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Bactérias Gram negativas de grande relevância

Odontológica

Prof. Dr. Cláudio Galuppo Diniz

Bactérias Gram negativas de grande relevância

Odontológica

Prof. Dr. Cláudio Galuppo Diniz

Aeróbios: Obrigatórios Microaerófilos Anaeróbios Facultativos

GN oportunistas na cavidade bucal:

Abscessos orofaciais Contaminantes secundários em infecções periapicais

GN patógenos de processos infecciosos orofaciais:

Gengivites, Periodontites Infecções periapicais

Microbiota residente x microbiota transitória

Fatores predisponentes do hospedeiro – oportunistas Higiene oral e homeostase

1 – Gram negativos anaeróbios

2 – Gram negativos anaeróbios facultativos - Enterobacteriaceae

3 – Bastonetes Gram negativos curvos

4 – Bastonetes Gram negativos não-fermentadores

Crescimento em condições de baixo potencial redox, relacionado com reduzida concentração de O2

SÉCULO XIX PASTEUR MUNDO ANAERÓBIO


Ocorrência

Ecossistemas como solo, pântanos, sedimentos de lagos e rios, esgotos...

Quase todos os sítios habitados do corpo:

- trato gastrointestinal (especialmente no cólon)

- trato geniturinário

- pele

- cavidade oral (mucosa e superfície dentária)

Grupo ecologicamente significativo da microbiota residente

Em alguns sítios - 1000:1


Divisão dos microrganismos quanto à sua necessidade de oxigênio

Obrigatórios

Microaerófilos

Anaeróbios Facultativos

Aeróbios Anaeróbios obrigatórios

Só crescem em ausência de oxigênio atmosférico. Podem apresentar diferentes graus de tolerância ao oxigênio, o que torna o grupo heterogêneo.


ÂNIONS SUPERÓXIDO

PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO

RADICAIS HIDROXILA

Espécies Reativas do Oxigênio (EROs)

Fluxo de EROs em eucariotos e procariotos aeróbios

Letalidade do oxigênio para os sistemas biológicos e os mecanismos de defesa antioxidante


Estratégias de defesa: mecanismos antioxidantes

Catalases e Peroxidases


Incapacidade de eliminação ou capacidade limitada de eliminar produtos do metabolismo do oxigênio molecular.

Porque o oxigênio é letal para os anaeróbios?

EROs em procariotos anaeróbios

MORTE CELULAR

Oxidação e lipídios, proteínas e DNA


A maioria dos microrganismos encontrados em infecções anaeróbicas são de origem endógena - caráter anfibiôntico (exceção Clostridium).

A perda do suprimento sanguíneo em qualquer tecido pode induzir uma necrose local e/ou metabolismo anaeróbico pelas células daquele tecido, estabelecendo assim um Eh mais baixo

=> anaerobiose.

• Algumas vezes microrganismos aeróbios podem auxiliar na redução do ambiente pelo consumo de pequenas concentrações de oxigênio presente no ambiente.

As infecções anaeróbicas podem apresentar-se de três maneiras:

- Coleção de bactérias anaeróbias facultativas;

- Coleção de anaeróbios facultativos e anaeróbios obrigatórios;

- Coleção de uma ou mais espécies de anaeróbios obrigatórios.


Bactérias anaeróbias produtoras de pigmento negro

Características gerais

• Componentes da microbiota residente da cavidade oral e do trato gastrintestinal de seres humanos e outros animais;

• Possuem grande importância nas infecções orais e possuem papel importante na patogênese da doença periodontal e nas infecções endodônticas;

• Associados também a infecções dos tecidos moles da região da cabeça e do pescoço, trato gastrintestinal, trato urogenital e trato respiratório superior.

• Bastonetes Gram negativos anaeróbios produtores de pigmento negro – formação de pigmento negro durante o crescimento bacteriano em cultura na presença de sangue.


Bactérias anaeróbias produtoras de pigmento negro


- Fe-porfirina - intermediário do grupo heme das hemácias, formado em condições ambientas mais alcalinas e na presença de moléculas de O2.

- Seu acúmulo na superfície das células está associada a proteção contra os efeitos nocivos dos radicais tóxicos do oxigênio, como o peróxido de hidrogênio

Principais gêneros

• Tannerella

• Porphyromonas

• Prevotella


Tannerella

- A maioria das espécies anteriormente caracterizadas neste gênero foi recentemente reclassificada proveniente do gênero Bacteroides (previamente Bacteroides forsythus).

