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MICROBOLOGIA- TUBERCULOSE Caso clínico inicial: CASO CLÍNICO: TUBERCULOSE (FORMA PULMONAR E EXTRAPULMONAR) 1) Qual o possível agente etiológico envolvido nesse caso? E o nome da doença que ele usa? M. tuberculosis, tuberculose; 2) Cite no mínimo duas características desse gênero. Alcool-acidorresistentes, formados por ácido micólico, crescimento lento 3) Qual a composição da parede celular desse agente? Lipídeos, arabinolactanos, protéinas, peptidoglicano, manose, peptidoglicano 4) Cite no mínimo dois efeitos biológicos atribuídos à parede celular desse patógeno. Resistência maior tanto a corantes, desinfetantes quanto a antimicrobianos; formação de granuloma, estimulado uma resposta imune (antigenicidade), que quando não consegue combater leva a formação do granuloma. Por conta da parede celular vai ter um crescimento lento. 5) Explique como ocorre a patogênese da doença causada pelo patógeno descrito no caso. resumo 6) Qual a função do antígeno 1 do endossoma primário (EEA1- “sapinho faz um a um, que é o EEA1”) na patogênese dessa infecção? Liga o lissosomo com o fagossomo. 7) Por que pacientes com produção de IFN-y ou TNF-alfa diminuída ou aqueles que apresentam deficiência nos receptores para estas citocinas estão em maior risco de adquirirem infecções graves? O IFN na presença de macrófagos infectados ativa (estimula) a fusão do lissosomo com o fagossomo para ter resposta imunológico; O TNF aumenta a produção de espécies reativas de oxigênio que são tóxicas, o que ajuda a eliminar essa bactéria. Myobacterium ou micobactéria : - Bacilos aeróbios: formato alongado e tem tropismo por locais ricos em oxigênio; Preferem pulmão e rins; - Imóveis: Não tem flagelo; - Não formadores de esporos: Esses esporos são formas de resistência, resistem a temperatura e a condições inóspitas, em condições favoráveis se multiplicam mais rápido; esterilização consegue eliminar os esporos. - Parede celular rica em lipídeos: resistência a desinfetantes e métodos de coloração. Similar a GRAM +: possui peptidoglicano e não tem membrana externa, no entanto é mais complexo pois tem lipídeos, glicolipídeos, proteínas, arabinolactanas. A parede celular da myobactérias da tuberculose é rica em lipídeo o que torna a superfície hidrofóbica (resistente a detergentes, ácidos) 🡪 coloração de gram não ia funcionar. Existe uma coloração diferente que vai classifica-la em álcool-acidorresistentes. Essa coloração é chamada de Ziehl- Neelsen, utilizando carbonixina e fogo para definir a coloração. - Crescimento lento (tuberculose): Associado a parede celular complexa e por ser um microorganismo fartidioso pois precisa de um meio para se desenvolver; - Elevada morbidade e mortalidade; - Aproximadamente mais de 130 espécies: M. tuberculosis (tuberculose), M leprae (hanseníase) Parede similar a GRAM+ possui membrana plasmática, peptidoglicano, não possui parede externa. D🡪 similar ao lipossacarídeo, tornando a superfície hidrofóbica (resistência a detergentes). O presente na GRAM – que estimula resposta imune. FISIOLOGIA E ESTRUTURA: É um bacilo aeróbio (tropismo por áreas ricas em oxigênio), associado a tuberculose. Crescimento lento. Parede celular complexa com peptidoglicano e lipídeos (superfície hidrofóbica o que a torna resistente a detergentes e corantes comuns utilizados) além de liporabimananas (LAM), arabinolactanas, proteínas, fosfatidilinositol. A bactéria é transmitida por gotículas (espirros, tosses), quando entra no organismo pode chegar nos alvéolos do pulmão e serem fagocitadas para serem destruídas, mas há exceção. Algumas baterias podem driblar esse processo anterior. MECANISMOS DA BACTÉRIA PARA “FUGIR” DA RESPOSTA IMUNOLÓGICA: - O fagossomo se liga ao lisossomo que contem enzimas que ajuda a destruir a bactérias. A bactéria da tuberculosa impede a fusão do fagossomo com o lisossomo, através do bloqueio do EEA1 (enzima que faz a fusão do fagossomo ao lisossomo, fagocita mas não destrói o patógeno); - Além de se fundir com outros nutrientes para ter nutrientes. - Quando o corpo consegue liberar as espécies reativas de oxigênio, essa bactéria consegue inativar essas espécies reativas de oxigênio, fugindo da resposta imune. - Os macrófagos vão liberar uma série de citocinas (IL-12, TNF), aumentando a resposta inflamatória naquela região e vão chamar mais células de defesa para ajudar (células T, células NK) que vai levar a secreção de interferon-gama. Na presença do interferon-gama, esses macrófagos que estavam infectados vão ser ativados, o que leva a fusão do lisossomo com o fagossomo 🡪 levando a destruição do patógeno; - A própria parede por ser rica em lipídeo o que dificulta sua degradação; Na composição da parede tem o LAM (lipoarabinomanana) , que possui atividade antigênica, vai interferir na ativação dos macrófagos e vai ajudar a fugir da resposta imune; - Fator corda está associado a virulência, forma um rolo de barbante visualizado na cultura. Vai inibir