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APOSTILA DE AULAS PRÁTICAS MICROBIOLOGIA CLÍNICA Volume 1 Bactérias Gram-Negativas MAIO 2021 MURIAÉ APOSTILA DE AULA PRÁTICA MICROBIOLOGIA CLÍNICA Volume 1 Bactérias Gram-Negativas EDITORES Beatriz Sara de Souza Bruna Elisa Paiva Silva Francielly de Melo Crispin Thaynara Gama Lagrimante 1° Edição Muriaé - MG, 2021. SUMÁRIO Prefácio..........................................................................................................................1 Sobre os autores............................................................................................................2 1. Introdução à Microbiologia.......................................................................................3 1.1. Breve Histórico do Início da Microbiologia................................................................4 2. Nomenclatura dos Seres Vivos pelo Sistema de Linnaeus.....................................5 3. Estrutura e Morfologia das Bactérias.......................................................................6 4. Evolução da Microbiologia e sua Importância ........................................................7 5. Colorações.................................................................................................................8 5.1. Coloração Gram.......................................................................................................9 6. Bactérias Gram Negativas de Importância Médica ...............................................10 6.1. Bactérias Gram Negativas de Importância Médica..................................................11 6.1.1. Escherichia Coli...................................................................................................12 6.1.2. Salmonella...........................................................................................................13 7. Exames Microbiológicos para Bactérias Gram Negativas....................................16 8. Testes Bioquímicos usados para Identificação de Bacilos Gram-Negativos......16 8.1. Teste da Catalase...................................................................................................17 8.2. Teste da Coagulase................................................................................................18 8.3. Teste de Antibiograma............................................................................................18 8.4. Teste de Citrato de Simmons..................................................................................19 8.5. Teste Ágar Uréia de Christensen............................................................................19 8.6. Teste da oxidase.....................................................................................................20 8.7. Prova do sulfeto de hidrogênio................................................................................20 8.8. Teste da motilidade.................................................................................................20 8.9. Teste da gelatina ou DNAse....................................................................................21 8.10. Teste da oxidação e fermentação da glicose.........................................................21 8.11. Teste de produção de indol...................................................................................22 8.12. Descarboxilação de lisina......................................................................................23 8.13. Teste de vermelho de metila.................................................................................23 8.14. Teste de Voges-proskauer....................................................................................24 9. Referências Bibliográficas......................................................................................25 1 A diligência da produção da presente apostila, nasceu após a proposta de um trabalho avaliativo iniciado pela ilustre professora Fernanda Mara a nós alunos do curso de Farmácia da Unifaminas, assim, foi estabelecido por ela os temas durante um sorteio pelo qual todo o grupo de autores participou. Nascendo assim, o anseio à cada um deles em produzir uma apostila de linguagem fácil e acessível para outros estudantes da área da saúde e curiosos também. O arrebatamento causado pelo tema a nós do