Microrganismos causadores de infecções

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA
MICROBIOLOGIA DE ALIMENTOS
Microrganismos 
causadores de 
toxinfecções alimentares
Profª. Drª. Caroline Costa Moraes
 Vários agentes causadores de doenças no 
homem podem ser transmitidos pelos 
alimentos:
◦ Produtos químicos
◦ Toxinas naturais de plantas e de animais
◦ Vírus
◦ Parasitas
◦ Bactérias
◦ Fungos Microrganismos patogênicos
 As toxinfecções alimentares de origem
microbiana ocorrem devido à presença de
microrganismos em quantidades que se tornam
prejudiciais à saúde do homem.
 Esses microrganismos estão em todas as
partes:
◦ No nosso corpo (nariz, boca, pele, mãos)
◦ No ar
◦ No solo
◦ Na água
◦ Nos utensílios de cozinha (talheres, pratos e vasilhas)
◦ Nos equipamentos (liquidificador, batedeiras)
 As toxinfecções alimentares acometem 
principalmente crianças e idosos.
 Cuidados redobrados no meses mais quentes
◦ T ambiente = T ótima de crescimento dos MO
 As causas que fazem com que um alimento se 
torne impróprio para o consumo, geralmente 
são:
◦ Temperatura de conservação inadequada;
◦ Falta de higiene em seu preparo e ou conservação,
◦ Utilização de alimentos de origem duvidosa, 
principalmente perecíveis.
 Intestino grosso:
• Retém o material sólido não absorvido
• Microbiota intestinal benéfica  bifidobactérias
• Ambiente com baixo teor de oxigênio
• MO anaeróbios estritos ou facultativos
 MO patogênicos  Enteropatogênicos
• Patologia se expressa no trato gastrintestinal
• Alguns são poucos invasores
• Limitam a camada epitelial
• Outros são bastante invasivos
• Alcançam as correntes circulatórias
 Sintoma mais comum
◦ Vômitos, 
◦ Diarréias,
◦ Dor abdominal,
◦ Náusea, 
◦ Febre.
doenças de origem 
alimentar podem não se 
limitar ao trato 
gastrintestinal, mas afetar 
outros órgãos causando 
distúrbio no sistema 
nervoso, corrente 
circulatória, aparelho 
genital e fígado
Mecanismo de defesa do organismo:
Ingestão de alimentos com um ou mais MO
patogênico ou suas toxinas não necessariamente
causará doença
Irá causar doença se os mecanismos naturais de
defesa do individuo estiverem defasados
Os mecanismos são:
Acidez estomacal
Mucosa intestinal
Ácidos biliares
Motilidade intestinal
Microbiota intestinal  bifidobactérias
Competem pelos nutrientes disponíveis
INTOXICAÇÃO X INFECÇÃO
Intoxicação: ingestão de alimentos 
contendo a toxina microbiana pré-
formada.
Clostridium botulinum
Staphylococcus aureus
Bacillus cereus (forma emética)
Fungos produtores de micotoxinas
Invasivos
Após a 
colonização, 
penetram e 
invadem os tecido
Salmonella
L. monocytogenes
Shigella
E. coli (EIEC)
E. coli (EHEC, ETEC)
C. perfringens
V. cholerae
Campylobacter jejuni
Toxigênicos
Formação de 
toxinas quando o 
microrganismos 
multiplica-se, 
esporula ou sofre 
lise .
INFECÇÃO: ingestão de células viáveis do 
microrganismo
Clostridium botulinum
Bacilos G(+), formadores de esporos, flagelos peritríqueos, 
anaeróbios estritos
Botulus  linguiça
Amplamente distribuído na natureza (solo e água principal)
Tipos de toxina: A, B, C1, C2, D, E, F e G
 botulismo clássico, botulismo de lesão e botulismo infantil
Mais grave processo de doença alimentar
Produção da toxina ocorre durante a reprodução bacteriana
Toxina termolábil : 80ºC por 30 min ou 100ºC pouco minutos
1 μg de toxina é letal
Período de incubação: 12 a 36h após ingestão da toxina
Sintomas: problemas gastrointestinais, dificuldade de 
deglutição, visão dupla, parada respiratória, parada cardíaca
Tratamento: anti-soro e lavagens estomacal e intestinal.
Toxina não é formada em pH 
<4,5.
Alimentos associados: de pH elevado e ambiente anaeróbio 
(conservas vegetais, hambúrgueres, patês)
Medidas de controle: tratamento térmico adequado, 
acidificação, redução da Aa, uso de nitratos e nitritos
Staphylococcus aureus
Cocos G(+), facultativas anaeróbias, mas crescem melhor em
aerobiose
Mucosa nasal, garganta, cabelo e pele.