o processo de respiração e impedir a migração de leucócitos; - ESAT-6 é uma proteína que ajuda a bactéria pois inibe interferon e IL-12 da nossa defesa contra o patógeno; - PS: quando tem poucas bactérias, os macrófagos conseguem destruir. No entanto, quando há muitas bactérias, a resposta imune pode levar a necrose do tecido. - Quando o macrófago não consegue ser efetivo, há o quadro apresentado pelo paciente. Vai ocorrer a morte dos macrófagos e o acumulo dessas células inflamatórias, levando a formação do granuloma (constituído por macrófagos, células epitelioides, microbactérias, linfócito T – CD4 e CD8- células NK). A função do granuloma é impedir a disseminação da bactéria. Esses granulomas podem tornar-se, a longo prazo, escapsulados por fibrina que a longo prazo pode calcificar PATOGENESE E IMUNIDADE As lesões são dependentes da presença do organismo e da resposta do hospedeiro: - Lesões exsudativas: resposta inflamatória aguda e ocorrem principalmente nos pulmões, no local inicial da infecção; - Lesões granulomatosas: que consistem em uma área central com células gigantes contendo bacilos, circundada por uma zona de células epitelioides EPIDEMIOLOGIA: ❖ Sério e desafiador problema de saúde pública global: -Cepas multirresistentes; ❖ No mundo em 2018: - Dez milhões de pessoas adoeceram por tuberculose; - 1,5 milhões de pessoas morreram; ❖ No Brasil em 2019: - 73.864 casos novos de TB ❖ Afeta desproporcionalmente pessoas do sexo masculino, adultos, jovens e países de baixa renda; ❖ Problema de saúde prioritário no Brasil; ❖ Atinge todos os grupos etários: predomínio (15-54 anos) e sexo masculino; ❖ Pode envolver qualquer órgão: imunocompetentes restrita aos pulmões; ❖ Apresentam: comprometimento do estado geral, febre, sudorese, inapetência e emagrecimento; - atinge os pulmões: dor torácica e tosse produtiva (acompanhada ou não de escarros hemaptóicos); - Tuberculose miliar: uma das formas mais graves. ASPECTOS CLÍNICOS - Pode envolver qualquer órgão: imunocompetentes restrita aos pulmões; - Apresentam: comprometimento do estado geral, febre, fadiga, sudorese, inapetência e emagreciemento; ● Assintomática: 90% dos casos; ● Atinge os pulmões: dor torácica e tosse produtiva (acompanhada ou nçao de escarros hemoptoicos); ● Tuberculose Miliar: uma das formas mais graves, múltiplas lesões disseminadas; ● Tuberculose gastrointestinal: dor abdominal e diarreia; ● Tuberculose renal: disúria, hematúria e dores nos flancos. DIAGNÓSTICO: Imunodiagnóstico: - Teste cutâneo da tuberculina (proteínas que derivam da parede celular da bactéria)🡪 tradicional; ● Avaliar à resposta do paciente à exposição ao patógeno; ● Diferenciar entre indivíduos infectados e não infectados; ● PPD (derivados de proteínaspurificadas) positivo: 3-4 semanas após a exposição; NÃO pode ser utilizado para fechar diagnóstico porque ele só consegue mostrar se paciente já teve ou não uma exposição ao antígeno. Quando o paciente toma vacina também aparece mais em quantidades menores e desaparece mais rápido. Esse exame é feito por meio da da injeção intradérmica da tuberculina e em média 48h depois é feita a leitura A única evidencia de infecção por micobacterias na maioria dos pacientes é uma reação positiva ao teste cutâneo, que persiste por toda a vida e a evidencia radiográfica de calcificação de granuloma nos pulmões ou em outros órgãos. Microscopia: - É a maneira mais rápida de confirmar a doença causada apor micobactérias: Baciloscopia; Coloração: - Carbofucsina ( Método Ziehl- Neelson ou Kinyoun); - Corantes fluorescentes auramina-rodamina (Método de Truant); - NÃO utiliza-se coloração de GRAM; São detectadas por microscipia em metades dos espécimes positivos em cultura; ● Sensibilidade alta para espécimes respiratórios; ● Espécimes nas quais muitas colônias são isoladas na cultura; Cultura tem uma limitação: TEMPO, pois é uma bactéria de crescimento lento. A cultura demora em média 8 semanas para começar a crescer; Teste com ácidos nucléicos: ● Detecta sequencias específicas de ácidos nucleicos; ● Testes comerciais específicos para o M. Tuberculosis; ● Gene SecA- útil para identificar diretamente todas as espécies de micobactérias em espécimes clínicos: - Altamente sensível e específico para espécimes com esfregaços acidorresistentes positivos; ● Gene Expert: teste molecular rápido para tuberculose e resistência da rifoxina, utiliza a PCR Cultura: - Micobacterias que causam doenças pulmoar: abundante em pacientes com secreção respiratória; ● Espécimes respiratórios coletados pela manhã/ 3 dias consecutivos; ● Mais difícil em doença disseminada – TGU/LCR/ fluido; - Crescimento in vitro complicado; - Identificação: sonda molecular espécie- específica TRATAMENTO: R- rifampicina: inibe a síntese de ácido nucleico; H- Isoniazida: inibe a síntese do ácido micolico; Z- pirazinamida: provavelmente reduz o pH, causando inativação de enzimas importantes para síntese de ácido micolico; E- etabutol: inibe a síntese de arabinogalactana