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Cocos Gram-Positivos de Importância Clínica ESPECIALIZAÇÃO EM MICROBIOLOGIA CLÍNICA Profa. Andrea de Souza Monteiro Conteúdo Data Aulas Cocos Gram-positivos (Staphylococcu): Características e identificação 23/11 Teórica Isolamento de cocos Gram-positivos e identificação presuntiva Meios seletivos e diferenciais para o isolamento de bactérias Gram-positivas e Gram negativas 24/11 Prática Cocos Gram-positivos Streptococcus- Características e identificação Cocos Gram- -negativos (Neisseria): características e Identificação 25/11 Teórica-08h as 12:00h Cocos Gram-positivos Leitura- meios seletivos Meios de isolamento e testes sugestivos para identificação Confecção de POP 25/11 Prática 14:00 as 18:00h Cocos Gram-Positivos ➢ Com exceção das Enterobacteriaceae, os cocos G+ são os micro-organismos isolados com mais frequência em amostras clínicas. ➢ Seu isolamento em amostras deve ser sempre correlacionado com o quadro clínico do paciente ➢ Causam infecção local e sistêmica ➢ Produzem também toxinas que fazem parte de diversos quadros clínicos ➢ Principais agentes: Estafilococos, Estreptococos e Enterococos ➢ São imóveis, não formadores de esporos e catalase positivos ➢ O gênero Staphylococcus comporta atualmente 47 espécies ➢ Comensais da pele e membranas mucosas ➢ PATÔGENO OPORTUNISTA – infecções piogênicas Gênero Staphylococcus Estrutura - característica lembra cachos de uva. Gênero Staphylococcus As espécies de maior importância clínica S. lugundensis S. schleiferi S. sciuri S. lentus S. caseolyticus S. hyicus S. chromogenes S. intermedius S. delphini S. carnosus S. simulans S. cohnii S. xylosus S. saprophyticus S. gallinarium S. kloosii S. equorum S. arlettae S. epidermidis S. capitis S. warnei S.saccharolyt. S. caprae S. hominis S. haemolyticus S. auricularis S. aureus Características do Gênero Staphylococcus S. aureus S. epidermidis S. saprophyticus Características do Gênero Staphylococcus Dividem-se em dois grupos principais: 1- Coagulase-positivos (CPS) S. aureus – -S. intermedius – cães e gatos e S. hyicus - suínos; 2- Coagulase-negativos (CNS) S. epidermidis e outros; Os CPS são mais patogênicos do que os CNS. Classificação Importância clínica dos SCN ➢ O grupo conhecido como estafilococos coagulase negativa frequentemente era considerado como contaminante no material clínico; entretanto, nos últimos vinte anos houve um aumento na incidência de infecções de corrente sanguínea por estes agentes e correlacionadas com aumento da mortalidade e morbidade. ➢ A espécie coagulase negativa mais frequentemente isolada é o Staphylococcus epidermidis, geralmente associadas ao uso de materiais protéticos e cateteres e são mais prevalentes em pacientes imunodeprimidos. ➢ A segunda espécie mais prevalente é o Staphylococcus haemolyticus relacionada a endocardites, sepse, peritonite, entre outros quadros infecciosos. ➢ A espécie S. saprophyticus merece menção especial por ser um patógeno bem documentado e a segunda causa mais frequente de cistites em mulheres jovens. Produção de coagulase ➢ Dos estafilococos que fazem parte da microbiota do homem a coagulase é exclusiva ao Staphylococcus aureus, sendo inclusive, um critério para a identificação de uma amostra como pertencente à espécie. coagulase protrombina Fibrinogênio Fibrina Causa coagulação Staphylococcus aureus ➢S. aureus é responsável pelo segundo maior número de infecções em seres humanos. ➢S. aureus está presente no trato respiratório superior, especialmente nas narinas, de aproximadamente 40% da população em geral, O nome “aureus” significa “dourado” em latim, qualidade atribuída ao pigmento amarelado característico produzido pela bactéria. Staphylococcus aureus Fatores predisponentes: • Defeitos na quimiotaxia