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Estreptococos Universidade Federal do Piauí – UFPI Campus Ministro Reis Veloso - CMRV Biomedicina: Microbiologia Médica Prof.º Gustavo P. Ferreira Cocos Gram positivos Staphylococcus Streptococcus Enterococcus Taxonomia - Famílias MICROCOCCACEAE - Micrococcus - Staphylococcus STREPTOCOCCACEAE - Aerococcus - Streptococcus - Enterococcus MORFOLOGIA PNEUMOCOCO BACTERIOSCOPIA - Colonizam e infectam animais e humanos - Cocos gram + pares e cadeias (cordões); - Grupo heterogêneo de Mo (3 classificações); - Hemolíticos ou não ; - Anaeróbios facultativos / anaeróbios; - Catalase negativos; - Carboidrato(Ag) grupo-específico de parede celular (Lancefield) Características gerais dos estreptococos Classificação dos estreptococos Padrão de hemólise: α, β, γ Grupos sorológicos: A, B, C, D, F, G .... (T,U,V). Baseado no carboidrato C os estreptococos β hemolíticos são classificados em grupos - Lancefield (1984 → Enterococos) Propriedades bioquímicas /reações metabólicas em cultura Espécies Hemólise α, β , γ Padrão de hemólise: α, β, γ Grupos sorológicos: A, B, C, D, F, G .... (T,U,V). Baseado no carboidrato C os estreptococos β hemolíticos são classificados em grupos – Lancefield. (1984 → Enterococos) Propriedades bioquímicas /reações metabólicas em cultura Espécies Classificação dos estreptococos Parede Estreptocócica grupo A Carboidrato C – ligados ao PGN de parede Parede Estreptocócica grupo B Classificação dos estreptococos GRUPO A: Streptococcus pyogenes. GRUPO B: S. agalactiae. GRUPO C: S.dysgalactiae, equi. GRUPO D: Enterococcus spp. Não -enterococcus GRUPO F: S.milleri. Streptococcus pyogenes – Grupo A Contato/ Transmissão: Pele e nas mucosas de humanos; - hemolíticos; Colonização de nasofaringe (portador); Txs de portador na faringe entre crianças de idade escolar nos meses de inverno, de 20% ; Disseminação pessoa-pessoa/assintomático (perdigotos,mão- boca) Inf. cutâneas e de feridas por fômites, toalhas, escamas de pele e contato direto pele/pele Importância Clínica/Patogenicidade: Processos patológicos distintos; invasão Infecção localizada - Faringite/Escarlatina (toxina piogênica), abscesso peritonsilar (“amidalites”) otite e meningites; - Impetigo /piodermite – cam. superficial da pele, com vesículas que rompem-se; - Erisipela – acomete pele com edema Intenso na face e mem. Inferiores; - Febre puerperal (endomiometrite) – penetração do m.o no útero do pós-parto (sepse) Streptococcus pyogenes – Grupo A Crianças – berçário Inf. mista : S. pyogenes/S. aureus Fasciíte necrosante – Erisipela Inf. tecidos moles - Fasciíte necrotizante – invasão tecidual profunda com e sem necrose (celulite). Infecção generalizada - (1930 -responsável 2/3 dos casos) Bacteremias /Sepse – infecção em feridas cirúrgicas; Infecções hospitalares – endocardites. Doenças pós estreptocócicas (não supurativas): - Febre reumática aguda/ FRA - complicação de faringite estreptocócica que pode ser grave. Streptococcus pyogenes – Grupo A A FRA (doença auto-imune) é uma sequela não-supurativa da faringite, por m.o do grupo A, em contraste com abcesso peritonsilar. Reações cruzadas em Ag das articulações (poliartrite) e do coração (cardite) e o Ag estreptocócico (ep. de proteína M) Considerações: Apenas os M.O do grupo A provocam FRA, alguns reumatogênicos; A infecção