Aula Enterobactérias

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MICROBIOLOGIA 
CLÍNICA 
 
Profa. Dra. Carla Pataro 
ENTEROBACTÉRIAS 
 Família Enterobacteriaceae 
 
 Características gerais 
. bastonetes Gram negativos curtos, 
. Ubíquos: solo, água, vegetação 
. Microbiota normal: animais e seres humanos 
. não formadores de esporos, 
. móveis (flagelos peritríquios) e imóveis, 
. capsuladas ou não capsuladas 
 
 
Antígenos 
O, H e K 
 30 a 35% de septicemia 
 70% de infecções do trato urinário 
 Muitas infecções intestinais 
 
 
 Escherichia coli (microbiota normal intestinal e 
ocasionalmente causam doença oportunistas), 
 Klebsiella, Enterobacter, Serratia, Proteus, 
Morganella, Providencia, Citrobacter, Yersinia, 
Edwardsiella e Ewingella 
 Shigella e Salmonella: associados a doença. 
 
• Infecções hospitalares: Escherichia coli, 
Klebsiella spp., Enterobacter. 
 
•Infecções de comunidade: Escherichia coli, 
Klebsiella spp., Proteus spp., Salmonella spp., 
Shigella spp. 
 
-Espécies de importância clínica: Escherichia coli, 
Shigella spp., Salmonella typhi, Salmonella spp., 
Citrobacter freundii, Proteus mirabilis, 
Citrobacter koseri, klebsiella pneumoniae, 
Klebsiella oxytoca, Providencia spp., Proteus 
vulgaris, Enterobacter aerogenes, Enterobacter 
cloacae, Enterobacter agglomerans, Yersinia 
enterocolitica, Morganella morganii 
-Características gerais laboratoriais 
 . Anaeróbios facultativos 
 . fermentam glicose 
 . Reduzem nitrato-nitrito 
 . São catalase-positivas 
 .Oxidases-negativas (diferencia de BGN 
não-fermentadores) 
 
- Característica diferencial de colônias: distingue 
gêneros 
Fermentação de lactose: 
Fermentação de lactose Gêneros 
Ocorre Escherichia, Klebsiella, Enterobacter 
Não ocorre Shigella, Salmonella, Proteus, Yersinia 
Ocorre lentamente Serratia 
- Patogenia – fatores de virulência 
 Endotoxina: lipídio A do LPS, liberado com 
a lise celular, desencadeia a ativação do 
complemento, citocinas, coagulação intravascular, 
febre, redução da circulação periférica, choque e 
óbito. 
- Choque endotóxico: manifestação 
potencialmente letal da infecção por bactérias 
Gram-negativas. 
 
Endotoxina 
- Três regiões: - porção variável externa de 
carboidratos que determina a especificidade 
antigênica (sorotipos – antígeno O) 
- cerne de polissacarídeos que é 
estruturalmente similar entre as espécies; 
- porção lipídica altamente conservada, 
lipídeo A 
Figura 1 – Parede celular de bactérias 
gram-negativas 
LPS - endotoxina 
 Fatores de virulência 
 
- Cápsula, evita a fagocitose: evasão do 
complemento. 
 - Variação da fase antigênica: expressão ou não de 
antígenos ( antígenos capsulares e flagelares) , 
evitando a detecção por anticorpos. 
 - Sistema de secreção tipo III: 20 proteínas que 
facilitam a secreção do fator de virulência da bactéria no 
interior das células hospedeiras. 
Sistema de secreção tipo III 
 Escherichia coli 
 
- Fatores de virulência: cepas patogênicas de ITU e 
gastroenterite 
 
- Adesinas (fímbrias e proteínas – evita a 
eliminação- motilidade intestinal e fluxo urinário) 
- exotoxinas (enterotoxinas termoestáveis e 
termolábeis, toxina Shiga). 
 Infecção endógena: imunocomprometidos 
infecção por E. coli microbiota normal. 
 Infecção exógena: meningite neonatal e 
gastroenterite 
 
