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• Características gerais das bactérias • Seres procariontes ➢ As principais características diferenciais dos procariontes (do termo grego significando pré-núcleo) são as seguintes: 1. Seu DNA não está envolvido por uma membrana, e ele é um cromossomo de arranjo circular. 2. Seu DNA não está associado com histonas (proteínas cromossômicas especiais encontradas em eucariotos); outras proteínas estão associados ao DNA. 3. Eles não possuem organelas revestidas por membrana. (Possuem apenas ribossomos 70’s) 4. Suas paredes celulares quase sempre contém o polissacarídeo complexo peptideoglicano. 5. Eles normalmente se dividem por fissão binária. Durante esse processo, o DNA é duplicado e a célula se divide em duas. A fissão binária envolve menos estruturas e processos que a divisão das células eucarióticas. • O tamanho, a forma e o arranjo das células bacterianas ➢ Classificação quanto à forma A maioria das bactérias varia de 0,2 a 2,0 micrômetro de diâmetro e de 2 a 8 micrômetro de comprimento. Elas possuem algumas formas básicas: cocos esféricos, bacilos em forma de bastão e espiral. Além dessas encontram-se as que se assemelham a bastões curtos que são os vibriões, outras com formato helicoidal com corpo rígido, espirilos, e outras com formato helicoidal e flexível, espiroqueta. ➢ Classificação quanto o arranjo Quando as células das bactérias se dividem podem permanecer ligadas umas às outras. Cocos que a divisão se dá em um plano são os diplococos e estreptococos, divisão em dois planos produz tétrades, a divisão em três planos produz sarcinas e a divisão em múltiplos planos produz estafilococos. Os bacilos se dividem somente ao longo de seu eixo curto e podem se arrumar em bacilos isolados, diplobacilos, estreptobacilos e cocobacilos. • Crescimento em meio com ou sem O2 ° Anaeróbio estritos: crescem em meio, necessariamente, sem oxigênio (Clostridium tetani) ° Aeróbios obrigatórios: crescem em meio, necessariamente, com oxigênio (Mycobacterium tuberculosis) ° Anaeróbios facultativos: crescem dependem do meio que estão (maioria das bactérias) ° Capnofílicos: preferência por CO2 Infecção bacteriana Estrutura morfológica da bactéria ° Entre as possíveis estruturas externas da parede extracelular dos procariontes estão o glicocálice, os flagelos, os filamentos, as axiais, as fímbrias e pili. → Glicocálice (significando revestimento de açúcar): é o termo geral usado para as substâncias que envolvem as células, ou seja, fica por fora da parede celular. - Funções: 1. Camada de muco desorganizada (aderência e motilidade): biofilme (dentes, catéter) 2. Formação de cápsula que protege as bactérias patogênica da fagocitose pelas células do hospedeiro, desidratação e perda de nutrientes. → Flagelo (motilidade): é uma estrutura helicoidal semirrígida que move a célula pela rotação do corpo basal. - Arranjos do flagelo: 1. Monótricas: 1 flagelo 2. Lofótricas: 2 ou mais flagelos de um lado 3. Anfítricas: 2 ou mais flagelos dos dois lados 4. Perítricas: flagelos no entorno da bactéria Observação: As bactérias que não possuem flagelos são denominadas atríqueas (sem projeções). Desse modo, outro meio de motilidade é deslizamento sobre o muco. - Respostas flagelares: 1. Quimiotática (fugir de antibióticos) 2. Fototática (Luz) → Flagelo periplasmático (filamentos axiais): estrutura e mobilidade exclusiva das espiroquetas (Treponema pallidum) que ajuda na invasão de tecidos. → Fímbrias e pili: característico de muitas bactérias gram-negativas que contêm apêndices semelhantes a pelos mais curtos, os quais são usados mais para fixação e transferência de DNA que para mobilidade e são constituídos por uma proteína denominada de pilina. - Fímbrias: responsável pela formação de biofilmes (velcro para grudar a bactéria a uma superfície) - Pili: estão envolvidos na mobilidade celular e transferência de DNA ( conjugação bacteriana). ° Citoplasma → Cromossomo: O centro da estrutura bacteriana comporta o material genético que se apresenta em um cromossomo celular único e super espiralado. → No citoplasma da célula encontram-se fragmentos de DNA circular diferente do cromossomo, denominados de plasmídeos, ou seja, são