descadeia resposta imune do hospedeiro p causar FRA; Streptococcus pyogenes – Grupo A A FRA pode ser evitada de tratada a faringite corretamente; A FRA pode ocorrer após infecção assintomática; - Glomerulonefrite aguda Rara sequela pós-infecciosa, não supurativa importante. Ocorre semanas após Impetigo e Faringite – algumas cepas “nefritogênicas” de estreptococos grupo A. A patogenia desta alteraçã pode envolver resposta inflamatória (imunocomplexos); Reação Ag-Ac na membrana do glomérulo. Streptococcus pyogenes – Grupo A Streptococcus pyogenes – Grupo A Estrutura antigênica: Virulência Polissacarídeo - Carboidrato C (p/ os hemolíticos) Grupos de Lancefield - grupos sorológicos (A-V) (20 grupos até o momento); Proteína M - Marcador de virulência de m.o do grupo A Sem prot. os m.o são opsonizados via complemento - Dificulta fagocitose (papel na patogênese) - Acs humanos(“burlar”) contra proteína M Existem quase 100 prot. M diferentes e o Ac do hospedeiro são tipo-específicos. Streptococcus pyogenes – Grupo A Proteína T - sem ligação c/ virulência - termolábil e ácido-lábil - diferenciação de determ. estreptococos por soro-aglutinação Cápsula de ác. hialurônico – idêntico ao tec. humano e fraco imunógeno. - escape da fagocitose - interfere na fixação de fagócitos - secretam(paradoxalmente) hialuronidase que destrói a cápsula Streptococcus pyogenes – Grupo A Fatores de Virulência: Toxinas e Enzimas - Estreptoquinase ou fibrinolisina - produzida por muitas cepas -hemolíticos Plasminogênio Plasmina capacidade de dissolver coágulo - Hialuronidase - despolimeriza o ac. hialurônico (espaços intracelulares). Facilita a propagação de m.o. infectantes. - Dnase ou desoxirribonuclease - despolimeriza o DNA DNA de céls. necrosadas – fluidificando secreção Estreptoquinase Streptococcus pyogenes – Grupo A - Toxina Eritrogênica - toxigênica, provoca erupção cutânea (escarlatina) - mediada por fago lisogênico - Hemolisinas - muitos estreptococos conseguem hemolisar hemácia “in vitro”em graus variáveis - hemólise - ruptura completa das hemácias-liberação de hemoglobina; a - hemólise - lise incompleta libera metahemoglobina (oxidada a biliverdina); g - hemólise - estreptococos incapazes de hemolisar hemácias (anemolíticos); Os estreptococos hemolíticos do grupo A elaboram 2 hemolisinas (estreptolisinas): Estreptolisina O e S Estreptolisina O – hemolítica/ inativada rapidamente na presença de O2 (O2 lábil) Antigênica (forma Acs.) - base teste quantitativo do ác.(ASO) Ex.:Febre reumática. Estreptolisina S (solúvel soro) - responsável pelas zonas hemolíticas em ágar sangue. Não antigênica, O2 estável. Streptococcus pyogenes – Grupo A Classificação dos Estreptococos Classificação prática: 1. morfologia da colônia/hemólise em ágar sg.; 2. reações bioquímicas/resistência a fatores químicos e físicos; 3. especificidade sorológica (subst. grupo-específica e outros Ags. - cápsula ou parede) 4. características ecológicas - Estreptococos hemolíticos: (carboidrato C -grupo específico) Grupo A - S.pyogenes: patógeno humano ligado a infecção sistêmica ou localizada e distúrbios imunológicos pós-infecção (geral/ sensíveis a bacitracina) Grupo B - S.agalactiae – TGI e microbiota genital feminina - causa de sepsis neonatal e meningite (hidrolisam o hipurato de sódio – raro/ sensíveis a bacitracina - positivos