Resumo Bacteriologia av1

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Citologia bacterina
Bactérias – menores seres vivos independentes
	Célula Procariótica
	Célula Eucariótica
	DNA livre no citoplasma e não associado a histonas.
	DNA livre no citoplasma associados a histonas.
	Não possui organelas revestidas por membranas.
	Possui organelas: Mitocôndrias, RER, REL, Golgi.
	Parede celular complexa.
	Quando há – Parede simples.
	Divide-se por fissão binária.
	Divide-se por Mitose ou Meiose.
Tipos morfológicos e arranjos:
→ Cocos – forma esférica. Ex: diplococos e Estreptococos 
→ Bastonete – forma esférica alongada. Ex: Bacilo, diplobacilo, Cocobacilo, vibrião, espirilo e espiroqueta. 
Estruturas comuns a todas as bactérias e estruturas não essenciais.
Estruturas comuns → Parede, membrana plasmática e citoplasma. 
Não essenciais → Glicocálice, flagelos, fímbrias e/ou pili e endosporo.
Estruturas comuns
→ Parede 
Reveste a célula bacteriana tendo como funções:
- Protege a Membrana Plasmática;
- Proteção osmótica;
- Dá forma à bactéria;
- Importante na multiplicação bacteriana;
- Suporte de antígenos somáticos bacterianos. Ex: Flagelos, fímbrias, proteínas de superfície e etc.
#Importância clínica por ser alvo de antimicrobiano, auxiliar na diferenciação de tipos bacterianos e indicar a patogenicidade.
Composição química da parede: Peptideoglicano
- N-ACETILGLICOSAMINA (NAG)
- N-ACETILMURAMICO (NAM)
Classificação quanto a estrutura da parede:
Podem ser classificadas como Gram-positivas e Gram-negativas
Gram +
>espessa camada de Peptideoglicano com presença de Ácidos Tecoicos e Lipotecoicos
>espaço periplasmático
>membrana plasmática
Gram -
>membrana externa com camada de Lipopolissacarídeo (LPS – Endotoxina), Porinas e Antígeno “O”
>Espaço periplasmático com camada mais fina de Peptideoglicano
>membrana plasmática
Paredes Atípicas: 
Bacilos Álcool-Ácido resistente – BAAR
Micoplasmas e Ureaplasma – Bactérias que carecem de parede celular. Membrana citoplasmática possui lipídeos denominada esteróis.
→ Membrana Plasmática
Funções:
- Permeabilidade seletiva
- Transporte de substâncias por proteínas transmembrana:
- Difusão facilitada, Transporte ativo e Translocação de grupo;
- Produção de energia: cadeia de elétrons e fosforilação oxidativa;
- Biossíntese: Ác. Tecóicos, PPG...
- Secreção: toxinas, enzimas...
- Mesossomos.
→ Citoplasma 
Não possui citoesqueleto, fluxo citoplasmático ou organelas.
Possui: Nucleóide, plasmídeos, ribossomos, Grânulos e inclusões.
Nucleóide:
- Não está separado por membrana
- Contém a informação genética da bactéria – DNA
- Cromossoma circular dupla hélice super enovelado
- fica aderido à membrana plasmática – ligado a uma proteína com função de replicação.
Plasmídeos:
- É o DNA extracromossomial
Ribossomos:
- Presente em grande número – citoplasmas granular
- realiza síntese de proteínas
- 70s. Diferente dos eucariotos 80s – Importante alvo de antimicrobianos
Grânulos e inclusões:
- Armazenamento de macromoléculas para consumo e controle osmótico
- Sua natureza química é variável
Estruturas não essenciais
→ Glicocálice
Revestimento de polissacarídeo e/ou polipeptídeo secretado pela bactéria 
Cápsula: 
- Fibras organizadas e aderidas firmemente à parede celular. Fator de virulência Anti-fagocítica.
Biofilme: 
- Rede mais frouxa, amorfa, que auxilia a bactéria a se fixar no seu ambiente-alvo e umas as outras.
→ Flagelos
- Apêndices longos e finos com origem na Membrana Citoplasmática;- Confere motilidade
- Diferem quanto ao número e organização;
- São formados por Flagelina.
- Flagelo periplasmático – contido no espaço periplasmático e fixado nas extremidades. Confere alta mobilidade em ambientes viscosos. Ex: Leptospira.
→ Fímbrias e/ou Pili
- Projeções finas, curtas e mais numerosas nas superfícies de algumas bactérias. 
