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MICROBIOLOGIA GERAL MYCOBACTERIUM As bactérias do gênero Mycobacterium são bastonetes aeróbicos acidorresistentes que contêm alto teor de guanina–citosina (GC) (cerca de 65%) em seus genomas. O gênero inclui alguns dos principais patógenos temíveis, como aqueles que causam tuberculose em bovinos e seres humanos, hanseníase e várias doenças granulomatosas em mamíferos sadios ou comprometidos, aves, répteis e peixes. Com base em sua taxa de multiplicação ou de crescimento, as micobactérias podem ser classificadas em de multiplicação rápida (as colônias se desenvolvem em placas de ágar em 7 dias ou menos; p. ex. Mycobacterium smegmatis e Mycobacterium fortuitum) e de multiplicação lenta (as colônias demoram mais de 7 dias para crescerem em placas de ágar; p. ex. Mycobacterium tuberculosis e Mycobacterium avium). A maioria das espécies patogênicas apresenta multiplicação lenta, com períodos de geração de 12 horas ou mais. Observa-se que mesmo as bactérias de multiplicação rápida apresentam período de geração consideravelmente mais longo, em comparação com as cepas típicas de Escherichia coli, as quais podem desenvolver colônias em placas de ágar após incubação de 1 dia para outro. Outra propriedade útil para a classificação das micobactérias é a presença de pigmentos carotenoides em algumas espécies (“cromogênicas” vs. “não cromogênicas”) e a sua dependência à luz (“fotocromogênicas” vs. “escotocromogênicas”). MORFOLOGIA E COLORAÇÃO Predominantemente, têm formato de bastonetes, com cerca de 0,5 mm de largura e comprimento variável; não apresentam flagelos. Do aspecto citoquímico, esses microrganismos são grampositivos, mas frequentemente não se coram com o corante de Gram. No entanto, as micobactérias podem se corar com carbolfucsina (coloração de ZiehlNeelsen) ou com corantes fluorescentes (p. ex., auraminarodamina). Sua propriedade de coloração mais notada é a característica acidorresistente (i. e., uma vez corada, resiste à descoloração pela solução de ácido hidroclórico a 3% em etanol). A multiplicação em ágar origina colônias de morfologia variável, porém geralmente são secas e enrugadas. Colônias de M. avium ssp. hominissuis geralmente apresentam formato de domo e a maioria das cepas virulentas é transparente e lisa, as quais gradativamente se transformam em opacas e rugosas, uma vez que a virulência pode se perder depois de repetidas culturas. Por meio de microscopia crioeletrônica, foi demonstrada a presença de uma camada externa (cápsula) composta de proteínas e carboidratos fracamente ligados. Esse material é eliminado durante a multiplicação dos microrganismos em meio liquido, mas é facilmente visto in vivo. ESTRUTURA E COMPOSIÇÃO As micobactérias se caracterizam por apresentar parede celular rica em lipídios, os quais respondem pela característica acidorresistente e por algumas propriedades patogênicas e imunológicas. Os micosídeos de superfície (principalmente glicolipídios e peptidoglicolipídios) determinam as características das colônias, as especificidades sorológicas e as suscetibilidades a bacteriófagos. As camadas subsuperficiais, de ácidos micólicos de cadeia longa ramificada e seus ésteres, compõem o volume de lipídios da parede celular. Os ácidos micólicos são ligados à camada mais interna de peptidoglicanos por meio de arabinogalactanos. A determinação do comprimento da cadeia de ácido micólico tem importância diagnóstica na identificação do gênero e das espécies, pois as micobactérias apresentam cadeias mais longas, contendo 60 a 90 átomos de carbono. Alguns ácidos micólicos se ligam fracamente ao dissacarídio trealose, sob as formas de monomicolato de trealose (TMM) e de dimicolato de trealose (TDM). Um dos antígenos capsulares (antígeno 85) apresenta atividade enzimática, responsável pela formação de TMM e TDM. Recentemente, o TDM foi identificado como fator “corda”, o componente das micobactérias que lhes confere aparência característica semelhante a serpentina, verificada na cultura em alguns meios líquidos. O TDM está associado a várias funções nos mecanismos fisiopatogênicos, protegendo as micobactérias da morte fagocítica e contribuindo para a lesão das células do hospedeiro dentro do granuloma. O peptidoglicano da micobactéria também apresenta uma estrutura incomum, pois o componente da subunidade dipeptídio muramil tem uma mistura de 50% de moléculas Nacetiladas e 50% de moléculas N- glicosiladas, que é diferente dos 100% de típicas moléculas Nacetiladas da maioria das eubactérias. Essa composição particular parece estar diretamente relacionada com a capacidade desse componente de potencializar a resposta imune humoral e a resposta imune celular (adjuvanticidade) e isso é a base para a sua inclusão como um componente ativo do adjuvante completo de Freund. As micobactérias têm membranas celulares típicas, compostas de dupla camada de lipídios, mas têm a notável característica de que um importante glicolipídio da parede celular (lipoarabnomanano, LAM) encontrase