de leucócitos, tanto congênitos como adquiridos • Defeitos na opsonização por anticorpos em consequência da presença de hipogamaglobulinemia congênita ou adquirida- e defeitos dos componentes do complemento (C3 e C5) • Defeitos na destruição celular intracelular das bactérias após fagocitose • Lesões cutâneas (queimaduras e eczemas) • Doenças crônicas Patologias Capacidade patogênica das linhagens de S. aureus está relacionada a combinação dos fatores extracelulares e toxinas, juntamente com a capacidade invasivas da cepa Mecanismos de patogênese de S. aureus Produção de toxinas: - Citotoxinas (hemolisinas α, β, leucocidina P-V: toxinas formadoras de poros em leucócitos, hemácias, macrófagos, plaquetas e fibroblastos - Esfoliativas (ETA,ETB): serina proteases que clivam pontes intercelulares na camada granulosa da epiderme. - Toxina Relacionada à Síndrome do Choque Tóxico (TSST-1): superantígeno que estimula liberação de citocinas e proliferação de células T - Enterotoxinas (A-E, G-I): superantígenos, estimulam a liberação de mediadores dos mastócitos, aumentam o peristaltismo intestinal e a perda de líquidos e estimulam as náuseas e vômitos. terçol sinusite furunculos endocardite diarreia osteomielite cistite TSS Sindrome PES vomito pneumonia impetigo Sepsis PELE e TCSC: furúnculo e impetigo Aparelho respiratorio: pneumonia Aperelho osseo: osteomielite Aparelho genito urinário: abscesso renal, infecção vias urinárias SNC: asbcesso cerebral Bacteremia: sepsis e endocardite Sindrome do choque tóxico: Intoxicação alimentar: gastroenterite (enterotoxina) meningite Principais Patologias Doenças causadas por Staphylococcus aureus Infecções cutâneas e de tecidos moles IMPETIGO ➢ Infecção cutânea infantil mais comum ➢ - 10% de todos os problemas de pele em Pediatria Classificação : ➢ Não-bolhoso ➢ Bolhoso ➢ Fatores predisponentes (local de trauma) : queimaduras, picada de insetos, dermatoses alérgicas e más condições de higiene Furúnculo ➢ É um protótipo de uma lesão estafilocócica ➢ O S. aureus estabelecido num fólico piloso provoca necrose tecidual ➢ inicia como um nódulo avermelhado, tornando-se doloroso e amolecido. ➢ A coagulase coagula a fibrina ao redor da lesão e no interior dos vasos linfáticos, resultando na formação de uma parede que limita o processo. ➢ No centro da lesão, ocorre liquefação do tecido necrótico. Doenças causadas por Staphylococcus aureus Infecções cutâneas e de tecidos moles Abscessos ➢ A supuração focal ou abscesso ( acúmulo de pus) é típica das infecções por S. aureus ➢ Ocorrendo a propagação do micro-organismo pelos vasos linfáticos e corrente sanguínea para outras partes do corpo. ➢ Supuração das veias esta associada a trombose dos vasos ➢ Pode causar pneumonias , meningite, endocardite (Mortalidade de 50%), osteomielite e supuração de qualquer órgão. Doenças causadas por Staphylococcus aureus Infecções cutâneas e de tecidos moles ➢ S. aureus produz duas proteínas (ET-A e ET-B) que induzem a descamação generalizada na síndrome estafilocócica da pele escaldada ou doença de Ritter ou dermatite esfoliativa neonatal ➢ As toxinas exibem atividade proteolítica e dissolvem a matriz mucopolissacarídica da epiderme Síndrome da pele escalda Doenças causadas por Staphylococcus aureus ➢ Obs: O foco infeccioso não se encontra na pele ➢ Alguns dias após a infecção (conjuntivite, otite) surge febre, eritema difuso (zonas vermelhas dolorosas) e em seguida bolhas flácidas na pele (circundadas por retalhos epidérmicos) ➢ Bastam pequenos toques para removera pele Síndrome do choque tóxico ➢ A TSST1-(Toxic Shock Syndrome Toxin)- é um superantígeno que promove as múltiplas manifestações da síndrome ➢ Manifestações: Febre alta, diarreia, mialgia, hipotenção, insuficiência cardíaca e renal (casos graves) ➢ Associada a utilização de tampões higiênicos vaginais em mulheres jovens ➢ Em crianças e homens a feridas infectadas Doenças causadas por Staphylococcus aureus Infecções cutâneas e de tecidos moles ➢ Amostras: pus, swab superficial, sangue, aspirado traqueal, líquido cefalorraquidiano ➢ Cultura: amostras semeadas em placas de ágar sangue produzem colônias típicas em 18 h a 37º C (hemólise após vários dias) ➢ Coloração de Gram (morfologia típica) ➢ Meio manitol: com NaCl 7,5% seletivo para S. aureus ➢ Teste da catalase: liberação de oxigênio do que reage como o H2O2 ➢ Teste da coagulase em tubo: Teste para determinar a presença da coagulase (ou fator aglutinante) livre e ligada, que, reagindo com um fator plasmático, forma um complexo que atua no fibrinogênio do plasma formando a fibrina. Identificação microbiana ➢ A identificação dos estreptococos e estafilococos é baseada na morfologia ➢ Sendo o estreptococo uma cadeia normalmente longa e os estafilococos mostrando-se em forma de cocos aos pares, em cachos de uva ou agrupados. Identificação Microbiana ➢ A identificação presuntiva começa com a inoculação primária na placa de ágar sangue de carneiro que deve ser incubada em 5% de tensão de CO². As colônias de estafilococos são geralmente maiores, convexas, de coloração variando do branco-porcelana a amarelo podendo apresentar hemólise ou não. ➢ Note-se que o desenvolvimento da cor amarelada no S.aureus ocorre somente após incubação prolongada (72 h), à temperatura ambiente. As colônias de estreptococos tendem a serem menores (puntiformes), e com halos de hemólise total ou parcial (beta e alfa hemólise). ➢ A diferenciação entre os estreptococos e os estafilococos se dá, seguramente, pela prova da catalase. identificação preliminar Teste da catalase Estafilococos e micrococos + As bactérias desta família são catalase POSITIVAS Streptococcaceae - As bactérias desta família são catalase NEGATIVAS TESTE DA COAGULASE EM TUBO ➢ Este teste baseia-se na presença da coagulase livre que reage com um fator plasmático formando um complexo que atua sobre o fibrinogênio formando a fibrina. ➢ O teste é melhor efetuado se: ➢ -Adicionar 0,1 ml de caldo BHI, incubado por uma noite, com colônia suspeita a um tubo de ensaio com 0,5 ml de plasma; ➢ Incubar por 4 horas à 35°C em estufa ou banho maria; ➢ A formação do coágulo é observada pela inclinação suave do tubo de ensaio a 90 graus da vertical. Staphylococcus aureus Ágar CNA (agar Columbia) No laboratório clínico, faz-se um ensaio com plasma de coelho. A bactéria previamente crescida em ágar sangue ou SNA é inoculada num tubo contendo plasma de coelho. Se o plasma coagular, a espécie é S. aureus. Staphylococcus aureus Se não coagular deixar mais 20h, totalizando 24h verificar novamente Teste da DNAse Se não ocorre a produção de DNAse ao redor da colônias o DNA é precipitado Zonas claras ao redor das colônias indicam produção de DNAse Crescimento em ágar manitol Fermentação do manitol Gênero Streptococcus Características gerais dos estreptococos ➢ Cocos Gram positivos com 0,5 - 1 µm ➢ Esféricos a ovalados ➢ Tipicamente formam pares ou cadeias durante o seu crescimento ➢ Imóveis e não esporulantes ➢ Anaeróbios facultativos (fementativos) ➢ Crescimento na faixa de 37ºC ➢ Catalase negativos Forma e arranjo Cocos Diplococos Estreptococos Características Morfológicas BACTERIOSCOPIA – S. pneumoniae- Pneumococo Caracterização A diferenciação das espécies dentro deste gênero faz-se com base em 3 critérios distintos: 1. Propriedades sorológicas – composição antigênica da parede -classificação de Rebecca Lancefield (A-U)-20 sorogrupos 2. Características culturais – colônias e hemólise 3. Características bioquímicas ➢ Alfa-hemólise (α): é caracterizada por uma hemólise parcial, associada com a