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—----------------------------- Enterobactérias —------------------------------ Cap 15 Microbiologia Médica; aula 28/09/22 ➢ Diferenciadas por: especificidade de metabolismo, estruturas antigênicas e hibridização e sequenciamento de ácidos nucleicos. ➢ São bacilos gram negativos cujo habitat é o trato gastrointestinal de animais, também conhecidos como coliformes. São anaeróbias facultativas; fermentam glicose, na maioria dos casos com produção de gás, podendo fermentar também outros tipos de carboidratos. obs.: bacilos gram-negativos curtos incluem gêneros Vibrio, Campylobacter e Helicobacter. ➢ São catalase positivas, oxidase negativas e reduzem nitrato a nitrito. Podem ser imóveis ou móveis com flagelos peritríquios e crescem adequadamente em ágar MacConkey; não são exigentes nutritivamente, mas meios específicos são usados somente para fins de diferenciação. ➢ Tem estrutura antigênica complexa, que varia dependendo da espécie e podem produzir diferentes toxinas. ❖ Antígeno O: constitui a parte mais externa do LPS (ou endotoxina) da parede celular, chamado antígeno somático por ser comum entre as espécies; resistente ao calor e álcool. ❖ Antígeno K: em algumas espécies são polissacarídeos, em outras, são proteínas. Presentes na cápsula, podem estar associados à virulência e à aderência da bactéria ao sítio de infecção. ❖ Antígeno H: presentes no flagelo. As bac flageladas, como Escherichia e Salmonella, possuem, ao contrário das imóveis, como Klebsiella e Shigella. Fazem parte da microbiota normal → Podem estar em pequena quantidade nos tratos respiratório e genital. Em geral, não provocam doenças e podem contribuir para o funcionamento normal do intestino. E coli é a mais comum; espécies menos comuns incluem os gêneros Proteus, Enterobacter, Klebsiella, Morganella, Providencia, Citrobacter e Serratia. ➢ Algumas bac se tornam patogênicas quando atingem tecidos fora do trato intestinal e algumas são patogênicas oportunistas (infeccionam em momentos de imunossupressão). São elas: E. coli, K. pneumoniae, Citrobacter spp, Proteus spp, Enterobacter aerogenes. São patógenos primários → bactérias capazes de causar doenças sempre. São elas: Shigella, Salmonella, Yersinia, K. pneumoniae, E. coli. —----------------- Escherichia coli —------------------ → Bac mais comum da microbiota intestinal. ● Positiva para: indol, lisina descarboxilase e fermentação do manitol. Produz gás a partir da glicose. ● Fazem hemólise em ágar sangue, a colônia tem morfologia de “brilho” iridescente em meio diferencial Ágar EMB. → Constitui 90% dos casos de infecção urinária em mulheres jovens, que pode resultar em bacteremia e sepse. → As E. coli que provocam diarreia são classificadas de acordo com seus mecanismos de virulência, descritos a seguir: ● EPEC (enteropatogênica): se adere aos enterócitos do intestino delgado e é capaz de modular a actina, destruindo a arquitetura das microvilosidades. Desarranjos do citoesqueleto são acompanhados por uma resposta inflamatória e quadro clássico de diarréia. ● EHEC (enterohemorrágica)/STEC (Shiga Toxin-producing E. coli): lesão vascular característica 1 de suínos, transmissão por alimentos como carne crua e verduras contaminadas. Produz diarréia hemorrágica, colite e Síndrome hemolítica-urêmica (SHU), A toxina shiga-like tem absorção sistêmica e pode ser fatal. ● ETEC (enterotoxigênica): produz diarréia aquosa conhecida como “diarréia do viajante”, pela secreção de toxina que fica contida no enterócito infectado, não há absorção sistêmica. ● EAEC (enteroagregativa): forma biofilme nos intestinos delgado e grosso, causando diarreia aquosa. O biofilme facilita a captação de alguns nutrientes. ● EIEC (enteroinvasiva): produz diarréia sanguinolenta e