moléculas extra-cromossômicas que se reproduzem independentemente. Dessa maneira, algumas bactérias conseguem transferir seus plasmídeos entre si, o que favorece a manipulação genética e confere resistência bacteriana. → Ribossomos: Diferem dos ribossomos de eucariontes em tamanho e número de proteínas (70’s). ° Parede celular: é uma estrutura complexa, semirrígida, responsável pela forma celular. Ela circunda a frágil membrana plasmática (bicamada fosfolipídica), protegendo-a. - Atribuições e características da parede celular: 1. Mantém a integridade celular; 2. Previne lise por mudança na pressão osmótica; 3. O peptideoglicano é o principal componente da parede celular; 4. Possui mesossomos: invaginação da membrana plasmática para o interior do citoplasma que possui papel importante no processo de divisão celular. 4. É baseado na parede celular que separamos Gram (+) e (-) → Coloração do Gram: tintura que cora peptideoglicano. - Gram+: parede celular grossa composta de peptideoglicano + membrana celular; fica roxo com a coloração (púrpura positivo ou cristal violeta); para aumentar a pigmentação realiza-se uma desidratação. ° 20-80 nm de peptideoglicano (quanto mais grossa, mais potente a proteção; ex: MRSA); formado por dissacarídeos de N-acetilglicosamina e ácido N-aceltilmurâmico. ° Ácido teicoico e lipoteicoico: mantém a parede celular quando há divisão; são substâncias que estimulam a resposta imune e fatores de virulência; favorecem a adesão bacteriana. ° Algumas bactérias possuem espaço periplasmático entre a MP e a PC. ° Algumas podem formar esporos (estrutura que protege a bactéria sob condições extremas). ° Mais sensível a ação de penicilina e derivados. - Gram-: membrana externa, camada fina de peptideoglicano + membrana celular; fica avermelhado com a coloração (contracorrente – safranina) ° A parede das G (-) é mais complexa. Membrana externa (exclusivo G-) + espaço periplasmático + fina camada de peptideoglicano ° 8-11 nm ° Contém porinas para regular a entrada e saída de moléculas, a exemplo: nucleotídeos, dissacarídeos, peptídeos, dentre outros. ° Contém membrana externa, que impermeabiliza a célula; oferece proteção extra, contra enzimas digestivas, por exemplo. ° Espaço periplasmático: rico em enzimas hidrolíticas, enzimas relacionadas a virulência (beta-lactamase); apresenta sistema de transporte de açúcar e captação de outros metabólitos. ° Menos sensível à ação de penicilina e derivados. ° Membrana externa contém lipopolissacárideo (LPS/endotoxina): muito imunogênico. - LPS contém lipídeos e carboidratos e que consiste em três componentes: 1. Lipídeo A: porção lipídica do LPS; quando as bactérias G(-) morrem, elas liberam o lipídeo A que funciona como endotoxina. Além disso, é responsável pelos sintomas associados a bactéria G (-), como febre, dilatação de vasos venosos, choque e formação de coágulos. 2. O cerne polissacarídico: estrutura ligada ao lipídeo A e contém açúcares incomuns. Seu papel é estrutural – fornecer estabilidade. 3. Polissacarídeo O: se estende para fora do cerne polissacarídico e é composto por moléculas de açúcar. Ele funciona como um antígeno, sendo útil para diferenciar espécies de bactérias G (-). Observação: Pode ser liberado em infecções e ser tóxico e pode funcionar como receptor e bloquear a resposta imune. - Outras colorações: ° Parede celular atípica: não cora com gram ° Parede rica em ceras e lipídeos(ácido micólico) que previne a entrada dos corantes: Mycobacterium e Nacardia Observação: Mycobacterium tuberculosis: álcool – ácido resistente; coloração de Ziehl-Neelsen Mycoplasma: não tem parede celular (estrutura apenas um pouco mais complexa que vírus); pode causar pneumonia. • Mecanismo de patogenicidade bacteriana • Microbiota residente: tem papel importante na manutenção da integridade do hospedeiro, quando em equilíbrio em um sítio específico. Oferecem barreiras contra colonizações por patógenos, produzem algumas substâncias utilizáveis pelo hospedeiro, degradam produtos tóxicos e participam da modulação do sistema imune do hospedeiro. • Patogênese: refere-se ao modo como os agentes patogênicos agridem o nosso organismo e os sistemas naturais de defesa reagem. Importante! • Um