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MICROBIOLOGIA @veterinariasouanimal O controle microbiológico é necessário para: -prevenir ou controla a transmissão de doenças infecciosas -prevenir a contaminação de materiais cirúrgicos por micro-organismos -prevenir a contaminação ou crescimento de micro-organismos em alimentos Terminologia: Infecção – toda vez que um micro-organismo entra em um hospedeiro vivo. Contaminação – quando o micro-organismo está em um objeto inanimado. Doença – infecção apresenta sintomas e/ou sinais clínicos. Infecção – entrada e multiplicação de micro-organismos, inclusive esporos. Esterilização – relacionado a coisas inanimadas. É a destruição total (100%) de microorganismos, inclusive esporos. Desinfecção – remoção parcial, ou seja, a diminuição da quantidade de microorganismos patogênicos de superfícies inanimadas. Antissepsia – remoção parcial, ou seja, a diminuição da quantidade de microorganismos patogênicos de superfícies animadas. Todos os micro-organismos têm uma temperatura ótima de crescimento, tolerando variações. A maioria dos micro-organismos é classificada como mesófilos, ou seja, crescem e temperatura entre 20-40°C. Processos físicos e químicos -físicos – geralmente relacionados à temperatura. -químicos – relacionados a produtos químicos – desinfecção/antissepsia. Físicos: • Frio – retarda a multiplicação -refrigeração -congelamento -conservação de alimentos, drogas e culturas. • Calor (seco) – esterilização 160°C/2h -estufa. Ex: vidro, material cirúrgico, gase, fio de sutura, etc. -bico de Bunsen – possui um cone de esterilidade. Materiais dentro da área desse cone estão estéreis. -vassoura de fogo – era utilizada como meio de controle microbiológico do chão. - incineralização – o ideal é a incineralização de todas as carcaças, para evitar a contaminação do solo, lençóis freáticos, etc. • Calor (úmido) – esterilização 120°C/20min – mais potente que o calor seco. - autoclave – semelhante a panela de pressão. Antes de abrir, deve-se esperar alguns minutos, pois há risco de explosão. Ex: material cirúrgico, pijama cirúrgico, etc. Plástico suporta esterilização na autoclave. -água em ebulição – método pouco seguro, pois as células são destruídas, mas não os esporos. Geralmente utilização caseira. -pasteurização – desnaturação de proteínas. Diminuição significativa da carga microbiana. Aumenta muito a temperatura e resfria rapidamente, causando choque térmico. Mata a bactéria da tuberculose e brucelose, que passam para o leite, no caso de vacas infectadas. • Radiação -ionizante – raios gama. Limitada por fios de sutura. -não ionizante – raio UV. Não utilizada para esterilização. Age sobre o DNA. Ação repelente. • Filtração – utilização dos filtros bacteriológicos. -filtros descartáveis e autoclavados, para não contaminar o ambiente. -processo utilizado para substâncias que não podem sofrer elevações de temperatura (termolábeis). -produtos biológicos: vitaminas, enzimas, antibióticos, soro. Químicos: Fatores que condicionam a eficácia dos desinfetantes e antissépticos: • Agente infeccioso – necessário saber qual produto químico é capaz de destruir o agente em questão. A eficácia do produto não é a mesma para todos os agentes. • Armazenagem do produto – características moleculares são modificadas em condições de armazenagem incorretas, diminuindo a eficácia do produto. • Concentração do produto • Tempo de atuação • Presença de matéria orgânica – deve ser feita remoção mecânica, com utilização de esfregão, água e sabão antes da aplicação do produto, pois com presença de urina e fezes, sua eficácia é alterada. Príon – proteína infecciosa – causa BSE (doença da vaca louca). Ordem de resistência de micro-organismos: Príon>esporos>microbactéria>vírus não lipídicos>fungos>bactéria em forma vegetativa>vírus lipídico. -microbactéria – parede celular diferente, mais resistente. Ex: tuberculose. BACTERIOLOGIA Bactéria: célula procarionte Fungos: célula eucarionte Componentes celulares obrigatórios: - material genético - membrana citoplasmática - citoplasma - parede celular • Citoplasma – material genético, ribossomos, inclusões citoplasmáticas. O material genético de uma bactéria é composto por uma fita simples de DNA que se encontra dispersa no citoplasma bacteriano. *se esticada, a fita alcançaria mil vezes o tamanho da célula. (vírus possuem fita simples de RNA) Os ribossomos são compostos de 40% de RNA e 60% de proteína. A síntese proteica corresponde a 90% da atividade celular. Uma bactéria pode apresentar até 15mil ribossomos. As inclusões citoplasmáticas não possuem função específica. Funcionam como fonte e armazenamento energético. São aglomerados de substâncias que armazenam energia composta de glicogênio e amido. • Membrana – membrana, mesossomos. É uma bicamada semipermeável que tem como função a entrada e saída de íons por meio de transporte ativo, síntese de ATP e auxílio na formação da parede celular. É formada por fosfolipídios e proteínas. Mesossomos são invaginações na membrana. A divisão celular ocorre sempre a partir de um mesossomo. • Parede celular – define a bactéria em: GRAM +: coloração roxa. GRAM -: coloração vermelha. Tem como função a proteção física da célula, conferindo rigidez e forma à mesma. Composta por uma camada Peptideoglicano (aminoácido, aminoaçúcar e ácido acetil urano). 15-50% em bactérias GRAM + e 5-10% em bactérias GRAM -, sendo que as ultimas possuem ainda uma camada externa à de peptideoglicano composta de fosfolipídio, lipoproteína e lipopolissacarídeo (LPS). Bactérias GRAM - são mais sensíveis. Constituintes não obrigatórios: • Cápsula – camada externa à parede celular. As bactérias que apresentam cápsula são mais resistentes. O processo de fagocitose ocorre pela ligação de receptores específicos dos macrófagos com os receptores presentes na parece celular. A cápsula mascara o receptor da bactéria, impedindo a fagocitose, portanto é necessária a administração de antibióticos (a cápsula também atrapalha a ação de antibióticos). • Flagelos – é uma pense filamentosa comprida, de natureza proteica (proteína flagelina) que tem por função conferir motilidade à célula. Podem ser encontrados em 4 tipos: Monotríquio – apenas um flagelo preso em uma extremidade do corpo bacteriano Lofotríquio – tufo de flagelos saindo de uma extremidade do corpo bacteriano Anfitríquio – um flagelo preso em cada extremidade do corpo bacteriano Peritríquio – flagelos presos ao redor de todo o corpo bacteriano • Esporos – camada de cálcio que se deposita ao redor da bactéria. Confere resistência bacteriana. Quando na forma esporolada, a bactéria não se multiplica. Ex: gênero Clostridium sp A bactéria é encontrada em forma vegetativa, enquanto está no hospedeiro. Se por algum motivo ela sai do hospedeiro, sofre desidratação e passa pelo processo de esporulação, entrando em forma esporolada. Ao encontrar um novo hospedeiro, volta para o estado vegetativo através da germinação. O processo de germinação só ocorre em estado de anaerobiose. Caso o esporo não encontre anaerobiose durante sua passagem pelo organismo, é eliminado ainda em forma de esporo. Morfologia Bacteriana Formas: - coco – 90% das bactérias estão neste formato. - bastonete - vibrião – não é encontrado na veterinária. Ex: cólera. - espiralada (forma helicoidal) – ex: leptospira. Arranjos Bacterianos: - dipilococos – 2 cocos - estreptococos – cocos agrupados em forma de cordão ou colar - estrafilococos – cocos agrupados de forma semelhante a um cacho de uva - tétrade – 4 cocos em esquema tridimensional - sarcina – 8 cocos em esquematridimensional - diplobastonetes – 2 bastonetes - estreptobastonetes – bastonetes agrupados em forma de cordão ou colar Fatores de Virulência bacterianos Barreiras que a bactéria encontra: 1° - barreira natural ou física 2° - ação do sistema imunológico (formado por uma série de células com função de defesa). Os