Bactérias Gram-Positivas: Estrutura, Mecanismos de Resistência e Doenças Associadas, Slides de Microbiologia

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• Guia

Revisão de bactérias

Gram positivo: A diferença de cor está atrelada ao envelope celular

da bactéria.

São as células que absorveram o cristal violeta e aparecem na cor AZUL Possui dois envelopes celulares: a primeira é a membrana plasmática formada por dupla camada de fosfolipídios. E a camada externa, a parede celular , formada por peptidoglicano ( cadeias extensas que se cruzam e são fixadas por aminoácidos ao peptidoglicano, garantindo assim a rigidez da parede ) gerando uma parede ESPESSA

• A camada mais superficial ela não tem nada protegendo, sendo exposta a antibióticos e componentes de baixo peso molecular entre em contato vindo a destruir.
• Na parede celular temos o ácido teicoico : atua como determinante antigênico na identificação sorológica sendo específico da gram positiva.
• São altamente sensíveis aos componentes de baixo peso molecular por conta da sua parede celular ser desprotegida.

Clinicamente: A parede é sensível a componentes de baixo peso molecular de forma que uma penicilina ou lisozima pode destruir por conta da parede exposta

Clinicamente: Quando exposta a componentes de baixo peso molecular como a penicilina o LPS cliva a penicilina e componentes de baixo peso molecular.

Morfologia

• COCOS (formas esféricas);
• BACILOS (bastonetes);
• FORMAS ESPIRALADAS ( forma de vírgula, de S ou espiral).
• PLEOMÓRFICAS (ausência de forma- geléia)

Gram positivos

Existem seis bactérias deste grupo, que são causadoras de patologias.

• Estreptococos (COCOS);
• Estafilococos (COCOS);

-Bacillus (BASTONETE PRODUTOR DE ESPOROS);

-Clostridium (BASTONETE PRODUTOR DE ESPOROS);

-Corynebacterium (BASTONETE SEM ESPOROS);

-Listeria (BASTONETE SEM ESPOROS);

Gram negativa

-Neisseria (DIPLOCOCOS);

-Treponema(ESPIROQUETAS);

-Pleomórficos.

Estruturas de virulência

É o grau de patogenicidade, causar doença e depende de algumas estruturas

• Flagelos: gera uma motilidade ( monotríqueo, anfitríqueo, lofotríqueo e peritríqueo )
• Pili ou fímbrias : são mais curtos que os flagelos e garantem a aderência da bactéria.
• Cápsula: cápsula de carbohidrato ao seu redor, com água e nutrientes dentro e ainda deixa o antígeno fique camuflado, driblando o sistema imune. OS anticorpos não atuam contra bactérias encapsuladas e sim contra antígenos encapsulados - Endosporo ; Em um ambiente hostil, a bactéria usa um mecanismo de dormência( dormir )para sobreviver. Porém, antes de dormir, ela cria multicamadas protetoras chamada de endosporo, assim ficando adormecida até o ambiente ficar favorável. botulismo, tétano!!! Ambiente desfavorável, sem água ou nutrientes e consegue adormecer e ainda se proteger contra agentes químicos, físicos e secantes - Exotoxina: são elaboradas por bactérias positivas e nagativas. As exotoxinas são proteínas produzidas e liberadas. Enterotoxina no trato gastro intestinal, age contra o intestino, agindo no ácido clorídrico fazendo ele sair do equilibrio gerando um movimento de peristaltismo e o paciente corre para o banheiro para tentar evacuar a enterotoxina. O corpo expulsa a enterotoxina por diarreia limitada. Não há presença de bactéria, sendo necessário hidratação.
• Caso no hemograma apareçam neutrófilos elevados, há presença de bactéria, sendo necessário antibiótico e com presença de diarreia ilimitada.
• Desequilíbrio do fluido intestinal, hemograma normal. Não precisa de antibiótico. SENDO CAUSADA POR TOXI-INFECÇÃO ALIMENTAR, pela ingestão de enterotoxina, diarreia limitada, sem alteração no hemograma e sem necessidade de antibiótico.
• Caso no hemograma aparece alteração do neutrófilo, sendo causada por uma bactéria de fato. Cujo nome é diarreia infecciosa.
• Neurotoxinas : botulínica, tetanostaplamina; são antagônicas mas convergem para o mesmo caso clínica, insuficiência respiratória. Pelo bloqueio da glicina e GABA, atuando sobre os interneurônios inibitórios - Diarreia infecciosa X Toxinfecção alimentar. Sendo diferenciada pela precença da bactéria.
• No tétano, tem muita contração e pouco relaxamento. A absorção do tetânica na junção neuromuscular, depois é transportada para o SNC, algumas toxinas agem inibindo uns neurotransmissores, GABA e glicina. Essa inibição permite que os

