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→ Existem 3 domínios: ✓ Bactéria (Eubactéria = potencial patogênico) ✓ Archaea (bactérias extremas) ✓ Eukarya (Eucariontes, protozoários, algas, plantas) ESTRUTURAS INTERNAS → Ribossomos: síntese proteica, leitura de RNAm produzindo proteínas = 70s (índice de sedimentação). → Grânulos: reserva de energia, citoplasma mais concentrado, reserva de C. → Nucleotídeo: onde fica o material cromossômico, não está envolto por membrana nuclear. Estão contidos genes chamados House Keping, capazes de manter a casa (estrutura e viabilidade da bactéria). → Plasmídeos: material extracromossômico, nem todas possuem. Carreiam informações genéticas adicionais (não estão relacionados a vitalidade da célula, não essenciais), geralmente são genes de resistência antimicrobianos, de virulência, antidesinfetantes. → Membrana Plasmática: ✓ Nela estão incluídos componentes para a viabilidade da célula, principalmente a produção de energia – é o centro metabólico das bactérias. ✓ Não possui esteróis, e por isso apresenta menor rigidez, favorecendo o modelo de mosaico fluido. ✓ Envolve o conteúdo células. ✓ É sítio de diversas atividades enzimáticas (produção de energia, síntese de proteína). ✓ Barreira osmótica (permeabilidade seletiva). ✓ Transporte. ✓ Formada por fosfolipídios de caráter anfipático (cabeças hidrofílicas e corpo hidrofóbico). Nem todo componente vai conseguir passar por difusão simples, então uma composição equivalente a essa composição vai passar por difusão simples, em caso contrário serão necessários facilitadores. ✓ Transportes transmembranas podem ser ativos ou passivos. ✓ Ejeção de componentes tóxicos resultantes de processos metabólicos precisam sair da célula, então se gasta mais energia nesse transporte ativo (quebra de molécula de ATP). ✓ Apesar de ser simples, a célula procariótica consegue desempenhar as funções básicas para manter a sua estrutura, manutenção e a viabilidade. Estruturas externas: → Parede Celular: estrutura exclusiva das bactérias devido a sua: ✓ Composição: base formado por peptidoglicano ou mureína, formado por 2 polissacarídeos, o NAG (n- acetilglicosamina) e o NAM (ácido n- acetilmurâmico), que são ligadas de forma adjacente por ligações do tipo β1,4 (1). ✓ Partindo de cada molécula de NAM estão cadeias de tetrapeptídeos (2), nela estão L-alanina, D- glutamina, L-lisina (DAP) e D-alanina. Entre essas cadeias existem ligações cruzadas (3). ✓ Todas essas ligações permitem que a parede seja muito rígida e compacta, e a partir dessa parede pode-se observar em algumas bactérias a membrana externa (rica em lipídeos, proteínas e polissacarídeos). ✓ A produção desse componente se dá em 3 níveis: existe a participação de estruturas que estão presentes no citoplasma da célula bacteriana (que precisam ultrapassar o processo na membrana citoplasmática, para serem montados na parte extracelular). ✓ Isso é importante porque, antimicrobianos que atuem inibindo a síntese da parede celular (seja inibindo processos no citoplasma, membrana ou na parte externa - montagem) vão inibir a parede celular de forma geral, seja atuando inibindo as translocações, transglicosilações ou as transpeptidações. 3 2 1 ✓ O número de camadas dessa parede varia de acordo com o tipo de bactéria. As gram + possuem 25 a 40 camadas de peptidoglicano, e as gram – apresentam de 3 a 5 (e associado a elas temos a membrana externa rica em lipopolissacarídeos). • Membrana externa (ME): somente gram – • Os lipopolissacarideos estão acoplados a ele e são formados por uma porção lipídica e outra sacarídea (açúcar). • Dentre esses componentes o principal é o lipídeo A, que tem função endotóxica, e está ligado intimamente a ME. Um paciente em processo de sepse, por exemplo, apresenta essas bactérias gram-negativas, então quando é utilizado um antimicrobiano, que lisa as células e em consequência são liberadas grandes porções do lipídeo A, causando um choque tóxico. ✓ Está presente na maioria das bactérias, com exceção dos micoplasmas (é um parasito intracelular obrigatória e usa o ambiente para se proteger) e de algumas Archaea. ✓ Funções: estrutura rígida que da forma a célula, previne contra expansão/rompimento, envolve a membrana plasmática, é o ponto de ancoragem para flagelos e estruturas antigênicas, é essencial para o crescimento e divisão da célula (toda vez que ela se divide um processo de formação da parede celular acontece). ✓ Ela se multiplica por divisão, ocorre aumento da parede, duplicação do material genético e divisão dessa estrutura, não ocorre variabilidade genética, produz uma célula filha idêntica. ✓ Em 1884, Christian Gram criou o método de coloração de bactérias, que evidenciam características morfotintoriais, se ela é gram + vai ter uma cor diferente das gram – . ✓ É selecionada uma colônia de bactéria crescida em um meio, é fixada em uma lâmina e começa o processo de coloração: 1 – Cristal violeta é aplicado e tudo fica corado em roxo, cora a parede celular, penetra entre as ligações e fica aderido. Ainda não diferenciou em gram + e gram – . 2 – Lugol, solução mordente que possui iodo, quando na parede celular ele se complexa com o cristal violente, expande esse corante e o retem no interior da parede celular. 3 – Álcool, quando é acrescentado danifica as membranas externas (são eliminadas). Então as estruturas das células (gram + ou – ) estão expostas, porém as gram + por possuírem muitas camadas ainda ficam com o complexo cristal violeta e lugol retido. Etapa de diferenciação, pois consegue-se diferenciar o tipo celular, já que as gram – perdem a coloração roxa, e as gram + não. 4 – Fucsina é um corante avermelhando, então quando aplicado as células que ficaram sem cor agora possuem tom vermelho. ✓ Ao final do processo as bactérias em roxo são classificadas em gram + e as em vermelho são as gram – . ✓ Estruturas da célula gram +: membrana citoplasmática e cadeia de peptidoglicano espessa de até 40 camadas. Forma mais esférica. ✓ Estruturas da gram – : células alongadas, membrana citoplasmática, peptidoglicano delgado e externamente a ele membrana externa rica em lipopolissacarideos. MORFOLOGIA Podem ser de diferentes formas e isso contribui para o diagnóstico. → Esféricas: cocos, podem se apresentar em arranjos específicos relacionadas ao plano de divisão: ✓ Duplas (diplococos); cadeia em forma de cordão (como os estreptococos), e cacho (como estafilococos). → Cilíndricas ou bastão: bacilos, tem forma alongada e se dividem ao longo do seu eixo curto. ✓ Podem ter a forma de