Escherichia coli 
 - Síndromes clínicas: 
 
 - Septicemia: bactéria mais isolada de 
pacientes com sepse. Origem: infecções do trato 
urinário ou gastrointestinal (infecção intra-abdominal 
com sepse após perfuração intestinal). 
 - Infecções do trato urinário: 80% 
causadas por E. coli. Comum em mulheres (Origem 
ascendente) 
 Sintomas: aumento da frequência urinária, disúria, 
piúria e hematúria. Cistite (bexiga) e pielonefrite (rim). 
 - Meningite neonatal: infecções do sistema 
nervoso central. 
 
Sorotipos de E. coli - Gastroenterites 
E. coli 
enterotoxigênica 
(ETEC): 
E. coli 
enterohemorrági
ca(EHEC): 
E. coli 
enteropatoxigêni
ca (EPEC): 
E. coli 
enteroinvasiva 
(EIEC): 
Toxinas Adesinas 
– intestino 
grosso 
Adesinas – 
intestino 
delgado 
Toxinas 
E. coli 
enteroagregativa 
(EAEC): 
Intestino 
delgado - 
biofilme 
Gastroenterites 
 
 
. E. coli enterotoxigênica (ETEC): diarréia do viajante 
e em crianças. Água e alimento contaminado com 
material fecal. Toxina termoestável e termolábil – 
diarréia aquosa. Não são observadas alterações 
histológicas nem inflamação da mucosa intestinal. 
 
. E. coli enteropatogênica (EPEC): diarréia em 
lactantes (ausência de imunidade protetora). Adesão 
as cel. mucosa do intestino delgado (destruição das 
microvilosidades). Diarréia aquosa com fezes não 
sanguinolentas, febre, vômito. 
 
 
 E. coli enteroinvasiva (EIEC) – invasão das 
células epiteliais do intestino grosso. Diarréia 
aquosa. Progredir para fezes sanguinolentas. 
 
 E. coli enteroagregativa (EAEC): diarréia aguda 
e crônica. Lactantes e adultos. Possui um 
sistema de fímbrias, estimula a secreção de 
muco (forma um biofilme que recobre o epitélio 
do intestino delgado) 
 
 
 . E. coli entero-hemorrágica (EHEC): diarréia 
aquosa inicial, posteriormente diarréia sanguinolenta 
com intensa dor abdominal (Colite hemorrágica) . 
 - Expressam a Toxina Shiga: bacteriófagos 
lisogênicos 
 - SHU (sínd. Hemolítica urêmica) – insuficiência 
renal grave. 
 - Muitos casos associados à carne moída pouco 
cozida, derivados de leite ou sucos de frutas não 
pasteurizados. 
 
Salmonella 
Identifcação: sorotipagem – 
antígeno O : membrana externa, antígeno 
H: flagelar e capsular Vi 
Clinicamente 
Tifóides: S. typhi e S. 
paratyphi 
Não tifóides- diarréicas: S. 
enteridis e S. choleraesuis 
 Salmonella 
 
- pode colonizar todos os animais inclusive o 
homem. 
- as bactérias penetram por via oral, geralmente 
por alimentos contaminados aves, ovos e 
laticínios. Crianças disseminação fecal-oral 
direta. 
Após a ingestão e a passagem através 
do estômago(gene ATR), as Salmonelas 
são capazes de invadir e replicar nas 
células M (através das fímbrias), 
localizadas nas placas Peyer no 
intestino delgado. 
 
 . Síndromes clínicas: 
 
 - S. typhi e S. paratyphi – patógenos humanos 
estritos. 
 
 . Febre entérica (febre tifóide) – S. typhi – 
Atravessam as células que revestem o intestino e são 
ingeridas pelos macrófagos. Elas se replicam e são 
transportadas para o fígado, baço e a medula. 
 . SUH: contagem de plaquetas baixa, anemia, falha 
renal 
 .Sintomas: febre, mal estar, cefaléia, aumento do 
baço e fígado – antes dos antibióticos causavam 
perfurações intestinais e morte (10 a 15%) atualmente 
esta taxa caiu (1%). PI: variável. 
 