fatores de virulência são estruturas ou substâncias produzidas pelas bactérias que facilitam sua patogenicidade (capacidade de causar doença), driblando a 1ª e 2ª barreira. São divididos em: • Fator de colonização – estruturas com função de adesão. -Pili/Fímbrias – apêndice filamentoso curto formado pela proteína pilina. Presente em bactérias GRAM -. -Glicocálices – apêndice filamentoso curto formado por polissacarídeos. Presente em bactérias GRAM +. • Fator de penetração ou difusão -Hialuronidase – produzida por algumas bactérias do gênero Staphylococcus sp. Tem função de degradar o ácido hialurônico presente no tecido conjuntivo. -Fibrolisinas – produzida por algumas bactérias do gêneto Staphylococcus sp. Tem função de degradas a fibrina da crosta que protege a ferida, penetrando e infectando. - Coagulase – produzida pela Staphylococcus aureus. A bactéria produz coagulase até que, por falta de espaço físico, sua membrana se rompe, e a coagulase extravasa, envolvendo a bactéria. Atrapalha a fagocitose, pois a bactéria é mascarada. - Hemolisina – produzida por Streptococcus sp, Leptospira sp. Destrói a hemácia, rompendo sua membrana citoplasmática. *Hemoglobinúria – xixi com alto nível de sangue, apresentando coloração muito escura. Hemorragia com hemácias destruídas, devido à ação da hemolisina. • Fator que interfere com a fagocitose Organismo internalizado – fagossomo Organismo envolvido + enzimas lisossomais – fagolisossomo -Cápsula – receptores mascarados. Impede o fagossomo. -Leucocidina – enzima tóxica para leucócitos (células de defesa do sistema imunológico). Não ocorre fagocitose, pois a bactéria libera leucocidina, que mata o macrófago antes deste digeri-la. -Capacidade de sobrevivência intracelular – ex: tuberculose, brucelose. Bactéria entra no macrófago e impede a ação das enzimas lisossomais, impossibilitando a digestão e formação do fagolisossomo. Fica no macrófago, se reproduzindo. *Granuloma – conjunto de células tentando matar uma bactéria dentro de um macrófago. • Fator tóxico -Exotoxinas – toxinas produzidas por bactérias GRAM +. É produzida dentro da bactéria e liberada constantemente. São letais. Ex: tétano. -Endotoxinas – toxinas produzidas por bactérias GRAM -. É produzida e armazenada no interior da bactéria, sendo liberada apenas no processo de lise celular. Ex: intoxicação alimentar. *Botulismo – 0,0001 ml é letal para uma cobaia adulta (botox) Nutrição e crescimento bacteriano Metabolismo bacteriano – pode ser aeróbico ou anaeróbico. Fatores necessários para o crescimento bacteriano: Físicos • Temperatura – para infectar e causar doença, a bactéria deve estar em temperatura de crescimento próxima à temperatura corpórea de seu hospedeiro. São divididas, de acordo com a temperatura em: -Psicrófilas – possuem temperatura de crescimento entre 0-20°C, sendo 15°C a temperatura ótima. *Psicotróficos – temperatura de crescimento entre 0-40°C – bactérias que degradam alimento. -Mesófilas – temperatura de crescimento entre 20-40°C, tendo como temperatura ótima 37°C. A maioria dos micro-organismos patogênicos e que degradam alimento se encontram nessa classificação. -Termófilas – temperatura de crescimento superior a 40°C, estando a temperatura ótima por volta de 50-60°C. Aumento de temperatura causa degradação de proteínas e destruição de estruturas, levando à morte bacteriana. Diminuição da temperatura ocasiona a queda da taxa de reprodução do microorganismo. *Existem bactérias que vivem em gêiseres, portanto suportam temperaturas extremamente elevadas, que são utilizadas na fabricação de papel. • Umidade – é fundamental para o desenvolvimento bacteriano. • pH – a maioria das bactérias se desenvolve melhor em pH neutro (6,5-7,5). Poucas bactérias se desenvolvem em pH ácido (<4,0). • Pressão osmótica – concentração de solutos da solução. Os microrganismos retiram da água, presente no seu meio ambiente, a maioria dos seus nutrientes solúveis. A água presente dentro da célula pode ser removida por elevações na pressão osmótica. Quando uma célula microbiana se encontrar em uma solução contendo uma concentração de sais superior àquela do interior da célula (solução hipertônica) ocorrerá a passagem da água de dentro da célula, através da membrana plasmática, para o meio extracelular. A perda de água por osmose causa a plasmólise ou diminuição da membrana plasmática da célula. Ocorre a inibição do crescimento no momento em que a membrana plasmática se separa da parede celular. Assim, a adição de sais em uma solução, com consequente aumento da pressão osmótica, pode ser utilizada na preservação dos alimentos, pois a alta concentração de sal ou de açúcar remove a água do interior da célula microbiana impedindo seu crescimento. Químicos • Carbono – é um dos elementos mais importantes para o crescimento microbiano. É essencial na síntese de compostos orgânicos, enzimas, entre outros, necessários para a viabilidade celular. • Nitrogênio, Enxofre e Fósforo. Síntese proteica realizada por nitrogênio e enxofre. Síntese de DNA, RNA e ATP realizada por nitrogênio e fosfato. O nitrogênio corresponde a aproximadamente 14% do peso seco da bactéria, enquanto o enxofre e fósforo equivalem a aproximadamente 4% desse peso. • Oligoelementos – ferro, cobre, molibdênio e zinco (Co-fatores enzimáticos). Estão presentes na água ou outros meios de cultura. • Oxigênio – necessário para a respiração aeróbica. Os microrganismos capazes de utilizar oxigênio molecular são capazes de produzir mais energia a partir do uso de nutrientes que organismos anaeróbicos. São divididas de acordo com sua necessidade de O2 em: -Aeróbio – produção de energia a partir de nutrientes, utilizando oxigênio. -Anaeróbio – não utiliza O2 molecular para produção de energia. -Anaeróbio facultativo – utiliza O2 para produzir energia, mas continuam seu crescimento na ausência do mesmo, através de respiração anaeróbica ou fermentação. -Microaerófilo – aeróbio, porém necessita de O2 em quantidade inferior à presente no ar. Os aeróbicos obrigatórios possuem uma desvantagem em relação aos outros organismos, pois o oxigênio não é capaz de dissolver-se eficientemente na água que possui, portanto, baixos níveis de oxigênio dissolvido. Em função disso muitas bactérias aeróbicas desenvolveram a capacidade de continuar seu crescimento na ausência de oxigênio. • Fatores orgânicos de crescimento – são compostos orgânicos essenciais que o micro-organismo não é capaz de sintetizar, devendo ser retirados diretamente do meio em que vivem. Vitaminas e aminoácidos. Meios de cultura: 1. Material nutriente preparado no laboratório. Algumas bactérias crescem em qualquer meio de cultura, outras necessitam de meios especiais, e há ainda bactérias que não crescem em nenhum meio de cultura já desenvolvido. Deve ser: -estéril -incubado em temperatura e tempo adequados. 2. Inóculo Micro-organismo é colocado em um meio de cultura para iniciar seu crescimento. 