colite erosiva; tem capacidade de migração de uma célula para a adjacente por meio de movimentação da sua própria actina. ● DAEC (adesão difusa): ainda não completamente compreendida. INFECÇÕES DE TRATO RESPIRATÓRIO → E. coli, K. pneumoniae e Proteus. Essas são enterobactérias encontradas em cultura de urina, por ex. Lembrar que dos cocos Gram +, S. saprophyticus e S. aureus também causam esse tipo de infecção. obs.: o Ágar CLED é o meio usado para urocultura, porque inibe a formação do véu de Proteus. Azul → Proteus vulgaris Amarelo → E.coli SEPSE → E. coli, quando as defesas do indivíduo não estão adequadas. Lembrar que outras bactérias causadoras de sepse incluem S. agalactiae. MENINGITE→ E. coli, sendo que 75% dos casos são relativos às E-coli que apresentam o antígeno K1. Lembrar que Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae e Haemophilus influenzae também podem causar meningite. —--------------------- Shigella —--------------------- ● Imóveis, não fermentam lactose, raramente produzem gás. ● Infecções são geralmente limitadas ao trato gastrointestinal, porém ao sofrerem autólise, liberam a toxina Shiga, que ao ser levada para o interior da célula exerce sua atividade tóxica inibindo a síntese proteica, o que resulta na morte celular e complicações renais (nefrotóxica) e do SNC. Um mecanismo de invasão do intestino grosso pode causar disenteria com sangue nas fezes. ● Semeadura em meios diferenciais (ex Ágar MacConkey e EMB) e seletivos (ex Ágar SS). Os microrganismos lactose negativos devem ser semeados em Ágar TSI. ➢ Negativa para LDC. ➢ Alcalinizam a área inclinada em TSI. —-------------------- Salmonella —------------------- ● Móveis, produzem H2S. fermentam glicose e manose sem produção de gás; não fermentam lactose nem sacarose. ● Pode estar presente em alimentos de origem animal (carne de aves, ovos e derivados). Causa quadros de entero- colite (cefaléia, náuseas, vômitos e diarréia profusa que se resolve em 3 dias). S. thyphi é a causadora da febre tifóide. ● Pode ser semeada em Ágar SS, XLD ou desoxicolato-citrato. ● Positiva para: H2S, motilidade. 2 —-------------- Outras enterobactérias —-------------- Klebsiella→ o gênero está entre os dez principais causadores de infecções hospitalares, é um patógeno oportunista; forma colônias mucóides. ➢ Positiva para VP e LDC. Yersinia → associada à retocolite ulcerativa, peste negra, enterocolite. Geralmente transmitida por animais domésticos, provoca diarréia acompanhada de febre e leucócitos nas fezes. ➢ fermentam lactose, são móveis e algumas contém cápsulas que produzem colônias mucóides. Causam amplo de infecções hospitalares. ➢ Positiva para VP e LDC; ➢ Negativa para Urease. Enterobacter → fermentam lactose, são móveis e algumas contém cápsulas que produzem colônias mucóides. Causam amplo de infecções hospitalares. ➢ Positiva para VP e LDC; ➢ Negativa para Urease. Citrobacter → associada à infecções em imunodeprimidos, pode causar sepse. ➢ Positiva para Citrato; ➢ Negativa para LDC. Proteus → causam infecções apenas quando deixam o trato intestinal; são altamente móveis, o que contribui para invasão do trato urinário e aparecimento de efeito característico no ágar, conhecido como “swarming” ou “véu de Proteus”. ➢ Positiva para triptofano (faz a desaminase); ➢ Produz urease. Obs.: existem bacilos gram-negativos curtos, que incluem gêneros Vibrio, Campylobacter e Helicobacter, não discutidos aqui. Também existem bacilos gram-negativos relacionados ao trato respiratório, que incluem Haemophilus, Bordetella e Legionella. —-------------Diagnóstico diferencial —-------------- → Bacterioscopia: bacilos Gram negativos. Lembrar que bacilos não tem arranjos. Sempre verificar pureza da colônia, porque amostras de urina e fezes tem muitos contaminantes. ● ÁGAR