grupo, facilitou nossa interação com as informações aqui apresentadas, desejamos que assim como nós fomos enlaçados por este tema, que cada leitor possa identificar na microbiologia algum tipo de paixão individual. Boa leitura! Prefácio 2 Sobre os autores Beatriz Sara de Souza (Autora e Editora) Acadêmica de Farmácia (UNIFAMINAS) Vieiras, Minas Gerais saarabeatriz@gmail.com Bruna Elisa Paiva Silva (Autora e Editora) Acadêmica de Farmácia (UNIFAMINAS) São Francisco do Glória, Minas Gerais brunaelisa67@gmail.com Francielly de Melo Crispin (Autora e Editora) Acadêmica de Farmácia (UNIFAMINAS) Muriaé, Minas Gerais Franciellymelo@live.com Thaynara Gama Lagrimante (Autora e Editora) Acadêmica de Farmácia (UNIFAMINAS) Recreio, Minas Gerais thaynaragamal@gmail.com 3 Microbiologia: Mikros (= pequeno) + Bio (= vida) + logos (= ciência). A Microbiologia é uma ciência que estuda os organismos microscópicos e suas atividades biológicas, portanto ela é capaz de verificar as diversas formas, estruturas, aspectos bioquímicos-fisiológicos, reprodução, e seu relacionamento entre si com hospedeiro, podendo ser prejudicial ou benéfico. As bactérias podem viver no ar, água, solo, dentro do organismo de seres vivos e dentre outros lugares (SILVA; 2013). Baseado nesse conceito, a Microbiologia trata os organismos microscópicos unicelulares, que compõe um vasto e diversos grupo de organismos de dimensões reduzidas, impossível de se vê ao olho nu, que podem ser encontrados como células isoladas, arranjos ou agrupamentos. Assim, ela aborda a pesquisa e o estudo de organismos eucarióticos (algas, protozoários, fungos), procarióticos (bactérias, archaeas) e também seres acelulares (vírus) (CETEC; 2014). Figura 1- Tipos de microrganismos estudados na microbiologia. Fonte: SILVA (2013). 1. INTRODUÇÃO A MICROBIOLOGIA 4 Os microrganismos apresentam sistemas específicos para estudo de suas reações genéticas, fisiológicas e bioquímicas. O crescimento e amplificação de reprodução é rápido e em ritmo elevado. Certas espécies de bactérias podem gerar 100 vezes sua linhagem em menos de 24 horas. Portanto a Microbiologia consegue estudar os organismos em detalhes, observar sua reprodução, seu processo vital durante o crescimento, envelhecimento e morte. Diante das condições e alterações ambientais conseguem regulam seu crescimento e alterar as atividades metabólicas e padrões genéticos sem proporcionar a destruição microbiana (NASCIMENTO; 2010). 1.1. Breve Histórico do Início da Microbiologia A área do conhecimento da microbiologia teve seu início com os relatos de Robert Hooke e Antony van Leeuwenhoek, que desenvolveram os primeiros microscópicos que possibilitavam as primeiras visualizações de bactérias e outros microrganismos. Embora o Leeuwenhoek seja considerado o “pai” da microbiologia por ter fornecido informações sobre a morfologia bacteriana o Hooke descreveu a estrutura em bolor. Entretanto esses dois escritores devem ser considerados os precursores desta ciência (CETEC; 2014). Figura 2- Microscópico construído por Hooke. Figura 3- Fungo observado por Hooke. Fonte: GREELANE (2018).Fonte: SILVA (2013). 5 Figura 4- Replica do Microscópico construído por Leeuwenhoek. Figura 5- Animálculos observados. Fonte: SILVA (2013). Fonte: PROFLILIANEM (20--). O botânico e médico sueco Linnaeus criou em (1707-1778) um sistema de classificação e nomenclatura dos seres vivos, com objetivo de possibilitar a comunicação e a indexação das informações existentes sobre o microrganismo, o sistema criado serve de base até hoje nos dias atuais (GUERRA; 2011). Nome de uma espécie: primeira palavra significa o gênero do ser vivo e a segunda palavra é sua espécie. Nomenclatura: todo nome científico deve ser escrito por palavras latinas ou latinizadas. • O primeiro nome é sempre escrito com a letra inicial maiúscula e o segundo com a letra inicial minúscula, ambos são grifados com tipo itálico. A nomenclatura pode ser: UNINOMINAL – GÊNERO BINOMINAL – ESPÉCIE TRINOMINAL – SUBESPÉCIE 2. NOMENCLATURA DOS SERES VIVOS PELO SISTEMA DE LINNAEUS 6 Exemplo: Staphylococcus aureus (S. aureus) Escherichia subtilis (B. subtilis) (NASCIMENTO; 2010). A célula bacteriana, por ser procariota é formada basicamente por: membrana plasmática, parede celular, material genético, ribossomos, citoplasma e as estruturas não essências como cápsula, flagelo, plasmídeos, fimbrias, endósporos e inclusões (NASCIMENTO; 2010). Figura 6- Estrutura celular de uma bactéria. Fonte: BLOGSPOT (2017). Diante da morfologia as bactérias podem ser representadas por diversas formas: cocos, bacilos, espirilos, vibriões e espiroquetas. 