no teste de CAMP.) Classificação dos Estreptococos Grupo C e G - (colônias gdes) ocorrem na faringe (faringite, sinusite, bacteremia e endocardite) Grupo D – enterococos* (S.faecalis, S.faecium, etc.) e não enterococos(S.bovis, S.equinus.) - Estreptococos a ou g - hemolíticos: S.pneumoniae (pneumococos) - importante agente de pneumonia. (a- hemolíticos, bile solúveis e optoquina sensíveis) - cápsula polissacarídica antigênica que protege da fagocitose Classificação dos Estreptococos Estreptococos viridans - causa comum de endocardite subaguda / abcessos dentários) S.salivarius (grupo K), S.mitis, S.mutans (cárie - produção de ác./esmalte), S.sanguis (grupo H) e outros. (a- hemolíticos, não bile solúveis e optoquina resistentes) - Peptostreptococos: anaeróbios ou microaerófilos (hemólise variável), abundantes da microbiota normal oral e microbiota do TGI /TGU feminino (participam de inf. mistas em tec. moles) Diagnóstico Laboratorial - Testes Diagnóstico Amostras: dependente da natureza. O diagnóstico da infecção estreptocócica depende da localização; Streptococcus grupo-A que não faringite Diagnósticos visualmente simples:Impetigo /Erisipela - A faringite estreptocócica / viral são indiferenciadas ao exame físico: Cultura de Orofaringe : 2-3 dias p/ o resultado; Elevada tx de portador assintomático : (50% cultura +, podem não representar infecção) Identificação do S.pyogenes (grupo A) - Hemólise/Meios cultivo - Catalase e Bacitracina - Estreptolisina O (ASO) - Ag Ex.: FRA - Teste do PYR/ pirroglutamilaminopepdidase:enzima catalisa reação com cor vermelho brilhante; - Detecção do Ag de carboidrato C: Kits comerciais / Ac anticarboidrato C do grupo A Diagnóstico Laboratorial - Testes Identificação do S.pyogenes (grupo A) Teste do PYR Diagnóstico Laboratorial - Testes Material clínico Swabs superficiais, secreção(pus), sangue e soro p/ determinar Acs; Bacterioscopia/ esfregaços Pús ou Escarro - impossível ≠ dos organismos saprófitas (Gram); Cultura - Ágar sangue (hemólise) semeadura c/ cortes (swabs) ou pourplate: 2% não produzem a estreptolisina S, só a O que é O2 lábil; - suspeita de anaeróbios - incubação adequada; - teste da bacitracina (disco com 0,04 U) - inibe 95% do grupo A Diagnóstico Laboratorial - Testes Provas sorológicas - Detecção de Ags. Kits comerciais (métodos enzimáticos e químicos) - Título de Acs. Anti-ASO, anti-Dnase, anti-Hialuronidase; Imunidade - tipo prot. M específica Tratamento todos - hemolíticos grupo A são sensíveis a penicilina G e a maioria a Eritromicina. Diagnóstico Laboratorial - Testes Estreptococos grupo B - Streptococcus agalactiae única espécie q compõem os estroptococos do grupo B: polissacarídeo B (Ag) de parede; - Cocos Gram +/ Catalase – ; - Microbiota do TGI inferior (reto), TRS e TGU feminino (mucosa vaginal); - Mulheres são portadoras transitórias na mucosa vaginal 10-30%; - Colonização vaginal em ≥ 20% das XX sadias (gestantes); Transmitir aos bebês; Qdo mãe/bebê não possuem Ac protetores; Imunizar (gravidez) a mãe com polissacarídeos capsulares/ produção IgG via placenta gera proteção ao bebê; Os estreptococos invadem as mucosas/ corrente sanguínea; Estreptococos do grupo B são principal causa: Sepse e meniigites neonatais (concomitantes); Sepse neonatal por estreptococos do grupo B é devastadora: 10-20% morrem; ⅓ a ½ tem lesão