Introdução[]
Cerca de 75% dos bacilos gram negativos não fermentadores são representados pelas seguintes espécimes:
bordadela
pseudonoma
Alcaligene
Pseudomonas[]
As espécies do gênero Pseudomonas são bacilos gram-negativos não fermentadores, aeróbios, móveis e geralmente encontram-se aos pares. Vivem em ambientes variados, principalmente no solo, matéria orgânica em decomposição, vegetação e água, sendo também encontrada no ambiente hospitalar, distribuída em muitos reservatórios (alimentos, banheiros, pias, equipamentos de terapia, soluções desinfetantes,água destilada com micronutrientes...) e têm necessidades nutricionais mínimas para sobrevivência, utilizando matéria orgânica como fonte de carbono e nitrogênio e carboidratos para seu metabolismo respiratório, sendo o oxigênio o aceptor terminal de elétrons. Dificilmente o estado de portador da bactéria é estabelecido como microbiota normal no ser humano, com raras exceções. Pacientes imunocomprometidos por doenças de base ou por procedimentos cirúrgicos são mais suscetíveis a estes microorganismos
As Pseudomonas possuem citocromo oxidase, o que a diferencia das Enterobactérias (pelo teste dos 5 minutos). A aparência em alguns casos, de cepas mucoides devem-se a presença de cápsula polissacarídica (comum em pacientes com fibrose cística).Outras cepas produzem pigmento difusíveis (ex. piocianina [azul], piorrubina [vermelho-marrom] e fluoresceína [amarelo]).
Essas bactérias são responsáveis por um importante problema de saúde pública, pela sua morbidade, frequência, mortalidade e custo de tratamento. São reconhecidas pela alta resistência a todas as classes de antibióticos e a capacidade de desenvolver novos mecanismos de defesa, principalmente por mutação.
Trata-se de um aeróbio obrigatório, porém pode crescer em anaerobiose utilizando arginina ou nitrato como aceptor de elétrons. Possui muitos fatores de virulência, podendo ser citado:
Enzimas --> elastase, protease alcalina, fosfolipase C, ramnolipídeo;
Principais fatores de virulência das Pseudomonas aeruginosas Fonte: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAA0_gAB/pseudomonas
Toxinas --> exotoxina A, exotoxina S e citotoxina (leucocidina);
Fatores estruturais --> cápsula, pili, lipopolissacarídeo e piocianina.
Devido a estes fatores, possui alta resistência a terapias antibióticas. É considerado patógeno oportunista, haja vista que em condições normais, nosso organismo consegue combatê-lo.
O gênero Pseudomonas é composto por 10 espécies, sendo a Pseudomonas aeruginosa de maior importância clinica, por apresentarem vários fatores estruturais e toxinas que estimulam o potencial de virulência do microrganismo.O período de incubação de Pseudomonas aeruginosa é apenas 1-3 dias.
Entre os principais fatores estão a cápsula de polissacarídeo (cobertura de alginato ou glicocálice),biofilme, pili, produção de neuraminidase (remove ácido siálico e aumenta a aderência), endotoxina, exotoxina A e exoenzima S.
A cápsula de polissacarídeo pode ligar a bactéria às células epiteliais e à mucina traqueobrônquica, além de proteger o organismo da fagocitose e de antibióticos (como aminoglicosídeos). A produção do polissacarídeo mucoide é controlada por genes que podem ser ativados em pacientes portadores de fibrose cística ou outra doença crônica respiratória.
Endotoxina (lipídeo A) é o principal antígeno da parede celular desta espécie e é um mediador de vários efeitos biológicos da síndrome séptica.
Piocianina é um pigmento azul que catalisa a produção de radicais tóxicos de oxigênio (ex.: peróxido de hidrogênio) causando dano tissular, além de aumentar a liberação de IL-8, aumentando a resposta inflamatória pela atração de neutrófilos.
Exotoxina A irá inibir a síntese protéica por bloqueio do prolongamento da cadeia peptídica das células eucariotas e contribuir para dermatonecrose, lesões de córnea nas infecções oculares e dano de tecido pulmonar crônica, sendo também imunossupressora.
Exoenzimas S e T são enzimas com a função de ADP ribosiltransferase (função desconhecida). Esta enzima causa dano na célula epitelial, facilitando a disseminação bacteriana, a invasão tecidual e necrose.
