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COPROCULTURA Profª Kêsia Xisto O que é uma coprocultura? Por que solicitar uma coprocultura? AS CULTURAS DE FEZES SERVEM PARA DIAGNOSTICAR GASTROENTERITES INESPECÍFICAS E OUTRAS INFECÇÕES DO TRATO INTESTINAL. Nesta região as bactérias causam doenças pela invasão de tecido e / ou produção de toxinas (entero e citotoxinas) o isolamento e identificação de bactérias comprovadamente patogênicas Características comuns das Enterobactérias Bacilos Gram negativos Não esporulados Catalase positivos Oxidase negativos (importante na sua detecção) Fermentam a glicose Reduzem os nitratos a nitrito Podem: Ser móveis ou imóveis (a maioria são móveis com exceção de Klebsiella, Shigella e Yersinia; as móveis são por flagelos peritríquios. Ser maioria anaeróbios facultativos. Algumas estirpes podem fermentar a lactose (p.ex. E. coli, Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter e Serratia). Os agentes comensais são inibidos pelos sais biliares, ao passo que os patogénicos oferecem resistência aos mesmos. Ter cápsula (Escherichia, a maioria das Klebsiella, e algumas Enterobacter. Diarréia Emissão exagerada freqüente de fezes líquidas ou pastosas, devido a uma deficiência na reabsorção de água pelo intestino, de natureza aguda ou crônica. Disenteria Caracterizada por diarréia freqüente sanguinolenta acompanhada por dores abdominais e febre. COLETA 1 A amostra deve ser obtida no inicio da fase aguda da doença. 2 O recipiente deve ser estéril e as amostras devem ser levadas ao laboratório o mais rápido possível. Caso não seja possível (demorar mais que 2 horas) a amostra deve ser refrigerada a 4 – 8°C ou colocada em meio de transporte (Stuart ou Cary-Blair). Amostra Enriquecimento (tetrationato) 6 a 12horas Isolamento (EMB, HE ou SS) 18 a 24 horas Isolamento (HE OU SS) 18 a 24 horas Identificação Série bioquímica (TSI, uréia, citrato, fenilalanina, H2S, indol, motilidade, lisina descarboxilase, ornitina descarboxilase) Antibiograma Patógeno Sorologia Salmonella Shigella Escherichia coli Protocolo 1. Inocular uma pequena porção de fezes com uma alça de platina,previamente flambada, no bico de Busen em um tubo contendo o caldo tetrationato; 2. Agitar e adicionar 3 ou 4 gotas de iodo e homogeneizar (o iodo inibe o crescimento da microbiota normal, favorecendo as bactérias patógenas); Pegar outra porção de fezes com a alça de platina (previamente flambada) e semear em estrias os meios de agar E M B e agar SS ou HE; 4. Incubar na estufa por 6 a 12 horas a 37°C os tubo e 18 a 24 horas as placas; 5. Se houver crescimento de colônias bacterianas suspeitas, isolá-las com agulha de platina e semear no meio TSI (prova bioquímica) e colocar na estufa por 24 horas; 6. Fazer um reisolamento a partir do caldo tetrationato com o material fecal no meio agar SS ou HE; 7. Incubar a 37°C por 24 horas; 8. Depois do crescimento bacteriano nos meios TSI e SS ou HE, prosseguir o estudo das mesmas através de outras provas bioquímicas e sorológicas. Os procedimentos de rotina diagnóstica são dirigidos para os seguintes componentes da família Enterobacteriacea Salmonella Shigella Escherichia coli Yersinia enterocolitica Campylobacter jejuni Vibrio cholerae Salmonella Febres Tifóides Paratifóides Outras febres entéricas e lesões fora do aparelho digestivo invasividade Fator de virulência Manipulação de