micro-organismo é considerado um patógeno quando é capaz de causar doença. • Patógenos oportunistas são aqueles que raramente, causam doença em indivíduos imunocompetentes, mas são capazes de causar infecções graves em pacientes imunocomprometidos. • Patogenicidade: propriedade de um microrganismo de provocar alterações fisiológicas no hospedeiro, ou seja, capacidade de produzir doença. • A virulência é uma medida quantitativa da patogenicidade, sendo determinada pelo número de organismos requeridos para causar a doença. • Exposição X colonização X doença • O resultado da relação bactéria – hospedeiro depende da: 1. Patogenicidade do microrganismo (fatores de virulência) 2. Resistência do hospedeiro (mecanismo de defesa) • A dose letal de 50% (DL50) representa o número de organismos necessários para matar metade dos hospedeiros, e a dose infectante de 50% (DI50) corresponde ao número necessário para causar infecção em metade dos hospedeiros. (Distinção que mede o impacto da virulência) Observação: A dose infectante das bactérias depende de seus fatores de virulência, (se os pili permitem sua adesão adequada à membrana mucosa, se produzem exotoxinas, se apresentam uma cápsula para proteção contra fagocitose e se são capazes de sobreviver às diferentes defesas inespecíficas do hospedeiro). - Expressão de virulência: DI50 (dose infectante para 50% de uma amostra da população). - O número 50 não é um valor absoluto: comparação de virulência relativa sob condições experimentais. Exemplo: - Bacillus anthracis: - Três diferentes portas de entrada: 1. Via pele (antraz cutâneo): de 10 a 50 endósporos 2. Inalação é de 10.000 a 20.000 endósporos 3. Antraz gastrintestinal: 250.000 a 1.000.000 endósporos (mais infectante) - Potência (Patogenicidade): DL50 (dose letal para 50% de uma amostra da população). Exemplo: 1. Toxina botulínica em camundongos é de 0,03 ng/kg (mais potente/letal); 2. Toxina Shiga, 250 ng/kg; 3. Enterotoxina estafilocócica, 1.350 ng/kg • Estágios da patogênese bacteriana - Sequência geral dos estágios da infecção ocorre das seguintes maneiras: 1. Transmissão a partir de uma fonte externa até a porta de entrada; 2. Evasão das defesas primárias, como pele ou o ácido estomacal; 3. Adesão as membranas mucosas, geralmente por bactérias que apresentam pili; 4. Colonização decorrente do crescimento das bactérias no sítio de adesão; 5. Sintomas da doença causados pela produção de toxina, ou invasão acompanhada de inflamação; 6. Respostas do hospedeiro, tanto inespecíficas como específicas (imunidade), durante os estágios 3,4 e 5; 7. Progressão ou resolução da doença. → Transmissão ° Um entendimento sobre o mecanismo de transmissão de bactérias e outros agentes infecciosos é extremamente importante do ponto de vista da saúde pública, pois a interrupção da cadeia de transmissão consiste em uma ótima forma de prevenção de doenças infecciosas. Portas de entrada (infecta o hospedeiro) Pele Membranas mucosas (ex: nariz, boca, olho, trato vaginal...) 1. Trato Respiratório: inaladas dentro da cavidade nasal ou boca – gotículas de umidade ou partículas de pó 2. Trato gastrintestinal: alimentos e água 3. Trato geniturinário: porta de entrada de patógenos sexualmente transmitidos, membranas mucosas íntegras ou presença de cortes. Deposição direta sob a pele ou as membranas (via parenteral) - Pele íntegra: impenetrável para maioria das bactérias (cortes, ferimentos, injeções – favorecem a entrada) - Via parenteral: perfurações, injeções, mordidas, cortes, ferimentos, cirurgias e rompimento da pele ou das membranas mucosas por edemas ou ressecamentos podem estabelecer vias parenterais. Observação: HIV (parto empelicado), vírus que causam hepatites e bactérias que causam tétano e gangrenas podem ser transmitidos parenteralmente ° Portas de entrada preferenciais: pré-requisitos para serem capazes de causar doença Exemplo: - Streptoccocus pneumoniae – se inalados (via preferencial) podem causar pneumonia; se ingeridos – sem colonização → Fatores de virulência ° Estruturas, produtos ou estratégias que contribuem para o aumento da capacidade da bactéria de causar doença. → Tipos de infecções bacterianas ° As bactérias causam doenças por dois mecanismos principais: 1. Produção de toxinas (exotoxinas e endotoxinas) - Exotoxinas: polipeptídios secretados pelas células; - Endotoxinas: LPS presentes na parede celular de Gram negativas. 