Aula BGN I e II 2014

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BACILOS GRAM NEGATIVOS
Prof. Felipe Piedade Gonçalves Neves
Enterobacteriaceae
Escherichia coli, Klebsiella, Proteus, 
Enterobacter, Salmonella, Serratia, 
Citrobacter, Providencia
Bastonetes Gram negativos não 
fermentadores (BGNNF)
Pseudomonas, Acinetobacter, Burkholderia, 
Stenotrophomonas, Chryseobacterium...
BACILOS GRAM NEGATIVOS DE IMPORTÂNCIA 
CLÍNICA
Utilização de carboidratos 
como fonte de energia!
Via oxidativa ou 
Assacarolíticos
Via fermentativa
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� > 25 gêneros (p. ex., Escherichia, Salmonella, Shigella, Klebsiella) ;
� ~25 espécies de importância clínica;
� DistribuiçãoDistribuição:: água,água, solo,solo, microbiotamicrobiota intestinalintestinal humanahumana ee animalanimal
�� Insetos,Insetos, frutas,frutas, vegetais,vegetais, grãos,grãos, plantas,plantas, árvoresárvores
� Microbiota e, “acidentalmente”, causam doença (ex. E. coli).
� Regularmente patogênicos (ex. Salmonella, Shigella).
Família Família EnterobacteriaceaeEnterobacteriaceae ouou EnterobactériasEnterobactérias
•• Bastonetes Gram negativos curtosBastonetes Gram negativos curtos
•• Não formam esporosNão formam esporos
•• Móveis por flagelos Móveis por flagelos peritríquiosperitríquios ou imóveisou imóveis
•• FacultativosFacultativos
•• Fermentam glicoseFermentam glicose
Família Família EnterobacteriaceaeEnterobacteriaceae ouou EnterobactériasEnterobactérias
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EnterobacteriaceaeEnterobacteriaceae como patógenos humanoscomo patógenos humanos
PatógenoPatógeno DoençasDoenças
Escherichia coliEscherichia coli
Infecção urinária, diarréia, meningite Infecção urinária, diarréia, meningite 
neonatalneonatal
ShigellaShigella DisenteriaDisenteria
SalmonellaSalmonella
Infecção sistêmica: febre Infecção sistêmica: febre tifoidetifoide
EnterocoliteEnterocolite
KlebsiellaKlebsiella, , CitrobacterCitrobacter, , EnterobacterEnterobacter, , 
SerratiaSerratia, Providencia, , Providencia, ProteusProteus......
Pneumonia, sepse, ITU, inf. de ferida Pneumonia, sepse, ITU, inf. de ferida ––
ambientes hospitalaresambientes hospitalares
Yersinia pestisYersinia pestis
Y. enterocoliticaY. enterocolitica e e Y. pseudotuberculosisY. pseudotuberculosis
�� Infecção sistêmica: peste Infecção sistêmica: peste 
�� EnterocoliteEnterocolite
� Principais Gêneros:
� Infecções intestinais humanas
� Salmonella, Shigella, Escherichia e
Yersinia;
� Infecções extraintestinais humanas:
� Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae,
Proteus mirabilis, Enterobacter
aerogenes, Enterobacter cloacae,
Serratia marcescens...
EnterobactériasEnterobactérias
70%
70 - 90%
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Escherichia coli Escherichia coli -- Diversidade patogênicaDiversidade patogênica
� PodePode serser encontradaencontrada causandocausando infecçõesinfecções intestinais,intestinais, urinárias,urinárias, sepsesepse,, meningitesmeningites emem
neonatos,neonatos, pneumoniaspneumonias emem imunodeprimidosimunodeprimidos hospitalizadoshospitalizados etcetc......
