apontamentos microbiologia teóricos

1

Microbiologia Introdução Procariotas vs eucartiotas

Procariotas (unicelulares sem membrana celular)

Bacteria (parede celular normal, com peptidoglicano)

Archeae (parede celular sem peptidoglicano, uma única membrana lipídica)

Eucariotas (núcleo verdadeiro)

Forma das bactérias

Bastonetes (cilindros compridos) Cocos (forma esférica) Vibrião (em forma de lágrima)

Forma esférica – cocos

Diplococos – duas células juntas depois de divisão segundo um plano. Podem ser em grão de café ou em chama de vela (POR FOTO)

Em cadeia – células juntas depois de repetidas divisões segundo um plano (estreptococos)

Em cacho – células juntas depois de repetidas divisões segundo diversos planos (estafilococos)

Em tétrada

Estrutura das células procariotas

Envelope 1) Cápsula (não existe em todos) 2) Parede celular (2/3 das espécies não têm) 3) Membrana citoplasmática

1) Cápsula

o Natureza polissacárida (também pode ter polipéptidos) o Mobiliza grande quantidade de água o Protecção da bactéria contra a dessecação o As bactérias capsuladas são normalmente muito virulentas para o Homem dadas as

propriedades fagocitárias da cápsula o A cápsula é um alvo de produção de vacinas o A estrutura antigénica da cápsula varia e a bactérias pode não expressar sempre a cápsula.

2) Parede celular

o Alvo de vários antibióticos o Existe porque normalmente as bactérias desenvolvem-se em ambientes hipotónicos e

dada a fragilidade da membrana celular ocorreria lise celular se não existisse uma parede celular rígida

o O componente responsável por essa rigidez é o peptidoglicano o A parede celular, estruturada sob controlo genético, também é responsável pelo duplo

comportamento das bactérias em relação à coloração de Gram - permite dividir as bactérias em Gram positivo e Gram negativo

2

As bactérias Gram + ficam roxas com o corante violeta de cristal e as Gram - coram de vermelho (fucsina básica);

As diferenças químicas na parede celular as bactéricas Gram + e - são visíveis na sua estrutura. Estas diferenças químicas e morfológicas justificam a diferença de comportamento das bactérias em relação à coloração de Gram.

o As bactérias sem lípidos na parede celular tomam a cor roxa do primeiro corante (violeta de cristal) e resistem à descoloração com acetona: Gram +

o As bactérias com lípidos na parede celular perdem o primeiro corante durante a descoloração com acetona e tomam a cor do segundo corante (vermelho – safranina???): Gram –

o As bactérias gram + tem cerca de 70% de peptidoglicano e as gram - têm cerca de de 1-5% de peptidoglicano.

Peptidoglicano (ou mucopéptido ou mureína) - É constituído por duas cadeiras lineares de aminoaçúcares:

NAG (N-acetil-glucosamina)

NAM (ácido N-acetil-murâmico)

Dispostos alternadamente e unidos por ligações glicosídicas

A L-alanina, a D-alanina, a D-glucosamina e a lisina são os péptidos mais frequentes a formar tetrapéptidos nas pontes entre o NAG e o NAM. Os tetrapéptidos ligados ao NAM estabelecem entre si uma rede através de um pentapéptido (5 resíduos de glicerina) ligando a D-glucosamina à D-alanina. Os antibióticos β-lactâmicos (penicilina) ligam-se à enzima que cataliza a ligação da pentaglicina ao tertapéptido. Bactericídas – matam a bactéria Bacteriostáticos – param a divisão

3) Membrana citoplasmática o É a estrutura que rodeia o citoplasma celular e é constituída por uma bicamada

fosfolipídica com proteínas periféricas e integrais (não tem colesterol) Funções: o Permeabilidade selectiva (permeável a moléculas lipofílicas e impermeável a hidrofílicas) o Função biossintética (peptidoglicano) e bioenergética (metabolismo oxidativo) o Controlo de fluxo de solutos o A maioria dos antibióticos atravessa a membrana citoplasmática por transporte activo com

intervenção das permeases (proteínas transportadoras) Espaço periplasmático ou periplasma Nas bactérias Gram +: entre a parede celular e a membrana plasmática Nas bactérias Gram-: entre a membrana plasmática e a membrana externa Componentes externos a parede celular: Fimbrias: estruturas tubulares proteicas com 3 a 10 nm de diâmetro. Cada célula pode

conter 1000 fimbrias. Reconhecem receptores nas superfícies mucosas do Homem viabilizando a colonização e infecção das mucosas. Por exemplo, desempenham um papel determinante na patogénese das infecções urinárias. Uma bactéria não fimbriada é menos patogénica.