2. Invasão e inflamação - Bactérias podem aderir às células do hospedeiro, penetrar e se multiplicar no local nos tecidos sadios, induzindo a resposta inflamatória (eritema, edema, calor e dor) → Aderência ° Moléculas de superfície presente no patógeno (geralmente é específica, dependente do reconhecimento bactéria-hospedeiro) - Adesiva ou ligantes: localizadas em estruturas de superfície da célula e interagem com receptores das células do hospedeiro. Exemplo: Streptococcus mutants (cárie dentária) ° Determinadas bactérias possuem estruturas especializadas, por exemplo, pili, ou produzem substâncias, por exemplo, cápsula ou glicocálices, que permitem sua adesão à superfície das células humanas, aumentando assim sua capacidade de causar doenças. ° Fímbrias - Mecanismo bacteriano: certas bactérias utilizam as fímbrias e outras proteínas externas (Opa) para se aderirem à célula do hospedeiro. - Mecanismo de defesa do hospedeiro: Após a aderência através das proteínas Opa e pelas fímbrias, as células do hospedeiro captam as bactérias. ° Biofilmes: um biofilme forma-se quando microrganismos se aderem a uma superfície específica, geralmente úmida e que contém matéria orgânica. - Placa dentária - Algas nas paredes da piscina - Esfuma que se acumulou em portas de chuveiros ou azulejos → Fatores que contribuem para invasão bacteriana ° Cápsulas - A natureza química da cápsula: impede que a célula fagocítica se ligue à bactéria. Entretanto, o corpo humano pode produzir anticorpos contra a cápsula e, quando esses anticorpos estiverem presentes na superfície da cápsula, as bactérias encapsuladas são facilmente destruídas por fagocitose. Exemplo: Streptococcus pneumoniae - Linhagens capsuladas: virulentas - Linhagens não encapsuladas: suscetíveis à fagocitose. ° Componentes da parede celular - Proteína M: resistente ao calor e à acidez (ex: Streptococcus pyogenes) - Função: faz o intermediário da aderência da bactéria às células epiteliais do hospedeiro e auxilia na resistência da bactéria à fagocitose pelos leucócitos. (Aumenta a virulência do microrganismo → A imunidade ao S. pyogenes depende da produção pelo organismo de anticorpos específicos contra a proteína M) - Lipídeo ceroso (ácido micólico) que constitui a parede celular de Mycobacterium tuberculosis, aumenta a virulência do organismo,conferindo resistência à digestão por fagócitos e permitindo até mesmo que a bactéria se multiplique no interior desses fagócitos. → Penetração no citoesqueleto das células do hospedeiro ° Principal componente do citoesqueleto: actina - Utilizam a actina para penetrar na célula hospedeira e movimentar entre as diferentes células do hospedeiro. - Algumas bactérias secretam invasinas (proteínas de superfície) → rearranjo da actina do citoesqueleto Exemplo: Salmonella e E. coli entram em contato com a membrana plasmática das células do hospedeiro. → Mecanismos de escape dos patógenos bacterianos contra a defesa do hospedeiro ° Fatores anti-fagocitose – bloqueiam a fagocitose. (Cápsula e componentes da parede celular) Como os patógenos bacterianos danificam as células do hospedeiro 1. Utilizando os nutrientes do hospedeiro. ° Ferro: necessário para a maioria das bactérias patogênicas ° Corpo humano: firmemente ligada a proteínas transportadoras de ferro, como a lactoferrina, a transferrina e a ferritina, bem como à hemoglobina. ° Mecanismo bacteriano: secretam proteínas – sideróforo (removem o ferro das proteínas transportadoras através de uma ligação ainda mais intensa aos átomos de ferro). - Complexo sideróforo-ferro → Receptores na superfície da bactéria → Absorvido: ferro levado para dentro da célula bacteriana 2. Causando danos diretos à região próxima ao local da invasão. ° Rompimentos e liberação (dispersão para outros tecidos em números ainda maiores) Exemplo: E. coli, Salmonella... 3. Produzindo toxinas, que são transportadas pelo sangue e pela linfa, que danificam sítios distantes do local inicial da invasão. 