3. ESTRUTURA E MORFOLOGIA DAS BACTÉRIAS 3. ESTRUTURA E MORFOLOGIA DAS BACTÉRIAS 3. ESTRUTURA E MORFOLOGIA DAS BACTÉRIAS 3. ESTRUTURA E MORFOLOGIA DAS BACTÉRIAS 3. ESTRUTURA E MORFOLOGIA DAS BACTÉRIAS 7 Figura 7- Bactérias. Fonte: TODA MATÉRIA (2021). Nas últimas décadas, ocorreu uma evolução na Microbiologia, o qual passou e vem passando por diversas transformações. Anteriormente os microrganismos eram considerados unicelulares de comportamento independente, mesmo encontrado em agrupamentos com outras células. Deste modo, o conhecimento das bactérias foi obtido a partir de culturas puras. Isto é, o microrganismo era isolado da natureza após ser separado dos demais e, criados no laboratório, constituindo populações contendo um único tipo celular. Hoje se sabe que os microrganismos vivem em comunidade na natureza, compostos por gêneros e espécies distintas (SILVA; 2013). Existem diversos aspectos de estudo da Microbiologia Básica e Aplicada. A Microbiologia Básica estuda a propriedade e a natureza, que enfatiza sobre a característica morfológica, fisiológica, genética, fisiológico- bioquímicas, ecológica e patogênica. Já a microbiológica aplicada estuda como o microrganismo pode ser usado na medicina, agricultura, indústrias e meio 4. EVOLUÇÃO DA MICROBIOLOGIA E SUA IMPORTÂNCIA 8 ambiente. Pois, a vasta diversidade das bactérias é responsável por renovar nitrogênio no ambiente, produzir alimentos, remédios, suplementos e pelo desenvolvimento da engenharia genética como outros. Por tanto, independente da complexidade de qualquer organismo, a célula é e deve ser classificada, a unidade básica da vida (CARVALHO; 2010). ATIVIDADES DE APRENDIZAGEM • O que são microrganismos? • Em qual parte de sua casa, você acha que tem mais microrganismos e onde possui menos? • O que se propõe estudar em microbiologia? O exame microscópico (bacterioscopia) é a primeira etapa laboratorial para a identificação de uma bactéria causadora de um processo infeccioso. A bacterioscopia pode fornecer diagnósticos que são completados com a cultura (MOREIRA, CARVALHO, FROTA; 2015). O método tem o objetivo de detectar a presença ou ausência de bactérias na amostra clínica, e observar e analisar a forma e organização ou agrupamento das bactérias. A bacterioscopia pode ser feita com o exame a fresco (é a observação de microrganismos vivos, podendo ser observadas as formas e os movimentos); e pode ser feita com o exame corada (esfregaços de amostras sendo submetidos a um método de coloração). Quanto aos tipos, tem-se a Coloração: simples (um corante), diferencial (dois corantes) e especial (cora e 5. COLORAÇÕES 9 identifica partes específicas das bactérias) (MOREIRA, CARVALHO, FROTA; 2015). 5.1. Coloração de Gram Responsável por Hans Christian Joachim Gram (1853-1938) que publicou o artigo descrevendo a técnica de coloração, onde V. Burke e M. W. Barnes concluíram que as diferenças na permeabilidade da parede celular eram responsáveis pela rápida descoloração das bactérias Gram-Negativas ao contrário do que ocorria com as Gram-Positivas (MOREIRA, CARVALHO, FROTA; 2015). O método de coloração se dá em sete passos, sendo eles: 1. Após a realização do esfregaço e sua fixação na lâmina, o executante do método deve cobri-la com o corante cristal violeta e deixar agir por 60 segundos; 2. Após completar 60 segundos, a lâmina deve ser colocada em um filete de água corrente, e depois deve ser coberta com lugol e novamente deixar agir por 1 minuto; 3. Em seguida, a lâmina deve ser novamente exposta a água corrente, e então o executante deve aplicar álcool a 95%, deixando-o agir por 30 segundos e nem um segundo a mais. 4. Assim, deve-se lavar novamente em um filete de água corrente e cobrir a lâmina com o segundo corante, a fucsina e deixa-lo agir por 30 segundos; 5. E por fim, a lâmina é colocada sobre um filete de água novamente e após sua secagem em temperatura ambiente a lâmina poderá ser analisada microscopicamente. Em 1963 foi concluído que a diferença na coloração de Gram depende da criação de uma barreira de permeabilidade na bactéria Gram-Positiva