micobactérias ( livros base: Murray e Tortora)

Prévia do material em texto

Mycobacterium(“ bastão pequeno semelhante a fungo)
-G+
-Bacilos pequenos, aeróbios, imóveis e não esporulados
-Formam ramificações
-Parede rica em lipídeos, sendo resistentes à corantes comuns. Ac micólicos, glicolipídeos
-DNA com alta concentração de C-G
-Não descoram com ácido, são BAAR, bacilos alcool-acido resistentes. Coram por Ziehl-Nielsen
-Fastidiosos, 8 semanas para detecção em cultura de laboratório
-Crescimento ótimo entre 30-45°C
-Resistente a antibacterianos comuns
-Fisiologia e estrutura:
	Bactérias são classificadas no gênero Mycobacterium com base: (1) na acidorresistência; (2) na presença de ácidos micólicos contendo 70 a 90 carbonos; e (3) em um alto conteúdo (61 a 71mol%) de guanina mais citosina (GC) no ácido desoxirribonucleico (DNA). Embora outras espécies de bactérias possam ser acidorresistentes (i. e. , Nocardia, Rhodococcus,Tsukamurella, Gordonia), elas se coram menos intensamente (são parcialmente acidorresistentes) e suas cadeias de ácidos micólicos são mais curtas.
As micobactérias têm uma complexa parede celular rica em lipídios .Esta parede celular é responsável por muitas das propriedades caracterísitcas da bactéria (p. ex., acidorresistência, crescimento lento, resistência a detergentes, resistência aos antibióticos antibacterianos comuns, antigenicidade, aglutinação). A estrutura básica da parede celular é típica da parede das bactérias Gram positivas: uma membrana plasmática interna recoberta por uma camada espessa de peptidioglicano e ausência de membrana externa. No entanto, a estrutura da parede celular nas micobactérias é muito mais complexa do que em outras bactérias Gram positivas. Ancorados à parede celular estão proteínas, manosídios de fosfatidilinositol e lipoarabinomanana (LAM). O LAM é funcionalmente relacionado aos lipopolissacarídios antigêncios O, presentes em outras bactérias. A camada de peptidioglicano forma a base sobre a qual estão ancoradas as arabinogalactanas, um polissacarídio ramificado que consiste em D-arabinose e D-galactose. O resíduo terminal de D-arabinose é esterificado a ácidos micólicos hidrofóbicos de alto peso molecular, ligados a moléculas glicolipídicas de superfície. Lipídios, glicolipídios, e peptidoglicolipídios também estão presentes. Os componentes lipídicos compreendem 60% do peso da parede celular. Proteínas de transporte e porinas estão intercaladas por todas as camadas da parede celular e constituem 15% do peso da parede. As proteínas são antígenos biologicamente importantes, estimulam a resposta imunecelular do paciente à infecção. Preparações extraídas e parcialmente purificadas destes derivados proteicos (derivados de proteina purificada o PPDs) são utilizadas como reagentes de testes de pele para medir exposição a M. tuberculosis. Preparações semelhantes de outras micobactérias são usadas como reagentes de testes de pele espécie-específicos.
	As propriedades de crescimento e a morfologia colonial são utilizadas para a classificação preliminar das micobactérias. Como observado, M. tuberculosis e espécies intimamente relacionadas do complexo M. tuberculosis são bactérias de crescimento lento. As colônias destas micobactérias ou apresentam uma coloração castanha brilhante ou não são pigmentadas . As outras micobactérias, referidas como “micobactérias não tuberculosis” ou NTM, foram classificadas originalmente por Runyon, levando em consideração as taxas de crescimento e pigmentação (Tab. 28-1). As micobactérias pigmentadas produzem intensament e, carotenoides amarelos, que podem ser estimulados pela exposição à luz (organismos fotocromogênicos; Fig. 28-3) ou produzidos na ausência de luz (organismos escotocromogênicos). O esquema de classificação de Runyon consiste em quatro grupos: fotocromógenos de crescimento lento (p. ex., M. kansasii, M. marinum), escotocromógenos de crescimento lento (p. ex., M. gordonae, uma bactéria não patogência comumente isolada), micobactérias não pigmentadas de crescimento lento (p. ex., M. avium, M. intracellulare) e micobactérias de crescimento rápido (p. ex., M. fortuitum, M. chelonae e M. abscessus). Os métodos atuais usados para a detecção e identificação rápida de micobactérias tornaram este esquema menos importante. Todavia, uma micobactéria pigmentada ou de crescimento rápido não deve ser confundida com M. tuberculosis.