Elastases são duas enzimas: LasA (proteína serina) e LasB (metalo protease a base de zinco); que podem causar degradação da elastina (danos parênquima pulmonar e hemorragias) e também podem agir degradando o sistema complemento, ocasionando a inibição da quiomiotaxia e a função do neutrófilos além de favorecer a proliferação e o dano tecidual nas infecções agudas. As infecções crônicas se caracterizam pela formação de anticorpos antiLasA e LasB (servem como marcadores), com consequente depuração de imunocomplexos nos tecidos que foram infectados.
Protease alcalina contribui na disseminação do patógeno e destruição tecidual, podendo interferir também na resposta imune do infectado.
Fosfolipase C é uma hemolisina termolábil que degrada lipídeos e lecitina, lesionando tecidos; também estimula a resposta inflamatória.
Ramnolipideo é uma hemolisina termoestável que destrói tecidos que contenham lecitina. Está associada também à inibição da atividade ciliar do trato respiratório.
Resistência bacteriana é muito importante nessa espécie de Pseudomonas, já que pode sofrer mutações durante ao tratamento, desenvolvendo cepas mais resistentes ao antibiótico. A mutação das porinas é o mecanismo mais importante, impedindo assim a entrada de antibióticos para dentro da célula, evitando o efeito do fármaco.
Epidemiologia[]
Como já dito, P. aeruginosa é um patógeno oportunista e está presente em diversos ambientes, devido às pouca necessidades nutricionais e a variedade de condições toleráveis como temperatura (4ºC - 42ºC), antibióticos e
Pseudomonas aeruginosa Fonte: http://fuckyeahmedicine.tumblr.com/post/455450061/pseudomonas-aeruginosa-infections
desinfetantes. Apresenta preferência por ambientes úmidos, como água e solo, e está presente também nos hospitais. Lentes de contato também podem ser contaminadas por essa bactéria.
Esta espécie bacteriana pode colonizar indivíduos saudáveis, podem ser associadas a pacientes imunocomprometidos com neutropenia, diabetes mellitus, queimaduras extensas e neoplasias. Indivíduos com processo respiratório normal comprometido, especialmente em processos invasivos ou ventilação mecânica são altamente suscetíveis a infecções por Pseudomonas aeruginosa.
No Brasil, a P. aeruginosa é uma das principais causas de infecção hospitalar, principalmente em pacientes imunocomprometidos.
Diagnóstico laboratorial[]
Pigmento verde difusível de P. aeruginosa. Fonte: http://microdidatica.wordpress.com/microbiologia-geral/aspectos-culturais/
Considerando as poucas exigências nutricionais das Pseudomonas, estas crescem facilmente em meios de cultura simples, como ágar sangue e MacConkey. Precisam de incubação em aerobiose (exceto quando há nitrato disponível), apresentando crescimento na superfície da placa, onde há maior concentração de O2.
Para identificação, observa-se crescimento rápido, colônias planas com borda em difusão, β-hemólise, pigmentação esverdeada devido a produção de pigmentos piocianina (azul) e fluoresceina (amarelo), odor doce (semelhante a uva). Existem muitos testes fisiológicos que podem ser necessários para identificação de outras pseudomonas.
Tratamento[]
Devido a alta resistência bacteriana aos antibióticos (por enzimas induzidas que inativam o fármaco, modificação dos genes que codificam proteínas presentes nos poros na membrana externa ou tranferencia pelo plasmídio do material genético de bactérias resistentes para suscetíveis), geralmente é necessária a associação de antibióticos ativos em tratamentos de infecções graves.
Eliminação das pseudomonas do ambiente é quase impossível, devido a sua presença em todos os lugares. Prevenção de contaminação de materiais estéreis e cuidados com a contaminação cruzada (entre pacientes e equipe de profissionais de saúde) podem ser práticas efetivas para o controle da infecção, além de evitar o uso inapropriado e descontrolado de antibióticos para impedir que se desenvolvam mais cepas resistentes de pseudomonas e evitar a supressão da microbiota normal.
Doenças clínicas provocadas por P. aeruginosa[]
-Infecções Oftalmológicas: infecções oportunistas das córneas lesadas.
-Bacteremia: a bactéria se dissemina a partir de uma infecção primária a outros órgãos e tecidos, podendo causar lesões necróticas na pele.
Sítios de infecção por P. aeruginosa Fonte: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAA0_gAB/pseudomonas
-Infecções do trato urinário: infecções oportunistas principalmente em pacientes que usam cateter urinário e usam antibióticos de amplo espectro.
-Infecções da Pele : também oportunistas, facilitadas por feridas pré-existentes, infecções localizadas dos folículos pilosos (imersão em água contaminada).