diplobacilos, paliçadas (como uma cerca), e de cordões (estreptobacilos), também podem apresentar-se como cocobacilos (nem tão esférico tem tão alongado), e os víbrios que tem forma de virgula. → Espiraladas: forma helicoidal, apresentando uma ou mais curvaturas. Existem os espirilos (morfologia de espiral incompleta e rígida – gênero spirillum) ou espiroquetas (como o gênero Borrelia e leptospira, que tem forma espiral flexível). APÊNDICES Algumas células possuem, nem todas tem: → Flagelos: são filamentos longos e finos, helicoidais, cuja função é a locomoção. A proteína que configura essa estrutura é a flagelina, e a posição e número de flagelos é utilizado para a classificação taxonômica. ✓ As que não possuem são chamadas de atríquas; ✓ Constituição: corpo basal (motor) (1), gancho (2) e filamento helicoidal (3). ✓ O centro metabólico (onde é produzida a energia) da célula bacteriana está na membrana citoplasmática, então esse motor tem que estar ancorado no ambiente que vai disponibilizar energia para ele. Então existem diferenças na ancoragem de bactérias gram – e gram +, baseados na diferençaestruturam que elas apresentam (n° de camadas de peptidoglicano). → Nas gram – é preciso atravessa outra estrutura, que é a membrana externa, então o flagelo apresenta mais anéis ao longo do seu eixo, já a gram + existe apenas um anel duplo presente no motor (corpo basal). → O gancho é uma estrutura que liga o motor com o filamento, que vai sofrer de fato o movimento. → O movimento flagelar é rotacional, ou seja, o filamento é rígido e não sofre dobras (ele sofre o movimento causado pelo gancho e pelo motor). → As bactérias que possuem flagelos podem ser classificadas como: ✓ Peritríqueas: possuem flagelos ao longo de toda a superfície celular; ✓ Polar: flagelos em um ou ambos os polos da célula; ainda se subdivide em: - Monotríqueo: 1 filamento em uma extremidade; - Lofotríqueo: vários filamentos em 1 extremidade; - Anfitríqueo: tem um ligamento ligado em cada extremidade da célula bacteriana; → Movimento flagelar: É um movimento que envolve gasto de energia, os movimentos direcionados (taxia) são coordenados por gradientes, podendo ser químicos (quimiotaxia), luz (fototaxia), e outros são tóxicos o que faz as bactérias se afastarem. A partir do momento que ela percebe as características do ambiente ela direciona seu movimento. ✓ Tipo polar pode ser reversível (rotação do flagelo no sentido anti-horário o que permite que ele vá para frente, e quando ela precisa mudar altera o eixo para sentido horário e vai para trás), e pode ser unidirecional (apenas sentido horário, vai para frente, se reorienta, e continua no mesmo sentido). 2 1 3 ✓ Tipo peritriquea: o movimento precisa ser coordenado, todos os flagelos precisam rotacionar em um único sentido, então primeiramente devem fazer uma rotação no sentido anti-horário para frente, para e redirecionam para um sentido horário começa a frear o movimento, se reorienta e volta para a rotação anti-horária. → Filamentos axiais: movimentos são mais restritos, feixes de fibrilas que se originam nas extremidades das células, recobre parcialmente a superfície. ✓ Espiroquetas (treponema pallidum e Borrelia burgdorferi) utilizam esses filamentos para se movimentar em torno do seu próprio eixo. → Fímbrias: estruturas filamentosas, diferentes dos flagelos, pois não são helicoidais. São menores, mais retas e finas e existem em maior número. Formada pela proteína fimbrilina e funcionam como adesinas (adesão a superfícies). → Pili: outro tipo de fimbria, previne que as células sejam retiradas do local pelo muco ou fluidos corporais, favorece a permanência do agente. São antigenicamente distintas. ✓ Pili sexual: importante para transferência de material genética, está envolvido na viabilidade genética (conjugação), então essas bactérias fazem uma ponte que permite a passagem dos plasmídeos que albergam informações de resistência e virulência. → Cápsula: tem função de proteção e adesão, permite ligação com as células do hospedeiro, dificulta a fagocitose (uma vez que a célula invade o organismo a primeira defesa é a fagocitose, então os componentes da cápsula camuflam a bactéria, para que o sistema imunológico não a reconheçam), é fonte de nutrição (rica em muco e polissacarídeos). Está ao redor da bactéria, apresenta aspecto mucoide, importante para favorecer o diagnóstico. → Glicocálice: estrutura desorganizada e fracamente aderida à parede celular. Possui função de virulência, adesão e fonte de nutrientes. → Esporos: são estruturas de resistência, algumas bactérias têm a capacidade de reproduzi-los (bacillus e clostridium). Possuem informação genética que permitem a eles quando em ambiente desfavorável a criação de esporos, formas latentes. ✓ Condições desfavoráveis: dessecamento, calor, falta de nutrientes. Ficam amplamente disseminados no ambiente, são formas de repouso metabolicamente inativas (reduzem o seu metabolismo), até que o ambiente fique favorável. ✓ Nas condições adequadas elas se tornam ativas. A forma e localização na célula é variada. Podem ser terminais, subterminais ou centrais. ✓ O processo de formação dos esporos envolve diferentes etapas, que duram cerca de 8 horas. São utilizados cerca de 200 genes para que isso aconteça. 1- Duplica seu material genético em uma porção e começa o processo de diferenciação para esporo. 2- A membrana plasmática começa a circundar o DNA. 3 – O septo do esporo circunda a porção isolada do pré-esporo em formação. 4– No interior dessa dupla membrana é formada uma camada de peptidoglicano. 5– A capsula do esporo se forma, começa a perder água e concentração de substâncias que vão dar resistência (dipicolinato de cálcio). 6– O endósporo é liberado da célula, o interior possui de 10 a 30% de água quando comparado a célula original. O núcleo é muito viscoso, e envoltório muito rígido pelo dipicolinato de Ca++. → Os microrganismos necessitam de 3 fatores para o seu crescimento : NUTRIENTES → São constituintes necessários ao crescimento e metabolismo microbiano.: 1 – Macronutrientes: manutenção e viabilidade da célula bacteriana e são requeridos em grandes quantidades, como o carbono, oxigênio, nitrogênio e hidrogênio. 2 – Micronutrientes: relacionados as atividades enzimáticas. Ex.: manganês, cobalto, zinco, cobre, molibdênico, cromo, níquel, tungstênio e vanádio. 