3

Pili: 1 a 10 por célula com um diâmetro de 9 a 10 nm. Medeiam o contacto entre bactérias de sexo diferente (F+ e F-) permitindo, durante o processo de conjugação a transferência de material genético.

Flagelos: são órgãos de locomoção com 15 a 20 µm de comprimento, constituídos por 3 subunidades: filamento flagelar (projectado para o exterior da célula), corpo basal (inserido no envelope) e gancho. A disposição dos flagelos na célula tem um significado taxonómico (1 flagelo – monótrico, 2 [um em cada extremidade] – anfítricos, tufos de flagelo – lofótricos, por todo o lado – perítrica). As bactéricas capsuladas não têm flagelo.

Componentes internos a parede celular: Citoplasma: está rodeado pela membrana citoplasmática. Contém os corpos de inclusão,

os ribossomas, o nucleóide e os plasmídeos. As proteínas estruturais também existem nas células procariotas. O citosqueleto nas células procariotas é constituído por 3 proteínas (FstZ, MreB e crescentina) com funções na divisão celular e na manutenção da sua forma.

Corpos de inclusão: grânulos de material genético e inorgânico dipersos no citoplasma. A sua função é o armazenamento de compostos de carbono (grânulos de glicogénio) e material inorgânico (grânulos de poli-fosfato) e de energia. O número de corpos de inclusão varia com as necessidades nutricionais da célula.

Ribossomas: são muito abundantes no citoplasma bacteriano e são os locais de síntese proteica. São constituídos por duas subunidades (30S e 50S), contento proteínas e RNA.

Ribossomas livres – proteínas intracelulares Ribossomas ligados – proteínas para transportar para fora da célula

Nucleóide: região que contém o cromossoma único, não envolvido por membrana nuclear. Na sua composição inclui-se 60% de DNA (circular e super enrolado), 30% de RNA e 10% de proteínas.

Genoma bacteriano = 1 cromossoma de DNA circular em dupla hélice + plasmídeos Plasmídeos: são porções de DNA extra-cromossómico. São moléculas menores que o

cromossoma do nucleóide contém, que tem poucos genes não essenciais à célula e produzem-se de forma autónoma. Conferem resistência a antibióticos.

- Plasmídeos conjugativos F: codifica a produção de pílis R: factor de resistência

- Plasmídeos de virulência

Ciclo da célula bacteriana - Conjunto de eventos de ocorrem entre duas divisões celulares Divisão binária:

Elongação celular Replicação do cromossoma (replicação do cromossoma) Separação das duas moléculas de DNA (replicação do cromossoma) Formação do septo (citoquinese) Separação das duas células (citoquinese)

Todos os constituintes da célula duplicam durante o ciclo celular. Quase todas as macromoléculas são sintetizadas continuamente durante o ciclo celular. Há duas excepções a essa síntese contínua: replicação do cromossoma e formação do septo. A velocidade de síntese é exponencial ao longo do ciclo celular. Processo:

1) A célula alonga-se (prepara-se para a divisão) 2) Replicação do cromossoma

4

3) A célula alonga-se mais (dois cromossomas na mesma célula) 4) Formação do septo e divisão

Replicação do cromossoma Replicacão – é a unidade de replicação do genoma e contém a origem de replicação. Origem/origem de replicação – local onde tem início a replicação do cromossoma, que é rico em adeninas e timinas. Na posição oposta da molécula situa-se o ponto onde a replicação termina – o terminus. Na fase inicial da divisão celular o replissoma move-se para a origem. Replissoma – complexo de enzimas e proteínas necessárias para a replicação. Exemplos: polimerases, helicases, topo-isomerases, proteínas de ligação de DNA, primases, ligases. Duplicação do cromossoma – a replicação inicia-se com a abertura da cadeia de DNA junto à origem e continua bidireccionalmente em volta do cromossoma, até que as duas cadeias se encontrem na região terminal. Citoquinese – é o processo de formação de duas células-filhas. O processo essencial da citoquinese é a formação do septo – parece celular entre duas células-filhas. A formação do septo compreende os seguintes passos:

a) Selecção do local onde o septo será formado. b) Reunião das proteínas necessárias para a formação do Z ring, das quais a proteína FtsZ

do citosqueleto é fundamental. c) Ligação do Z ring à membrana citoplasmática e talvez até à parede celular. d) Reunião do material celular necessário para a síntese da parede, isto é, síntese do

peptidoglicano (NAM e NAG) e outros compostos. e) Constrição celular e formação do septo.