Aula prática

As bactérias crescem por divisão binária

Fatores para o crescimento

FÍSICOS

Temperatura Ph Pressão osmótica Atmosfera gasosa

Químico Carbono Nitrogênio Enxofre Fósforo

Características metabólicas

A maneira como a bactéria lida com oxigênio é uma das classificações

• Peróxido de hidrogênio:
• Radical superóxido:
• Radical hidroxila:

Aeróbias obrigatórias

Elas usam o processo de respiração para produção de energia e possuem glicólise, ciclo de krebs. Elas só respiram e não fermentam

Anaeróbias obrigatórias

Não possuem enzimas da quebra de oxigênio, sendo fermentativas

Anaeróbia facultativa

Respiração, porém consegue fazer fermentação também

Microaerofílicas ou aerotolerantes

Elas fermentam. Porém produzem uma enzima da quebra de oxigênio ( superóxido dismutase ) , só quando for submetida em pequenas quantidades de oxigênio.

Meio enriquecido com nutrientes especiais

A base é colocada no sangue de cavalo, carneiro ou de coelho em alta temperatura para fazer com que as hemácias rompam, lise, liberando muita;

• Eles possuem a maior quantidade de hemina e hematina existente

Redutor

Quando as bactérias não gostam de oxigênio o meio de cultura é chamado de redutor É anulado as ligações de oxigênio com tioglicolato de sódio e adiciona no meio de cultura, fazendo as ligações com o oxigênio. Ou seja, anulando o oxigênio.

Jarra de anaerobiose

Para bactérias anaeróbias, os meios redutores. Retirando o oxigênio com uma vela acessa.

Meio seletivo e diferencial

Seletivo: crescimento de bactéria específica. Por exemplo, gram positiva ou negativa Diferencial: o meio permite diferenciar microrganismos parecidos

Seletivo e diferencial

Fezes: coprocultura Adicionando sais biliares que impedem o crescimento de bactérias gram-positivas, crescendo apenas gram-negativas, utilizando a propriedade seletiva. Temos gram-negativas que fermentam ou não fermentam lactose, o meio de cultura adicionamos lactose e o meio que tiver lactase vai degradar a lactose. São gram-negativas lac + ( altera a cor ) usando a propriedade diferencial. A lac - não altera a coloração de meio de cultura.

Ágar sangue ou AS

O meio enriquecido, porém sem aquecimento de hemácias. Usado para testar a capacidade hemolítica das bactérias. A conservação dos eritrócitos íntegros favorecem a formação de halos de hemólise nítidos, úteis para a diferenciação de Streptococcus spp. e Staphylococcus spp.

• Beta hemolítica: com a presença halo transparente , houve a lise total das hemácias
• Alfa hemolítica: presença de halo esverdeado ( a hemoglobina na degradação forma a biliverdina e para o processo de degradação cessa pelos anticorpos ), houve uma lise parcial
• Gama hemolítica: sem hemólise

Ágar chocolate

À base do meio, é adicionado sangue de cavalo, carneiro ou coelho em temperatura alta, o que faz com que as hemácias lisem, liberando hemina e hematina , compostos fundamentais para o crescimento dos microrganismos exigentes.