3. Cultura É o nome dado no estágio em que os micro-organismos já cresceram, em um meio de cultura. Meios: -Sólido – contem agentes solidificantes, principalmente Ágar. Em tubos de ensaio, em pé ou inclinado, ou em placa de Petri, acrescido de sangue. -Líquido – não contem agentes solidificantes, apresenta-se como caldo. Utilizado para ativação das culturas, repiques de micro-organismos,provas bioquímicas, entre outros. Em tubos de ensaio. Deve-se observar sua turvação: se continuar transparente indica que não houve crescimento bacteriano. -Semi-sólidos – a quantidade de Agar ou gelatina é reduzida, dando uma consistência intermediária, de modo que permite o crescimento de micro-organismos em tensões variadas de oxigênio e verificação da motilidade. Utilizado também na conservação de culturas. Para observar colônias separadas, deve-se passar o liquido no ágar sangue, ‘gastando’ o material, passando a espátula repetidas vezes sobre a placa. Meio nutritivo geral: -contem fatores químicos necessários para o crescimento microbiano -composição exata conhecida Meio enriquecido: -meio nutritivo geral que contem produtos biológicos – sangue, soro, gema de ovo. Meio complexo: -contem compostos de nutrientes como extrato de levedura, caldo de carne ou de plantas (contem vitamina) ou produtos de digestão proteica (peptonas). -composição exata pode variar. Sabe-se os componentes, mas não a quantidade exata. Meio seletivo: -favorece o crescimento da bactéria de interesse. Meio diferencial: -facilita a identificação da colônia da bactéria de interesse quando existem outras parecidas na mesma placa. Meio para crescimento de anaeróbios: -redutores (tioglicolato de sódio – se combinam com O2 dissolvido e o elimina do meio de cultura). Estão presentes no meio, a superfície é coberta com tampa de parafina para que não entre em contato com o ar. -estufas de CO2. -caldos: tubos com tampas vedadas ou parafina na superfície do meio. -placas: jarras com sistema de provocação de anaerobiose. Obtenção de cultura pura: Este método permite obtenção de culturas puras através do isolamento de colônias (método de esgotamento). Meios de identificação: Provas bioquímicas: -catalase -oxidase -uréia -fermentação de açúcar -motilidade -outras Isola-se uma cultura que é colocada em um caldo para que ocorra sua multiplicação. Caldo é separado para os diferentes testes. Montar uma tabela com os resultados e comparar com uma já existente sobre as bactérias possíveis. Preservação de cultura de bactéria Refrigeração para armazenar por poucos dias. Congelamento para armazenar durante longos períodos, em temperatura de aproximadamente -80°C, com adição de glicerol para proteção da estrutura bacteriana. Liofilização – rápido congelamento da cultura com imediata remoção de água. Para reverter, colocar em meio líquido nutritivo. Divisão bacteriana Ocorre geralmente por fissão binária. Na primeira etapa da divisão ocorre o alongamento da célula e replicação do DNA cromossomal. Ocorre depois o início da invaginação da parede celular e da membrana plasmática no local entre os dois DNAs cromossomais. Em determinado momento as duas seções da parede celular se encontram formando uma parede através da célula, sendo, finalmente, produzidas duas células individuais idênticas à célula parental. O tempo necessário para uma bactéria se dividir e sua população dobrar de tamanho é denominado tempo de geração. Geralmente leva de 1 a 3h. Uma célula com tempo de duplicação de 20 minutos - como exemplo temos a bactéria Escherichia coli (E. coli) crescendo em condições ideais de cultivo aumentará seu número após 20 gerações, para aproximadamente 1 milhão de células. Este aumento ocorrerá em aproximadamente 7 horas. Após 30 gerações, ou 10 horas, a população será de 1 bilhão e em 24 horas serão um número contendo 21 zeros. Curva de crescimento bacteriano: A – Fase LAG – fase de adaptação celular ao novo meio de cultura. O número de células sofre pouca ou nenhuma variação. Ocorre intensa atividade metabólica, principalmente síntese de DNA e enzimas. Pode se estender de 1h até vários dias. B – Fase LOG – fase de reprodução celular extremamente ativa, aumentando exponencialmente seu número. É a fase preferida para fins industriais, pois o produto necessário é produzido eficientemente. Nessa fase os micro-organismos são particularmente sensíveis as mudanças ambientais. As radiações ou mesmo muitos dos compostos antimicrobianos – o antibiótico ampicilina, por exemplo – afetam fases importantes do desenvolvimento celular sendo, portanto extremamente danosos nesta fase de crescimento. C – Fase estacionária – a velocidade de multiplicação e morte celular são equivalentes, devido à diminuição da quantidade de nutrientes e aumento de produtos tóxicos. São sintetizados vários metabólitos secundários, que incluem antibióticos e algumas enzimas. Nesta etapa ocorre também a esporulação das bactérias. D – Fase de declínio – o número de células mortas é maior que o número de células vivas. A maioria das células está em processo de morte, poucas continuam viáveis por tempo indeterminado. Medidas de crescimento: Escala de McFarland -padrão de turvação. -determina a intensidade da multiplicação em meios de cultivo líquido. -quanto maior o número de bactérias, maior o opacidade do meio de cultura. Contagem de células totais -câmara de contagem -colocar uma gota da solução na câmara, fazer coloração, observar o numero de células na grade. Ex: Crescimento de culturas bacterianas -contagem de células viáveis. Para analise de alimento: retirar caldo do alimento, diluir, passar rapidamente para a placa e colocar na estufa. Retirar e realizar a contagem. Técnicas moleculares -reação em cadeia pela polimerase -confirmação do isolamento -procurar gene específico invés de realizar os testes bioquímicos Genética bacteriana *Escherichia coli – intestino – cresce muito rápido. Diversidade em relação ao material genético: 1. Cromossomo – fita simples de DNA dispersa pelo citoplasma bacteriano. 2. Plasmídeos – estrutura não obrigatória que as bactérias podem apresentar, além do cromossomo. São extracromossomicos e auto replicantes. Quando a bactéria possui plasmídeo, sua sobrevida é maior. Podem existir centenas de plasmídeos no citoplasma. São 20 vezes menores que a fita de DNA. Existem 2 tipos de plasmídeos: • R (resistência) – quando presentes conferem maior resistência a antibióticos. *atualmente é necessária receita médica para compra de antibióticos, para diminuir sua resistência, pois as bactérias passam sua informação genética para a geração futura. *antibiótico: destrói a bactéria e toda a microbiota do organismo. *se o antibiótico for administrado por conta própria, pode não ser o específico para a bactéria em questão, de forma que mata a microbiota, mas não a bactéria. Pode causar resistência, dificultando a eliminação da mesma. *uma bactéria pode ser resistente a 8 tipos de antibiótico, e pode trocar informações com outra bactéria. Portanto, se uma bactéria resistente a 8 antibióticos se comunica com outra bactéria resistente também a 8 antibióticos, elas se tornam resistentes a 16 antibióticos. • F+ - não obrigatório – quando a bactéria apresenta plasmídeo F+, codifica uma estrutura chamada pillus sexual. Alterações do genótipo (como podem trocar de material genético) • Mutação – mutação bacteriana é um evento raro. Se acontecer, pode ser induzido por alguns agentes químicos, sendo os principais deles, a radiação e produtos químicos. -vírus da AIDS e gripe são muito instáveis, sofrendo constante mutação. • Recombinação genética – incorporação de um novo gene em uma bactéria, que causa a recombinação genética 1- Transformação – quando uma bactéria passa perto de outra que sofreu processo de lise, e incorpora sua informação genética. Ex: Bactéria A (BA) – resistente ao antibiótico 1 (A1); Bactéria B (BB) – resistente ao antibiótico 2 (A2). BA sofre lise, BB passa perto e incorpora a informação, tornando-seresistente aos antibióticos A1 e A2. 