ligado de modo covalente a esta membrana. LAM também está envolvido na patogênese da infecção causada por micobactérias (fagocitose e inibição de fusões de fagolisossomos; especialmente por M. tuberculosis, pois o LAM é recoberto por resíduos de manose (ManLAM). Outros lipídios das micobactérias (glicolipídios, fosfolipídios, sulfolipídios e gorduras) também podem ter alguma participação nesses processos. A arquitetura da parede celular das micobactérias é completada pela presença de purinas e de outras proteínas, tais como aquelas transportadoras envolvidas na aquisição de nutrientes. Também “secretam” superóxido dismutase, L-alanina desidrogenase e glutamato sintetase. ESPÉCIES PATOGÊNICAS E EPIDEMIOLOGIA As bactérias Mycobacterium bovis e M. tuberculosis foram descobertas como agentes causadores de tuberculose em animais e humanos. Os roedores, em particular camundongos e porquinhosdaíndia, são especialmente suscetíveis à infecção experimental por M. bovis e M. tuberculosis. No entanto, M. tuberculosis é um patógeno adaptado aos seres humanos e raramente infecta outros animais. A transmissão ocorre entre os indivíduos, por meio de aerossóis contaminados. Por outro lado, M. bovis é um microrganismo zoonótico que pode ser transmitido por meio de aerossóis, de modo bidirecional, de animais para as pessoas e de pessoas aos animais, cuja causa mais frequente é o leite não pasteurizado obtido de animais infectados (bovinos e outros ruminantes), os quais atuam como a principal fonte de infecção. Há duas micobactérias adaptadas ao hospedeiro, estreitamente relacionadas, que receberam nomes especiais com base nos hospedeiros infectados: Mycobacterium pinnipedii (focas) e Mycobacterium caprae (caprinos). As últimas publicações consideram M. caprae como uma subespécie de M. bovis. A vacina BCG (bacilo de CalmetteGuérin), contra tuberculose, contém cepa de M. bovis atenuada. Outro patógeno “aparentado” e restrito aos humanos é o tipo africano do bacilo da tuberculose, denominado Mycobacterium africanum. Outro microrganismo, Mycobacterium canettii, também foi descrito na África do Norte. A variação dos hospedeiros de M. canettii ainda não é conhecida. Mycobacterium microti é outra bactéria do complexo identificado como causa de tuberculose em ratos silvestres. Recentemente, foi isolada em alguns casos da doença em humanos. A análise leva à conclusão de que uma cepa ancestral de M. canettii é a precursora de M. tuberculosis e M. bovis. Mycobacterium leprae é um patógeno humano peculiar considerado um microrganismo intracelular obrigatório, pois nunca se multiplica in vitro. Dasypus novemcinctus(uma espécie de tatu) é um dos poucos hospedeiros experimentais que podem ser utilizados para a multiplicação do microrganismo, em condições laboratoriais. Em ambas as infecções experimentais, de tatus e de seres humanos, M. leprae tem preferência por regiões corporais de menor temperatura, como as extremidades, os pés e as mãos, seguidas de disseminação à face. A transmissão de hanseníase acontece por contato e pode ser ocasionada por aerossóis. Há relatos de raros casos de transmissão zoonótica. M. leprae infecta o sistema nervoso periférico, mas não o sistema nervoso central. Essas características resultam em pacientes com atividade mental normal, mas com desfigurações características ocasionadas por tais lesões periféricas. Atualmente, a doença é facilmente controlada e apenas progride para um quadro grave se o paciente não for tratado ou quando ocorrem complicações durante o tratamento. O complexo MAC (M avium) inclui espécies distintas, porém aparentadas: Mycobacterium intracellulare e M. avium (em geral, as duas são agrupadas no complexo MAI, um termo sem relevância taxonômica) e os microrganismos de rápida multiplicação Mycobacterium chelonae e M. fortuitum. Com base nos resultados de análises bioquímicas e genéticas, atualmente a espécie M. avium é classificada em quatro subespécies: M. avium ssp. avium, que causa doença semelhante à tuberculose, em aves; M. avium ssp. hominissuis, o clássico M. avium da literatura médica, que infecta seres humanos e suínos e é considerado o principal exemplo de “micobactéria ambiental”; M. avium ssp. paratuberculosis, causador da doença de Johne em ruminantes e que está associada à ocorrência da doença de Crohn em pessoas; e M. avium ssp. silvaticum, que coloniza animais selvagens, como pombotorcaz (Columba palumbus), cuja condição de patógeno não foi bemestabelecida. Aerossóis e água contaminada foram associados à ocorrência da infecção, especialmente aquela causada pela subespécie hominissuis. No caso da subespécie paratuberculosis, a principal via de infecção em ruminantes é a oral. Em geral, os bezerros são infectados após o consumo de leite contaminado de suas mães ou pela ingestão de matéria fecal maternal oriunda de esterco contaminado. Outra espécie relevante é Mycobacterium kansasii, uma “parente” das bactérias do complexo MAC, que pode causar infecção disseminada em pacientes com