Clostridium spp

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Rúbia Rogovski I Medicina Veterinária UFRGS 
Microbiologia Clínica - Bacteriologia 
Clostridium spp
INTRODUÇÃO 
• Bacilos Gram + (0,3 - 2 um x 1,5 - 20 um) 
• Não capsulados 
• Móveis - flagelos peritríquios 
• Formadoras de endósporos/esporos 
• Esporos 
→ Distribuídos ambiente, principal rota 
é o TGI. 
→ Fontes: fezes de animais, dejetos, 
carne crua (bovinos, ovinos e aves) 
→ Patogenia: potentes exotoxinas 
produzidas no ambiente. São 
essenciais para sobrevivência da 
bactéria. 
• Anaeróbicos estritos (2 a 10% CO2 ) 
• Bacilo por si só não resiste ao ambiente 
→ C. perfringens – aero tolerância 
• Hemolíticas – diferentes hemolisinas 
• Fermentadoras 
→ Liberam ácidos butírico e acético, 
butanol, acetona, gases (CO2 e 
H2) e odor ácido. 
→ Catabolizam peptídeos – se 
multiplicam em tecidos. 
 
 
 
➢ Forma vegetativa 
 
 
 
 
 
➢ Forma esporulada 
 
 
CULTIVO 
• Requer meios enriquecidos especialmente 
com aminoácidos – essenciais para sua 
multiplicação, pois são anaeróbias estritas 
e não se movimentam no hospedeiro. 
• Meios de cultivo enriquecidos 
(aminoácidos, carboidratos, vitaminas, 
sangue ou soro) 
→ Ágar sangue 5% 
→ Meio de Carne Cozida 
→ Meio Tioglicolato 
→ Meio Moore’s (cisteína) 
→ Temperatura ótima: 37oC 
 
INFECÇÕES 
• Altamente fatais 
• Incubação de horas a 3d. 
• Esporo germina, bactéria (forma 
vegetativa) surge, se multiplica, começa 
a produzir toxinas. 
→ Toxinas: destruição tecidual – 
proteínas para obtenção de 
elementos essenciais 
(aminoácidos) ao metabolismo. 
→ Quando já está circulando não 
tem mais como tratar o animal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CLASSIFICAÇÃO COLSTRÍDIOS 
INVASIVOS 
• Enterotóxicos: são ingeridos. Causam 
quadros entéricos em eventos de 
anaerobiose (dieta alterada de maneira 
brusca, antibioticoterapia,...). 
→ C. perfringens 
→ C. difficile 
• Exógenos: precisam ser introduzidos – 
esporos – no local onde vai ter o quadro 
clínico. 
→ C. chauvoei 
→ C. septicum 
→ C. novyi tipo A 
→ C. perfringens tipo A 
→ C. sordellii 
• Endógenos: esporos já estão no tecido e 
algum evento que gere hipóxia permite a 
germinação da bactéria levando à 
doença. 
→ C. novyi tipo B 
→ C. haemolyticum 
→ C. chauvoei 
 
CLOSTRIDIOSES ENDÓGENAS 
• Os animais tem contato o tempo todo 
com esses esporos. A maioria entra pelo 
trato digestório e é eliminada, porém 
algumas não! 
• Um exemplo seria os esporos de C. 
chauvoei, que são absorvidos e 
carreados para a musculatura. Na maior 
parte dos casos, podem ficar dormentes 
nessa musculatura. 
• Alguns clostridium vão para o fígado. 
• Acredita-se que os endósporos sejam 
carreados pelos macrófagos para esses 
sítios. 
• Qualquer situação traumática no ponto 
onde tem esporos dormentes, pode fazer 
eles germinarem. 
• O trauma (batida, geralmente) causa 
uma hipóxia inicial, gerando uma 
condição ideal com baixa de pH local 
que favorece a anaerobiose local que 
favorece a germinação do esporo. Ao 
germinar, produz toxinas que aumentam 
a lesão e favorece ainda mais a 
multiplicação da bactéria. Essa toxina 
deixa de ficar só na região, cai na 
corrente sanguínea e leva ao choque. 
• Lesão fica no local pois ela é 
anaerobiótica! 
• Uma das toxinas produz necrose, que 
ajuda a bactéria a se proteger do 
organismo, pois em tecido necrosado não 
tem circulação sanguínea, logo não tem 
O2. 
 
