Cocos gram positivos (Microbiologia)

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Cocos gram positivos
Os cocos Gram-positivos compõem um grupo heterogêneo de bactérias. As características
que eles apresentam em comum são forma esférica, reação à coloração de Gram e ausência de
endósporos. A determinação da presença ou ausência da atividade de catalase é um teste
simples utilizado para subdividir os vários gêneros.
Catalases são enzimas que convertem o peróxido de hidrogênio em água e oxigênio gasoso.
Quando uma gota de peróxido de hidrogênio é colocada sobre uma colônia bacteriana
produtora de catalase, aparecem bolhas decorrentes da liberação de oxigênio formado.
Staphylococcus
O nome do gênero Staphylococcus se refere ao fato de que esses cocos Gram-positivos
crescem em um padrão que se assemelha a um cacho de uvas,no entanto, os microrganismos
nos espécimes clínicos podem, também, se apresentar como células isoladas, aos pares ou em
cadeias curtas. A maioria dos Staphylococcus tem 0,5 a 1,5 μm de diâmetro, é imóvel e capaz
de crescer em uma variedade de condições — aeróbia e anaeróbia, na presença de
concentração elevada de sal (p. ex., 10% de cloreto de sódio) e em temperaturas que podem
variar entre 18° e 40 °C. Essas bactérias estão presentes na pele e nas membranas mucosas
dos seres humanos, são catalase positiva. Atualmente, o gênero consiste em 45 espécies e 24
subespécies, muitas das quais são encontradas associadas aos seres humanos.
Os estafilococos são patógenos importantes para os seres humanos, sendo responsáveis por
um amplo espectro de doenças sistêmicas, de gravidade considerável, incluindo infecções da
pele, tecidos moles, ossos e trato urinário; e infecções oportunistas (Tabela 18-2). As espécies
mais comumente associadas a doenças humanas são S. aureus (o membro mais virulento e
conhecido do gênero), Staphylococcus epidermidis, S. haemolyticus, Staphylococcus
lugdunensis e Staphylococcus saprophyticus. Os membros de S. aureus resistentes à
meticilina (MRSA, do inglês, methicillin-resistant Staphylococcus aureus) são conhecidos
agentes de infecções graves em pacientes hospitalizados e, também, no ambiente
extra-hospitalar em crianças e adultos previamente sadios.
Staphylococcus aureus
● Cocos Gram-positivos catalase-positivos arranjados em grumos
● As espécies são caracterizadas pela presença de coagulase (coagulase positiva),
proteína A e ribitol ácido teicóico espécie-específico com resíduos de N-acetil
glicosamina (polissacarídeo A)
● Fatores de virulência incluem componentes estruturais, que facilitam a aderência aos
tecidos do hospedeiro e previnem a fagocitose, e uma variedade de toxinas e enzimas
hidrolíticas
● Doenças incluem aquelas mediadas por toxinas (intoxicação alimentar, TSS, síndrome
da pele escaldada), doenças piogênicas (impetigo, foliculite, furúnculos, carbúnculos,
infecções de feridas) e outras infecções sistêmicas
● Infecções por MRSA adquiridas no hospital e na comunidade são um problema
significativo em todo o mundo
● fermenta manitol
● Provoca hemólise de hemácias - B- lactâmicos
90% das linhagens possuem plasmídeos com B-lactamase
Fatores que predispõem a infecções
● Defeitos no sistema complemento é responsável por fragilizar o processo de controle
dos microrganismos
● Defeitos no processo de destruição intracelular das bactérias
● Lesões cutâneas - quebra da barreira epitelial
● Presença de corpos estranhos
● Infecções por outros agentes (vírus)
● Doenças crônicas
● Estresse
Fatores de virulência
● Cápsula - polissacarídeos capsulares
- possuem 12 sorotipos
- dificultam a fagocitose
- Pouco imunogênicas (dificulta o desenvolvimento de uma vacina)
● Peptideoglicano e ácidos teicóicos
- ácido teicóico: atuam na aderência específica das bactérias gram positivas
- peptideoglicano: desempenha um papel na indução do choque séptico
estimulando a secreção de citocinas.
