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TUTORIA 5 - DOENÇA GRAVE Maria Karoline Duque ★ Mecanismo de agressão das bactérias gram-negativas *O mecanismo de agressão das bactérias gram-negativas diz respeito às propriedades de sua estrutura externa, graças às endotoxinas. *Endotoxinas: toxinas de natureza NÃO proteica liberadas após a morte e lise da célula. Representam componentes estruturais do envoltório celular bacteriano. *A parede celular é uma estrutura rígida que está presente em quase todas as bactérias e localiza-se acima da membrana citoplasmática. Ela contém polímeros complexos conhecidos como peptideoglicanos, que são responsáveis pela sua rigidez. A parede celular impede que a célula estoure em decorrência do grande turgor, atua como uma barreira de proteção contra determinados agentes químicos e físicos externos e funciona como suporte de antígenos somáticos bacterianos. ● Gram-positivas *A parede celular de bactérias Gram-positivas é composta basicamente por peptideoglicano (90%), que constitui uma espessa camada ao redor da célula. *Outros polímeros, tais como ácidos lipoteicóicos e polissacarídeos, também podem estar presentes nessa camada ● Gram-negativas *Nas bactérias Gram-negativas o peptideoglicano constitui uma camada basal delgada, sobre a qual se encontra outra camada, denominada membrana externa que é composta por lipoproteínas, fosfolipídios, proteínas e lipopolissacarídeos. ➢ Lipopolissacarídeo (LPS) *Endotoxina bacteriana. *O LPS é composto de uma âncora de ácidos graxos de cadeia longa (lipídio A) conectada a uma cadeia de açúcar central (cerne polissacarídeo), ambas as quais são muito semelhantes em todas as bactérias Gram-negativas. Aderida ao açúcar central existe uma cadeia de carboidrato variável (antígeno O), a qual é utilizada de forma diagnóstica para sorotipar e discriminar entre diferentes cepas de bactérias. *Sua liberação ocorre quando a bactéria se multiplica ou quando é fagocitada e degradada pelas células de defesa, a partir da funcionalidade tóxica do lipídeo A, ao passo que o cerne polissacarídico tem função estrutural e polissacarídeo O funciona como antígeno (imunogenicidade). *O LPS na corrente sanguínea liga-se, inicialmente, a proteínas circulantes que, em seguida, interagem com os receptores presentes nos macrófagos, monócitos e outras células do sistema reticuloendotelial, ligando-se ao receptor de superfície celular CD14, e o complexo então se liga ao receptor Toll-like 4 (TLR4), o qual é um receptor de reconhecimento padrão do sistema imune inato e transmite sinais que levam à resposta celular. *Esta endotoxina é um antígeno fraco não específico que é pobremente neutralizado por anticorpos, sendo capaz de ativar a cascata do complemento. *A ativação do complemento envolve a formação de anafilotoxinas, respostas quimiotáticas e lesão da membrana. *Além do mais, ativa plaquetas, mastócitos, basófilos e células endoteliais. O LPS induz os macrofágos a secretarem outras proteínas, as interleucinas (IL-1, IL-6 e IL-8), fator alfa de necrose tumoral (TNF), oxigênio reativo, nitrogênio intermediário (óxido nítrico), fatores ativadores de plaquetas (fator XII) e prostaglandinas. *O LPS causa um processo inflamatório sistêmico e severo caracterizado por ativação de complemento, degranulação mastocitária, ativação plaquetária, secreção de citocinas de fase aguda (IL-1, IL-6 e TNF), podendo causar coagulação intravascular disseminada (LPS ativa o fator XII e desencadeia a cascata de coagulação) característica do choque séptico, febre (IL-1), leucopenia, hipoglicemia (LPS aumenta a glicólise), hipotensão inicial e necrose isquêmica (LPS provoca a aderência de plaquetas ao endotélio vascular). *A resposta é benéfica quando o LPS ativa a imunidade protetora de diversas formas, incluindo a indução de citocinas e quimioatrativos (quimiocinas) importantes do sistema imune, assim como o aumento da expressão de moléculas coestimulatórias, as quais potencializam a ativação de linfócitos T. Entretanto, acredita-se que altos níveis de LPS desempenham um papel importante no choque séptico, coagulação intravascular disseminada (CID), e síndrome da angústia respiratória do adulto, principalmente através da indução de níveis excessivos de citocinas como TNF, IL-1 e IL-12. *Como fatores de ataque ou agressão, as células Gram-positivas e Gram-negativas caracterizam-se por graus diferentes de virulência. As bactérias Gram-negativas são constituídas por uma endotoxina, o LPS, que lhes confere a propriedade de patogenicidade, enquanto nas bactérias Gram-positivas, a exotoxina, composta pelo ácido lipoteicoico, tem como