3 – Fatores de Crescimento: substâncias necessárias para os microrganismos que não são sintetizados a partir de seus nutrientes, por isso são essenciais – para o crescimento das bactérias. → Esses 3 componentes são importantes para a nutrição dos microrganismos, não adianta ter apenas um. → Os organismos que precisamos saber são os heterotróficos do tipo quimioheterotróficos (utilizam moléculas orgânicas como nutrientes básicos para viabilidade e manutenção celular), dentro desse grupo estão a maioria das bactérias de importância patogênica, fungos e animais. → Utilização dos nutrientes: a exigência nutricional é inversamente proporcional a capacidade sintetizante (de produzir), ou seja, uma bactéria com capacidade de sintetizar vários componentes vai ter uma menor exigência por nutrientes. ✓ Os microrganismos mais especializados precisam de componentes específicos, sendo sua capacidade de síntese menor (então vai ter maior exigência nutricional). ✓ Os microrganismos que utilizam diversas fontes possuem maior capacidade sintetizante e menor exigência nutricional. CONDIÇÕES AMBIENTAIS FAVORÁVEIS → Existem parâmetros fisiológicos: A – Exigência atmosférica: levando em consideração o fator químico oxigênio, baseado nas características que as bactérias apresentam de crescer na presença ou ausência do mesmo são classificadas em: ✓ Aeróbios estritos: microrganismos só crescem na superfície com alta [O2]. ✓ Anaeróbio estrito: só crescem na ausência de [O2]. ✓ Anaeróbio facultativo: cresce bem na presença de [O2], e cresce também em menores concentrações. Ele é um aeróbio (pois cresce de forma mais abundante na presença de O2), que faculta no ambiente de anaeróbios. ✓ Micro aerófilo: os microrganismos crescem no ambiente de baixo [O2], mas não ausente de O2. ✓ Anaeróbio aerotolerantes: a capacidade de crescer na alta e baixa [O2], a presença de O2 não faz diferença, porque não utiliza. Obs.: o tétano é anaeróbio estrito, mas a maioria dos microrganismos patogênicos é anaeróbio facultativo. B) Temperatura: os microrganismos possuem estruturas específicas para estarem em determinados ambientes, o que determina isso é a informação genética (o material genético). Eles podem ser: ✓ Psicrófilo: toleram baixas temperaturas e possuem mecanismos que protegem a membrana plasmática de congelar. ✓ Mesófilos:são de temperaturas médias, mais comuns de atuar em processos infecciosos nos humanos. ✓ Hipertermófilos: toleram ambientes extremos. C) pH: a maioria dos microrganismos crescem melhor em pH 7, isso se trata do ambiente em que as bactérias estão inseridas, pois elas possuem sempre pH neutro. D) Pressão osmótica: capacidade da célula bacteriana tolerar ambientes com elevadas concentrações de NaCl ou açucares (ambientes hipertônicos). Uma bactéria colocada nesse ambiente iria murchar e perder água, mas elas possuem componentes específicos no citoplasma que permitem segurar a água no interior das células – assim a água não se perde para o meio hipertônico. E) Atividade hídrica (Aw): disponibilidade de água no ambiente da célula bacteriana → a água livre favorece o transporte de moléculas. Em resumo: quando se vai reproduzir em laboratório o ambiente para os microrganismos se desenvolverem é preciso oferecer nutrientes, pH, pressão osmótica e temperatura. A exigência atmosférica pode variar, de modo geral, as amostras clínicas em laboratórios são submetidas a 2 ambientes, um com presença de O2, e outro com ausência, para verificar em qual deles a bactéria melhor se adapta e se desenvolve. VIAS PARA OBTENÇÃO DE METABOLISMO → Metabolismo: é um conjunto de reações envolvendo quebra e síntese de energia, através dos processos de catabolismo (quebra – forma energia) e anabolismo (síntese – consome energia). → Os nutrientes são captados pelas bactérias que, em seus interiores, irão realizar o catabolismo. → Esse processo gera energia de 2 formas: calor e ATP, sendo quebradas e originando precursores moleculares (estruturas menores que serão utilizadas na formação de outras estruturas pela via anabólica). → Então são formadas novas macromoléculas, relacionadas à estocagem de energia (carboidrato, lipídeos), processos celulares (crescimento celular, divisão celular) e estruturas celular (membranas, ribossomos). → Potencial enzimático: determina a expressão proteica e o perfil enzimático das bactérias, sendo o meio determinante apenas da disponibilidade de nutrientes, mas não pelo uso deles, pois elas só utilizam aqueles nutrientes que estão relacionados com sua expressão proteica e perfil enzimático. → Expressão proteica: a informação genética das bactérias que se expressa a partir da produção de enzimas e proteínas. → Perfil enzimático: de acordo com o meio, havendo informações genéticas especificas que sintetizam proteínas direcionadas, é diretamente determinado pelo potencial genético. → Papel do meio ambiente: determina a disponibilidade de nutrientes, mas não determina o que será́ usado pela bactéria. → Conceitos: ✓ Reações de oxidação = perda de elétrons ✓ Reações de redução = ganho de elétrons ✓ Papel da coenzima NAD (Nicotinamida Adenina Dinucleotídeo) – NAD+ (oxidado), e NADH + H+ (reduzido) ✓ Compostos de Alta-Energia → O NAD é importante nos processos enzimáticos como coenzima, auxiliando na sua forma oxidada e reduzida, é sempre reciclado. → Compostos de Alta-Energia: ✓ ATP ✓ Acetil fosfato ✓ Acetil co-A ✓ Fosfoenol piruvato → Glicólise: 1° etapa da respiração; de catabolismo, ela é quebrada em diferentes componentes ao longo da via produzindo energia e outros componentes. O saldo energético final é de 2 moléculas de ATP. ✓ Uma molécula de ATP é gasta para inserir um grupamento fosfato no carbono 6 dessa glicose. Então é convertida a frutose 6 fosfato. ✓ O ATP é gasto novamente para inserir um grupamento fosfato no carbono 1 e criar a frutose 1,6 difosfato. ✓ A partir da quebra dessa molécula é formado o ácido gliceraldeído 3 fosfato (PGAL). Ela é formada de 2 formas: quando a frutose 1,6-difosfato é quebrada gera 2 moléculas de gliceraldeído 3- fosfato (então tudo na glicólise é multiplicado por 2 a partir dessa etapa). ✓ Na presença do PGAL o NAD+ e um Pi vai entrar oxidado e vai sair reduzido (NADH). (Glicose é a 1° etapa tanto no processo de fermentação quanto no de respiração). → Fermentação: a partir do ácido pirúvico produzido pela glicose, que observa se a bactéria vai fazer a fermentação ácido láctica ou a fermentação alcoólica. ✓ Quando o ácido pirúvico é reduzido pelo NAD reduzido gera então ácido láctico, ele sofre a fermentação ácida láctica. ✓ Mas se esse ácido pirúvico sofre um processo de descarboxilação (perde uma molécula de CO2), ele vai virar acetaldeído, que é reduzido pelo NADH reduzido, entra reduzido e sai