que ocorre após o tratamento com álcool, onde o álcool desidrata a espessa camada de peptidoglicano na bactéria Gram-Positiva e ocorre pequenos poros que prendem o complexo cristal violeta-iodo dentro da célula; enquanto o tratamento com 10 álcool na Gram-Negativa aumenta a permeabilidade devido à extração de lipídios da membrana externa (MOREIRA, CARVALHO, FROTA; 2015). Figura 8- Diferenças de bactérias Gram-Negativo e Gram-Positivo. Fonte: FILHO; OLIVEIRA (2014). As bactérias Gram-Negativas têm uma parede celular organizada por uma camada fina de peptidoglicano, que concede a descoloração do cristal violeta com o álcool absoluto (ou álcool acetona), e tem a tonalidade com o corante fucsina. No final do processo de coloração as bactérias Gram-negativas apresentam cor rosa/vermelha (HOLANDA, ARIMATEIA, NETO; 2017). As bactérias Gram-Negativas possuem uma parede celular menos densa e composta por: Peptidioglicano (é a forma mais resistente das células pela proteção do citoplasma); Lipoproteínas (estabiliza a membrana externa e se mantém a camada de peptidioglicano); Membrana externa (previne a perda de proteínas e evita o acesso de algumas enzimas); Lipopolissacarídeos (participa dos mecanismos de patogenicidade) (HOLANDA, ARIMATEIA, NETO; 2017). 6. BACTÉRIAS GRAM-NEGATIVAS https://pt.wikipedia.org/wiki/Parede_celular https://pt.wikipedia.org/wiki/Peptidioglicano https://pt.wikipedia.org/wiki/Lipoprote%C3%ADna https://pt.wikipedia.org/wiki/Membrana_externa https://pt.wikipedia.org/wiki/Lipopolissacar%C3%ADdeo https://pt.wikipedia.org/wiki/Patogenicidade 11 Figura 9- Produção de B-lactamases. Fonte: ANVISA (2010). Constituem em: Escherichia coli, Klebsiella spp., Enterobacter spp., Proteus spp., Providencia spp., Morganellaspp., Citrobacter spp., Salmonella spp., Shigella spp., Serratia spp, Klebsiella pneumoniae, Klebsiella oxytoca, Enterobacter cloacae, Enterobacter agglomerans, Salmonella, Shigella, Neisserias, entre outros (SILVA; 2013). ATIVIDADES DE APRENDIZAGEM • Para que serve o método de coloração de Gram? • Como funciona esse método? • Qual a diferença entre as bactérias Gram-positivas para Gram-negativas? 6.1 Bactérias Gram-Negativas de Importância Médica 12 Bacilos Gram-Negativos relacionados ao trato gastrointestinal: Os bacilos Gram-Negativos relacionados ao trato intestinal englobam diversos gêneros, pode-se organizá-los em grupos (SILVA; 2013). Grupos de bacilos Gram-Negativos do trato gastrointestinal: Escherichia, Salmonella Shigella, Vibrio, Campylobacter, Helicobacter Grupo Klebsiella- Enterobacter-Serratia, Proteus-Providencia-Morganella, Pseudomo- nas, bacteroides... (SILVA; 2013). 6.1.1. Escherichia Coli A Escherichia Coli é um bacilo Gram-Negativo reto, é um organismo anaeróbico facultativo muito abundante na nossa microbiota do colo e fezes. A E. Coli é fermentadora de lactose, uma característica que permite sua identificação dos demais patógenos intestinais (WARREN; 2016). Ela possui três tipos de antígenos que permitem a investigação epidemiológica: Antígeno O (de parede celular), Antígeno H (flagelar) e Antígeno K (capsular) (WARREN; 2016). Figura 10: Bactérias no intestino. Fonte: STRANDWITZ (2019). • Patogenicidade A E. Coli está presente na microbiota de seres humanos e animais, relacionada à diversas patogenicidades do trato urinário e intestinal, ela também está associada a sepse por bacilos Gram-Negativos, é uma das principais causas da meningite neonatal. A E. coli é causa a “diarreia do viajante” que é 13 ocasionada pela ingestão de água ou alimentos contaminados com fezes (WARREN; 2016). • Componentes da E. Coli que causam doenças: - Pili - Cápsula - Endotoxina - Enterotoxinas Exemplo de como ocorre a infecção: A pili é responsável pela adesão nas células intestinais, uma vez que ocorre a adesão, as bactérias começam a produzir enterotoxinas que causam a diarreia (WARREN; 2016). • Diagnóstico microbiológico Quando se há uma suspeita que o agente patogênico são bacilo Gram- Negativos entéricos (ex: E. Coli), deve-se coletar uma amostra e fazer a cultura em Ágar sangue com meio diferencial, como o ágar MacConkey ou ágar EAM. Como a E. Coli é fermentadora de lactose, nota-se colônias róseas, visto que as bactérias não fermentadoras de lactose são incolores (WARREN; 2016). Figura 11: Meio de cultura. Fonte: BADILAB (2016). 