Microbiologia Basica- Aula 05

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Mycobacterium spp
Prof. Dr. Eliclécio Rodrigues
Ordem Actinomycetales
Família Mycobacteriaceae
Genero Mycobacterium
Aproximadamente 156 espécies e 13 
sub-espécies no gênero Mycobacterium
Classificação Clínica das 
Micobactérias
Grupos Exemplos
1. Patógeno
obrigatório
M. tuberculosis, M. bovis, M.
leprae, M. avium
subsp. paratuberculosis (doença
de Crohn)
2. Patógeno cutâneo M. marinum, M. ulcerans.
3. Patógeno
oportunista
M. kansasii, M. avium
intracellulare, M. xenopi.
4. Não ou raramente
patógeno
M. gordonae, M. smegmatis.
5. Patógeno animal M. lepraemuriu, M. caprae M.
pennipedi
Classificação
Família: Micobacteriaceae
Gênero: Mycobacterium
Mycobacterium leprae
Complexo M. tuberculosis
Complexo M. avium
 Micobactérias não tuberculosas (MNT).
Mycobacterium tuberculosis, M. bovis,
M. africanum, M. microti (roedores),
M. caprae (caprinos),
M. canetti (var. do M. tuberSomália),
M. pinnipedii (leões)
99,9% de identidade genética (RNAr 16S)
Complexo Mycobacterium tuberculosis
Mycobacterium avium subsp. avium
M. avium subsp. hominissuis
M. avium subsp. paratuberculosis
M. intracellulare
Complexo M. avium
Infecções oportunistas em pacientes com 
AIDS
Micobactérias não tuberculosas (MNT)
Classificação Runyon 
(1959)
(Grupos I, II, II e IV)
tempo crescimento
produção pigmento carotenóide 
organismos “atípicos”
Infecções linfáticas, pulmonares, esqueléticas, 
cutâneas e disseminadas.
Micobactérias não tuberculosas ou atípicas (MNT) patogênicas para o homem 
segundo classificação de Runyon
* Usualmente saprófitas, porém há registros de doenças provocadas por elas. Fonte: 
adaptado de Runyon ( ATS Statement, 1997) In: Ministério da Saúde,2007
Grupos Espécies de crescimento Apresentação clínica comum Tempo
Grupo I Fotocromogênicas
M. kansasii Pulmonar e ganglionar Lento
M.marinum Lesões cutâneas Rápido
M.simiae pulmonar Lento
M. asiaticum pulmonar Lento
Grupo II Escotocromogênicas
M. scrofulaceum
M. xenopi
M. szulgai
M. gordonae
M. flavencens
Pulmonar e ganglionar Pulmonar 
Pulmonar
*Não patogênica
*Não patogênica
Lento Lento
Lento
Grupo III Não cromogênicas
Complexo M. avium (inclui Pulmonar, ganglionar ou Lento
M.intracellulare) disseminada
M. malmoense Pulmonar Lento
M. hemophilum Cutânea e de tecidos moles Lento
M. terrae * Não patogênica Lento
M. ulcerans Úlceras cutâneas Lento
M. noncromogenicum Úlceras cutâneas Lento
Grupo IV De Crescimento Rápido-
Complexo
M. fortuitum (inclui
M.chelonae), M.abscessus
M. thermoresistible
M. neoaurum
Pulmonar, tecidos moles, óssea
* Não patogênica
*Nãopatogênica
Rápido
Rápido
Rápido
Características Gerais
Bacilos (pleomórficos) retos ou encurvados, 
cocobacilos, filamentosos ou formas ramificadas. (0,2-
0,6 µm por 1-10 µm)
Não formam esporo, flagelo ou cápsula
Parede: Complexa quanto a composição química 
Lipídeos (60% PS): Natureza hidrofóbica para a 
parede (30% do genoma da bactéria relacionado a 
produção destes lipídeos)  (Ácido micólico = 70 a 
80 carbonos)
(* características importantes)
(ácido N-glicolilmurâmico)
AG: Arabinogalactana
mAG: micolil arabinogalactana mAGP: mAGpeptideoglicano
LAM: Lipoarabinomanana LM: Lipomanana
PIM: Fosfatidil inositol-manose
* Bacilos Álcool Ácidos Resistentes (BAAR)
(Ziehl-Neelsen)
Características Gerais
Intracelulares - infectam e proliferam-se no interior de 
macrófagos
Características Gerais
M. intracellulare
 Cultivo: Meio de cultura
Lowenstein-Jensen (Albumina, Lecitina (Ovo), Glicerol, 