TIPOS ENTEROPATOGÊNICOSTIPOS ENTEROPATOGÊNICOS
EPECEPEC ((E. coli E. coli enteropatogênicaenteropatogênica))
EIECEIEC ((E. coli E. coli enteroinvasoraenteroinvasora))
ETECETEC ((E. coli E. coli enterotoxigênicaenterotoxigênica))
EHECEHEC ((E. E. colicoli enteroentero--hemorrágicahemorrágica))
EAECEAEC ((E. coli E. coli enteroagregativaenteroagregativa))
DAECDAEC ((E. coli E. coli de aderência difusa)de aderência difusa)
PATOTIPOS EXTRAINTESTINAIS de PATOTIPOS EXTRAINTESTINAIS de E. E. colicoli ((ExPECExPEC))
UPECUPEC ((E. E. colicoli uropatogênicauropatogênica))
NEMECNEMEC ((E. coliE. coli associada a meningite neonatal)
SEPECSEPEC ((E. E. colicoli associada a sepse)
E. coli E. coli diarreiogênicasdiarreiogênicas
Infecções urinárias - UPECUPEC ((E. coli E. coli uropatogênica)uropatogênica)
� Agente mais comum de infecção urinária – 90% dos casos da 
comunidade – E. coli uropatogênica
� Mulheres mais susceptíveis:
� Anatomia
� Maior nº de receptores na mucosa
Escherichia coli Escherichia coli -- Infecções ExtraInfecções Extra--intestinaisintestinais
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1. Entrada da UPEC
2. Adesão, Muliplicação e 
Inflamação
CISTITE
Fímbria Tipo I
3. Ascensão para os rins
Ação de toxinas causam 
lesão glomerular
PIELONEFRITE
4. Adesão ao epitélio 
renal, multiplicação e 
inflamãção
Fímbria P
BACTEREMIA
� Patogênese e Virulência:
� Fímbrias:
• Fímbria Tipo I
• Fímbria P
� Toxinas:
• Hemolisina
• Sat
• LPS
UPECUPEC ((E. coli E. coli uropatogênica)uropatogênica)
Escherichia coli diarreiogênica
Características genotípicas e fenotípicas
ETEC EPEC EHEC EIEC DAEC EAEC
Escherichia coli Escherichia coli -- Infecções IntestinaisInfecções Intestinais
STEAEC
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Escherichia coli enteropatogênica (EPEC)
� Causam diarreia aguda e persistente principalmente em recém-nascidos e em
crianças ≤ 2 anos.
� Característica � adesão íntima localizada formando microcolônias na superfície das
células epiteliais intestinais provocando lesão nas microvilosidades.
LESÃO ATTACHING-EFFACING 
(Lesão A/E)
Escherichia coli enteropatogênica (EPEC)
1º) Aderência não-íntima (fímbrias)
BFP (bundle forming pilus)
3º) Mobilização do citoesqueleto e 
“apagamento” das microvilosidades 
dos enterócitos - Lesão A/E
2º) Aderência íntima da bactéria
Intimina (liga-se ao Tir)
Lesão A/E
� Reservatório: ser humano 
� Transmissão: Contato pessoal (p. ex., berçários)
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Escherichia coli entero-hemorrágica (EHEC)
�� STECSTEC ((EE.. colicoli produtoraprodutora dede ToxinaToxina ShigaShiga -- StxStx))
� Agente etiológico da colite hemorrágica ���� dor abdominal intensa, diarréia aquosa e
sanguinolenta;
� Complicações extra-intestinais: Síndrome hemolítico-urêmica (SHU) – anemia hemolítica,
trombocitopenia, podendo levar a insuficiência renal aguda.
� Também promove lesão A/E (como a EPEC):
• Aderência localizada
• Intimina
� Toxinas:
• Stx (tipo A-B) ���� Rims
• EAST
EHEC
� Surtos epidêmicos ou casos esporádicos
� Transmissão:
� alimentos de origem animal (bovino)
� legumes e vegetais
� sucos de frutas (ex.: maçã)
� água 
� contaminação cruzada
� Interpessoal – raramente
Escherichia coli enterohemorrágica (EHEC)
E. coli O157:H7
2006
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Salmonella
�� ReservatóriosReservatórios::
� Homem, animais domésticos e selvagens (aves, répteis e insetos);
� Ambientes (solo, superfícies de indústrias de alimentos e cozinhas), água potável e
alimentos ���� contaminação por fezes de doentes ou portadores;
� Infecções alimentares: associadas a carnes mal passadas, frangos, ovos, leite e
derivados, peixes, camarões, rãs, molhos e temperos de saladas, misturas para bolo,
sobremesas recheadas com cremes e doces cremosos, gelatina, manteiga ou creme de
amendoim, cacau e chocolate
Salmonella - Formas Clínicas
GASTROENTERITE
Quadro clínico:
6 - 48h, náuseas, 
vômitos, cefaleia, 
febre, diarréia
+ frequente
S. Typhimurium
S. Enteritidis
S. Agona
S. Heidelberg..........
FEBRE ENTÉRICA
Quadro clínico:
Febre tifoide e 
paratifoide.