4. Induzindo reações de hipersensibilidade. → Invasão ° Várias enzimas secretadas por bactérias invasivas desempenham papel na patogênese. Dentre as mais provenientes estão: 1. Invasinas: causam o rearranjo dos filamentos de actina do citoesqueleto celular 2. Imunoglobulina A (IgA) protease: degrada IgA, permitindo a adesão do organismo às membranas mucosas (ex: N. gonorrhoeae e Harmophilus influenzae) Observação: A imunoglobulina A tem a função de avisar as células de defesa sobre a presença de bactérias patogênicas. 3. Colagenase e hialuronidase: degradam o colágeno e o ácido hialurônico. (Ex: Streptococcus pyogenes) - Colagenase: hidrólise do colágeno que forma os tecidos conectivos de músculos e outros tecidos e órgãos. Células do hospedeiro tornam-se fracamente aderidas => disseminação da bactéria. 4. Coagulase: coagula o fibrinogênio no sangue, forma coágulo – protege a bactéria da fagocitose e a isola de outras defesas do hospedeiro. (Ex: Staphylococcus aureus) → Produção de toxinas • Toxigenicidade: capacidade que o microrganismo tem de produzir toxinas que são substâncias venenosas. • Toxemia: refere-se à presença de toxinas no sangue • Tipos de toxinas (principais) com base em sua posição relativa à célula ° Exotoxinas – produzidas no interior das bactérias e são secretadas no meio circulante ou liberadas após a lise celular. - As exotoxinas produzidas por bactérias gram- positivas exibem vários mecanismos de ação diferente e causam diferentes efeitos clínicos. Exemplos: - Toxina diftérica: inibe a síntese proteica por inativar EF-2. - Toxina tetânica / botulínica: são neurotoxinas e impedem a liberação de neurotransmissores. - Toxina da síndrome do choque tóxico (TSST; do inglês, toxic shock syndrome toxin): atua como superantígeno, causando a liberação de grandes quantidades de citocinas a partir de células T auxiliares e macrófagos. - As exotoxinas produzidas por bactérias gram- negativas também apresentam diferentes mecanismos de ação e produzem diferentes efeitos clínicos. Exemplo: Enterotoxinas de E. coli e V. cholerae (toxina colérica), que induzem um aumento na quantidade de AMP cíclico no interior do enterócito, resultando em diarreia aquosa. • Ação 1. Citotoxina (afetam as células do hospedeiro) - Toxina de Staphylococcus aureus: formam poros – liberação do conteúdo celular e influxo de compostos extracelulares – lise celular 2. Neurotoxina (levam a paralisação ou morte das células do SNC) - Toxina tetânica – liga-se às células nervosas – contração muscular incontrolável 3. Enterotoxina (células do sistema digestório – enterócitos) - Aumento da secreção de líquidos e eletrólitos pelas células intestinais – diarreia intensa ° Endotoxina – Lipídeo A do LPS - As endotoxinas são componentes integrais das paredes celulares de bacilos e cocos gram- negativos, contrariamente às exotoxinas, que são liberadas ativamente pela célula - As endotoxinas produzem os mesmos efeitos gerais de febre e choque (diminuição de sangue), embora as endotoxinas de alguns organismos sejam mais eficazes que aquelas de outros. Observação: Febre é um aumento temporário da temperatura do corpo e sinaliza que algo está errado. Além de ser um mecanismo de defesa do organismo. → Anticorpos e toxoides ° Antitoxinas: imunidade contra exotoxinas. ° Toxoides (laboratório): exotoxinas alteradas/inativadas por calor ou pelo uso de formaldeído, iodo ou outra substância química ° Não pode mais causar doença ° Ainda são capazes de estimular o sistema imune a produzir antitoxinas. ° Vacinas: coqueluche, difteria e tétano (toxina inativada) ° Neurotoxinas: afetam as células nervosas ° Cardiotoxinas (estreptocócicas do grupo A): afetam as células cardíacas ° Hepatotoxinas (cianobactérias): células do fígado ° Leucotoxinas: afetam os leucócitos ° Enterotoxinas (estafilocócia): afetam células que revestem o trato gastrointestinal ° Citotoxinas (ampla variedade de células) Exemplos: toxina diftérica, toxina tetânica, toxina botulínica... • Tipos de exotoxinas com base em sua estrutura e função 1. Toxinas A-B ° Em sua maioria as exotoxinas são toxinas A-B ° A parte A é o componente ativo (enzima) e a parte B o componente de ligação. Portas de saída da bactéria ° Secreções, excreções ou tecidos que descamam; ° Geralmente é a