Papel das proteínas do citosqueleto na divisão celular MreB: esta proteína forma uma espiral em volta da célula. Enrola-se mais ou menos conforme as necessidades. A origem liga-se à proteína e é “arrastada” quando a espiral se movimenta entre os polos opostos ficando as duas cópias de DNA separadas. FtsZ: esta proteína é uma proteína homóloga à tubulina eucariótica. Da polimerização da FtsZ resulta em anel Z em volta da célula. A este anel Z associam-se muitas outras proteínas, algumas modeladoras da função da FtsZ. Após a divisão binária é necessário sintetizar peptidoglicano. As autolisinas hidrolisam as ligações β 1,4 entre resíduos de NAM e do NAG do peptidoglicano. Síntese do peptidoglicano

Fase citoplasmática Síntese de NAG e NAM-pentapéptido (ligação de NAM a um pentapéptido), os “tijolos” do peptidoglicano em construção.

Fase membranar Transporte dos NAG e NAM-pentapéptido através da membrana citoplasmática alternando-os. O bactoprenol, lípido membranar, transporta o percursor UDP-NAM-pentapéptido e UDP-NAG através da membrana citoplasmática, formando o NAG-NAM-pentapéptido.

Fase parietal Colocação do NAG-NAM-pentapéptido na parede celular em crescimento e promoção da sua ligação com a parede.

5

Inicia-se com a incorporação do percursor NAG-NAM-pentapéptido no peptidoglicano pré-formado e a sua ligação é mediada por transglicolases, ocorrendo posteriormente a ligação entre o 3º e o 4º aminoácido de cadeias peptídicas vizinhas mediadas por D-D-carboxitrans-peptidases. Todas as enzimas estão localizadas no folheto externo da membrana citoplasmática bacteriana. Complexos inibidores da síntese do peptidoglicano:

Lisozima – é um constituinte natural das lágrimas, saliva e colostro. Modo de acção: quebra as ligações glicosídicas entre NAM e NAG.

Antibióticos – as penicilinas, as cefalosporinas e outros β-lactâmicos inibem a transpeptidação final que estabelece as ligações cruzadas. A vancomicina liga-se à porção terminal da cadeia polipeptídica ligada ao NAM, inibindo assim a transpeptidação final que estabelece as ligações cruzadas. A bacitricina impede a desfosforilação do lípido transportador, impedindo a ligação à nova unidade do peptidoglicano.

Endosporos São formas de resistência (ao calor, radiação UV, radiação gama, desinfectantes). Desenvolvem-se a partir do interior da célula vegetativa de algumas bactérias Gram +: Baccilus, Clostridium e Sporosarcina. Áreas sensíveis à presença de esporos ou à sua utilização: - Indústria alimentar - Microbiologia clínica - Controlo biológico de esterilização (Baccilus stearotherenophylus) - Bioterrorismo

→ Se houverem bactérias não há esterilização!! Como destruir endosporos?

Fervura Autoclavagem Métodos químicos (formaldeído, glutaraldeído, etc)

Autoclave – “panela de pressão” em que se controla a pressão e a temperatura (aumentam ou diminuem as duas) Designação de endosporos, relativamente à sua localização na célula-mãe (esporângio):

o Esporo terminal o Esporo central (Baccilus cereus) o Esporo sub-terminal (Baccilus subtilis) o Esporo terminal (em raquete) (Clostridium tetani)

Formação dos endosporos:

1. O DNA concentra-se no centro da célula; 2. A membrana celular da célula-mãe invagina-se e envolve parte do DNA (alonga); 3. A membrana celular da célula-mãe continua a crescer e envolve o esporo em formação

que fica agora com as duas membranas; 4. Entre elas forma-se o córtex onde se acumulam o ácido diplicolínico e cálcio. O DNA da

célula-mãe degrada-se; 5. Forma-se uma camada proteica em volta do córtex e o esporo está maduro e

resistente às condições adversas ambientais; 6. Alguns esporos formam uma camada externa chamada exosporo; 7. Enzimas líticas destroem a célula-mãe (esporângio) e o esporo é libertado.