cerebral permanente; Possuem uma cápsula polissacarídica antifagocítica imunogênica (inflamação), diferente dos estreptococos do grupo A; Streptococcus agalactiae (grupo B) Fator de virulência: CÁPSULA - 9 -11 sorotipos (Ia, Ib, II, III, IV, V, VI, VII e VIII); Sorotipo III (colonização/doença) – mais da ½ da infecções em neonatos, incluindo MENINGITES. Em adultos pode causar : infecção urinária, meningites pneumonia, celulites Fatores de risco: idosos, diabetes, câncer, alcoolismo Em grávidas pode causar : infecção urinária, endometrite Streptococcus agalactiae (grupo B) Infecção em RECÉM-NASCIDOS pode ocorrer: Intra-parto 1ºs 3 meses de vida - Fatores de risco : mãe intensamente colonizada parto prematuro ruptura precoce das membranas fetais Medidas de prevenção : - Pesquisa de S. agalactiae na mucosa vaginal da mãe, entre 35ª - 37ª semanas; - Uso profilático de antibiótico (Pen G) 4h antes do parto nos casos de mães portadoras de S. agalactiae na mucosa vaginal Streptococcus agalactiae (grupo B) Streptococcus agalactiae (grupo B) Sepse e pneumonia do neonato Microbiota (TGI e Genital) Meningite Endometrite e ITU Formas da infecção : PRECOCE :manifesta-se na 1ª sem de vida: bacteriemia com pneumonia e meningite Fonte de Infecção : microbiota vaginal da mãe TARDIA:manifesta-se entre 1 sem-3 meses: bacteriemia com meningite Fonte de Infecção: microbiota TRS das pessoas que cuidam da criança. Diagnóstico Laboratorial – Estreptococos B Cultivo/ hemólise – colônias gdes (24 h) e Beta-hemólise difícil/ausente (cultura vaginal) Bacterioscopia Provas de identificação: teste CAMP e Hipurato de Na Detecção do antígeno: carboidrato grupo-específico(Ag B) Taxonomia - Famílias MICROCOCCACEAE - Micrococcus - Staphylococcus STREPTOCOCCACEAE - Aerococcus - Streptococcus - Enterococcus Estreptococos grupo D - Enterococcus Alfa ou gama hemolíticos: são divididos em 2 grupos Enterococos e Não-enterococos (S. bovis) - Antigamente dentro do gênero Streptococcus - Hoje agrupados em um gênero específico - Temp. ideal 37ºC e crescem condições salinas extremas - Baixa virulência, em geral são isolados com Mo virulentos (BGN e Anaer.) - Oportunistas / 19 espécies. E.faecalis, E.faecium, E.durans, E.gallinarum ...... - Microbiota TGI e TGU Humanos – bacteremias, endocardites, ITU, IH (resistência ant.) Diagnóstico Laboratorial - Enterococus - Hemólise/Cultivo - Bacterioscopia - Provas de identificação - Bile-Esculina + / Caldo de NaCl a 6,5% + “Overnight” (Enterococos de Não-entet.) - PYR + Diagnóstico Laboratorial - Enterococus Sequência Diagnóstica Estreptococos do grupo “viridans” Streptococcus sp. não-- hemolíticos: S. mutans, S. salivarius, S. sanguis, S. mitis, S. oralis - Fazem parte da microbiota da OROFARINGE, TI e TGU (30-60% microbiota bact. normal); São patógenos oportunistas - baixa virulência - podendo causar uma variedade de doenças. Destacam-se a endocardite – bactérias no sangue se estabelecer e crescem no revestimento coração e válvulas / abcessos dentários /cárie dentária; S. mutans destaca-se como iniciador de cárie em superfície lisa do dente, devido à produção de DEXTRANAS (polímeros insolúveis da glicose), que promovem sua aderência ao esmalte do dente. Promovem a destruição do tecido dentário. A cárie é a infecção de maior prevalência em humanos. Estreptococos do grupo “viridans” Streptococcus pneumoniae - Pneumococos - Gram +, a- hemolíticos, não-grupáveis; - Imóveis, encapsulados (determ Ag), ovalados; - Disposição em pares ou cadeias curtas, células em forma de lança; - a- hemolíticos em aerobiose e -hemolíticos em anaerobiose; - O S. pneumoniae incluído por elevado grau de homologia do DNAStreptococcus pneumoniae Streptococcus pneumoniae: esta espécie também é conhecida como “pneumococo”; - É causa de 60-70% de todas as pnemonias bacterianas; - Não há doença por exotoxinas, intensa inflamação - M.O fastidioso: cultura em ágar sangue e/ou chocolate; - Catalase neg. morte da cultura em O2; - Crescimento em 5-10% CO2 ; Streptococcus pneumoniae - Faz parte da microbiota do TRS (oro e nasofarine) de 5 – 70 % dos humanos saudáveis (crianças - Patógeno oportunista (fastidioso cultura); - Patogenicidade decorrente do poder invasor (resp. inflamat.) - Principal causa de pneumonia comunitária (80% dos casos), principalmente em idosos ( + 65anos) e crianças ( - 3anos) Doenças clínicas gravíssimas que podem levar o paciente à óbito. Pneumonia lombar com consolidação e bacteremia; meningite; otite; sinusite, entre outras Determinantes estruturais de patogenia: Fatores virulência - Capacidade de resistir a fagocitose/opsonização - Ag da cápsula (polissacarídeo) – inibição de cápsula torna- os avirulentos - 90 tipos capsulares diferentes foram identificados; - Alguns + virulentos que outros: cepas grave e isolados da nasofaringe de assintomáticos - 23 são + de 88% dos casos de bacteremias (sepse) e meningites pneumocócicas; - Ác. teicóico (polissacarídeo/subst. C – não exerce relação c / classificação) Streptococcus pneumoniae Streptococcus pneumoniae Liga-se a proteína sérica (PCR) - reag. de fase aguda Esta ligação ativa complemento por via alternativa e aumenta opsonização, intensifica a fagocitose - Proteína A de superfície (PspA) - ligação às células epiteliais; - IgA1 protease/Hialuronidase - evita ação protetora do muco; - Neuraminidase - aderência celular a céls faríngeas; - Pneumolisina - ação tóxica sobre as células do hospedeiro (poros na mem. celulares); Degrada hemoglobina produzindo um produto verde Causa pneumonia (empiemia) e otites média; Fatores de resistência do hospedeiro: Antagonismo microbiano Barreiras mecânicas: Refluxo epiglótico, cílios, muco, reflexo da tosse, fagocitose Streptococcus pneumoniae Diagnóstico Laboratorial - S.pneumoniae - Bacterioscopia Teste Quellung - Hemólise - Prova da optoquina(14mm) -18h - Bile-solubilidade Prevenção: - Vacina contendo 23 sorotipos (85-90% inf. pneumocócicas) de polissacarídeo capsular PNEUMOVAX (Merck) Indicações: Idosos Portadores de pneumopatias crônicas Indivíduos HIV + 02 sem antes de trat. com imunossupressores - Vacina conjugada com 07 sorotipos de polissacarídeo capsular, conjugados ao toxóide diftérico inerte (PCV7) Indicação crianças menores de 2 anos Streptococcus pneumoniae PRINCIPAIS ESPÉCIES S. pyogenes - beta-hemolíticos do grupo A; S. agalactiae - beta-hemolíticos do grupo B; S. anginosus - beta-hemolíticos do grupo A, C, F ou G S. bovis - alfa ou não-hemolíticos do grupo D Grupo “viridans” alfa-hemolíticos não grupáveis: S. mutans, S. salivarius S. sanguinis, S. mitis, S. oralis S. pneumoniae - alfa ou não-hemolíticos não grupáveis
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