-Infecções pulmonares: variam de irritação nos brônquios (traqueobronquite) até necrose do parênquima pulmonar (broncopneumonia necotizante).
-Infecções Otológicas: pode variar de irritação do ouvido externo (ouvido do nadador) até destruição invasiva dos ossos cranianos adjacentes ao ouvido afetado.
Burkholderia[]
Este gênero de bacilos gram negativos não fermentadores são aeróbios estritos. São resistentes a polimixina, porém sensíveis a tetraciclinas, cloranfenicol, amoxicilina e cefalosporinas. As duas espécies mais freqüentes como patógenos em humanos são:
B. pseudomallei
B. cepacea
Estas podem causar infecções oportunistas no trato respiratório, infecção no trato urinário (com uso de cateteres) e sepse (coagulação intravascular disseminada).
As espécies B. Mallei e B. gladioli raramente são associadas a doenças do ser humano.
Assim como as Pseudomonas, a B. cepacea (que é um complexo de 9 espécies) tem facilidade de multiplicação em superfícies úmidas, podendo estar associadas a infecções nasocromiais, dentre outras, principalmente quando o indivíduo apresentar-se imunocomprometido. Apresenta lisina descarboxilase positivo, motilidade e oxidase pouco positiva. O teste de oxidação/fermentação de glicose e redução de nitratos são positivos.
B. pseudomallei é um saprófito encontrado no solo, água e plantas. Provoca infecção oportunista chamada de milioidose, que pode ocorrer em pessoas previamente sadias de forma aguda e supurativa ou como uma infecção crônica pulmonar.
Stenotrophomonas maltophilia[]
Esta bactéria é responsável pelas infecções em pacientes debilitados e com mecanismos de defesa comprometidos. É um bacilo gram negativo aeróbio estrito, sendo a única espécie do gênero. Possui pigmentos amarelo pálido ou esverdeado lavanda. Patógeno importante na infecção hospitalar, causador de várias doenças como pneumonia, bacteremia, endocardite, colangite, ITU, meningite, infecções de feridas (principalmente em pacientes com câncer). Pode ser isolado em sangue, lesões pele e secreções de vias aéreas.
Podem ser distinguidas de pseudomonas pelos testes de Lisina descarboxilase e DNase positivas e oxidase negativa. Reação de oxidação de glicose fraca, e maltose e lactose fortemente positivas.
Moraxella catarrhalis[]
São diplococos Gram negativos aeróbios estritos, oxidase positivos, que fazem parte da microbiota normal do trato respiratório superior . São em oito espécies, possuem meio de cultura específicos, colônias rosas opacas e imóveis não saprofíticos. Podem causar bacteremia, conjuntivite, meningite e endocardite, sendo causa comum de bonquite e broncopneumonia.
Acinetobacter baumannii[]
Cocobacilo gram-negativo (geralmente em forma diplocóica) aeróbio estrito. Estão presentes na água, solo úmido, microbiota normal humana (pele - raro em gram-negativos -, conjuntiva, nariz, faringe) e também no ambiente hospitalar. São microorganismos oportunistas que podem ser causadores de infecções no trato
Acinetobacter baumannii Fonte: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Acinetobacter_baumannii.JPG
respiratório,urinário e feridas, além de causarem também a sepse.
A. Baumannii é resistente a penicilina, ampicilina, cefalotina, cloranfenicol e minoglicosideos. Mostra-se sensível a quinolonas, amoxilina e a sulfametoxonazol-trimetoprima. Pode ser cultivado em ágar MacConkey. Caracteriza-se como sacarolítica por apresentar-se negativamente para as reações de oxidade, motilidade, indol, lisina descarboxilase, esculina, urease e redução de nitrato.
Referências bibliográficas[]
ALTERTHUM, F.; TRABULSI, L. R. Microbiologia. 4ª ed. São Paulo: Atheneu, 2004.
MURRAY P. R.; ROSENTHAL K. S.; KOBAYASHI G. S.; PFALLER M. A.; Microbiologia médica. 5ª ed.Rio de Janeiro: Elsevier, 2006.
TEIXEIRA, L. M. R. Anotação da aula da Disciplina de Microbiologia e Parasitologia. UNIVILLE. 21/06/2013
Pseudomonas aeruginosa. Disponível em: <http://www.cefar.com.br/download/jornal%2031ed%20(3).pdf> Acesso em 30/06/2013
Links relacionados[]
Vídeo informativo sobre Pseudomonas aeruginosa
Identificação de bactérias gram-negativas não fermetandoras da glicose
Infecções por Pseudomonas aeruginosa