característica principal a aderência. FONTE: CARACTERÍSTICAS DA CITOLOGIA BACTERIANA (Carlos Estrela & Jesus Djalma Pécora, USP). Bases Patológicas das Doenças (Robbins & Cotran, 8 ed.). ★ Anatomia e histologia das meninges *O sistema nervoso central (SNC) é protegido por uma caixa óssea, o crânio, envolvendo o encéfalo, além de possuir a coluna vertebral protegendo a medula espinal. Também é protegido por 3 membranas de tecido conjuntivo, chamadas meninges. *De externo para interno, são conhecidas por dura-máter, aracnoide-máter e pia-máter. ● Dura-máter *Está em contato com o osso e é composta, principalmente por tecido conjuntivo denso. ➢ Dura-máter craniana *É uma estrutura de camada dupla. *A camada externa, periosteal, adere ligeiramente ao crânio, onde constitui o periósteo. *A camada interna, meníngea, é a mais fina e acompanha o contorno geral do encéfalo. *As duas camadas estão, geralmente, fundidas, e cobrem a maior parte do encéfalo. Em certas regiões, contudo, as camadas se separam e formam os seios da dura-máter, que recolhem o sangue venoso e o drenam nas veias jugulares internas do pescoço. *Em quatro locais, a camada meníngea da dura-máter craniana forma septos distintos para separar estruturas maiores na superfície do encéfalo e ancorar o encéfalo no interior da caixa craniana. ➢ Dura-máter espinal *Não é uma camada dupla, é similar à camada meníngea da craniana. *A dura-máter espinal forma uma bainha dural resistente, tubular que continua no canal vertebral e envolve a medula espinal. *Não há nenhuma conexão entre a bainha dural e as vértebras que formam o canal vertebral, mas em lugar disso há uma cavidade potencial chamada espaço epidural. *O espaço epidural é altamente vascularizado e contém tecidos conjuntivos frouxo, fibroso e adiposo que formam um coxim protetor ao redor da medula espinal. *A parte da dura-máter em contato com a aracnoide constitui um local de fácil clivagem, onde muitas vezes, em situações patológicas, pode acumular-se sangue externamente à aracnoide, no chamado espaço subdural. Este espaço não existe em condições normais. *É constituída por tecido conjuntivo denso modelado e pelas células meningoteliais na superfície interna e, no caso da coluna vertebral, também na superfície externa. ● Aracnoide-máter *É a meninge média. *Esta membrana delicada, em forma de rede, estende-se sobre o SNC mas geralmente não se prolonga nos sulcos ou fissuras do encéfalo. *O espaço subaracnóideo, localizado entre a aracnóide-mátere a pia-máter mais profunda, contém líquido cerebrospinal. *O espaço subaracnóideo é mantido por filamentos em forma de rede que conectam a aracnóide-máter e a pia-máter. *É composta por tecido conjuntivo denso avascularizado (embora vasos sanguíneos a atravessem) e por células meningoteliais nas superfícies. ● Pia-máter *A fina pia-máter, que está ligada firmemente às circunvoluções do cérebro e aos contornos irregulares da medula espinal, é composta de tecido conjuntivo frouxo modificado. *É altamente vascularizada e tem como função dar suporte aos vasos que nutrem as células subjacentes do encéfalo e da medula espinal. *Especialmente sobre os tetos dos ventrículos, a pia-máter contribui para a formação dos plexos coroides juntamente com a aracnóide-máter. *Os plexos coroides são dobras da pia-máter ricas em capilares fenestrados e dilatados, que provocam saliência para o interior dos ventrículos. São constituídos pelo tecido conjuntivo frouxo da pia-máter, revestido por epitélio simples, cúbico ou colunar baixo, cujas células são transportadoras de íons. A principal função dos plexos coroides é secretar o LCR, que contém apenas pequena quantidade de sólidos e ocupa as cavidades dos ventrículos, o canal central da medula, o espaço subaracnóideo e os espaços perivasculares. Ele é importante para o metabolismo do sistema nervoso central e o protege contra traumatismos. É reabsorvido pelas células das vilosidades aracnóideas e retorna à corrente sanguínea, nos seios venosos da dura-máter. *Extensões laterais da pia-máter ao longo da medula espinal formam os ligamentos denticulados que prendem a medula espinal à dura-máter. *Entre a pia-máter e os elementos nervosos situam-se prolongamentos dos astrócitos, que, formando uma camada muito delgada, unem-se firmemente à face interna da pia-máter. *A superfície externa da pia-máter é revestida por células achatadas, originadas do mesênquima embrionário. *Os vasos sanguíneos penetram o tecido nervoso por meio de túneis revestidos por pia-máter, os espaços perivasculares. A pia-máter desaparece antes que os vasos se transformem em capilares. *Consiste em uma camada de