1-aula-anaerobios

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Microbiologia de 
Anaeróbios:
(Gênero Clostridium)
Prof. Ary Fernandes Junior
Departamento de Microbiologia e Imunologia 
Instituto de Biociências - UNESP
Distrito de Rubião Júnior s/n 
CEP 18618-000/ Botucatu/ SP /Brasil
Tel. 14 3880.0412/0413
ary@ibb.unesp.br
Bactérias aeróbias e facultativas
O2 Metabolismo Produtos Sistema de Produtos
tóxicos desintoxicação não tóxicos
O2 + 2 e
- + 2 H+  H2O2 
O2 + e
-  O-2 
O2 + H2O2  OH
*
O-2 + H2O2 O2 + OH
2- + OH*
H2O2 + e
- + H+  H2O + OH
*
Ação das enzimas superóxido dismutase, catalase e peroxidase. Estas enzimas
eliminam radicais tóxicos do oxigênio que são inevitavelmente gerados em sistemas
vivos na presença de O2. A distribuição destas enzimas nas células determina a
capacidade destas células existirem na presença de O2 .
Bactérias anaeróbias estritasBactérias anaeróbias estritas
Danos ao DNA, destroem 
componentes lipídicos, inativam 
enzimas
Morte 
bacteriana
O2 Metabolismo
O2 + 2 e
- + 2 H+  H2O2 
O2 + e
-  O-2 
O2 + H2O2  OH
*
O-2 + H2O2 O2 + OH
2- + OH*
H2O2 + e
- + H+  H2O + OH
*
Produtos 
tóxicos
Ausência do 
sistema de 
desintoxicação
Reação positiva em Bacillus sp; 
Reação negativa em Clostridium sp.Teste da Catalase 
Aeração - Metabolismo energético 
Aeróbio estrito 
(18-21% )
P. aeruginosa, 
Mycobacterium
Anaeróbio estrito 
(<0,5%)
C. haemolyticum
Facultativo 
(<0.5-21%)
Enterobactérias
Microaerófilo
aeróbio (1-5%)
Campylobacter, 
Neisseria
Microaerófilo
anaeróbio 
(Aerotolerante) 
(2-8%)
Bacteroides, 
Clostridium
Grampo de 
rosca
Tampa com 
anel selador
Catalisador 
de paládio em 
pastilha
Envelope contendo 
bicarbonado de sódio 
e boroidreto de sódio
Placas de Petri
Indicador de 
anaerobiose (azul de 
metileno)
Cultivo de anaeróbios - Jarra de anaerobiose (Sistema GasPak)
Cultivo de anaeróbios - Câmara de anaerobiose (Glove box)
Ex. Clostridium (BG+); Bacteroides (BG-); Fusobacterium 
(BG-); Prevotella (BG-), Peptococcus e Peptostreptococcus 
(CG+); Veillonella (CG-); Actinomyces (BG +); 
Propionibacterium ( BG+), Bifidobacterium ( BG+) 
Bactérias Anaeróbias
⇒ Desenvolvem–se em tumores e lesões
⇒ Seres mais antigos da Terra
⇒ Relação com Oxigênio (< 0.5 - 8 %)
⇒ Causam infecções Clássicas ⇒ Toxinfecções
Gangrenas
Bifidobacterium sp Actinomyces 
1 - Fusobacterium nucleatum - microscopia eletrônica de transmissão;
2 - Bacteroides fragilis - microscopia eletrônica de transmissão;
3 - Fusobacterium nucleatum - coloração de Gram;
4 - Bactérias produtoras de pigmento negro - Porphyromonas e Prevotella.
Prevotella sp
Propionibacterium acnes
Infecções por Anaeróbios
⇒ Odor fétido;
⇒ Próximo a superfície de mucosas;
⇒ Uso de aminoglicosídeos não resolve;
⇒ Visto na lâmina de microscopia e não cresceu 
no meio de cultura em cultivos normais;
⇒ Humanos: Abscessos cerebrais, Otites crônicas, 
Infecções Bucais, Pneumonias, Infecções no TI 
pós-traumas cirúrgicos, Apendicite, Infecções 
uterinas pós tentativa de abortos, etc .