MacConkey: seletivo para Gram negativas (contém cristal-violeta como inibidor) e diferencial para fermentadoras de lactose. ➢ E-coli: a colônia cresce rosa ➢ Demais bac: colônia incolor. ● OXIDASE: todas são NEGATIVAS. A prova tem finalidade de excluir outras fermentadoras, que são positivas. ● ÁGAR SIM (sulfeto, indol e motilidade): ➢ Motilidade: semeadura em picada. ➢ INDOL: avaliação da presença da enzima triptofanase, que converte triptofano em indol. É adicionado oReativo de Covas, que interage com indol, formando um anel vermelho na borda do meio semeado com bac positivas. ➢ Sulfeto de Hidrogênio: diferencial para Salmonella; ocorre escurecimento do meio. ● Caldo Uréia de Stuart: A enzima urease degrada a ureia em amônia, um composto alcalino. Adicionando-se o indicador de pH vermelho de fenol, no caso de urease positiva, o meio muda de cor âmbar para roxo. 3 ● Ágar Fenilalanina A enzima fenilalanina desaminase libera um grupo ácido; com adição do cloreto férrico, o meio originalmente incolor torna-se ácido, e passa a mostrar alguma parte esverdeada após adição do indicador cloreto férrico. ● Ágar Lisina A enzima lisina descarboxilase converte lisina em cadaverina, um composto básico. O meio originalmente amarelo fica roxo quando positivo. ● Ágar Citrato de Simmons Detecta presença de bactéria capaz de usar citrato como fonte de carbono. Caso a colônia metabolize citrato, com adição de azul de bromotimol, fica azul. ● Vermelho de metila Detecta bactérias conhecidas como fortes fermentadoras de glicose, que acidificam o meio a valores de pH abaixo de 4,5. As demais bactérias produzem ácido apenas o suficiente para reduzir o pH a 4,5 a 6. ● Voges Proskauer (VP) Avalia capacidade de conversão de glicose em acetoína, com indicador de pH vermelho de metila. O meio originalmente amarelo, quando positivo, tem cor avermelhada na parte superior. → VP positivas: Gêneros Klebsiella, Enterobacter e Serratia. → VP negativas: Gêneros Salmonella, Shigella, Proteus, Morganella, Citrobacter, Kluyvera, Providencia e E. coli. INViC → Combinação dos testes de indol, vermelho de metila, VP e citrato. ● TSI (Tríplice açúcar e ferro) (0,1% Glicose, 1%Lactose e 1% Sacarose). Meio sólido, inclinado, com adição de glicose na porção inferior e sacarose e lactose no ápice. Análises realizadas: - Fermentação: o maio originalmente vermelho passa a ter coloração amarela quando positivo. - Formação de gás: aparecimento de bolhas ou rompimento do ágar. - Formação de H2S: o meio fica enegrecido quando positivo; possibilita diferenciação de E-coli e Salmonella. 1 2 3 4 5 6 - Fazer a interpretação dos tubos sabendo que o tubo 1 é o controle Resp.: 2 = bactéria não fermentadora de carboidrato. 3= bac fermentadora de glicose, não fermentadora de lactose e sacarose. Possivelmente 4= bac fermentadora de glicose, lactose e maltose, produtora de gás. Possivelmente E -coli 5= Salmonella fermentadora de lactose e sacarose 6= Salmonella não fermentadora de lactose e sacarose obs.: bac que fermentam lactose, em geral também fermentam a sacarose. 4 Exercícios QUESTÃO 34 Os coliformes totais são indicativos de práticas de higiene e sanificação aquém dos padrões requeridos para o processamento de alimentos. A detecção desse grupo de bactérias comumente é realizada pelo teste presuntivo presença/ausência, pelo fato de que esses micro-organismos: (A) são oxidase negativos. (B) fermentam a lactose, produzindo gás e ácido. (C) crescem na temperatura de 44-45 ºC. (D) crescem na presença de sais biliares 97. O teste do indol é utilizado na identificação de enterobactérias que apresentam a enzima: a) Catalase b) DNase. c) Triptofanase d) Coagulase. 98. O teste da fenilalanina tem como resultado a: a) Produção de ácidos. b) Produção de aminas. c) Produção de aminoácidos. d) Produção de ácido fenilpirúvico. 