células epiteliais pavimentosas de origem mesenquimatosa, as células meningoteliais, e em tecido conjuntivo frouxo bastante vascularizado. - Barreira hematoencefálica *É uma barreira funcional que dificulta a passagem de determinadas substâncias, como alguns antibióticos, agentes químicos e toxinas, do sangue para o tecido nervoso, e se deve à menor permeabilidade dos capilares sanguíneos do tecido nervoso. *É formada principalmente por junções oclusivas que unem as células endotelias dos capilares encefálicos junto com uma espessa membrana basal que envolve os capilares. *As projeções de vários astrócitos pressionam os capilares e secretam substâncias que mantêm as características das junções oclusivas. *Algumas substâncias hidrossolúveis, como a glicose atravessam a BHE por transporte ativo. Outras substâncias – tais como a creatinina, a ureia e a maioria dos íons – cruzam a BHE muito lentamente. Por outro lado, vários compostos – proteínas e a maioria dos antibióticos – não passam do sangue para o tecido encefálico. Entretanto, substâncias hidrossolúveis, como o oxigênio, o dióxido de carbono, o etanol e a maior parte dos agentes anestésicos, conseguem acessar o tecido cerebral livremente. *Traumatismo, certas toxinas e inflamação podem causar o rompimento da barreira hematoencefálica. FONTE: Histologia Básica, Texto e Atlas (Junqueira & Carneiro, 12ª ed.). Anatomia Humana (Van de Graaff, 6ª ed.). ★ Fisiopatologia da meningite meningocócica (meningite aguda bacteriana) ● Agente etiológico *É a bactéria Neisseria meningitidis. *São diplococos Gram-negativos, aeróbicos, com necessidades nutricionais rigorosas, achatados nos lados contíguos e apresenta 13 sorogrupos, sendo 8 responsáveis, com maior frequência, pela doença meningocócica . *É um patógeno exclusivo de humanos, e, em situação não epidêmica, cerca de 10% dos indivíduos sadios são portadores da bactéria que coloniza o trato respiratório superior. Neste contexto, a bactéria convive com o ser humano como um comensal. ● Patologia *É um processo inflamatório do espaço subaracnoideo e das membranas leptomeníngeas (aracnoide e pia-máter) que envolvem o encéfalo e a medula espinhal. *A doença invasiva basicamente ocorre quando pessoas encontram novas cepas para as quais não são imunes, como pode acontecer em crianças pequenas ou adultos jovens vivendo em alojamentos populosos, como quartéis militares ou dormitórios universitários. *A bactéria precisa invadir as células epiteliais respiratórias e mover-se para o lado basolateral das células para penetrar no sangue, por endocitose. No sangue, a cápsula da bactéria inibe a opsonização e destruição das bactérias pelas proteínas do complemento. *Em raras ocasiões, as bactérias invadem a corrente sanguínea após vencerem as defesas locais do hospedeiro, representadas na nasofaringe pela atividade ciliar do epitélio respiratório e pela presença local de IgA secretória. *No processo de invasão da mucosa, as bactérias inicialmente secretam enzimas específicas (IgA proteases), que clivam e inativam a molécula de IgA local e, posteriormente, agridem as células epiteliais do aparelho respiratório, determinando a perda da atividade ciliar desse epitélio. Em seguida, ligam-se seletivamente às células epiteliais não ciliadas, sendo essa ligação dependente de estruturas presentes nas bactérias (fímbrias) e de receptores presentes na superfÌcie das células do hospedeiro. *Após a invasão da mucosa do nasofaringe, as bactérias entram no espaço intravascular e necessitam vencer outras barreiras do hospedeiro antes de penetrar no SNC. No sangue, a linha de defesa mais importante é a atividade bactericida da via clássica do sistema complemento associada à atividade fagocitária dos neutrófilos. *A habilidade da bactéria de sobreviver na circulação está diretamente associada a sua cápsula de polissacarídeos, com propriedades antifagocitárias capazes de evitar as defesas do hospedeiro nesse compartimento. *Os anticorpos séricos também têm atuação como elementos de defesa do hospedeiro. Como exemplo, citam-se os anticorpos dirigidos à cápsula de polissacarídeos. *Como a cápsula bacteriana constitui-se num antígeno célula T-independente, a resposta imunológica a ele dirigida não adequada em crianças menores de dois anos de idade, o que pode contribuir para a maior incidência de meningites bacterianas nesse grupo etário. *O mecanismo de invasão do espaço subaracnoideo (ESA) pelas bactérias, assim como o sítio exato onde as mesmas penetram no SNC, não são ainda bem conhecidos. Alguns estudos têm sugerido que elas entram no SNC via plexo coroide. É possível que as células do plexo coroide