Gênero Clostridium (203 espécies)
⇒ Bastonetes Gram positivos (0,2 a 4 m por até 20m) 
⇒ Endósporos; Normalmente móveis; Anaeróbios (Cultivo)
⇒ Patogênicos  Meios Complexos e Enriquecidos (AS)
⇒ pH próximo do neutro; Incubação em torno de 37oC
⇒ Colônias (1 ou 2 dias, Contornos Irregulares)
⇒ Maioria hemolíticos
⇒ Cápsula (C. perfringens)
Gênero Clostridium
⇒ Meio líquido (Tioglicolato ou Fragmentos de Tecidos)
⇒ Odor pútrido em culturas ou lesões 
⇒ Produtos do Metabolismo  Identificação de espécies
⇒ Sensíveis ao estresse ambiental e desinfetantes
⇒ Espécies Patogênicas  Exotoxinas 
(Neurotrópicas e Necrozantes)
Não Invasivos  Toxinfecção (C. tetani e C. botulinum) 
Invasivos  Manifestações Regionais ou Sistêmicas 
C. perfringens (Enterotoxemias; Infecções de Feridas)
C. septicum (Infecções de Feridas Edema maligno) 
C. chauvoei (Carbúnculo Sintomático) (Ruminantes)
C. novyi (hepatite necrótica, “cabeça grande”, GG em HO)
C. haemolyticum (hemoglobinúria bacilar em OV e CAP)
C. piliforme (invasão hepática com necrose) 
C. sordelli (miosite e doenças hepáticas em RUM e EQ)
C. colinum (codornas), C. spiroforme (coelhos jovens)
C. difficile (Enfermidades diarrêicas em HO)
Gênero Clostridium
Endósporos
Método de Wirtz
C. tetani
C. botulinum C. difficile
C. perfringens
Cápsula
C. chauvoei
C. tetani (10 tipos sorológicos - Ag H)
Solo; Transitório no intestino; Todos os mamíferos são 
susceptíveis.
(Período de Incubação x Mortalidade)
Patogenia  Toxinas (Tetanolisina e Tetanospasmina)
Esporo (Lesão)  Forma Vegetativa  Toxina 
(Tetanospasmina)  SNC  Impede liberação Glicina 
e/ou Ácido Gama-Aminobutírico Paralisia Espástica 
Morte 
Som e Luz x Liberação de Glicina;
Riso Sardônico ou Trismo (Masseter) HO  Animal;
Forma em cavalete
Neurotoxinas 
de Clostridium
Polipeptídeo 
150 k Da 
(Pré-Toxina)
Fração A (50 kDA) 
Leve) - Efeito Tóxico 
Fração B (100 kDA) 
(Pesada) - Fixação
Ativação quando 
ocorre quebra 
desta ligação 
bissulfeto
Proteases - Tétano
Tripsina - Botulismo
Interneurônio
inibitório
Inibição
Sinais excitatórios
do Sistema 
Nervoso Central
Músculo
Ação da toxina tetanospasmina
(Neurotoxina)
Glicina Toxina 
tetânica
Acetilcolina
-DiagnósticoClínico, Bacterioscopia, Cultura, 
Inoculação em Animais Sensíveis.
-Tratamento Antitoxina (Soro antitetânico) (para 
Toxina livre) (Tratamento de suporte)
-Sensibilidade a drogas Penicilinas, Cefalosporinas, 
Metronidazol
-Imunização Toxóide Tetânico (Neurotoxina tratada)
C. tetani
Patogenia do 
C. tetani
A severe case of tetanus.A severe case of tetanus.