AIDS, bem como doença pulmonar em pacientes previamente portadores de doença pulmonar não infecciosa. Mycobacterium marinum, um patógeno de peixes, também foi apontado como causa de granuloma cutâneo em usuários de piscinas. Mycobacterium ulcerans é um patógeno emergente que causa úlceras cutâneas graves, em indivíduos que vivem em regiões tropicais. Outras micobactérias, como Mycobacterium aurum e M. smegmatis, geralmente são espécies ambientais saprófitas, mas de tempos em tempos podem causar infecções oportunistas em hospedeiros humanos e animais. INTERAÇÃO PRIMÁRIA COM CÉLULAS FAGOCÍTICAS E INÍCIO DA DOENÇA Com a entrada do microrganismo pela mucosa brônquico ou intestinal, os macrófagos residentes, alveolares ou intestinais, são mobilizados para fagocitar a micobactéria patogênica. Esse processo fagocítico é mediado por receptor e independe de anticorpo; há participação de receptores do sistema complemento, do receptor manose e/ou de integrinas. Mycobacterium se esquiva de receptores dependentes de anticorpos, os quais normalmente estimulam a ativação de macrófagos e a resposta bactericida, como acontece com várias bactérias patogênicas. Desse modo, as micobactérias permanecem nos vacúolos dos fagócitos, impedindo a ativação de fagossomos (produção de produtos intermediários reativos bactericidas) e a maturação (p. ex., acidificação de fagossomo e fusão com lisossomos). Assim, os bacilos micobacterianos são capazes de sobreviver e de se multiplicar nas células fagocíticas residentes. Há alguns relatos de que as cepas de M. tuberculosis altamente virulentas possam escapar dos fagossomos e alcançar o citosol, onde é possível o crescimento mais rápido. Os monócitos (células fagocíticas do sangue) são, então, recrutados para o local da infecção, o qual, por fim, progride para granuloma ou tubérculo. Essa estrutura arredondada focal é evidente no exame patológico macroscópico como nodulação amarela próxima à entrada/saída dos vasos sanguíneos dos órgãos envolvidos (p. ex., o complexo de Ghon, nos pulmões). O tubérculo contém macrófagos infectados em seu centro, circundado por grandes fagócitos (células epitelioides), linfócitos e fibroblastos, envolvidos por uma camada de colágeno. No centro da lesão, instala-se necrose caseosa. Dependendo da progressão da doença, a lesão pode se calcificar, se a doença for controlada, ou se liquefazer, se ocorrer agravamento da doença. Os tubérculos podem se multiplicar, se unir e, por fim, ocupar partes relativamente grandes dos órgãos. Esses tubérculos são compostos principalmente de material caseoso. No caso de infecção por M. tuberculosis em seres humanos, uma resposta imune favorável do hospedeiro pode evitar a doença, completamente, ou pode manter o bacilo restrito aos granulomas, os quais, por fim, calcificam-se. No entanto, os bacilos vivos ainda permanecem em uma condição na qual as bactérias são incapazes de se multiplicar, condição também conhecida como estado latente. Se a resposta do hospedeiro for fraca desde o início ou a resposta do hospedeiro diminuir após 40 a 50 anos, os focos infecciosos podem necrosar e liberar bacilos infecciosos que se disseminam por meio de tosse. Este último mecanismo é denominado reativação da latência. A clara sequência de latência e reativação não está bem documentada em hospedeiros não humanos. Possivelmente, em decorrência de um ciclo de vida curto e de uma resposta mais fraca do indivíduo, em vários hospedeiros animais não humanos, a infecção causada por micobactérias pode progredir de enfermidade subclínica para doença clínica evidente, na ausência de terapia medicamentosa. RESPOSTA IMUNE ÀS INFECÇÕES CAUSADAS POR MICOBACTÉRIAS As micobactérias apresentam várias macromoléculas antigênicas, inclusive proteínas, lipídios, glucano e glicolipídios, as quais induzem imunidade humoral. No entanto, como as micobactérias são patógenos intracelulares, a resposta humoral é ineficiente no controle da infecção e surge no estágio intermediário ou final da doença. Desse modo, a resposta humoral apenas tem importância diagnóstica para determinar se um hospedeiro está infectado, bem como para indicar a progressão da doença. A principal defesa do hospedeiro contra micobactérias patogênicas, contudo, é a resposta imune adquirida que resulta em ativação de macrófagos e produção de células T citotóxicas. As micobactérias podem ativar os macrófagos para um primeiro nível de receptividade por meio de um mecanismo imune inato mediado pela interação de produtos das micobactérias com receptores Toll like presentes nas células fagocíticas. Isso resulta em células dendríticas e macrófagos que produzem o polipeptídio mensageiro interleucina12 (IL12, um tipo de citocina) e promovem a apresentação de antígenos das micobactérias às células T CD4+ auxiliadoras. Esse mecanismo de apresentação de antígeno requer degradação desse antígeno no fagossomo e a associação de peptídios degradados com moléculas do complexo de histocompatibilidade principal (MHC) classe II. Na presença de