e as capilares cerebrais possuam receptores para aderência das bactérias, de forma que as mesmas possam ser transportadas para o ESA. Elementos da bactéria, como as fímbrias, aparecem como importante fator de virulência na penetração do patógeno noSNC. *Quando no ESA, as bactérias encontram condições extremamente favoráveis à sua replicação, uma vez que esse espaço é habitualmente desprovido de qualquer mecanismo de defesa capaz de controlar a infecção. Com a replicação das bactérias no ESA, as mesmas liberam componentes subcapsulares ativos, sendo os mais conhecidos e estudados o lipopolissacarídeo (endotoxina) das bactérias gram-negativas. *Essas substâncias, uma vez liberadas, estimulam as células cerebrais equivalentes aos macrófagos (astrócitos e células da microglia) e o endotélio capilar cerebral a produzirem citocinas, como TNF e IL-1, considerados os mediadores que desencadeiam a resposta inflamatória meníngea. Ambos estimulam a adesão dos neutrófilos às células endoteliais e sua consequente passagem para o ESA. Na aderência dos neutrófilos ao endotélio, participam um grupo de glicoproteínas, as denominadas moléculas de adesão, presentes tanto nos neutrófilos quanto no endotélio, que são ativadas pela IL-1 e TNF. *Na evolução da resposta inflamatória, outros mediadores são em seguida liberados: outras interleucinas (IL-6, IL-8), fator ativador de plaquetas, metabólitos do ciclo do ácido aracdônico e proteínas derivadas dos macrófagos. *A resposta inflamatória induzida pelas bactérias determina lesão do endotélio com alteração da permeabilidade da barreira hematoencefálica, permitindo a passagem de proteínas séricas para o ESA e o consequente aparecimento de edema tipo vasogênico. *Na gênese do edema cerebral também participam os neutrófilos juntamente com as bactérias, através da liberação de substâncias tóxicas no ESA (edema citotóxico) e na produção de exsudato inflamatório, que altera a dinâmica do líquido cefalorraquidiano (LCR), originando edema do tipo intersticial. ● Transmissão *É transmitida de pessoa a pessoa por contato direto ou por gotículas aspergidas a uma distância de até 1 m. Uma vez em contato com a mucosa orofaríngea do hospedeiro, o meningococo necessita fixar-se a ela. *A meningite bacteriana é transmitida principalmente por via hematógena mas, em algumas situações, pode ocorrer por contiguidade (patologia otorrinolaringológica como otite, mastoidite ou sinusite; celulite orbitária etc.), ou por solução de continuidade como por exemplo na fratura da base do crânio. ● Diagnóstico clínico *Geralmente, a doença começa abruptamente com dor de cabeça, sinais meníngeos, febre, com ou sem meningococcemia (mal-estar súbito, febre alta, calafrios, prostração, acompanhada de manifestações hemorrágicas na pele [petéquias e equimoses]). Porém, crianças menores podem apresentar apenas sintomas não específicos, como vômitos. *O paciente pode apresentar-se consciente, sonolento, torporoso ou em coma. *Não apresenta reflexos patológicos e os reflexos superficiais e osteotendinosos estão presentes e normais. ➢ Sinais meníngeos - Rigidez da nuca: limitação da flexão ativa e passiva da região cervical com impossibilidade de colocar o mento a nível do esterno. - Sinal de Kernig: na posição supina, com a coxa e joelhos fletidos a 90º, o doente não consegue estender o joelho mais de 135º e/ou flete o joelho oposto (manobra de Laségue). - Sinal de Brudzinski: na posição supina, quando é realizada a flexão passiva do pescoço, o doente flete ambos os joelhos. *Os sinais meníngeos são difíceis de observar em recém-nascidos e lactentes. Como tal é importante valorizar outros sintomas. ● Prevenção *Lavar as mãos frequentemente, usando água e sabão, especialmente após comer, utilizar o banheiro ou assoar o nariz. *Evitar estar em contato com pacientes infectados com meningite por muito tempo, não tocando em saliva ou secreções respiratórias que possam estar em lenços, por exemplo. *Não compartilhar objetos e comida, evitando usar os talheres, pratos ou batons da pessoa infectada. *Ferver todos os alimentos, pois as bactérias responsáveis pela meningite são eliminadas a temperaturas superiores a 74ºC. *Colocar o antebraço na frente da boca sempre que tossir ou espirrar. *Utilizar máscara sempre que for necessário estar em contato com um paciente infectado. *Evitar frequentar locais fechados com muita gente, como shoppings, cinemas ou mercados, por exemplo. FONTE: Bases Patológicas das Doenças (Robbins & Cotran, 8 ed.). Meningites bacterianas - diagnóstico e conduta (FARIA E FARHAT, Jornal de Pediatria).
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