oxidado(NAD+), formando o etanol = fermentação alcoólica. → Esse é um modelo simplificado (homo fermentativo), quando a bactéria usa apenas uma via, produzindo apenas 1 componente. Mas nas bactérias patogênicas é a via hetero fermentativa, vários componentes são produzidos ao mesmo tempo. ✓ A glicose depois de 12 horas vai a acido pirúvico, que vai utilizar a via fermentativa do butilenoglicol ela vai ter a como produção de componentes o ácido láctico, acetoína e ácido fórmico. Se ela utiliza a fermentação ácido misto (produz ácido láctico, acético, fórmico, succínico). ✓ Isso é importante porque em uma prova de laboratório é possível observar qual via uma bactéria utiliza na Prova do VP/VM: → Prova de Voges-Porskauer: em um meio líquido disponibiliza glicose, a 1° etapa da fermentação é a via glicolítica, então a glicose entra nessa via gerando ácido pirúvico, se ela utiliza a via do butilenoglicol produz acetoína + 2 CO2, acrescenta-se determinados reativos como KOH e o alfa-naftol que formam um complexo, e se a cor do produto foi rosa avermelhada, considera então a produção da acetoína e via fermentativa do butilenoglicol. → Prova do Vermelho de Metila: disponibiliza meio com glicose, e a via glicolítica, convertida em ácido pirúvico, se a fermentação utilizada foi a ácida mista vai produzir diferentes ácidos, e a concentração deles (acético, fórmico e lático) baixa muito o pH, e na presença do vermelho de metila, que é o indicador de pH dessa prova, fica vermelho quando o pH está abaixo de 4,4. → Exemplo: escherichia coli em um meio de ágar eosina azul de metileno, com lactose e sacarose, é uma bactéria que fermenta a glicose pela via dos ácidos mistos, e por isso fica com um brilho verde metálico na placa. Ela cresce assim porque produz altos índices de ácido, o pH abaixo muito, isso causa precipitação e formação de colônias esverdeadas. → O metabolismo é aplicado no laboratório para entender qual é o microrganismo em questão. → A fermentação é um processo vantajoso para a bactéria, pois é bem rápido que a respiração, ocorre tanto na presencia e na ausência de O2, via de mão dupla. → As bactérias não possuem mitocôndria, então a membrana citoplasmática (MC) vai ser um sítio de produção de energia. → Produção de energia é coordenada por: ✓ NADH DESIDROGENASE: relacionada com a capacidade de expulsar H+ do NADH reduzido. ✓ Quinonas, complexo citocromo e citocromo oxidase: relacionados a cadeia de transporte de elétrons. ✓ ATP sintase: proteína responsável pela molécula de energia ATP. → Fora da MC está a parede celular, o espaço entre eles é o periplasma da bactéria, tudo que vai ser lançado ou que retorna para a célula no processo de respiração está sendo depositado nesse espaço. → Ciclo de Krebs: ácido piruvato resultante da glicólise é convertido em Acetil-CoA, que vai para a 2° etapa da respiração (ciclo de Krebs). ✓ Essa ativação do Acetil-Coa que dá início ao ciclo do ácido cítrico. ✓ Na transposição de cada componente tem a participação da coenzima NAD+, seja na forma oxidada ou na forma reduzida. ✓ Outra coenzima importante é o FAD, tem a mesma relação com o NAD+. ✓ No início desse ciclo diferentes moléculas são produzidas, elas que vão atuar na 3° etapa. → Cadeiade fosforilação Oxidativa: é a 3° etapa da respiração, compõe 2 estruturas: ✓ O NADH reduzido que veio do ciclo de Krebs quando chega na membrana citoplasmática ele ejeta o próton hidrogênio, e carreia esse elétron que estava nele na cadeia de transportadora de elétrons. ✓ Então essas estruturas que estão reduzidas ejetam seu H+ para fora da célula contra um gradiente eletroquímico, e jogam esses elétrons para a cadeia de transporte de elétrons. ✓ Força motriz de prótons: proteínas que ejetam o H+ para fora da célula bacteriana. FAD e NAD+ então liberam os elétrons que vão ficar sendo transportados pela cadeia de transporte de elétrons. ✓ Quando a bactéria utiliza O2 no final da cadeia de transporte, ou seja, utiliza como aceptor final do elétron, considera-se a bactéria como aeróbia. ✓ Tudo acontece de forma simultânea, então o ciclo de Krebs está gerando os componentes, que liberam elétrons para a cadeia transportadora e ejetam H+, e o O2 vai entrando. ✓ Conforme essa reação vai acontecendo o O2- vai recebendo elétron e formando o ânion superóxido, que possui elevado potencial de oxidação, acaba sendo tóxico para a célula. A bactéria precisa neutralizar esse risco, então o H+ protonado precisa voltar para a célula a favor do gradiente eletroquímico, pela ATP sintase, e produz energia nesse processo. ✓ No primeiro momento o H+ é ejetado para evitar que o pH fique ácido e a medida que o superóxido é formado, a necessidade de neutralização faz com que o H+ volte ligando ADP com fosfato e produzindo energia. ✓ Então ao passar pela ATP sintase, o H+ se liga ao O2 formando o peróxido de hidrogênio (H2O2), e a enzima que faz isso é superóxido dismutase. Essa é a 1° etapa de neutralização. ✓ A 2° etapa é determinada pela enzima catalase, que quebra o H2O2, formando H2O e O2 . → Então se a bactéria possui as enzimas catalase e superóxido dismutase, o O2 não é toxico, porque quando ele é formado na forma tóxica, ela apresenta perfil enzimático que garante eliminar e neutralizar essa toxicidade. Essas bactérias são aeróbias, ou seja, consegue crescer na presença de O2. → As bactérias que não possui essas enzimas não vai crescer na presença de O2, já que é tóxico. Então ela é anaeróbia. → Se a bactéria possui apenas a superóxido dismutase ela vai ser capaz de viver em ambiente com O2, de forma lenta o H2O2 vai ser quebrado em H2O e O2, então é microaerófila, não cresce em alta concentração e nem na ausência de O2, mas na pequena concentração. → O perfil enzimático está relacionado diretamente a exigência atmosférica que as bactérias vão apresentar. → Prova da catalase: coloca uma gota de água oxigenada em uma amostra bacteriana, se formar bolhas, aquele H2O2 foi quebrado em água e O2 livre – bactéria catalase positiva. Se não há liberação de bolhas, o H2O2 não foi quebrado, então a bactéria não possui a enzima catalase. → As bactérias anaeróbias, vão ter como aceptor final de elétrons o nitrato (NO3-). → “Toda a informação necessária a vida está armazenada no material genético de um indivíduo”. → Essa informação pode ser usada de 2 formas pela bactéria: 1 – Entre as gerações de células filhas, sem variabilidade genética: o material sofre uma replicação, para ser transferido em uma célula filha. 