Mycobacterium tuberculosis
-Bacilo de Koch( BK,MTB), causador d tuberculose
-Humano como único reservatório
-Crescimento lento (7 dias)
- Sobrevive a expectorações ( importante isolar paciente, uso de EPI)
-Resistente a mts antibióticos e desinfetantes
-Sintomas: febre, tosse seca e contínua.cansaço, falta de apetite e suor excessivo
-Transmissão pessoa-pessoa por meio de aerossois contaminados. Partículas grandes são aprisionadas na superfície da mucosa e removidas por ação ciliar, mas partículas pequenas com um a três bacilos podem alcanças os espaços alveolares e estabelecer infecção.
-Fatores predisponentes:
	-HIV
	-Infecção latente ou recente
	-DM
	-Terapia imunosupressora
	-Doença hematológica
	-etílicos, abuso de drogas
- Patogênese:
	M. tuberculosis é um patógeno intracelular que é capaz de estabelecer infecções que duram a vida toda. A complexicidade da existência intracelular desta bactéria não está ainda completamente esclarecida, mas está sendo lentamente decifrada. No momento da exposição, M. tuberculosis entra pelas vias aéreas respiratórias e partículas infecciosas minutas penetram nos alvéolos, onde são fagocitadas pelos macrófagos alveolares. Ao contrário do que acontece com a maioria das bactérias fagocitadas, M. tuberculosis evita a fusão do fagossoma com o lisossoma (pelo bloqueio da molécula específica que faz esta ligação, antígeno 1 do endossoma primário [EEA1]). Ao mesmo tempo, o fagossoma é capaz de se fundir com outras vesículas intracelulares, permitindo acesso a nutrientes e facilitando a replicação intravacúolo. Pela inativação dos oxidantes que são formados, a bactéria fagocitada também é capaz de evadir a morte no macrófago mediada pelos intermediários reativos do nitrogênio, formados entre o óxido nítrico e ânions superóxido.
Em resposta à infecção por M. tuberculosis, os macrófagos secretam interleucina 12 (IL- 12) e fator de necrose tumoral a> (TNF-a). Estas citocinas aumentam a inflamação localizada com o recrutamento de células T e células exterminadoras naturais (NK) para a área dos macrófagos infectados, induzindo à diferenciação das células T em células TH1 (células T auxiliadoras), com subsequente secreção de interferon g (IFN-g). Na presença de IFN-g, os macrófagos infectados são ativados, levando ao aumento da fusão fagossoma-lisossoma e morte intracelular. Além disso, o TNF-a estimula a produção de óxido nítrico e intermediários reativos do nitrogênio relacionados, levando ao aumento da morte intracelular. Os pacientes com produção de IFN-g ou TNF-a diminuída, ou aqueles que apresentam defeitos nos receptores para estas citocinas, estão em maior risco de contrair infecções graves por micobactérias. Se uma pequena carga antigênica estiver presente no momento que os macrófagos forem estimulados, a bactéria é destruída com dano tecidual mínimo. No entanto, se muitas bactérias estiverem presentes, a resposta imunecelular resulta em necrose do tecido. Múltiplos fatores do hospedeiro estão envolvidos neste processo, incluindo toxicidade pelas citocinas, ativação local da cascata do complemento, isquemia e exposição a enzimas hidrolíticas derivadas dos macrófagos e intermediários reativos do oxigênio. Nenhuma toxina ou enzima micobacteriana foi associada à destruição do tecido.