alimentos por pessoas contaminadas Inóculo 10 6 – 8 células Intoxicação alimentar 6 a 48 horas Ingestão de alimentos ou água contaminados Diarréia, náuseas, vômitos, e dores abdominais A gravidade depende da resistência do paciente e da virulência da cepa Espécies melhor adaptada ao homem: Salmonella typhi e S. paratyphi O seu aparecimento no homem é sempre patogênico Espécie própria do animal – quando infectam o homem pode causar doença severa S. choleraesuis Shigella Disenteria bacilar S. dysenteriae, S. flexneri, S. boydii, S. sonnei Os mais efetivos entre as enterobactérias Ingestão de 100-200 células - doença Doença estritamente humana transmissão oral-fecal Escherichia coli Enterites Crianças epidemias em berçários A MAIORIA DAS INFECÇÕES SÃO ENDOGENAS, COM CONTAMINAÇÃO A PARTIR DO INTESTINO ONDE OCORREM COMO MICROBIOTA NORMAL E. coli causadoras de gastroenterites E.Coli enterotoxigênica (ETEC) DIARRÉIA DA CRIANÇA DESMAMADA DIARRÉIA DO VIAJANTE DIARREIA AQUOSA ( semelhante a causada pelo Vibrio cholerae) E.Coli enteropatogenica (EPEC ) DIARRÉIA EM CRIANÇA DIARRÉIA AQUOSA com muco e sem sangue E.Coli enteroinvasiva (EIEC) DIARRÉIA AQUOSA com muco e sangue E. coli causadoras de gastroenterites E. coli enterohemorragica (EHEC) DIARRÉIA SANGUINOLENTA E. coli enteroagregativa (EAEC) Principalmente em crianças DIARRÉIA AQUOSA E MUCOIDE E. coli Difusamente Aderente (DAEC) DIARRÉIA AQUOSA SEM SANGUE Observação: A E. coli enterohemorrágica (EHEC) pode evoluir para a Síndrome Hemolítica Urêmica (SHU) e colite hemorrágica. Identificação pela detecção do sorotipo 0157:H7. A Síndrome Hemolítico-Urêmica (SHU) é uma doença grave, observada mais frequentemente em crianças de pouca idade, que se caracteriza por anemia hemolítica microangiopática, trombocitopenia e insuficiência renal aguda. Yersinia enterocolitica Diarréia e/ou vomito, febre e fortes dores abdominais 24 a 48 horas Alimentos contaminados Relacionada a gastroenterite aguda, podendo causar uma forma crave que simula a apendicite Encontradas em carnes (de porco, carneiro, de boi etc.), ostras, peixes e leite cru. Yersinia enterocolitica Cocobacilos Gram-negativos, imóvel a 37°C, facultativo. Meio de cultura: Agar cefsulodina-irgasan-novobiocina (CIN). Temperatura de incubação 22-29°C. Colônias chatas com centro vermelho. Nos meios SS e MacConkey as colônias são pequenas, pálidas ou incolores, devendo ser incubado por mais 24 horas. Enriquecimento alcalino – KOH A 0,25% em solução salina TSI ácido/ácido por fermentação de sacarose. Campylobacter jejuni Reconhecido após 1972 Diarréia dores abdominais Febre 2 a 5 dias Alimentos contaminados ou água contaminados Ocasionalmente podem invadir a corrente sanguínea e causar endocardites, artrite sépticas ou meningites 400-500 bacterias podem causar doenças Pesquisa de Campylobacter Material: Fezes ou swab retal Bastonetes Gram-negativos, curvo, móvel, microaerófilo. Meio de cultura: base rica adicionado de 10% de sangue de carneiro, suplementado com anfotericina B, cefalotina, polimixina B, trimetoprim. Incubação a 42°C em atmosfera de 5-15% de O2 e 5-12% de CO2. Colônias pequenas, não hemolíticas e mucóides, geralmente acinzentadas, com bordas irregulares. Vibrio cholerae Vibrionaceae Características Gerais: Bastonetes Gram-negativos curvos com aparência de vírgula, altamente imóveis, anaeróbios facultativos. Possuem um único