INFECÇÕES BACTERIANAS DO SISTEMA TGI (09-04)

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Mecanismos de defesa do Trato 
Gastrointestinal 
o pH do estômago 
o Microbiota intestinal (barreira biológica) 
o Secreção de enzimas digestivas (barreira química) 
o Na parede da bactéria, há presença de 
peptideoglicanos e cápsula é feita 
o Vômito e diarreia. 
- O vômito, ou êmese, é a expulsão forçada de 
conteúdo gástrico e duodenal pela boca. É um 
reflexo protetor que remove materiais tóxicos do 
trato GI antes que eles possam ser absorvidos. 
- O reflexo do vômito é coordenado por um centro 
do vômito no bulbo. Mas uma variedade de estímulos 
de todo o corpo pode desencadeá-lo, incluindo 
substâncias químicas no sangue, como citocinas e 
certos fármacos, dor e etc. A estimulação da parede 
posterior da faringe também pode induzir o vômito. 
- A diarreia, assim como o aumento dos movimentos 
peristálticos auxiliam a remoção do agente agressor. 
o Tecido linfoide associado ao intestino (sistema imune) 
- GALT: tecido associado a mucosa intestinal. A 
função desse tecido é semelhante a função do 
linfonodo, que é ativar os linfócitos. 
- Os linfonodos estão inseridos na corrente linfática 
e tem uma cápsula que dá um limite para o órgão. 
Já os tecidos linfoides associados, sofre ativação e 
expansão clonal quando a célula dendrítica apresenta 
 
Barreira intestinal 
o Enorme porta de entrada; 
o Há várias tentativas de bloquear os microrganismos 
patogênicos. 
o O epitélio é constituído de uma camada única de 
células de epiteliais intestinais (IECs) coberta de muco. 
A camada externa do muco é coberta por bactérias 
comensais e a camada interna contém anticorpos 
IgA e peptídeos antimicrobianos (AMPs). 
o Existem 5 tipos celulares compondo o epitélio 
intestinal incluindo enterócitos, células caliciformes 
produtoras de muco, células enteroendócrinas, 
células de Paneth na base das criptas e as células M. 
A lâmina própria é rica em linfócitos T, macrófagos, 
plasmócitos secretores de IgA e a Placa de Peyer 
(faz parte da GALT). 
o Células de Paneth secretora de peptídeos 
antimicrobianos próximos do epitélio, evita que 
qualquer microrganismo consiga se aderir. 
o A célula M só está presente quando há o GALT. 
 
O intestino previne infecções de três modos 
principais: 
1. A presença de uma espessa camada de muco no 
epitélio intestinal que afasta a maior parte dos 
microrganismos presentes no lúmen. 
2. Peptídeos antibióticos produzidos pelas células epiteliais 
intestinais, os quais matam patógenos presentes no 
lúmen ou diminuem sua entrada no epitélio. 
3. IgA produzida por plasmócitos na lâmina própria, a qual 
é transportada para dentro do lúmen e neutraliza os 
patógenos antes que possam entrar através do epitélio 
 
Várias proteínas extensivamente glicosiladas distintas, 
chamadas mucinas, são secretadas pelas células 
caliciformes e formam uma barreira física viscosa que 
impede os microrganismos de entrar em contato com 
o revestimento epitelial do trato gastrintestinal. 
 
 
 
GALT 
 
As células tronco hematopoéticas originadas na medula 
óssea diferenciam-se em células T e B 
imunocompetentes nos órgãos linfoides primários e 
colonizam os tecidos linfoides secundários onde são 
organizadas as respostas imunes. 
 
