Infecções Bacterianas no Sistema Nervoso

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Infecções Bacterianas no Sistema Nervoso:
Caso clínico:
Menino, 8 anos, previamente hígido, foi trazido pela mãe a UPA. A mãe refere que o menino há um dia iniciou febre de 39o C e desde então vem reclamando de dor de cabeça intensa e hoje pela manhã apresentou vômitos, está muito prostrado e chorando o tempo todo. Ao exame físico: Paciente prostrado, desidratado, hipoativo e com sinal de brudzinsk positivo. TAX: 38,5oC Resultados laboratoriais: •Hemograma: hemácias: 4,5 (VR: 4.5-5.9 milhões/mm3); Hb: 12,6 (12-17.5 g/%), Ht: 40.1 (40-52%); leucócito: 16.200 (4.5-11.000/mm3); N: 82% (67%); bastonetes: 8% (0-4%), mielócitos: 2% (0%), plaquetas: 210.000 (150.000-400.000/uL) Hemocultura mostrou se positiva para uma bactéria diplococo Gram negativa. Um dia depois, no exame de LCR vemos a presença de leucócitos (50 - 10.000); Neutrófilos (80%); Proteínas presentes (100 - 500mg/dl); Hipoglicorraquia (Glicose diminuída); Lactato aumentado.
Questões:
1. Baseado nos sintomas clínicos e exames laboratoriais, qual o diagnóstico clínico? Meningite
2. Hemocultura mostrou se positiva para uma bactéria diplococo Gram negativa. Baseado na sintomatologia, qual o provável microrganismo é apresentado nesta hemocultura? Neisseria Meningitidis
3. Hemograma: hemácias: 4,5 (VR: 4.5-5.9 milhões/mm3); Hb: 12,6 (12-17.5 g/%), Ht: 40.1 (40-52%); leucócito: 16.200 (4.5-11.000/mm3); N: 82% (67%); bastonetes: 8% (0-4%), mielócitos: 2% (0%), plaquetas: 210.000 (150.000-400.000/uL) A taxa de segmentados apresentadas no hemograma nos apresenta uma condição específica, qual o nome desta condição? Neutrofilia à esquerda
4. Caso sua hemocultura tivesse um resultado positivo para uma bactéria em forma de cocos em cordão, Gram positivo, qual seria o provável agente etiológico? Streptococcus sp.
Sistema Nervoso:
-Dividido anatômico em: SNC e SNP
-Sistema Nervoso Central: cérebro/encéfalo e medula espinal 
-Encéfalo e medula espinal são revestidos por 3 membranas de tecido conjuntivo meninges 
· Dura-máter (mais externa)
· Aracnoide-mater. (intermediária)
· Pia-máter (mais interna)
-Espaço subaracnóideo: espaço entre a Aracnoide-máter e a Pia-máter circulação do líquido cefalorraquidiano
· Meningite: trata-se da invasão do líquido cefalorraquidiano e do espaço subaracnóideo 
· Encefalite infecção do córtex cerebral
· Meningoencefalite encefalite + meningite
Células do Sistema Nervoso:
-Neurônios: células funcionais do sistema nervoso
-Células da Glia/neuroglia: células de sustentação
· Astrócitos: fornecem suporte físico e metabólico aos neurônios e vasos sanguíneos (faz parte da barreira hematoencefálica – composta de células endoteliais com junções celulares, pericitos, membrana basal e Astrócitos entrada seletiva de substâncias no sangue)
· Micróglia: realizam fagocitose
· Oligodendrócitos: revestem os axônios formação da bainha de mielina 
· Ependimárias: reveste a cavidade do cérebro (ventrículos)
Ventrículos no encéfalo e canal vertebral:
-As células Ependimárias revestem (epitelial) das cavidades do SNC preenchidas com líquido
-Plexo corióideo: 
· Formação do líquido cefalorraquidiano
· São células Ependimárias modificadas e capilares associados que permitem a passagem de alguns componentes do plasma 
Líquido Cefalorraquidiano
-Barreira Sangue-LCR permite um pouco mais de passagem (mais fenestrada)
-Claro, incolor, composto principalmente de água
-Transporta pequenas quantidades de O2, glicose, proteínas, ácido lático, íons e alguns leucócitos
-Proteção do encéfalo e medula espinal contra lesões químicas e físicas
-Circulação: proporciona um meio para as pequenas trocas de nutrientes e produtos de degradação entre o sangue e o tecido nervoso adjacente 
Células do sistema imune no sistema nervoso:
-A maioria das células imune encontradas no encéfalo, são as micróglias (80%)
-Linfócitos CD45 (T, B e NK) são escassos