IL12 e, possivelmente de outras citocinas como a IL17, essas células sofrem diferenciação e se tornam células TH1 , com capacidade de produzir gamainterferona, que, adicionalmente, ativa os macrófagos, os quais são submetidos à explosão respiratória.Isso ocasiona maior elaboração de produto altamente bactericida denominado oxigênio reativo (ânion superóxido e peróxido de hidrogênio) e de intermediários do nitrogênio (óxido nítrico [NO] e nitrito). Entretanto, as micobactérias resistem, parcialmente, a essa ação oxidativa mediante a produção de catalases – superóxido dismutase e alquil hidroperoxidase –, enzimas que inibem a ação destes produtos reativos intermediários por meio de um mecanismo de redução. CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE PADRÕES DA DOENÇA EM MEDICINA VETERINÁRIA Aves. As aves são naturalmente suscetíveis, principalmente a M. avium ssp. avium. A porta de entrada da maioria das infecções das aves domésticas é o trato alimentar, do qual a bactéria se dissemina ao fígado e ao baço. Com frequência, ocorre comprometimento de medula óssea, pulmão e peritônio. Embora o microrganismo tenha sido isolado de ovos, é rara a infecção de filhotes pela via transovariana. Bovinos. Em geral, os bovinos são infectados por M. bovis, e a infecção se instala no trato respiratório e nos linfonodos adjacentes e nas cavidades serosas. A doença é comumente progressiva, acometendo as vias respiratórias e os espaços aéreos. Ocorre disseminação hematógena que envolve fígado e rins. O útero pode ser a porta de entrada da infecção fetal, um padrão praticamente desconhecido em outros animais domésticos. Os bezerros que sobrevivem à doença comumente desenvolvem lesões no fígado e no baço. Infecção mamária é rara (< 2% dos casos), mas tem implicação relevante em saúde pública. Em geral, a infecção por M. avium ssp. hominissuis é subclínica. Ocorre aborto aparentemente em consequência da instalação do bacilo na parede uterina, em alguns casos repetidamente. Cães e gatos. Cães e gatos são facilmente infectados por M. bovis, mas raramente por M. avium ssp. Os cães também são suscetíveis a M. tuberculosis. A localização intestinal e abdominal da infecção é mais comum em gatos que em cães, sugerindo que a via de exposição provavelmente seja o trato alimentar. Lesões cutâneas ulcerativas são mais comuns em gatos que em outros hospedeiros, bem como o envolvimento ocular, com coroidite tuberculosa que ocasiona cegueira. As lesões, especialmente em cães, frequentemente parecem mais uma reação induzida por corpo estranho que um tubérculo, uma vez que podem não apresentar células gigantes e células epitelioides típicas, tampouco material caseoso, calcificação e liquefação. Geralmente o curso da doença é progressivo. Equinos. Equinos são raramente infectados; a infecção por M. avium ssp. hominissuis é mais frequente que por M. bovis. Em geral, a porta de entrada da infecção é o trato alimentar, com complexos primários relacionados com a faringe e o intestino. É possível notar lesões secundárias no pulmão, no fígado, no baço e em membranas serosas. As lesões de vértebra cervical podem ser decorrentes de periostite hipertrófica inespecífica secundária. As lesões macroscópicas são semelhantes a tumor: não apresentam material caseoso e calcificação macroscópica e contêm poucos linfócitos. Observa-se proliferação de fibroblastos, mas geralmente não há encapsulação firme. Ovinos e caprinos. Ovinos e caprinos são suscetíveis a M. bovis e, talvez um pouco menos suscetíveis a M. avium ssp. hominissuis; contudo, são resistentes à infecção progressiva causada por M. tuberculosis. Os padrões de doença são semelhantes aos mencionados para bovinos. Suínos. Em geral, os suínos podem ser infectados pelo bacilo da tuberculose por via alimentar, mas apenas M. bovis causa doença progressiva com as lesões clássicas. As infecções causadas por M. tuberculosis não progridem além dos linfonodos regionais. A infecção por M. avium ssp. hominissuis, a modalidade predominante em vários países, pode disseminar-se a vísceras, ossos e meninges. As lesões não apresentam tubérculos organizados, mas contêm material granulomatoso. DIAGNÓSTICO LABORATORIAL COLETA DE AMOSTRA A coleta de amostras de esputo e soro é mais comum na doença humana. Em animais, especialmente ruminantes, as amostras incluem aspirados ou biopsias de lesões ativas, lavagens traqueobrônquica e gástrica, linfonodos (torácicos e abdominais), urina ou fezes e amostras de biopsia. Pulmão e linfonodos associados ao trato respiratório, inclusive da faringe, e linfonodos do trato intestinal são locais comuns de lesões, e deles são obtidas amostras seletivas no momento da necropsia, quando as lesões macroscópicas não são evidentes. O congelamento das amostras durante o transporte ou a preservação do tecido em solução de borato de sódio é um procedimento efetivo que mantém a viabilidade das micobactérias e reduz a multiplicação de microrganismos contaminantes. EXAME DIRETO Os fluidos são concentrados por