Staphylococcus: Características e Patogenicidade

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Reino: Bactéria
Filo: Firmicutes
Classe: Bacilli
Ordem: Bacillales
Família: Staphylococcaceae
Introdução
 Cocos Gram positivos arranjados em
grupos irregulares que lembram
cachos de uva
 Crescem rapidamente com
metabolismo anaeróbio facultativo
podendo produzir pigmentos
 Podem fazer parte da microbiota
normal (pele, fossas nasais) e/ou
causar infecções supurativas e
intoxicações alimentares
 Mais de 40 espécies, sendo as mais
importantes:
– S. aureus*
– S. epidermidis **
– S. saprophyticus **
OBS (significado dos *):
* Estafilococos coagulase positivos;
** Estafilococos coagulase negativos;
Morfologia e fisiologia
 Cocos 0,5 – 1,5 μm - imóveis
 Mesófilos e anaeróbiosfacultativos(1
Micrococaceae )
Staphylococcus
 S. aureus = pigmento amarelo
 Produzem catalase (1
Streptococacceae)
 Resistentes ao ressecamento, calor
(50oC/ 30min) e à altas
concentrações salinas (7-10% ... até
20%)
 Frequentemente apresentam
resistência simultânea a diversos
antimicrobianos
- Penicilina G, ampicilina,etc... ß-
lactamase (plasmidial)
– Meticilina, oxacilina – HA-MRSA / CA-
MRSA ... SCCmec (staphylococcal
cassete chromosome mec) PBP2a mecA
– Vancomicina ... VISA , VRSA
– Tetraciclinas, eritromicinas,
aminoglicosídeos ...
As bactérias do gênero Staphulococcus
apresentam coloração Gram-positiva e
são consideradas agentes patogênicos
para os humanos. Organizam-se em
grupos que se assemelham à cachos de
uvas, com formas esféricas de cocos.
Os representantes deste grupo são
anaeróbios facultativos, vivem muito
bem com ou sem oxigênio. Porém, se o
meio em que estiverem não fornecer
oxigênio e tiver uma temperatura por
volta de 37°C, o seu desenvolvimento
será potencializado. E é exatamente
isso que preocupa muitos
pesquisadores: esse desenvolvimento
otimizado por uma temperatura
equivalente à do corpo humano.
Os estafilococos que são patogênicos
trazem muitos prejuízos, entre eles está
a coagulação sanguínea. Mas podem
formar abscessos, supurações e outras
infecções que podem evoluir para
uma septicemia.
São organismos fáceis de cultivar, pois
não precisam de um alimento específico
para isso, apenas que este alimento
seja rico em nutrientes.
Outro ponto preocupante é que desde
que foram descritas oficialmente, essas
bactérias eram sensíveis
aos antibióticos. Mas com o uso
desmensurado pelas pessoas, seja pela
cultura ou pela falta de conhecimento,
o potencial real do medicamento foi
“banalizado” pela maioria das bactérias
que adquiriram resistência. Um
exemplo clássico é o da penicilina:
quando surgiu, a penicilina se tornou o
principal (e para muitas pessoas o
único) medicamento no combate das
mais diversas mazelas. Foi então que
esta substância logo se tornou coloquial
e graças à este uso desmedido, as
bactérias se tornaram resistentes. E
como numa sequência lógica, outros
medicamentos foram criados e com o
tempo foram também ficando
obsoletos. Cepas bacterianas
https://www.infoescola.com/reino-monera/cocos-e-diplococos/
https://www.infoescola.com/farmacologia/penicilina/
https://www.infoescola.com/medicina/antibioticos/
https://www.infoescola.com/doencas/septicemia/
https://www.infoescola.com/sistema-circulatorio/coagulacao-do-sangue/
resistentes são mais comuns e mais
frequentes em hospitais, cerca de 99%.
Já fora desse ambiente o índice é mais
baixo, mas ainda preocupante: cerca de
60%.