Associado a baixas condições de higiene
7- 47,8ºC com produção de toxina de 10º-46ºC
Suportam altas concentrações de NaCl (10-20%)
Crescem em Aw até 0,83.
Toxina termoestável
Intoxicação acontece quando 106 células/g de alimento.
Alimentos associados: muito manipulados (pizzas, produtos
de confeitaria...)
Medidas de controle: condições higiênico-sanitária
satisfatória, refrigeração adequada, não manter alimentos
aquecido em temperatura que favoreça o crescimento
Bacillus cereus
Bacilos G(+), formadores de esporos, flagelos
peritríqueos, aeróbios
Degradam um grande número de substratos
Reservatório natural: solo
Temperatura: 10-48ºC
pH: 4,9 – 9,3
Síndrome emética (toxina termoestável) e síndrome
diarréica (toxina produzida no intestino delgado)
Período de incubação: 1-5h (emética) 8-16h (diarréica)
Contagens entre 105 e 107 células/g para doença
Alimentos associados: arroz frito, alimentos amiláceos, leite
em pó, sopas em pó
 toxina diarréica: termolábil (55ºC por 20 min)
Toxina emética: termorresistente (126ºC por 90 min)
Produção da toxina: fase logaritmica de crescimento e/ou
esporulação
Medidas de controle: tratamento térmico adequado,
manutenção da temperatura acima de 65ºC depois do alimento
pronto, resfriamento rápido para armazenar
Salmonella
Bacilos G(-), anaeróbios facultativos
Reservatório: trato intestinal dos homens e animais
 Salmonella enterica (2000 sorotipos) : antiga Salmonella
tiphy atualmente Salmonella enterica serovar (ou sorotipo) 
Typhi ou Salmonella Tiphy
 Febre tifóide, febre entérica e enterocolites
Alimentos associados: ovos, maioneses, frango
Medidas de controle: descongelamento adequado, 
tratamento térmico adequado (ovo com gema mole), controle 
de recontaminação
 Bactéria gram (+)
 Forma de bastonete curto
 Não esporulado
 Mobilidade pelo flagelo peritríquio
 Anaeróbios facultativos
 Crescimento entre 2,5 a 44ºC – relatos a 0ºC
 pH 4,5 a 9,5
 Sobrevive em altas concentrações de sal
 Amplamente disseminada na natureza: homens, 
animais e ambiente.
Listeria monocytogenes
Reservatório: amplamente distribuído na natureza e
também nos homens e animais
 Suporta sucessivos congelamentos e descongelamentos
 Alta mortalidade em imunodeprimidos, debilitados, recém-
nascidos
Alimentos associados: leite cru, pasteurizado, carnes de
diferentes animais
Medidas de controle: limpeza e sanificação de equipamentos
e utensílios, evitar contaminação cruzada
 Mulheres grávidas
 Recém- nascidos
 Pessoas idosas
 Pacientes imunocomprometidos
 Vítimas de câncer
 Recém-transplantados
 Pessoas em diálise
 Pacientes aidéticos
Sintomas:
 Infecção de mulheres grávidas pode ser assintomática ou
caracterizado por influenza com febre, mialgia e dor de cabeça
 Abortos espontâneos, morte fetal, septicemia neonatal e
meningite
 Em adultos:
 Infecções do sistema nervoso central, meningite, infecções
parenquimais
 Sintomas de gastroenterite
 Vegetais, laticínios, carne e produtos do mar
 Leite pasteurizado  resitência térmica
Mais especificamente:
 Leite achocolatado
 Milho
 Sorvete
 Manteiga
 Queijo leve
 Produtos de carne
 Camarão
 Salmão defumado
 truta
 Em adultos:
109UFC/mL em leite achocolatado
106UFC/g em milho
 Para os grupos de risco o nível é bem mais baixo:
104UFC/g em sorvete
Ano N° de casos por milhão de pessoas
1990 7,7
1993 4,2
1194 5,8
1995 4,4
1996 3,7
1997 4,7
1998 5,2
 Expansão da indústria agroalimentar
 Uso deestocagem a frio
 Demanda do consumo de alimentos