- Outras espécies de Bacteroides produtores de pigmento negro foram incluídas no nos gêneros Porphyromonas e Prevotella.

- Frequentemente encontrado na placa dental subgengival em associação com os sítios de perda de inserção periodontal.

Bacteroides forsythus Tannerella forsythensis


Prevotella

• Prevotella intermedia

- Anaeróbio estrito aerotolerante a curtos períodos de exposição ao oxigênio. - Bastonete curto fermentador que pode apresentar pleomorfismo (cocobacilo).

- Associada a inflamação gengival moderada ou grave, gengivite ulcerativa necrosante aguda (GUNA) e periodontite crônica do adulto.

• Prevotella melaninogenica, Prevotella denticola e Prevotella loescheii

- Anaeróbio estrito aerotolerante a curtos períodos de exposição ao oxigênio.

- Seu papel nas doenças de cavidade oral não estão bem esclarecidos, embora não pareçam ser patógenos importantes.


Porphyromonas

• Porphyromonas gingivalis

- Anaeróbio extremamente sensível ao oxigênio.

- Bastonete curto não fermentador que pode apresentar pleomorfismo (cocobacilo).

- Frequentemente isolada de amostras de placa subgengival de pacientes com doença periodontal.

- Sua patogênese justifica-se pelo fato de raramente ser encontrado no sulco gengival associado aos tecidos periodontais sadios.


Porphyromonas

• Porphyromonas endodontalis

- Anaeróbio estrito aerotolerante a curtos períodos de exposição ao oxigênio.

- Isoladas inicialmente de abscessos odontogênicos graves associados a infecções endodônticas.

- Possui entre seus fatores de virulência diferentes enzima proteolíticas, entre elas colagenase tipo IV, que poderiam estar associadas ao seu grande envolvimento nas infecções endodônticas.

• Porphyromonas asaccharolytica

- Representa a espécie não fermentadora presente no gênero.

- Não é frequentemente encontrada na cavidade oral, sendo mais importante em outras áreas do corpo, como o trato gastrintestinal.


Fusobacterium


• Componentes da microbiota residente da cavidade oral e do trato gastrintestinal de seres humanos e outros animais. Juntamente com Veilllonella e Actinomyces, estão entre os microrganismos pioneiros na colonização do sulco gengival;

• Nos seres humanos são comumente isolados da microbiota da cavidade oral além da microbiota do trato respiratório superior, gastrintestinal e geniturinário feminino;

• Possuem grande importância nas infecções orais e extra-orais, sendo implicados na formação de abscessos principalmente no cérebro, pulmão , fígado, além de participar de sinusites e peritonites.


Fusobacterium

Fusobacterium nucleatum

- Principal espécie assacarolítica encontrada na cavidade oral de seres humanos;

- Atua como ponte entre os colonizadores precoces e tardios do biofilme placa dental

Fusobacterium necrophorum

- Patógeno isolado da microbiota residente da cavidade oral, trato gastrintestinal e geniturinário de seres humanos e outro animais;

- Além de lesões necróticas da cavidade oral, pode estar implicado na patogênese da doença periodontal, gengivite, além de abscessos e outras infecções anaeróbicas em outros sítios anatômicos em seres humanos e outros animais.


Veillonella

• São conhecidas sete espécies de Veillonella, das quais 3 espécies tem importância para os seres humanos: V. parvula, V. atypica e V. dispar;

• V. parvula e V. dispar possivelmente são importantes na etiologia da doença periodontal e têm sido isoladas de placa dental de pacientes com sintomas clínicos da doença.

• Cocos Gram negativos anaeróbios encontrados nos tratos respiratório e gastrintestinal de seres humanos outros animais.


Wolinella

• Ocorrem em números aumentados na placa dental subgengival em pacientes que apresentam periodontite do adulto, podendo estar envolvidas na patogênese desta doença.

• É um dos grupos predominantes junto aos bastonetes produtores de pigmento negro em alguns pacientes, na doenças periodontais.

• Podem ser encontrados também em canais radiculares infectados e é uma das espécies predominantes em placa subgengival de pacientes que apresentam AIDS.

• Bastonetes retos, curvos ou helicoidais Gram negativos anaeróbios, com flagelos polares, o que lhes garante um movimento rápido.


Aggregatibacter actinomycetencomitans

• Membros da microbiota residente humana da cavidade oral, isolados principalmente de periodontites e ocasionalmente de endocardites, além de diversas infecções focais.

• Em isolamento primário, cresce preferencialmente em anaerobiose

• Pode colonizar a cavidade oral de macacos, cães, gatos, e outros animais.