Acomete vários órgãos
S. Typhi
S. Paratyphi
(homem único hosp.)
BACTEREMIA 
Quadro clínico:
Gastroenterite 
frequentemente 
acompanhada com 
invasão sistêmica
S. Choleraesuis***
S. Dublin
S. Virchow (Lac +) ........
Estado de Portador* (pós-febre entérica) � moo. nas fezes por até 1 ano após os sintomas.
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Shigella
�� SSãoão descritasdescritas 44 espéciesespécies �������� SS.. dysenteriaedysenteriae,, SS.. flexneriflexneri,, SS.. boydiiboydii ee SS.. sonneisonnei
�� ShigeloseShigelose �������� DisenteriaDisenteria bacilarbacilar clássicaclássica ((diarreia aquosa com fezes mucopurolentas e
sanguinolentas)
� Mecanismo de invasão semelhante à Salmonella���� RUFFLES;
� Mecanismo de invasão também via células M
Shigella - Epidemiologia
�� ReservatórioReservatório:: HomemHomem ee outrosoutros primatasprimatas..
�� PrincipaisPrincipais espéciesespécies nono BrasilBrasil sãosão::
�� SS.. flexneriflexneri ee SS.. sonneisonnei..
�� TransmissãoTransmissão::
�� PessoaPessoa--pessoapessoa (contaminação(contaminação fecalfecal –– creches,creches, hospitaishospitais psiquiátricos)psiquiátricos)
�� PráticaPrática sexualsexual –– ContaminaçãoContaminação oral,oral, apósapós práticaprática dede sexosexo analanal..
�� MoscasMoscas (contaminação(contaminação dede alimentos)alimentos)
�� AlimentosAlimentos malmal cozidoscozidos ee águaágua contaminadoscontaminados..
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� Infecção instestinal:
� Diarréia � terapia de reposição (água e eletrólitos)
� Infecções extraintestinais (infecções invasivas, febre tifoide...):
� Uso de antimicrobianos
• Beta-lactâmicos: cefalosporinas, monobactâmicos e carbapenemas
• Fluoroquinolonas: ciprofloxacina
• Aminoglicosídeos: amicacina e gentamicina
• Sulfametoxazol / trimetoprim
Enterobacteriaceae - Tratamento
Enterobacteriaceae KPC
� Transmitido via plasmídeos
� Comum em Klebsiella sp., mas pode aparecer em E. coli e outras 
Enterobactérias
� Resistente a TODOS Antimicrobianos, exceção:
� Polimixina
� Tigeciclina
� Alguns Aminoglicosídeos
� 1º surto em Nova York (2003) � 47% dos indivíduos morreram
KKlebsiellalebsiella ppneumoniaeneumoniae CCarbapenemasearbapenemase
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Jan – Out / 2010 � 183 portadores no DF, 46 doentes e 18 mortes
KPC no Brasil
Set – Nov / 2006
4 pacientes de UTI
Hospital terciário de Recife.
BASTONETES GRAM NEGATIVOS NÃO FERMENTADORES BASTONETES GRAM NEGATIVOS NÃO FERMENTADORES 
(BGNNF)(BGNNF)
� Microrganismos ubiquitários: solo, água, alimentos.
� Ambiente hospitalar: pias, torneiras, umidificadores, ventilação mecânica e 
mãos de profissionais de saúde.
� Colonização de pele e mucosa de indivíduos hospitalizados e saudáveis
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BGNNF BGNNF EM INFECÇÕES HUMANAS
Oportunistas
INFECÇÕES RELACIONADAS À 
ASSISTÊNCIA À SAÚDE
P. aeruginosa
Acinetobacter spp.
