GÊNERO BACILLUS - MICROBIOLOGIA VETERINÁRIA - VET140

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Gênero Bacillus 
ANA LUISA ARRABAL DE ALMEIDA – VET140 
Gênero Bacillus 
 
-Diversas infecções estão relacionadas 
a esse gênero. Além disso, tem relação 
com o carbúnculo hemático (Bacillus 
anthracis) – diagnóstico de suspeita 
inclui obrigatoriedade de fechamento 
da propriedade desde setembro de 
2013. 
-Historicamente: distribuição de 
envelopes contendo a bactéria 
encapsulada e alterada geneticamente. 
-São bastonetes grandes e gram 
positivas. 
-Ocorre formação de endósporos nesse 
grupo, ou seja, há o fator de resistência 
ambiental. 
-Naturalmente, não ocorre os dois 
plasmídeos que conferem o gene de 
resistência. 
-São aeróbios e anaeróbios 
facultativos. 
-Alguns são capsulados – a cápsula é 
um fator de virulência, porque quando 
os macrófagos emitem seus 
prolongamentos, a captura dessas 
bactérias é dificultada. 
Obs.: Bacillus anthracis não produz 
cápsula in vitro, somente in vivo – não 
se gasta energia para produção de 
cápsula em um ambiente que não ocorre 
o sistema imune. 
-A maioria das espécies desse gênero 
são catalase positivo e oxidase 
negativo (outra enzima respiratória). A 
maioria das espécies também são 
móveis por flagelo e saprofíticas (se 
alimentam de matéria em 
decomposição). 
Obs.: o teste da catalase detecta se o 
organismo é capaz de produzir essa 
enzima, a qual tem capacidade de 
degradar H202 (tóxico para a célula). 
-Meio não-enriquecidos. 
Academicamente, são divididos em 
grupos: 
 
• Esporo não deforma a célula-mãe 
– esporos ovais, localizados 
centralmente ou terminalmente. 
Ainda são divididos em aqueles 
maiores e menores que 1 
micrômetro; 
• Esporo que deforma a célula-mãe. 
Habitat 
 
Habitats mais comuns das espécies do 
gênero Bacillus. 
-Distribuído no ar, solo e água. 
-Os endósporos de Bacillus 
anthracis sobrevivem por mais de 50 
anos no solo – animais que morreram 
por doenças cujo agente etiológico 
forma endósporo não pode ser 
enterrado, por exemplo, correndo o 
risco de infecção recorrente em outros 
animais e plantas. 
-Áreas incubadoras: clima quente, 
solo calcário/ alcalino, inundações. 
-Patógenos e produtos celulares: 
 -B. larvae: parasita larvas de 
abelhas, causando sua morte (baixa 
fertilidade da colônia por 
inviabilização das crias). 
 
 -B. cereus: toxinas produzidas 
causam intoxicação alimentar em cães 
e humanos. 
 -B. licheniformis: aborto em 
bovino e ovino. 
 
 -B. piliformis: causa doença de 
Tysser’s em ratos de laboratório e 
potros imunossuprimidos. 
 
 
Patógenos e Produtos Celulares 
 -B. anthracis (patógeno): os dois 
fatores de virulência são codificados 
por dois plasmídeos – pXO2 (cápsula) e 
pXO1 (exotoxina). Na natureza, esses 
dois plasmídeos não se encontram na 
bactéria. Essa exotoxina possui 3 
frações termolábeis denominadas: 
• Fator I: fator edematoso (EF) – 
adenilase ciclase (afeta o 
equilíbrio eletrolítico e a cascata 
de coagulação); 
• Fator II: fator antígeno protetor 
(PA) – enzimas que potencializam 
as outras frações; 
• Fator III: fator letal (FL) – 
essencial para o efeito letal. É 
uma toxina que estimula 
macrófagos a liberar citocinas, 
especificamente alfa-TNF (fator 
de necrose tumoral) e beta-
interleucina-1. Os efeitos locais 
dessa toxina incluem aumento de 
volume e escurecimento dos 
tecidos devido ao edema e à 
necrose. 
Material (a ser coletado) 
-Não abrir carcaça, principalmente em 
casos de carbúnculo hemático. Isso 
porque a abertura das carcaças pode 
facilitar a esporulação, com o risco de 
contaminação ambiental prolongada. 
-Suspeita de ovinos e bovinos (principal 
animais acometidos), realiza-se um 
esfregaço com o sangue da orelha ou 
cauda (periférico). Depois, esfregaços 
finos do sangue ou dos fluidos, corados 
com azul de metileno policromo, 
revelam cadeias de bacilos corados de 
azul, achatados nas extremidades, 
rodeados por cápsula rósea: 
 
-Em cavalos e suínos, coleta-se fluido 
edematoso em sítios localizados (fluido 
peritoneal); 
-Sangue ou baço homogeneizados na 
realização de cultura; 
 Microscopia Direta 
-Em caso de B. anthracis, ao cultivar a 
cápsula in vivo com os corantes Giemsa 
ou azul de metileno policromo, observa-
se: 
• Material capsular; 
• Bastonetes azuis, com 
extremidades retas, circundados 
por cápsula rosa. 
 