85-95% dos casos de listeriose
alimentos contaminados
A contaminação pode estar na linha de produção
Meio ambiente
utensílios
 Contaminação do produto final ≠ da matéria-prima
Gênero Escherichia
Bastonetes de 1,1 a 1,5 por 2 a 6 micrometros
Gram negativos
Anaeróbios facultativos
Móvel através de um flagelo
Não esporulados
 fermentam glicose com produção de gás 
Habitat  trato intestinal do homem e animais de sangue quente
Causador de infecções
Ser vivo mais estudado pelo homem
 Temperatura ótima: 35 a 37ºC
 pH ótimo: 6,5 a 7,5
 Disseminação: material fecal e por meio de 
vários veículos pode vir a contaminar a água 
e o alimento
 Sintomas: diarréias intensa, febre, náuseas, 
vômitos, dores abdominais, fezes 
sanguinolentas
 Período de incubação> 6 a 36h
 Duração: 1 a 4 dias
SintomasMicrorganismo
Diarréia, Diarréia com 
sangue, Sindrome 
Uremica Hemolítica
E. Coli
enterohemorrágica
Diarréia
E. Coli
enterotoxigênica
Diarréia
E. Coli
enteropatogênica
Diarréia com sangueE. Coli enteroinvasiva
Diarréia
E. Coli
enteroagregativa
Quadro 6: Cepas de E. coli e sintoma relacionado
 Isolada em 1982  consumo de hambúrguer no EUA
 2000 infecções/ano com 250 mortes nos EUA
 Caso mais famoso  Sakai City ,Japão em 1996 com
5700 casos registrados
 Grupo de risco : crianças entre 4 e 5 anos
 É muito tolerante ao ácido
 Tolerante ao frio  sobrevive abaixo de 5°C
 Diferencia-se pela habilidade de secretar Shiga
toxina
E. coli O157:H7
 Dois tipos de genes : stx1 e stx2
 Alta taxa de mutação (100 vezes mais rápida que o 
normal)
 Papel crucial do patógeno  fator de virulência
 Fator clinacamente mais importante: produção da 
citotoxina Siga-like toxina (SL I e SL II)
 Infecção com bacteriófago  stx 1 e stx 2
 SL I  homóloga a da Shigella dysenteriae
 SL II  56% homóloga a SL I
 Fator de virulência final  habilidade de aderir e
colonizar a superfície do intestino
 Papel da Shiga toxina na progressão da doença: ataca
sistema nervoso central e pâncreas
 Célula se une a superfície da mucosa do intestino 
liberação de toxina mais concentrada
Principais alimentos envolvidos
 Carne mal cozida
 Leite cru
 Água não clorada
 Cidra de maçã
 Queijo
Outros alimentos
 Iogurte
 Salame
 Molho de tomate
Países com casos documentados
 EUA
 Canadá
 U.K
África
Japão
Argentina
Arábia Saudita
Sintomas
Cólica abdominais
Diarréia com sangue
Vômito e febre
Síndrome Urêmica Hemolítica (HUS) (2 – 8% dos
pacientes)
Tratamento da doença
Até hoje não é conhecido, o usual é hidratação do
paciente.
Pacientes com HUS necessitam diálise ou transfusão
de sangue.
Uso de antibióticos pode aumenta a produção da
toxina.
Figura 2: mostra que crianças abaixo de 10 anos apresentam
maior incidência de caso de Listeriose e E.coli 0157:H7 em
relação a outras faixas etárias
Características do microrganismo:
 Bacilos Gram-negativos
 Microaerófilos (ambiente com 5% O2)
 Necessário dióxido de carbono para o crescimento
 Trato intestinal de amimais e humanos
 Propriedades potencialmente patogênicas
- aderência e colonização
- caráter invasivo
- produção de citotoxina e uma enterotoxina
(similar a da cólera)
Rapdamente destruídas pelo calor (10 min a 60ºC)
Gênero Campylobacter 14 espécies
7 ou 8 causam doenças no homem
C. jejuni
C. coli
Alimentos envolvidos:
 Carne
 Vegetais
 Leite não pasteurizado
 Água
Dose infecciosa
2x102 UFC/g de alimento
95%
Sintomas:
 Aparecem em média de 3 a 5 dias após o contato com o
microrganismo e podem durar até 7 dias.