6

Germinação dos esporos – forma vegetativa Ocorre em 3 fases 1º: Activação (prepara o esporo para a germinação e ocorre normalmente com calor) 2ª: Germinação (rotura do córtex e camada proteica e aumento da actividade metabólica) 3ª: Desenvolvimento (síntese de constituintes plasmáticos a partir dos compostos do envólucro do esporo)

Genética Bacteriana Genoma - DNA cromossómico (célula haplóide) - DNA extracromossómico – plasmídeos (DNA circular) O DNA contém a informação necessária para manter um indivíduo único, dividir-se e dar origem a outro indivíduo. Toda a informação genética é transmitida a todos os organismos descendentes. O funcionamento da célula e o processo de divisão depende do fluxo de informação entre genes, num processo designado expressão genética. A transmissão genética entre célula ocorre pelo processo de replicação do cromossoma. O DNA contém a informação ordenada em unidades designadas genes. Estrutura do DNA:

- Fosfato

- Base azotada Purinas (adenina = guanina) Pirimidinas (timina ≡ citosina)

- Açúcar Desoxirribose

Ligações fosfodiéster – os nucleótidos estão ligados entre si por ligações covalentes, entre o grupo hidroxilo do carbono 3’ de um nucleótido, e o fosfato do carbono 5’ do nucleótido adjacente, com remoção de uma molécula de água.

Replicação do DNA O DNA tem a capacidade de se auto replicar mas não tem aptidão para formar directamente proteínas. A informação contida na dupla cadeia de DNA vai ser inicialmente transcrita a RNA, ou seja, o DNA dirige a síntese do RNA, por um processo designado transcrição. O RNA formado vai ser descodificado em proteínas, por um mecanismo designado tradução. Ao conjunto destes dois processos dá-se o nome de síntese proteica. Os vírus que contém RNA no genoma podem sintetizar DNA a partir de RNA pela acção da enzima transcriptase reversa. A replicação é o processo que assegura a duplicação da molécula de DNA e que ocorre antes da divisão celular. O início da replicação determina que todo o genoma seja replicado e obriga a célula a uma divisão posterior. A replicação do DNA é semi-conservativa, ou seja, cada uma das cadeias de DNA da dupla hélice serve de molde para a síntese da cadeia-filha complementar. A dupla hélice original dá origem a duas duplas hélices nas células-filhas, cada uma constituída por uma réplica do DNA da célula-mãe.

7

A síntese do DNA é também semi-descontínua. Durante a replicação do DNA as cadeias têm denominações diferentes. A cadeia condutora (leading) é sintetizada continuamente no sentido 5’ – 3’, por incorporação de nucleótidos livres (promovida pela DNA polimerase). A cadeia lenta (lagging) é sintetizada em pequenos fragmentos de 1000 a 2000 bases, designados fragmentos de Okazaki. As DNA polimerares asseguram a replicação do DNA que, a partir de uma pequena sequência de RNA designada por primer (iniciador, sintetizados pela RNA primase e ligados pela ligase), sintetizam uma cadeia complementar à cadeia molde. O replicão é a unidade de replicação do genoma e contem o local para o início da replicação: origem ou origem de replicação, que é rico em adeninas e timinas. A partir da origem de replicação forma-se o garfo ou forquilha de replicação que se move ao longo do DNA. A replicação pode ser unidireccional, com a formação de um garfo de replicação, ou bidireccional, com dois garfos de replicação a moverem-se em direcções opostas. Depois da origem de replicação estar activada, a separação da dupla hélice em cadeias simples é catalizada por um grupo de proteínas específicas, as helicases, à custa da quebra de ATP. Os pontos de iniciação da síntese de DNA não são reconhecidos pelas DNA polimerares, mas sim por outras enzimas, as RNA primases, que transcrevem o DNA em pequenas cadeias de RNA que vão ser utilizadas como iniciadores.

Síntese proteica Transcrição – É o processo pelo qual uma região de DNA é copiada, resultando RNA, a partir de DNA molde, ribonucleósidos trifosfatados (RNTP) e um conjunto de proteínas catalisadoras da síntese de RNA. A unidade de transcrição é uma sequência de DNA que codifica para um RNA e é constituído por 3 regiões críticas:

Um promotor

Uma sequencia que codifica o RNA

Um terminador

O RNA é formado por uma cadeia simples, uma ribose e uridina, características que permitem diferenciá-lo do DNA (o RNA tem uracilo em vez de timina). O RNA total de uma célula é constituído por:

RNA mensageiro (mRNA) RNA ribossomal (rRNA) RNA transferência (tRNA)

Na maioria dos procariotas, a síntese dos vários tipos de RNA é efectuada por uma única RNA polimerase através da incorporação no sentido 5’ – 3’ de ribonucleósidos trifosfatados (ATP, GTP, CTP e UTP). A regulação da transcrição é mediada por proteínas que se ligam ao DNA, dentro ou próximo da região promotora, e que são responsáveis pelo aumento ou diminuição da velocidade com que a RNA polimerase inicia a síntese de RNA. Estas proteínas podem ser repressoras, para inibirem a ligação da RNA polimerase, ou activadoras, para estimularem a actividade de transcrição.