- São complexos de Pilina
- Têm função de adesão, fímbria, e conjugação, Pili.
- Não confere mobilidade.
→ Endosporo
- São células desidratadas, com paredes espessas e camadas adicionais.
- Formas de Resistência ao ambiente (calor, dessecação, substâncias químicas).
- Poucos gêneros: Clostridium e Bacillus
- Esporulação: inicia-se em escassez de nutriente chave
- Auxilia na identificação de algumas bactérias (presença, localização e tamanho).
- Localização (no interior das células): central, terminal, subterminal.
Genética Bacteriana
Genoma é toda a informação genética contida em uma célula → Cromossomo + Plasmídeos
Cromossomos → estruturas contendo DNA que transportam fisicamente a informação hereditária
Genes → são segmentos de DNA que codificam produtos funcionais
DNA cromossomial (Nucleóide) apresenta informações essenciais 
→ Plasmídeo
Informação não essencial de fita dupla ou linear com replicação independe do cromossomo celular
- contém informação de fertilidade de resistência a antimicrobianos íons e metais pesados
- Produção de bacteriocinas
- Produção de toxinas
- Utilização de carboidratos
→ Transposons
São gens saltadores ou sequências de inserção
- transferência de DNA cromossomo – cromossomo / Plasmídeo – Plasmídeo / Cromossomo – Plasmídeo
- carreia informação mínima para sua própria transferência 
→ Fluxo de informação genética ????
Pode ser por replicação, recombinação e expressão???
Replicação: 
- Uma molécula de DNA, de fita dupla parental, se divide em duas moléculas filhas, idênticas.
- Replicação semiconservativa
- Realizada por conjunto de proteínas e enzimas
Transcrição:
- A informação genética é copiada do DNA, ou transcrita, em uma sequência de bases de RNA
Tradução:
- A célula usa a informação codificada neste RNA para sintetizar proteínas específicas
→ Variabilidade genética em bactérias
Podem ocorrer por meio de mutação ou recombinação.
	Mutação
	Recombinação
	Alteração na sequência de base nitrogenadas do DNA
	Envolve a transferência de material genético entre duas células
	Processo vertical
	Processo horizontal
	Replicação do cromossomo bacteriano
	Conjugação transdução e transformação
→ Transformação
- Recombinação homóloga
- Doadora e receptora compartilham ancestralidade em comum
- devem estar em estado de competência celular para que suas paredes tornem-se permeáveis a moléculas grandes de DNA
→ Conjugação 
Mediada por Plasmídeo e necessita de contato direto célula-célula 
- Plasmídeo F – capacidade conjugativa (F+ - doadora; F- receptora)
- Gram-Negativa por Pili sexual
- Gram-Positiva a bactéria receptora produz feromônio e bactéria doadora produção de substância de agregação após ser estimulada pelo feromônio
→ Transdução
- Transferência de material genética mediada por vírus, bacteriófagos
Fagos – partículas virais que tem bactérias como hospedeiro
Drogas Antimicrobianas
Agente Antimicrobiano - Substância natural ou sintética com a propriedade de inibir o crescimento ou de destruir bactérias com baixa toxicidade para organismos vivos.
→ Tipos de classificações de drogas antimicrobianas
1. Quanto a origem: natural, sintética ou semissintética.
2. Quanto ao Espectro de ação - Estreito ou Amplo.
Estreito – usado para combater bactérias específicas. Nesses casos a bactéria causadora da “doença” é conhecida. Usa-se esse tipo com a vantagem de que ele possui um poder de fogo menor contra as bactérias comensais e saprófitas.
Amplo – antibiótico com ação muito forte e combate a maior número de bactérias. Muito usados quando não conhece a bactéria que esta causando a doença. Desvantagem por acabar eliminando bactérias saudáveis ao organismo.
3. Quanto ao Efeito – Bacteriostático e bactericida
 Bacteriostático – inibe o crescimento bacteriano
 Bactericida – morte bacteriana.
4. Estrutura química 
5. Quanto ao sítio de ação:
- Inibindo síntese de parece celular > Penicilina, Cefalosporina, Bacitrina e Vancomicina.
- Inibindo síntese de proteínas > Cloranfenicol, Eritromicina, Tetraciclinas e Estreptomicina.