2 – No interior de uma célula no controle da expressão genética: ocorre transcrição (DNA é transcrito em RNAm pela ação da RNA polimerase) e tradução (esse RNAm é traduzido em uma proteína). → A molécula de DNA é de filamento duplo de poli nucleotídeos ligados entre si, as bases nitrogenadas se ligam através de pontes de hidrogênio, além de um grupo fosfato e desoxirribose como açúcar. ✓ Purinas: adenina (A) e guanina (G). ✓ Pirimidina: timina (T) e citosina (C). → RNA: filamento único, possui ribose como açúcar e os nucleotídeos são adenina, citosina, guanina e uracila. É formado por um grupo fosfato, ribose e base nitrogenada (nucleotídeos). ✓ RNA mensageiro: é responsável por codificar as proteínas. Tem seus códons (sequência de três bases nitrogenadas que codifica um aminoácido) lidos no momento da tradução (pelo ribossomo). ✓ RNA transportador: faz o transporte de um aminoácido específico para a síntese de proteína. ✓ RNA ribossômico: constitui o ribossomo, que faz a leitura do RNAm no processo de tradução. É nele que acontece o reconhecimento dos códons e são lidas pelo ribossomo. Quem traz a informação correspondente (anticódon) a esse códon é o RNAt. Assim que são formados, acumulam-se formando regiões conhecidas como nucléolos, onde combinam-se com proteínas e originam ribossomos. → O Armazenamento da informação genética bacteriana é feita na forma de cromossoma (genes necessários para a manutenção da vida) e extra cromossoma (plasmídeos, informações adicionais). Cromossoma: ✓ DNA circular (super enovelado e espiralado, se não estiver assim ele vai ser maior que a própria célula, por isso a compactação é importante, a fita gira em seu próprio eixo, até que parece ser linear, outro fator nessa estabilização são as proteínas básicas que pegam o filamento e vão ligando-os de forma a unir cada vez mais a molécula – compacta ainda mais). ✓ O DNA fica no nucleóide, uma região semelhante a um núcleo. ✓ A replicação é do tipo semiconservativa, uma molécula é usada como molde na geração de outras moléculas, o tamanho desse cromossoma é muito variável. O mycoplasma spp é de 580 mil pares de base, gerando 475 genes potenciais (tem maior dependência da célula do hospedeiro), já o E. coli possui 4 milhões e 639 mil pares, codificando 4288 genes potenciais (ou seja, tem muito mais informação, perfil enzimático diverso, maior caráter sintetizante etc.). ✓ Organização em operons: o gene é transcrito em RNAm e posteriormente é traduzido, porém a bactéria tem um mecanismo de otimizar essa expressão, é uma estrutura genética onde vários genes são transcritos e traduzidos ao mesmo tempo, e o produto está interligado. Plasmídeos: ✓ DNA fita dupla circular. ✓ Replicação independente: é auto replicável. ✓ Não é essencial para sobrevivência da célula sob condições não restritivas. Carreia informações distintas, como resistência a mercúrio, e a outras classes de antibióticos. → Expressão gênica está relacionada ao dogma central da biologia molecular, onde um DNA é transcrito em uma molécula de RNAm, cada códon de bases faz referência a um aminoácido que vão sendo lidos e formados, gerando polipeptídios (proteínas no final do processo), até que um códon stop pare a leitura. → Gene: é um segmento de DNA que contém a informação necessária para codificar uma proteína. → Operon: é uma organização estrutural típica de genomas procarióticos, na qual duas ou mais sequencias codificadoras de produtos gênicos estão sob o controle transcricional de um mesmo conjunto de sequencias reguladoras. Em um operon, as sequencias codificadoras são transcritas em um único RNAm, chamado RNA mensageiro policistrônico. → Promotor: está dentro do operon, que é uma sequência específica de DNA que vai ser reconhecida pela RNA polimerase (enzima que transcreve a molécula de DNA para RNAm). → Operador: sequência específica de DNA reconhecida pelas proteínas repressoras. → Região codificadora: é uma porção do gene que inclui sequencias que serão transcritas e traduzidas em proteínas. → Terminador: sequência de DNA que marca o final da transcrição do gene ou do operon. → O material genético é altamente regulado, então a regulação genética é realizada pelos: ✓ Genes constitutivos: são aquelas sequências de DNA que devem ser constantemente ativadas e expressas, vão ser produzidas enzima e proteínas que são diretamenterelacionadas ao metabolismo e a viabilidade da célula bacteriana. ✓ Genes regulados: em determinados momentos estão desativados, e em outros são ativados, de acordo com as condições do ambiente. → A bactéria possui genes constitutivos que estão sempre ativados pois são fundamentais para vitalidade da célula, e os genes que são regulados, que são ativados e desativados na medida da necessidade. Sistema de repressão: → A bactéria gasta energia (anabolismo) para sintetizar determinada substância, mas se ela passa a encontrá-la no ambiente reprime essa produção. → Operon triptofano (trp): trp é um aminoácido essencial para o metabolismo da célula bacteriana, então precisa produzir para não morrer. → O gene repressor sendo transcrito produz uma proteína repressora que no momento está desativada, já que só tem função ligada a região operadora – porque esse bloqueio físico não permite que a RNA polimerase percorrer o DNA e transcrever os demais genes relacionados. → Na ausência do trp a proteína repressora não vai estar ligada a região operadora, de forma que os 5 genes são transcritos formando o RNA mensageiro policistrônico e posteriormente traduzidos formando as 5 proteínas necessárias para a síntese do trp. → A bactéria vai poupar energia sempre que possível, então quando ela reconhece a presença desse aminoácido no meio, vai ocorrer uma mudança conformacional do operon. Ex.: a bactéria está produzindo arginina, e em um momento encontra arginina no meio; então para de gastar energia atoa – paralisa o anabolismo → O trp então vai ser uma molécula chamada Co repressora, vai se ligar a proteína repressora, e assim essa proteína vai ter afinidade ela região operadora do operon. Então faz o bloqueio físico, a RNA polimerase até reconhece a região promotora, mas não consegue transcrever os genes relacionados a síntese do trp. Ausência do trp: Presença de trp: SISTEMA DE INDUÇÃO → Operon estava desativado, na presença do estímulo ele é ativado e inicia o processo de transcrição e tradução. ✓ Operon Lactose: o gene inibidor produz uma proteína repressora, que se liga na região operadora do operon, impedindo que a RNA polimerase atue sobre esse DNA, e forme o RNA mensageiro. ✓ Quando na presença da lactose, ela vai se ligar a proteína repressora, de forma