É quase impossível se defender dos
estafilococos, eles estão por toda parte
e pela extensão do nosso corpo
principalmente. Com isso, a
transmissão pessoa-pessoa é inevitável,
mas a higiene é necessária para tentar
conter uma eventual proliferação
agressiva e anormal dos estafilococos.
A intoxicação alimentar é um problema
sério, especialmente a causada pela
endotoxina estafilocócica termoestável.
Ocorre através do consumo de
alimentos lácteos (matriz e derivados
do leite) contaminados. Mas outros
alimentos que são ricos em nutrientes
também são o habitat ideal para essas
bactérias. A manipulação sem a higiene
adequada das mãos é substancialmente
um fator determinante para a
dissipação dos estafilococos.
Patogencidade
 Componentes da superfície
- Cápsula
- Peptidoglicano e ácido teicóico
 Outras proteínas de ligação
- MSCRAMM (microbial surface
components recognizing adhesive
matrix molecules) Adesinas que se
ligam a substratos da matriz
extracelular do hospedeiro:
fibronectina, colágeno, fibrinogênio,
elastina
- Proteína A
– Fator de agregação ou clumping
factor (coagulase ligada)
As doenças causadas por S. aureus
podem resultar da ação das suas
toxinas, ou podem ser devidas à
https://www.infoescola.com/doencas/intoxicacao-alimentar/
invasão e lesão dos tecidos pelo
microrganismo. As infeções mais
frequentes são ligeiras e localizadas na
pele e tecido celular subcutâneo, como
por exemplo, impetigo, furúnculo,
abcessos, ou infeções de queimaduras
e de feridas traumáticas ou cirúrgicas.
Pode também ocorrer bacteriémias,
surgindo por vezes infeções graves,
como endocardites, osteomielites,
artrites, pneumonias, pielonefrites,
meningites ou septicémias. O S. aureus
ainda é responsável ainda por infeções
relacionadas com cateteres e com
próteses.
 Enzimas
- Coagulase (Livre)
- Hialuronidade
- Estafiloquinase ou fibrinolisina
- Proteaes, lipases, nuclease, etc...
 Toxinas
- Hemolisinas: alfa, beta, delta, gama
- Leucotoxinas: gama-hemolisina
(HlgACB)*; leucotoxina AB/ GH
(LukAB/GH); a leucotoxina ED (LukED);
leucocidina de Panton-Valentine (PVL).
- TSST-1
- Enterotoxinas (20)
- Toxinas esfoliativas A e B –
desmogleína
 Biofilme
- Expressão Gênica: agr (regulador
gênico acessório)
* Quorun sensing
* > Adesão quando a densidade
bacteriana é baixa
* > Enzimas e toxinas quando a
densidade é alta
Staphylococcus aureus compõe a
microbiota normal humana, sendo um
patógeno oportunista de grande
relevância clínica. Este patógeno
destaca-se como um dos principais
agentes causais de infecções
nosocomiais, provocando infecções
invasivas com consideráveis taxa de
morbi-mortalidade. S. aureus pode
expressar múltiplos fatores de
virulência, como capacidade de
formação de biofilme, a qual pode
apresentar implicações na prática
clínica, pois permite o estabelecimento
microbiano em diversos ambientes,
tais como fístulas, cateteres, válvulas
cardíacas dentre outras superfícies
bióticas ou abióticas. O presente
trabalho buscou avaliar a
patogenicidade de isolados de S.
aureus coletados de efluentes de
unidades de saúde, com diferentes
potenciais de formação de biofilme
(fortemente e moderadamente
formadores) utilizando-se Galleria
mellonella como modelo experimental.
Os isolados estão em estoque a -20°C
no Laboratório de Microbiologia da
UENP-CCP e tiveram seu potencial de
formação de biofilme previamente
avaliado. Foram separados dois grupos,
representados por quatro isolados,
sendo US1, US2, US3, US4 classificados
como fortemente formadores de
biofilme e US5, US6, US7, US8
moderadamente formadores de
biofilme. Para avaliação da
patogenicidade, foi utilizada seringa de
Halmilton de 10 microlitros, sendo
inoculado 10-5células/mL, na
última proleg esquerda de cada larva.
