Mycobacterium tuberculosis

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Mycobacterium tuberculosis
Essa bactéria é a causadora da tuberculose.
Um pouco sobre o gênero Mycobacterium:
· 175 espécies e 13 subespécies
· São bactérias amplamente distribuídas na natureza
· São bacilos aeróbios, imóveis, não formadores de esporos
· Cultivo dessa bactéria requer tensão aumentada, uma maior concentração de CO2 (pra ela poder ser cultivada em laboratório)
· Peculiaridade na parede celular: possuem composição diferentes e isso dá características diferentes pra essas bactérias:
· Parede celular rica em lipídeos, que darão uma resistência a essa parede, são mais resistentes
· Bacilos álcool-ácido resistentes (BAAR)
· Crescem lentamente 
· Causa significativa de morbidade e mortalidade
· Não produzem toxinas, nem cápsula
· São bactérias intracelulares (precisam estar dentro de uma célula pra se proliferar)
Dentro do gênero Mycobacterium, como a gente já falou, existem diversas espécies, e no quadro vemos algumas espécies com importância médica. Hoje vamos falar do Mycobacterium tuberculoses. Tuberculoses vem de tubérculo, pequeno inchaço, que é referência aos granulomas formados nos pulmões das pessoas que tem tuberculose.
Entendendo um pouco de como é a estrutura da parede celular das Mycobactérias
É uma característica bastante importante
Podemos ver aqui a membrana citoplasmática da bactéria ligada a membrana citoplasmática temos uma camada de peptídeoglicano. Ligada ao peptideoglicano temos uma camada de açúcar chamado arabinogalactana, e, ligada a esse açúcar temos os ácidos micólicos, que são os lipídeos mais importantes e abundantes da parede celular das mycobactérias. 
Também ligada a membrana citoplasmática da bactéria, temos essa estrutura, que é o lipoarabinomanana, que é composta de carboidratos e lipídeos, que vai ajudar nessa estrutura da parede celular. 
Então a parede celular é bastante complexa, diferentes das outras bactérias que vimos. Uma característica importante são esses ácidos micólicos, essa parede celular rica desses lipídeos, ácidos micólicos, que vão conferir maior resistência à parede e à bactéria.
Aqui podemos ver uma cultura da bactéria M. tuberculosis. A bactéria foi laqueada/semeada numa placa de petri e cresceu, se proliferou e formou colônias. Esse é o aspecto das colônias das mycobactérias. Então a gente vê um aspecto bastante característico (rugosos). Dependendo da espécie, as colônias podem aparecer com aspecto castanho – brilhoso ou não pigmentadas. 
De maneira geral, as bactérias do gênero Mycobacterium têm o crescimento lento, umas mais e outras menos, mas todas possuem crescimento lento.
Aqui a gente vê que dentro do gênero mycobacterium tem diversos complexos, separando as espécies em diferentes complexos. Um jeito de conseguir identificar as bactérias do gênero Mycobacterium é pela coloração, chamada: Ziehel-Neelsen.
Como já falamos, a parede celular da Mycobacteria é diferente das outras que já vimos (gram positivas e gram negativa). Uma característica da Mycobacteria é que ela não se cora pelo gram. Elas possuem uma coloração específica pra fazer a identificação. Essa coloração é a Zihel-neelsen.
· Diferentes espécimes clínicos podem ser usados, como: 
· Escarro fresco
· Lavados gástricos
· Urina
· Fluido pleural
· Fluido cerebrospinal
· Fluidos de juntas
· Material de biópsias
· Sangue
· Outros.
· Colocar a amostra e Fixar a lâmina com o calor
· Cobrir o esfregaço com fucsina fenicada
· Aquecer em chama até emitir vapores. A partir disto, iniciar a contagem de cinco minutos;
· Lavar suavemente a lâmina em água
· Colocar álcool-ácido clorídrico, até que o corante não se desprenda mais (cerca de dois minutos)
· Lavar a lâmina com água
· Cobrir o esfregaço com azul-de-metileno (durante 30 segundos)
· Lavar a lâmina com água
· Deixar secar e observar ao microscópio com a objetiva de imersão.
E como que se faz então essa coloração?
A primeira coisa que vai fazer é pegar uma lâmina de vidro e colocar uma amostra desse espécime clinico e fixar com calor. Essa amostra vai secar na lâmina e, na parte de trás da lâmina (ao contrário da parte da amostra), você vai passar 3 vezes no bico de bunsen pra ajudar a fixar essa amostra (lembrando que é a face ao contrário da que está a amostra). Daí se terá um esfregaço. Você vai então cobrir esse esfregaço com o corante fucsina fenicada, aquece de novo no bico de bunsen (na face contraria a da amostra) até emitir vapor. Quando começar a emitir vapor você inicia a contagem de 5 minutos. Após esses 5 minutos, vai se desprezar o corante que estava na lâmina numa pia e lavar suavemente a lâmina em água destilada. Após a lavagem da lâmina, é colocado uma solução de álcool-ácido clorídrico que vai cobrir a lâmina por 2 minutos. Após esse tempo, essa solução é desprezada e a lâmina novamente lavada suavemente. Em seguida, esse esfregaço é coberto com corante azul-de-metileno por 30 segundos. Em seguida será também desprezado o corante esse material e a lâmina lavada com água destilada. Depois disso, deixar a lâmina secar e aí você vai observar no microscópio pra ver o que que saiu da coloração.