que ela não tenha mais afinidade pela região operadora, assim a transcrição acontece, porque a RNA polimerase vai reconhecer a região codificadora. Ausência de lactose: Presença de lactose: MECANISMOS DE VARIABILIDADE GENÉTICA → Alterações genotípicas são importantes para gerar variabilidade e contribuir, assim, para o processo de evolução dos microrganismos. → Evolução requer variabilidade: face a uma mudança brusca no meio ambiente, as bactérias e outros microrganismos possuem um conjunto de mecanismos geradores de alterações genéticas que conduzem a variantes, fornecendo-lhes assim a possibilidade de contornar situações que ponham em risco a sua sobrevivência. Quanto maior a troca maior a adaptação dos microrganismos a condições adversas. → Transformação: processo pelo qual um DNA livre (exógeno) no ambiente é incorporado em uma célula receptora, os requerimentos básicos são: ✓ Bactéria tem que ser transformável, ou seja, ter a capacidade de pegar esse DNA extra e a competência de incorporá-lo no seu cromossoma bacteriano. ✓ Então a célula receptora capta os fragmentos de DNA com determinada informação, e depois insere o mesmo dentro de seu cromossoma, para que haja recombinação. Nem todas as informações vão conseguir ser reconhecidas (não vai ser inserida), e podem ser degradada por uma DNAse. → Transdução: transferência de DNA de uma célula para outra por meio da ação de um vírus (fago ou bacteriófago), que tem a capacidade de infectar bactérias. Ex.: a adição de lactose ao meio vai induz especificamente a síntese da enzima β- galactosidade (uma das enzimas que fazem a quebra da lactose). ✓ Esse vírus dentro do ciclo lítico se liga a superfície da bactéria e introduz seu material genético, e dessa forma altera todo o maquinário da célula bacteriana, de forma que todo o cromossoma bacteriano trabalhe em função do vírus, produzindo partículas virais. ✓ No processo de empacotamento dessas partículas pode gerar no final um fago normal com estruturas virais e DNA viral, e um fago (partícula transdutora) que tem a cara e estrutura de um fago, mas carreia um DNA genético de bactéria. ✓ É essa partícula que vai permitir a combinação e a variabilidade genética quando esse fago for infectar novamente outras bactérias – não vai afetar o maquinário, vai se ligar ao cromossoma bacteriana havendo recombinação desse material. → Conjugação: é o mais recorrente; processo de transferência de DNA que requer o contato entre as duas células, envolve uma célula doadora que possui o plasmídeo conjugativo (fator de fertilidade – F+) e uma célula receptora. ✓ Em E. coli a célula doadora é denominada F+ e a célula receptora F-. ✓ Então uma célula doadora com um plasmídeo conjugativo (F+), autorregulado (replicon), a tradução desse plasmídeo gera a codificação de uma estrutura chamada pilus sexual (formada pela proteína pilina). ✓ Essa estrutura liga a célula receptora (F-) com a doadora (F+), se retrai aproximando as duas, e após ocorre a fusão das membranas e começa o processo de transferência desse plasmídeo. ✓ A bactéria F+ disponibiliza uma fita do seu plasmídeo e já começa o processo de formação da nova fita. ✓ No final da transferência dessa fita para a F-, temos 2 bactérias com a capacidade de conjugar. → Teste genotípico: direto no genoma procurar uma determinada informação. → Teste fenotípico: produto da expressão desses genes (capacidade que a bactéria tem de demonstrar os componentes que ela possui). São essas provas que permitem identificação dentro do laboratório, como a coloração de gram. → Muitas bactérias não são cultiváveis, então o diagnóstico molecular é melhor. Procura-se os genes de interesse direto no DNA da bactéria. → A resistência antimicrobiana: o processo de conjugação passa o plasmídeo dando a capacidade de uma célula receptora ser doadora, também compartilha plasmídeos com informações de resistência a diferentes classes de antimicrobiano. → O processo de produção de substâncias que inibem ou matam microrganismos vem de um processo natural chamado antibiose, é a capacidade de que alguns microrganismos na natureza tinham de produzir componentes e que a partir disso esse ser podia destruir outro, e assegurando sua sobrevivência naquele ambiente – elimina a competição. → O melhor termo que caracteriza todos os tipos de fármacos (naturais, sintéticos e semissintéticos) é o “antimicrobiano”. Os efeitos causados no crescimento podem ser: Bacteriostático: antimicrobianos que inibem a multiplicação das bactérias, para que o sistema imune possa contrapor aquele processo infeccioso (cloranfenicol, eritromicina, clindamicina, sulfas, trimetropina e tetraciclina). Bactericidas: levam as bactérias a morte (aminoglicosídeos, beta lactâmicos, vancomicina, quinolonas, rifampicina e metronidazóis). Bacteriolíticos: que levam a morte por lise. → Concentração inibitória mínima (CIM): a atividade antibacteriana desses fármacos é medida pela CIM, que é a concentração mínima daquele antimicrobiano capaz de inibir o crescimento das bactérias. A) Bacteriostático: quando na presença da CIM daquele componente, a população bacteriana vai se manter constante, a contagem decélulas totais e viáveis vai se manter igual. Quando esse fármaco é removido as bactérias voltam se multiplicar. B) Bactericida: quando na CIM a contagem de células viáveis vai diminuir, porém a contagem de células totais permanece a mesma. Elas morreram, mas se mantêm integras (não leva morte por lise). C) Bacteriolítico: levam a morte por lise, então há alteração na conformação do gráfico, tanto a contagem de células totais e células viáveis vão estar diminuídas. A bactéria perde sua estrutura primária. → Espectro de ação: sobre quais grupos vai atuar, seja em gram + ou -, ou ambas. Não tem relação com eficácia do antimicrobiano. A) Estreito: atuam apenas sobre um grupo específico (ou gram + ou gram – (como a penicilina). B) Amplo: atuam sobre gram+ e sobre gram – (como tetraciclinas). → Características desejáveis na escolha do fármaco: ✓ Toxidade seletiva: capacidade de atuar sobre o microrganismo (reduz efeitos colaterais). ✓ Preferencialmente bactericida: se o paciente estiver imunocomprometido essa opção é melhor. Deve-se levar em consideração o tipo de agente, porque a lise pode liberar produtos tóxicos (como as gram –, ricas em LPS com ação endo tóxica, que causa sepse). ✓ Baixos níveis de resistência ✓ Antialérgicos ✓ Solubilidade em água e fluidos orgânicos: para permitir melhor dispersão no organismo. ✓ Estabilidade → Critérios clínicos, epidemiológicos e microbiológicos ✓ Sítio da infecção: avaliar se o fármaco consegue atuar naquele local da infecção. ✓ Características do microrganismo: terapia sempre embasada no resultado de cultura. ✓ Custo: pode variar de acordo ✓ Disponibilidade: biodisponibilidade, como difunde. ✓ Avaliar função renal: se está comprometida pode causar acúmulo de fármacos de metabolismo renal (como penicilinas, tetraciclinas, vancomicina, ciprofloxacina e teicoplanina) ✓ Avaliar função hepática: fígado comprometido também vai causar acúmulo de fármacos de metabolismo hepático. Ex.: metronidazol e rifampicina. Mecanismos de ação 1) Inibir a duplicação cromossômica (multiplicação da bactéria) ou transcrição (síntese proteica). 