8

A transcrição é iniciada pela enzima RNA polimerase que separa os pares de bases de DNA, desenrolando o DNA e formando uma bolha de transcrição. O mRNA é então uma cadeia nucleotídica complementar ao molde de DNA de interesse, onde a timina é substituída por uracilo. No final do processo de transcrição o mRNA maduro é constituído apenas pelas sequências que codificam os aminoácidos de uma proteína (exões) e migra para o citoplasma onde vai ocorrer a leitura da mensagem. Cada aminoácido é codificado por uma ou mais sequências de três bases, o codão do mRNA. Cada codão é específico para um aminoácido mas a maioria dos aminoácidos são codificados por múltiplos codões. O codão AUG, que codifica para a metionina é o codão de iniciação mais comum, especificando assim o aminoácido que vai estar presente na extremidade NH2 da cadeia proteica. Três codões que não codificam para nenhum aminoácido funcionam como codões de terminação: UAA, UAG e UGA. Tradução A informação contida no mRNA, vinda do núcleo, vai ser descodificada por um processo designado por tradução que conduz à formação de proteínas. Ocorre no citoplasma pelo ribossoma. A descodificação no mRNA é feita por um mecanismo de leitura de bases de uma única cadeia através do código genético, interpretado pelo tRNA para seleccionar o aminoácido específico de modo a que a sequencia peptídica esteja correcta. Esta leitura é feita em grupos de três nucleótidos que não se sobrepõem, em que cada grupo representa um aminoácido. Cada sequência de três nucleótidos ou tripleto é designada por codão. A sequência de aminoácidos da proteína é formada do terminal amina para o terminal carboxilo. A codificação de um aminoácido por um conjunto de três bases permite a existência de 64 codões, dos quais 61 codificam para aminoácidos (podendo cada aminoácido ser codificado por mais de um codão e três codões de terninação). Existem no total 20 aminoácidos diferentes. O código genético tem certas características próprias:

Não tem vírgulas, dado que é lido continuamente; É universal, pois é lido da mesma maneira desde as bactérias aos mamíferos com

algumas excepções, como a mitocôndria; É degenerativo e redundante; Possui um codão de iniciação (AUG – metionina) e três codões de terminação (UAA,

UGA, UAG).

O RNA transferência vai ser utilizado como adaptador de aminoácidos no processo de tradução por emparelhamento dos diferentes codões do mRNA com as sequências específicas existentes no tRNA designadas por anticodão. Em termos estruturais, o tRNA é constituído por 73 a 95 nucleótidos ligados covalentemente numa cadeia única. No tRNA a maioria das bases formam ligações hidrogénio entre si, resultantes da complementaridade entre bases, que são responsáveis pela formação de hélices duplas, as hastes, e pela configuração em folha de trevo que estas moléculas apresentam. A ligação covalente entre a extremidade 3’ do tRNA e o aminoácido requer a activação inicial do aminoácido que é catalizada por aminoacil-tRNA sintetases. Estas enzimas, na presença de ATP formam um complexo com o aminoácido, que só posteriormente se vai ligar ao tRNA e constituir o tRNA carregado. O tRNA depois de carregado vai para o ribossoma, onde ocorre a síntese proteica.

9

Os ribossomas dos procariotas (70S) são formados pelas subunidades maior (50S) e menor (30S). durante a síntese proteica, o ribossoma 70S está constantemente a dissociar-se nas suas subunidades e a reunir-se novamente para iniciar a síntese proteica. Cada ribossoma tem 3 locais de ligação para os tRNA:

→ O local P para a ligação do tRNA iniciador → O local A para a ligação do segundo tRNA → O local E que promove as alterações conformacionais que levam à ejecção dos tRNA

A síntese proteica é iniciada no codão de iniciação AUG, codificantes da metionina, podendo também ser GUG ou UUG em bactérias. Fases da síntese proteica Iniciação: a sub-unidade 30S do ribossoma liga-se à extremidade 5’ do mRNA e desliza ao

longo da molécula de mRNA até encontrar o codão de iniciação AUG. O tRNA transporta o aminoácido metionina e liga-se ao codão de iniciação.