As Mycobacterias estão em rosa, devido a fucsina (que é um corante rosa) e o background – o resto da amostra toda em azul.
Essa coloração é importante porque ressalta essa característica da parede celular da Mycobacterias porque, como falado, essa parede tem características diferentes, sendo uma delas a parede ser rica em lipídeos, o que dá maior resistência. Essa etapa de álcool e ácido clorídrico é a etapa determinante, porque após essa etapa, tudo será descorado da lâmina, apenas as mycobactérias vão reter o corante, devido a essa parede celular mais resistente e rica em lipídeos. O outro corante serve para ver o contraste.
Mycobacterium tuberculosis
· Nesse gênero temos várias espécies mas essa é a mais importante. 
· Faz parte do complexo Mycobacterium tuberculosis (outras bactérias dentro desse complexo: M. bovis, M. africanum e M. tuberculosis)
· Principal agente etiológico da tuberculose no homem
· Estabelece infecções que duram a vida toda (ou podem durar)
· Patógeno intracelular de macrófagos, principalmente, mas também pode ser de outras células do sistema fagocitico.
· Ação da mycobactéria e da doença que ela vai causar é regulada pelo sistema imune (isso é algo muito importante, pois a evolução da doença depende do quão bom está o sistema imune da pessoa)
· Tempo de geração de 24h (tempo de duração longo pois o tempo de geração é lento)
Patogênese
· Doença altamente contagiosa (isso porque de 1 a 10 bacilos são suficientes para causar a doença, e isso é muito pouco)
· A transmissão acontece por aerossóis (a pessoa inala as bactérias, que quando chegam aos pulmões, infectam os macrófagos alveolares (elas podem infectar outras células também). Após a infecção do macrófago alveolar, a resposta imune inata se inicia, e várias células do sistema imunológico vão ser recrutados (como neutrófilos, linfócitos) que vão formar uma espécie de redoma, como se estivesse isolando esses macrófagos infectados pela bactéria. Isso seria um início do granuloma, e pode durar de 2 a 6 semanas. Após isso, a resposta adaptativa começa a acontecer, onde de fato vai ocorrer a formação do granuloma).
· O granuloma vai restringir a bactéria e o crescimento do bacilo da tuberculose, estabelecendo latência. Nesse momento, em que a pessoa está infectada pela tuberculose, mas o granuloma (formado pela ação do sistema imunológico isolando essa bactéria dentro do granuloma) vai conter a expansão da bactéria e estabelecer a latência da infecção.
· 90% dos indivíduos infectados controlam com sucesso a infecção de forma assintomática, que é essa forma latente, chamada de tuberculose latente.
· Se a pessoa tem um bom sistema imunológico, esse granuloma vai continuar mantido com a bactéria dentro e com o tempo pode resolver essa infecção, com granuloma calcificado, ou continuar como granuloma contendo a bactéria controlada, o indivíduo assintomático com a tuberculose latente.
· Caso a pessoa esteja com o sistema imunológico comprometidoou, quando a pessoa pegou a bactéria tinha um sistema imunológico bom, formou o granuloma – e estava contendo a bactéria, mas com o passar do tempo (pois é uma doença que pode durar anos) essa pessoa teve um comprometimento no sistema imune, esse granuloma deixa de conseguir conter essa bactéria. Em ambos os casos o granuloma não será mantido (pois para se manter depende do sistema imune bom) e a bactéria vai começar a proliferar, escapa do granuloma e causa a doença ativa da tuberculose, se instalando nos pulmões. Essa pessoa com a tuberculose ativa, é capaz de transmitir pelas gotículas/aerossóis, para outras pessoas, altamente contagiosa.
· Quando a pessoa está nessa fase de latência, ela é assintomática e não transmite a bactéria. A pessoa só passa a transmitir a bactéria quando tem a tuberculose pulmonar ativa. Por isso o sistema imunológico é tão importante no desenvolvimento da tuberculose.
· Essa é uma doença que pode durar anos em sua forma latente
 
Tuberculose pulmonar clássica, com granulomas.
A tuberculose pulmonar clássica não é a única forma em que a tuberculose pode se apresentar.
· Tuberculose pulmonar (forma clássica da doença)
· Tuberculose extrapulmonar (vai acontecer em +/-15 % dos pacientes que tem uma infecção ativa de tuberculose pulmonar, através da disseminação da bactéria no organismo) - a bactéria pode afetar diferentes locais, como ossos e articulações, linfonodos, pele, trato gastrointestinal, trato gênito-urinário, SNC...
Sinais e sintomas clínicos (tuberculose extrapulmonar)
Dependem do sítio da infecção.