CLOSTRIDIUM CHAUVOEI 
• Carbúnculo sintomático 
• Sinonímia: Black leg, Mancha, Mal do 
Ano, manqueira – pois geralmente ocorre 
nos quartos e o animal manca. 
• Doença aguda ou hiperaguda 
caracterizada por miosite necrosante 
enfisematosa. 
• Quase que exclusiva de bovinos jovens 
• Fonte de infecção 
• Ocorrência Mundial 
• Infecção endógena 
• 6 – 24 meses 
• Morbidade 5% - 25% 
• Letalidade 100% 
• Exotoxinas 
→ α-Toxina* (hemolisina) 
→ β-Toxina (Dnase) 
→ γ-Toxina (hialuronidase) 
→ δ-Toxina (neuraminidase ou 
sialidase) * 
• Hemolítica (formadora de poros), 
necrosante e letal. 
→ Receptores nas superfícies celulares 
– sensibilidade a espécies animais 
distintas. 
 
 
PATOGENIA 
1- Trauma muscular 
2- Hipóxia tecidual 
3- Glicólise na ausência de O2 
4- Oxidação incompleta do piruvato 
5- Acúmulo de ácido lático ( baixa pH) 
6- Atividade de enzimas proteolíticas 
Ambiente de anaerobiose 
 
 
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MANIFESTAÇÕES CLÍNICAS 
• Toxinas: responsáveis pelo aparecimento 
de sinais clínicos e morte dos animais. 
• Forma superaguda - 8 a 12 horas 
→ Quase sem sinais 
• Forma aguda - 36 a 72 horas 
→ Modificação dos hábitos: anorexia 
→ Febre alta 
→ Estase ruminal 
→ Claudicação – dificuldade de 
locomoção 
→ Tumefação das massas musculares 
→ nos quartos. 
→ Enfisema subcutâneo- Musculatura 
→ esponjosa = crepitante 
 
C. NOVYI TIPO B 
• Hepatite necrótica 
• Esporos (dormentes no fígado) → lesão 
hepática → hipoxia tecidos = clostrídios 
germinam → toxina α → necrose hepática 
→ absorção → efeito sistêmico → hepatite 
Infecciosa 
• O principal evento que desencadeia 
hipóxia é a migração da fascíola 
hepática. 
• Toxina α: letal, necrotizante, ↑ 
permeabilidade vascular; 
• Tóxica: Músculo, Coração e Fígado 
• Fica mancha negra na pele = Congestão 
venosa subcutânea 
• Acomete principalmente ovinos e 
caprinos, ocasionalmente bovinos, e em 
raros casos equinos e suínos 
 
 
C. NOVYI TIPO D = C. HEAMOLYTICUM 
• Hemoglobinúria Bacilar 
• lesão hepática → necrose local → hipoxia 
tecido → germinação de esporos → 
formas vegetativas → toxina β (fosfolipase 
C) → toxina β (fosfolipase C) liberada → 
lise hepatócito e eritrócitos → absorção → 
hemoglobinúria → hemorragias cavitárias 
→ morte 
• A enfermidade ocorre usualmente em 
bovinos, esporadicamente os ovinos. 
 
CLOSTRIDIOSES EXÓGENAS 
• Também chamadas de edema 
maligno/gangrena gasosa 
• Lesão acompanhada de esporos – incisão 
cirúrgica, por exemplo. 
• Fatores de virulência 
→ Adesinas: ligação fibronectina e 
colágeno. 
→ Toxinas e enzimas: obtenção de 
aminoácidos – fermentação de 
glicogênio muscular; manutenção 
do ambiente de anaerobiose. 
 