6.1.2. Salmonella Caracterizadas por bacilos negativos que não fermentam lactose e produzem H2S, que é uma característica usada para diagnóstico laboratorial. 14 A Salmonella possui 3 tipos de antígenos: Antígeno O (parede celular), Antígeno de virulência (Vi) e Antígeno H (flagelar). O Antígeno O é utilizado para dividi-las em dois grupos: Salmonella A e Salmonella B (WARREN; 2016). Figura 12: Salmonella. Fonte: SANTOS (20--). • Patogenicidade A Salmonella é organizada clinicamente em 2 categorias diferentes de acordo com sua ação patológica: Espécies tifoides, que são responsáveis pela febre tifoide e as que não causam a febre tifoide (espécies não tifoides). Além da febre tifoide, a Salmonella é responsável por causar septsemia e enterocolite. Sua ocorrência se dá pela ingestão de água ou alimentos contaminados com excreções humanas (WARREN; 2016). • Diagnóstico Microbiológico Na enterocolite o isolamento do organismo é feito a partir de uma amostra de fezes, já na febre tifoide seu diagnóstico é feito através da hemocultura. As colônias de salmonelas são incolores, devido a sua natureza não fermentadora de lactose, o meio de cultura utilizado é em ágar MacConkey, ágar EAM ou ágar TSI. Se observado uma coloração negra na base das colônias quando cultivadas, essa coloração negra indica a produção de gás H2S (WARREN; 2016). 15 Há uma exceção para Salmonella Typhi, que produzem pequena quantidade de H2S e não geram gás, sendo necessária sua identificação por teste de aglutinação em lâmina com soros de antígenos. Esse tipo de identificação é feito em apenas alguns laboratórios de referência em saúde pública (WARREN; 2016). ATIVIDADES DE APRENDIZAGEM • Identifique qual letra representa a bactéria E. Coli. • Qual fator permite a identificação? • Qual característica é responsável por sua coloração? • Identifique a Salmonella e a E. Coli na imagem abaixo: • Qual característica diferenciam os dois bacilos? 16 7. EXAMES MICROBIOLÓGICOS PARA BACTÉRIAS GRAM-NEGATIV O exame microbiológico tem algumas etapas, como: análise de materiais que envolvem a microbiota; pesquisa de agentes específicos; ampliação do tempo de cultivo ou variação na temperatura de incubação; realização de novos testes. Há informações úteis em diferentes etapas do processamento do exame, como: Identificação do paciente; Informações sobre o paciente que é relevante para o diagnóstico; Descrição da amostra; Natureza do Teste Solicitado; Testes de sensibilidade; Testes especiais (ANVISA; 2010). É importante o preenchimento da requisição do exame, pois, assim o microbiologista ou um responsável deve conferir as requisições ou pedidos de exame para verificar o pedido com as informações necessárias (ANVISA; 2010). Nas infecções mais comuns diante da comunidade relacionadas as bactérias Gram-Negativas, destacam-se: Escherichia coli, Klebsiella spp., Proteus spp., Salmonella spp., Shigella spp. Dentre algumas doenças de importância clínica da tal bactéria, pode-se citar: Neisseria Gonorrhoeae: que é considerada patogênica, de transmissão sexual ou pelo parto e acompanhada tratamento; Neisseria Meningitidis: pode causar meningite, infecção sistêmica grave com coagulação intravascular disseminada (CIVD) com transmissão via aérea; Moraxella (Branhamella) Catarrhalis: transmitido por vias aéreas, causa otite, sinusite e pneumonia (SILVA; 2013). Diversos meios de cultura podem ser utilizados para identificação de bactérias fermentadoras de carboidratos. O carboidrato que será utilizado no teste (ex: glicose) é filtrado e esterilizado e acrescentado à um meio basal em uma concentração entre 0,5% a 1%. O meio de fermentação típico para esse teste deve conter tripticase, cloreto de sódio, vermelho fenol e água destilada. Esse meio confere a bactéria nitrogênio e carbono, o vermelho fenol serve como 7. EXAMES MICROBIOLÓGICOS PARA BACTÉRIAS GRAM-NEGATIVAS 8. TESTES BIOQUÍMICOS USADOS PARA IDENTIFICAÇÃO DE BACILOS GRAM NEGATIVOS 17 indicação de pH que muda para a cor amarelada quando o pH muda para um valor menor que 6,8. Além das alterações de pH, a produção de ácidos diversos pode conferir um odor fétido e pungente ao meio, o que pode indicar presença de Enterobactérias (PROCOP, et al.; 2018). 