• Haemophilus spp: Colônias pequenas e delicadas, com pigmento creme claro
• Neisseria spp: Colônias de tamanho pequeno a médio, com pigmento amarelo

Ágar MacConkey

Os sais biliares inibem o crescimento das Gram-positivas em especial as enterococos e estafilococos Isola bacilos gram-negativos e verificar a fermentação ou não lactose

Ágar salmonella shigella

Possui sais que inibem as Gram-positivas. A introdução de lactose permite diferenciar se o microrganismo faz a lise da lactose

● Cápsula de ácido hialurônico, possibilita uma evasão do sistema imune. ● Proteína M, que impede a ação do sistema imune agindo contra os macrófagos

2. Classificação dos Estreptococos

2.1. Classificação Hemolítica em meio de cultura de ágar sangue

Os estreptococos podem ser classificados com base na sua capacidade hemolítica:

● Beta-Hemolítico: destruição total das hemácias pela ação das hemolisinas. ( ficou transparente ) ● Alfa-Hemolítico: destruição parcial das hemácias, formando biliverdina. (ficou verde ) ● Gama-Hemolítico: não apresenta destruição das hemácias.

2.2. Classificação Antigênica (Lancefield, classificados por letras)

● Baseada na presença do carboidrato C ( responsável pela supuração, inflamação na pele crônica ) na parede celular. ● Identificados por letras (grupos A, B, C, D, etc.). ● Importante para diferenciar espécies patogênicas.

3. Estreptococos Beta-Hemolíticos do Grupo A (S.

pyogenes)

● Possuem antígeno de Lancefield do grupo A e hemólise total , causa supuração pela presença de carboidrato C. ● São produtores de febre e altamente patogênicos.

3.1. Fatores de Virulência/ principais componentes

● Carboidrato C: relacionado à capacidade de causar infecções supurativas. ● Proteína M: ○ Principal fator de virulência. ○ Auxilia na aderência às células epiteliais. ○ Protege contra a fagocitose. ○ Ponto fraco : o organismo produz anticorpos contra ela. ● Estreptolisinas (O e S) são enzimas que a bactérias vão liberar para destruir o sangue, são beta-hemolíticas: ○ Estreptolisina O : ■ Enzima antigênica que destrói leucócitos e hemácias, razão pela qual essas bactérias são betas hemolíticas.. ■ Nosso corpo produz anticorpo ( aso )contra a estreptolisina O. A estreptolisina O vai destruindo as hemácias até chegar na biliverdina

1.2. Dermatites Estreptocócicas

● Infecções de pele causadas por S. pyogenes. ● Tipos principais: ○ Foliculite com pus → Inflamação dos folículos pilosos. ○ Celulite → Infecção profunda da pele, causando lesões e lesões. ○ Impetigo → Erupção vesicular (bolhas) que forma crostas ao redor da boca.

⚠ Impetigo estreptocócico é mais comum em crianças. Não podemos deixar o corpo criar anticorpos contra o pyogenes

1.3. Febre Escarlatina

● Algumas cepas de S. pyogenes libera toxinas pirogênicas que causam esta doença. ● Sinais e sintomas: ○ Febre alta. ○ Exantema vermelho generalizado , começando pelo pescoço e se espalhando. ○ Descamação da pele durante a recuperação. ○ Presença de placas na garganta. ○ Presença de placa. Não tem é sarampo com sinais de clopique. ○ Nada mais é que uma Faringite estreptocócica, onde a bactéria libera uma toxina chamada de pirogênica , gerando exantema.

1.4. Fascite Necrotizante ("Bactéria que come carne")

● Infecção grave e destrutiva do tecido subcutâneo e muscular. Possui a proteína M, uma adenosina de maneira tão forte que isso impede a fagocitose. ● Mecanismo: ○ S. pyogenes penetra na pele através de um corte. ○ Coloniza a fáscia , entre a pele e os músculos. ○ Causa intensa, necrose e disseminação rápida da infecção. ● Sinais e sintomas: ○ Dor intensa e desproporcional à lesão inicial. ○ Mudança de cor da pele ( vermelho → roxo → bolhas → necrose ). ○ Formação de bolhas com conteúdo hemorrágico. ○ Infecção muscular ( miosite ). ○ Taxa de mortalidade: >50%. ● Tratamento: ○ Cirurgia IMEDIATA para remoção de tecido necrosado. ○ Antibióticos intravenosos.