2) Inibição da atuação de enzimas que produzem substâncias essenciais ao metabolismo. Vão ser impossibilitadas de produzir componentes essenciais. 3) Danos a membrana plasmática: são bactericidas, apresentam alta toxicidade (nefróticos e neurotóxicos) e por isso não são seletivos, sendo indicados para uso tópico (dermatites, otites), muitas vezes são a única opção para tratar gram – multirresistentes. → Polimixinas são polipeptídios cíclicos ligados por uma cadeia de ácidos graxos, o antibiótico vai se inserir na membrana externa da bactéria, vai interagir com os lipopolissacarideos e fosfolipídios, produzindo aumento da permeabilidade e eventual morte celular. 4) Inibição da síntese de proteínas (tradução, inibe RNAt, ribossomos, formação da cadeia polipeptídica e inibição da parede celular). → Na parede celular: os fármacos atuam inibindo diferentes vias, os β-lactâmicos, é a principal classe utilizada, atua tanto em gram + e em gram –. Exemplos: penicilinas, amoxicilina, cefalosporinas de 1° a 4° geração, monobactams (astreonam), carbapenems(doripenem/meropenem/hertapenem/i mipenem). → Eles tem como mecanismo de ação a inibição da proteína transpeptidase (PBPs), que realiza as ligações entre as cadeias de tetrapeptídeos, é a partir dessas pontes cruzadas que a parede celular fica estável. → Além disso, quando o antimicrobiano se liga a PBPs, ativa um processo de produção de enzimas do tipo autolisinas que vão levar a destruição desse peptidoglicano danificado. → Atuam na inibição da síntese de ácidos nucleicos: ✓ Fluoroquinolonas: são inibidores da DNA topoisomerase II (girase) e da topoisomerase IV (para muitas bactérias gram +, ela é a atividade principal inibida pelas quinolonas, e para as gram – o principal alvo das quinolonas é a DNA-girase). ✓ Nitroimidazóis: inibem seletivamente várias oxidases sendo eficaz no tratamento das infecções por aneróbios (metronidazol). ✓ Nitrofuranos: furazolidona, nitrofurazona, furaltadona, nitrofurantoína e nifursol - substâncias de amplo espectro que são utilizadas como promotores de crescimento de animais. Risco de resistência pelo uso indiscriminado. ✓ Rifampicina: age ligando-se e inibindo a RNA polimerase DNA-dependente das células procarióticas. → Atuam na inibição da síntese proteica: podem inibir subunidade menor ou maior do ribossomo, ou no RNAt, na formação da cadeia polipeptídica (proteínas). ✓ Tetraciclinas e cloranfenicol: amplo espectro, atuam a nível do RNA ribossomal. ✓ Aminoglicosídeos: RNA ribossomal e só gram – . ✓ Macrolídeos, estreptograminas, lincosaminas: nível ribossomal, são para gram + e micoplasma. → Atuam na síntese das purinas e do ácido fólico: no processo de formação do ácido fólico temos uma enzima que se liga ao ácido para-aminobenzóico, esse complexo forma o ácido fólico, que é um precursor para a síntese das purinas. A sulfa tem estrutura semelhante ao ácido, mas tem função distinta, então ela se liga a enzima, de forma que o componente gerado não seja um precursor do ácido fólico = sulfa vai atuar como um análogo de fator de crescimento, impedindo a criação de produto viável. ✓ Sulfonamidas possuem ação bacteriostática e são associadas a outro fármaco chamado trimetropim. RESISTÊNCIA BACTERIANA → Quando as bactérias são resistentes, elas continuam viáveis na presença do antimicrobiano - então no final do tratamento a infecção vai estar pior. Essa resistência pode ser: → Passiva: ✓ Evasão – endósporos: o esporo está inativo e não vai sofrer com a ação dos antimicrobianos. ✓ Membrana externa de gram – : por conta dessa estrutura muitos fármacos não conseguem passar por ela e atuar no seu sítio alvo. ✓ Formação de granulomas/abscessos: dependendo do processo infeccioso as bactérias podem ser protegidas por todo o componente fibroso que as envolvem, pode prejudicar e impedir que o antimicrobiano chega ao local da infecção. ✓ Formação de biofilme: capacidade de produzir componente que permite que as bactérias fiquem resistentes. → As bactérias podem se aderir a superfícies vivas e inanimadas, uma vez aderidas começam a sintetizar uma matriz de polissacarídeo – por exemplo, e a partir daí novas bactérias vão sendo recrutadas, e o biofilme vai crescendo (elas são interligadas por canais, por onde passam substâncias toxicas) → Elas então ficam protegidas do meio externo, e após determinado tempo ele parte o biofilme e parte para outro ambiente, uma vez que as estruturas relacionadas a nutrição e componentes tóxicos está prejudicando. O antimicrobiano vai ter a perfusão/difusão prejudicada. → Adquirida: → São mecanismos relacionados a uma informação cromossômica e extracromossômica, ligadas ao material genéticos, vão produzir componentes alterados, que vão inativar aquele fármaco. ✓ Destruição direta ou modificação do composto: alteração de permeabilidade – produz membrana que não permite passagem do fármaco para dentro e então fica ineficaz. ✓ Prevenção da interação do fármaco com o alvo: bactéria produz uma enzima que atua sobre o antimicrobiano, inativando o mesmo. ✓ Efluxo do antimicrobiano para fora da célula: o fármaco entra, mas nunca está em uma concentração ideal porque a bactéria produz proteína com característica de bomba de efluxo. ✓ Alteração do sítio de ação: a bactéria produz uma proteína alterada, e como o mecanismo de antimicrobiano é o chave-fechadura, não vai mais haver complementariedade/identidade. Não vai se ligar e não vai exercer sua função. ✓ Cromossômicas: está relacionada a mutações, que acontecem ao acaso (raro de acontecer).