8.1. Teste da Catalase O teste da catalase é o mais importante. A presença da catalase permite separar os cocos Gram-Positivos produtores de catalase dos outros estreptococos catalase negativa. A catalase é uma enzima que decompõe o peróxido de hidrogênio em água e oxigênio. A liberação do oxigênio se observa pela formação de bolhas que ocorrem em bactérias que possuem enzimas catalase. Juntamente com a morfologia da bactéria observada na coloração de Gram, ela ajuda a dar um direcionamento para as próximas provas de identificação (PROCOP, et. al.; 2018). Procedimento: - Colocar sobre uma lâmina, uma porção de isolado de uma cultura 18-24 horas. Repetir o procedimento com cepas controle negativo e positivo. - Adicionar uma gota de peróxido de hidrogênio a 3%. - Observar a formação de bolhas de ar, indicativode teste positivo para catalase (PROCOP, et al.; 2018). Interpretação: Não havendo formação de bolhas, o teste é negativo e indicativo de Streptococcus. Observação: Se o teste for realizado em meio de cultura contendo sangue, reações falso-positivas podem ocorrer, pois este possui a enzima catalase (PROCOP, et al.; 2018). Figura 13: Teste de catalase. 18 Fonte: FILHO (2019). 8.2. Teste da Coagulase Este teste baseia-se na presença de coagulase livre, produzida pela bactéria que reage sobre o fibrinogênio no plasma e forma rede de fibrina. - Coagulase positiva: formação de coágulo identifica Staphylococcus aureus. - Coagulase negativa: não há coágulo identifica outras espécies de Staphylococcus. O teste é realizado com o plasma e o resultado apresenta ser positivo se após 24 horas a 37° C o plasma coagular. O teste pode ser realizado na lâmina ou em tubo (PROCOP, et al.; 2018) Procedimento e interpretação: Um método alternativo é a emulsificação, contendo a colônia suspeita e 0,5 de plasma. Após observar a formação ou não formação de coágulo (PROCOP, et al.; 2018). 8.3. Teste de Antibiograma Conhecido como Teste de Sensibilidade a Antibiogramas (TSA). Exame que identifica a sensibilidade de bactérias frente ao antibiótico possibilita que o médico indique qual é o melhor antibiótico a ser usado para agir sobre a infecção do paciente (PROCOP, et al.; 2018). Apesar de o teste ser realizado através de amostras de urina e sangue, também é possível ser realizado através de fezes, catarro, saliva e células contaminas (PROCOP, et al.; 2018). Procedimento: 19 - Após a coleta, a amostra deve ser cultivada em um meio favorável ao se crescimento, estes formaram colônias após 48 horas. - Depois de cultivadas, as colônias serão expostas aos antibióticos ao meio. - Então a sensibilidade ou a resistência será reconhecida (PROCOP, et al.; 2018). Interpretação: Aquela bactéria capaz de não formar halo será resistente frente ao antibiótico. Aquela que formar halo será sensível ao antibiótico, sendo ele mais indicado para o tratamento (PROCOP, et al.; 2018). 8.4. Teste Citrato de Simmons Teste indicado para determinar a capacidade de certas bactérias utilizarem o citrato como única fonte de carbono para o seu metabolismo. O ágar Citrato Simmons é composto por citrato de sódio, única fonte de carbono, fosfato de amônia como fonte de nitrogênio e o bromomitol azul como indicador de pH. Portanto, quando a bactéria utiliza o citrato, ele é removido do meio e o CO2 é liberado e combina-se com o sódio do citrato e água pra formar o carbono que é um produto alcalino que aumenta o pH (PROCOP, et al.; 2018). Interpretação: Mudando de cor do meio verde é negativo; mudando de cor do meio azul é positivo (PROCOP, et al.; 2018). 8.5. Teste Ágar Uréia de Christensen Tem a finalidade de determinar a habilidade dos micro-organismos de degradar a uréia em duas moléculas de amônia pela enzima uréase (PROCOP, et. al.; 2018). Procedimento: Inocular a colônia pura, em cerca de 24 horas, semeando na superfície do meio, inocular por 24 horas em 35° (PROCOP, et al.; 2018). Interpretação: A cor inicial do meio é amarelo palha. Positivo o meio fica com a coloração rosa, Pink; negativo o meio fica com a coloração amarelo (PROCOP, et al.; 2018). 