o GALT é separado do lúmen por epitélio cilíndrico 
com zônulas de oclusão e uma camada mucosa. O 
epitélio é entremeado com células M (microfold). 
- As células epiteliais intestinais adjacentes são unidas 
por proteínas que formam as tight junctions (ou 
zonas de oclusão), as quais bloqueiam o movimento 
dos microrganismos entre as células para dentro da 
lâmina própria. 
o Células M: células especializadas transportadoras de 
antígeno, com microvilosidades irregulares curtas na 
superfície apical, responsáveis pela endocitose de 
antígenos. As vesículas endocíticas levam o antígeno 
a ser eliminado por exocitose à superfície basal, 
destinando-o à atenção de linfócitos intraepiteliais, 
células dendríticas e macrófagos. 
- Célula M: transporte de antígeno e tem a 
capacidade de secretar citocinas inflamatórias e 
iniciar um processo inflamatório. 
o Uma terceira resposta às citocinas é o aumento da 
secreção de Cl-, de fluido e de muco para retirar os 
invasores do trato GI 
 
Placa de Peyer 
o O material estranho captado pelas células M é 
transferido para as células apresentadoras de 
antígeno da placa de Peyer subjacente, que então 
ativam os linfócitos apropriados. 
o Linfócitos T e Linfócitos B produtores principalmente 
de IgA que vai neutralizar o microrganismo antes que 
consiga infectar e atravessar essa barreira. 
o Resposta TH17 predomina na mucosa intestinal, 
porém respostas TH1 e TH2 também estão 
presentes. 
o As placas de Peyer constituem o local de indução de 
respostas imunes no intestino. 
o Não é só nas regiões que há presença de GALT, 
que há resposta imunológica. 
 
Forma de transmissão fecal – oral 
 
o Quando ingere algo contaminado, acaba tendo uma 
carga maior de bactérias do que colocar as mãos na 
boca 
o Na grande maioria dos patógenos, vai ter um efeito 
localizado, que pode ser a diarreia. 
o Dependendo dos fatores de virulência que o 
microrganismos tiver, ele pode ter uma capacidade 
invasiva. 
 
Diferença entre diarreia e disenteria 
Diarreia: evacuações frequentes de fezes líquidas ou 
anormalmente amolecidas por dia, envolvendo perda de 
fluídos e eletrólitos. 
Disenteria: sangue e pus nas fezes. 
 
Exemplos de bactérias que causam lesões 
gastrointestinais 
Família Enterobacteriacea 
Bacilos gram negativos: não formadores de 
esporos. 
o Escherichia coli* 
o Salmonella* 
o Shigella 
o Proteus 
o Klebsiella 
o Enterobacter 
o Yersinia 
 
o Helicobacter pylori (gram negativo espiralado)* 
o Campylobacter (gram negativo espiralado) 
o Vibrio cholarea (vibrião gram negativo). No ID, produz 
toxina colérica 
o Clostridium perfringens (bacilo gram positivo 
formador de endósporo anaeróbio obrigatório) 
o Clostridium difficile (bacilo gram positivo formador de 
endósporo) 
o Bacillus cereus (bacilo gram positivo formador de 
endósporo): INTOXICAÇÃO ALIMENTAR 
o Staphylococcus aureus (coco gram positivo / 
ingestão de enterotoxina: INTOXICAÇÃO 
ALIMENTAR) 
 
Intoxicação alimentar: sintomas causados pelas toxinas 
dos microrganismos. 
Infecção alimentar: sinais e sintomas causados pela 
proliferação dos microrganismos. 
 
Gênero de bactérias que formam esporos: clostridium e 
bacillus. 
 
Morfologia 
o Bacilos gram negativos 
o Não formam esporos 
o Maioria das vezes móvel: flagelo. 
 
Fatores de crescimento 
o Anaeróbio facultativo (presença ou ausência de 
oxigênio) 
 
E. Coli é intracelular facultativa: pode viver tanto dentro 
da célula como não. Fica mais difícil o sistema imunológico 
reconhecer a bactéria quando ela está intracelular. 
 
