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MICROBIOLOGIA – AULA 7
Legionella, Neisseria e
Moraxella catarrhalis
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Legionella
Antecedentes históricos;
Durante o verão de 1976, ocorreu um
surto explosivo de pneumonia de
etiologia desconhecida entre pessoas
que participavam de uma convenção
da American Legion, nos Estados
Unidos;
A doença multissistêmica (também
incluiu pneumonia) que ocorreu nos
indivíduos foi denominada doença
dos legionários;
Foram documentados 182 casos, 29 desses
pacientes faleceram;
Legionella
Antecedentes históricos;
No início de janeiro de 1977, o agente etiológico foi isolado pelo Dr. Joseph
McDade, do Centers for Disease control (CDC);
Assim, em apenas 6 meses, foi desvendado um importante mistério médico,
e foi descoberta uma nova família de bactérias, as Legionellaceae;
Taxonomia e Características
Várias das espécies recentemente descritas são
parasitas intracelulares obrigatórios de amebas
de vida livre e só podem ser isoladas mediante
co-cultura das amebas;
As espécies
de Legionella
gramSão
habitualmente
curtassão
e bacilos
delgadas
ou
negativos
não quando
formadores
de esporosem
e
cocobacilares
examinadas
estreitos,
de diretos
0,3 a 0,9 de
mm de
largura; clínicas,
esfregaços
amostras
porém o seu comprimento é mais variável
Quanto ao seu comprimento, as bactérias
após crescimento em meios de cultura,
variam desde formas curtas, de 1,5 a 2 mm de
quando formas com mais de 20 mm não são
comprimento, a formas filamentosas mais
incomuns;
longas;
Taxonomia e Características
Com a exceção de três espécies que carecem de
motilidade, as demais espécies de Legionella são
móveis e utilizam um ou mais flagelos polares ou
subpolares;
As Legionellaceae são aeróbicas e necessitam de
condições especiais de acesso a nutrientes, ou
seja, são nutricionalmente exigentes. Para o seu
crescimento necessitam de L-cisteína e sais de
ferro;
Taxonomia e Características
O meio de crescimento ideal consiste numa
variação do ágar carvão ativado-extrato de
levedura. O extrato de levedura fornece os
nutrientes necessários e o carvão ativado remove
os radicais de oxigênio tóxicos produzidos pela
exposição de muitos meios de cultura à luz;
O tampão ACES possui pK de 6,9, um valor ótimo
para o crescimento de Legionella spp. A adição
do tampão ACES e de a-cetoglutarato produz o
ágar BCYEa;
Taxonomia e Características
O crescimento em ágar BCYEa e a sua ausência
em ágar sangue constituem um dos indícios
presuntivos mais úteis de que o microrganismo
isolado pode ser uma espécie de Legionella;
Taxonomia e Características
Outro microrganismo gram-negativo que cresce
em BCYE é Francisella tularensis;
Porém, ao contrário das espécies de Francisella,
que produzem ácido a partir de carboidratos, as
espécies de Legionella não fermentam nem
oxidam carboidratos;
Além disso, certos bacilos formadores de
esporos termofílicos e Bordetella pertussis são
capazes de crescer em ágar BCYEa;
Taxonomia e Características
As espécies de Legionella são, em sua maioria,
fracamente positivas para catalase e peroxidase;
Expression
of hidrólise
kinetics of tyrosine
O
teste de
do hipurato de sódio, que é
phosphoproteins was analyzed by
positivo
para L. pneumophila e negativo para a
immunofluorescence in MRC-5 cells
maioria
das
outras
espécies de Legionella é um
infected with
virulentL.