-Residem principalmente nas meninges e plexo coroide 
-80% das células imune encontradas no LCR de indivíduos saudáveis: células T que entraram através do plexo coroide e meninges (principalmente TCD4)
-Células dendríticas: sentinela do sistema imunológico dos tecidos que recobrem o cérebro, as meninges; Não penetram no parênquima neural em estado estacionário
Sítio de Resposta Imune Especializada - SNC
-Barreira hematoencefálica: super seletiva células endoteliais, pericitos e Astrócitos
-LCR
-Gliócitos: imunovigilância, manutenção da estrutura, reparação de tecidos lesados, produção de fatores neurotróficos
-A entrada de células no SNC é extremamente selecionada e se faz por 3 sítios: o plexo coroide, arteríolas meníngeas e o endotélio dos vasos parenquimatosos 
Meningite:
-Inflamação das meninges e do LCR dentro do espaço aracnoide
-Classificações: 
· Meningite bacteriana aguda: imediatamente mais perigoso
· Meningite viral: 90% dos casos enterovírus
· Meningite não infecciosa: medicamentos, irritantes químicos
· Meningite recorrente
· Meningite subaguda ou crônica (+4 meses) geralmente causada por tuberculose, espiroqueta e criptococco
-Cada tipo de meningite é acompanhada por alterações características no LCR
-Sintomas: febre, dor de cabeça, rigidez na nuca, perda de apetite, náuseas, vômitos, irritabilidade
-Bebês, idosos e imunossuprimidos sintomas identificados mais dificilmente 
-Suspeita clínica sintomas
-Punção lombar e análise do LCR
-Hemocultura
-Ressonância magnética (↑ pressão intracraniana)
Meningite Bacteriana Aguda:
-Problema de saúde pública mundial
-Principal causa de meningite no Brasil: meningite meningocócica
-Maior desafio: diagnóstico precoce sintomas inespecíficos e semelhantes ao da virose 
-Prevenção: vacina 
 Infecções Bacterianas no SN:
-Streptococcus pneumoniae
-Haemophilus influenza
-N. Meningitidis 
-Listeria monocitogenes 
Passos sequenciais das interações bactéria hospedeiro e a patogênese da meningite bacteriana:
1. Colonização da mucosa
2. Invasão da corrente sanguínea
3. Sobrevivência e multiplicação causando ↑ níveis de bacteremia
4. Cruzamento da barreira hematoencefálica/LCR
5. Invasão das meninges e SNC
6. As bactérias podem induzir um ↑ da permeabilidade da barreira hematoencefálica pleocitose (↑ nº de células no LCR), edema e ↑ pressão intracraniana 
7. Liberação de compostos pró-inflamatórios das células brancas do sangue infiltradas e outras células hospedeiras 
8. Lesão neuronal
Respostas do Hospedeiro e Mecanismos Potenciais de Sequelas Neurológicas:
-Bactérias nos vasos sanguíneos (espaço subaracnóideo ou plexo coroide) infecção do LCR macrófagos perivascular/meníngeos que reconhecem os patógenos invasores liberação de quimioatraentes recruta leucócitos (principalmente, neutrófilos) neutrófilos, agora presentes no LCR, liberam enzimas proteolíticas que contribuem para quebra da barreira hematoencefálica quebra das junções das células endoteliais da barreira hematoencefálica e da membrana basal espécies reativas de oxigênio e nitrogênio iniciam apoptose ou necrose de neurônios 
- TNF, IL-1b e IL-6 podem participar na degradação da BBB e na morte neuronal
-Causa de sequelas neurológicas derivadas das lesões neuronais 
Streptococcus pneumoniae (pneumococo) 
-Características gerais:
· Cocos (diplococos) Gram + encapsulados
· Apresenta necessidades nutricionais exigentes e cresce em meio enriquecido, suplementado com sangue
· Adesinas 
· IgA: prede a bactéria no muco, ligando-se a mucina 
· Colonização inicial (orofaringe organismo) é mediada pela ligação da bactéria as células epiteliais por adesinas proteicas de superfície
· Protease IgA = degradam IgA (neutraliza o processo de adesão das bactérias no muco das vias respiratórias) presente nas mucosas respiratórias 
· Pneumolisina (citotoxina) = criam poros nas células epiteliais e fagocíticas; suprimem a ação de fagócitos (burst ou explosão oxidativa); 
· Possui capacidade de fagocitar carboidratos ácido lático como subproduto metabólico