meio de centrifugação, em recipientes hermeticamente fechados. Esfregaços de sedimento ou de tecido são processados utilizando-se coloração acidorresistente ou pelo emprego de auraminarodamina se houver disponibilidade de microscópio de fluorescência. Os cortes histológicos são corados com hematoxilinaeosina e com corantes acidorresistentes. Resultados positivos na coloração acidorresistente devem ser confirmados por meio de cultura ou pela detecção de ácido nucleico. CULTURA E IDENTIFICAÇÃO Recomendam-se digestão e descontaminação seletiva, especialmente quando a amostra provavelmente contiver mistura de microrganismos. A identificação da bactéria se baseia em suas características de multiplicação (rápida vs. lenta), de pigmentação (na presença ou ausência de luz) e em reações bioquímicas. No mercado há disponibilidade de sondas (probes) de DNA específicas para os principais grupos de micobactérias. Testes para ampliação de fragmentos de DNA específicos de micobactérias, utilizando a reação em cadeia de polimerase (PCR), têm se tornado os métodos de escolha para demonstrar ou identificar as bactérias do gênero. IMUNODIAGNÓSTICO Teste de tuberculina. O teste cutâneo de tuberculina, ou teste de Mantoux, consiste na aplicação intradérmica de tuberculina (tuberculina purificada derivada de proteína; tuberculina PPD), que é um extrato, livre de células, de proteínas e peptídios liberados por M. tuberculosis no meio de cultura. Essa inoculação intradérmica em indivíduos infectados resulta em tumefação caracterizada por uma área endurecida 48 a 72 horas após a aplicação (reação de hipersensibilidade retardada) Nos casos positivos, a tumefação (> 5 mm) se desenvolve dentro de 72 horas. Embora a tuberculina não possa induzir uma condição de hipersensibilidade, pode dessensibilizar os animais durante semanas ou meses. Um teste positivo implica infecção no passado ou no presente, exigindo que o animal reagente seja abatido e submetido à necropsia. Ocorrem reações falso- positivas, as quais são explicadas pela hipersensibilidade às bactérias não tuberculosas (p. ex., M. avium) e aos microrganismos aparentados, como aqueles da família Nocardiae. O resultado falso negativo é comum em animais muito recentemente infectados e nos casos avançados, nos quais se desenvolve anergia (ausência de reatividade) em razão do excesso de antígeno ou da imunossupressão. Fatores inespecíficos, como desnutrição, estresse e parição iminente ou recente são outras causas de anergia. “Tuberculinas” de especificidade apropriada são utilizadas em suínos e aves domésticas. Bovinos: aplicada por via intradérmica na pele da região caudal, vulvar ou anal ou, em algumas situações, na pele do pescoço. Suínos: orelha Aves: barbela A confiabilidade dos testes de tuberculina em equinos, ovinos, caprinos, cães e gatos não foi definida. Praticidade, sensibilidade e baixo custo do teste cutâneo o definemcomo o teste de triagem ante mortem mais efetivo em ruminantes. Testes com gamainterferona. Esses testes se baseiam na liberação de gamainterferona do sangue total de animais infectados quando misturado com antígenos de micobactérias (p. ex., PPD), como resultado da ativação da resposta imune mediada por célula. Estudos recentes mostraram melhora da especificidade mediante a modificação dos antígenos utilizados para estimular a resposta da interferona. Outros estudos sugerem que a adição de citocinas às análises, como interleucina 1b, pode, também, aumentar a sensibilidade do teste. SOROLOGIA Os testes sorológicos têm sido razoavelmente úteis. Esses testes são sensíveis, mas as reações ocorrem no estágio final da doença. O maior sucesso tem sido obtido na detecção de animais infectados por M. avium ssp. paratuberculosis. TRATAMENTO E CONTROLE Os medicamentos de primeira escolha para o tratamento de tuberculose são: isoniazida (INH), rifampicina, pirazinamida, estreptomicina e etambutol. Os medicamentos de segunda linha são: ácido para- aminossalicílico, canamicina, ciclosserina, capreomicina e etionamida. Em razão dos riscos à saúde pública decorrentes da manutenção de animais com tuberculose, não se recomenda o emprego de quimioterapia contra tuberculose aos animais. O tratamento profilático com INH pode ser utilizado em animais de estimação recentemente expostos a um indivíduo com tuberculose. Relatase algum sucesso em pesquisas com INH na profilaxia e no tratamento de bezerros. Nos países que adotam programa de erradicação, geralmente o tratamento é desaconselhável ou ilegal. A tuberculose bovina é controlada mediante a identificação e eliminação dos animais infectados. Esse procedimento tem resultado na quase erradicação da infecção em vários países. É necessária vigilância continuada para evitar o ressurgimento da enfermidade. Esses esforços transformaram a tuberculose de uma doença clínica em bovinos e fonte comum de infecção zoonótica em uma doença frequentemente subclínica e rara fonte de infecção humana. A vacinação de pessoas com BCG induz hipersensibilidade e imunidade