2. Doenças causadas por anticorpos tardios (Reação

Cruzada Imunológica)

2.1. Febre Reumática

● Complicação autoimune de faringite estreptocócica não tratada. ● Mecanismo: ○ Os anticorpos contra S. pyogenes reagem por engano com os tecidos do corpo (mimetismo molecular). Mimetismo no coração, acometendo as válvulas cardíacas. ○ Coração, articulações, pele e cérebro são afetados. ● Manifestações principais: ○ Febre.

○ A presença da proteína NITRITO indica que a infecção começou de baixo para cima acometendo a pelve e cálices renais .Então temos uma pielonefrite. Sem a presença dessa proteína, é uma infecção de bexiga, uma cistite. A proteína e nitrito : PIELONEFRITE ○ Hipertensão arterial.

1. Características gerais dos estreptococos do grupo B

● São beta-hemolíticos (destruição total das hemácias). ● Possuem antígeno de Lancefield do grupo B. ● Principal espécie patogênica: Streptococcus agalactiae. ● Colonizam o trato gastrointestinal e geniturinário de humanos. ● 25% das mulheres apresentam essa bactéria na vagina , podendo transmitir para o bebê durante o parto.

2. Doenças associadas a S. agalactiae

2.1. Meningite Neonatal

● Principal causa de meningite em recém-nascidos. ● Transmissão: ○ Durante o parto , quando o bebê entra em contato com o S. agalactiae presente na vagina da mãe. ● Sinais e sintomas: ○ Febre, vômitos pós parto. ○ Irritabilidade. ○ Dificuldade para mamar. ○ Letargia (sono excessivo e falta de resposta). ○ Ausência de desconforto na nuca (diferente da meningite em adultos). ● Diagnóstico: ○ Punção lombar → análise do líquido cefalorraquidiano (LCR). Análise da cavidade vaginal pós parto.

2.2. Pneumonia Neonatal

● Além da meningite, S. agalactiae também pode causar pneumonia em recém-nascidos. ● Transmissão: ○ Ocorre durante o parto vaginal. ● Sinais e sintomas: ○ Dificuldade respiratória. ○ Cianose (pele azulada devido à falta de oxigenação). ○ Letargia e fraqueza

1. Estreptococos do Grupo D

Os estreptococos do grupo D são alfa-hemolíticos (hemólise parcial, só tem uma enzima para destruir sangue a estreptolisina O. Até a biliverdina). São divididos em:

● Enterococos ( Enterococcus faecalis e Enterococcus faecium ). NO TRATO GASTROINTESTINAL ● Não-enterococos ( Streptococcus bovis e Streptococcus equinus ). Estão na boca, bactéria oral. ● São os principais agentes das endocardites bacterianas subagudas ( demorado ) EBS.

1.1. Enterococos ( E. faecalis e E. faecium ) Estão no intestino,

tornando mais fácil atingir a vesícula biliar e o trato urogenital.

● Fazem parte da flora intestinal normal , mas podem se tornar patogênicos. ● Infecção no trato urogenital e biliar. ● Principais doenças:. ○ Infecções do trato urinário (ITU). ○ Infecções biliares. Cultura de fezes ● Resistência a antibióticos: ○ Ampicilina é o tratamento de escolha. ○ Resistência à penicilina G.

1.2. Não-enterococos ( S. bovis e S. equinus )

● Podem causar endocardite e infecções biliares. ● Paciente com estreptococos alfa-hemolíticos com a presença do carboidrato C. ● São associadas com as EBS. ● Importância clínica de S. bovis :