mesma da porta de entrada (trato respiratório, gastrintestinal, geniturinário e pele) ° Várias portas de saída – podem disseminar entre hospedeiros susceptíveis • Fatores relacionados ao hospedeiro - Barreiras físicas e químicas → Imunopatogênese ° Em certas doenças, como a febre reumática e glomerulonefrite aguda, o próprio organismo não é responsável pelos sintomas das doenças, mas sim a resposta imune à presença do organismo. ° S. aureus causa doenças inflamatórias piogénicas, como endocardite, osteomielite e artrite séptica, bem como doenças não piogênicas mediadas por exotoxinas, como a síndrome do choque tóxico, síndrome da pele escaldada e intoxicação alimentar. Observação: De que modo bactérias que pertencem ao mesmo gênero e espécie causam doenças tão amplamente divergentes? - Bactérias individuais produzem fatores de virulências diferentes, tornando-as capazes de provocar doenças diferentes. Os diferentes fatores de virulência são codificados em plasmídeos. • Mecanismos de defesa contra bactérias • Fatores relacionados ao hospedeiro - Barreiras físicas e químicas Imunidade inata e adaptativa Observação: olhar as fichas escritas! • Estágios típicos de uma doença infecciosa Uma doença infecciosa aguda típica apresenta quatro estágios: 1. Período de incubação, que corresponde ao período entre a aquisição do organismo (ou toxina) e o início dos sintomas (este tempo varia de horas a dias ou semanas, dependendo do organismo). 2. Período prodrômico, durante o qual ocorrem sintomas inespecíficos, como febre, mal estar e perda de apetite. 3. Período específico da doença, durante o qual ocorrea manifestação dos sinais e sintomas característicos da doença. 4. Período de recuperação. • Inflamação granulomatosa • Inflamação: É uma reação de tecidos vascularizados que visa restabelecer a homeostase (fenômeno irritativo → reação inflamatória) - Inflamação Crônica - ∆T > 6 meses ° Características: 1. Angiogênese 2. Proliferação de células mononucleares (principalmente leucócitos) 3. Fibrogênese (cicatriz) 4. Lesão tecidual progressiva ° Tipos - Específica: granulomas - Não – específicas: tecido de granulação • Inflamação granulomatosa: É um padrão distinto de inflamação crônica, caracterizada por agregados de macrófagos ativados com linfócitos esparsos. - A nível celular: no centro o agente agressor e ao redor o próprio tecido e células de defesa formam camadas para isolar. • Granuloma “ É um foco de inflamação crônica consistindo em uma agregação microscópica de macrófagos que são transformados em células epitelioides (ficam mais achatadas e passam a ser secretoras ao invés de fagocitárias) , rodeadas por um colar de leucócitos mononucleares (linfócitos e ocasionalmente plasmócitos)”. - Servem para isolar bactérias, fungos ou substâncias estranhas insolúveis que o organismo foi capaz de expulsar. • Tipos de inflamação granulomatosa 1. Granuloma de corpo estranho São incitados por corpos estranhos relativamente inertes. (Ex: fio de sutura, fio cirúrgico) 2. Granulomas imunes Os macrófagos englobam os antígenos das proteínas estranhas, as processam e apresentam os peptídeos aos linfócitos T antígeno-específicos, ocasionando a sua ativação crônica (Ex: Mycrobacterium tuberculosis) - Completo: todas as características + necrose caseosa (combinação de hipóxia e lesão por radical livre) - incompleto: tudo menos a necrose caseosa 3. Podem se desenvolver a partir de doenças inflamatórias imunomediadas, como é o caso da doença de Crohn, que é uma doença inflamatória intestinal; • Características e peculiaridades ° Macrófagos modificados (epitelioides) ° Halo linfocitário (coroa linfocitária) ° Células gigantes (fusão de múltiplos macrófagos ativados) – ex: Langerhans (tuberculose) ° Macrófagos não envelhecidos: são derivados dos monócitos da corrente sanguínea migrados ao foco inflamatório pela ação de linfocinas produzidas pelos linfócitos T na presença do agente lesivo. ° Manto linfo-plasmocitário. ° Cápsula fibrosa: tecido conjuntivo que isola o agente lesivo. Observação: A formação de granuloma nem sempre leva à eliminação do agente causal, o qual frequentemente é resistente a destruição ou degradação e, em algumas doenças, como a tuberculose, a