6) COVEST - Biomédico UFPE - 2015 Um estagiário do laboratório de Microbiologia Clínica recebeu uma lâmina contendo esfregaço de Escherichia coli e uma lâmina contendo esfrega o de Staphylococcus aureus para serem coradas pela coloração de Gram (cristal violeta, lugol, álcool, fucsina diluída). Após fixar os esfregaços pelo calor, o estagiário realizou a coloração o, porém inverteu a ordem da utiliza o dos corantes (fucsina, álcool diluído, cristal violeta, lugol). Qual foi o resultado da coloração observada ao microscópio para E. coli e S. aureus, respectivamente? A) Bacilos vermelho claros e cocos vermelho-escuros. B) Bacilos vermelho-claros e bacilos violeta-escuros. C) Bacilos e cocos vermelho-claros. D) Bacilos e cocos violeta-escuros. E) Cocos vermelho-claros e cocos violeta-escuros QUESTÃO 36 (UnB/CESPE) - Considerando os aspectos da infecção por Salmonella, que ainda constitui um sério problema de saúde pública, assinale a opção correta. A) A infecção por Salmonella limita-se à luz intestinal, e os sintomas sistêmicos são causados pela absorção de toxinas. B) O ágar McConkey é um meio de cultura em que se pode observar o crescimento de Salmonella. C) Por se tratar de um anaeróbio restrito, deve-se ter o cuidado de fornecer oxigênio e gás carbônico à cultura de Salmonella. D) Contaminação por Salmonella ocorre exclusivamente por ingestão de água contaminada, uma vez que as condições de armazenamento de alimentos destroem esse microrganismo. QUESTÃO 93 (CEV/URCA) - O maior objetivo dos cuidados médicos frente a pacientes com processo infeccioso é a instituição de uma antibioticoterapia eficaz. A qual depende da compreensão adequada da interação de múltiplos fatores relacionados ao paciente, ao agente etiológico e aos antimicrobianos utilizados. Dentre os meios de cultura abaixo, são indicados para uma rotina de urocultura com crescimento bacteriano: a) Ágar Batata e MacConkey; b) Caldo BHI e CLED; c) Ágar Teague modificado e MacConkey; d) MacConkey, Agar CLED, Agar Mueller-Hinton; QUESTÃO 162 (CONSULPLAN) - Qual destas enterobactérias que, via de regra, apresenta o teste de motilidade negativo? A) Citrobacter. B) Enterobacter. C) Klebsiella. D) Proteus. E) Salmonella. QUESTÃO 163 (CONSULPLAN) - “Colônias planas, secas que fermentam a lactose em ágar de MacConkey e grandes, cinza, β-hemolíticas em Ágar sangue, que são oxidase negativas e indol-positivas”. Esta é a descrição da identificação de: A) Proteus mirabillis. B) Escherichia coli. C) Salmonella spp. D) Yersinia spp. E) Pseudomonas aeruginosa. QUESTÃO 191 (CONSULPLAN) - Qual dessas reações bioquímicas é usualmente positiva para a maior parte das espécies de bactérias do gênero Enterobacter? A) Oxidase de Kovacs. B) Produção de Indol. C) Teste de ONPG. D) Hidrólise da gelatina a 22°C. E) Fermentação do Eritritol. QUESTÃO 192 (CONSULPLAN) - Assinale a alternativa que mostra um teste capaz de diferenciar a maioria dos sorotipos do grupo I de Salmonella da maioria das bactérias do gênero Shigella: A) Vermelho de metila. B) Produção de sulfeto de hidrogênio (TSI). C) Voges-Proskauer. D) Hidrólise da ureia. E) Motilidade. 5 72 Acerca do Ágar Salmonella-Shigella (SS), analise as afirmativas e marque V para as verdadeiras e F falsas. ( ) O Ágar SS possui componentes que inibem micro-organismos Gram negativos. ( ) A incorporação de lactose ao meio permite diferenciar se o micro- organismo é lactose positiva e bactérias que não fermentam a lactose. ( ) A presença de tissulfato de sódio e citrato férrico permitem a detecção de H2S evidenciado por formação de colônias de cor negra no centro. ( ) A adição da solução de iodo inibe a flora intestinal normal de espécies fecais. A sequência está correta em A) V, F, F, V