temporária. Os benefícios da vacinação têm sido maiores quando a exposição é mais intensa; são irrelevantes onde a prevalência é baixa. A vacinação em seres humanos visa crianças e indivíduos negativos ao teste de tuberculina previamente expostos. A vacina BCG tem sido utilizada em bezerros. Essa prática é inapropriada em países que tentam erradicar a tuberculose porque interfere na interpretação do resultado do teste de tuberculina. Há disponibilidade de vacinas de razoável eficácia contra Mycobacterium paratuberculosis, porém a maioria também interfere nos testes diagnósticos. Novos procedimentos incluem o desenvolvimento de novas vacinas mais efetivas, capazes de possibilitar a diferenciação de animais infectados daqueles vacinados (formulação DIVA). - M. avium ssp. paratuberculosis, o microrganismo causador da doença de Johne - Síndrome da hanseníase felina - Síndrome do granuloma leproide canino - Dermatite ulcerativa de gatos e cães causada por micobactérias de rápida multiplicação TUBERCULOSE BOVINA (Mycobacterium bovis) Caracteriza-se pelo desenvolvimento progressivo de lesões nodulares denominadas tubérculos, que podem localizar-se em qualquer órgão ou tecido. - Bovinos e bubalinos Três espécies de hospedeiros contribuíram para a perpetuação da tuberculose através dos séculos: o bovino, o homem e as aves em geral. As micobactérias do complexo M. tuberculosis (M. tuberculosis, M. bovis e M. africanum) são as principais causadoras da tuberculose nos mamíferos. M. bovis tem um amplo espectro de patogenicidade para as espécies domésticas e silvestres, principalmente bovinos e bubalinos, e pode participar da etiologia da tuberculose humana. A doença humana causada pelo M. bovis é também denominada tuberculose zoonótica. O M. tuberculosis é a principal causa de tuberculose no ser humano. Pode infectar bovinos, porém não causa doença progressiva nessa espécie; todavia, ocasionalmente, pode sensibilizá-los ao teste tuberculínico. O M. avium é o causador da tuberculose em várias espécies de aves e é integrante do complexo MAIS (M. avium, M. intracellulare e M. scrofulaceum). As micobactérias do complexo MAIS causam lesões granulomatosas nos linfonodos do trato gastrointestinal de suínos, a linfadenite granulomatosa, que leva a sérias perdas no abate desses animais. No ser humano, a infecção pelas micobactérias do complexo MAIS tem importância para os indivíduos com deficiência imunológica. As micobactérias do complexo MAIS não são patogênicas para os bovinos e bubalinos; entretanto, provocam reações inespecíficas à tuberculinização, dificultando o diagnóstico da tuberculose nessas espécies. Em um animal infectado, o M. bovis é eliminado pelo ar expirado, pelas fezes e urina, pelo leite e outros fluidos corporais, dependendo dos órgãos afetados. A eliminação do M. bovis tem início antes do aparecimento dos sinais clínicos. A principal porta de entrada do M. bovis é a via respiratória; a transmissão, em aproximadamente 90% dos casos, ocorre pela inalação de aerossóis contaminados com o microorganismo. O trato digestivo também é porta de entrada da tuberculose bovina, principalmente em bezerros alimentados com leite proveniente de vacas com mastite tuberculosa e em animais que ingerem água ou forragens contaminadas. Nesse caso, o complexo primário localizarse-á nos órgãos digestivos e linfonodos regionais. Em estábulos, ao abrigo da luz, o M. bovis tem condições de sobreviver por vários meses. Alguns fatores podem contribuir para que a enfermidade se propague com maior eficiência. Entre eles, destacam-se de modo especial a aglomeração dos animais em estábulos e a inadequação das instalações zootécnicas. Ambos os 55 fatores podem ampliar a sobrevivência da bactéria no ambiente e propiciar o contato estreito e freqüente entre os animais infectados e suscetíveis. Raramente vacas com tuberculose genital transmitem a doença ao feto pela via transplacentária. Pode ocorrer transmissão sexual nos casos de epididimite e metrite tuberculosa. A infecção cutânea pode ocorrer por contato com objetos contaminados. Porém, esses três últimos mecanismos de transmissão são pouco freqüentes. A infecção pelo M. bovis se propaga nos animais independentemente do sexo, da raça ou da idade. PATOGENIA Uma vez atingido o alvéolo, o bacilo é capturado por macrófagos, sendo o seu destino determinado pelos seguintes fatores: virulência do microorganismo, carga infectante e resistência do hospedeiro. Na fase seguinte, caso não sejam eliminados, os bacilos multiplicarse-ão dentro dos macrófagos até destruí-los. Os bacilos liberados pelos macrófagos infectados serão fagocitados por outros macrófagos alveolares ou por monócitos recém-chegados da corrente circulatória, atraídos pelos próprios bacilos liberados, ou por fatores quimiotáticos produzidos pelo hospedeiro. A terceira fase começa quando cessa essa multiplicação, cerca de 2 a 3 semanas após a inalação do agente infeccioso, e é caracterizada por resposta imune mediada por células e reação de