Alongamento: o 2º tRNA transporta um aminoácido específico do codão seguinte. Estabelece-se uma ligação peptídica entre o novo aminoácido e a metionina. O ribossoma avança 3 bases ao longo do mRNA no sentido 5’ – 3’ repetindo-se este processo.

Finalização: o ribossoma encontra um dos codões de finalização (UAA, UAG ou UGA) e termina o alongamento. O último tRNA abandona o ribossoma. As subunidades separam-se, podendo ser recicladas e o péptido é libertado.

Metabolismo microbiano Metabolismo – conjuntos de reacções químicas/bioquímicas desenvolvidas por organismos vivos no interior da célula, que permitem a sua sobrevivência e o exercício das suas funções biológicas. Anabolismo – actividade biossintética da célula, onde há consumo de energia. Catabolismo – degradação de moléculas (polímeros), nas suas unidades constituintes (monómeros). Da degradação subsequente dos monómeros há libertação de energia. O anabolismo e o catabolismo ocorrem em simultâneo mas as células não produzem energia se não necessitarem (porque as reservas são alimento). Libertar electrões → oxidada → fonte de energia Receber electrões → reduzida Energia livre (ΔG) – capacidade de reacção de uma molécula ou de um conjunto de moléculas diferentes. É a energia utilizável.

Oxidação e redução Agente redutor (A) Oxidado (A)

Agente oxidante (B) Reduzido (B)

A – perde electrões B – ganha electrões

10

Nucleótidos essenciais ATP (adenosina trifosfato) – é um nucleótido que funciona como uma coenzima, usada na transferência energética intracelular. Na maioria das reacções biológicas da oxidação-redução a transferência de electrões é efectuada através de uma das seguintes coenzimas:

o NAD+ (nicotinamida-adenina-dinucleótido): oxidado o NADH: reduzido o NADP+ (nicotinamida-adenina-dinucleótido-fosfato) o FAD+ (flavina-adenina-dinucleótido) o FADH o FMN (flavina-mononucleótido)

Estas coenzimas tornam-se alternadamente oxidadas ou reduzidas por libertação ou aceitação de 2 electrões ou 2 protões. Os electrões são transportados pelas coenzimas NAD+ e FAD+ até aos locais específicos onde se verifica a síntese de ATP, ou são reoxidadas através de redução de intermediários metabólicos, tal como acontece ao piruvato na fermentação láctica e ao acetaldeído na fermentação alcoólica.

Processos de obtenção de energia Os microrganismos são classificados em função da fonte de energia e da fonte de carbono.

Bactérias quimiotróficas - Quimio-heterotróficas

- Quimio-autotróficas

Bactérias fototróficas - Foto-heterotróficas

- Foto-autotróficas

Quimio-heterotróficas: quando utilizam compostos orgânicos como fonte de carbono e

usam como fonte de energia compostos orgânicos (organoquimio-heterotróficos) ou compostos inorgânicos (litoquimio-heterotróficos).

Quimio-autotróficas: quando utilizam CO2 como fonte de carbono e usam como fonte de energia compostos orgânicos (organoquimio-autotróficos) ou compostos inorgânicos (litoquimio-autotróficos).

Foto-heterotróficas: quando utilizam compostos orgânicos como fonte de carbono e a luz como fonte de energia.

Foto-autotróficas: quando utilizam CO2 como fonte de carbono e a luz como fonte de energia.

Reacções metabólicas

Exergónicas (metabólicas, energéticas ou catabólicas) Produzem energia e podem ocorrer espontaneamente.

Endergónicas (anabólicas) Consomem energia. Asseguram a biossíntese da célula.

As vias catabólicas implicam a oxidação de uma substrato e a redução de um receptor final de electrões. As vias metabólicas energéticas (para obtenção de energia) utilizadas pela célula para oxidar um substrato, associam-se a reacções catabólicas, no que se chama metabolismo intermediário.

11

Como é que a célula obtém energia?

Nutrientes ou substratos químicos

Catabolismo

Armazenamento de energia

Utilização de energia

Como é usada a energia obtida pela célula?