flagelo polar. Dos vibriões que são clinicamente significantes para o homem, o Vibrio cholereae é o mais importante. Cólera Período de incubação de 6 a 48h; Início abrupto de diarréia aquosa (*diarréia em forma de água de arroz); Quantidade de fezes pode exceder 1 litro; Vômitos; Grande perda de líquidos e eletrólitos podendo levar a um choque de hipovolemia; Câimbrãs musculares; Perda do turgor na pele, principalmente do abdome é um sinal característico; Doença se estende por 2 a 7dias e a recuperação depende da quantidade de líquidos perdida e a rapidez da reposição destes; A morte pode ocorrer devido aos choques hipovolêmicos, acidez metabólica e uremia resultante da necrose tubular aguda. Meio TCBS (Tiosulfato-Citrato-Sais Biliares-Sacarose) Seletivo e diferencial Colônias amarelas, meio amarelo por produção de sacarose Inibidores-sais biliares: citrato de sódio Inibidores-azul de bromotimol: azul de timol Outros testes de Identificação CATALASE POSITIVO INDOL POSITIVO LISINA E ORNITINA DESCARBOXILASE POSITIVO Meios de Cultura Meios de Cultura Ágar SS HE EMB Meios de Enriquecimento Tetrationato Meios de Identificação TSI Ureia Citrato SIM Indol Fenilalanina Lisina Meio de Isolamento Ágar SS Carboidrato: lactose Indicador para ácido: Vermelho neutro Tiossulfato de sódio: fonte de enxofre Indicador de H2S: Citrato férrico Elevada concentração de Sais biliares e Citrato de Sódio (8,5g): inibidores de todas as bactérias Gram-positivas e muitas Gram-negativas. Meio de Isolamento Ágar entérico de Hektoen (HE) Carboidratos: lactose e sacarose Indicadores para ácido: fucsina ácida e azul de bromotimol Fonte de enxofre: tiossulfato de sódio Indicador de H2S: Citrato férrico Elevada concentração de sais biliares (9g): inibem todas as bactérias Gram-positivas e muitas Gram-negativas. Meio de Isolamento Ágar EMB Açúcares: lactose Indicadores e inibidores: eosina e Azul de metileno Inibem bactérias Gram-positivas. Meio de Enriquecimento Tetrationato Meio recomendado para o enriquecimento seletivo do gênero Salmonella. O tetrationato se forma a partir da reação do tiossulfato de sódio com o iodo. O tetrationato reprime o crescimento de coliformes e bactérias da microbiota normal. Salmonella e Proteus reduzem o tetrationato se multiplicando sem dificuldade. Contém sais de bile que inibem os microorganismos Gram-positivos e a adição de solução de iodo (antes da amostra) inibe a microbiota intestinal normal Meio de Identificação Meio TSI Detecta bactérias fermentadoras de carboidratos e produtoras de H2S. Carboidratos: glicose, sacarose e lactose (distribuídos uniformemente, tanto no fundo quanto na superfície do meio). Indicadores para ácido: vermelho de fenol. Não-Fermentador de Lactose No início, ocorre uma acidificação, tanto na superfície como no fundo do tubo. Em seguida o suplemento de glicose se esgota e a bactéria começa a efetuar a degradação oxidativa dos AA na superfície inclinada do tubo, resultando na liberação de aminas ficando a parte inclinada vermelha, no entanto, o fundo do tubo permanece amarelo, pois a degradação de AA não é suficiente para neutralizar o ácido formado. Fermentador de Lactose No início, ocorre uma acidificação, tanto na superfície quanto no fundo do tubo e mesmo com o esgotamento da glicose, a fermentação prossegue, porque a lactose vai ser utilizada, ficando tanto na superfície como o fundo do