• Além dos fatores de virulência bacterianos como cápsula, fímbrias, LPS e enzimas hidrolíticas bacterianas, os produzem moléculas biologicamente ativas como leucotoxinas, fatores imunossupressores, inibidores da função de neutrófilos, inibidores de fibroblastos, etc.

• O LPS destas bactérias têm sido implicado na patogênese da doença periodontal, pois podem agir como mitógenos para células B e ativam o complemento. Além disso estimulam a reabsorção óssea com implicações na extensão da doença.

1 – Gram negativos anaeróbios (* aeróbio microaerofilo)


• Bacilos Gram negativos→ 40 gêneros e + de 150 espécies

→ Colonizam o intestino delgado ou o grosso: microrganismos entéricos;

• Poucas espécies → infecções em humanos;• 30-35% de todos casos de septicemia;• Mais 70% das ITU;• Muitas infecções intestinais;

Principais enterobactérias de importância médica

• Escherichia

• Salmonella

• Shigella

• Proteus

• Citrobacter

•Morganella

• Klebsiella

• Enterobacter

• Serratia

•Yersinia

A maior parte dos representantes da família são

patógenos oportunistas ou estão associados com

infecções secundárias em lesões no trato urinário,

respiratório e sistema circulatório.


Manifestações clínicas

Alguns representantes das enterobactérias são patógenos obrigatórios: Salmonella spp. Shigella spp. Yersinia spp. Algumas linhagens de Escherichia coli:

→ ETEC = enterotoxigênica→ EIEC = enteroinvasiva → EPEC = enteropatogênica → EHEC = enterohemorágica → EAEC = enteroagregativa → UPEC = uropatogênica→ DAEC =difusamente

agregativa


Sepse por Gram negativos

Infecções do trato urinário

Pneumonias atípicas

Endocardites

Meningite neonatal:

Peritonite bacteriana:

Infecções abdominais e do trato gastrintestinal

Abscessos oro-faciais


Patógenos oportunistas hospitalares da família Enterobacteriaceae

Microrganismo SíndromesKlebsiella pneumoniae Pneumonia. Além disso, infecções extrapulmonares,

incluindo enterite e meningite (em lactentes), infecções urinárias (em crianças e adultos) e septicemia.

Enterobacter Infecções urinárias, septicemia e bacteremias.

Serratia Infecções oportunistas, em particular pneumonia e septicemia.

Citrobacter Infecções do trato urinário, meningite neonatal e abscessos cerebrais.

Providencia Infecção do trato urinário, principalmente em pacientes com sondas ou queimaduras extensas.

Morganella Infecção oportunistas no trato respiratório, trato urinário e pode infectar feridas em humanos.

Proteus mirabilis infecções urinárias e infecções em feridas


V. cholerae

• Agente etiológico do cólera• Transmitido por contaminação fecal (água e alimentos)• Reservatórios: Frutos do mar (camarão, ostra)

Vibrio cholerae

Duodeno - adesão aos enterócitos

Proliferação

toxina colérica

Diarréia secretoraDiarréia “água de arroz” não

hemorrágica, desidratação → falhas cardíacas e renais (perda de eletrólitos).


Campylobacter

• Bastonetes G- curvos, microaerófilos.

• C. jejuni e C. coli

• Infecções são zoonóticas (cabras, galinhas e cachorros)

• Transmissão: via fecal-oral; consumo de água e alimentos contaminados

• Causa frequente de gastrenterites, especialmente crianças e lactentes → autolimitada.

• Prevenção: preparo adequado de alimentos (aves, produtos lácteos), higiene pessoal e descarte adequado das fezes.


Helicobacter

• H. pylori

• 85% das úlceras gástricas e 95% das úlceras duodenais.

• Habitat natural: Estômago humano: microrganismo é adquirido provavelmente por ingestão

• Transmissão: em geral na infância, membros da mesma família


Pseudomonas

Família Pseudomonadaceae

Bastonetes G-, aeróbios estritos, não fermentadores

Ubíquos – exigência nutricional simples - Capazes de crescer em água contendo apenas traços de nutrientes – favorece a persistência em ambientes hospitalares.

Patógeno oportunista - Septicemia, pneumonia, infecções do TGU e infecções de ferimentos – queimados)

Causa de 10 a 20% das infecções hospitalares. Resistência natural a um grande número antibióticos e anti-sépticos

BGN pequenos, dispostos aos pares

4 – Bastonetes Gram negativos não-fermentadores

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