Asparagina, Sais Minerais e Verde Malaquita (agente 
inibidor)
Middlebrook (agar (7H10 e 7H11) e caldo (7H9))(sais 
específicos, vitaminas, cofatores, acido oléico, 
albumina, catalase, glicerol, asparagina)  cresce 
menos contaminantes que o contendo ovo
Stonebrink (Sem glicerol, com piruvato) M. bovis
Dubois, Ogawa
Características Gerais
Cultivo: Condições de cultivo
Aeróbios Estritos (requer O2 )
Crescimento
Lento: (10 dias a 3 semanas)
*tempo de geração de 18 a 24 horas);
Rápido: 3 a 7 dias: (normalmente as saprofíticas)
Características Gerais
Lowenstein-Jensen
Stonebrink
Mycobacterium tuberculosis
❖1882- Robert Koch – "Bacilo de Koch“ (BK) 
Tuberculose era causa de 1 a cada 4 óbitos na 
Europa há 100 anos atrás,
❖Com a descoberta da estreptomicina (1944) a 
tuberculose passou a ter cura,
❖Há 15 anos: Reemergência da tuberculose nos 
países desenvolvidos. Nos países em 
desenvolvimento, nunca havia sido controlada, 
❖1993: OMS declara tuberculose emergência 
global. Estratégia do Tratamento Diretamente 
Observado (DOTS)
❖1998: Decifrado o genoma do M.tuberculosis. 
Prioridade do Ministério da Saúde a partir de 1996
 Principal agente de tuberculose no homem 
 Dimensões 0,3 a 0,6 mm por 1,0 a 4,0 mm 
 Tempo de geração de 24 horas
 Fosfolipases C, lipases e esterases
Mycobacterium tuberculosis
 Virulência: Propriedades metabólicas e/ou
estruturais →modulam a resposta imune
 Sem Fatores de Virulência Clássicos 
(toxinas, adesinas, cápsula polissacarídica)
*Componentes lipídios estão envolvidos na 
patogênese (Intracelulares facultativas e não 
destruídos no interior dos fagócitos ---> Evita fusão 
do fagossoma com o lisossoma )
(Resposta mediada por células)
Infecções que podem durar a vida toda do 
indivíduo
Patogenia
Outras bactérias e
Warner & Mizrahi, 2007. Nature Medicine 13, 282 - 284
A maioria das bactérias e micobactérias não patogênicas são rapidamente mortas
quando fagossomo fundi- se com lisossomos. Por outro lado, o M. tuberculosis
permanece dentro dos fagossomos e a bactéria libera PknG (proteina kinase G) para
bloquear a fusão fagossomo com lisossomo.
Transmissão Interpessoal
- fatores de infecciosidade
Inalação gotícula
Ingestão com leite contaminado
- atualmente incomum
- pasteurização
Inoculação
- pessoal laboratório
- patologistas
Tcell
I Primary lesion I M. tub.e-
r
-
c.u-
l.osls
Foemy -IW""=lm
glantcell
..--- r Lymphnodes
Persistngmycobactcria
Inprlma.ylympnnode
lesionsandInleslon·free
lymphnodes
Rrmcaseouscore
1nhibitilgbactenalgrowth
PersistÍ'l!Jmycobacteria
inlesioo-freetissue
f - - r t -T"'\'
Necrose caseosaDevido fofolipídios
Órgãos mais frequentemente acometidos: 
Pulmões, gânglios, pleura, rins, cérebro, ossos
.. ....-.-I
:.:._·.- I
Tb cutânea
www.anaisdedermatologia.org.br
http://www.anaisdedermatologia.org.br/
2-10 semanas = sistema imune
Tuberculose Infecção
(sem doença)
❖bacilos presentes
macrófagos 
granulomas
❖detecção= prova tuberculínica
❖não transmitem bacilos
Tuberculose doença
❖ qualquer fase da 
vida
❖sistema imune
❖sistema imune
❖ multiplicação 
bacilos
Risco progressão da infecção para doença
maior para infecções ou doenças que debilitam 
o sistema imunológico
Diabetes Mellitus
Infecção pelo HIV
Tratamento prolongado com corticosteróide 
Terapia imunossupressora
Doenças renais crônica 
Desnutrição
Sintomas
Tosse (por mais de 15 dias), 
Dispnéia, Cansaço fácil, Dor 
torácica, Rouquidão,
Febre (mais comum ao 
entardecer), Sudorese 
Noturna, Falta de apetite, 
Emagrecimento
Diagnóstico Clínico História Clínica 