Stenotrophomonas maltophilia
Complexo Burkholderia cepacia
Chryseobacterium
pacientes com doenças de base
Infecções relacionadas à Assistência à Saúde (IrAS) 
• Pneumonias
• Infecção Urinária
• Infecção sítios cirúrgicos
• Queimaduras
Fontes hospitalaresFontes hospitalares
Medicamentos, equipamentos,germicidas, sabões, soro, Medicamentos, equipamentos,germicidas, sabões, soro, 
sabonete,água, superfícies inanimadas,alimentos...sabonete,água, superfícies inanimadas,alimentos...
Fatores predisponentesFatores predisponentes
•• Procedimentos invasivosProcedimentos invasivos
•• QuimioterapiaQuimioterapia
•• AntibioticoterapiaAntibioticoterapia prolongadaprolongada
•• Hospitalização prolongadaHospitalização prolongada
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Uso prolongado de lente de 
contato, desrespeitando as 
instruções de limpeza
Associados à cateterismo, 
cirurgias e transplante renal
nadadores
Ventilação Mecânica 
& 
Fibrose Cística
Outras infecções: Outras infecções: Infecções superficiais e de tecidos moles, do TGI, ósseas e das articulaçõesInfecções superficiais e de tecidos moles, do TGI, ósseas e das articulações
Pseudomonas Pseudomonas aeruginosaaeruginosa -- Significado clínico (principal BGNNF):
� Patogênese em 3 etapas:
� 1ª: ADESÃO
• Fímbria tipo 4 e outras estruturas (alginato, adesinas afimbriais, flagelo...)
� 2ª: INVASÃO LOCAL
• Elastases* e proteases contribuem para a destruição dos tecidos locais
� 3ª: INFECÇÃO SISTÊMICA DISSEMINADA
PATOGÊNESEPATOGÊNESE
*Tecidos contendo elastina (tecido pulmonar, pele, vasos sanguíneos), colágeno, Igs, Sistema C’
P. aeruginosa
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EXOENZIMAS
� Diminuem a capacidade fagocítica do sistema imune;
� Exoenzima S (ExoS):
� tóxica para PMNs;
� Exoenzima U (ExoU):
� tóxica para Macrófagos;
Sistema de secreção do tipo III
P. aeruginosa
Estágio 1:
ligação inicial
Estágio 2:
ligação irreversível
EstágioS 3 e 4: 
maturação
Estágio 5: 
dispersão
FORMAÇÃO DE 
BIOFILME
(Alginato - slime)
P. aeruginosa
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TRATAMENTOTRATAMENTO
�� ApresentaApresenta resistênciaresistência intrínsecaintrínseca ee adquiridaadquirida aosaos antimicrobianosantimicrobianos �� antibiograma;
� As principais medidas terapêuticas para P. aeruginosa são:
� Penicilina ativa contra P. aeruginosa (ticarcilina ou piperacilina) +
aminoglicosídeo (gentamicina, amicacina ou tobramicina)
� Aztreonam, imipenem, ciprofloxacina
� Cefalosporinas de 4ª geração (ceftazidima)
� Polimixina!!!
P. aeruginosa
Intrinsecamente resistente a inúmeros antimicrobianos 
Complexo Acinetobacter baumannii
Restrições de opções terapêuticas
ATBs disponíveis: sulbactam, cefalosporina de amplo espectro, 
aminoglicosídeos, monobactâmicos, fluorquinolonas, 
carbapenemas, polimixina e tigeciclina
Capacidade de adquirir
Mecanismos de resistência 
Emergência de cepas MR
Perez et al., 2007; Fishbain & Peleg, 2010
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� Polimixina:
- Maioria das cepas permanece susceptível; toxicidade;
Terapia Antimicrobiana
Acinetobacter sp.
� Tigeciclina: (glicilglicina - derivado de tetracilina):
- Liberada para o tratamento de infecções intra-abdominais, pele e 
tecidos moles causadas por AbRC;
Alguns países: sepse, infecções respiratórias
� Terapia Combinada:
Sulbactam/aminoglicosídeos ou RIF ou AZI
Quinolonas/β-lactâmicos
Imipenem/aminoglicosídeos Fishbain & Peleg, 2010
AbRC
Resistência tanto às polimixinas quanto a
tigeciclina levando a infecções refratárias a todos
os ATBs, aumentando a mortalidade dos
pacientes!!!!!!!!
Terapia Antimicrobiana
Fishbain & Peleg, 2010
Acinetobacter sp.