Cada isolado foi inoculado em um
grupo experimental de 10 lagartas. O
grupo controle recebeu doses de PBS
alternativamente ao inóculo
microbiano, visando analisar os
possíveis traumas da injeção. O
experimento foi avaliado a cada 24
horas por um período de 288 horas,
sendo computadas as mortes das
larvas de cada grupo. Foram realizadas
trêsrepetições do experimento. Todos
os isolados avaliados ocasionaram a
morte de indivíduos de G. mellonella,
contudo houve variação na média de
sobrevivência das lagartas. Os isolados
US1 e US5 ocasionaram as maiores
taxas de mortalidade (p<0,05),
enquanto US2 e US8 apresentaram os
menores índices de mortalidade
(p<0,05). Já os isolados US3, US4, US6
e US7 não diferiram entre si com
relação ao índice de mortalidade.
Nossos resultados não demonstraram
correlação entre o potencial de
formação de biofilme e a
patogenicidade dos isolados de S.
aureus em G. melonella, sugerindo que
outros fatores de virulência possam
estar envolvidos na patogenicidade.
Patogênese
 Infecções superficiais
 Infecções sistêmicas (invasivas)
 Quadros tóxicos
Bacteremia por S. aureus, que
frequentemente provoca focos
metastáticos de infecção, pode ocorrer
com qualquer infecção por S.
aureus localizada, mas é
particularmente comum com infecção
relacionada a cateteres intravasculares
ou outros corpos estranhos. Pode
ocorrer também sem qualquer outro
local primário óbvio. S. epidermidis e
outros estafilococos coagulase-
negativos provocam cada vez mais
bacteremias de aquisição hospitalar
associadas a cateteres e a outros
corpos estranhos porque podem formar
biofilmes nestes materiais. Bacteremia
estafilocócica é uma causa importante
de morbidade (especialmente
prolongamento da hospitalização) e
mortalidade em pacientes debilitados.
Infecções superficiais
Infecções cutâneas são as formas mais
comuns da doença estafilocócica.
Infecções superficiais podem ser
difusas, com pústulas vesiculares e
formação de crostas (impetigo) ou, às
vezes, celulite focal ou com abscessos
nodulares (furúnculos e carbúnculos).
Abscessos cutâneos profundos são
comuns. Podem ocorrer
graves infecções cutâneas
necrosantes.
Os estafilococos estão habitualmente
implicados em infecções de feridas e
queimaduras, infecções em incisões
cirúrgicas e mastite ou abscesso de
mama em mulheres que amamentam.
Exemplo de infecções superficiais:
 Impetigo;
https://www.msdmanuals.com/pt/profissional/ginecologia-e-obstetr%C3%ADcia/cuidados-p%C3%B3s-parto-e-dist%C3%BArbios-associados/mastite
https://www.msdmanuals.com/pt/profissional/dist%C3%BArbios-dermatol%C3%B3gicos/infec%C3%A7%C3%B5es-bacterianas-da-pele/infec%C3%A7%C3%A3o-necrosante-de-tecidos-moles
https://www.msdmanuals.com/pt/profissional/dist%C3%BArbios-dermatol%C3%B3gicos/infec%C3%A7%C3%B5es-bacterianas-da-pele/infec%C3%A7%C3%A3o-necrosante-de-tecidos-moles
https://www.msdmanuals.com/pt/profissional/dist%C3%BArbios-dermatol%C3%B3gicos/infec%C3%A7%C3%B5es-bacterianas-da-pele/fur%C3%BAnculos-e-antraz
https://www.msdmanuals.com/pt/profissional/dist%C3%BArbios-dermatol%C3%B3gicos/infec%C3%A7%C3%B5es-bacterianas-da-pele/celulite
https://www.msdmanuals.com/pt/profissional/dist%C3%BArbios-dermatol%C3%B3gicos/infec%C3%A7%C3%B5es-bacterianas-da-pele/impetigo-e-ectima
https://www.msdmanuals.com/pt/profissional/doen%C3%A7as-infecciosas/biologia-das-doen%C3%A7as-infecciosas/bacteremia
 Foliculite;
 Abscesso;
 Forúnculo = é uma forma de
foliculite profunda, acometendo não
só o folículo piloso em sua
profundidade, mas também
glândulas sebácea anexa.
