infecções bacterianas do trato gastrointestinal grupo de infecções com variedade de agentes e de...
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Infecções bacterianas do trato Infecções bacterianas do trato gastrointestinalgastrointestinal
grupo de infecções com variedade de agentes e de manifestações clínicas
diarréia: passagem de três ou mais evacuações líquidas (tomam a forma do recipiente) em período de 24 horas
diarréias infecciosas:
atingem indivíduos em todas as faixas etárias;
principal causa de mortes em crianças;
em escala global, seguem-se às causas de morte cardiovasculares
mortalidade: 5-6 milhões crianças/ano, na Ásia, África e AL; AL : 13% de mortes <1 ano em certas áreas
50% das mortes decorrem diretamente ou indiretamente das diarréias infecciosas;
morbidade: Bangladesh, India, Guatemala, Brasil –
taxas de infecção de 7-19 casos/pessoa/ano entre crianças < 2 anos;
Regiões do globo consideradas como áreas de risco para contrair diarréia – vermelho, grande risco
Epidemiologia das infecções do TGI
crianças e adultos podem ser acometidos
doentes X portadores humanos (especialmente adultos)
associação íntima com o nível sócio-econômico das populações:
tipo de residênciadensidade populacionaldisponibilidade de instalações sanitárias
água: qualidade sanitária e quantidade ofertada
ingestão de alimentos ou água contaminada por material fecal :
esgotos, fossas, poços, açudes, lagos - água potável, gelo
alimentos - transmissão por insetos (moscas) ; inoculação direta por portadores humanos ou a partir de reservatórios animais
via fecal-oral em ambiente hospitalar, berçários, creches, asilos, prisões
hábitos pessoais de higiene:
Influenciam, ao modular a quantidade de agentes ingeridos por indivíduos de uma dada população exposta a um mesmo risco >>> variação nas doses infectantes
caráter endêmico versus epidêmico das diarréias infecciosas
papel central dos portadores humanos sadios( e dos reservatórios animais )
humanos: principal reservatório >> portadores excretam microrganismos viáveis
infecções com reservatório animal: Salmonella, Campylobacter, Escherichia coli enterohemorrágica (EHEC)
ação sinérgica entre desnutrição e infecções do TGIpior prognóstico : gravidade e duração
AL: 60% das crianças que morrem apresentam deficiências nutricionais
diarréia persistente, crônica ou protraída: >14 dias de duração
Medidas sanitárias:a) Redes de esgoto sanitário ou fossas adequadas;b) Redes de distribuição de água tratada;c) Proteção, purificação e cloração de poços, bombas
de água, chafarizes;d) Controle do processamento e venda de alimentos;e) Controle de vetores - moscas ( destino adequado ao
lixo);f) Controle de portadores ( válido apenas em certos
contextos);g) Ações no controle da qualidade sanitária de
alimentos de origem animal;
Medidas de promoção sócio-econômica das populações:
a) Estímulo ao aleitamento natural;b) Difusão de princípios de higiene pessoal -
particularmente em relação a situações peculiares: higiene das mãos antes de lidar com alimentos ou preparar mamadeiras, lavagem prévia de alimentos crus etc.
Microbiota normal do TGI e agentes de infecção:
colonização bacteriana: fator de saúde
outro lado: fonte de infecções extraintestinais..