pneumophila
and nonpathogenic útil
laboratory
procedimento
parastrain
diferenciação;
E. coli HB101.
Susa M , and Marre R Infect. Immun. 1999;67:4490-4498
Os testes bioquímicos tem apenas valor limitado
para a identificação presuntiva. Entretanto, a
sorotipagem de isolados é muito útil;
Espectro clínico e patológico
da Legionelose
A doença dos legionários é esporádica, na forma
de pneumonia adquirida na comunidade, mas
também pode ocorrer como epidemias;
Além da doença dos legionários, observa-se uma
forma discreta da doença, denominada de febre
de Pontiac;
A doença também pode acometer outras regiões
além da cavidade torácica;
Espectro clínico e patológico
da Legionelose
Assim, o termo legionelose, que inclui a doença
dos legionários, a febre de Pontiac e problemas
extrapulmonares por espécies de Legionella, é
utilizado para qualquer infecção causada por
bactérias da família Legionellaceae;
Cerca de 85% dos casos documentados de
legionelose foram causados por L. pneumophila;
As espécies não-pneumophila mais frequentes
foram L. longbeachae e L. bozemanii;
Tratamento
A taxa de mortalidade observada entre pacientes
com legionelose tem variado de 0 a 30% de
acordo com o contexto clínico e da população de
pacientes;
A eritromicina tem sido efetiva para reduzir a taxa
de mortalidade e, historicamente, tem sido o
fármaco de escolha para a legionelose;
A taxa de mortalidade correlaciona-se com a
demora na instituição da terapia com a
eritromicina;
Neisseria
Antecedentes históricos;
A gonorreia foi reconhecida na época
de Galeno (século II d.C.), que a
denominou com as palavras gregas
gonor (“esperma”) e rhoia (“fluxo”),
sugerindo que a doença estava
relacionada com o fluxo de sêmen;
Referências a essa infecção também
foram encontradas na Bíblia e em
histórias escritas de várias culturas;
Embora já fosse reconhecida como uma doença sexualmente transmissível
(DST) no século XIII, a gonorreia só foi diferenciada da sífilis no século XIX;
Neisseria
Antecedentes históricos;
Em 1879, Neisseria gonorrhoeae, o agente etiológico da gonorreia, foi visto
pela primeira vez em exsudatos purulentos provenientes do trato genital e
das conjuntivas por Albert Neisser, na Universidade de Breslau, Alemanha;
O isolamento subsequente do microrganismo, a inoculação em animais e o
reisolamento do microrganismo por Bumm em 1885 forneceram a relação
causal entre o microrganismo e a doença;
A meningite cerebrospinal epidêmica foi descoberta no início do século XIX;
contudo, o agente etiológico não foi descrito até 1884, quando Marchiofava e
Celli observaram o microrganismo em exsudatos meníngeos;
Em 1887, Weichselbaum isolou o microrganismo, agora denominado
Neisseria meningitidis, em cultura pura e descreveu pela primeira vez suas
características e papel etiológico em seis pacientes com meningite aguda;
Taxonomia e Características
Os microrganismos do gênero Neisseria são
gram-negativos cocoides ou em formato de
bastonetes que frequentemente ocorrem em
pares ou em cadeias curtas;
As espécies de diplococos têm laterais
achatadas, fornecendo-lhes o aspecto de
“grão de café”;
Todas as espécies no gênero Neisseria
habitam as superfícies mucosas dos
hospedeiros de sangue quente. Esses
microrganismos são imóveis, não formam
esporos e crescem em 35 a 37ºC;
Taxonomia e Características
Os microrganismos são capnofílicos, e crescem
melhor em ambiente úmido. As espécies de
Neisseria produzem ácido a partir da oxidação de
carboidratos, e a produção de ácido integra a
identificação de referência dessas espécies;
Todas as espécies são oxidase-positivas e com
algumas exceções são catalase-positivas;
A maioria das espécies humanas de Neisseria é
habitante normal das vias respiratórias;
Taxonomia e Características
No laboratório clínico, o uso de meio enriquecido
e de incubação de culturas em CO2 a 5-7%
preenche as necessidades para isolamento
desses microrganismos das amostras clínicas;
Taxonomia e Características