inflamação granulomatosa, com fibrose subsequente, pode ser a principal causa da disfunção do órgão. • Exemplos de doenças granulomatosas ° Tuberculose: causada pelo Mycobacterium tuberculose, um bacilo-álcool resistente, a doença gera uma reação tecidual formando um granuloma caseoso (tubérculo), que é um aglomerado de macrófagos ativados (celular epitelioides), rodeado de fibroblastos, linfócitos, histiócitos e necrose central com restos granulares amorfos. ° Hanseníase: causada pelo Mycobacterium leprae, um bacilo-álcool resistente, gera uma reação tecidual formando granulomas não caseosos. ° Sífilis: causada pelo Treponema pallidum, provoca uma reação tecidual gerando uma goma, que é uma lesão microscópica com parede de histiócitos encerrando a lesão, mais infiltrado de plasmócitos e células centrais necróticas sem perda dos contornos celulares. ° Doença da arranhadura do gato: causada por bacilos gram-negativos que geram um granuloma arredondado ou estrelado com restos granulares centrais e neutrófilos reconhecíveis. ° Sarcoidose: de etiologia desconhecida, forma granulomas não caseosos com grande quantidade de macrófagos ativados. ° Doença de Crohn: é um tipo de doença inflamatória intestinal causada por uma reação imune contra bactérias intestinais e próprios antígenos. Pode formar granulomas não caseosos na parede do intestino com grande infiltrado inflamatório crônico. • Inflamação sistêmica, sepse e choque • Conceitos ° Sepse: “ Resposta inflamatória sistêmica desregulada em consequência à uma infecção à disfunção orgânica e um alto risco de óbito”. - Causada por algumas bactérias Gram (+) e Gram (-), em que microrganismos viáveis ou produtos microbianos estão presentes no sangue (bacteremia). Isso causa distúrbios sistêmicos de perfusão tecidual, coagulação, metabolismo e função orgânica. - Fisiopatologia da sepse: a fase inicial da sepse bacteriana é causada pelas citocinas produzidas pelos macrófagos ativados por componentes bacterianos (ex: LPS e peptideoglicano). TNF, IL- 6 e IL-1 são as principais mediadoras da sepse, porém IFN-Y e IL-12 também podem contribuir (tempestade de citocinas) Choque ° O choque é a via final de vários eventos potencialmente fatais, exemplo de traumas, exsanguinação. ° Independente da causa o choque se caracteriza por hipoperfusão sistêmica dos tecidos, pode ser causado pela diminuição do débito cardíaco ou do volume sanguíneo circulante efetivo. ° Três categorias de choque 1. Choque séptico: “Evolução do quadro de sepse em que as alterações circulatórios, celulares e metabólicas são graves o suficiente para elevar de forma substancial a mortalidade.” Ou seja, resulta da vasodilatação arterial e acúmulo de sangue venoso que se origina da resposta imune sistêmica à infecção microbiana. 2. Choque cardiogênico: resulta do baixo débito cardíaco decorrente da falha da bomba miocárdica. Pode ser causado por dano no miocárdio (infarto), arritmias ventriculares, tamponamento cardíaco e embolia pulmonar. 3. Choque hipovolêmico: resulta do baixo débito cardíaco decorrente da perda de volume sanguíneo ou plasmático (ex: hemorragia) • Epidemiologia ° 12 – 27% das admissões UTI em países desenvolvidos com casos de sepse - Patógenos comunitárias e associadas à assistência à saúde (hospitalar) - Focos mais frequentes: pneumonia (64%) > infecção intrabdominal (20%) > IPCS (15%) > ITU (14%) ° Incidência é crescente ° Principal causa de óbito no mundo • Fatores de risco para infecção ° Infecção - Individuais: polimorfismos; idade; comorbidades - Doenças crônicas - Imunossupressão (HIV) ° Sepse - Carga microbiana e virulência do microrganismo; hospedeiro; funções orgânicas preexistentes; manejo • Patogenia do choque séptico ° A dilatação arterial e venosa sistêmica leva à hipoperfusão tecidual. A diminuição do tônus vascular está associada à ativação celular endotelial disseminada, muitas vezes deflagrando um estado de hipercoagulável (coagulação intravascular disseminada). Além de estar associado à perturbações do metabolismo que suprem diretamente as funções celular e tecidual. ° No momento as Gram (+) constituem a causa mais comum do choque séptico, seguidas pelos organismos Gram (-) e fungos. ° Vários componentes