. Bacteremia – qualquer espécie de Salmonella. 
Infecção oral – invasão da corrente sanguínea  
pulmões, ossos e meninge. Manifestações 
intestinais ausentes. PI: 7-20 dias. 
. Enterocolite (enterite) – forma mais comum de 
infecção – náusea, cefaléia, vômitos e diarréia. 
Período de incubação 6-48h. 
 
 
Microscopia de Salmonela sp 
Características específicas: 
• Lac- 
•H2S + 
 
 
Provas S. choleraesuis S. enteritidis S. typhi S. paratyphi 
Gás de Glicose + + - + 
H2S + + + - 
Lisina + + + - 
Ramnose + + - + 
Arabinose - + - + 
Testes de identificação de espécies de Salmonella spp. 
 Shigella 
 
 
 
 
- Habitante do trato intestinaldo homem. 
- Dose infectante é baixa: 100 cél. 
- Virulência: invasão e multiplicação no interior das 
células epiteliais da mucosa intestinal, 
endotoxina, toxina Shiga (inibe síntese de 
proteína). 
- É transmitida pela via fecal-oral, principalmente 
por pessoas com mãos contaminadas, e menos 
comumente pela água ou alimento 
 
As Shigella são capazes 
de provocar lise do 
vacúolo dos fagócitos e se 
multiplicam no 
citoplasma da célula 
hospedeira 
 Síndromes clínicas: 
 Gastrenterite ou shigelose: cólicas abdominais, 
diarréia (atuação da exotoxina no intestino 
delgado), febre e fezes com pus e sangue. PI: 1-3 
dias. Alguns indivíduos podem permanecer 
portadores da bactéria no intestino. 
 
- Diagnóstico: coprocultura com o uso de meios 
seletivos. 
- Tratamento: antibioticoterapia e antibiograma 
(resistência). 
 
 Outras Enterobactérias 
 
- Yersinia: Infecção zoonótica, homem hospedeiro 
acidental. Y. pestis – rato (reservatório) – peste 
bubônica – picada de pulga infectada, contato 
direto com tecidos infectados. Febre e inflamação 
de linfonodos – bacteremia. 
 . Peste pneumônica: febre, mal estar e sinais 
pulmonares. Pode ser transmitida de pessoa a 
pessoa através de aerossóis . 
 . Y. enterocolitica – gastrenterite – água e 
alimento. 
Outras Enterobactérias 
 
-Proteus: P. mirabilis – infecções das vias 
urinárias.Produz grande quantidade de urease, que 
cliva a uréia em dióxido de carbono e amônia. O 
processo aumenta o pH da urina e facilita a formação 
de cálculos renais. 
 
-Enterobacter, Citrobacter, Serratia e Morganella: 
infecção hospitalar em pacientes 
imunocomprometidos e neonatos. Citrobacter – 
meningites em recém-nascidos. 
 
-Klebsiella: trato respiratório e intestinal. K. 
pneumoniae – pneumonia bacteriana. 
Diagnóstico 
- Os membros desta família (Enterobacteriaceae) 
crescem rapidamente em meios de cultura. 
- Podem ser utilizados espécimes normalmente 
estéreis, como líquido cefalorraquidiano ou tecido 
obtido em biópsia: são então inoculados em ágar 
sangue 
- Caso a cultura seja proveniente de amostras 
normalmente contaminadas, como escarro e fezes: 
a inoculação em ágar MacConkey e ágar eosina 
azul de metileno (EMB). 
 
Etapas de identificação de enterobactérias 
Análise do crescimento em meios ricos e 
seletivos: 
• Secreções: ágar sangue e Mac Conkey 
•Líquidos nobres e biópsias: ágar chocolate e Mac Conkey 
•Fezes: Mac conkey e Salmonella e Shigella (SS) 
•Urina: CLED ou ágar sangue e Mac Conkey 
 
 As enterobactérias crescem: meios ricos ( ágar 
sangue, chocolate e CLED e meios seletivos ( Mac 
Conkey e SS). 
 