tubo, amarelos. Meio de Identificação UREIA Uréia + H20 Urease Amônia + C02 Carbonato de amônia (alcalinização e aumento do pH do meio) Indicador: vermelho de fenol Ureia positiva: vermelho Ureia negativa: amarelo (cor original do meio) Meio de Identificação CITRATO Baseia-se na capacidade de utilização do citrato como única fonte de carbono para metabolismo e crescimento. Na utilização do citrato ocorre alcalinização do meio. Indicador: Azul de bromotimol Citrato positivo: cor azul escuro Citrato negativo: verde (cor original do meio). *Esta capacidade depende da presença de CITRATO PERMEASE, que facilita o transporte do citrato para o microorganismo. Uma vez dentro da célula, o citrato é degradado pela enzima CITRASE, produzindo ÁCIDO OXALACÉTICO e ACETATO. Meio de Identificação SIM (Sulfeto, Indol e Motilidade) É um meio recomendado para a determinação da produção de H2S, formação de indol e motilidade A baixa concentração do ágar permite a dispersão dos microorganismos pelo meio (motilidade) O indol é um dos produtos da degradação metabólica do TRIPTOFANO. H2S + FERRO Sulfito Ferroso (ppt) Triptofano Triptofanase INDOL + ÁCIDO PIRÚVICO + AMÔNIA Indol + P-N-N-dimetilamino-belzaldeído Composto quinoidal (vermelho) + H20 Condensação ácida INDOL Produto de degradação metabólica do aminoácido triptofano. TRIPTOFANO Hidrolisam Desaminam Indol Ácido pirúvico Amônia Indol + Reativo de Kovac (para-dimetilamino-benzaldeído) = complexo vermelho Indol positivo: vermelho Indol negativo: não há reação Triptofanase OBSERVAÇÃO: O indol é importante para separar Escherichia coli (sempre positivo) de membros do grupo Klebsiella - Enterobacter – Hafnia – Serratia (a maioria negativo). FENILALALINA Fenilalanina ácido fenilpiruvico + amônia O ácido fenilpiruvico é detectado com uma solução de cloreto férrico a 10%. - Positivo: mudança da coloração esbranquiçada do meio para cor verde escuro. Negativo: sem alteração da cor esbranquiçada do meio. A determinação da enzima FENILALALINA DESAMINASE é útil para a diferenciação de espécies Proteus, Morganella, e Providencia de outros bacilos Gram-negativos. Fenilalalina Desaminase Meio de Identificação LISINA Muitas bactérias possuem enzimas capazes de descarboxilar AA específicos no meio de cultura. A enzima DESCARBOXILASE remove uma molécula de CO2 de um AA para formar aminas de reação alcalina. Lisina Cadaverina + CO2↑ Bromocresol purpura (amarelo, pH <5,2) Bromocresol purpura (purpura , pH >5,2) Lisina Cadaverina Ornitina Putrescina Arginina Citrulina Meio de Identificação Lisina Descarboxilase Microrganismo EMB SS HE Escherichia coli Verde-negra com brilho metálico Rosa a vermelho Alaranjado a salmão Klebsiella Centro marrom ou acinzentado, usualmente sem brilho metálico Maior que aE. coli, mucóides, opacas, de creme a rosa Alaranjado a salmão Salmonella Incolor Incolor com centro negro Azul esverdeado com centro negro Shigella Incolor Incolor Esverdeado Proteus Incolor Incolor com centro negro Na maioria inibidas. Colônias esverdeada com centro negro Identificação bioquímica TSI Indol Mot Uréia Citrat Glic (gás) H2S Fenil Lis Orn E. coli Ac/ac + +/- - - + - - + +/- Klebsiella Ac/ac - (p)/+(o) - + + + - - + - Salmonella Al/ac - + - +/- + + - + + Shigella Al/ac -/+ - - - - - - - - Proteus Ac/ac (v) Al/ac +(v)/-(m) + + v v/+ + + - -/+(m)
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