B) V, V, V, F C) F, F, F, V D) F, V, V, V E) F, V, V, F QUESTÃO 497 (FUNCAB) - Qual, dentre os micro-organismos abaixo, caracteriza-se por ser um bacilo gram negativo, estritamente aeróbio, catalase positivo, oxidase positivo, móvel através de flagelos polares, cujas colônias possuem um brilho ou pigmento metálico e são adaptáveis a qualquer meio, sendo um dos principais causadores de infecção hospitalar? A) Proteus vulgaris B) Escherichia coli C) Pseudomonas aeruginosa D) Klebsiella pneumoniae E) Haemophilus influenzae Questões que o Matheus enviou (gabarito no PDF) 1) As enterobactérias são bactérias que afetam o trato gastrointestinal, causando diarreias e vômitos, e, além disso, são a principal causa de infecções oportunistas, incluindo septicemias, pneumonia, meningite e infecções do trato urinário. A respeito da identificação bioquímica das enterobactérias,assinale a alternativa CORRETA: A) As enterobactérias são bacilos anaeróbicos facultativos Gram-negativos, não esporulados, apresentando motilidade variável. São bacilos positivos para a oxidase e crescem em diversos meios de cultura, incluindo meios alcalinos ricos em peptona, meios enriquecidos e meios seletivos: B) Algumas espécies, como E. coli, não fermentam lactose, enquanto outras (Shigella, Salmonella e Yersinia) fermentam lactose e glicose, com ou sem produção de gás. C) As enterobactérias são positivas para a catalase, reduzem nitrato a nitrito e crescem na presença de sais biliares. D) Diferentes sorotipos de enterobactérias baseiam-se na expressão de antígenos “O” (somático), “H” (flagelar) ou “K” (capsular). Em atividades de rotina de bacteriologia clínica, a identificação sorológica é sempre realizada. 2) A família Enterobacteriaceae constitui o maior e mais heterogêneo grupo de bacilos Gram negativos de importância clínica importantes, com mais de 40 gêneros e 150 espécies e subespécies já descritos. Esses gêneros foram classificados com base, dentre outras, nas suas propriedades bioquímicas. Sobre as características fisiológicas das enterobactérias que podem auxiliar na caracterização, assinale a alternativa CORRETA: A) As enterobactérias apresentam necessidades nutricionais simples, fermentam a glicose, reduzem nitrato, e são catalase e oxidase positivas. B) Espécies do gênero Shigella são importantes agentes de infecções intestinais, dentre as características fisiológicas usadas na identificação destaca-se: motilidade positiva e descarboxilação dos aminoácidos lisina e ornitina negativas. C) A sorotipagem do gênero Salmonella é um método de subtipagem baseado na caracterização imunológica de duas estruturas de superfície: antígeno O, que representa a porção externa do lipopolissacárideo e antígeno Vi, que representa o polissacárideo capsular presente em sorotipos específicos. D) A capacidade de liberar sulfeto de hidrogênio a partir de aminoácidos ou outros compostos contendo enxofre é uma importante característica na identificação de Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, Citrobacter freundii e espécies de Serratia. E) A determinação da presença de fenilalanina desaminase é útil na diferenciação preliminar de espécies de Proteus, Morganella, Providencia e de outros bacilos Gram negativos. 3) As enterobactérias são a maior e mais heterogênea família de bactérias Gram negativas de importância médica. Sobre a temática, assinale a alternativa CORRETA: A) Não fermentam a glicose, são catalase positivas, e não reduzem nitrato a nitrito. B) São anaeróbias, ou seja, crescem apenas em anaerobiose. C) Shigella spp apresenta resultados positivos nos testes: Urease, Citrato, Lisina, Gás e Lactose. D) São bacilos Gram-negativos, não esporulados, com motilidade variável e oxidase negativos. E) Nos testes de identificação bioquímica, apresentam resultados negativos nos testes: Urease, Citrato, Lisina, Gás e Lactose são característicos da Klebsiella pneumoniae. 