Espécies de Neisseria patogênicas possuem
vários fatores e características que constituem a
virulência;
Cepas de N. meningitidis isoladas de infecções
graves possuem, em geral, cápsulas externas à
membrana externa na superfície das células;
Os gonococos e os meningococos também têm
uma protease para imunoglobulina A (IgA1) capaz
de quebrar IgA1 em fragmentos Fab e Fc;
Taxonomia e Características
A neutralização de IgA1 e de seus efeitos, anulam
a resistência da superfície de mucosa à infecção;
Neisseria
Taxonomia e Características
Condições nutricionais e atmosféricas também
contribuem para a virulência de gonococos e
meningococos;
A colonização e a subsequente infecção das
superfícies mucosas por esses microrganismos
exigem ferro e ambos têm métodos enzimáticos
que o torna disponível para a célula bacteriana;
As cepas de N. gonorrhoeae são capazes de
crescer anaerobicamente na presença de nitrito
como um aceptor de elétrons;
Taxonomia e Características
Nessas circunstâncias, também são expressas
novas e diferentes proteínas da membrana
externa;
Essa propriedade pode contribuir para a
virulência dos gonococos ao permitir que o
microrganismo prolifere em um meio anaeróbico,
como a endocérvice, o reto, o trato genital e a
faringe, e também explicaria o importante papel
desse microrganismo na doença inflamatória
pélvica;
Isolamento de espécies de
Neisseria gonorrhoeae
O diagnóstico de uretrite gonocócica nos
homens adultos é estabelecido pela observação
de diplococos gram-negativos estreitamente
associados aos leucócitos polimorfonucleares
em um esfregaço preparado a partir de secreção
uretral;
A coloração de Gram, quando adequadamente
realizada, apresenta sensibilidade de 90 a 95% e
especificidade de 95 a 100% para o diagnóstico
de gonorreia genital em homens sintomáticos;
Isolamento de espécies de
Neisseria gonorrhoeae
Isolamento de espécies de
Neisseria gonorrhoeae
Nas mulheres, a coloração de Gram de amostras
endocervicais coletadas sob visualização direta
da cérvice (com um espéculo) também pode ser
muito útil para estabelecer o diagnóstico;
Isolamento de espécies de
Neisseria gonorrhoeae
Os esfregaços dessas amostras coradas pelo
Gram apresentam sensibilidade de 50 a 70%,
dependendo da adequação da amostra e da
população de pacientes;
Nos pacientes com proctite sintomática, os
esfregaços coletados sob visualização direta
através de um anoscópio podem estabelecer o
diagnóstico em 70 a 80% dos pacientes;
Isolamento de espécies de
Neisseria gonorrhoeae
Os esfregaços com coloração de Gram não são
úteis para estabelecer o diagnóstico de infecções
gonocócicas faríngeas;
Não se deve confiar apenas nos esfregaços de
coloração Gram para estabelecer o diagnóstico
de gonorreia, e devem ser utilizados outros
testes mais específicos;
Isolamento de espécies de
Neisseria gonorrhoeae
Existem vários meios seletivos enriquecidos para
cultura de N. gonorrheae e incluem Thayer-Martin
(MTM) modificado, meio Martin-Lewis (ML), meio
GC-Lect e meio New York City (NYC). ML e GCLect são meios baseados em ágar chocolate que
são suplementados com fatores de crescimento
para microrganismos exigentes;
Esses meios contêm agentes antimicrobianos
que inibem outros microrganismos;
Isolamento de espécies de
Neisseria gonorrhoeae
Tratamento da gonorreia
Logo após a sua descoberta na década de 1940, a
penicilina passou a ser o tratamento de escolha
para a gonorreia e durante a década de 1950 até
meados da década de 1970, os esquemas
terapêuticos foram atualizados para acompanhar
o aumento da resistência contra a penicilina e
outros agentes (tetraciclina e macrolídeos);
Devido ao aumento da resistência contra os
agentes antimicrobianos mencionados e com
base em várias provas de eficácia clínica:
Tratamento da gonorreia
Recomenda-se que todos os pacientes com
infecção gonocócica não-complicada recebam
um dos cinco esquemas terapêuticos em uma
única dose:
Isolamento de espécies de
Neisseria meningitidis