muscles, back and legs are rigidmuscles, back and legs are rigid
muscle spasms can break bonesmuscle spasms can break bones
can be fatalcan be fatal (e.g respiratory (e.g respiratory falurefalure))
Paralisia Espástica
Opistótono
Paralisia Espástica
Paralisia Espástica
Paralisia Espástica
Susceptibilidade Animais domésticos e silvestres; 
Doença  Quantidade da toxina ingerida e espécie 
animal;
Botulismo: BO e OV (Carcaças com toxina)
(Osteofagia x Deficiência de Fósforo)
EQ  Forragem (Líquidos de carcaças de gatos)
SU  Raro
Aves  Alimentação
Formas clínicas  Superaguda até Crônica
Exotoxina  Mais potente x Termolábil 
C. botulinum
Botulismo (Botulus = Salsicha)
Patogenia
Esporo no alimento  Forma Vegetativa  Toxina 
(Tipos = A, B, C1, C2, D, E, F, G e H)  Intestinos 
Circulação  Nervos (Placa Mioneural)  Inibe 
liberação de Acetilcolina  Paralisia flácida  Morte 
(18 a 36 horas)
Resistente à Pepsina e HCL 
Sensível à Tripsina (Ativação da 
Toxina) 
C. botulinum
Patogenia 
do 
Botulismo
Mecanismo da Toxina Botulínica
Ação da toxina Botulínica(Neurotoxina)
Sinais 
excitatórios do 
Sistema 
Nervoso Central
Músculo
Botulismo Tipo B
Diarréia, indigestão, elevada produção de 
Saliva e regurgitação de material ruminal Botulismo Tipo C e D
Paralisia Flácida
Botulismo 
em aves
-Diagnóstico Clínico 
Toxina no plasma ou em tecidos antes da morte 
-Tratamento Soroterapia (Para toxina livre)
Guanidina e Aminopiridina ( liberação de Acetilcolina)
-Imunização  Toxóide (Necessário elevadaquantidade 
da toxina) 
Botulismo Infantil
C. botulinum
(Clostridio Invasivo)
Ocorre no trato intestinal de humanos, animais e solo.
Capsulado 
Manifestação Clínica:
Intoxicação (Enterotoxemias) (Rápida Multiplicação)
Infecção com Gangrena Gasosa (Destruição Tecidual)
C. perfringens (Tipos A - E)
Esporo Tecido (Lesão ou Via Digestiva)  Toxinas 
e Enzimas Necrozantes (Forma Vegetativa)  Necrose 
 Bacteremia (Linfáticos e Sanguíneo)  Toxemia 
Morte do Indivíduo.
C. perfringens
Patogenia 
-Toxinas (11 tipos) (Toxina alfa ou fosfolipase C) 
(Age sobre Lecitina do Tec. Conj. Necrose local)
-Diagnóstico Bacterioscopia, Pesquisa da toxina, 
(cultivo)
-Tratamento Enterotoxemia  Antitoxina
Penicilina G, Metronidazol, Macrolídeos, Ampicilina
C. perfringens
Potencial toxigênico de C. perfringens
Toxina alfa- lecitinase (fosfolipase C)
FERMENTAÇÃO TUMULTUOSA- STORMY FERMENTATION
IRON MILK 
O Clostridium perfringens É O 
ÚNICO MICRORGANISMO QUE 
PRODUZ ESTA REAÇÃO
Indicador Litmus (Azolitimum)  Azul para vermelho 
devido ácidos no meio produzido pela fermentação da 
lactose com produção de ácido lático. Ácido coagula 
proteínas e forma os grumos.
C. perfringens
enterotoxigênico
Gangrenas
Gangrenas
Gangrenas
Gangrenas
(Carbúnculo sintomático ou Peste da Manqueira)
Frequente BO até dois anos
Esporo  Trato intestinal  Corrente sanguínea 
 Órgãos e músculo (arteríola)  Germinação 
do esporo (fator desencadeante)  Lesão local 
(Dor e animal manca)
Patogenia
C. chauvoei
Lesões pelo 
C. chauvoei
Lesão pelo C. septicum
(Edema maligno)
Lesão pelo C. novyi
(hepatite necrótica)
Colite (C. difficile)
Vacina múltipla (polivalente) destinada à 
prevenção do Carbúnculo Sintomático, 
Enterotoxemia dos Cordeiros, Enterotoxemia 
Hemorrágica, Gangrena Gasosa e Edema Maligno