4) O teste do indol é utilizado na identificação de enterobactérias que apresentam a enzima: a) Catalase b) DNase. c) Triptofanase d) Coagulase 5) O teste da fenilalanina tem como resultado a: a) Produção de ácidos. b) Produção de aminas. c) Produção de aminoácidos. d) Produção de ácido fenilpirúvico. 6) Quanto a estrutura antigênicas das Enterobacteriaceae, pode-se afirmar: a) Os flagelos, o LPS e as cápsulas são antigênicas. b) Os flagelos são chamados antígenos H e as cápsulas, antígenos capsulares ou antígeno K. c) As moléculas de LPS contém antígeno O que corresponde ao polissacarídeo da cadeia lateral da molécula. d) Os antígenos representam a base da identificação sorológica dos membros da família Enterobacteriaceae, que 6 muito contribui para o conhecimento da epidemiologia das infecções e da patogenicidade de muitas delas. e) Todas estão corretas. 7) Entre as cepas de Escherichia coli a principal causadora de diarreia no primeiro ano de vida é: A) EIEC B) EHEC C) EPEC D) ETEC 8) A diarreia dos viajantes está associada a qual das cepas de E. coli: A) EIEC B) EHEC C) EPEC D) ETEC 9) São características das Shigellas, EXCETO: A) são imóveis B) produtoras de gás C) produtoras de toxinas D) bacilos gram positivos E) causadoras de gastroenterite 10) Qual prova bioquímica se baseia na formação de cadaverina? A) Fenilalanina desaminase. B) Urease. C) Citrato de Simmons. D) Voges Proskauer. E) Lisina descarboxilase. 11) Qual das bactérias abaixo é conhecida por produzir uma das toxinas mais potentes de característica nefrotóxica, que facilmente invade células multiplicando-se no seu interior e que pode causar quadros graves de sepse com elevação rápida da temperatura? A) EPEC. B) EIEC. C) Salmonella Tiphy. D) Shigella spp. E) Proteus mirabilis. 12) A fermentação da lactose é uma prova bioquímica simples que pode indicar espécies como Escherichia coli e pode ser observada por: A) Meio avermelhado no ápice do ágar TSI. B) Enegrecimento do meio de cultura. C) Crescimento de colônias mucoides. D) Crescimento de colônias rosas/vermelhas em ágar Mac Conkey. E) Ruptura do ágar após crescimento de colônias. 13) O diagnóstico de enterobactérias se baseia na utilização de meios seletivos e provas bioquímicas. Qual das alternativas a seguir apresenta uma característica metabólica que permite a diferenciação entre as espécies? A) Escherichia coli é oxidase negativa. B) Shigella spp é fermentadora de glicose. C) Salmonella spp produz sulfeto de hidrogênio (H2S). D) Klebsiella pneumoniae é catalase negativa. E) Proteus é urease negativa. 14) A diferenciação das colônias bacterianas em amostras de urina pode ser dificultada pela formação de um véu produzido por cepas de Proteus spp. Qual o meio de cultura mais indicado para urocultura, que inibe a formação do véu? A) Ágar CLED. B) Ágar Mac Conkey. C) Ágar Sal-manitol. D) Ágar Thayer-Martin. E) Ágar EBM. 15) O ágar TSI (tríplice açúcar ferro) é uma técnica que permite identificação da capacidade fermentativa bacteriana de açúcares, produção de sulfeto de hidrogênio e formação de gás. A coloração amarela na base do tubo indica: A) Fermentação da lactose. B) Fermentação da sacarose. C) Fermentação da glicose. D) Produção de sulfeto de hidrogênio. E) Formação de gás. 16) O ágar Mac Conkey é seletivo devido à adição de cristal violeta e sais biliares em sua composição e é indicado para amostras que apresentam microbiota mista, como na urocultura e na coprocultura. Qual das bactérias a seguir pode ser isolada a partir desse ágar? A) Staphylococcus aureus. B) Enterococcus faecalis. C) Streptococcus pneumoniae. D) Escherichia coli. E) Clostridium perfringens. 7