● Proteína A: tem a habilidade de se ligar à porção Fc de IgG, impedindo e/ou
reduzindo a ativação do complemento, opsonização e fagocitose. (conjugado
universal)
Epidemiologia
● presente na Microbiota normal da pele e superfícies mucosas humanas
● Os microrganismos podem sobreviver em superfícies secas por períodos longos
(devido à espessa camada de peptidoglicano e ausência de membrana externa)
● Transmissão pessoa a pessoa através de contato direto ou exposição a fômites
contaminados (p. ex., roupas pessoais e de cama)
● Fatores de risco incluem a presença de corpos estranhos (p. ex., espinhos ou farpas,
sutura, prótese, cateter), procedimento cirúrgico prévio e uso de antimicrobianos que
suprimem a microbiota normal
Fatores de virulência
Toxinas
● Toxina esfoliativa = síndrome da pele escaldada e impetigo bolhoso
● Enterotoxinas- intoxicação alimentar estafilocócica
- São produzidas pela maioria das amostras de S.aureus
- São termoestáveis
- São resistentes ao pH gástrico e as enzimas digestivas
- No TGI levam a estimulação vagal = retroperistalse
● Toxina da Síndrome do Choque tóxico
- uso de absorventes internos por tempos prolongados
- superantígeno
- disseminação hematogênica -choque anafilático
- As enterotoxinas podem se manifestar de 30 min até 4 horas
* Infecção alimentar estafilocócica
- Taxa de ataque: alta
- Período de incubação: 30 min a 8h
- Sinais e sintomas: náuseas, vômitos, cólicas intestinais
- Taxa de mortalidade: baixa
- Prevenção: evitar exposição dos alimentos a temperaturas perigosas.
* Na síndrome do choque tóxico, o superantígeno se liga numa região diferente do MHC,
levando a uma super exposição a citocinas.
Leucocidinas
● Toxinas que podem destruir os leucócitos
● causam necrose em tecidos in vivo
Principais:
- toxina alfa : provoca intensa necrose de pele e hemólise
- leucocidina P-V : forma poros que matam as células promovendo infecções graves de
pele e tecidos moles
Doenças causadas
● Foliculites: patologia de pele caracterizada pela inflamação dos folículos pilosos
● Carbúnculos: inflamação do tecido subcutâneo
*carbúnculos no antraz possuem a região central com presença de necrose
● Furúnculos: abscessos purulentos
*a diferença entre furúnculo e carbúnculos se encontram na gravidade e extensão da lesão
*atentar: o uso de cateteres não devem ser maiores do que 3 dias
Tratamento:
● Penicilinas semi sinteticas (oxacilina e meticilina)
● O manejo de infecções localizadas inclui incisão e drenagem; a antibioticoterapia é
indicada para infecções sistêmicas
● Terapia empírica deve incluir antimicrobianos que sejam ativos para cepas MRSA e
NRSA(nafcilina)
● A antibioticoterapia oral pode incluir trimetoprim-sulfametoxazol, doxiciclina,
minociclina, clindamicina oun linezolida; a vancomicina é o fármaco de escolha para
terapia intravenosa, com daptomicina, tigeciclina ou linezolida como alternativas
aceitáveis
Staphylococcus epidermidis
● parte da microbiota normal da pele e mucosas de seres humanos e animais superiores
● frequentemente são adquiridas nos hospitais
- ITU’s
- Infecções de feridas cirúrgicas
- Infecções de dispositivos de próteses
- Infecções oftálmicas (lentes de contato)
Fatores de virulência
Staphylococcus saprophyticus
● É de interesse clínico, pois são adquiridos em geral nas comunidades
● Causa ITU’s principalmente em mulheres podendo chegar a cistite, uretrite e
pielonefrite e em casos extremos, bacteremias.
Micrococcus
Os microrganismos originalmente alocados no gênero Micrococcus foram subdivididos em
seis gêneros, sendo Micrococcus, Kocuria e Kytococcus os mais comuns que colonizam a
superfície da pele humana. Esses cocos se assemelham aos estafilococos e podem ser
confundidos com os estafilococos coagulase-negativos. Embora essas bactérias possam
causar infecções oportunistas em alguns pacientes, seu isolamento a partir de espécimes
clínicos usualmente representa contaminação sem significado clínico.
Streptococcus
O gênero Streptococcus é formado por um grupo diverso de cocos Gram-positivos
tipicamente dispostos aos pares ou em cadeias, possuem umformato linear (diferentemente
do arranjo em grumos formado por Staphylococcus). A maioria das espécies é anaeróbia
facultativa, e algumas crescem somente em uma atmosfera enriquecida com dióxido de
carbono (crescimento capnofílico). Apresentam exigências nutricionais complexas,
necessitando do uso de meios enriquecidos com sangue ou soro para o isolamento.
Fermentam os carboidratos, o que resulta na produção de ácido lático e, ao contrário das
espécies de Staphylococcus, os estreptococos são catalase-negativos.