2- Conjugação – forma mais comum de recombinação. Tem que ter, obrigatoriamente, participação de plasmídeo F+. Uma célula plasmídeo F+ passa por um contato intimo com uma F- e, através do pullus sexual, forma um túnel de comunicação que passa a informação do F+ para o F-. *Pillus sexual não está ligado a métodos de reprodução. • Transdução – tem participação de bacteriófagos, que são vírus de célula procarionte. O bacteriófago infecta uma bactéria e pega parte de seu material genético, incorporando-a em seu próprio material genético, e em seguida infecta outra bactéria e passa a informação, transmitindo a resistência da 1ª bactéria. Quando o bacteriófago sai da primeira bactéria, pode mata-la ou não. Diagnóstico bacteriano • 1° passo – Exame direto/bacterioscopia -recolher amostra e colocar na lâmina. Leitura da lâmina, ex: presença de cocos GRAM- em arranjo de dicocos. Informações obtidas no exame direto: arranjo, coloração e morfologia. Não é possível identificar o gênero ou espécie bacteriana. • 2° passo – Cultura/cultivo e isolamento Identifica-se o gênero bacteriano. -SWAB – cotonete para coletar amostra clínica. O tempo entre coleta com swab e retorna-lo com a amostra para a embalagem ou colocar em um frasco não pode ultrapassar 5 segundo. -submeter amostra clinica a uma cultura que possui as mesmas condições que encontraria no hospedeiro. -analisar características da colônia para definir o gênero da bactéria. Observa- se: cor, brilho, proximidade, ocorrência de hemólise ou consumo de sangue. A maioria das bactérias cresce em ágar sangue sólido, semi-sólido ou caldo. *caldo – processo realizado dentro de uma cabine, impedindo a contaminação da amostra devido a barragem da entrada de ar. • 3° passo – Bioquimismo bacteriano *nem todo laboratório realiza o bioquimismo, pois é trabalhoso e possui alto custo. É um processo mais utilizado para pesquisas. -geralmente é realizado um teste para saber a qual antibiótico a bactéria responde, sem necessidade de saber seu gênero. A – Catalase – separa parte da bact´ria e pinga água oxigenada, se borbulhar, a bactéria é classificada como catalase positiva. B – Oxidase – coloca-se a amostra em um papel específico, para identificar a presença de enzimas produzidas por algumas bactérias. Se o papel apresentar coloração roxa, a bactéria é considerada oxidase positiva. C – Coagulase – se o soro coagular, é considerada coagulase positiva *Staphylococcus aureus é coagulase positiva. D – Metabolismo glicídico – é observado o consumo de açúcar. Gêneros bacterianos • Staphylococcus Características gerais: -Cocos em estafilococos, GRAM+. -Exercem, em sua maioria, metabolismo oxidativo, portanto são aeróbias. -Imóveis e consideradas catalase positivas, oxidase negativas. -Não formam esporos. -Consideradas agentes piogênicos (induzem a formação de pus). Principais espécies: -S. aureus -S. intermedius *O principal fator de virulência, em ambas as espécies, é a coagulase. *A diferença entre uma bactéria da microbiota e uma patogênica, é que a ultima apresenta fatores de virulência. São encontradas em lesão cutânea. A maioria dos casos de foliculite pilosa, lesão supurativa, lesão cutânea, entre outras com presença de pus, são causados por Staphylococcus. *mastite, dermatite, pioderma, etc. Pode ser agente primário ou secundário de uma doença. Doença causada por infecção bacteriológica abaixa imunidade, facilitando infecção por fungos ou vírus, e vice-versa. Ecologia: *onde é encontrada normalmente. -Comensais na pele de animais e de seres humanos, ou seja, distribuídos fazendo parte da microbiota da pele. -Trato respiratório superior. -Sistema urogenital. -Sistema digestivo (são transitórios, podendo ser ou não encontrados em tal sistema). Fatores de virulência: -Coagulase (algumas espécies – impede a fagocitose) -Enzimas (hialuronidase) -Proteína A (neutraliza anticorpos) -Leucocidina (enzima tóxica para leucócitos) -Fibrolisina (S. aureus) Sensibilidade: -desinfetantes, detergentes, altas temperaturas. Resistência: -desidratação. *São de fácil inativação, salvo em casos de infecção hospitalar. Diagnóstico laboratorial: 1- Exame direto – morfologia: cocos; arranjo: estrafilococos; coloração: roxo. 2- Cultura e isolamento – não é necessária a utilização de meios de cultura muito ricos, cresce em meios de cultura relativamente simples (não são exigentes do ponto de vista nutricional). Temperatura de 37°C. Avaliar na colônia – tamanho: pequena a média; coloração: esbranquiçada; brilho: opacas; convexidade: plana. 3- Identificação (provas bioquímicas) – principal: catalase. • Streptococcus Características gerais: -Cocos em arranjo de estreptococos, GRAM+. -Bactérias anaeróbias facultativas (respiram, mas conseguem realizar fermentação no caso de falta de oxigênio). -São em sua maioria imóveis, mas existem espécies que apresentam flagelos. -São catalase negativas e oxidase negativas. Possui menos agentes poigênicos que o Staphylococcus. S. pneumonie – presença de capsula. Principais tipos de Streptococcus: Apresentam capsua: -S. pneumoniae (pneumonia). -S. pyogenes (lesão supurativa – com pus). -S. equi (em equinos – garrotilho – acomete trato respiratório). Mastite: -S. agalactiae -S. disgalactiae -S. uberis -S. faecalis (infecção intestinal). *encefalite, artrite, metrite (infecção no útero), piometra (pus no útero) também podem ser causados por Streptococcus. Ecologia: -Trato respiratório superior e inferior. -Parte do sistema urogenital. Sensibilidade: -desinfetantes, detergentes, altas temperaturas. Resistência: -desidratação. *São de fácil inativação, salvo em casos de infecção hospitalar. Fatores de virulência: -Produção de diversas enzimas α, β e γ hemolisina. -Alguns apresentam capsula. Diagnóstico laboratorial: 1- Exame direto – cocos GRAM+ em arranjo de estreptococos. 2- Cultura e isolamento – São exigentes para crescimento em meio de cultura, geralmente é utilizado ágar carne, ou ágar sangue. Pode ser cultivado a 37°C, mas suporta até 45°C. 3- Identificação (provas bioquímicas): colônias muito parecidas com as de Staphylococcus, sendo a coloração bege sua maior diferença. *Tanto Staphylococcus quanto Streptococcus possuem capacidade de promover hemólise quando cultivados em ágar sangue, porém tal fator é mais pronunciado em Streptococcus. *Existem 3 tipos de hemólise: -β – totalmente translucido ao redor do local onde a bactéria cresceu (tipo de hemólise mais potente). -α – é possível observar a hemólise, porém com menos clareza que no tipo β. -γ – hemólise não é observada a olho nu. Leptospira Características gerais -Bactéria helicoidal, espiralada, GRAM-. -Muito fina, portanto o corante não de fixa direito na parede celular, sendo necessário outro método de exame de GRAM, identificada pela sua constituição. -São móveis. Possuem flagelo diferenciado, peculiar da Leptospira (endoflagelo). - Possui envelope externo (característica de vírus)/bainha. O endoflagelo promove movimento por contração/flexão e rotação. Está localizado dentro da parede e bainha. O endoflagelo permite a penetração da Leptospira em pele íntegra, ou seja, não precisa de ferimento como porta de entrada. Antigamente existiam 2 espécies de Leptospira: -L. interrogans – associada a casos de leptospirose – patogênica. -L. biflexa – encontrada no ambiente, não causa patologia. Posteriormente, essas 2 espécies foram divididas em subspécies. Atualmente existem 8 espécies, 23 sorogrupos (características diferentes) e 250 sorovares. Espécie animal Sorovares mais comuns Bovino Hardjo* Wolffi*Grippotyphosa Suíno Pomona* Bratislava* Tarassovi* Icterohamorrhagiae Equino Icterohamorrhagiae Canino Canicola* Icterohamorrhagiae* Ovino Hardjo Pamona *V8 – Canicola e Icterohamorrhagiae; V10 – Canicola, Icterohamorrhagiae, Pomona e Grippotyphosa. Zoonose – baixa taxa de mortalidade. Cadeia epidemiológica: -Suscetíveis: mamíferos. -Via de transmissão: preferencialmente urina de rato. Contato direto ou indireto. -Porta de entrada: pele ou mucosa. -Via de eliminação: urina. *78% dos roedores são positivos para Leptospira, porém podem não manifestar a doença. É uma doença importante devido ao prejuízo econômico, pois causa aborto em animais d produção, além de afetar a saúde pública. *existem aproximadamente 2500 novos casos por ano. Taxa de letalidade de 15%. Cães: Doença de Weil (leptospirose clássica – sorovar Icterohamorrhagiae) Doença de Stutthart (sorovar canicola) -insuficiência renal, icterícia (muda coloração da mucosa – bucal, ocular, peniana) Bovino/suíno: hemoglobinúria infecciosa dos bovinos – icterícia, aborto. Equinos: potro – uremia (acumulo no sangue devido a incapacidade de filtragem). Problemas reprodutivos – aborto. Humano: icterícia, aumento do tamanho dos rins, nefrite. Fatores de virulência: -motilidade (presença de endoflagelo – permite que penetre na pele íntegra) - produção de toxinas (hemolisina – lise de hemácia; esfingomielinase C – age sobre célula endotelial, causa lesão, relacionada a processos hemorrágicos). *hemólise – característica da leptospirose (xixi com cor de coca cola). **cebola causa hemólise em cães – uva passa intoxica. Ecologia: 78% dos roedores são positivos para Leptospira, portanto todos eles eliminam a bactéria na urina (todos os indivíduos infectados liberam a bactéria na urina, mesmo que não apresentem sintomas ou sinais clínicos). Não está no ambiente. É encontrada sempre no túbulo renal do hospedeiro. Sensibilidade e Resistência: São relativamente sensíveis, por serem GRAM-. 