A efetividade da eliminação bacteriana está em parte relacionada ao tamanho do foco da infecção. Macrófagos alveolares, células epiteloides e células gigantes de Langhans (células epiteloides fundidas) com micobactérias intracelulares formam o core central de uma massa necrótica, que é circundada por uma densa parede de células T CD4, CD8, NK e macrófagos. Esta estrutura, denominada granuloma, evita a posteriordisseminação da bactéria. Se o granuloma for pequeno, as bactérias intracelulares são mortas. Os granulomas grandes necróticos ou caseosos tornam-se encapsulados com fibrina, que efetivamente protege a bactéria da morte pelos macrófagos. A bactéria pode permanecer dormente neste estágio ou pode ser reativada anos mais tarde, quando a responsividade imunológica do paciente diminuir como resultado da idade avançada, doença ou terapia imunossupressora. Este processo é a razão pela qual pacientes expostos a M. tuberculosis podem não desenvolver a doença até idades mais avançadas.
-Diagnóstico:
-Material, pus, tecido, escarro, lavado bronquial conservar em mais que 10°C coloração de Ziehl-Neelsen
-Isolamento primário em BHI, Agar sangue, Sabouraud e meios seletivos a 37°C por mais de 4 semanas 
	-provas bioquímicas e diagnóstico molecular
-teste da pele da tuberculina: é uma reação conta os derivados da proteína purificada que está 	na parede do M.tuberculosis. É considerado positivo: 
_ 5mm ou mais para suprimidos e pessoas que tiveram contato num passado distante com o patógeno;
_Reação de 10mm ou mais para imigrantes de locais em que a prevalência é alta ou usuários de drogas intravenosas e pessoas expostas em alto risco;
_Reação de 15mm ou mais para pessoas em locais de baixo risco para tuberculose.
Por que essa diferença ? Em pessoas que tiveram contato prévio, as cels T já estão sensibilizadas, é mais fácil combater.
-Tratamento:
	-Isoniazida (INH), etambutol, pirazinamida e rifampina por 2 meses + 4-6 meses de INH e rifampina. Evita cepas resistentes.
	-Vacina BCG
-Doenças clínicas:
	Embora a tuberculose possa envolver qualquer órgão, a maioria das infecções em pacientes imunocompetentes é restrita aos pulmões. O foco pulmonar inicial se localiza nos campos pulmonares médio ou inferior, onde os bacilos da tuberculose podem se multiplicar livremente. A imunidade celular do paciente é ativada, e a replicação das micobactérias cessa na maioria dos pacientes dentro de 3 a 6 semanas após a exposição ao microrganismo. Aproximadamente 5% dos pacientes expostos a M. tuberculosis progridem para a doença ativa em 2 anos, e outros 5% a 10% apresentam à doença em algum momento ao longo da vida.
	A probabilidade da infecção evoluir para doença ativa é uma função tanto da dose infecciosa como da competência imune do paciente. Por exemplo, a doença ativa se desenvolve em um ano após a exposição em aproximadamente 10% dos pacientes que são infectados pelo HIV e apresentam uma contagem baixa de células T CD4. Em pacientes HIV negativos, há um risco de 10% para o desenvolvimento da doença durante toda a vida. Em pacientes HIV positivos, a doença aparece antes do início de outras infecções oportunistas, apresenta duas vezes mais probabilidade de se disseminar para sítios extrapulmonares e pode progredir rapidamente para a morte.
	Os sinais e sintomas clínicos da tuberculose refletem o sítio da infecção, com a doença primária usualmente restrita ao trato respiratório inferior. A doença é insidiosa no início. Os pacientes tipicamente apresentam queixas não específicas de mal-estar, perda de peso, tosse e suores noturnos. O escarro pode ser escasso, sanguinolento ou purulento. A produção de escarro com hemoptise está associada à destruição do tecido (p. ex., doença cavitária). O diagnóstico clínico é amparado por: (1) evidência radiográfica de doença pulmonar ;(2) teste de reatividade da pele positivo; e (3) detecção laboratorial da micobactéria, por microscopia ou cultura. Um ou ambos os lobos superiores dos pulmões estão envolvidos em pacientes com doença ativa, que inclui pneumonite ou formação de abscesso e cavitação.