✓ Extracromossômica: vai ser o compartilhamento da estrutura de resistência, plasmídeos que carreiam. Apenas algumas estirpes têm a capacidade de conjugar. ✓ Disseminação da resistência: plasmídeos (R), pode apresentar uma resistência simples /ou múltipla. → A resistência é questão de interesse mundial, pois aumenta o risco potencial de óbito ou sequelas, além do alto custo para o desenvolvimento de novas opções terapêuticas (podem demorar mais de 10 anos para criar um fármaco). → Pressão de seleção positiva: utilização indiscriminada de antimicrobianos em medicina humana e veterinária (adições em rações e água) – contaminação de derivados e ambiente. E prescrição terapêutica inadequada (empirismo, achismo). Como acontece a resistência: → Dentro de uma população bacteriana temos 2 bactérias resistentes, quando utiliza determinado antimicrobiano, elimina-se as bactérias sensíveis e seleciona as resistentes, que tem espaço para se multiplicar. Como elas compartilham informação genética, a população sensível pode se tornar resistente. → Pressão seletiva negativa: adoção de medidas restritivas ao uso indiscriminado na agroindústria; uso consciente dos antimicrobianos (médicos, veterinários, dentistas, comunidade); utilização racional, prescrição embasada no diagnóstico laboratorial; critérios na eleição de fármacos; isolamento de doentes portadores de bactérias resistentes. → Terapia antimicrobiana: levar em consideração todos os fatores, compreender a etiologia e patogênese da doença para ter uma terapia direcionada e seletiva – diagnostico adequado. → Uso indiscriminado de antibióticos resultaram nas superbactérias resistentes a diferentes drogas. Os tratamentos profiláticos podem causar, no futuro, consequências na resposta dos agentes. → Definição: são resistentes a diferentes fármacos, reduzindo cada vez o número de opções terapêuticas disponíveis → Dispersão: uso indiscriminado na medicina humana e na medicina veterinária; globalização na produção de medicamentos (não tem protocolo se segurança sobre os efluentes que vão ser dispersados no meio ambiente). → Em animais de produção, os antibióticos são usados em tratamentos de doenças, de forma profilática (prevenção de doenças) e para ganho de peso. A menor porção que vai para o tratamento direto, e 70% dos antimicrobianos consumidos no mundo são destinados a animais. São preocupantes para a disseminação de cepas de bactérias resistentes, além de contaminar derivados. → A pressão de seleção positiva: em uma população somente uma minoria é resistente, o uso do fármaco elimina a população sensível, e então ocorre o contrário – a maioria que fica é resistente e pode disseminar as informações de resistência (conjugação principalmente). → OMS lançou uma lista com 12 classes de bactérias que apresentam resistência e foram classificadas em 3 categorias de prioridade: média, alta e critica. → Quanto mais resistente menor opções terapêuticas para tratamento vai haver. → Staphylococcus aureus é de prioridade alta porque é resistente a meticilina, e acabam sendo resistentes aos β-lactâmicos, a principal classe utilizada. Nesse caso de utiliza a vancomicina (glicopeptideo), mas já existem bactérias resistentes a ela. → Enterobacteriace: prioridade alta, uma família de diferentes espécies de bacilos gram negativos, podem ser resistentes ao carbapenemicos e produtores de ESBL ( β-lactamase, enzima que degrada β-lactâmicos), ela quebra o anel β-lactâmico, então limita ainda mais por tem espectro estendido, atua até sobre outras bases das cefalosporinas que são de última geração. Outras bactérias podem produzir enzimas chamadas carbapenemases que degradam os carbapenemicos. → O processo de resistência é dinâmico. Ex.: s. aureus que sofre uso indiscriminado de β-lactâmicos, foi selecionando pela seleção positiva, gerando cepas mutantes, que desenvolveram gene diferenciado (mecA), que produziu uma proteína diferenciada, que impedia a afinidade fármaco – sítio de ligação. Esse processo gerou os s. aureus meticilina resistentes, ou seja, são resistentes a todas as classes de β-lactâmicos. → De uma forma geral, uma infecção causada por um s. aureus meticilina resistentes (MARSA), o fármaco de eleição é a vancomicina (glicopeptideo). → Na natureza existem enterococos spp. resistentes a vancomicina, e existem s. aureus meticilina resistentes, então eles compartilham a informação de resistência, e no final tem-se o s. aureus resistentes a meticilina e resistentes a vancomicina. Então temos uma bactéria gram + nível 2 de prioridade, existem muitas restrições. → No caso da Escherichia coli (bacilo gram – ), o uso indiscriminado de β-lactâmicos vai gerar uma alteração que gera a produção de uma enzima, a β-lactamase- hidrólise do anel lactâmico, que promove a destruição do anel β-lactâmico, que todos os antimicrobianos dessa classe possuem. Então essa e. coli produtora de ESBL carreia resistência a cefalosporinas de amplo espectro e monobactâmicos. Essa infecção se trata com carbapenêmicos (imipinem, ertapenem e meropenem). → Tem-se visto a presença de agentes bacterianos, como a klebsiela pneumoniae), que produzem carbapenemase, que degrada os carbapenêmicos, então e. coli resistente a cefalosporina e a k. pneumoniae trocam informações genéticas entre si, e o produto dessa troca é a e. coli produtora de ESBL e carbopenemases (nível de prioridade crítico). → Ainda tem a opção de um antimicrobiano chamado colistina (poliximina E). Atua sobre membrana celular, desestabilizando as moléculas, no entanto esse tipo pode gerar toxicidade – efeitos colaterais. → Hoje em dia já existem mais de 5 mcr, enzimas que vão resistir a essas polimixinas. Então elas estão sempre aprendendo como destruir os fármacos. → OMS alertou sobre como usar os antimicrobianos: ✓ Acesse: pode ser utilizado como 1° e 2° escolha para terapias embasadas. São de espectro estreito (saber qual o gram) e limiar menor de resistência. ✓ Observe: número mais restrito, utilizados para caso de infecções onde não há resposta com os fármacos do tipo Acesse. Tem embasamento, pesquisa. ✓ Reserve: última fonte de recurso, só deve ser usado quando for exigido, em casos de multirresistência. → Historicamente as infecções bacterianas por cepas multirresistentes estavam relacionadas apenas ao ambiente hospitalar, mas tem-se visto a presença dessas infecções em pessoas que não envolvimento com hospitais. Isso está relacionado ao uso indiscriminado na população animal e derivados, e os dejetos desses animais vão ser eliminados e ir para o ambiente (rios, solo, usados como fertilizantes). → A disseminação desses agentes com a globalização dos medicamentos que são eliminados no ambiente, esgoto não tratado, e mesmo dependendo do tratamento pode haver eliminação de genes resistentes. Existe todo um fator global na disseminação.
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