20 8.6. Teste Oxidase O teste da Oxidase é usado para diferenciar as famílias de Pseudomonadaceae (Oxidase positiva) e Enterobacteriaceae (Oxidase negativa), e útil para identificação de outras bactérias aquelas que usam o oxigênio como o aceitador de elétrons final em respiração aeróbica, pela presença ou ausência de oxidase no citocromo C das bactérias e baseado na produção da enzima oxidase pela bactéria (DICKINSON; 2018). Procedimento: - Colônias devem ser isoladas de 18- 24 horas na cultura - O teste é realizado através de tiras reagentes, após colocar o reagente (1% de tetrametil-p-fenilenodiamina ou 1,5% de dimetil-p-fenilenodiamina) na tira junto com as colônias (DICKINSON; 2018). Interpretação: Os organismos positivos para a oxidase produzem uma coloração azul/violeta ao fim de 20 s. Os organismos negativos para a oxidase não produzem alteração na cor ou produzem uma alteração para cinzento claro ao fim de um período de teste de 20 s (DICKINSON; 2018). 8.7. Prova do Sulfureto de Hidrogênio (H2S) Permite determinar a capacidade de bactérias de produzirem o H2S, a partir de substratos como aminoácidos sulfurados ou compostos sulfurados inorgânicos (ANVISA; 2010). Procedimento/Interpretação: O sulfato ferroso atua como indicador da presença de H2S. Como o H2S é incolor, não sendo visível, o ferro combina-se com o H2S formando sulfureto de ferro que é um precipitado negro insolúvel. A presença deste composto ocorre ao longo da inoculação e indica que houve produção de sulfureto de hidrogênio (reação positiva), a ausência do precipitado negro evidencia uma reação negativa (ANVISA; 2010). 8.8. Teste de Motilidade Finalidade: A bactéria pode conter um ou mais flagelos e sua localização varia com a espécie da bactéria e as condições de sua cultura e a bactéria se 21 move através de seu flagelo, e aquelas que o possui são bacilos Gram-Negativos e poucos cocos são móveis. Então o teste da motilidade determina se o micro- organismo é ou não móvel de acordo com sua característica (ANVISA; 2010). Procedimento: A diversos meios de motilidade para exercer o procedimento de identificação, os quais são: meio de motilidade, meio de motilidade com adição de da solução de vermelho tetrazólio, meio SIM, meio MILI, meio MIO, motilidade em caldo e meio caldo triptona (ANVISA; 2010). Interpretação: Para cada meio de motilidade usado para o teste se tem um meio de interpretação (ANVISA; 2010). 8.9. Teste Gelatinase ou DNAse Finalidade: Identificar e classificar bactérias fermentadoras, não fermentadoras e bacilos Gram-Positivos esporulados. E determinar a habilidade do micro-organismo de produzir enzimas proteolíticas (gelatinase) que liquefaz/hidrolisa gelatina (ANVISA; 2010). Procedimento: Com uma alça bacteriológica, fazer um inóculo denso da bactéria a ser testada, adicionar uma fita de Raio x. Fazer o inóculo de colônias de crescimento de 18 a 24 horas e realizar um tubo controle, com salina 0,9% estéril ou água destilada estéril e a fita de Raio X, sem inóculo (ANVISA; 2010). Interpretação: Positivo: emulsão de gelatina (cor verde) na porção submersa do filme torna-se transparente (clara). Negativo: fita permanece verde, emulsão esverdeada permanece na porção submersa do filme (ANVISA; 2010). 8.10. Teste Oxidação e Fermentação da Glicose (OF) O Teste OF foi desenvolvido por Hugh e Leifson para identificar bacilos não fermentadores, já que os outros meios de cultura convencionais não permitiam sua correta identificação. O meio OF é realizado com razão 1:5 de peptona-carboidrato. A baixa concentração de peptona causa uma redução de produtos oxidativos resultantes de aminoácidos, enquanto uma maior concentração de aminoácidos favorece a produção de ácidos pelas bactérias. A consistência do ágar é semissólida e o bromotimol azul é utilizado como indicador de pH, juntamente com a adição de uma pequena quantidade de 22 tampão de difosfato, facilitando a identificação desses ácidos (PROCOP, et al.; 2018). Procedimento: Utiliza-se dois tubos com meio de carboidratos para realizar o teste. Um tubo é exposto ao ar atmosférico e outro tubo é coberto com parafina derretida ou óleo mineral estéril. As bactérias fermentadoras irão produzir ácidos nos dois tubos. já as bactérias oxidativas apenas no tubo exposto ao oxigênio ocorrerá a produção de ácidos. E microrganismos assacarolíticos não possuem atividades nesse meio (PROCOP, et al.; 2018). Interpretação: A cor amarela (presença do ácido) estará presente na parte superior dotubo aberto e exposto ao ar, indicando eu a bactéria oxida a glicose, mas não é capaz de fermentá-la (PROCOP, et. al.; 2018). O teste de OF tem suas restrições. Como em casos de bactérias não fermentadoras de crescimento lento, visto que, pode não ocorrer a alteração de cor no decorrer dos dias. Em microrganismos produtores de amidas pode ocorrer reações fracas que são revertidas ao longo do tempo, podendo causar um erro na interpretação final. Sendo necessário seguir a formula de Hugh-Leifson rigorosamente (PROCOP, et al.; 2018). 