Os Gram positivos: não crescem em Mac Conkey e 
SS (exceção de enterococos). 
 
Candida: crescem em Mac Conkey e SS . 
 Característica para identificação 
presuntiva: 
- Coloração de Gram: formas bacilares Gram-
negativas 
- Característica morfológica da colônia: 
Meios não seletivos: Ágar sangue: 
•E. coli: colônias secas e mucóides, 
acinzentadas; 
• Klebsiella pneumoniae: colônias mucóides 
(cápsula) 
•Proteus: colônias com película delgada ou 
ondas (fenômeno dispersão). 
 
Klebsiella pneumoniae 
Proteus sp Proteus 
Meios seletivos diferenciais 
Mac Conkey – contém vermelho-neutro como 
indicador de pH (Colônias lac + coloração roxa/rosa) 
contêm sais biliares e cristal violeta que inibe as 
bactérias Gram-positivas e algumas negativas 
exigentes. 
 
 
Mac Conkey E. coli, Klebsiella, 
Enterobacter: colônias 
vermelhas; 
 Citrobacter, Providencia, 
Serratia e Hafnia: 
colônias transparentes e 
após 24 h rosados; 
Proteus, Edwardsiella, 
Salmonella e Shigella: 
colônias incolores; 
 E. coli : colônias negro-
esverdeada; 
 Klebsiella, Enterobacter, 
Serratia: colônias púrpuras; 
Proteus, Salmonella e 
Shigella: colônias 
transparentes. 
-EMB: eozina e azul de metileno: contêm corante de 
anilina(eosina azul de metileno) inibem as bactérias 
Gram-positivas. Em pH ácido combinam-se formando 
um precipitado, servindo também como indicador de 
pH. 
 
EMB 
 Salmonella: colônias 
transparentes com centro 
negro; 
Shigella: colônias 
transparentes 
Fermentadora de lactose: 
cresce vermelha. 
-SS (Salmonella-Shigella): As concentações de 
sais biliares e citrato de sódio inibem todas as 
bactérias gram-positivas e muitos microrganismos 
gram-negativos. 
-A lactose + vermelho neutro = colônias roxas 
- Tiossulfato de sódio = gás sulfeto de hidrogênio + 
citrato férrico = precipitado negro 
Etapas de identificação de enterobactérias 
Gram de colônia 
 
 Prova de oxidase: oxidase-negativa 
 
Prova do metabolismo fermentador: triagem com 
meios OF glicose (quando suspeitar de não 
fermentador), TSI (tríplice açúcar Ferro) ou EMP 
(Rugai sem sacarose), para enterobactérias. 
 
Série bioquímica complementar: sempre 
necessária para caracterizar gênero e espécie. O 
número de provas vai permitir maior ou menor 
discriminação. 
- Meios de cultura : fermentação de carboidratos – 
TSI (Ágar Tríplice açúcar-ferro): glicose, lactose e 
sacarose; produção de H2S e C02. 
Teste presuntivos utilizados para identificação 
Mais clássico: precisa de provas 
adicionais e de fácil 
interpretação 
- TSI: inclinado em bico de flauta, de cor vermelho 
cereja e inoculado em picada central até o fundo, 
espalhamento em superfície e incubação durante 
18-24 horas a 35ºC. 
Interpretação das 
provas em TSI 
Identificação 
presuntiva 
Vermelho/amarelo 
 (ápice) vermelho e 
base amarelo 
Fermentação 
apenas de glicose 
(lactose e 
sacarose 
negativas) 
Amarelo/amarelo 
(ápice e bases 
amarelos) 
Fermentação de 
glicose + lactose 
e/ou sacarose (2 
ou 3 açúcares) 
Presença de gás 
(C02) 
Bolhas ou meio 
fragmentado 
H2S positivo Presença de 
precipitado negro 
Ápice Base H2S Gás Interpretação 
vermelho vermelho 
 