Biossíntese de material celular: síntese de enzimas, fosfolípidos, ácidos nucleicos, polissacáridos, proteínas estruturais, etc.

Crescimento e multiplicação

Armazenamento e excreção

Afluxo e efluxo de substâncias através da membrana citplasmática

Degradação de macromoléculas

Movimentos de flagelos e outras actividades essenciais. Os microrganismos obtêm energia por um dos seguintes processos:

1) Respiração: se o receptor final de electrões for o oxigénio (respiração aeróbia); se o receptor de electrões for um composto inorgânico oxidado, diferente de oxigénio, como o nitrato, o sulfato e o dióxido de carbono (respiração anaeróbia).

2) Fermentação: quando o dador e o receptor de electrões são ambos compostos orgânicos.

3) Fotossíntese: se o dador e o receptor de electrões for a clorofila (fosforilação cíclica).

Respiração É o processo de transformação das ligações químicas de moléculas ricas em energia. A respiração celular processa-se em diferentes etapas, nem sempre presentes em todos os microrganismos: - Glicólise (ou via de Embden-Meyerhof) - Ciclo de Krebs - Cadeia respiratória - Fosforilação oxidativa

Glicólise É uma das principais vias de produção de ATP em todos os tipos de células, é uma sequência de reacções bioquímicas através das quais a glicose (com 6 átomos de carbono) é oxidada produzindo duas moléculas de piruvato, duas moléculas de ATP e dois equivalentes reduzidos de NAD+, que serão introduzidos na cadeia respiratória ou na fermentação. Glicose + 2NAD+ + 2ADP+Pi 2 NADH + 2 piruvato + 2ATP + 2 H2O

Ciclo de Krebs Ocorre na matriz das mitocôndrias das células eucariotas e no citoplasma das células procariotas. É frequente em bactérias aeróbias, protozoários, algumas algas e fungos. O piruvato (ou ácido pirúvico) formado na glicólise, para ser metabolizado no ciclo de Krebs, tem de ser convertido em acetil-CoA. O acetil-CoA formado pela descarboxilação oxidativa do piruvato (ou da degradação dos ácidos gordos e de alguns aminoácidos) é oxidado através de um ciclo de reacções que constituem o ciclo de Krebs. Resumo: No decurso da oxidação de cada grupo acetilo reduzem-se 4 receptores de electrões (3 NAD+ e 1 FAD), forma-se uma molécula de ATP e libertam-se duas moléculas de CO2. Cada uma das moléculas de ácido pirúvico (3 átomos de carbono) produzidas na glicólise é degradada em acetil-CoA por acção da enzima piruvato desidrogenase. O acetil-CoA reage com o oxalacetato e forma citrato. O citrato vai dar origem a um composto com 5 carbonos, o alfa-cetoglutarato, com libertação de NADH e CO2.

12

O alfa-cetoglutarato vai dar origem a outros compostos de 4 carbonos, com formação de 2 NADH, 1 FADH2 e ainda uma molécula de ATP. No conjunto das reacções subsequentes à formação do acetil-CoA, libertam-se mais duas moléculas de CO2. A glucose está agora completamente degrada e transformada em 6 moléculas de gás CO2. Todos os hidrogénios da glucose já se “perderam”, isto é, a glucose foi completamente oxidada.

Cadeia respiratória/transportadora de electrões - Receber os electrões de um substrato dador (NADH e FADH2) e entregá-los por fim ao oxigénio; - Conservar parte da energia que é libertada durante a transferência de electrões e electrões para a síntese de ATP. Nos eucariotas a cadeia transportadora de electrões está inserida na membrana interna da mitocôndria, enquanto nos procariotas está localizada na membrana plasmática. A cadeia transportadora de electrões funciona como uma bomba, usando a energia dos electrões para bombear os protões através da membrana, para o espaço intermembranar. O citocromos têm mais afinidade para os electrões do que o NADH. Uma vez ligado ao primeiro citocromo, os electrões ligam-se a uma segunda proteína, a ubiquinona, e passam para o segundo transportador. Entre o segundo e o terceiro transportadores, os electrões ligam-se ao citocromo C. Quando os electrões passam de uma proteína para a seguinte, a energia é libertada e é usada para bombear os protões através da membrana. Cada um dos transportadores tem maior afinidade para os electrões do que o anterior, razão pela qual os electrões continuam na cadeia transportadora. O papel do oxigénio na respiração aeróbia é atrair os electrões da última proteína da cadeia transportadora e liga-se então a 2 protões para formar água.