Nos esfregaços corados pelo Gram preparados a
partir de amostras clínicas, sobretudo o líquido
cefalorraquidiano, os meningococos aparecem
como diplococos gram-negativos dentro e fora
do PMN;
Como a presença de células inflamatórias tem
valor prognóstico (p. ex., com doença fulminante
rapidamente fatal são observados muito
microrganismos e poucas células inflamatórias);
Isolamento de espécies de
Neisseria meningitidis
O relato da coloração de Gram para o médico
deve incluir a quantificação dos microrganismos
e dos PMN;
Além da coloração de Gram e da cultura do CSF,
o laboratório também pode realizar testes para a
detecção direta de antígenos polissacarídicos
capsulares meningocócicos;
Os testes diretos utilizam aglutinação de látex;
Isolamento de espécies de
Neisseria meningitidis
Embora os testes positivos com esses
reagentes sejam úteis para estabelecer o
diagnóstico precoce, um teste negativo não
descarta a possibilidade de meningite
causada por qualquer um dos agentes
comuns;
Esses testes sempre devem ser realizados junto
com a coloração de Gram e cultura em meio de
ágar enriquecido;
Isolamento de espécies de
Neisseria meningitidis
Para o isolamento de N. meningitidis as amostras
de CSF devem ser cultivadas em ágar chocolate
não-seletivo e ágar sangue de carneiro, enquanto
as amostras que podem abrigar outros agentes
devem ser inoculadas em meios seletivos (p. ex.,
Martin-Lewis ou ágar GC-Lect;
As placas são incubadas em CO2 a 5-7% a 35ºC e
inspecionadas 24, 48 e 72 horas antes do relato
final de “ausência de crescimento”;
Tratamento da meningite
meningocócica
Apesar do isolamento ocasional de cepas de
N. meningitidis com sensibilidade reduzida à
penicilina, a penicilina G ainda é o fármaco de
escolha nos EUA para o tratamento da meningite
meningocócica;
No Brasil, a ceftriaxona é um dos antibióticos
mais utilizados, sendo que a penicilina em altas
doses demonstra ser muito eficiente, em alguns
casos o cloranfenicol poderá ser usado;
Moraxella catarrhalis
Importância Clínica:
Durante os últimos 10 anos, o agente
patogênico
outrora
denominado
“Neisseria catarrhalis”, a seguir
“Branhamella catarrhalis” e agora
Moraxella catarrhalis recebeu muita
atenção como patógeno humano
emergente;
Antes de 1990, acreditava-se que M. catarrhalis fizesse parte da microbiota
normal do trato respiratório superior;
O isolamento mais frequente desse microrganismo no trato respiratório de
crianças e idosos com doença respiratória crônica fundamenta sua
participação em determinadas infecções da infância e nas infecções do trato
respiratório inferior nos idosos;
Moraxella catarrhalis
Importância Clínica:
As infecções do trato respiratório e das áreas
anatômicas adjacentes representam a maioria
das condições clínicas que envolvem Moraxella
como agente etiológico;
Estudos
in vitro revelaram
de
Essas infecções
incluem que
otitealgumas
média, cepas
sinusite,
M.
catarrhalis
mostram maior aderência às
bronquite
e pneumonia;
células epiteliais da nasofaringe de crianças
propensas a otite do que às células de crianças
não propensas a otite;
Isolamento de
Moraxella catarrhalis
M. catarrhalis cresce bem em ágar sangue e em
ágar chocolate, e algumas cepas crescem bem
em meio Thayer-Martin modificado e em outros
meios seletivos;
As colônias apresentam, em geral, coloração
cinza e branca, são opacas e lisas;
M. catarrhalis pode ser diferenciado de Neisseria
por sua capacidade de hidrolisar grupos butirato
ligados à ester (butirato esterase);
Sensibilidade de M. catarrhalis a
antimicrobianos
O aparecimento e a disseminação da resistência
aos agentes antimicrobianos entre Neisseria
patogênica também se refletem na sensibilidade
de isolados de M. catarrhalis;
No laboratório clínico, as cepas de M. catarrhalis
devem ser avaliadas quanto à produção de blactamase;
Vários estudos indicam que M. catarrhalis são
suscetíveis a:
Sensibilidade de M. catarrhalis a
antimicrobianos
macrolídeos
Muito
Obrigado!!!