hipersensibilidade retardada. Nessa fase, em decorrência da reação de hipersensibilidade retardada, o hospedeiro destrói seus próprios tecidos por meio da necrose de caseificação para conter o crescimento intracelular das micobactérias. Com a mediação dos linfócitos T, ocorre a migração de novas células de defesa, culminando com a formação dos granulomas. Tais granulomas são constituídos por uma parte central, por vezes com área de necrose de caseificação, circundada por células epitelióides,células gigantes, linfócitos, macrófagos e uma camada periférica de fibroblastos. Os bacilos da lesão tuberculosa do parênquima pulmonar propagam-se ao linfonodo satélite, no qual desencadeiam a formação de novo granuloma, constituindo, assim, o complexo primário. As lesões pulmonares têm início na junção bronquíoloalveolar com disseminação para os alvéolos e linfonodos brônquicos, podendo regredir, persistir estabilizadas ou progredir. Embora possam estar presentes em qualquer tecido do animal, as lesões são encontradas com mais freqüência em linfonodos (mediastínicos, retrofaríngeos, bronquiais, parotídeos, cervicais, inguinais superficiais e mesentéricos), em pulmão e fígado. Sendo uma doença de evolução muito lenta, os sinais clínicos são pouco freqüentes em bovinos e bubalinos. Em estágios avançados, e dependendo da localização das lesões, os bovinos podem apresentar caquexia progressiva, hiperplasia de linfonodos superficiais e/ou profundos, dispnéia, tosse, mastite e infertilidade, entre outros. ______________________________________________ Família Mycobacteriaceae Gênero Mycobacterium Espécie: Mycobacterium bovis Micobactérias do complexo M. tuberculosis: - M. tuberculosis, M. bovis, M. africanum, M. microti, M. canettii. Micobactérias não tuberculosas: - Complexo MAIS (M. avium, M. intracellulare, M. scrofulaceum), M. avium subsp. paratuberculosis. Enfermidade infecto-contagiosa de evolução crônica, caracterizada por lesões de aspecto nodular, principalmente em linfonodos e pulmões, que acomete bovinos e bubalinos, podendo afetar o homem. Permanência em Instalações, fezes, solo e pastagens até 2 anos, água 1 ano, e carcaça 10 meses. Resistência: Desinfetantes: - Hipoclorito de sódio 5%, Fenol 5%, Formol 7,5% (a 3% de formaldeído), hipoclorito de cálcio 5%, exposição por 3 horas. Calor: - Autoclavação 120°C/20min, Pasteurização lenta 65°C/30min, Pasteurização rápida 72-74°C/15-20seg, Fervura. Distribuição: - Mundial: maior prevalência em países em desenvolvimento. Erradicada ou em erradicação em alguns países desenvolvidos. - Brasil: prevalência de rebanhos reagentes 7,1%, prevalência de animais reagentes 1,3%. Prejuízos: - Queda no ganho de peso, diminuição na produção de leite, descarte precoce, eliminação de animais de alto valor zootécnico, condenação de carcaças, morte de animais, perda de credibilidade da unidade da criação. Fonte de infecção: animais doentes ou infectados, raramente o homem. Vias de eliminação: gotículas e secreções respiratórias, leite, colostro, sêmen, fezes e urina. Vias de transmissão: aerossóis, pastagens, água e alimentos contaminados. Porta de entrada: trato respiratório, digestivo, mucosas, pele com solução de continuidade. Suscetíveis: animais domésticos e silvestres, homem. Patogenia: - Invasão dos alvéolos pulmonares - Multiplicação nos macrófagos - Formação de granuloma - Desenvolvimento da resposta imune e de hipersensibilidade tardia - Destruição de tecidos pelo próprio hospedeiro - Propagação dos bacilos (M. bovis) para o linfonodo satélite, formando o complexo primário. *ácido micólico - inibe a fusão fago-lisossomo, pois impede que o macrófago derrame enzimas líticas, mata o macrófago e atrai mais macrófagos, formando o granuloma. Começa a ser mandado cálcio para o local e calcificação – parece que está cortando grão de areia. Começa a resposta imune celular e humoral. O estado do hospedeiro pode varias dependendo do estado imunitário. - Pode destruir, segregar ou drenar para o linfonodo satélite. - A quantidade de complexos primários que vai determinar a destruição ou não da carcaça. - Se ele tiver a resposta imune e segregar ele irá ter a miliarização Evolução do processo: desaparecimento ou calcificação das lesões, estabilização do processo (quiescência), progressão miliar ou protraída (lesões granulomatosas similares a grãos de milho distribuídas no parenquima do peritônio, parietal, visceral, pode também atingir útero). Animais infectados assintomáticos: alta frequência. Animais doentes: emagrecimento, hipertrofia ganglionar, dispnéia, tosse seca. Métodos de diagnóstico da tuberculose bovina Diretos: presença do agente etiológico - Isolamento do agente em meio de Stonebrink e identificação bioquímica, detecção de DNA por métodos moleculares (reação da polimerase em cadeia – PCR). Indiretos: resposta do animal ao agente etiológico - Avaliação da resposta imunológica celular ao M. bovis: tuberculinização. Tuberculinização Vantagens: alta eficiência dos testes padronizados, capacidade de detectar