Pseudomonas aeruginosa

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Pseudomonas aeruginosa 
Sobre a Pseudomonas aeruginosa, comente: sobre a biologia desse 
agente etiológico, fatores de virulência, resistência às drogas 
antimicrobianas, patogênese e doenças, diagnóstico, epidemiologia 
e tratamento. 
• Biologia desse agente etiológico 
Presente no meio ambiente, Pseudomonas aeruginosa é ubiquitário da água e solo, podendo 
formar biofilmes em algumas superfícies ou substratos. É reconhecido como pertencente à 
microbiota normal da superfície de plantas, pele do homem e animais, porém sua relevância 
está em seu papel como patógeno oportunista, ocasionando infecções quando da redução 
dos mecanismos de defesa do hospedeiro. Pseudomonas aeruginosa e outros membros deste 
grupo de bacilos Gram-negativos são patógenos oportunistas que frequentemente causam 
infecções adquiridas em hospitais, especialmente nos pacientes em respirador, pacientes com 
queimaduras e naqueles com neutropenia ou debilidade crônica. É o mais frequente bacilo 
Gram-negativo não fermentador isolado nos laboratórios de microbiologia clínica, é um dos 
micro-organismos mais ubiquitários, pois é encontrado no solo, na água, nos vegetais, nos 
animais, nos alimentos e nos mais diversos ambientes hospitalares. 
Isto é exacerbado quando estes microrganismos têm acesso a sítios corporais normalmente 
estéreis, nos quais P. aeruginosa pode determinar infecções, como no trato urinário, sistema 
respiratório, sítios cirúrgicos, queimaduras graves, dermatites, estando algumas vezes 
associado com casos de meningite, endocardite, episódios de diarréia e septicemia; quadros 
clínicos também observados em diferentes espécies animais, especialmente sob condições de 
stress. Macroscopicamente, P. aeruginosa cresce formando colônias iridescentes irregulares. 
A maioria das cepas produz pigmentos hidrossolúveis, difusíveis no meio de cultura, tais como 
a piocianina – que outorga uma cor azul –, e a pioverdina, que confere a coloração esverdeada. 
• Fatores de Virulência 
Sua resistência a diferentes antimicrobianos pode ser intrínseca, devido à baixa 
permeabilidade de sua membrana e a capacidade de formar biofilme, ou adquirida pela 
associação, no solo, com microrganismos naturalmente produtores de antibióticos. Devido à 
sua presença em uma multiplicidade de ambientes, pode carrear plasmídios e genes que lhe 
conferem multirresistência. Por tal razão, se constitui em um dos paradigmas da resistência 
bacteriana, pois é uma bactéria para a qual facilmente podem confluir todos os mecanismos 
de resistência. 
Particularmente nas infecções hospitalares, a seleção da terapia antimicrobiana empírica, 
adequada para seu controle, vem sofrendo mudanças. No início do século XXI, incluía drogas 
dos grupos de fluoroquinolonas, aminoglicosídeos, cefalosporinas de 3ª e 4ª gerações, 
monobactâmicos, carbapenemas e penicilinas de espectro ampliad. Entretanto esta diretriz 
foi alterada a partir de 2003, devido ao decréscimo da suscetibilidade, sendo orientado o uso 
de cefalosporinas de 4ª geração, fluoroquinolonas, gentamicina e imipenem, padrão que se 
apresenta diversificado em algumas regiões, exigindo monitoramento constante para a 
orientação quanto às drogas de utilização na prática clínica. Nesta espécie, os principais 
mecanismos de resistência descritos são a produção de β-lactamases e a produção de enzimas 
que modificam aminoglicosídeos. 
• Patogênese e Doenças 
Dificilmente P. aeruginosa poderia causar uma infecção em um indivíduo normal. De modo 
geral, o início da infecção requer uma alteração substancial das defesas de primeira linha do 
organismo. Tal alteração pode ser o resultado de uma interrupção das barreiras cutâneas ou 
mucosas (traumas, cirurgias, queimaduras, diálises, transplantes, hemoterapia ou uso 
prolongado de cateter), de uma imunodepressão fisiológica (prematuros, neonatos, idosos), 
de uma imunodepressão terapêutica (corticoides, radiação, anticancerogênicos), ou de uma 
imunodepressão clínica (diabetes, neoplasia, imunodeficiências, fibrose cística). A patogênese 
pode ser resumida em três etapas: adesão bacteriana e colonização, invasão local e infecção 
sistêmica disseminada. Em cada uma dessas etapas, existe a participação de um fator de 
virulência, caracterizando os sinais e sintomas apresentados no transcurso da infecção. A 
primeira fase da infecção corresponde à colonização do epitélio alterado, pela adesão da 
bactéria mediada pela fímbria do tipo. Várias outras estruturas celulares podem participar do 
processo de adesão, inclusive os flagelos. A maior ou menor participação destas estruturas 
depende do local da infecção. Por exemplo, as adesinas não fimbriadas e o alginato podem 
ser importantes na infecção pulmonar dos pacientes com fibrose cística. Seguem-se à 
colonização os processos de infecção aguda, nos quais elastases e proteases extracelulares 
contribuem para a destruição dos tecidos no local da infecção facilitando a disseminação. 
Excepcionalmente, o paciente com fibrose cística, após a etapa de colonização, desenvolve 
uma infecção crônica, que pode evoluir para uma infecção aguda de prognóstico desfavorável. 
Participam destas fases os fatores de virulência extracelulares descritos, e a intensidade da 
participação varia de acordo com a evolução clínica. 
