudoavium, E. raffinosus, E. saccharolyticus, E.
sulfureus, E. solitarius, E. flavescens, E. seriolicida, E. asini, E. gilvus, E. pallens
e E. porcinus/villorum.
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Fator de Virulência
Efeito Biológico
• Carboidratos de superfície
Adesinas
que
microrganismo.
favorecem
a
adesão
do
• Citolisinas
Tóxico para células eucarióticas.
• Substância de agregação
Proteína tipo pili (facilita a transferência de
plasmídeos) e favorece a colonização do
microrganismo nos tecidos.
• Ácido lipoteicóico
Aderência às células epiteliais, ligando-se na
fibronectina.
• Hialuronidase
Capacidade de dissolver ácido hialurônico no tecido
conjuntivo.
• Plasmídeos e genes
cromossomais
Resistência a aminoglicosídeos, vancomicina
e aos beta-lactâmicos.
Epidemiologia
Estão amplamente distribuídos na natureza e fazem parte da microbiota
residente do homem e de animais, particularmente no trato gastrintestinal (são
bactérias entéricas). Enterococcus faecalis é o mais comum e provoca 85-90% das
infecções, enquanto Enterococcus faecium causa de 5-10%.
São transmitidos de um paciente a outro através das mãos de profissionais de
saúde, alguns dos quais podem albergar enterococos no trato gastrintestinal, mas
podem ser transmitidos também por artigos médico-hospitalares.
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Doenças clínicas
Os enterococos são uma das principais causas de infecções hospitalares
(~10%). Os locais mais comuns de infecção incluem o trato urinário, peritônio e
tecido cardíaco. Podem causar ainda bacteremia, infecções em feridas e
abscessos intra-abdominais.
Diversas condições favorecem a patogenicidade dos enterococos,
contribuindo para a sua atuação como patógenos oportunistas, tais como:
manipulações cirúrgicas ou instrumentais (pacientes com catéteres urinários ou
intravasculares); imunossupressão; antibioticoterapia de amplo espectro
Microrganismos
se
mostram
resistentes
aos
aminoglicosídeos, glicopeptídeos, trimetoprim e sulfonamidas.
beta-lactâmicos,
Tratamento e controle
Terapia antimicrobiana é difícil. Antimicrobianos de nova
geração estão sendo utilizados (linezolida, fluoroquinolona).
Práticas apropriadas de controle de infecções (uso de
jaleco e luvas, isolamento de pacientes infectados).
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