infecções recentes, simplicidade de execução dos testes. Desvantagens: possibilidade de reações inespecíficas, ocorrência de animais anérgicos, exigência de intervalo mínimo entre testes e de duas visitas à propriedade. Tuberculina - Composição: tubérculo-proteína oriunda do cultivo de M. bovis AN5 ou M. avium D4. - Concentração: PPD bovino: 1,0mg/ml PPD aviário: 0,5mg/ml - Apresentação: PPD bovino de líquido incolor e PPD aviário de líquido avermelhado. - Conservação: manter sob temperatura de 2-8°C (não congelar), validade de 1 ano. Equipamento: aparelho para tricotomia, cutímetro com mola para uso veterinário aferido e com escada para 0,1mm, seringas multidose automáticas para aplicação ID de 0,1ml, Agulhas apropriadas para aplicação ID, todo material deve ser limpo, seco e sem resíduos de desinfetantes. Cutímetro: Tipos de tuberculinização: Teste da prega caudal TPC Teste Cervical simples TCS Teste Cervical comparativo TCC: outros dois são confirmados com este. Realizados em bovinos de corte. - Em bovinos de leite é proibido (muuito sensível). - Não testar com menos de 6 semanas. Passagem de linfócitos T pelo colostro. Teste da Prega Caudal Teste de triagem permitido apenas em estabelecimento de pecuária de corte - Local de inoculação: na prega da cauda (direita ou esquerda), 6-10cm da base da cauda, na junção das peles pilosa e glabra (inocular na pele glabra). Dosagem: 0,1ml de PPD bovino, via ID. Leitura: 72h +-6h Interpretação: avaliação visual e palpação - animal reagente: qualquer aumento na prega inoculada. - não reagente: ausência de qualquer reação no local da aplicação. *Hipersensibilidade IV: bactéria reconhecida como corpo estranho, é fagocitada e não é destruída, pois há em sua parede o ácido micolico. Após fagocitada, há mecanismo de ativação de interleucinas (resposta primária/secundária). Imunidade celular ativada por interleucinas ou citocinas. A interleucina 12 e interferon gama, quando ativados, existe uma rota natural para ativação do sistema imune. Th0 é auxiliador. Os macrófagos ficam marcados e alguns morrem, formando o nódulo caseoso. Ativa imunidade pela interleucina 4, th0, th2. *Região caudal tem menos sensibilidade (manda menos células de defesa), alta especificidade, poucos infectados, mas estes terão lesão (qualquer aumento ou depósito é positivo). *Nos reprodutores se indica a cervical simples. Evolução crônica, o teste não avalia doença, avalia infecção. Pode ter animais infectados com bactéria ativa e sem lesão (pois demorou a evoluir). Teste Cervical Simples Teste permitido em estabelecimento de pecuária de leite ou corte *aumenta-se a sensibilidade, aumenta-se o n° de animais infectados encontrados por ter mais mobilidade de células de defesa. Local de inoculação: no terço médio da tábua do pescoço, na região da espinha da escápula. Dosagem: 0,1ml de PPD Bovino, via ID Leitura: antes da aplicação e 72h +-6h após. DeltaB = acúmulo de células calculadas estatisticamente. Propriedade certificada: 90 dias refazer teste Propriedade não certificada: 60 dias Localizaçãomais frequente de uma única lesão em bovinos com tuberculose: Remessa de material para laboratório: - Diagnóstico histopatológico com formaldeído 10%. - Diagnóstico bacteriológico refrigerado (gelo) ou congelado. Adicionar o material em frasco de boca larga devidamente fechado e identificado. Procedimentos para o rebanho positivo: - Esclarecimento sobre a doença - Planejamento do combate - Destino dos animais reagentes - Isolamento - Desinfecção de instalações - Intervalo entre tuberculinizações - Exame de saúde das pessoas envolvidas - Outros animais da propriedade. Animal Segregado até 60 dias quando fizer o novo teste comparativo. Se fizer prega caudal comparativo Teste Cervical Comparativo Teste confirmatório permitido em estabelecimento de pecuária de leite ou corte. Positivo – obrigado o abate (não podendo retestar). 30 dias para sair do estabelecimento. Inconclusivo pode ser retestado. 2 vezes inconclusivo = positivo. Teste diagnóstico para rebanhos com ocorrência de reações inespecíficas. Local de inoculação: - Terço médio da tábua do pescoço, região da espinha da escápula. Dosagem: 0,1mL de PPD bovino e 0,1mL de PPD aviário via ID. (ao mesmo tempo) Leitura: antes da aplicação e 72h +-6h após. Interpretação: diferença entre as reações ao PPD bovino e aviário. *A partir de 8 anos, animais velhos possuem sistema imune menos eficiente falso-negativo. Hora 0: tricotomia e Em seguida, leitura da espessura da dobra da pele. Inoculação ID de PPD: formação de pápula; aviária anterior a espinha da escápula. Vermelho = aviária. Acúmulo de células de defesa inespecíficas: macrófagos e linfócitos. Ocorre nas duas, pois existem clones de linfócitos (MHC de classe II), similaridade em determinada sequência. Inoculação ID de PPD bovino; posterior a espinha da escápula. Azul = bovina. Há animais que reagem a tuberculina bovina, mas não é tuberculose e sim reação inespecífica. Linfagite
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