 Carbúnculo;
Infecções invasivas 
Exemplos:
 Erisipela;
 Celulite;
 Fascite necrosante;
 Pneumonia;
 Osteomielite;
 Artrite;
 Bacteremia/Sepse
Quadros tóxicos
Exemplos:
 Síndrome da pele escaldada (doença
de Ritter; Esfoliatina);
 Impetigo bolhoso;
 Síndrome do choque tóxico (TSST);
Intoxicação alimentar
estafilocócica
 Contaminação do alimento;
 Multiplicação do microrganismo;
 Produção e liberação de
enterotoxina;
 Ingestão do alimento contendo
enterotoxina pré-formada;
A intoxicação alimentar por
estafilococos é causada pela ingestão
de uma enterotoxina pré-formada
resistente ao calor. Os alimentos
podem ser contaminados por
portadores de estafilococos ou pessoas
com infecções cutâneas. Em alimentos
malcozidos ou deixados à temperatura
ambiente, os estafilococos se
multiplicam e produzem enterotoxina.
Muitos alimentos podem servir como
meio de crescimento e, apesar da
contaminação, apresentam gosto e
odor normais. Náuseas e vômitos
intensos começam de 2 a 8 horas após
a ingestão, seguidos de cólicas
abdominais e diarreia. O episódio é
breve, com duração < 12 horas.
Enterotoxinas
 Enterotoxinas
- Mais de 20 tipos conhecidos
- Mais comuns = A, B, C1, C2, C3, D e E
Até 50% das estirpes coagulase
positivas produzem enterotoxinas.
Dose infectante: < 1 micrograma/
toxina não existe imunidade.
Patogênese
 Enterotoxina = emética e pirogênica
 Resistentes a enzimas proteolíticas
 Termoestáveis: 100oC por até 30
minutos
 Sítios de ligação no intestino ??? via
da serotonina
(5 HT) ??? ativação neural ...
 Estimulam os nervos simpáticos
Condições necessárias
para que a doença ocorra
 Alimento disponível
 Presença de estafilococos
enterotoxigênico
 Multiplicação (105-106/g)
 Temperatura de demais condições
adequadas para a multiplicação e
produção de enterotoxinas
 Tempo (4 horas ou mais)
Diagnostico laboratorial
O diagnóstico é feito a partir do
isolamento da bactéria, que é feito em
laboratório de microbiologia a partir de
uma amostra biológica, que é
solicitada pelo médico de acordo com
os sintomas da pessoa, podendo ser
urina, sangue, saliva ou secreção de
ferida.
Após o isolamento da bactéria é feito o
antibiograma para verificar qual o perfil
de sensibilidade do microrganismo e
qual o melhor antibiótico para tratar a
infecção. Saiba o que é o antibiograma
e como entender o resultado.
https://www.tuasaude.com/antibiograma/
https://www.tuasaude.com/antibiograma/
O tratamento para S.
aureus normalmente é definido pelo
médico de acordo com o tipo de
infecção e sintomas do paciente. Além
disso, deve ser considerado se há
outras infecções associadas, sendo
avaliado pelo médico qual infecção
representa maior risco para o paciente
e que deve ser tratada mais
rapidamente.
A partir do resultado do antibiograma, o
médico pode indicar qual o antibiótico
que terá mais efeito contra a bactéria,
sendo o tratamento normalmente feito
com meticilina ou oxacilina por 7 a 10
dias.
