Teórica 06 - Helicobacter pylori

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Prof. Marco Miguel - UFRJ - 
IPPMG - DMM - LMA 
Helicobacter pylori 
Prof. Marco Antônio Lemos Miguel 
Inst. de Microbiologia Prof. Paulo de Góes 
Depto. Microbiologia Médica 
Lab. Microbiologia de Aliementos 
e-mail: marco.miguel@micro.ufrj.bor 
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Helicobacter pylori 
Principais estudos 
Barry J. Marshall e J. Robin Warren desde 1981 
Importância histórica do microrganismo: 
Agente etiológico de úlcera gástrica ou duodenal 
Adenocarcinoma gástrico 
 
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Distribuição na população 
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Helicobacter pylori 
Distribuição na população 
Países em desenvolvimento: colonização precoce e alta incidência 
 taxa de câncer elevada 
 
Países desenvolvidos: colonização tardia e incidência mais baixa 
 taxa de úlcera elevada 
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Uma doença infecciosa? Como assim? 
 Úlcera gástrica: causada por estresse e 
tratada com anti-ácidos e dieta rigorosa. 
 O tratamento não previa a recorrência. 
 
 
 
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Problemas na aceitação desta nova 
informação. 
O patógeno não respeitava os Postulados de Koch: 
 
1. O patógeno deve ser detectável em hospedeiros infectados em todos 
os estágios da doença. Não deve ser encontrado em sadios 
 
2. Deve ser isolado do doente e cultivado em cultura pura. 
 
3. Quando susceptíveis, animais saudáveis que forem infectados com o 
patógeno em cultura pura devem desenvolver os sintomas 
específicos. 
 
4. O Patógeno deve ser reisolado do animal infectado e este 
corresponder ao inoculado em cultura pura. 
 
 
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Problemas na aceitação desta nova 
informação 
 Pessoas colonizadas pela bactéria não tinham a doença. 
 Falta de um modelo animal 
 Modelo humano? Como tratar depois? 
 Quem seria o louco? 
 
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O experimento de Barry Marshall (198 
 Preparou uma suspensão bacteriana turva e bebeu. 
 Efeitos: poucas horas depois...aumento do estômago. 
 1 semana depois...náuseas, fome e cansaço. 
 Fim da 2a semana...inflamação na mucosa gástrica e a 
bactéria detectada na mucosa. 
 Recuperação...espontânea 
 Resultado... 
 
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O experimento de Barry Marshall (1982) 
 A crítica não se sensibilizou com o experimento: Ele era 
muito jovem e vinha de um hospital com pouca reputação 
acadêmica. 
 Em 1991 o CDC declarou existir uma ligação entre 
H.pylori e a úlcera gástrica. 
 Em1994 o Instituto Nacional de Saúde (EUA) declarou 
que a maioria das úlceras gástricas recorrentes eram 
causadas por H.pylori. 
 Em 2005... 
 
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Características do microrganismo 
 Gênero: 19 espécies 
 Bacilos espirais ou curvos 
 0,3 – 0,1µm de largura 
 1,5-10µm comprimento 
 Gram negativos 
 Não esporulados 
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Características do microrganismo 
 Móveis com flagelos com bainha 
 Apenas H. pullorum e H. rodentium não 
possuem bainha 
 
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Características do microrganismo (cont.) 
Metabolismo 
 Respiratório obrigatório 
 Microaerófilo 
 Fastidioso 
 Fonte de C: glicose, aa, ács. Orgânicos 
 Produzem a maioria dos aa e vitaminas 
necessários 
 pH intracelular: 7,0-7,3 
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Genética 
Foi o primeiro microrganismos a ter seu 
genoma seqüenciado. 
“Problemas” comerciais trouxeram novas 
situações. 
 
Características do microrganismo (cont.) 
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 Duas seqüências genômicas disponíveis: 
– estirpe 26695 
– estirpe J99 
 Tamanho do genoma: ~1,6M pb 
 Número de genes: ~1600 
– 341 genes metabólicos 
– 476 reações internas 
– 78 reações de trocas 
– 485 metabólitos 
 
 
Características do microrganismo (cont.) 
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 Reservatórios 
 Entérico: Trato intestinal baixo, I. delgado, 
colon, reto, trato hepatobiliar de mamíferos e 
pássaros. 
Outros: ramster, cães, 
Existe a transmissão de animais para humanos 
em algumas espécies. 
 