Características bioquímicas 
o Catalase positiva 
o Fermentam lactose 
 
Doenças relacionadas 
o Enterites 
o Distúrbio (diarreia) 
 
 
Colônia seca rosa (lactose positiva) 
 
o Relação patógeno-hospedeiro: divide em dois grupos 
✓ Comensal (microbiota intestinal residente). 
Patógeno oportunista: pode causar doença) 
✓ Patogênica (patógeno primário: causa doença 
sempre). Diferentes patótipos 
 
A E. coli comensal difere evolutivamente da E. coli 
patogênica e pode não apresentar em seu genoma os 
mesmos genes que codificam os fatores de virulência 
presentes nos diferentes patótipos. E. coli comensal 
pode causar infecção endógena em pacientes 
imunodeprimidos ou em situações não fisiológicas (ex. 
cateterismo) 
 
o Estruturas antigênicas para classificação de E. coli 
patogênica. 
 
 
ETEC, EPEC e EAEC: causam diarreia secretora 
envolvendo o intestino delgado. 
STEC e EIEC: infecção geralmente envolve o intestino 
grosso. 
 
o Adesão íntima da EPEC ao enterócito, que promove 
a destruição das microvilosidades. Difere da EHEC 
por não produzir a toxina Shiga 
o Ocorre no intestino delgado 
 
1. EPEC adere à mucosa intestinal, através da adesão 
frouxa e forma microcolônias, através dafímbria 
BFP/ bundle forming pillus e proteína EspA 
2. EPEC adere ao enterócito, através da proteína 
intimina (adesão íntima/forte) 
3. Com a destruição das microvilosidades, há um 
rearranjo do citoesqueleto, através de proteínas 
bacterianas secretadas no interior da célula humana 
(EspB, EspD, Tir), levando à formação de pedestais. 
o Comum em CRIANÇAS/comum nos PAÍSES EM 
DESENVOLVIMENTO / DIARREIA DO VIAJANTE 
o DIARREIA AUTOLIMITADA pode estar atribuída à 
destruição de microvilosidades (altera absorção das 
moléculas, que permanecem no lúmen exercendo 
efeito osmótico sobre a água). 
 
o Adesão e produção de toxinas 
o Toxina Shiga (Stx) do tipo A/B (genes localizados em 
bacteriófagos): Produz toxina shiga que é a toxina 
A/B 
 
o Toxina A/B: Subunidade B (ligação ao receptor) e 
Subunidade A (parte tóxica responsável por clivar 
RNAr da célula humana/interrupção da síntese 
protéica) 
o Toxina atinge corrente sanguínea. Pode atingir o rim 
e causar SHU. 
o Disseminação: água, produtos industrializados, carnes, 
contato fecal/animal-oral/homem 
o Comum em PAÍSES DESENVOLVIDOS 
o O uso de antibióticos pode agravar os danos e 
provocar maior liberação de toxinas (toxina liberada 
em decorrência da lise celular)/Tratamento: 
reidratação intravenosa e cuidado com eletrólitos 
séricos 
o DIARREIA AUTOLIMITADA (maioria)/Minoria: causa 
sangramento no IG (COLITE HEMORRÁGICA). 
Complicação: SÍNDROME HEMOLÍTICA 
URÊMICA/SHU (rim atingido pela toxina/insuficiência 
renal/sangue na urina) 
 
o Shigella: é uma STEC + EIEC: tem capacidade 
invasiva 
o Invasão na parede intestinal (somente por Shigella e 
não por STEC) 
o Produz toxina Shiga (como a STEC) 
 
TOXINAS (PARA REVISÃO) 
o ENDOTOXINAS: LPS 
o EXOTOXINAS (3 tipos): 
✓ Tipo I. Superantígeno (atua na superfície das células, 
ligando-se diretamente aos linfócitos T) 
✓ Tipo II. Lisa membrana, formando poros. Ex.: hemolisina 
✓ Tipo III (A/B). Subunidade B serve como receptor e a 
subunidade A entra na célula e provoca o efeito biológico. 
Ex. TOXINA SHIGA (inibe a síntese proteína) 
 