Diagnóstico intoxicação
alimentar Estafilocócica
 Resistência e Tratamento
- Teste de sensibilidade (TSA)
– Penicilinas ... penicilinase beta
lactamases (A, B, C e D)
– Associação com inibidor de beta
lactamase (ac. clavulânico, sulbactam
– Oxacilina/meticilina ... PBP2a – MRSA
* Gene mec A
* Cassete Cromossômico Estafilocócico
mec (SCCmec – Staphylococcal
Cassette Chromosome mec). I a XI
- Vancomicina ... VISA / VRSA
* VISA = espessamento de parede / uso
prévio / acúmulo de diversas mutações
*VRSA = D-Ala – D-Ala / D Alanil – D-
Lactato
– Van A - Enterococcus
- Alternativas: sulfa-trimetopirm,
doxiciclina, clindamicina, linezolida
Os sintomas geralmente começam de
forma súbita com náuseas intensas, e
vômitos, durando de 2 a 8 horas após a
ingestão dos alimentos contaminados.
Outros sintomas frequentes incluem
cólicas abdominais, diarreia e por vezes
dor de cabeça e febre. A perda
importante de líquidos pode provocar
fraqueza e baixa da pressão arterial. A
sintomatologia geralmente dura menos
de 12 horas e a recuperação costuma
ser completa. Por este motivo diz-se
que a intoxicação estafilocócica produz
diarreia autolimitada, nem sempre
sendo possível a coleta de amostras
para o diagnóstico laboratorial.
Ocasionalmente, a contaminação
alimentar é mortal, sobretudo em
crianças pequenas, em pessoas de
idade avançada e nos debilitados por
doenças imunossupressoras.Habitualmente a descrição dos
sintomas basta para que o médico faça
o diagnóstico. Em geral, outras pessoas
que consomem os mesmos alimentos
são afetadas de modo semelhante
(configurando prováveis surtos) e o
problema pode ser atribuído a uma só
fonte de contaminação.
O cuidado e as boas práticas na
preparação dos alimentos podem
prevenir a contaminação alimentar por
estafilococos. Qualquer pessoa que
tenha uma infecção estafilocócica na
pele, como furúnculos ou impetigo, não
deve manipular alimentos para os
outros antes de se encontrar
completamente livre da infecção.
O tratamento consiste normalmente em
beber líquidos. Quando os sintomas são
graves, o médico pode administrar
medicamentos para ajudar a controlar
as náuseas. Por vezes, a perda de
líquidos é tamanha que é necessária
internação para reposição endovenosa.
A administração rápida de líquidos e de
eletrólitos por via endovenosa
proporciona muitas vezes a melhora
completa.
 Epidemiologia e controle
– Ubiquidade
– Reservatórios / portadores /
nasofaringe
– Multirresistência: MRSA/ CA-MRSA /
VISA / VRSA
– Surtos: tipificação
• SCCmecIII / SCCmec IV
Alimentos incriminados na investigação
epidemiológica devem ser coletados e
examinados para Staphylococcus. A
presença de um grande número de
enterotoxina estafilocócica é uma boa
evidência de que o alimento contém
toxina. Resultados positivos em doentes
e no alimento confirmam o diagnóstico.
Um número de métodos sorológicos
para determinar a enterotoxigenicidade
do S. aureus isolado de alimentos, bem
como, métodos para separação e
detecção de toxinas em alimentos têm
sido desenvolvidos e utilizados para
melhorar o diagnóstico da doença.
Fagotipagem pode ser útil quando um
staphylococcus viável pode ser isolado
de um alimento incriminado, de vítimas
e de portadores suspeitos tais como
manipuladores de alimentos. O
isolamento de organismos de um
mesmo fagotipo de fezes ou vômito de
duas ou mais pessoas confirmam o
diagnóstico. A recuperação de um largo
número de Staphilococcus produtor de
enterotoxina, de fezes ou vômitos de
uma pessoa, também confirma o
diagnóstico.