A classificação das espécies dentro do gênero é realizada sendo utilizados três diferentes
esquemas que se complementam:
★ propriedades sorológicas: separação nos grupos de Lancefield (originalmente de A a
W);
★ padrões hemolíticos: hemólise completa (beta [ß]), hemólise incompleta (alfa [a]), e
sem hemólise (gama [.]);
● Alfa hemolítico: realizam a hemólise de forma parcial
● Beta hemolíticos: realiza a hemólise total
*em sua maioria serão hemolíticas totais
● Gama ou não hemolíticos - não realizam a hemólise
★ propriedades bioquímicas (fisiológicas): é feita dividindo os estreptococos em dois
grupos: (1) os estreptococos ß-hemolíticos, que são classificados nos grupos de
Lancefield e (2) os estreptococos a-hemolíticos e gama hemolíticos, que são
classificados por testes bioquímicos. O segundo grupo é conhecido coletivamente
como estreptococos viridans, um nome derivado de viridis (do latim para “verde”),
em referência à pigmentação verde formada pela hemólise parcial do ágar-sangue.
Rebecca Lancefield desenvolveu o esquema de classificação sorológica em 1933.
As cepas β-hemolíticas possuem antígenos específicos na parede celular, que na
maioria são carboidratos. Esses antígenos podem ser identificados prontamente
por ensaios imunológicos e têm sido úteis para a identificação rápida de alguns
importantes estreptococos patogênicos. Atualmente, o esquema de tipagem de
Lancefield é utilizado somente para umas poucas espécies de estreptococos (p.ex.,
aquelas classificadas nos grupos A, B, C, F e G;
Muitas espécies de estreptococos são reconhecidas como importantes patógenos humanos de
importância clínica. Por exemplo, uma doença causada pelo Streptococcus pyogenes
(classificado como Streptococcus do grupo A no esquema de tipagem de Lancefield) é a
faringite estreptocócica.
Streptococcus pyogenes
● Cocos Gram-positivos de crescimento rápido, dispostos em cadeias; apresentam
carboidrato grupo-específico (antígeno A) e tipo-específico (proteína M) na parede
celular;
● Virulência determinada pela capacidade de evadir da fagocitose (mediado principalmente
pela cápsula, proteínas M e tipo M, C5a peptidase), aderir e invadir as células hospedeiras
(proteína M, ácido lipoteicóico, proteína F) e produzir toxinas (exotoxina pirogênica
estreptocócica, estreptolisina S, estreptolisina O,estreptoquinase, DNases)
● Responsável por doenças supurativas (faringite, infecções em tecidos moles, choque
tóxico estreptocócico) e não supurativas (febre reumática, glomerulonefrite)
● Colonização transitória do trato respiratório superior e da superfície da pele como cepas
causadoras de infecções recentes (anterior à produção de anticorpos protetores)
● Faringite e infecções de tecidos moles tipicamente causadas por cepas com proteínas M
diferentes
● Disseminação pessoa a pessoa por gotículas respiratórias (faringite) ou através da
descontinuidade da pele após contato direto com a pessoa infectada, fômite ou vetor
artrópode
● Indivíduos apresentando risco elevado para a aquisição de infecção incluem crianças de
cinco a 15 anos (faringite); crianças de dois a cinco anos com pouca higiene pessoal
(piodermia); pacientes com infecção em tecidos moles (síndrome do choque tóxico
estreptocócico); pacientes com relato de faringite estreptocócica anterior (febre reumática,
glomerulonefrite, ou infecção em tecidos moles (glomerulonefrite)
Fatores de virulência
A virulência dos estreptococos do grupo A é determinada pela capacidade do microrganismo
de evitar a opsonização e a fagocitose, aderir e invadir as células hospedeiras e produzir uma
variedade de toxinas e enzimas.
* A proteína M das células cardíacas apresentam um mimetismo com as proteínas M
presentes na cápsula das bactérias streptococcus, portanto na febre reumática o que ocorre
é que no mecanismo de resposta imune do organismo contra o patógeno, os anticorpos
produzidos ao invés de atacarem este, acabam reagindo contra as células cardíacas,
desencadeando uma reação de hipersensibilidade do tipo II.
* Além da proteína citada acima muitas outras estruturas do organismo humano podem
sofrer mimetismo com componentes das bactérias.
Infecções Supurativas causadas :
- Faringite estreptocócica: faringe avermelhada, geralmente com presença de exsudato; pode
ser proeminente uma linfadenopatia cervical, período de incubação de 1 a 4 dias. Pode levar a
febre reumática, por repetição.