- Inibindo a replicação de Ác. Nucleicos > Quinolonas e Rifampina
- Causando dano a membrana plasmática > Polimixina-B
- Inibindo a síntese de metabólitos essenciais > Sulfanilamida e Trimetoprim
→Drogas que inibem a síntese de parede celular
β-Lactâmicos– Agem sobre as Transpeptidases (Ou PBP – Proteína Ligadora de Penicilina) – INIBINDO a ligação cruzada das cadeias de aminoácidos dos PPG (Peptideoglicano) “Enfraquece a amarra da jangada”
Inibidores de β-Lactamase
- Não possuem ação anti-microbiana
- Prescrito associado a um Antibiótico β-Lactâmico
- Age sobre o micro-organismos produtores de β-Lactamase. Ex: Ácido Clavulânico.
Isoniasida
Utilizado conta Micobactérias a fim de inibir síntese de componente da parede bacteriana, inibe síntese de ácido micólico, pouco efeito em bactérias de outros gêneros.
→Drogas que inibem a síntese de proteínas
São drogas que se ligam a sítios ativos dos ribossomos, como Cloranfenicol, que alteram a direção do movimento do ribossomo, como Eritromicina, que mudam a conformação das unidades gerando uma leitura de RNAmensageiro incorreta. 
Aminoglicosídeos
- Agem sobre a subunidade 30s. Excelente para Gram-Negativas. Ex: Estreptomicina, Neomicina, Gentamicina e Tobramicina.
Tetraciclinas
- Atuam sobre a subunidade 30s. 
- Amplo espectro de ação
- Consegue entrar em pequenas quantidades na célula eucariótica. Ex: Oxitetraciclina e Tetraciclina.
Doxiciclina com maior tempo de ação.
Macrolídeos
- Bloqueiam a ação da subunidade 50s
- Eritromicina – para Gram +
- Azitromicina e Claritromicina – Maior espectro de ação. Agindo em Gram + e Gram –
→Drogas que inibem síntese de Ácidos Nucleicos
Inibem a replicação do DNA bacteriano
Quinolonas
Classificado em 4 gerações:
1a geração – ácido nalidíxico, outros
2a geração – norfloxacino, ciprofloxacino, outros
3a geração – levofloxacino, gatifloxacino, outros
4a geração - trovafloxacino, outros
- São de Amplo espectro de ação.
→Drogas que atuam na membrana plasmática
Desestruturação de fosfolipídeos da membrana plasmática
Polimixina
- Ação contra bacilos Gram - 
→Drogas que inibem vias metabólicas
Inibem o metabolismo do Ácido Fólico
Sulfonamida
- O Ácido Fólico é utilizado e sintetizado por bactérias, fungos e protozoários, sua inibição dá-se pela inativação da via metabólica. Os mesmos são incapazes de utilizar Ácido Fólico pré formado
Resistência Antimicrobiana
Conceitos
- Resistência simples – bactérias resistentes a uma só droga
- Resistência Múltipla – bactérias resistentes a mais de uma classe de drogas, por diferentes mecanismos.
- Resistência cruzada – um único mecanismo que confere resistência para diferentes drogas.
- Persistência – sobrevivência in vivo da bactéria apesar desta apresentar sensibilidade à droga no teste in vitro. Motivo – Quantidade de droga no sítio de infecção, inativação da droga por outros microorganismos, fatores do sítio de infecção, associação de antimicrobiano.
→Tipos de resistência
Resistência Natural – Constante em uma espécie. Todos estão fora do espectro de ação.
Resistência adquirida – Apenas alguns exemplares de uma espécie
→Mecanismo de aquisição de resistência
Mutação – Transmissão vertical, resistência simples
Recombinação gênica – transferência horizontal de genes (transformação, conjugação e transdução). Pode ser múltipla (plasmídeo com vários genes de resistência.)
→Mecanismos de resistência a antimicrobianos
Bloqueio de Entrada – resistência natural de G - , parede pouco permeável a entrada de antimicrobianos.
Inativação do Antimicrobiano – inativação por enzimas produzidas por bactérias. EMA e β- Lactamase
Efluxo rápido do antimicrobiano – Bactérias G- apresentam bombas de efluxo na membrana citoplasmática. São pouco específicas.
Alteração da molécula alvo – alteração das Transpeptidases (PBP) – resistência a β-Lactâmicos
Fenômeno de resistência na década de 40 e 60 foi o fato de bactérias adquirirem resistência a Antibióticos β-Lactâmicos, devido ao excessivo uso destes fármacos para tratar doenças causadas por bactérias. Essas bactérias adquiriram resistência pela produção de enzimas, β-Lactamase, que inativa a ação do Antimicrobiano, de amplo espectro. Na década de 60 conferiu-se que já existiam bactérias resistentes a todos os antibióticos β-Lactâmicos. O que foi necessário estudo, criação e a associação de enzimas, que inativem essas enzimas β-Lactamases, permitindo os β-Lactâmicos se ligarem a seu sítio de ação e, definitivamente, afetar a bactéria.