Exame Físico
Exame radiológico
Prova tuberculínica
Diagnóstico
Exame bacteriológico 
(laboratorial)
Baciloscopia 
Cultura
Outros métodos
Amostras ClínicasExame Direto para pesquisa de BAAR (BK)
(Ziehl-Neelsen ou Kinyoun)Limite de detecção -104 bacilo/mL material
(2 a 3 amostras)
Diagnóstico Laboratorial
Frasco estéril boca larga
Kinyoun
Baciloscopia
Permite descobrir fontes de infecção = Bacilíferos
Detecta 70 a 80% casos Tb Indicações:
-pacientes adultos com sintomas respiratórios
-pacientes com alterações ao RX
-contato de casos de Tb
M. bovis
(BCG-Bacille Calmette et Guérin)
M. intracellulare
Cultura (Lowestein-Jensen, Middlebrook)  limite 
de detecção-102 bacilo/mL
(O aumento da tensão de CO2 intensifica o 
crescimento)
Indicações:- Suspeita de TB pulmonar com exame 
direto negativo
- Diagnóstico de forma extra-pulmonares
- Casos suspeitos de resistência 
bacteriana às drogas (testes de 
sensibilidade a drogas)
Diagnóstico Laboratorial
BACTEC™ 460TB System Mycobacterial Culture Media  Este sistema 
detecta o crescimento das micobactérias num meio líquido de Middlebrook (7H12 e 
7H13, para as hemoculturas) que contém ácido palmítico marcado com C14. A 
metabolização deste ácido leva á libertação de 14CO2, que é medido e 
transformado num valor numérico
Diagnóstico Laboratorial
Identificação Bioquímica: Produção de Niacina, Redução 
de nitrato a nitrito (Nitrato redutase), Hidrólise do Tween, 
Catalase a 68oC, Urease
Testes moleculares: Sondas M. tuberculosis
PCR
Amplificação de sequencias espécies especificas –RNAr 16S
Contato com pessoas com Tb
Sintomas e sinais sugestivos:
•tosse seca ou produtiva por 3 semanas ou +
•febre vespertina
•perda de peso
•sudorese noturna
•dor de cabeça
História de tratamento anterior para Tb
Presença fatores de risco: infecção pelo HIV, 
câncer, etilismo
Diagnóstico clínicoHistória Clínica
 Imunodiagnóstico: Teste da Tuberculina  Proteínas 
de transporte e porinas da parede (Teste Cutâneo)
Hipersensibilidade mediada por células
X
Tuberculina ou PPD (Purified Protein Derivative) (0,1 mL 
de solução de tuberculina = 0,04 µg)
A classificação: não reator, reator fraco e reator forte 
não está mais recomendada, pois a interpretação do teste 
e seus valores de corte podem variar de acordo com a 
população e o risco de adoecimento.
Reatora = Presença de infecção  não suficiente 
para diagnóstico da Tb doença
DiagnósticoProva da Tuberculina
Hipersensibilidade do tipo IV – Reações Granulomatosas
leitura:
48 a 72 horas (96h) 
diâmetro mm
Radiografia do Tórax 
 Casos suspeitos e 
baciloscopia negativa
Drogas para Tratamento
Padronizado e duração de 
6 meses - Esquema Básico
Nos dois primeiros meses: 
Isoniazida, Rifampicina e 
Pirazinamida e Etambutol
Nos quatro últimos meses: 
Isoniazida e Rifampicina
Tratamento responsabilidade 
exclusiva do setor público de saúde
Vacinação
BCG (Bacilo de Calmette e Guérin) (1921) 
(M. bovis modificado) (50% de proteção)
Resistência as condições ambientais
Sensíveis a temperaturas elevadas (pasteurização )
*Resistência as condições ambientais
(dessecação e desinfetantes)
Natureza hidrofóbica da superficie e crescimento em 
agregados (corantes e antibacterianos adicionados em 
meios seletivos)
Mycobacterium leprae
Gerhard Henrick Armauer Hansen (1841-1912) 
Agente da lepra (hanseníase ou mal de Hansen) (1873)
1970  Infecção Sistêmica em Tatu 
(semelhante a hanseníase lepramatosa em humanos)
Calcula-se cerca de 12 milhões de pessoas no 
mundo com hanseniase (Brasil  4,6/10 mil Hab.)