Características do microrganismo (cont.) 
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Características do microrganismo (cont.) 
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Modelos de estudo animal 
 Furão, Camundongos 
 Porcos da índia gnotobióticos 
 Cão Beagle ou Gerbil da mongólia 
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Fatores de agressão 
 Alta eficiência na motilidade (Helycobacter, 2) 
 Forma curva 
 Mucinase 
 Bainha do flagelo 
 Produção da enzima urease 
 Citotoxinas 
 Adesinas 
 Lipopolisacarídio (LPS) 
 
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Infecção 
 Parentes? 
 Água e alimentos contaminados? 
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Colonização 
 Fuga do suco gástrico 
e proteção sob a Mucina 
– Motilidade 
– Flagelo com bainha 
– Produção de urease 
 
 
Mut URE- não colonizam 
Inibidores de urease fazem o mesmo efeito 
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 Localização da urease: intracelular 
 Importação da uréia ou efeito pela lise da 
bactéria 
 
 Tem ação inflamatória na mucosa gástrica 
 Determinam a produção de Acs anti-urease 
urease 
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Persistência na camada de mucina 
 Eficiência da motilidade 
 Em pacientes infectados a 
bactéria fica principalmente na 
camada de mucina e não 
intimamente aderida 
 A bactéria produz adesinas, 
que se ligam a açúcares 
sulfatados da mucina 
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Resposta inflamatória 
 Infiltração de PMNs e linfócitos T e B na submucosa. 
 Ferramentas: 
 Citotoxina Vacuolante (VacA) 
 Citotoxina Associada ao gene A (CagA) 
 Injetada nas células hospedeiras causa desregulação do 
crescimento celular 
 
 Proteína ativadora de neutrófilos (NAP) 
 
 
 
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Resposta inflamatória 
 Produz adesinas que aderem a células epiteliais 
(Bab A) 
 Estas intimamente aderidas são responsáveis pela 
resposta inflamatória na úlcera. 
 BAb A é encontrada em apenas algumas estirpes. 
 Acredita-se que a inflamação favoreça a bactéria 
 Destroi células que liberam nutrientes 
 A dieta do hospedeiro também pode ajudar 
 
 
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 LPS e camuflagem 
 Baixa toxicidade e efeito pirogênico 
 Contém moléculas de carboidratos idênticas 
às encontradas na superfície do epitélio 
gástrico (Ag Lewis x e y) 
 Havendo resposta imune os Acs podem 
atuar contra o epitélio do hospedeiro. 
 Pacientes infectados têm Acs que reagem 
com Ags do tecido da mucosa gástrica 
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Diagnóstico 
Baseado na detecção da urease e seus produtos 
 Teste da Urease pré-formada 
 
 
 
 
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Teste respiratório: Uréia marcada com 13C, 14C 
 
Ureia marcada 
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Detecção do microrganismo 
 Cultura (padrão ouro) 
 Importância: 
– CO2 (5-10%) 
– O2 (5-10%) 
– Nitrogênio (90-80%) 
– 37º C 
– Elevada umidade 
– 5-7 dias 
– Meios ricos com sangue ou soro 
– (BHI, Brucella, Colúmbia, Skirrow) 
 Detecção de anticorpos anti-H.pylori 
 Detecção de anticorpos anti-urease 
 Amplificação do DNA (PCR) 
 
 
Diagnóstico 
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Tratamento 
 Principais antimicrobianos: 
 Metronidazol, (nitroimidazol), Claritromicina 
(macrolídeo) 
 Incluitambém um antiácido: inibidor 
dabomba de próton ou antagonista de H2 
 (omeprazol) 
 Diferentes esquemas de tratamento 
 Vantagens 
 
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Tratamento 
Classes de drogas usadas no tratamento de H. pylori 
 
Classe da droga 
Nome da droga 
Antibioticos Amoxicilina, Claritromicina, Metronidazol 
(Flagil), Tetraciclina 
Bloqueadores de H2 Cimetidina (Tagamet), Famotidina (Pepcid), 
Nizatidina, Ranitidina (Zantac) 
Inibidores da bomba de proton (PPIs) Esomeprazol, Lansoprazol (Prevacid), 
Omeprazol , Patoprazol, Rabeprazol 
Agente citoprotetor Bismuto, sucralfato 
Combinação de produtos Helidac, Prevpac 
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Esquema de tratamento de H. pylori 
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 Preventiva e terapêutica 
 Bons resultados em modelo animal 
 Problemas com o uso em humanos 
– Precisa de várias doses; Proteção incompleta 
– Rota de imunização: oral, retal, intranasal 
– Diversidade genética do microrganismo 
– Reção cruzada com estruturas do corpo… 
Desenvolvimento de vacinas 
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...é realmente seguro erradicar o microrganismo? 
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Que fatores causam a evolução da 
úlcera para o câncer? 
Um dogma que cai... 
Um Prêmio Nobel 
H. pylori: Um microrganismo “diferente” 
Erradicar ou não? 
Problemas genômicos... 
•1ª venda de seqüenciamento 
•1º duplamente seqüenciado 
Flagelo e LPS incomuns