composição da microbiota : varia com idade e dieta
quantitativamente: estômago >> 102 - 105 / ml fezes >> 20% da massa fecal
qualitativamente: predomínio de bactérias anaeróbias
aeróbias e facultativas - destaque para as Enterobacteriaceae ( Enterobactérias )
O trato gastrointestinal – diferentes nichos para a colonização bacteriana; no esfregaço de fezes corado pelo Gram, vemos a variedade de formas bacterianas
no colon
Microvilosidades intestinais – corte histológico e observação direta; cada microvilosidade é nutrida por delicados vasos sanguíneos e linfáticos e é recoberta por enterócitos e outros tipos celulares no topo e nas
criptas. Os enterócitos se desprendem após 48-72 horas, sendo substituídos por novas células
Enterobactérias:
1. associadas a infecções extraintestinais:
Klebsiella, Enterobacter, Serratia, Proteus, Providencia, Citrobacter e certas Escherichia coli
2. associadas a infecções intestinais ( diarreiogênicas):
Salmonella, Shigella, Yersinia enterocolitica, Escherichia coli "diarreiogênicas"
são encontradas em doença aguda ou crônica, em convalescentes e em portadores sadios
Escherichia coli
Escherichia coli causadoras de infecções extraintestinais ExPEC
E.coli diarreiogênicas
EPEC EIEC ETEC EAEC STEC
E.coli enteropatogênicas – EPEC ; E. coli enteroinvasoras – EIECE. coli enterotoxigênicas – ETEC ; E. coli enteroagregativas – EAECE. coli Shigatoxigênicas – STEC ; E. coli enterohemorrágicas - EHEC
EHEC
comensais
mecanismos de virulência das categorias (ou patotipos) de Escherichia coli diarreiogênica
Outras bactérias diarreiogênicas, não pertencentes as enterobactérias:
Vibrio choleraeCampylobacter jejuniiVibrio parahaemolyticusAeromonasListeria monocytogenesStaphylococcus aureus enterotoxigênicos
Outras espécies apresentam estirpes que funcionam como agentes oportunistas de infecções intestinais:
dependem de fatores predisponentes, como o uso maciço de antibióticos:
Clostridium difficile, Pseudomonas aeruginosa
Formas não-exsudativas ou secretoras:Formas não-exsudativas ou secretoras:
acentuada perda de água e eletrólitos - envolvimento preferencial do intestino delgado
os agentes produzem enterotoxinas:Vibrio choleraeEscherichia coli enterotoxigênicas (ETEC)Escherichia coli enteroagregativas (EAEC)
V. cholerae produz a enterotoxina colérica ( CT)
ETEC produzem duas "famílias" de enterotoxinas:termo-lábil (LT) e termo-estável (ST)
CT é codificada no cromossoma , enquanto LT e ST são codificadas em plasmídios >> transmissibilidade de fatores de virulência
CÓLERA - Vibrio cholerae
bastonete Gram-negativo, móvel, em forma de vírgula – família Vibrionaceae
aderem aos enterócitos do intestino delgado - pili TCP e outras adesinas produzem enterotoxinas - " toxina colérica "
dois biotipos: V. cholerae clássico e V. cholerae El Tor
causam grandes surtos epidêmicos - pandemias de cólera
7a. pandemia - início em 1961 - biotipo El Tor1991 - Peru >> Brasilatualmente: sem registro no Brasil
reservatório humano >> portadorestransmissão: água e alimentos contaminados
Vibrio cholerae – aspecto ao Gram e na microscopia eletrônica de varredura; aspecto característico das colônias em meio seletivo
(TCBS)
Ocorrência de surtos sazonais epidêmicos de cólera – ciclos humano e na natureza
na natureza
nos humanos
1991 – a sétima pandemia de cólera atinge a América do Sul
Chancay
John Snow, 1854 - o nascimento da Epidemiologia; a correlação entre casos de cólera e consumo de água contaminada fornecida pelo chafariz de Broad Street, Londres. A bomba de água é conservada até hoje, como registro histórico.
pili tipo IV - TCP
toxina colérica - CT
colonização da mucosa intestinal e diarréia
mecanismo de ação da toxina colérica
Manifestações clínicas da cólera – desidratação intensa, prostração
Caso particular de diarréia não exsudativa:
diarréia infantil causada por Escherichia coli enteropatogênica (EPEC)
mecanismo peculiar, aparentemente não envolvendo toxinas:
lesões no intestino delgado >> " attaching –effacing "
acomete crianças até 2 anos >>> pico aos 6 meses
no Brasil : 30% das diarréias infantis urbanasreservatório humano >> portadores assintomáticos
variantes emergentes de EPEC >> EPEC atípicasreservatório animal ?? ruminantes, cães etc.