Sinais e sintomas da tuberculose pulmonar (clássica)
· Início insidioso: febre, emagrecimento, perda de peso, sudorese noturna, dor no peito, insuficiência respiratória, tosse, hemoptise
A Tuberculose...
· Foi a principal causadora de mortes – final do século XIX/ início do século XX
· 70.000 anos atrás já infectava humanos
· Um bilhão de óbitos
· Robert Koch (1843-1910) - descobriu a bactéria
· 1882 – Isolamento e cultivo
· Bacilo de Koch (outra forma pela qual a bactéria é conhecida)
· Descoberta da estreptomicina e outras drogas
Tuberculose e AIDS
A tuberculose está muito associada ao sistema imunológico da pessoa, e a AIDS é uma doença que afeta muito o sistema imunológico da pessoa, debilita
· Maior risco de desenvolvimento de tuberculose ativa em pessoas co-infectadas com HIV
· Tuberculose pode induzir a AIDS em pacientes HIV positivos
· Produção de citocinas inflamatórias
· Redução do número de células TCD4+ no organismo
· Co-infecção de tuberculose e HIV é um problema devastador, porque aumenta muito a chance de mortalidade da pessoa.
· Alta taxa de mortalidade em HIV positivos – principalmente cepas de tuberculose resistentes a múltiplas drogas (MDR-TB) chegando a 80% a taxa de mortalidade de pessoas HIV positivas.
Epidemiologia
· Seres humanos são o único reservatório natural
· Transmissão pessoa-a-pessoa por aerossóis
· OMS
· Tuberculose (TB) é uma das 10 mais importantes causas de óbito no mundo
· Em 2015, 10,4 milhões de pessoas adoeceram com TB e 1,8 milhões morreram da doença
· 60%: Índia, Indonésia, China, Nigéria, Paquistão e África do Sul
· TB é causa mais importante de óbito entre HIV-positivos
· 2015: 35% das mortes por HIV foram por TB
No Brasil
A cada ano, são notificados aproximadamente 70 mil casos novos e ocorrem 4,6 mil mortes em decorrência da doença
O Brasil ocupa o 17° lugar entre os 22 países responsáveis por 80% do total de casos de tuberculose no mundo.
Diagnóstico
Teste da tuberculina (PPD) - um purificado proteico derivado de bactérias mortas que é injetado na área do antebraço e observa a reação da pessoa à essa injeção. O que vai dizer se deu positivo pra tuberculose seria se houver uma reação a essa injeção dada que seria uma área endurecida de pelo menos 5 milímetros de diâmetro no local de injeção após 48 horas
 
Precisa-se de atenção, pois a vacinação da tuberculose pode dar positivo ao PPD
Outras formas de diagnóstico é:
· Por microscopia, através da coloração Ziehl-Neelsen (como já vimos anteriormente) 
· PCR
· Cultura (a bactéria demora a crescer então vai levar tempo pra essa cultura, mas é uma opção), mas pode ser pois as colônias delas são bem características. 
Outras formas de identificação
· Observação de propriedades morfológicas
· Reações bioquímicas
· Análise dos lipídeos da parede celular
· Sondas de ácidos nucleicos
· Sequenciamento de ácidos nucleicos
Tratamento
É um problema, pois é um tratamento longo, que demora. Muita gente abandona o tratamento, isso é um problema muito grave pelo aumento da resistência da bactéria a esses agentes antimicrobianos por conta desses tratamentos não contínuos, interrompidos
O tratamento é um conjunto de medicamentos, de antimicrobianos que é dado pra pessoa.
1. Isoniazida – atua inibindo a síntese dos ác. Micóticos
2. Rifampicina – inibe RNA polimerase bacteriana
3. Pirazinamida – inibe síntese de ác. graxos
4. Etambutol – inibe síntese do arabinogalactano 
O tratamento será feito por 2 meses com todos esses medicamentos, e depois, por mais 4 meses com o Isoniazida e Rifampicina. O tratamento é de 6 meses. Um tratamento longo e muita gente abandona. 
MDR-TB – cepas resistentes a rifampicina e isoniazida. XDR-TB – cepas resistentes a rifampicina e isoniazida e a 3 das principais classes de drogas de segunda linha.
1° linha – Bactericidas: Isoniazida, Rifampicina, Estreptomicina, Estambutol, Pirazinamida
2° linha- Bacteriostáticos: Fluoroquinolonas, ácido-para-amino-salicílico, cicloosserina, etionamida.
Profilaxia
-Vacinação (BCG)
· 1908 – Albert Calmette e Camille Guérin
Desenvolveram a vacina pra tuberculose a partir de culturas vivas atenuadas de M. bovis e usaram como vacina. A cepa recebeu o nome de bacilo Calmette-Guérin, de onde surgiu o nome “BCG”
· Administrada em países onde a tuberculose é endêmica
· Brasil- Ministério da Saúde
· Imunizar as crianças obrigatoriamente no primeiro ano de vida ou, no máximo, até 4 anos.
· Não pode ser utilizada em imunocomprometidos, pois é uma vacina a base de culturas vivas atenuadas.