Reação M’Fadyean 
 
Reação M’Fadyean 
-A extremidade do bastonete pode ser 
reta ou levemente arredondada, um 
importante fator de identificação (no 
caso de B. anthracis é reta). 
Isolamento 
-Isolamento pode ser em ágar sangue, 
BHI (brain heart infusion), ágar 
nutriente. Pode utilizar Agar 
MacConkey (coloca-se amostra para 
visualizar contaminantes). Ágar-
sangue e ágar MacConkey são 
inoculados com espécimes suspeitos e 
incubados aerobiamente a 37°C por 24 
a 48 horas. 
-Há também meio seletivo próprio para 
B. anthracis (PLET – ágar acetato de 
tálio-EDTA-lisozima-polimixina). 
Obs.: caso o material esteja 
contaminado com pelos, farinha de 
osso, devem ser macerados com solução 
salina, aquecidos, resfriados, filtrados, 
centrifugados, armazenados em 
depósito. Depois, realiza-se cultura ou 
inoculação em animal. 
-Para Bacillus cereus, o meio é ágar 
base seletivo para essa espécie. 
Identificação 
-Bacillus anthracis: observa-se fraca 
hemólise em cultura, diferente de 
Bacillus cereus. Após incubação de 48 
horas, tem-se um aspecto de “vidro 
quebrado”, além de as colônias 
parecerem secas, achatadas e 
acinzentadas. 
 
Bacillus anthracis em ágar-sangue por 
24 horas a 37oC. 
-Sob pequeno aumento, o crescimento 
em ondulações na borda das colônias 
concede uma aparência característica 
em forma de “cabeça de medusa”. Os 
endósporos são identificados por áreas 
ovais e não coradas no interior da 
célula mãe: 
 
 
-Bacillus cereus: o aspecto da colônia é 
parecido com B. anthracis, mas 
levemente mais largas, esverdeadas e 
com uma zona de hemólise bem maior. 
 
-Bacillus mycoides: a colônia tem um 
aspecto rizoides (semelhante à raízes), 
com crescimento central, sendo a 
maioria fracamente hemolíticas. É 
inoculada em temperatura variando 
entre 25 e 30oC por poucos dias. 
 
 
Testes Bioquímicos 
-Sendo B. anthracis mais suscetível à 
penicilina que B. cereus, um dos testes 
bioquímicos possíveis é a inoculação em 
meio de cultura contendo essa 
substância. 
 
-Além disso, B. cereus, B. mycoides e B. 
thuringiensis liquefazem gelatina 
rapidamente em meios que a contém, ao 
contrário de B. anthracis (liquefaz 
lentamente a gelatina). É dito que B. 
anthracis deixa um aspecto de 
“pinheiro invertido” em meio contendo 
gelatina: 
 
-A maioria das espécies do gênero 
Bacillus possui atividade lecitinase 
forte e rápida em ágar gema de ovo 
(cepas produtoras de lecitinase 
produzem zona opaca ao redor do 
inóculo). Porém, B. anthracis possui 
atividade fraca e lenta nesse sentido, o 
que é evidenciado a seguir: 
 
-A maioria das espécies não produz 
cápsula in vitro. Mas, dependendo do 
meio de cultura de B. anthracis (ágar 
nutriente 0,7% de bicarbonato de sódio 
e 10% de CO2), ele pode ser induzido a 
produzir a cápsula. 
-Teste de Ascoli: é um teste de 
termoprecipitação com propósito de 
detectar antígenos de B. anthracis em 
materiais biológicos — por exemplo, no 
couro. O material homogeneizado é 
fervido e clarificado por filtração. O 
filtrado é usado como fonte de 
antígenos para os testes de 
precipitação em anel ou de gel-difusão 
com antissoros de B. anthracis. Esses 
testes carecem de especificidade 
porque tanto B. anthracis como outras 
espécies de Bacillus têm em comum 
antígenos termestáveis. 
 
-Resumo: 
 
Resistência 
-Célula vegetativa sobrevive de uma a 
duas semanas em carcaças íntegras de 
animais. Morrem em temperaturas a 
partir de 60oC por 30 minutos. 
-Endósporos, devido à sua constituição, 
podem sobreviverdécadas no ambiente 
- espécies de Bacillus estão distribuídas 
de modo amplo no meio ambiente, 
principalmente por produzir endósporos 
com alto poder de resistência. No solo, 
endósporos de B. anthracis podem 
sobreviver por mais de 50 anos. 
Algumas espécies de Bacillus podem 
tolerar condições extremamente 
adversas, como dessecação e altas 
temperaturas. 
 -Endósporos podem ser destruídos 
em calor úmido (121oC por 15 minutos) 
ou em calor seco (150oC por 60 
minutos). São sensíveis a aldeídos, 
agentes oxidantes e clorados.