perda parcial de hemoglobina pelas hemácias, ocorrendo uma zona cinza-esverdeada no meio de cultura ao redor da colônia. Streptococcus pneumoniae caracteriza-se por produzir este tipo de hemólise ➢ Beta-hemólise ( ß ): é caracterizada pela lise completa das hemácias que rodeiam a colônia, ocorrendo uma zona transparente (zona de lise total) ao redor da colônia. Os estreptococos com esta característica são denominados beta-hemolíticos conforme observado na Figura 16. ➢ Gama-hemólise (): é caracterizada pela ausência de hemólise. linhagens desses microrganismos não hemolíticos, ou d-hemolíticos, não causam modificação no meio de ágar sangue de carneiro Caracterização Tipos de hemólise de Estreptococos ➢ S. pyogenes β-hemolíticos do grupo A ➢ S. agalactiae β -hemolíticos do grupo B ➢ S. anginosus β -hemolíticos do grupo A, C, F ou G ➢ S. bovis a ou não-hemolíticos do grupo D ➢ Grupo “viridans” -hemolíticos não grupáveis: - S. mutans, S. salivarius S. sanguinis, S. mitis, S. oralis ➢ S. pneumoniaea ou não-hemolíticos não grupáveis Principais espécies Streptococus pyogenes ➢ Cocos Gram+ esféricos em cadeias longas ou aos pares ➢ Anaeróbios facultativos ➢ Catalase – ➢ Crescem em meios de cultura ágar-sangue, após 24h de incubação ➢ Colônias brancas - hemolíticos ➢ Crescimento é inibido em meios de cultura ricos em glicose ➢ Fermentam hidratos de carbono leva acumulação de acido láctico tóxico ➢ Apresentam antígeno do grupo A – dímero de N- acetilglicosamina e ramnose ➢ Importante patógeno humano. ➢ 11.300 casos de doenças invasivas e 1.800 mortes, com > dos casos em > 65 anos. ➢ Colonização: nasofaringe e pele. ➢ Reservatório natural: homem. ➢ Transmissão: aerossóis ou contato direto. Streptococcus pyogenes FATORES DE VIRULENCIA Streptococcus pyogenes Proteina M Carboidrato C Capsula Proteina F de Superficie- Adesinas DNAse Estreptoquinase Hialuronidase Proteinase Estreptolisina O Estreptolisina S Toxina Eritrogênica FATORES DE VIRULÊNCIA : ➢ Ácido lipoteicoico Ligação ao tecido do hospedeiro ➢ Cápsula Ação anti-fagocitária -Mimetismo antigênico ➢ Peptideoglicano- Ação pró-inflamatória- Induz Ac protetores, de longa duração ➢ Proteína M - Ação anti-fagocitária degradao fator C3b do sistema complemento ➢ Produtos extra-celulares -Toxinas e enzimas Streptococcus pyogenes Estreptolisinas S e O ➢ Provocam a lise de eritrócitos ➢ Estimula o esvaziamento do conteúdo lisossômico dos macrófagos após ser fagocitada provocando a morte destas células. Estreptoquinase ➢ Clivam o plasminogênio em plasmina que degrada o fibrinogénio e a fibrina, e dissolve os coágulos sanguíneos facilitando a dispersão do micro-organismo. Anticorpos anti- estreptocínase Desoxirribonucleases – (DNases) ➢ Degradação do DNA presente no pus ➢ Redução da viscosidade dos abcessos e facilita a dispersão do micro-organismo. Mecanismos de patogenicidade Hialuronidase – destrói o tecido conjuntivo Estreptolisina O -ASO - Formação de anticorpos anti- estreptolisina O (ASO) – pesquisado para avaliar infecção recente por agentes do grupo A de Lancefield Mecanismos de patogenicidade: ➢ Superficiais e limitadas: 1. Faringite e amigdalite 2. Inflamação da pele: piodermites 3. Fasciite necrosante ➢ Sistémicas: 1. Pneumonia, bacteremia, febre puerperal (sepse-puerperal) Patogeniaspor S. pyogenes β-hemolíticos do grupo A ➢ Doenças devido as toxinas: 1. Escarlatina 2. Síndrome semelhante ao choque tóxico (TSLS-toxic shock-like syndrome) ➢ Doenças pós-estreptocócicas: (devido a resposta imunológica) 1. Glomerulonefrite aguda 2. Febre reumática 3. Artrite Patogenias por S. pyogenes β-hemolíticos do grupo A ESCARLATINA Streptococcus pyogenes FACIITE NECROSANTE Complicações não supurativas ➢ Febre reumática aguda- associada a faringite prévia (2-5 semanas após a