3 fatores contribuem para sua resistência: pH alcalino, temperatura próxima a 30°C, umidade. Sensível a luz solar, desinfetantes, etc. Diagnóstico: 1- Exame direto – visualização difícil, não faz coloração de GRAM. Coloração realizada por metal pesado – impregnação por prata. Visualizada em microscopia de contraste. *é trabalhoso, portanto costumam pular essa etapa. 2- Isolamento – 30°C/2 meses. Difícil de ser cultivada. Pode estar no sangue ou urina, portanto deve-se saber o curso da doença e o estágio em que se encontra. Isolamento não é viável, pois a colônia demora 2 meses para crescer. Cães e bovinos são mais sensíveis. 3- Imunodiagnóstico – SAM (técnica de diagnóstico – soroaglutinação microscópica). São cultivados os diferentes sorovares em laboratório. Para obter diagnostico enviar o soro do animal. Procuram anticorpo contra Leptospira no soro, se o mesmo estiver presente, é sinal de que o animal é positivo para Leptospira. *IgG – tipo de anticorpo com capacidade de aglutinação. Pega o soro com IgG e joga nas coleções de Leptospira, se for positivo vai ocorrer aglutinação das bactérias. Em caso de duvida, deve-se repetir o processo após 15 dias. MICOLOGIA Estudo dos fungos. Antigamente eram classificados como vegetais, a partir do ano de 1969 criaram o reino fungi. Participam da fermentação de bebidas alcoólicas. *Penicilina – obtida através do fungo Penicilium sp. Deuteromycota, chamados também de fungos imperfeitos, são os patogênicos estudados na medicina veterinária. Existem 500mil espécies de fungos, das quais 150 são patogênicas. Seu principal reservatório é a terra/solo. *em 1g de solo, são encontrados aproximadamente 30000 esporos fúngicos. Características gerais: -São eucariontes (diferente de bactérias). Possui material genético organizado (núcleo). -Podem ser unicelulares (leveduras) ou pluricelulares (bolores). -Parede celular composta por uma substância chamada quitina (polissacarídeo). - Quimioheterotróficos – são heterotróficos (não são capazes de sintetizar seu próprio alimento) e necessitam de uma fonte de energia química para realizar seu metabolismo. -Podem ser parasitas ou saprófitas. Parasita – fungo hospedeiro. Nutrem-se de células, substâncias celulares e outras substâncias encontradas no corpo. Saprófito – se alimenta de material orgânico e vegetal (pão, morango, etc). -Armazenam glicogênio como reserva energética. -Aeróbios ou anaeróbios facultativos. -Não realizam fotossíntese (são desprovidos de clorofila). *dermatofitose – causada por fungo – lesão geralmente na área dos olhos. • Leveduras -Morfologia ovalada, unicelulares. Formam colônias grandes e, em cultura, possuem aspecto cremoso. • Fungos micelianos (bolor) -Morfologia: hifa ou morfologia filamentosa. Espera-se que cresça uma colônia única, de aspecto cremoso. Todos tem origem de uma estrutura arredondada, chamada esporo fungico. Esporos fúngicos precisam se multiplicar muito antes de serem macroscopicamente visíveis. O esporo dá origem a um tubo germinativo do esporo, que começa a alongar-se e passa a ser chamado de hifa. Esta começa a sofrer ramificações em todos os sentidos, um segmento começa a entrar no outro, formando um conjunto de hifas, que é denominado micélio (“emaranhado” de hifas). Só a fase de micélio é visível macroscopicamente. *quando é observado um micélio em uma ponta do pão, são encontrados esporos no pão inteiro. Reprodução: Levedura – brotamento. O local de onde o broto se desprende, é observada uma cicatriz. Uma levedura pode dar origem a um ou mais brotos pro vez. Pode ocorrer de o broto não se soltar, tornar-se uma levedura adulta e ter capacidade reprodutiva, se reproduzir e o novo broto também não se soltar e assim por diante, formando uma estrutura chamada pseudo-hifa. Micelianos – pode ter reprodução assexuada ou sexuada. Predominantemente assexuada. A reprodução ocorre sempre a partir de esporos. Estes podem ser formados de maneira externa (conídios) ou interna (esporangiospóros). Externa – ocorre a partir da hifa. Quando assume função reprodutiva, dá origem a uma estrutura vertical tubular chamada conidióforo, no interior dessa estrutura são formados os esporos e logo liberados para o meio externo. Interna – hifa dá origem a uma estrutura vertical chamada esporangióforo, onde se formam os esporos que são armazenados em uma vesícula chamada esporângio, que se rompe por falta de espaço físico, liberando todos os esporangiosporos de uma vez. Metabolismo fúngico -Respiração/nutrição/crescimento • Respiração: fungos micelianos são aeróbios, enquanto leveduras são anaeróbias facultativas. Alguns metabólitos são gerados no metabolismo fúngico: -aflatoxina – micotoxina produzida por fungos. Às vezes é encontrada no amendoim e milho em grande quantidade, quando armazenados de maneira incorreta. *causou morte de vários equinos na fazenda Butantã – amendoim utilizado como suplemento presente na ração (lote contaminado). Em longo prazo pode causar tumor hepático. • Nutrição: são quimioheterotróficos, saprófitas ou parasitas. O processo de nutrição ocorre por absorção. Todos os fungos produzem e secretam diferentes enzimas (ex: lípase, amilase, proteinase) com função de degradar ou converter um composto complexo em um mais simples, para posterior absorção do fungo através de transporte ativo ou passivo. Elementos nutricionais exigidos para cultura em laboratório – de maneira geral não requerem muitos nutrientes, são menos exigentes que bactérias do ponto de vista nutricional, crescem em meio de cultura relativamente simples. Principal componente necessário é o carboidrato. Requer também substâncias orgânicas,microelementos e vitaminas do complexo B em menor quantidade. Fungo halofílico – se nutrem de sal. São encontrados em carne salgada (mancha rosa no sal). Meios de cultura: ágar batata e ágar sabouraud, ambos ricos em carboidrato. • Crescimento: Temperatura – são mesófilos, ou seja, possuem temperatura de crescimento entre 2040°C. Fungos micelianos crescem em temperatura entre 22-28°C, sendo sua temperatura ótima de crescimento 25°C; já leveduras possuem sua temperatura de crescimento entre 33-37°C, sendo 37°C sua temperatura ótima. pH – fungo miceliano cresce tanto em pH ácido quanto alcalino, sendo 5,6 o pH ótimo para seu crescimento, enquanto leveduras não toleram pH alcalino, crescendo somente em pH ácido, tendo 3,0 como valor de pH ótimo. Luz – não exigem grande quantidade de luz, salvo em fase de reprodução. Não toleram luz excessiva. Contaminação e culturas fúngicas: Para evitar contaminação por bactéria, adiciona-se antibiótico à cultura (geralmente o cloranfenicol). Tempo de crescimento: de maneira geral, bactérias crescem mais rápido que fungos (bactéria – aproximadamente 1 semana; fungos – aproximadamente 4 semanas. Pode haver variação). Dermatomicose – infecção cutânea causada por fungos. Dermatofitose – (zoonose!) fungo acomete estruturas superficiais queratinizadas (pelo, pele, unha, chifre, pena, casco) causando uma micose superficial. Dermatófito – gêneros: -Epidermophyton -Thrichophyton -Microsporum (principal*) Provoca lesão circular (teckel é muito suscetível à dermatofitose) esbranquiçada, alopecia (queda de pelo), presença de crosta, descamação. Em gatos as lesões são mais irregulares, e possuem maior vermelhidão, devido à maior resposta inflamatória apresentada pela espécie. Maior probabilidade de se estabelecer em orelhas, patas, cauda e face. **Microsporum canis tem os felinos como principais hospedeiros. Quando um fungo parasita a pele, faz movimento circular em direção à periferia, portanto no centro da lesão pode começar a crescer pelo. Não é colhida amostra do centro da lesão, pois a chance de sucesso no isolamento do fungo é menor. Características do parasitismo: Esporo fúngico presente no ambiente penetra na pele e se acomoda nos pelos e folículo piloso, ocorre a artrosporação (germinação de esporos). Isso pode ocorrer dentro do folículo piloso, promovendo a queda do pelo desde a raiz (endotrix) ou ao redor do folículo, promovendo a degradação da queratina e queda do pelo (ectotrix). Fungo é oportunista, ou seja, não vai parasitar indivíduos com sistema imune em perfeito condicionamento. Características: -queratinolíticos – preferência por queratina. -não invasivos – ficam apenas na superfície (epiderme). -incapazes de sobreviver em intensa resposta inflamatória (devido à alta temperatura). Migra quando começa a ocorrer inflamação (por isso realiza movimento circular centrifugo). Principais espécies: -Microsporum canis (principal – acomete cães, gatos, homem) -Microsporum gypseum (suíno, homem) -Microsporum gallinae (galinhas) -Microsporum nanum (suíno, bovino) -Tricophyton mentagorophytes (bovino, roedores) -Tricophyton equinum (equinos) -Tricophyton verrucosun (suíno, bovino) Ecologia e evolução: Podem ser: -geofílicos – principal habitat é o solo. São transmitidos tanto para seres humanos quanto para animais, igualmente. -zoofílicos – parasitas primários de animais, eventualmente podem ser transmitidos para espécie humana. *gato pode ter M. canis e desenvolver ou não a dermatofitose, mas transmite de qualquer forma. -antropofílicos – parasitas primários de humanos, raramente infectam animais. Fatores de virulência: Produzem a enzima queratinase, que tem como função a degradação de queratina. Resistência: ambiente, desinfetantes (principalmente com base química a álcool). Sensibilidade: Desinfetantes (a base de hipocloreto de sódio), formol em alta concentração, iodo, antifúngicos (derivados izolicos - via oral: itraconazol; tópico: cetoconazol). Diagnóstico laboratorial: 1- Lâmpada de Wood – exame prévio, antes do exame direto. Lampada UV – coloca o animal em ambiente escuro e passa a luz UV pelo seu corpo. Ocorre florescência no local infectado por Microsporum. É um método presuntivo, pois floresce em 50-70% dos casos positivos. 2- Exame direto – observação da morfologia. É enviada uma amostra de pelo (retirado desde a raiz) e raspagem cutânea (com bisturi) para laboratório, em uma lamina vedada. Não é possível identificar o tipo de fungo nessa etapa. 3- Cultura e isolamento – cultura feita em ágar sabouraud ou ágar batata, que são ricos em carboidrato. Incubação em temperatura de 25°C, por aproximadamente 4 semanas (tempo de crescimento de fungos). Na cultura é observado o gênero do fungo, mas não é possível identificar sua espécie. Observação da macromorfologia: observa-se verso e reverso da cultura, levando em conta sua coloração, tamanho, entre outras características. 4- Identificação – realizada através da micromorfologia. Coloca-se parte da colônia obtida na cultura em microscópio (utilização de coloração de GRAM apenas para dar cor à amostra, e não para classificação). É possível a visualização de conídeos e hifas. Para obter a espécie, observamos os conídeos, que podem ser macroconídeos (característica de m. canis, apresentando de 5 a 7 septos) ou cicroconídeos e é realizada a contagem de septos dos mesmos. Tratamento: Presença de lesão única: pomada com principio ativo izolico. Ex: creme de cetoconazol 2%, creme de clotrimazol 1%. Presença de várias lesões: shampoo. Ex micorazol, cetoconazol. Administração de antifúngico sistêmico apenas quando não responde ao método anterior. Via oral: cetoconazol administrado por 8 semanas (até 2 semanas após a cura clinica). Leveduroses Cândida, malassezia e criptococcus. -Malassezia: colônias com característica cremosa. Principal: Malassezia pachydermatis. Espécie lipolítica – afinidade com locais ricos em lipídios. Ex: axila, virilha, duto auditivo, períneo, entre outros locais úmidos, regiões de articulação e locais mais lubrificados. Fatores predisponentes: Beagle, Cocker e outros cães com orelhas caídas, pois pode ficar úmido e abafado. Malassezia é sempre uma doença secundaria. Deve-se tratar a doença primária. A espécie mais acometida é a canina. Principais patologias: -otite – inflamação da orelha. Produção de secreção acastanhada. Causa prurido, dor, maneios de cabeça, odor característico (rançoso). -dermatite – alopecia, hiperpigmentação da pele (maior produção de melanina), engrossamento da pele, prurido, odor característico, seborreia (descamação da pele). Área hiperemica (vermelhidão) indica outro agente. *não confundir: animais idosos podem ter hiperpigmentação naturalmente. Principais localizações: pescoço, face, coxas, axila, orelha, espaço interdigital, região perianal. Patogenia: está presente na microbiota, portanto ocorrência de stress e doença primária acrescidos de umidade pode causar seu crescimento acelerado, causando doença. Sinais clínicos: prurido constante, crosta (nem sempre), odor rançoso. Diagnóstico: 1- exame direto – coloração de GRAM para facilitar visualização. A maioria das leveduras faz brotamento de base estreita, enquanto a malassezia faz brotamento de base ampla. Essa característica permite que seja identificada já no exame direto. (característica: “sapatinho”, “garrafinha”). É realizada cultura caso não seja possível a visualização da base de brotamento. 2- Cultivo e identificação – ágar sauburaud. Colônia de aspecto cremoso, com cor amarelada/bege (cândida possui coloração branca). Tratamento: -malassezia – cetoconazol, itraconazol, sulfeto de solênio. -candida – nistadina,anfotericina B, fluconazol, miconazol. -criptococose – anforericina B, fluconazol, 5-fluoricirosina. VIROLOGIA Mosaico do tabaco (infecta plantas) foi o primeiro vírus a ser descoberto. O controle microbiológico era realizado através de filtragem (filtro com medidas em micrometros), o mosaico do tabaco foi caracterizado como micro-organismo filtrável, portanto possui tamanho menor que outros micro-organismos. Em vírus é realizada apenas a microscopia eletrônica, que possui aumento de 400800x, enquanto o microscópio ótico possui aumento de 100x. Os vírus são os menores agentes infecciosos capazes de infectar plantas, insetos, bactérias e animais superiores, senso considerado como micro-organismo de grande simplicidade. Possuem tamanho maior apenas que os príons. Esquema de vírus não envelopado: Podem apresentar como material genético tanto RNA quando DNA. Os vírus só possuem atividade metabólica dentro da célula, sendo, fora dela, inertes. Na literatura, 50% dos cientistas o consideram como micro-organismo vivo, enquanto os outros 50% dizem que não possui vida. Vírus são capazes de gerar novos indivíduos. Características gerais: -Formados por um único tipo de ácido nucleico (DNA ou RNA). Exceção: CMT (citomegalovírus) – transmitido por animais ou água infectada, possui DNA e RNA. -Micro-organismo intracelular obrigatório (possuem diagnóstico mais trabalhoso) -Não possuem sistemas enzimáticos próprios (utilizam as enzimas da célula hospedeira para exercer sua atividade metabólica). Exceção: família retroviridae (AIDS humana e felina). Possuem 2 enzimas: transcriptase reversa e integrase. -São envoltos por capa proteica denominada cápside. -Variam consideravelmente de tamanho, sendo 1000x menores que bactérias. Medidos em nanômetros. Menor – parvovirus (aproximadamente 12 