• Diagnóstico 
O diagnóstico microbiológico da infecção por P. aeruginosa é feito através do isolamento, da 
identificação e do estudo da sensibilidade aos antibióticos. Diferentemente de outras 
entidades bacterianas, o isolamento e a identificação se veem favorecidos pela versatilidade 
do micro-organismo na utilização de nutrientes, o que permite um crescimento rápido em 
praticamente todos os meios líquidos e sólidos usados na rotina, inclusive nos meios seletivos 
como o ágar MacConkey. A identificação presuntiva é extremamente fácil quando a bactéria 
tem comportamento típico, isto é, produz piocianina e/ou pioverdina que imprime cor verde-
azulada ao meio de cultura e/ou odor característico. 
• Epidemiologia 
A epidemiologia de P. aeruginosa reflete sua preferência por ambientes úmidos, tanto no seu 
hábitat natural (solo, água, vegetais) como no corpo humano (períneo, axilas e ouvido). Em 
hospitais, a umidade também desempenha um papel crucial, pois P. aeruginosa é mais 
frequente nos equipamentos respiratórios, nas soluções de limpeza, nos desinfetantes, nas 
banheiras, nos misturadores de alimentos e nos vegetais. P. aeruginosa pode também ser 
encontrada em piscinas e em outras águas de recreação. Lentes de contato também podem 
ser contaminadas por P. aeruginosa. 
O homem pode ser portador de P. aeruginosa. Na comunidade, ou antes de dar entrada em 
hospitais, observam-se as seguintes taxas de colonização: pele, 0% a 2%; mucosa nasal, 0% a 
3%; garganta, 0% a 6%; fezes, 2% a 24%. A situação do paciente internado é totalmente 
diferente e depende, em parte, de certas condições como queimaduras, uso de antibióticos, 
exposição a equipamentos respiratórios e outras. A taxa de colonização em determinadas 
condições pode alcançar 50%. É importante lembrar que P. aeruginosa coloniza os pulmões 
de praticamente todos os pacientes com fibrose cística. Em todos estes casos, a colonização 
prevê infecções invasivas. 
Um estudo, parte de um programa de vigilância antibacteriana denominado SENTRY, deu a 
conhecer que de um total de 3.728 bactérias isoladas de processos infecciosos, em 12 centros 
hospitalares de quatro estados (1997-1999), P. aeruginosa ocupou o terceiro lugar em 
frequência (13,3%) após S. aureus (22,8%) e E. coli (13,8%). Analisando os materiais clínicos 
separadamente, P. aeruginosa foi o principal agente de infecção do trato respiratório inferior 
(29,4%), segundo agente de infecção tanto de feridas superficiais da pele e tecidos moles 
quanto infecção do trato urinário (10,5% e 12,6%, respectivamente) e o sexto agente 
bacteriano mais frequente associado à infecção sistêmica(7,5% das hemoculturas positivas). 
Com relação ao perfil de sensibilidade antibacteriana da P. aeruginosa, o SENTRY reportou 
uma reduzida sensibilidade a ceftazidima (59,5%). No caso das fluoroquinolonas, apenas 50% 
a 60% das amostras de P. aeruginosa apresentaram-se sensíveis. Já para aminoglicosídeos, 
62,1% dos isolados foram sensíveis à amicacina e 55,6% à gentamicina. Como discutido pelos 
autores, a diminuída sensibilidade ao imipenem (69,8%) foi o principal problema revelado pelo 
estudo, uma vez que este antibiótico de última geração e com amplo espectro de atividade 
antibacteriana é utilizado nos casos extremos, considerando-se uma última alternativa 
terapêutica. Como podemos observar o aumento nos níveis de resistência para antibióticos 
considerados de primeira escolha terapêutica é preocupante. 
• Tratamento 
P. aeruginosa é naturalmente resistente à maioria dos antibióticos usados no tratamento das 
infecções causadas por outras bactérias Gram-negativas. Além disso, P. aeruginosa pode 
adquirir resistência de maneira relativamente fácil aos antibióticos após exposição prévia, 
fenômeno observado no transcurso de terapias com algumas fluoroquinolonas e ß-
lactâmicos. Durante muito tempo, a polimixina B e a colistina (polimixina E) foram os únicos 
antibióticos comercializados que apresentavam atividade contra P. aeruginosa, porém o seu 
uso sempre esteve associado à nefrotoxicidade. Assim, mais tarde, ambas as drogas foram 
substituídas por gentamicina e carbenicilina. Infelizmente, os promissores resultados não 
duraram muito tempo, pois houve surgimento de resistência para estas drogas. Durante as 
últimas décadas, numerosos agentes antibacterianos com atividade anti-Pseudomonas têm 
sido desenvolvidos, incluindo as cefalosporinas de terceira geração (cefoperazona, 
ceftazidima), cefalosporinas de quarta geração (cefepime e cefpiroma), penicilinas de amplo 
espectro (ticarcilina, piperacilina), monobactâmicos (aztreonam), carbapenems (imipenem e 
meropenem) e fluoroquinolonas (ciprofloxacina, ofloxacina). Atualmente, a ceftazidima é 
considerada o ß-lactâmico de referência e, entre os aminoglicosídeos, a amicacina tem 
apresentado a maior atividade. O uso de fluoroquinolonas tem sido limitado devido ao alto 
nível de resistência adquirida. Nas infecções graves, é recomendado o uso de um tratamento 
sinérgico, combinando um ß-lactâmico (como ceftazidima ou imipenem) com um 
aminoglicosídeo (geralmente amicacina, gentamicina ou tobramicina).