Salmonella: Características e Patogênese

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Salmonell�
● Gênero com classificação
taxonômica problemática:
antigamente cada sorotipo era
escrito como se fosse uma
espécie do gênero (ex.,
Salmonella typhi)
- Classificação de
Kauffmann-White: sorovares
(antígenos O, H e Vi)
● Classificação sorológica com base
na estrutura antigênica diversa de
superfície: antígenos
→ + 2.500 sorotipos (100
envolvidos em infecções humanas)
DUAS principais espécies: Salmonella
enterica (principal nos seres humanos) e
Salmonella bongori
→ Salmonella enterica tem 6 subespécies
mas a principal é a Salmonella enterica
subsp.enterica.
A Salmonella enterica subsp.enterica
pode ser dividida em dois grupos:
1. Tifóide
Causadores de febre
tifóide (“entérica”)
sorotipos:
- Typhi
- Paratyphi A, B e C
2. Não tifóide
Gastroenterites e
outras manifestações
sorotipos:
- Typhimurium
- Enteritidis
Características
● Morfologia: bacilos
gram-negativos (0,7-1,5 μm X 2 a
5 μm de diâmetro), móveis com
flagelos peritríquios,
não-formadores de esporos
● Fisiologia: anaeróbios
facultativos, oxidase-negativos,
fermentadores de glicose e
manose com produção ocasional
de gás, não-fermentadores da
lactose (ou sacarose), produtores
de H2S
● Crescimento: sobrevivência ao
congelamento prolongado na água
e resistência à agentes químicos
que inibem outras bactérias (verde
brilhante, tetrationato de sódio,
desoxicolato de sódio)
- Válidos de incorporação no meio
de cultura para identificação
laboratorial de Salmonella
obs: Salmonella em ágar TSI –
não fermentadoras de lactose,
mas fermentadoras da glicose e
produtoras de gás e H2S (A/K)
● Comensais e patógenos de
humanos e muitos animais
(mamíferos, répteis, aves e
insetos)
- Existência de um reservatório
animal
● Sorotipos Typhi e Paratyphi
altamente adaptados a seres
humanos = capazes de
sobrevivência na vesícula biliar e
estabelecimento de estado
portador crônico
● Transmissão: via água e
alimentos contaminados e
fecal-oral (crianças)
- Aves domésticas, ovos, laticínios
e alimentos preparados em
superfícies contaminadas
- Dose infecciosa de Salmonella
Typhi ↓: transmissão
pessoa-pessoa comum
- Dose infecciosa de outros
sorotipos ↑: multiplicação até
atingir inóculo necessário para
causar infecção em alimentos
estocados de modo inadequado
(temperatura ambiente por
tempo prolongado)
● Incidência de doenças ↑ em
crianças e idosos > 60 anos
- Fatores de risco para
desenvolvimento de doença:
imunossupressão, idade, doença
subjacentes ou acidez gástrica
reduzida
- Fatores “protetores” do
hospedeiro: acidez gástrica,
microbiota intestinal normal e
imunidade intestinal local
→ A reciclagem da Salmonella,
com exceção da Salmonella Typhi,
é amplamente distribuídas em
animais, propiciando uma fonte de
infecção constante para os
humanos. A excreção de grandes
quantidades de salmonella por
indivíduos infectados e portadores
permite que o microrganismo seja
reciclado.
→ A grande maioria das
Salmonella causa infecção restrita
ao trato gastrointestinal e não
invade além da mucosa intestinal.
Ingestão da Salmonella
1. Ingestão Salmonella enteritidis
2. Absorvida pelas células epiteliais
na porção terminal do intestino
delgado
3. bactéria penetra nas células e
migra para a camada de lâmina
própria da região ileocecal
4. multiplicação nos folículos linfóides
causando hiperplasia
reticuloendotelial
5. leucócitos polimorfonucleares
retém a infecção do trato
gastrointestinal
6. resposta inflamatória média a
liberação de prostaglandina
7. CAMP estimula e ativa a secreção
de fluidos
8. diarreia
Patogênese por Salmonella
1. Salmonella se adere à célula do
epitélio no intestino delgado
2. Salmonella ativa a endocitose pelo
mecanismo de gatilho e invade as
células do epitélio do intestino
delgado
3. Salmonella se multiplica no interior
da vesícula endocítica ativamente
4. Salmonella sai do vacúolo
endocítico, migra para o
citoplasma e causa morte da
célula hospedeira, induzindo febre,
cólicas e diarreia
5. Eventualmente, ela migra da célula
epitelial intestinal, podendo chegar
a corrente sanguínea e gerar
bacteremia.