Ilha de patogenicidade LEE de EPEC
Lesão “attaching-effacing”
Infecções bacterianas do trato Infecções bacterianas do trato gastrointestinalgastrointestinal
IIII
Principais quadros infecciosos não-Principais quadros infecciosos não-exsudativos:exsudativos:
diarréia infantil epidêmica – crianças < 2 anos (6 meses)
ocorrem como surtos (berçários, enfermarias)
também ocorre na forma endêmica
E. coli enteropatogênica (EPEC) e Rotavirus
diarréia do desmame - geralmente auto-limitada
cede com hidratação
pode evoluir para diarréia persistente
diarréia persistente - duração >14 dias
grave deterioração do estado nutricional
NE: 63% crianças <5 anos em favelas
E. coli enteroagregativa (EAEC)
diarréia dos viajantes - diarréia aquosa, 1-5 dias de duração
acomete indivíduos de países desenvolvidos que visitam países da AL, Ásia, África, sul da Europa
início agudo (3-15 dias)
E. coli enterotoxigênica (ETEC)E. coli enteropatogênica (EPEC)
Diarréia sanguinolenta e síndrome hemolítica urêmicaEscherichia coli produtoras de toxina Shiga (STEC) Escherichia coli enterohemorrágicas (EHEC)
• mais de 100 sorotipos de E. coli – O157:H7
• doenças : colite hemorrágica (CH), síndrome hemolítica urêmica (SHU) e púrpura trombocitopênica trombótica (PTT)
• surtos epidêmicos ou casos esporádicos
• transmissão zoonótica:
alimentos de origem animal (bovina) legumes e vegetais; sucos de frutas ; água ; contaminação cruzada
• transmissão interpessoal: rara
• USA, 1982-2000 238 surtos epidêmicos por EHEC O157:H7
8466 casos1276 (15%) hospitalizações294 (3%) casos de SUH36 (0,4%) mortes
148 surtos (65%) : alimentos (*)46 surtos (20%) : transmissão interpessoal 27 surtos (12%) : água contaminada 7 surtos (3%) : contato com animais
(*) a partir de 1994 - sucos, verduras cruas, brotos...
fezes – bovinos, ovinos
abate
esterco
ordenha
contato direto
virulência de STEC/EHEC:
STEC/EHEC >> toxinas Shiga : Stx1 e/ou Stx2 (fagos)
EHEC >> região LEE - lesão A/E (“attaching-effacing”)
outros fatores: toxina EAST1, enterohemolisina (plasmidio)
identificação de EHEC O157:H7 (>90% dos surtos)
diagnóstico convencional >> sorbitol-negativa >> -glicuronidase - negativa >> antígenos O157 e H7
diagnóstico molecular >> PCR genes rfb (O157), fliC (H7) stx (toxina Shiga)
Sindrome uremica hemolitica – acomete cerca de 1-3% dos pacientes infectados por EHEC. Ocorre lesão no endotélio dos capilares glomerulares,
decorrente da ação da toxina Shiga
Formas inflamatórias ( exsudativas ) de Formas inflamatórias ( exsudativas ) de infecções do TGIinfecções do TGIgastroenterites e disenterias bacterianas
gastroenterites - também denominadas " diarréias altas "
início súbito, dores abdominais, náuseas, cefaléia, vômitos;fezes líquidas, com muco; leucócitos e raras hemácias podem estar presentes nas fezes;
em adultos, a evolução é geralmente benigna ( 2 - 5 dias )
Salmonella
crianças >> risco potencial de septicemias
epidemiologia característica:
reservatórios animais
frangos, suínos, bovinos >> ingestão de alimentos de origem animal contaminados (ovos, leite, carne, embutidos)
contato com animais de estimação >> répteis, aves, cães, gatos
contaminação fecal-oral
no Brasil: Salmonella TyphimuriumSalmonella Enteritidis
contudo: grande variação regional...