	A tuberculose extrapulmonar pode ocorrer como resultado de disseminação hematogênica dos bacilos durante a fase inicial de multiplicação. Pode não haver evidência de doença pulmonar em pacientes com tuberculose disseminada (miliar).
Mycobaterium leprae
-Bacilos G+, acidorresistentes com parede rica em lipídeos
-Não cultivável em meios artificiais
-A doença se dá pela resposta do hospedeiro à infecção
-Hanseníase ou doença de Hansen
-Período de incubação prolongado. Desenvolvimento dos sintomas até 20 anos após a infecção.
-Disseminação pesso-pessoa por contato direto ou inalação de aerossóis infecciosos
-Pode se apresentar como:
-Lepra tuberculoide ( paucibacilar): forte reação imunecelular com muitos linfócitos e granulomas presentes nos tecidos e relativamente poucas bactériasmacrófagos citocinas eliminação dos bacilos.
-Lepra lepromatosa ( multibacilar): forte resposta de anticorpos mas defeito na resposta celular aos antígenos desse patógeno, por isso muitos m.o. são vistos nos macrófagos da derme e nas células de Schwann. Forma mais infecciosa.
-Diagnóstico:
	-Achados histopatológicos
	-Testes de pele de reatividade à lepromina
-Tratamento:
	-Forma tuberculoide: rifampicina e dapsona por 6 meses
	-Forma lepromatosa: rifampicina e dapsona por 6 meses + clofazimina por no mínimo 12 meses.
-Doença clínica:
	A lepra é uma infecção crônica que afeta a pele e os nervos periféricos. O espectro do envolvimento tecidual é influenciado pelo estado imune do paciente, como observado previamente . A forma tuberculoide é mais branda e caracterizada por manchas de pele não pigmentada. A forma lepromatosa está associada a lesões de pele desfigurantes, nódulos, placas, espessamento da derme e envolvimento da mucosa nasal.
Micobactérias atípicas
-Também chamadas de não tuberculosas(MNT) ou oportunistas estão na água,solo, vegetais, protozoários e superfície do corpo. 
-São capazes de se multiplicar em escassez nutricional, ↓ temperatura e ↑ pH.
-O homem não é o hospedeiro de escolha, então a transmissão interpessoal não é comum
-Por crescerem rápido em meios aquosos e alguns desinfetantes, elas são risco hospitalar potencial
-As micobacterioses estão ganhando relevância por conta das infecções cirúrgicas
-Agentes comuns: M.avium, Complexo M. terrae
-Crescem bem entre 35-37°C e em meios sólido como LJ.
-Doenças: infecçções de pele e tecidos moles, pulmonares crônicas e progressivas, infecções disseminadas em imunosuprimidos.
-Tratamento complexo por serem naturalmente resistentes a vários fármacos tuberculostáticos.
	-claritomicina ou azitromicina+etambutol e rifabutina
-Diagnóstico: PCR e análise proteômica
Estudo de Caso e Questões
Um homem de 35 anos de idade e história de uso de drogas intravenosas deu entrada em uma clínica de saúde local com queixa de uma tosse seca persistente, febre, mal-estar e anorexia. No período de 4 semanas, ele havia perdido aproximadamente 7 kg e sofrido calafrios e suores. Uma radiografia torácica revelou infiltrados desiguais nos campos pulmonares. Pelo fato de o paciente não apresentar uma tosse produtiva, a coleta de escarro foi induzida e a amostra coletada submetida a culturas de fungos, bactérias, micobactérias e pesquisa de Pneumocystis. Foram realizadas culturas de sangue e testes sorológicos parainfecções por HIV. Foi detectado que o paciente era HIV positivo. Os resultados de todas as culturas foram negativos após 2 dias de incubação, no entanto, as culturas foram positivas para M. tuberculosis após incubação adicional de uma semana.