Cocos Gram +
- Presente na Microbiota intestinal de muitos animais, têm grande importância clínica e ampla distribuição ambiental.
	Streptococcus
	Arranjo em corrente
	Orofaringe
	Trato genital
	Teto
	Ocasionalmente na pele
	Staphylococcus
	Arranjo em Cachos
	Pele e mucosa
→O gênero Staphylococcus
Fisiologia:
- Anaeróbios facultativos – não tem obrigação de ter oxigênio, mas sobrevivem em contato com O2 
- Halotolerantes – Aguentam grandes concentrações de SAL (NaCl)
- Imóveis
- Produzem Catalase – Característica do gênero – IPC
Classificação fenotípica:
	COAGULASE
	S. aureus
	S. pseudintermedius
	S. hyicus
	S. epidermidis
	Positivo
	●
	●
	
	
	Variável
	
	
	●
	
	Negativo
	
	
	
	●
→Fatores de virulência
Associados à célula: 
- Ácidos tecóicos – Endotoxina leve estimulada por fagócitos.
- Cápsula polissacarídica – Fator de adesão, inibe a quimiotaxia e a fagocitose.
- Proteína A – Neutraliza a interação da bactéria com anticorpos, impedindo sua eliminação. 
- Fator Clumping – Adesina que também possuem função de coagulase. Transformando fibrinogênio em fibrina
- Proteínas de adesão (MSCRAMM) – Fator de adesão ao hospedeiro, Adesinas de matriz extracelular
Exoenzimas
- Catalase – Resistência à fagocitose. Leucócitos atacam com substância superoxidante, Catalase transforma H2O2 em H2O+O2, substâncias inofensivas a bactéria. 
- Coagulase – formação de coágulos, fator de evasão. Transforma o fibrinogênio em fibrina, acaba gerando coágulos em volta da bactéria, esses coágulos dificulta seu reconhecimento e fagocitose do Sistema Imune.
- Hialuronidase – hidrolisa a hialuronidase, fator de disseminação. Permite penetrar nos tecidos.
- Hemolisinas e Leucocidinas – citotóxicas, hemolíticas e dermonecróticas. 
Exotoxinas
- Enterotoxinas – Super Antígeno, aumenta peristaltismo e perda de líquido 
- Toxina da síndrome do choque tóxico (TSST - 1) – Super Antígeno, produz extravasamento ou destruição das células endoteliais
- Toxina epidermolítica – Destrói a ligação da derme com a epiderme, quebrando as pontes intercelulares na camada granulosa da epiderme
Staphylococcus está associado a infecções superficiais, no trato genito-urinário, sistêmica podendo gerar quadros tóxicos
→Patogenia e doenças associadas
Mastite contagiosa em ruminantes – Agente etiológico – Staphylococcus aureus
Patogenia:
Mastite contagiosa em ruminantes
1. Colonização do teto
2. Microlesões no canal do teto de fêmeas lactantes → Adesão a proteínas de Matriz extracelular
3. Colonização ducto e alvéolo → Produção de citotoxinas - Infiltração neutrofílicae de Macrófagos → Obstrução lobular
4. Expansão do tecido conjuntivo e atrofia lobular.
S. aureus é membro da microbiota normal da região apical do teto. Por colonizar o teto, por microlesões no canal do teto das fêmeas lactantes, penetram e fazem adesão a proteínas de matriz extracelular. Colonizam o ducto e o alvéolo, produzem citotoxinas, atraem neutrófilos e macrófagos gerando obstrução do lóbulo. Gera atrofia lobular devido a expansão do tecido conjuntivo.
Apresentação clínica – Aguda > Presença de pus na ordenha. Subclínica > Presença gerando cronicidade.
Epidermite exudativa em porcos – Agente etiológico: S. hyicus produtor de toxina
Pode se apresentar de forma localizada e de forma clássica.