negativo negativo Sem crescimento = bactéria 
exigente 
vermelho 
 
vermelho 
 
negativo negativo Crescimento na superfície= não 
fermentador (Pseudomonas ou 
Gram-positivo 
vermelho 
 
amarelo negativo variável Enterobactérias :Aeromonas , 
Shigella (lactose e sacarose 
negativas) 
amarelo amarelo negativo variável Enterobactérias : E.coli, 
Klebsiella, citrobacter 
amarelo amarelo positivo variável Enterobactérias :Salmonella, 
Proteus, Morganella, Providencia 
- Meios de cultura : fermentação de carboidratos – 
IAL (Instituto Adolfo Lutz): triagem de bactérias e 
consiste em 9 provas: indol (tampa), fermentação 
de sacarose e glicose e produção de C02, 
fenilalanina, uréia, H2S, lisina e motilidade 
Teste presuntivos utilizados para identificação 
Prático para inoculação e de baixo 
custo. Mas apresenta dificuldade em 
interpretação. 
-Meios de cultura : conjunto EMP/MILI/Citrato: 
combinação do IAL em tubos separados: 
-EMP: fermentação de glicose, C02, H2S, uréia e 
fenilalanina. 
-MILI: Motilidade, descarboxilação da lisina, indol 
Baseado nestas provas é possível identificar 
as seguintes bactérias: 
E. coli, 
Shigella (indol positiva), Shigella (indol 
negativa), Enterobacter aerogenes, Klebsiella 
pneumoniae, Klebsiella spp (sacarose negativa), 
Enterobacter cloacae, Providencia spp 
(uréia positiva) ou Morganella morganii, 
Providencia spp (uréia negativa), Proteus 
mirabilis, Proteus vulgaris, Salmonella spp, 
Salmonella typhi, Citrobacter freundii, 
Serratia marcescens (necessita provas 
complementares), Vibrio cholerae, Vibrio spp, 
Bactérias não fermentadoras.Sistema automatizado: Sistema API 
- Os esquemas de identificação baseiam-se na 
determinação dos gêneros e espécies mais 
isolados na clínica, e nas provas mais 
características de cada gênero e espécie, 
baseado em alguns critérios como: facilidade de 
execução, facilidade de interpretação, custo, 
rapidez para leitura. 
 
 
Principais provas para identificação das 
enterobactérias de importância clínica 
 
1- Fermentação de glicose 
 
2- Fermentação de lactose 
3- motilidade 
4- Utilização de citrato 
5- Descarboxilação da lisina 
6- Produção de Sulfeto de 
hidrogênio 
7- Produção de gás (C02) 
8- Oxidase 
9- Produção de indol 
 
10- Produção de urease 
11- Produção de 
fenilalanina 
12- Produção de gelatinase 
ou Dnase 
 
Diferenças bioquímicas das principais enterobactérias de 
importância médica 
Fermentação de lactose 
+ 
E. coli, Enterobacter, Klebsiella 
Indol/mot/lisina 
- + 
E. coli Enterobacter, 
Klebsiella 
- 
Salmonella, Shigella, Proteus 
H2S/mot 
- + 
Proteus, 
Salmonella 
Shigella 
Proteus, 
urease + 
Identificação sorológica 
Esta identificação é feita principalmente com 
microrganismos comprovadamente patogênicos: 
Salmonella spp., Shigella spp., Escherichia coli, 
Yersinia enterocolítica. 
• Preparar uma suspensão bastante densa 
(aspecto leitoso), da bactéria a ser testada, 
utilizando salina a 0,85%. A massa bacteriana é 
proveniente do ágar TSI ou ágar nutriente usado 
na identificação bioquímica. 
•Sobre a lâmina colocar uma gota da suspensão 
+ anti-soro – misturar – aglutinar = positividade 
da amostra.