 
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MECANISMO DE AÇÃO DAS TOXINAS 
• Lesão endotelial – ligação a receptores = 
alteração na polaridade da membrana 
celular = desequilíbrio hidroeletrolítico 
• Inativação das proteínas do citoesqueleto 
• Desorganização dos filamentos de actina 
→ Perda estrutura celular 
→ perda das junções intercelulares - 
integridade celular 
→ aumento da permeabilidade 
endotelial – edema 
 
SINAIS E ACHADOS CLÍNICOS 
• Febre, taquicardia, anorexia e apatia. 
• Curso rápido e fatal (1 - 3 dias) – lesões 
podem ser extensas = toxemia. 
• O edema é a lesão característica. 
→ Exsudato se infiltra rapidamente 
pelo tecido subcutâneo e 
intramuscular. 
→ Se irradia para todo corpo a partir 
da lesão. 
• Celulite (edema, frieza e descoloração da 
pele) → necrosante. 
• Lesões enfisematosas – crepitantes 
 
C. PERFRINGENS 
• Efeito histotóxico e enteropatogênicos 
• Causa gangrena gasosa (exógeno) 
fazendo invasão subcutânea de tecido 
lesado = tecido crepitante. 
• Causa enterites necróticas (endógeno) 
em suínos, bovinos e caninos. 
• Faz parte da microbiota 
• Dinamismo = plasmídeos e elementos 
móveis 
• Causa iatrogênica – gangrena 
• Produtos celulares: 
→ Adesinas: ligação fribronectina e 
colágeno 
→ Toxinas: obtenção de AA – 
músculo/carne 
 
C. NOVY TIPO A 
• C. novyi Tipo A (Gangrena Gasosa) “Big 
Head” (cabeça inchada) - ferida 
infectada após brigas com C. novyi A → 
toxina α → lesão vascular → edema 
tecido subcutâneo cabeça, tórax craniale pescoço → gangrena gasosa → gorte 
rápida. 
• Esporos 
→ Endógenos = na musculatura 
→ Exógenos = introduzidos 
 
CASOS CLÍNICOS 
C.NOVY TIPO A 
 
→ Gangrena gasosa por injeção 
intramuscular. 
C. PERFRINGENS TIPO A 
 
→ Necrose do tecido do quarto mamário. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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C. SEPTICUM 
 
→ Rara em animais de companhia. 
→ Cão com claudicação acentuada e 
inchaço do membro posterior esquerdo – 
gás e edema. 
 
DIAGNÓSTICO DE CLOSTRÍDIOS 
MIOTÓXICO 
• Presuntivo: 
→ Sinais ou Achados clínicos 
→ Histórico da propriedade 
→ Achados macroscópicos 
• Confirmatório: 
→ Cultivo microbiológico 
→ Diagnóstico molecular 
→ Imunohistoquímica, 
imunofluorescência – facilita pois 
não precisa cultivar a bactéria. 
Atenção: 
Se a necrópsia demorar pra acontecer pode ser 
que os esporos que estavam circulando no TGI 
germinem. 
• C. septicum invasor pós-mortem (24h) 
• C. perfringens – microbiota 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CLOSTRÍDIOS NÃO INVASIVOS: 
NEUROTÓXICOS 
• Afetam função neuromuscular sem lesão 
tecidual. 
• Produzem toxinas 
• C. tetani e botulinum 
• Bactéria Telúrica. 
• Distribuição Mundial 
• Difusão: vento e água. 
• Esporos: fezes de todas espécies animais 
• Crescem: meios comuns. 
• Anaerobiose 
• 20-37ºC 
• Colônias: hemolíticas - tetanolisina. 
→ Aparência rizóide 
 
TÉTANO 
• Equinos e Homem: + susceptíveis 
• Suínos e ruminantes: moderada 
susceptibilidade 
• Carnívoros: resistentes 
• Aves: resistentes 
• Infecção por castração, tosquia, umbigo, 
corte de cauda,.. 
PATOGENIA 
• Endosporos introduzidos nos tecidos (porta 
de entrada) - baixa tensão de oxigênio 
potencial de oxiredução (anaero) – 
germinação-multiplicação da bactéria → 
produção de toxinas. 
1) Tetanoespasmina (neurotoxina) 
2) Tetanolisina (hemolisina) 
• Toxina liga-se aos receptores 
gangliosídicos nas terminações dos 
neurônios motores 
• É transportada em vesículas ao corpo do 
neurônio e aos processos dendríticos. 
• É transferida transinapticamente p/ sítio 
de ação das terminações nervosas 
• Bloqueia a transmissão pré-sinaptica de 
sinais inibitórios e causa PARALISIA 
ESPÁSTICA 
 