Fatores de virulência por Salmonella
A) Fímbrias: adesão em diferentes
células epiteliais e possivelmente
matriz extracelular (distribuição
variável)
B) Proteínas efetoras: translocação
para o interior das células
hospedeiras por 2 T3SS
(codificados por PAI)
C) Antígeno VI: antígeno capsular
polissacarídico encontrado
principalmente em cepas tifoides
-impede a opsonização mediada
por anticorpos e aumento da
resistência ao sistema
complemento
D) Ilhas de patogenicidade PAI do
cromossomo bacteriano:
regulação da aderência,
engolfamento pela membrana e
multiplicação bacteriana
intravacuolar
-PAI I: ptns de invasão secretadas
por Salmonella (ssps) e T3SS
responsável pela entrega de ptns
efetoras na célula hospedeira
- PAI II : evasão do sistema imune
do hospedeiro e segundo T3SS
envolvido no escape da resposta
imune
E) ShdA: proteína de superfície que se
liga a fibronectina da matriz extracelular
tecidual do hospedeiro e potencialmente
envolvida na colonização do ceco e
excreção bacteriana prolongada nas fezes
F) Rck: proteína de membrana externa
que interfere com a formação do
complexo de ataque à membrana (MAC)
→ resistência a ação do sistema
complemento pela bactéria
G) LPS: proteção da ação de defensinas
e do sistema complemento (por conta da
presença de longas cadeias laterais do
antígeno O)
H) Superóxido dismutase: codificada
por um fago lisogênico (Gipsy-2)
→ enzima detoxificante periplasmática
com a função de interceptar formas
reativas do oxigênio (ROS) produzidas
pelo sistema imune do hospedeiro
→ Formação de peróxido de hidrogênio a
partir de superóxido
IMPORTANTE
→ Salmonella tem variação
antigênica (perda de
antígenos):
- Perde antígenos H: imóveis
- Perde antígeno O: mudança
da forma de colônia lisa para
rugosa
- Antígeno Vi: pode ser
perdido parcial ou
completamente
Variação de fase antigênica:
- Genes codificadores de formas
antigenicamente ≠ de flagelinas
- Inversão do gene promotor envolvido na
produção do gene da flagelina B (FljB) e
inibidor da flagelina C (FljC)
- Ocorre em 2 fases:
1. fase 1 (mais especifica e
compartilhada por poucas
espécies)
2. fase 2 (não específica, em vários
sorotipos/espécies)
- Evasão do sistema imune
→ A presença de diferentes tipos de
flagelina constituindo o flagelo da
salmonella garante a evasão do sistema
imune, pois em uma primeira infecção, os
anticorpos produzidos especificamente
para a flagelina não vão atuar ou vão ter
uma resposta muito baixa
CICLO INFECCIOSO DE Salmonella
1. Adesão da Salmonella às células do
intestino delgado e M via adesinas
(fímbrias) de superfície celular
2. Translocação de proteínas efetoras da
Salmonella para o interior dos enterócitos
com modificações do citoesqueleto,
formação de projeções na superfície
(“ruffles”)
3. Captura direta da Salmonella pelas
células dendríticas da submucosa
4. Multiplicação da Salmonella no interior
dos vacúolos endocíticos no interior da
célula hospedeira
5. Transcitose dos vacúolos com
Salmonella para a membrana basolateral
do epitélio intestinal e liberação na
submucosa
6. Internalização da Salmonella por
fagócitos à formação de novos vacúolos e
dispersão da bactéria via corrente
sanguínea ou linfática
DOENÇA CLÍNICA→
GASTROENTERITES
(ENTEROCOLITES)
● Forma mais comum de
salmonelose
● Sintomas iniciais de 6h a 48h após
consumo de alimentos ou água
contaminados: náusea, vômito,
diarreia sem sangue
● Febre, cólica abdominal, mialgia e
dor de cabeça
● Envolvimento do cólon e evolução
para enterocolite no quadro agudo
da doença
● Sintomas persistem de 1 a 2 dias
até resolução espontânea
● Duração de estado portador
depois da resolução: 4 a 5
semanas (culturas de fezes ainda
positivas para Salmonella) -
antibioticoterapia para prolongar
estado de portador
Doença clínica – Febre
tifoide
● Doença febril causada por
Salmonella Typhi
- Febre paratifóide: forma branda
causada por Salmonella Paratyphi,
Salmonella Schottmuelleri e
Salmonella Hirschfeldii e outros
sorotipos
● Patogênese: passagemda
Salmonella pelas células de
revestimento intestinal para
corrente vascular à engolfamento
por macrófagos à transporte para
fígado, baço e medula óssea
● Capacidade de multiplicação do