· Presença de ácido teicóico na parede celular
· Fosforilcolina: específica de parede celular de S. pneumoniae função: regulação da hidrólise da paredecelular
· Cápsula = inibe a fagocitose pelas células inatas impede o reconhecimento pelo complemento e evita NETs o fator de fagocitose não se liga ao C3b aliado a bactéria
· A cápsula é o principal fato de virulência ajuda na infecção adesão da bactérias as células do hospedeiro levando a inflamação ao mesmo tempo que protege contra o sistema imune 
-Mecanismo de invasão do S. pneumoniae
· Via de entrada no SNC: hematogênica
· Mecanismo principal de atravessar a barreira hematoencefálica: transcitose ou paracelular
-Patogenia:
· Mobilização de células inflamatórias (através do ácido teicóico pneumocócico, fragmentos do peptidoglicano e pneumolisina) ativação da via alternativa do complemento desencadeia processo inflamatório processo aumentado pela enzima bacteriana amidase ↑ liberação de componentes da parede celular
· Pneumolisina ativa via clássica do complemento C3a e C5a aliados a citocinas, ILs, entre outros desencadeiam processo infeccioso, incluindo dano tecidual
· Produção de peróxido de Hidrogênio por S. pneumoniae dano tecidual por espécies reativas de oxigênio
· A Fosforilcolina possibilita que a bactéria se dissemina de forma mais fácil, uma vez que está protegida de opsonização e fagocitose ao se ligar a receptores do fator de ativação plaquetária, permitindo que a bactéria entre nas células endoteliais
Haemophilus influenzae:
-Cocobacilos Gram –
-Existem cepas encapsuladas (resistência a fagocitose) e não encapsuladas 
-Vacina Hib. sorotipo B (mais virulento)
-Sorotipos de A-F
-Virulência: 
· Adesinas e pili
· Protease IgA
· Cápsula polissacarídica
-Meningite:
· Foi a causa mais comum de meningite pediátrica, antes da vacina
· Febre, dor de cabeça grave sinais sistêmicos 
· Incidência de sequelas neurológicas graves (50%)
· Disseminação de pessoa a pessoa em população não imune
-Fisiologia e Estrutura:
· Lipopolissacrídeo com atividade de endotoxina está presente na parede celular
-Patogenia:
· Pili e adesinas medeiam a colonização inicial (orofaringe)
· Componentes da parede celular (Lipopolissacrídeo e um glicopeptídeo de baixo peso molecular) comprometem a função ciliar dano dos epitélios das vias respiratórias translocação através de células epiteliais e endoteliais sangue
· Principal fator de virulência do H. influenzae tipo B: cápsula polissacarídica anti-fagocítica
· Lipídio A (componente da cápsula) induz a inflamação meníngea 
· Proteases IgA 
Neisseria meningitidis (meningococo): 
-Diplococo Gram –
-Colonização e replicação na nasofaringe
-Principais sorotipos patogênicos: A, B, C, W135, X, Y
-Fatores de virulência 
· Cápsula polissacarídica (evita fagocitose)
· Pili (aderência, transferência de material genético, motilidade)
· LOS (LPS sem antígeno O): endotoxina
· Protease IgA
· Proteína Opa (ligação íntima ao epitélio e fagócitos)
· Proteína Por: promove sobrevivência intracelular em neutrófilos 
-Doenças em que pacientes não possuem anticorpos específicos contra a cápsula:
· Meningite
· Meningococcemia
· Pneumonia
-Via de entrada no SNC = hematogênica
· Rompimento da barreira hematogênica
· Pili do tipo IV Adesão inicial: interação com as células endoteliais por meio da ligação dos pilis do tipo IV e o receptor celular CD147
· Promovem eventos de sinalização que levam à formação de protusões de membrana resistência às forças exercidas pelo fluxo sanguíneo colonização vascular
· Promove alteração nas junções celulares via paracelular
-Estrutura e Fisiologia:
· Parede celular: possui uma camada fina de peptidoglicano localizada entre a membrana citoplasmática e membrana externa
· Cápsula polissacarídica (principal fator de virulência)
Listeria monocytogenes:
-Cocobacilo Gram +, frequentemente dispostos em pares
-Associada ao consumo de produtos contaminados (leite, queijo, carnes processadas...)