 C. jejuni
- febres
- cefaléias
- dores musculares
- mal-estar
- dores abdominais
- cólicas em volta do umbigo
Síndromes:
 Síndrome Guillain-Baré
 Síndrome Paralítica Chinesa
- degeneração dos nervos ocasionando 
paralisia por várias semanas
1 caso em cada 1000 casos de infecção por Campylobacter
Figura 5: número de casos registrados na Dinamarca 
ocasionados por patógenos 
 Danos à população:
Clostridium perfringens
Bacilos G(+), formadores de esporos, anaeróbios, imóveis
Amplamente distribuído na natureza
Temp. ótima 37ºC a 47ºC
pH: 5,5 a 8,0
Tempo de geração : 7,1 min (um dos menores)
5 tipos de toxinas: A, B, C, D e E
 Capacidade de se multiplicar em altas temperaturas (40-
45ºC)
Intoxicação clássica e enterite necrótica (inflamação 
necrótica do intestino delgado, sendo frequentemente fatal)
Sintomas: diarréias, dores abdominais, vômitos, febre 
(incomum)
Período de incubação: 8-24h
Toxina formada quando se forma o esporo (intestino)
Dificilmente a toxina pré-formada estará no alimento em 
doses para o desenvolvimento dos sintomas, além disso, não 
resiste ao pH do estomago 
Ingestão de cél viáveis  esporulação no int. delgados 
toxina
Alimentos associados: produtos cárneos, molhos, tortas, 
queijo tipo frescal
Medidas de controle: tratamento térmico adequado
Investigações e estudos de controle de caso
 Identificar fontes de infecção 
 Desenvolvimento de novas estratégias
Patogênicos Fontes alimentares
Campylobacter jejuni ou coli Maior: frango
Menor: leite, cogumelos, mariscos, hambúrguer, água, queijos,
porcos, peixes, ovos, bolo gelado
Clostridium perfringens Maior: carne, carne cozida, torta de carne, e carne de boi,
peru, e molho de frango
Menor: feijão, alimentos do mar
Escherichia coli 0157:H7 Maior: carne de boi
Menor: frango, cidra de maça, leite cru, legumes, cachorro
quente, maionese, itens das saladas de bar
Listeria monocytogenes Maior: queijo leve, patê, carne
Menor: frango, produtos de leite, cachorro quente, salada de
batata, alimentos do mar, legumes
Salmonella: Maior: frango, carne, ovos, leite e seus derivados
Menor: legumes, frutas, chocolate, peixe, amendoim
Fonte: Surveilance for Foodborne Disease Outbreaks-US, 1993-1997, Vol.49, N° SS01; 17/03/2000
Segundo o The Centers for Disease Control and
Prevention (CDC):
 62 milhões de doenças
 263.000 hospitalização
 2.400 mortes
Bactérias patogênicas Doentes Hospitalizações Mortos % morte
Bacillus cerreus 27.360 8 0 0
Doença alimentar botulínica 58 46 4 8,33
Campylobacter spp. 1.963.141 10.539 99 0,005
Clostridium perfringes 248.520 41 7 0,002
Escherichia coli 0157:H7 62.458 1.843 52 0,08
E. coli, non-0157 STEC 31.229 921 26 0,08
E.coli, enterotoxigenica 55.594 15 0 0
E.coli, outros causadores de diarréia 23.826 6 0 0
Listeria monocytogenes 2.493 2.298 499 20
Salmonella tythi 659 494 3 0,45
Salmonella, nontyphoidal 1.341.873 15.608 553 0,04
Shigella spp. 89.648 1.246 14 0,01
Intoxicação de alimentos por Staphylococcus 185.060 1.753 2 0,001
Contaminação de alimentos por Streptococcus 50.920 358 0 0
Vibrio vulnificus 47 43 18 38,29
Yersinia enterocolítica 86.731 1.105 2 0,02
Total 4.175.565 36.466 1.297 3,1
Fonte: dados obtidos do Centers for Disease Control and Prevention
Figura 1: Período de incubação médio de doenças alimentares
selecionadas
Microrganismo t de incubação Principais sintomas Alimentos
Campylobacter jejuni 3-5 dias, Max 10 dias Diarréia, dores abdominais, 
febre, náuseas e vômitos
Alimentos de origem animal 
(principalmente frango), leite
Clostridium perfringens 8-22h ou 12-24h Diarréia, cólicas, náuseas e 
vômitos
Frango
Escherichia coli 0157:H7 12-60h ou 2-9 dias Colite hemorrágica (diarréia 
líquida, sanguinolenta), síndrome 
urêmica hemolítica causada por 
verotoxina
Carne crua ou mal cozida, 
leite cru
Listeriamonocytogenes 3-70 dias Resfriado, febre, dores 
musculares, dor de cabeça, 
convulsões, abortos, meningites 
em recém nascidos
Leite, queijo, vegetais crus, 
carne crua
Salmonella 5-72h Diarréia, dores abdominais, 
calafrios, febre, vômito, 
desidratação
Ovos crus, leite, carne e 
frango mal cozidos
Staphylococcus aureus 1-6h ou 6-24h Náuseas, vômitos, diarréia e 
cólica
Produtos carnicos
Figura 4: incidência de campylobacteriose e salmonelose
nos EUA (2001)
O uso de Boas Praticas de Fabricação diminuiriam a
incidência dessas doenças, já que muitas vezes estão
relacionadas à contaminação cruzada ou falta de
condições higiênico sanitárias
Há necessidade de maiores pesquisas em relação a
identificação rápida e precisa destes microrganismos
 Falta de cobrança e de uma legislação para a
tolerância de algumas bactérias, faz com que as
indústrias não avaliem seus produtos quanto a
presença de muitos patógenos
 Não há estudos no Brasil relatando o número de
infecções/intoxicações de origem alimentar
 Há falta de estudos relacionados ao mecanismo de
ação das bactérias