animais de estimação
alimentos cárneos de origem animal – patês,
embutidos
contaminação cruzada de
verduras, frutas
ovos, maioneses, cremes
carne de aves
Salmoneloses - Salmonella
As Salmonella podem causar:
Gastroenterites ou salmoneloses – maioria das Salmonella
Febre tifóide - Salmonella Typhi (reservatório humano)
aderência ao epitélio intestinal:
intestino delgado - interação com a superfície mucosa nas placas de Peyer
participam adesinas bacterianas e receptores celulares
invasão:
proteínas efetoras bacterianas são injetadas por um sistema de secreção tipo III (TTSS)
depende de síntese ativa de DNA e do citoesqueleto da célula hospedeira
forma-se um vacúolo >> endocitose da bactéria (macropinocitose)
via de regra: não ultrapassam a membrana basal do epitélio
localização intracelular:vacúolos envoltos por membranasreplicação: cerca de 50 minutostranscitose: cerca de 4 horas
lesão celular:
enterotoxina termolábil - ação semelhante a enterotoxina colérica
citotoxina - lesão extensa do epitélio, com encurtamento das microvilosidades por perda das extremidades
presença de leucócitos e sangue nas fezes
genética da virulência de Salmonella:
ilhas de patogenicidade - agrupamentos cromossômicos de genes de virulência
Salmonella Typhimurium - ciclo de vida complexo, requerendo inúmeros genes de virulência:
invasão: SPI-1 (Salmonella pathogenicity island-1) - 40 kb
sobrevivência em macrófagos e doença sistêmica: SPI-2, SPI-3
fagossoma: ambiente microbicida e deficiente em nutrientes (purinas, pirimidinas, histidina ,metionina, glutamina e Mg2+)
produção ou captura de nutrientes não disponíveis no hospedeiro
ação coordenada de genes que a protegem de mecanismos bactericidas dependentes e independentes de oxigênio
Papel das ilhas de patogenicidade SPI-1 e SPI-2 na infecção por Salmonella
Disenterias bacterianas: invasão do epitélio do intestino grosso – colite
destruição celular, úlceras, sangramento e reação inflamatória intensa
dores abdominais, tenesmo, prostração, cefaléia, vômitos
fezes líquidas, com muco, pús, sangue e restos epiteliais
tendência à localização intestinal - muito raramente ocorre septicemia
no Brasil: Shigella flexneriShigella sonneiEscherichia coli enteroinvasora (EIEC)
Infecção por Shigella – invasão, multiplicação e disseminação intracelular do microrganismo e destruição dos enterócitos; à direita, corte histológico de úlcera do cólon.
Disenteria por Shigella - leucócitos fecais podem ser vistos em esfregaço de material
fecal corado pelo Gram
Rotavirus
Famíla Reoviridae (Reovirus)
um dos principais agentes virais de diarréias
RNA vírus, dupla fita
capsídeo icosaédrico, sem envelope
agentes de infecção intestinal humana e animal : enterites agudas
países temperados: uma das maiores causas de diarréia em crianças entre 6 meses - 2 anos de idade
geralmente: outono e inverno
são reconhecidos 4 sorotipos : testes de neutralização
quadro clínico: diarréia severa, com febre e usualmente vômitos
compromete a mucosa duodenal
transmissão: oro-fecal
excreção máxima dos vírus ocorre nos 4 dias iniciais
(1011 partículas virais/grama de fezes)
diagnóstico laboratorial:
cultivo em células: complexo, pouco eficaz
testes imunológicos - ELISA, látex-aglutinação
Partículas de rotavirus observadas por microscopia eletrônica de transmissão (contrastação negativa)
Diagnóstico das infecções bacterianas do TGI
COPROCULTURA
colher o material na fase aguda da doença - se possível,
antes de instituída a terapêutica antimicrobiana número de espécimes fecais obtidos - idealmente, três
selecionar porções do espécime contendo muco, pús ou
restos de epitélio "swabs" retais não são adequados diante da suspeita de
Shigelose (disenteria bacteriana) pesquisa de portadores e convalescentes - três espécimes
ou "swabs" retais a intervalos regulares
sempre informar ao laboratório: idade do paciente e suspeita clínica
Roteiro esquemático da coprocultura:
colheita das fezes
transporte ao laboratório TEMPO
enriquecimento cultura primária
cultura secundária observação das placas seleção de colônias suspeitas 24
HORAS
observação das placas identificação bioquímica seleção de colônias suspeitas outros testes 48 HORAS
identificação bioquímica antibiograma outros testes resultado final 72 HORAS
antibiograma resultado final 96 HORAS