Mycobacterium leprae
Morfologia semelhante ao M. tuberculosis; 
bacilos retos ou ligeiramente encurvados; 
BAAR;
não móveis e não produtores de esporos;
não são cultivados em meios de cultura 
artificiais mas apenas em culturas de células;
Características gerais
Coloração de Ziehl Neelsen
Aspectos Gerais da Doença
Afeta principalmente a pele e os nervos, mas pode atingir 
outros orgãos
-Tecidos mais frios como pele, nervos superficiais, nariz, 
faringe, laringe, olhos e testículos. (ToC ótima = 30oC)
- Lesões cutâneas na forma de máculas pálidas e
anestésicas, nódulos eritematosos ou infiltração cutânea 
difusa.
-Distúrbios: anestesia, neurite, reabsorção óssea e 
encurtamento dos ossos.
Patogenicidade
-Hanseníase Tuberculóide: curso benigno e não 
progressivo com máculas cutâneas (perda de 
sensibilidade e alopécia). Ausência ou pequena 
quantidade de bacilos nas lesões (não bacilífera).
-Hanseníase Lepromatosa (Hanseniase Virchowiana): 
progressiva e maligna, com lesões cutâneas e formas 
nodulares que desfiguram o corpo. Grande quantidade de 
bacilos nas lesões (Altamente contagiosa – secreções 
serosanguinolentas)
Dasypus novemcinctus
Diagnóstico
- Coloração pelo método de Ziehl-Neelsen
Tratamento
Rifampicina, Clofazimina, Dapsona
Vacina  Não existe (Casos da BCG dar 
Imunidade)
Modo transmissão:
• pessoa doente eliminando bacilo para meio
• vias áreas superiores
• necessário contato direto
Hanseníase
As características genéticas tem importância relevante 
na destruição ou multiplicação do bacilo no sistema 
macrofágico do hospedeiro (classificação OMS).
Paucibacilares - apresentam resistência ao bacilo 
(<5 lesões)abrigam pequeno número bacilo
não infectam outras pessoas cura espontânea
Multibacilares/ (> 5 lesões) Lepra lepromatosa
Hanseníase
Na forma paucibacilar- A resposta imune parece 
ser regulada pela subpopulação celular com padrão 
Th1 que libera as citocinas IL2, IL12, IL15, IL18 e 
IFN α , que promovem ativação dos macrófagos, 
resultando em uma resposta vigorosa contra os 
bacilos e desencadeia a resposta celular
Na forma multibacilar - Apresenta o padrão Th2 
que promove a liberação de IL4, IL10 e IL13, 
responsáveis pela desativação dos macrófagos, 
aumentando a proliferação bacilar.
sinais e sintomas dermatológicos
-Lesões
-Alteração sensibilidade
-Mais freqüentes: face, orelhas, nádegas, braços, 
pernas e costas
Hanseníase – Aspectos clínicos
Sinais e sintomas neurológicos
-Dor e espessamento nervos periféricos
-Perda sensibilidade área inervadas (olhos, mãos 
e pés)
-Perda força músculos inervados (pálpebras)
-Neurite
Hanseníase – Aspectos clínicos
Laboratorial
Baciloscopia – Coloração de Ziehl-Neelsen: 
Raspados de pele, mucosa nasal ou amostras de 
biópsia da pele do lobo da orelhas
Apoio ao diagnóstico clínico : Pesquisa de 
sensibilidade nas lesões
Cultura
Hanseníase - Diagnóstico
PQT (poliquimioterapia) oral com dose mensal na
unidade de saúde (dose supervisionada)
Demais doses auto-administradas (pelo paciente em
sua moradia)
Cuidados com os olhos, mãos e pés, para prevenção de
incapacidades
❖Início do tratamento : transmissão da doença é 
interrompida
❖Tratamento completo e correto : cura da doença.
Hanseníase - Tratamento
• RIFAMPICINA
• DAPSONA
ESQUEMA PAUCIBACILAR (PB)- PACIENTES COM ATÉ 5 
LESÕES
6 doses em até 9 meses
Hanseníase - Tratamento
• RIFAMPICINA
• CLOFAZIMINA
• DAPSONA
Duração do tratamento: 12 doses em 
até 18 meses.
ESQUEMA MULTIBACILAR (MB)- PACIENTES COM MAIS DE 
5 LESÕES
Hanseníase - Tratamento
Hanseníase - Tratamento
• ❖ Necessário identificar a fonte de contágio do doente,
descobrir novos casos de hanseníase entre os contatos
intradomiciliares - toda e qualquer pessoa que resida ou
tenha residido com o doente, nos últimos cinco anos.
• ❖Fácil diagnosticar e tratar
• ❖ Tem cura
• ❖ Tardiamente = graves conseqüências
• (incapacidade física)
Hanseníase - Epidemiologia
Muito obrigado