8.11. Teste de produção de Indol O teste de Indol é utilizado para identificação de bactérias capazes de utilizar o aminoácido triptofano como fonte de carbono e/ou energia. A enzima triptofanase é encontrada em algumas enterobactérias, essa enzima catalisa a retirada do grupo indólico do triptofano, com a remoção do indol o restante da molécula do triptofano é convertido em piruvato, sendo utilizado como fonte nutricional dessas bactérias. Através da produção e indol a partir do triptofano, é possível sua identificação através da cultura desses microrganismos em um meio rico no aminoácido triptona (PROCOP, et al.; 2018). Procedimento: No meio de triptona 1,5% deve-se inocular a enterobactéria e posteriormente adicionar o reagente Kovac ao meio de cultura. O indol reage com o Kovac ou reagente de Ehrlich formando um composto vermelho, que não é solúvel em água (PROCOP, et al.; 2018). 23 Interpretação: Resultado positivo (presença de indol) – Apresenta um composto de cor vermelho/violeta. Resultado negativo (ausência de indol) – Não corre alteração de cor no reagente Kovac/ Ehrlich (PROCOP, et. al.; 2018). O reagente utilizado é variável de acordo com o gosto pessoal e disposição em laboratório. O reagente Ehrlich possui uma sensibilidade maior em bacilos não fermentadores, podendo identificar níveis menores de indol no meio (PROCOP, et al.; 2018). 8.12. Descarboxilação de Lisina Em meio a testes, pode-se identificar bactérias que possuem enzimas capazes de descarboxilar amniácidos específicos. Essas enzimas removem o CO2 dos aminoácidos formando aminas alcalinas. O aminoácido lisina tem-se o produto final em amina, a cadaverina (PROCOP, et al.; 2018). Procedimento: Nas Enterobacteriaceae a atividade de descarboxilase é habitualmente realizada por meio do caldo de descarboxilase de MollerR. A mudança do pH do meio é o critério final da reação, as bactérias que possuem a enzima que descarboxilase lisina produzem uma alteração para pH alcalino (púrpura). As bactérias que não possuem a enzima, produzem uma reação de pH ácido (cor amarela) (PROCOP, et al.; 2018). Interpretação: Resultado negativo: meio na cor amarelada é negativo para a enzima descarboxilase. Resultado positivo: meio na coloração azul-roxo é positivo para enzima lisina descarboxilase (PROCOP, et al.; 2018). 8.13. Teste de Vermelho de Metila Esse teste é utilizado para identificação de bactérias que através da fermentação da glicose, produzem ácidos fortes. As bactérias que tem preferência pela via de fermentação mista, sintetizam ácidos que deixam o pH na faixa de 4,4 o que é favorável para a produção da cor avermelhada (PROCOP, et al.; 2018). Procedimento: usa-se aproximadamente 0,5 ml de caldo inoculado da bactéria a ser testada, adiciona-se uma gota do vermelho de metila (reagente), 24 após 24h observa-se o resultado, se houver a formação de uma coloração avermelhada, tem-se um resultado positivo (PROCOP, et al.; 2018). Interpretação: Resultado positivo: coloração vermelha do meio. Resultado negativo: ausência da coloração vermelha (PROCOP, et al.; 2018). 8.14. Teste de Voges-Proskauer Esse teste é utilizado para identificação de bactérias de fermentação de via mista, que não produzem ácido suficiente para alteração do pH do meio e serem detectadas no teste de vermelho de metila. A maioria as bactérias da família Enterobacteriaceae são positivas para esse teste (PROCOP, et al.; 2018). Procedimento: Converte a acetoína em diacetilo com a adição de hidróxido de potássio e exposição ao oxigênio atmosférico. O diacetilo confere a cor avermelhada (PROCOP, et al.; 2018). Interpretação: Resultado positivo: coloração vermelha do meio. Resultado negativo: ausência da coloração vermelha (PROCOP, et al.; 2018). Os testes oferecem resultados que auxiliam na tomada de decisões para realização de testes mais complexos. 25 ANVISA. Detecção e Identificação de Bactérias de Importância Médica. Modulo V, 2004. ANVISA. MICROBIOLOGIA CLÍNICA PARA O CONTROLE DE INFECÇÃO RELACIONADA À ASSISTÊNCIA À SAÚDE. 1º ed. 2010. ANVISA. 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