Uso para tratamento de penicilina benzatina(benzetacil), amoxicilina, eritromicina e
azitromicina.
- Impetigo ou Piodermite: infecção localizada da pele com vesículas que progridem para
pústulas formando crostas; sem evidências de infecção sistêmica, podem levar a
glomerulonefrite pós estreptocócica. / pode levar a gangrena estreptocócica.
- Escarlatina: erupção eritematosa difusa, iniciando no tórax e se espalhando para as
extremidades; complicação da faringite estreptocócica
- Erisipela: infecção localizada da pele com dor, inflamação, hipertrofia dos linfonodos e
sintomas sistêmicos. Consiste em uma lesão causada por toxinas produzidas por
streptococcus B-hemolíticos do grupo A.
- Celulite: infecção da pele que envolve o tecido subcutâneo
- Fascite necrosante: infecção profunda da pele que envolve destruição do músculo e das
camadas de gordura
- Síndrome do choque tóxico estreptocócico: infecção sistêmica que atinge múltiplos órgãos,
semelhante à síndrome do choque tóxico estafilocócico; no entanto, a maioria dos pacientes
apresenta evidências de bacteremia e fascite
Doenças Não Supurativas
- Febre reumática: caracterizada por alterações inflamatórias do coração (pancardite),
articulações (artralgias e artrite), vasos sanguíneos e tecidos subcutâneos, pode ocorrer
devido a faringites de repetição
- Glomerulonefrite aguda: inflamação aguda do glomérulo renal com edema, hipertensão e
proteinúria
Streptococcus agalactiae (Grupo B)
● Cocos Gram-positivos de crescimento rápido, dispostos em cadeias; carboidrato de
grupo-específico (antígeno B) e carboidratos capsulares tipo-específicos (Ia, Ib,
II-VIII);
● Virulência determinada principalmente pela habilidade em evadir da fagocitose
(mediada pela cápsula);
● Responsável por doenças neonatais (doença de início precoce e de início tardio com
meningite, pneumonia,bacteremia); infecções na mulher grávida (endometrite,
infecções de feridas e do trato urinário); e em outros adultos (bacteremia, pneumonia,
infecções de articulações e ossos e infecções da pele e de tecidos moles);
● Colonização assintomática do trato respiratório superior e geniturinário
Doenças causadas
● Doença neonatal de início precoce: ocorre dentro de sete dias após o nascimento,
recém-nascidos infectados desenvolvem sinais e sintomas de pneumonia, meningite e
sepse
● Celulite: infecção da pele que envolve o tecido subcutâneo
● Doença neonatal de início tardio: ocorre em bebês com mais de uma semana, que
desenvolvem sinais e sintomas de bacteremia com meningite
● Infecções na mulher grávida: apresentam-se mais frequentemente como endometrite
pós-parto, infecções de feridas e infecções do trato urinário; bacteremia e complicações
disseminadas podem ocorrer
● Infecções em outros pacientes adultos: as doenças mais comuns incluem bacteremia,
pneumonia, infecções em ossos e articulações e infecções da pele e de tecidos moles
Tratamento:
● Penicilina G é o fármaco de escolha; terapia empírica com antimicrobianos de amplo
espectro (cefalosporinas de amplo espectrocom um aminoglicosídeo) pode ser
utilizada até que o patógeno seja identificado; combinação de cefalosporina com
aminoglicosídeo é utilizada em pacientes com infecções graves;
● cefalosporina ou vancomicina é utilizada para o tratamento de pacientes alérgicos à
penicilina
Streptococcus pneumoniae
● São resistentes a penicilina
* Indivíduos que retiraram o baço devem ser vacinados contra os mais diversos
patógenos inclusive os Streptococcus pneumoniae, que possuem um fator de
virulência importante que é a presença da IgA protease, deixando o sistema imune
vulnerável.
Streptococcus viridians
Enterococcus
● São 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 para de desenvolver.
● Formam colônias não-hemolíticas; alfa hemolíticas e mais raramente
B-hemolíticas
Fatores de virulência
* Formam biofilmes possuindo maior virulência, levam a risco de contaminação por cateteres
Referências
● MURRAY, Patrick R.; ROSENTHAL, Ken S.; PFALLER, Michael A.. Microbiologia
Médica. 8 ed. Rio De Janeiro: Editora Elsevier
● TORTORA, G.J.; FUNKE, B.R.; CASE, CL. Microbiologia. 10. ed., Porto Alegre:
Artmed, 2010.