microbianos podem iniciar o processo, mas notavelmente os macrófagos, neutrófilos, células dendríticas, células endoteliais e o sistema complemento, reconhecem e são ativados. Depois de ativados, essas células e os fatores solúveis iniciam uma série de respostas inflamatórias que interagem de maneira complexa, para produzir o choque séptico. • Fatores contribuintes para fisiopatologia do choque séptico ° Mediadores inflamatórios: PAMPs → receptores Toll-Like (a ativação do receptor de reconhecimento do patógeno por PAMPs deflagra as respostas do sistema imune inato que estimula a sepse). As células inflamatórias produzem TNF e IL-1 (e outras citocinas) que ativam células endoteliais resultando na expressão de moléculas de adesão, um fenótipo pré-coagulante, e ondas secundáriasde produção de citocinas. E atuação do sistema complemento. ° Ativação e lesão das células endoteliais: A ativação endotelial por constituintes microbianos ou mediadores inflamatórios causam: 1. Trombose - A sepse altera a expressão de muitos fatores que favorecem a coagulação. As citocinas pró- inflamatórias resultam no aumento do fator tecidual e deprimem a fibrinólise (expressão da PAI) além da diminuição do fluxo sanguíneo dentro dos vasos, estase, diminuindo a eliminação dos fatores de coagulação ativados. 2. Permeabilidade vascular aumentada - O estado pró-inflamatório associado à sepse leva ao extravasamento vascular disseminado e ao edema tecidual (exsudato), com efeitos deletérios sobre a liberação de nutrientes e remoção de resíduos. 3. Vasodilatação - Expressam de mediadores inflamatórios vasoativos (ex: C3a, C5a, PAF), juntamente com a produção de NO, leva ao relaxamento sistêmico vascular, produzindo hipotensão e mais reduções da perfusão tecidual. ° Anormalidades metabólicas: os pacientes sépticos mostram resistência à insulina e hiperglicemia. As citocinas TNF e IL-1, assim como catecolaminas, impulsionam a gliconeogênese. Ao mesmo tempo que as citocinas pró-inflamatórias suprimem a liberação de insulina. A hiperglicemia suprime a função dos neutrófilos – diminuindo a atividade bacteriana – e provoca o aumento da expressão da molécula de adesão nas células endoteliais. ° Supressão imune: hiperinflamação → Imunossupressão (produção de mediadores anti- inflamatórios e apoptose disseminada de linfócitos no baço e linfonodos) ° Disfunções de órgão: Hipotensão sistêmica + aumento da permeabilidade vascular + edema tecidual e trombose = diminuição de entrega de oxigênio e nutrientes para os tecidos, contribuindo para a disfunção de órgão. • Estágios do choque 1. Estágio não progressivo inicial , durante o qual são ativados mecanismos compensatórios reflexos e é mantida a perfusão de órgão vital. 2. Estágio progressivo , caracterizado por hipoperfusão tecidual e início da piora circulatória, bem como desarranjo metabólico, incluindo acidose. 3. Estágio irreversível , no qual a lesão celular e tecidual é tão grave, mesmo corrigidos os defeitos hemodinâmicos, a sobrevivência não é possível. Observação: conceito mais atual de sepse • Artigo publicado em 2016, “ The Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3) - Não considera a SIRS para a definição de sepse (inflamação) Critérios: temperatura (hipertermia ou hipotermia), frequência cardíaca > 90, aumento da pressão parcial de CO2 ou tacpneia e leucocitose ou leucopenia - Simplificou as definições extinguindo o termo “sepse grave” (redundante) - incluiu o critério Escore Quick SOFA (qSOFA) ° Análise retrospectiva de banco de dados ° Ferramenta clínica de estratificação de risco (permanência prolongada em UTI ou obtido) - Exames: aferir a frequência respiratória (>22/min), avaliar o nível de consciência e a pressão sistólica abaixo ou igual a 100mmHg. (2 fatores = qSOFA +; auxilia no prognóstico) - Definição de sepse: aumento agudo > ou = 2 pontos no escore SOFA em consequência à uma infecção - Choque séptico: sepse evoluindo com Hipotensão (necessidade de vasopressor para manter PAM > ou = 65 mmHg) + hiperlactatemia (> 2mmol/L) Obs: O lactato não entra na definição de sepse do Sepsis-3, é um marcador de perfusão tecidual, auxilia no prognóstico.
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