-Patógeno intracelular facultativo (evita a eliminação por Ac)
-Fatores de virulência:
· Adesinas (internalinas)
· Hemolisinas (listeriolisina O e 2 fosfolipases C)
· Proteína que medeia a motilidade intracelular
-Patogenia:
· Aderem as células hospedeiras pela interação de proteínas presentes na superfície da membrana (internalinas) com receptores de glicoproteínas na membrana das células do hospedeiro
· Após a penetração nas células, o pH ácido do fagolisossomal que circunda as bactérias ativação de uma citolisina bacteriana formadora de poro (listeriolisina O) e duas diferentes enzimas fosfolipases C liberação de bactérias no citoplasma da célula replicação e migração para a membrana celular protusão empurra a bactéria para a célula adjacente
Toxinas Bacterianas – Doenças no SN:
-Clostridium botulinum botulismo
-Clostridium tetani tétano
-4 propriedades:
· Endósporos
· Anaeróbio obrigatório
· Incapacidade de reduzir sulfato a sulfito
· Parede celular gram + 
-Ubíquos no solo, água e esgoto
-Maioria saprofítica e inofensiva
Clostridium tetani – Tétano:
-Forma vegetativa produção de toxinas
-Tetanolisina (anti-fagocítica)
-Tetanospasmina (toxina tetânica)
· Neurotoxicidade do tipo A-B termolábil
· Responsável pelas manifestações clínicas do tétano
· Liberada quando a célula é lisada
· Causa paralisia espástica (M. com contração excessiva)
-Mecanismo de ação da toxina – tetanospamina:
· Cadeia pesada da toxina se liga ao receptor (ácido siálico) do neurônio motor
· Formação de vesícula e transporte até o corpo do neurônio motor na medula espinal
· Cadeia leve é liberada no citosol
· Clivagem de proteínas envolvidas na liberação de neurotransmissores inibitórios (glicina e ácido gama-aminobutírico – GABA)
-Tétano: paralisia espástica
· Transmissão: introdução de esporos da bactéria em ferimentos externos contaminados (terra, poeira, fezes de animais ou humanas)
· Período de incubação do tétano varia de poucos dias a semanas
· Tétano generalizado: forma mais comum
· Envolvimento dos mm. masseteres
· Tétano localizado: doença fica confinada à musculatura local da infecção primária
· Tétano neonatal: infecção inicial no cordão umbilical que progride até se tornar generalizada
Clostridium botulinum – Botulismo:
- 7 sorotipos (A – G): associados a doença humana A, B, E, e F
-Neurotoxina A-B
-Permanece na junção neuromuscular
-Agem nas membranas pré-sinápticas das junções neuromusculares bloqueia a liberação de acetilcolina e transmissão do impulso para a contração muscular
-Paralisia flácida: M. não são capazes de se contrair
-Botulismo:
· Clássico/alimentar
· Botulismo infantil
· Botulismo de ferimento (rara)
· Botulismo por inalação (bioterrorismo)
-Mecanismo de ação da toxina botulínica:
· Ligação com o receptor de ácido siálico e glicoproteínas (diferentes das alvos da tetanospasmina) formação de vesículas e internalização liberação da cadeia leve no citosol da célula clivagem das proteínas de acoplamento inibição da liberação do neurotransmissor na fenda sináptica