nanômetros) e picomavirus (febre aftosa). Maior – herpesvírus (aproximadamente 180 nanômetros). Estruturas virais: *vírion ou partícula viral (denominação correta para referencia no singular). -Ácido nucleico envolvido por um cápside de origem proteica formado por capsômeros (proteínas). Vírus envelopados apresentam, alem das estruturas descritas, um envelope de composição lipídica localizado externamente ao cápside com projeções denominadas espículas. Vírus envelopados são mais sensíveis, pois se o envelope for degradado, o vírus é inativado. As espículas possuem função de adesão. Se ligam com facilidade maior que os não envelopados, que fazem ligação através das proteínas do cápside. Organização ou simetria – como as proteínas do cápside se arranjam ao redor do material genético. Possui 3 simetrias diferentes: • Icosaédrica (maioria) – polígono regular de 20 faces triangulares. Ex: herpes vírus. • Helicoidal – proteínas formam um espiral. Ex: raiva. Possuem forma de bala de revolver (uma base arredondada e outra plana) • Complexa – aparente junção dos 2 tipos de simetria anteriores. Ex: bacteriófago. *Formas pouco usuais (não são vírus): -virióide – apenas cápside sem material genético (infecta plantas) -príon – proteína infecciosa, não apresenta cápside (doença da vaca louca) Doenças causadas por vírus: Raiva, rinotraqueite infecciosa, malanopostite (inflamação do pênis – herpesvírus dos bovinos), parvovirose, febre aftosa, etc. Prevenção e tratamento de doenças virais: Administração de antibiótico para prevenção de doenças bacterianas. Não possui ação nenhuma sobre os vírus. *Existe uma normativa que proíbe veterinários de prescrever antiviral. Vírus entra no hospedeiro, realiza seu ciclo e sai. O único que permanece é o vírus da AIDS (retrovírus), que transforma a célula hospedeira em vírus; e herpesvírus. O indivíduo pode apresentar sintomatologia ou não, em caso de latência. Vírus da hepatite tem uma replicação muito lenta, portanto permanece no organismo por aproximadamente 10 anos. A prevenção por vacina, de doenças virais é melhor que seu tratamento. Mutações: É possível prever futuras epidemias. Geralmente as grandes mutações virais ocorrem a cada 10 anos, causando uma epidemia. Pequenas mutações ocorrem a cada 5 anos, aproximadamente. Multiplicação viral: Para infectar a célula, o vírus precisa se ligar a ela. Essa ligação não acontece ao acaso, precisa de receptores (ligação específica). Após se ligar, o vírus penetra na célula e tem o cápside separado do material genético. O material genético se replica primeiro e em seguida ocorre replicação do cápside. Cada proteína do cápside encontra seu material genético, se montam, e saem, seguindo para outra célula. Geralmente ocorre lise celular com a saída dos vírus. Um único vírus pode causar centenas/milhares de alterações celulares. Fases: 1- Adesão – é a etapa mais importante. O vírus se liga a um receptor específico na célula, se não for o receptor certo, não consegue se ligar e consequentemente não causa doença. Mutações podem mudar o receptor do vírus, de forma que ele se torna capaz de infectar indivíduos que eram refratários. Mesmo com o receptor específico, a ligação não é fácil. A cada 1000 tentativas, ocorre uma única adesão. A grande maioria de infecção viral ocorre em indivíduos com imunossupressão. Em vírus envelopados os receptores estão localizados nas espículas, portanto a adesão se torna mais fácil. 2- Penetração – ocorre principalmente por endocitose. Ocorre invaginação da membrana citoplasmática da célula hospedeira através da qual o vírus consegue penetrar. Vírus não envelopado consegue passar de uma vez, enquanto os envelopados têm seu envelope fundido na membrana citoplasmática, de forma que apenas cápside e material genético penetram a célula. 3- Desnudamento ou descapsidação – vírus de desintegra com a ação de enzimas da célula hospedeira. *as enzimas da célula hospedeira são utilizadas em todo processo de replicação. 4- Replicação – primeiro ocorre a replicação do material genético por biossíntese em DNA-vírus ou RNA-vírus e em seguida das proteínas do cápside, com ação de ribossomos. 5- Maturação – proteína do cápside se junta com o material genético. Vírus não envelopados já estão prontos nessa etapa. 6- Liberação – a principal forma de liberação é através da lise celular, rompendo a membrana, no caso de vírus não envelopados. Vírus envelopados saem por processo de brotamento. A proteína do cápside se junta com o material genético e obtém o envelope através da membrana, forçando-a, até que rompe, formando seu envelope. Diagnóstico virológico: São utilizadas 3 técnicas, divididas em etapas: A escolha da técnica é influenciada por: custo da técnica, disponibilidade, tipo de amostra clinica, prazo. • Demonstração do vírus ou antígeno viral -Demonstração do vírus – analise através da microscopia eletrônica, que permite visualização direta do vírus. Não é possível obter resultado falso negativo com esse processo, porém é uma técnica de altíssimo custo, e necessita de um profissional habilitado, portanto não é o tipo de diagnóstico mais utilizado. É dividido em 2 tipos: microscopia eletrônica de transmissão ou direta, que possibilita a observação de cortes do vírus (não é utilizada no diagnóstico virológico) e microscopia eletrônica de varredura, onde é observada a superfície. -Demonstração de antígenos virais – através de imunofluorescência. Pode ser direta, na qual é pesquisado o agente; ou indireta, onde é realizada a pesquisa de anticorpos. A imunofluorescência direta é a melhor técnica para fechar diagnóstico de raiva. *raiva possui tropismo pelo SNC, portanto é realizada coleta de fragmentos do cérebro. Fazem imprinting do fragmento em uma lâmina normal (pressionar o fragmento na lâmina, levemente). Em todos os processos desse tipo deve-se incubar o antígenoao anticorpo. Laboratórios guardam anticorpos incubados com fluoresceína (corante verde), formando um conjugado. Se o animal for positivo, o anticorpo vai encontrar o antígeno, formando o imunocomplexo, quando essa ligação ocorre, o corante reage e há fluorescência. A lâmina é analisada por um microscópio de campo escuro com feixe de luz UV. • Isolamento e identificação viral – utilizada em animais de laboratório, ovos embrionados e cultura celular. -Animais de laboratório – alguns vírus só se desenvolvem nos animais. Em caso de zoonose são realizadas 2-3 técnicas para ter certeza do resultado positivo antes de realizar eutanásia do animal. Diagnóstico de raiva é realizado em camundongos de aproximadamente 12g. A amostra suspeita é inoculada por via cerebral. São inoculados 5 camundongos para suspeita de raiva em um cão, 6 no caso de bovinos e 9 para suspeita em equinos. O animal deve ser sacrificado mesmo em caso de resultado negativo. Finalidade: pequena amostra já apresenta um resultado muito bom. Para o resultado ser considerado positivo, o animal deve mimetizar a sintomatologia da doença. A via de inoculação depende do tropismo do vírus. Animais utilizados: camundongos, cobaias (camundongo x coelho), coelhos. Vantagem: com baixa concentração viral o animal já mimetiza a sintomatologia esperada. Desvantagem: utilização de animais vivos, tempo (após a inoculação, deve-se observar o animal por 21 dias). -Ovos embrionados – são totalmente assépticos, produzidos por galinhas livres de patógenos. Poucos vírus crescem em ovo embrionado. Amostra suspeita é inoculada com agulha fina na membrana ou no próprio embrião. Após alguns dias o ovo é quebrado e são observadas as características do embrião. Caso apresente necrose, hemorragia ou outras características fora do padrão normal, o resultado é considerado positivo. Vantagens: excelente padronização (possibilita fácil leitura); sensível ao vírus aviário. Desvantagens: elevado custo dos ovos SPF (livres de patógenos); pobre crescimento de vírus humanos e de animais domésticos