 
Se liga à glicina, desligando acetilcolina e 
relaxando o musculo. No momento em que a 
glicina não é liberada mas sim a glicina, tem-se 
a contração. A toxina tetânica inibe de maneira 
constante a liberação da glicina. Por 
consequência, tem-se a contração muscular 
contínua. Toxina não ultrapassa barreira 
hematoencefálica – fica consciente. 
Soro antitetânico só funciona se a toxina ainda 
não se ligou! Também pode-se usar 
medicamentos que bloqueiam a liberação de 
acetilcolina. 
SINAIS CLÍNICOS 
• Semelhantes em todos animais. 
→ Rigidez, espasmos localizados, 
protrusão de terceira pálpebra, 
dispneia e taquipneia, orelhas 
eretas, hipersensibilidade aos 
estímulos externos (hiperestesia), 
opistótono. 
→ Expressão facial alterada 
→ Rigidez generalizada = membros 
em cavalete 
• Natureza e severidade : sítio inoculação, 
quantidade de toxina produzida e 
susceptibilidade do hospedeiro. 
• Tétano localizado: +comum em anim. 
menos susceptibilidade como os cães. 
→ Rigidez e espasmos próximo ao 
local da inoculação. 
 
 
 
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DIAGNÓSTICO 
• Sinais Característicos + trauma + animal 
não vacinado 
• Raramente diagnóstico laboratorial 
• Micro-organismo: identificável por seu 
esporo – esfregaço de lesões. 
• Cães: diferenciar de intoxicação por 
estricnina. 
 
C. BOTULINUM 
• Paralisia flácida 
• Colônias: profundidade Agar , cobertas 
uma penugem, grandes, 
semitransparentes e com bordos 
Irregulares. 
• C. botulinum e o seu esporo estão 
distribuídos em todos os ambientes. 
• Solos e sedimento marinho. 
• Esporo: detectado na superfície de frutas, 
vegetais e frutos do mar. 
• Ingestão de toxinas PRÉ FORMADAS 
→ Produção da neurotoxina em 
matéria orgânica/decomposição. 
→ Anaerobiose de conservas 
contaminadas (carnes ou 
vegetais). 
→ Absorvida no TGI = corrente 
sanguínea = junções 
neuromusculares. Inibe transmissão 
neuromuscular = PARALISIA 
FLÁCIDA 
 
 
 
 
PATOGENIA 
• Pré-requisitos para intoxicação: 
1. Contaminação substrato com esporos. 
2. Esporos germinam – multiplicação 
bacteriana (ambiente anaerobiose) e 
produção toxina. 
3. Persistência da toxina no substrato. 
Vários dias. 
4. Ingestão da toxina pré-formada – TGI - 
hospedeiro suscetível. 
• Toxinas botulínicas → corrente sanguínea 
→ carreada → junções neuromusculares 
dos nervos colinérgicos e nas sinapses 
autônomas periféricas → liga-se aos 
receptores nas terminações → bloqueio 
da liberação de acetilcolina (é o 
neurotransmissor) → PARALISIA FLÁCIDA → 
paralisia músculos respiratórios → morte. 
• Barreira hemato-encefálica protege os 
nervos colinérgicos do cérebro da ação 
da toxina. 
 
Bloqueio da saída de acetilcolina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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SINAIS CLÍNICOS 
• Paralisia flácida progressiva → morte. – 
• Alterações: visão, locomoção, deglutição, 
respiração. 
• Incordenação = decúbito lateral. 
• Paralisia musculatura respiratória = 
respiração abdominal = parada 
respiratória 
• Língua Paralisada - Disfagia. 
• Aves: paralisia das asas, membros, 
pescoço 
DIAGNÓSTICO 
• Sinais clínicos + histórico de ingestão 
alimentos suspeitos. 
• Diagnóstico definitivo: detecção da 
toxina no soro dos animais. 
• Amostras: soro, Filtrado Intestinal e Filtrado 
Alimentar 
 
RESUMO 
• C. tetani 
→ Ação: toxinfecção 
→ Toxinas produzidas: 
tetanoespasmina e tetanolisina 
→ Mecanismo de ação: inibição 
glicina – musculatura contraída. 
→ Lesões: espasmos locais e 
generalizados – paralisia espástica 
 
• C. botulinum 
→ Ação: Intoxicação 
→ Toxina produzida: neurotoxinas 
botulínicas 
→ Mecanismo de ação: inibição da 
acetilcolina – musculatura 
relaxada. 
→ Lesões: paralisia flácida