 
 
 
o Adesão na célula epitelial e produção isolada ou 
concomitantemente de toxinas ST e LT. 
o Ocorre no INTESTINO DELGADO 
o Adesão celular, através de fatores de 
colonização/ex.: fímbrias), permitindo colonização e 
facilitando a expressão das toxinas 
o Produção de toxinas LT (termolábeis) – genes 
plasmidiais 
o Produção da toxina ST (termoestáveis) – genes 
plasmidiais 
 
o PAÍSES EM DESENVOLVIMENTO (condições 
sanitárias inadequadas)/Atinge ADULTOS E 
CRIANÇAS/DIARREIA DO VIAJANTE (turistas que 
visitam essas áreas) 
o DIARREIA: toxina leva a uma sinalização que promove 
maior abertura dos canais CFTR/saída Cl- e 
consequentemente saída de Na+ e água / acúmulo 
de água, Cl-, Na+ no lúmen. O resultado final dessa 
interação é um aumento dos níveis de AMPc, com 
aumento da secreção de cloro e diminuição da 
absorção de sódio e cloro. Essas alterações são 
manifestadas na diarreia aquosa. A exposição da 
toxina também estimula a secreção de 
prostaglandina e produção de citocinas inflamatórias, 
resultando em perda de fluido 
Estimulam a hipersecreção de fluidos e eletrólitos 
 
Fatores de virulência idênticos à Shigella 
o Adesão (fímbrias) 
o Invasão (proteínas bacterianas Ipa, Ics, IpgG) 
o Permanece no vacúolo que a englobou 
o Por ação de invasinas, lisa o vacúolo, atinge o 
citoplasma e se multiplica 
o Reorganização de actina (proteínas) forma uma 
espécie de cauda que propele a bactéria para a célula 
adjacente 
o Forma uma protusão e é endocitada pela célula 
adjacente e o ciclo continua. Dessa maneira, invade 
todo o epitélio sem se expor ao meio ambiente 
o Ocorre no INTESTINO GROSSO 
o Menos comum (crianças acima de 2 anos e adultos) 
o DIARREIA, DISENTERIA (semelhante à Shigella), 
COLITE HEMORRÁGICA 
 
o Agregados bacterianos na superfície das células do 
INTESTINO GROSSO (livro de microbiologia está 
como intestino delgado (?)), formando BIOFILME 
(padrão agregativo) 
o EAEC induz aumento da secreção de muco, 
formando biofilme (diarreia persistente) 
o Mecanismo de patogenicidade não estão 
completamente esclarecidos 
o Adesinas, toxinas e proteínas extracelulares 
- Padrão agregativo: adesinas fimbriais (AAF, tipo IV) 
e não fimbriais. 
- Dispersina (proteína): promove dispersão EAEC na 
mucosa, colaborando com o espalhamento da 
infecção 
o Caracteristicamente, após adesão ao epitélio, a 
liberação de citocinas é estimulada, o que resulta no 
recrutamento dos neutrófilos e a progressão para 
uma diarreia inflamatória. A doença é caracterizada 
por uma diarreia secretora aquosa, muitas vezes 
com células inflamatórias e acompanhada por febre, 
náuseas, vômitos e dor abdominal. Este processo 
pode ser agudo ou progredir para uma diarreia 
persistente, particularmente em crianças e pacientes 
infectados com HIV 
o Encontrado apenas em seres humanos 
o DIARREIA PERSISTENTE (> 14 dias), SECRETORA, 
MUCOIDE E AQUOSA: enterotoxina 
 
Intracelular facultativo (consegue sobreviver dentro da 
célula e fora da célula), ou seja, tem capacidade invasiva. 
Habitat: trato intestinal humano e de animais (exceto S. 
typhi) 
A salmonella usa a célula M a entrar na lâmina própria e 
assim, ela pode se proliferar. Pode ter fagocitose nos 
macrófagos e as bactérias sobrevivem dentro dos 
fagossomos. Para a salmonella typhimurium é raro causar 
uma infecção sistêmica. 
 
Morfologia 
o Bacilo gram negativo não formador de 
endósporo 
o Geralmente móvel (flagelo peritríquio) 
 
Fatores de crescimento 
o Anaeróbio facultativo, pH 7,0 (4-9). Algumas cepas 
são resistentes ao pH ácido. 
 