de maneira geral. *Poxvírus cresce em ovo embrionado. -Isolamento em cultura celular – é o processo mais utilizado. São criadas coleções de células vivas em laboratório e posteriormente é realizada sua inoculação. *Pega um órgão e joga enzima tripsina, que separa as células do parênquima do órgão, deixa homogeneizar, côa e coloca em uma garrafa com meio de cultura nutritivo que deve ser trocado conforme o consumo da célula (líquido rosado que deve ser trocado quando começa a ficar com coloração amarelada). A célula tende a formar um tapete no fundo da garrafa. Quando isso ocorrer é sinal de que a cultura está pronta e pode ser realizada a inoculação. Alguns vírus não crescem em células depositadas na garrafa. Pode ser utilizado qualquer tecido animal, humano ou vegetal, além de células cancerígenas (vantagem de células cancerígenas é que crescem mais rápido e não morrem). Pode ser utilizada, além da garrafa, a placa de Elisa, em caso de maior demanda de inoculação, pois não cabem muitas garrafas em uma estufa, onde a amostra deve ser armazenada a 37°C (sempre mimetizando a temperatura do hospedeiro) e uma placa de Elisa possui 96 wells (buracos). Cultura primária – quando a cultura é realizada pela primeira vez (inovação). Cultura secundária – cultiva indefinidamente. A cultura é propagada. Ex: Cultura de Hela – mulher que morreu de carcinoma epitelioide humano em 1951, suas células cancerígenas são utilizadas até hoje. *deve-se analisar a cultura antes e depois da inoculação. Aplicações: isolamento viral – diagnóstico virológico; vacina (mais seguro que outro métodos); avaliação de toxidade de biomateriais; ensaios de fármacos e cosméticos in vitro. *natura realiza teste de cosméticos im vitro, enquanto Avon e revlon realizam testes em animais. Vantagens: não utiliza animais; não precisa de técnicos (é uma técnica padronizada); técnica altamente segura. Desvantagem: contaminação por fungo ou bactéria(todo processo deve ser realizado em fluxo laminar – cabine onde o ar de dentro não tem contato com o ar de fora, sendo totalmente livre de micro-organismos). Efeitos citopáticos – alterações celulares provocadas pela presença de um vírus. Os dois principais efeitos citopáticos observados no isolamento em cultura celular são: arredondamento celular e formação de células gigantes. Corpúsculo de inclusão – sobram alguns componentes que foram replicados (principalmente cápside). É possível observar esses componentes em microscopia ótica. Algumas doenças possuem capacidade de formar corpúsculo de inclusão/restos celulares (ex: raiva, cinomose). Pode ser utilizado como diagnóstico, mas só apresenta resultado positivo em 50-70% dos casos em que há presença de vírus. Família Rhabdoviridae Gêneros: -Vesiculovírus – doença em bovinos (estomatite) -Lyssavírus – causa raiva *Só existem 3 casos de ‘cura’ da raiva. Apesar de vivas, as pessoas apresentam diversas sequelas. O vírus possui tropismo pelo SNC. Louis Pasteur – após inocular o vírus 800 vezes, conseguiu enfraquecê-lo, diminuindo sua infectividade. O que permaneceu do vírus foi suficiente para estimular o sistema imune do coelho no qual o mesmo foi inoculado. Esse vírus que Pasteur utilizou é chamado ‘vírus fixo’ e é utilizado até hoje. A raiva é uma zoonose altamente letal. Propriedades gerais: RNA vírus, possui simetria helicoidal, é envelopado e apresenta morfologia de bastão ou bala de revólver. Existe o vírus fixo e o vírus de rua, sendo o primeiro enfraquecido (Pasteur) e o segundo, presente em animais infectados. Possui variação antigênica, ou seja, modificações do vírus. Até 1953 não havia alteração alguma no mesmo, hoje existem 7 tipos. Somente o genótipo 1 circula no Brasil (o mesmo vírus infecta todas as espécies). Atualmente, os morcegos frugívoros e insetívoros transmitem tanto quanto os hematófitos, pois o vírus mexe com seu SN, e acabam mordendo pessoas e animais. Epidemiologia: distribuição praticamente mundial. Pouquíssimos países estão erradicando a doença. O que dificulta tal erradicação é o controle de animais silvestres. *Bovino desenvolve manifestação diferente – fica imóvel. Dermodus rotundus – morcego hematófito mais conhecido pela transmissão da raiva. Sensibilidade e Resistência: -sensibilidade – solventes orgânicos (água e sabão), formol 5%, radiação UV. É um vírus termolábil (sensível ao calor). -resistência – tecidos autolisados (ainda encontrado no tecido 4 meses após a morte do animal, já em decomposição), temperaturas baixas. Multiplicação viral – ocorre no citoplasma. O corpúsculo de inclusão é chamado corpúsculo de Negri. *Lentz – corpúsculo da cinomose. Diagnóstico: envio do material – apenas SNC, exceto em caso de animais silvestres, que pode ser enviado o animal inteiro. A amostra não pode ser enviada no formol, pois o vírus é sensível ao mesmo, portanto deve ser armazenada no gelo, em temperatura de refrigeração de aproximadamente 2-8°C. Vírus possui predileção por: hipocampo > cerebelo tronco encefálico. Técnicas diagnósticas: 1- Histopatológica – decalque em uma lâmina. Coloração feita com hematoxilinaeosina. Observar em microscópio óptico. Se o corpúsculo de inclusão estiver presente, o resultado é positivo, se o mesmo não for visualizado (30% dos casos), são realizados outros testes. 2- Imunofluorescência 3- Isolamento em animais de laboratório – inoculado no cérebro. São inoculados 5 camundongos para suspeita de raiva em um cão, 6 no caso de bovinos e 9 para suspeita em equinos e animais silvestres. Patogenia: mordida – replicação no músculo – nervos periféricos – medula espinhal – córtex cerebral – disseminação nervosa – gandulassalivares, retina e outros órgãos. Também pode ocorrer infecção por arranhadura seguida de lambedura. Nas horas após a contaminação ocorre a contaminação dos tecidos periféricos, é nessa fase que devemos procurar o tratamento (o tempo de incubação depende do local da mordida). Após acometer o SNC, é irreversível. Cães/humanos – sintomatologia raivosa. Ex: cão morde portão de ferro, caem os dentes, sangra, mas o animal não sente e continua mordendo. Bovinos – permanecem imóveis. Tanto animais quanto humanos apresentam fotofobia. Família Parvoviridae Vírus pequenos – menor vírus estudado na medicina veterinária (12-14 nm) Gêneros: -parvovirose suína – comprometimento do TGI -parvovirose canina – TGI e sistema cardiovascular -parvovirose felina – Panleucopenia. TGI e alterações neurológicas – hipoplasia cerebelar. Se acometer cão muito novo ou fêmea prenhe, vai direto para o coração do filhote, que dificilmente sobrevive por mais de 1 mês no caso de contaminação intrauterina Morfologia: DNA vírus de simetria icosaédrica, não envelopado. Multiplicação viral: ocorre no núcleo. A porcentagem de formação de corpúsculo de inclusão é pequena, portanto este não possui importância diagnóstica. Sensibilidade e Resistência: -sensibilidade – hipoclorito de sódio (cloro) 3-5%, de molho por 15-20min. -resistência – solventes orgânicos, variação de pH entre 3-9, condições ambientais de temperatura elevada (60°C – 1h), grande variedade de desinfetantes comerciais. Difícil desinfecção ambiental. Recomendar ao proprietário não colocar outro animal no ambiente por 3-6 meses, dependendo do ambiente. Diagnóstico laboratorial: Detecção viral -microscopia eletrônica -corpúsculo de inclusão -imunofluorescência -ELISA (ensaio imunoenzimático) *na prática, é realizado apenas o teste de ELISA. Rotavírus (1), coronavírus (2) e parvovírus (3) atingem o intestino. Sendo que rotavírus atinge o ápice da curvatura, não causa sangramento; coronavírus acomete o terço médio; parvovírus atinge a cripta intestinal, provocando alto sangramento. ELISA – pesquisa de antígenos nas fezes. *diarreia sanguinolenta, na maioria das vezes, é parvovirose. Pode ser alergia (frango, carne). BACTERIOLOGIA Químicos MICOLOGIA VIROLOGIA
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