1. O que é característico da parede celular das micobactérias e que efeitos biológicos podem ser atribuídos à estrutura da parede celular? 
1. As micobactérias são as únicas bactérias que possuem na parede celular, longas cadeias (60 a 90 carbonos) de ácidos micólicos. Esta característica única das micobactérias de possuírem uma complexa parede celular rica em lipídios é responsável por muitas das propriedades características da bactéria, como, por exemplo: acidorresistência, resistência a detergentes, resistência aos antibióticos antibacterianos comuns e resistência a vários procedimentos de desinfecção.
2. Por que M. tuberculosis é mais virulento em pacientes com infecção por HIV do que em pacientes sem infecção por HIV?
2.Em um hospedeiro normal, a replicação de micobactérias estimula as células T “helper” (CD4+) e citotóxicas (CD8+). As células T liberam interferon gama e outras citocinas que ativam os macrófagos e que podem destruir as micobactérias. Como os pacientes HIV positivos possuem uma contagem baixa de células T CD4+, a destruição de micobactérias por via imunológica é diminuída. Por isto, estes pacientes possuem uma progressão mais rápida da doença quando comparados a pacientes imunocompetentes.
3. Qual é a definição de um resultado de teste de pele (PPD) positivo para M. tuberculosis?
3. A população de pacientes é que determina a definição de um teste PPD positivo. Para pacientes com um sistema imunológico prejudicado (exemplo: por infecção causada pelo HIV ou durante recebimento de terapia imunossupressora), para pessoas que tiveram contato recente com pacientes com tuberculose, ou exposição à micobactéria num passado distante, uma reação de 5 mm ou mais de endurecimento da pele é considerada positiva. Uma reação de 10 mm ou mais é considerada positiva em imigrantes recentes de países com alta prevalência de tuberculose, ou em usuários de drogas intravenosas, residentes e funcionários de locais considerados de alto-risco, pessoas com condições de alto risco e crianças expostas a adultos considerados de alto risco. Uma reação de 15 mm ou maior é considerada positiva em pessoas com baixo risco para adquirir tuberculose.
4. Quais as duas apresentações clínicas das infecções por M. leprae? Como os testesdiagnósticos diferem para estas duas apresentações?
4. A apresentação clínica da lepra varia da forma tuberculoide à forma lepromatosa. A lepra tuberculoide é uma forma mais branda, caracterizada por manchas da pele não pigmentadas. Os pacientes apresentam uma forte reação imune celular (teste da pele positivo), com muitos linfócitos e granulomas presentes nos tecidos e relativamente poucos bacilos. A forma lepromatosa está associada a lesões de pele desfigurantes, nódulos, placas, espessamento da derme e envolvimento da mucosa nasal. Os pacientes com lepra lepromatosa apresentam uma forte resposta de anticorpos, mas um defeito específico na resposta imune celular aos antígenos de M. leprae. Como a resposta imune celular é responsável pela eliminação dos bacilos, este defeito é associado a uma abundância de bactérias tipicamente observada nos tecidos infectados.
5. Por que as infecções por micobactérias têm que ser tratadas com múltiplos fármacos por 6 meses ou mais?
5. As micobactérias são organismos que se multiplicam relativamente devagar. Assim, terapias prolongadas são necessárias para eliminarem as bactérias. Acredita-se que aproximadamente uma a cada 100.000 ou 1.000.000 de bactérias irá desenvolver resistência a um antibiótico utilizado no tratamento. Como números grandes de bacilos estão tipicamente presentes numa infecção, se um único antibiótico for utilizado no tratamento, a resistência poderá se desenvolver rapidamente. Por isto, os pacientes devem tomar múltiplos antibióticos por um longo período de tempo, garantindo o sucesso no tratamento de infecções causadas por micobactérias.