organismo no tecido linfóide
intestinal e excreção nas fezes
● 10 a 14 dias depois da ingestão
da dose bacteriana infecciosa
(103-106): desenvolvimento de
febre
crescente com complicações
não-especificas (febre, mialgias,
mal-estar e anorexia)
● Persistência dos sintomas por 1
semana até sintomas de
gastroenterite, seguidos de fase
inicial de bacteremia
acompanhada de colonização da
vesícula biliar (resistência de
Salmonella aos sais biliares) e
reinfecção dos intestinos
● Lesões principais: hiperplasia e
necrose do tecido linfóide (por
exemplo, manchas de Peyer);
hepatite; necrose focal do fígado; e
inflamação da vesícula biliar,
periósteo, pulmões e outros
órgãos
Doença clínica –
Bacteremia → Septicemia
● Sorotipos Typhi, Paratyphi e
Choleraesuis como mais
envolvidos em casos de
bacteremia
● Risco ↑ em pacientes pediátricos,
idosos e imunocomprometidos
● Apresentação clínica da
bacteremia similar à causada por
outros bacilos gram- negativos:
quadros supurativos em até 10%
dos casos
● Tendência de causar infecções de
locais vasculares ou bacteremia
persistente de alto nível
- Infecção endovascular que
complica a bacteremia por
Salmonella geralmente
envolve a aorta, frequentemente
associada a placas
ateroscleróticas ou aneurismas
(pessoas com mais de 50 anos
têm maior risco de desenvolver
tais complicações)
● - ↓ mortalidade e geralmente
associada com a evolução ou
resolução da bacteremia
Diagnóstico
● Espécimes:
- Sorotipos não-tifoides: fezes
(frescas, de preferência na fase
aguda da doença)
- Sorotipos tifoides: sangue,
medula óssea, outros locais
estéreis, urina ou secreções
intestinais (necessidade de
isolamento em cultura)
- Cultura positiva para drenado
duodenal: diagnóstico do estado
de portador
● Identificação:
- Cultura das amostras meios
seletivos e diferencias: ágar
MacConkey, Hektoen, Salmonella
Shigella (SS), ágar xilose-lisina
desoxicolato (XLD) ou ágar
desoxicolato-citrato →
favorecimento do crescimento de
Salmonella e Shigella dentro das
enterobactérias
- Culturas de enriquecimento:
cultivo da amostra de fezes em
caldo selenito ou tetrationato,
ambos com inibição do
crescimento de outras bactérias
entéricas, permitindo
● isolamento de Salmonella à
semeio da cultura após 1 a 2 dias
de incubação em meio seletivo e
diferencial
- Final: perfil bioquímico + testes
de aglutinação específicos
● Testes sorológicos: detecção dos
≠ sorotipos em ensaios de
aglutinação
● Testes moleculares: detecção
rápida e direta de Salmonella em
amostras de fezes em casos de
diarreia aguda
Tratamento
● Adoção imediata de
antibioticoterapia reduz em menos
de 1% as chances de mortalidade
por febre tifoide e bacteremia por
Salmonella
● Febre tifóide
- Sem complicações: azitromicina
oral
- Com complicações:
hospitalização seguido de
administração parenteral por 10
dias de cefalosporina de 3a
geração ou fluoroquinolona
● Bacteremia não-tifóide: tratamento
empírico com cefalosporina de 3a
geração ou fluoroquinolona
até TSA estar disponível
● Gastroenterite não-tifóide:
autolimitada, sem necessidade de
antibioticoterapia (preocupação
apenas em neonatos,
imunocomprometidos e idosos)
● Organismos suscetíveis: terapia
oral com amoxicilina,
sulfametoxazol-trimetoprima ou
uma fluoroquinolona; para
pacientes imunocomprometidos, o
tratamento pode durar de 7 a 14
dias
● Carreadores crônicos: ampicilina
Epidemiologia, Prevenção e
Controle
● CDC (EUA):1,35 milhões de
casos à 26.500 hospitalizações à
420 mortes
● Carne de frango como um dos
principais reservatórios de
Salmonella
- 1 a cada 25 de frango
comercializado contaminados com
Salmonella
● Vacinas disponíveis: oral
atenuada (Ty21a) e parenteral do
polissacárido Vi (ViCPS)
- 50-80% eficácia
- Viajantes para áreas endêmicas
(uso bem restrito)
● Principais medidas de controle:
- Medidas sanitárias para
prevenção de contaminação de
águas e alimentos por roedores e
animais
- Cozimento adequado de ovos
crus e carnes mal cozidas
- Detecção de carreadores com
atividade laboral como
manipuladores de alimentos-
Precauções higiênicas essenciais
em todas as etapas de
processamento de alimentos
(potenciais veiculadores de
Salmonella)