Patogenia
1. Infecção via trauma - Adesão ao tecido conjuntivo
2. Evasão do Sistema Imune - Cápsula e ptnA
3. Produção de toxina epidermolítica→Lesões
Pioderma em cães – Agente Etiológico: S. pseudintermedius e S. aureus
Patogenia:
1. Rompimento da integridade de pele e mucosas - Adesão à matriz extracelular
2. Produção de leucotoxinas e enterotoxinas estafilocócicas
3. Formação de pústulas → furúnculos e/ou abscessos
→Tratamento
- Coleta de material, antes de utilizar drogas de ataque
- teste de suscetibilidadea antimicrobiano
→O gênero Streptococcus
Características:
- Anaeróbios facultativos
- Exigente – requer complexos nutricionais
- Não halófilo
- Fermentador de carboidrato – forma Ácido Láctico
- Catalase Negativo
Classificação: por padrões hemolíticos, Características Antigênicas e Fisiológicas
Padrão Hemolítico: IPC
α-hemólise – hemólise parcial de hemoglobinas – S. pneumoniae e S. mutans
Β-hemólise – Total hemólise de hemoglobinas – S. equi e S. agalactiae
γ-hemólise – Não hemolítico – Streptococcus orais e Enterococcus
Característica Antigênica:
baseada na presença de antígenos específicos de grupo , dada por caracterização sorológica
→Fatores de virulência
- Adesinas de Matriz Extracelular – MSCRAMM
- Proteína M – PRINCIPAL FATOR DE VIRULÊNCIA – permite adesão ao tecido e permite a evasão do sistema imune se ligando a imunoglobulinas de forma que não seja fagocitada
- Cápsula - 
- Exotoxina pirogênica (superantígeno) –S. equi
- Hemolisinas (estreptolisinas): Tóxicas p/ diversas células, incluindo leucócitos
- Outras enzimas: Hialuronidase, DNAses, proteases (C5a); estreptoquinase.
Mastite contagiosa em ruminantes – Agente etiológico: Streptococcus agalactiae
- β-hemolítico grupo B de Lancefield
- microbiota do teto mamário – não sobrevive no ambiente
- Em humanos causa septicemia e meningite neonatal, mas não tem relação zoonótica
Patogenia e fatores de virulência:
1. Adesão por proteínas de superfície
2. Evasão do Sistema Imune – Cápsula polissacarídea
3. Lesão no hospedeiro – Fator CAMP (citotóxico)
* Infecção ascendente lenta e progressiva = inflamação e fibrose.
* Não tratar gera uma infecção crônica
Mastite ambiental em ruminantes
- S. dysgalactiae subs. Dysgalactiae (mastite ambiental).
- S. uberis, S. bovis (mastite ambiental - estreptococos ambientais).
→Controle e tratamento da Mastite
Controle: 
- Adoção de medidas higiênicas de manejo
- Abate de animais portadores
Tratamento:
- Penicilinas de uso intramamário
Streptococcus equi – β-hemolítico grupo C de Lancefield
- Streptococcus equi subsp. equi - Garrotilho em equinos
- Streptococcus equi subsp. zooepidemicus – infecções oportunistas e endometrite em éguas.
Adenite ou Garrotilho em equinos – Agente etiológico - Streptococcus equi subsp. equi
- Hospedeiro específico: Patógeno de equídeos jovens (< 5 anos)
- Infecções do trato respiratório e linfonodos associados;
- Secreção nasal serosa e purulenta, dor local, tosse e anorexia
- Transmissão por contato com as secreções contaminadas
- Fácil transmissão em aglomerações de equinos (quarteis, exposições...)
Patogenia e fatores de virulência:
Entrada pela mucosa do trato respiratório, se adere por ação da proteína M e pela capsula. Passa por processo de internalização causando processo inflamatório, decorrido de componentes da parede e produção da Exotocina Pirogênica. Ocorre a atração do sistema imune e há evasão dele por ação da proteína M e cápsula, permitindo a bactéria não ser fagocitada. Essas bactérias tem atração por linfonodos, portanto , migram para a corrente linfática, nos linfonodos se multiplicam e acabam por gerar lesão tecidual, por ação de hemolisinas e outras toxinas. Essa lesão tecidual pode gerar abscessos 
Tratamento e controle:
- Antibioticoterapia, penicilina
- tratamento local do abscesso
- Isolamento de afetados e quarentena
- Desinfecção de fônites, locais, objetos onde possam ter se depositados possíveis agentes etiológicos
- Vacinação, tem sua eficiência controversa, diminui número de casos e gravidade
Isolamento
- Exame direto e coloração de Gram
- Teste da Catalase + → Staphylococcus - → Streptococcus
- Ágar manitol-salgado
- Padrão hemolítico
- Testes bioquímicos
- PCR