faringite) - Patologia cardíaca (endocárdio, miocárdio, pericárdio, valva mitral)- sopros característicos, e aumento cardíaco, insuficiência cardíaca congestiva ➢ Artrite – múltiplas articulações - Achados laboratoriais: elevação da velocidade de hemossedimnetação, nível elevado de proteína C reativa, evidencia de uma cultura positiva, títulos elevados de anticorpos (ASO, anti-DnaseB, anti-hialuronidase) Glomerulonefrite- associada a infecções da faringe ou cutâneas anteriores (10 dias após faringite, dentro de 1 a 5 semanas após infecções cutâneas) ➢ É uma doença inflamatória do glomérulo renal associada a lesões glomerulares difusas, hipertensão, hematúria e proteinúria ➢ Caracteriza-se: fraqueza, mal-estar, anorexia, cefaléia, edema, congestão circulatória, hipertensão e encefalopatia ➢ Exame de urina: presença de eritrócitos e leuccócitos, ➢ Isolamento do micro-organismo da garganta ou das lesões cutâneas Complicações não supurativas Streptococcus pneumoniae ➢ Diplococos Gram+ ➢ Anaeróbios facultativos ➢ Colónias Encapsulados, grandes, redondas e mucosas ➢ Colónias não encapsuladas pequenas e planas ➢ hemolíticos em agar sangue em aerobiose (pneumolisina que degrada a hemoglobina, produto verde) ➢ degradam hidratos de carbono em acido láctico ( tóxico) ➢ acumulação progressiva de peróxido de hidrogénio inibe o crescimento das colónias (são catalase -) Streptococcus pneumoniae Streptococcus pneumoniae ➢ Constitui a principal causa de pneumonia bacteriana adquirida na comunidade ➢ Presente nas vias respiratórias de 5- 10% dos adultos ➢ Grupo de maior incidência: lactante menor de 3 anos de idade e idosos mais de 65 anos de idade ➢ Relacionado- 45% das otites, agente comum nas sinusites ➢ Infecção do SNC ➢ Meningiite Peneumonia lobar Clínica ➢ Streptococcus β-hemolitico do grupo B ➢ Possuem um antigeno de superficie de Lancefield (polímero de ramnose-glicosamina) , um polissacarídeo e proteínas antigênicas ➢ Sorótipos Ia, Ib, II, III e V (capsulares) estão associados a colonização e doença, inibindo a fagocitose mediada pelo sistema complemento Epidemiologia: ➢ Colonizadores trato gastrointestinal superior e trato urogenital ➢ Assintomáticos nos adultos mas potencialmente devastadores nas crianças ➢ Recém- nascidos são muito susceptíveis Streptococcus agalactiae Síndromes clínicas ➢ Pneumonia ➢ Bacteremia sem foco detectável ➢ Endocardite ➢ Meningite ➢ Grávidas: bacteriúria sintomática ou assintomática, endometrite, amniotite ➢ Meningite e pielonefrite ➢ Infecções no recém nascido, adquirida no útero/ septicemia e meningite ➢ Infecções tardias depois que o recém-nascido sai do hospital. Streptococcus agalactiae ➢ Coletada amostra: Swab, secreções brônquicas, hemocultura, LCR, urina e sangue para titulação de anticorpos. ➢ Exame macroscópico: produto purulento ➢ Exame microscópico: cocos Gram+ aos pares ou em cadeias ➢ Exame cultural: mt exigentes – agar-sangue, 3 a 5% CO2, 37ºC ➢ Aspecto das colônias e hemólise ➢ Aglutinação com anti-soros específicos – Lancefield Diagnostico Laboratorial Hemólise em agar sangue ➢ β-hemolíticos: hemólise total (S.pyogenes, S. agalactiae) ➢ α-hemolticos: hemóliise parcial (S.pneumoniae, S. viridans) ➢ Não hemolíticos Diagnostico Laboratorial Testes de identificação Teste da bacitracina Teste da optoquina Teste da hidrolise de esculina NaCl (6,5%) Teste de CAMP (Christie, Atkins e Munch-Petersen) Teste do PYR (pyrrolidonil arilamidase) Teste do sulfametoxazol-trimetoprim (SXT) Teste DE CAMP + Teste DE PYR TESTE DA BILE ESCULINA E DO NACL 6,5% Sensibilidade bacitracina Meios seletivos e diferenciais Agar Bile esculina Diagnostico Laboratorial http://www.anvisa.gov.br/servicosaude/controle/rede_rm /cursos/boas_praticas/modulo4/intr_sta.htm
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