Características bioquímicas 
o Catalase positiva, não fermentam lactose, mas 
podem receber plasmídeo lac+, fermentam glicose, 
produzem H2S 
 
Doenças relacionadas (Salmoneloses) 
o Enterite por Salmonella não tifóide (ex. S. 
Typhimurium), febre tifóide (S. typhi), Febre 
paratifóide (S. paratyphi) 
 
Patogênese S. typhimurium 
o Porta de entrada: via oral 
o Estômago (resposta adaptativa de tolerância à 
ambientes ácidos / dose infectante alta etc.) 
o Íleo e cólon (adesão, por FÍMBRIAS, aos enterócitos 
ou células M, preferencialmente. Evadem o sistema 
imune para acessar o epitélio) 
o PROTEÍNAS BACTERIANAS SÃO SECRETADAS 
PARA O INTERIOR DA CÉLULAS humana, 
ocorrendo rearranjo do citoesqueleto (actina), 
formando ruffes, contribuindo para a entrada da 
bactéria na célula 
o Salmonella no vacúolo celular (SCV) 
 
o Por um processo de transcitose (endocitose e 
exocitose), a Salmonella atinge a LÂMINA PRÓPRIA e 
entra em contato com fagócitos. A chegada à lâmina 
própria também ocorre pela célula dendrítica e 
rompimento de Tigh junctions (junções celulares de 
aderência) por PROTEÍNAS BACTERIANAS. A 
desestabilização das junções celulares permite 
migração de polimorfonucleares (PMN) para o local. 
o Salmonella endocitada por macrófagos passa a residir 
e proliferar dentro do fagossomo. Secreta 
PROTEÍNAS BACTERIANAS induzindo morte celular. 
Novos macrófagos são recrutados, o que pode 
facilitar a disseminação bacteriana. 
o Raramente se observa infecção sistêmica, ficando a 
infecção restrita ao intestino 
o CAUSA ENTERITE: febre aguda inicial, cólica, dor 
abdominal, náuseas, vômitos, diarreia com ou sem 
sangue, associada à inflamação no intestino grosso. 
 
 
Infecção sistêmica causada exclusivamente pelo 
patógeno humano 
Algumas pessoas carregam S. typhi na vesícula biliar 
durante anos, liberando bactérias nas fezes. Estudos 
recentes mostram que a bile induz a produção de um 
exopolissacarídeo (EPS) que facilita a formação de 
biofilme por S. Typhi nos cálculos biliares, promovendo 
persistência crônica do micro-organismo. Os portadores 
não apresentam sintomas e representam reservatórios 
da Salmonella, contribuindo para a propagação da 
doença, particularmente entre manipuladores de 
alimentos. 
 
 
o Comum em crianças 
o Manifestações clínicas: febre prolongada (10-14 dias), 
dorde cabeça, desconforto abdominal, diarreia ou 
constipação, danos no fígado, baço, pulmões, SNC 
etc. 
o Diagnóstico: cultivo e observação da colônia em ágar 
SS (fezes), ágar sangue (amostra de sangue e 
secreções) 
o Tratamento: antibióticos, por ser sistêmica e 
tratamento de suporte 
o Profilaxia: vacinas etc. 
 
o VACINA! Proteção limitada, (50-80%) por 3 anos, 
contra S. typhi 
o Polissacarídeo capsular Vi de S. typhi (administrado 
intramuscular) 
o Viva e atenuada de S. typhi (Ty21a) (administrada 
oralmente) 
o Recomendada para indivíduos que viajam ou residem 
em regiões de alto risco, bem como para os 
indivíduos cuja ocupação os coloca em contato com 
o organismo. 
 
Fatores de virulência 
o Fímbrias (ADESINAS): adesão às células epiteliais e 
matriz extracelular 
o Proteínas secretadas na célula humana: pode causar 
rearranjo no citoesqueleto (ruffles) / permite 
sobrevivência e multiplicação das bactérias nos 
macrófagos 
o Antígeno Vi (EVASINA) - principal antígeno capsular 
da S. typhi: proteção contra a fagocitose / impede 
opsonização 
o Sobrevivência e o crescimento dos organismos no 
interior de fagossomos de células fagocitárias 
o Biofilme na vesícula biliar 
o LPS (lipopolissacarídeo): produz febre, ativa resposta 
imune 
o Salmonella Thyphi causa a febre tifoide. 
o A febre tifoide é uma infecção sistêmica. É exclusiva 
de humanos. 
o A forma de transmissão é fecal oral 
o A bactéria vai entrar, vai chegar no intestino, ela 
sobrevive nos macrófagos, pode cair na corrente 
sanguínea e assim tem a disseminação Quando tem 
a disseminação, há órgãos prediletos, um deles é o 
fígado. Associado ao fígado tem a vesícula biliar. Essa 
salmonella vai colonizar a vesícula biliar e vai formar 
biofilme. Só que todas as vezes que inicia o processo 
de digestão, há secreção de bile pro intestino junto 
com isso, vai jogar as bactérias e sairá pelas fezes. 
o Essa disseminação é o que causa os efeitos 
sistêmicos 
o Existem pessoas que estão assintomáticas 
 
 
o Morfologia: gram negativo espiralado, e flagelado 
(lofotríqueo). Apresenta endotoxinas. 
o Fatores de crescimento: microerófilo 
o Associados à mucosa gástrica 
o Doenças relacionadas: gastrite crônica, úlcera péptica, 
câncer gástrico (há algumas evidências) 
o Diagnóstico: biópsia do tecido e cultura do organismo, 
depuração respiratória da ureia, fezes (antígenos) 
o Tratamento: antibióticos 
o O paciente deglute ureia marcada radioativamente. 
Se o teste for positivo (presença H. pilory), cerca de 
30 minutos após é possível detectar CO2 marcado 
radioativamente no hálito. 
 
Fatores de virulência 
o Flagelo (COLONIZAÇÃO NO EPITÉLIO GÁSTRICO): 
estrutura protéica que permite que a bactéria 
atravesse rapidamente a camada viscosa de muco 
que recobre o epitélio gástrico (evita a ação do suco 
gástrico). 
o Urease (COLONIZAÇÃO NO EPITÉLIO GÁSTRICO 
E PERSITÊNCIA DA INFECÇÃO): enzima que 
hidrolisa a ureia em amônio e CO2. Consequência: 
efeito citopático sobre as células epiteliais e elevação 
do pH (neutralização pelo amônio) 
o Mucinase: enzima que destrói a mucina gástrica que 
protege o epitélio gástrico. Dessa forma, a bactéria 
chega até o epitélio 
o Adesinas: adere ao epitélio gástrico 
o Toxina vacuolizante (vacA): citotoxina que causa 
vacuolização dentro das células gástricas e induz 
apoptose / lesão tecidual e úlcera péptica. 
o Proteína CagA: desencadeia inflamação de maior 
intensidade, causando úlcera péptica e 
adenocarcinoma. 
o Proteína OmpA: proteína da membrana externa que 
estimula o gene codificador da gastrina (estimula a 
produção do ácido clorídrico) e a produção de 
citocina inflamatória IL-8. Envolvida no quadro de 
úlcera péptica. 
 
o Produção de várias proteínas e substâncias e a 
principal enzima é urease, que degrada uréia. A uréia 
é um composto nitrogenado e dará origem ao CO2 
+ amônia. O CO2 vai sair na respiração e a amônia 
que é uma base neutraliza o ácido. Com isso, o H 
pylori consegue sobreviver no ácido estomacal. 
o Ingestão de alimentos contaminados 
o As bactérias destroem o muco, produz uma proteína 
inibidora que bloqueia a secreção de ácido e também 
ação da urease Não tem mais muco e o muco 
protege a camada mucosa. Gera inflamação que 
levará a lesão tecidual e que poderá gerar ulceras.