Fosforilação oxidativa O citoplasma está carregado negativamente pelo que os protões que agora estão no espaço intermembranar não são atraídos e voltam a passar de novo para o citoplasma, mas agora através da enzima ATP sintetase. Quando os protões passam através desta enzima, esta gira, une um ADP a um fosfato e produz ATP. Assim, a maioria do ATP é formado durante a fosforilação oxidativa, quando o NADH e o FADH2 são oxidados na cadeia de transporte. o Na cadeia de transporte de electrões 1) Cada NADH liga-se à primeira proteína transportadora, 2 electrões entram na cadeia e 6

protões são “bombardeados” para o espaço intermembranar. 2) O FADH2 liga-se apenas ao citocromo, 2 electrões entram na cadeia e apenas 4 protões são

bombardeados para o espaço intermembranar. o Na fosforilação oxidativa 1) Cada par de electrões activa a enzima ATP sintetase, isto é, cada NADH dá origem a três

moléculas de ATP. 2) Cada FADH dá origem a 2 moléculas de ATP. Rendimento energético 1 FADH2 2 ATP 1 NADH 3 ATP Depois da oxidação do NADH e do FADH2, o NAD+ e o FADH+ voltam à glicólise e ao ciclo de Krebs.

13

Fermentação (respiração anaeróbia) O processo é em tudo idêntico à respiração aeróbia, mas o receptor de electrões não é o oxigénio. Pode ser um nitrato, um sulfato, enxofre, etc. Estes receptores têm um menor potencial de redução, pelo que na respiração anaeróbia, se obtém menos energia. Na ausência de oxigénio, a respiração não se completa após a glicólise e o ciclo de Krebs porque não há o receptor de electrões. Como consequência não há regeneração de NAD e FAD para entrarem em novo ciclo de Krebs. A alternativa após a glicólise é o processo fermentativo, pelo qual a célula obtém energia. Estrategicamente, a célula vai recuperar o NAD+ necessário à glicólise. A fermentação é um conjunto de reacções bioquímicas e oxi-redução, em anaerobiose, controlada enzimaticamente, que fornece energia à célula. Ocorre no citoplasma, ao nível do substrato. O receptor de electrões é um composto orgânico, como o piruvato. Depois da glicólise, há a redução do ácido pirúvico. Cada molécula de ácido pirúvico é reduzida pelo hidrogénio que é libertado pelo NADH produzido na glicolise, originndo, conforme o tipo de organismo fermentativo, ácido láctico, ácido acético, ou álcool etílico e CO2. Na fermentação há apenas produção de 2 ATP, que são libertados durante a glicólise.

Mecanismos de variabilidade genética Os procariotas são organismos haplóides que se reproduzem assexuadamente por divisão binária. A replicação do seu DNA é altamente fiel, ocorrendo muito raramente uma alteração na sequencia de nucleótidos. Seria então espectável que a transmissão dos caracteres fosse exclusivamente vertical. No entanto, verificou-se que a capacidade de gerar diversidade tem por base transferências horizontais de material genético, o que é um factor perturbador dos estudos de evolução porque organismos com antecessores distintos podem ter um conjunto de genes semelhantes. É a partir dessa variabilidade que surgem novos tipos de patogenicidade, resistência a antibióticos, etc. Os mecanismos através dos quais os procariotas e os eucariotas trocam material genético e as suas consequências diferem fundamentalmente nos seguintes aspectos:

Nos eucariotas, durante a reprodução sexuada, ocorrem trocas genéticas entre cromossomas homólogos. Pelo contrário, nos procariotas, a reprodução é assexuada e não depende nunca de trocas genéticas.

Ao contrario dos eucariotas, onde ocorre a mistura dos cromossomas provenientes da fusão de gâmetas de polaridade diferente, nos procariotas apenas um pequeno fragmento de DNA é transferido de um dador para uma célula receptora. Este tipo de transferência tem uma elevada probabilidade de não ter qualquer consequência, uma vez que o fragmento de DNA transferido não tem condições para se replicar na célula receptora. Este DNA só poderá manter-se se estiver integrado num replicão (segmento de DNA que contém uma origem de replicação e as funções replicativas).

Outras grandes diferenças são:

A maioria das células dos eucariotas superiores são diplóides (possuem dois cromossomas homólogos) e por consequência, os fenótipos dos alelos recessivos não são visíveis. Em contraste, nos procariotas, a grande maioria dos genes só tem uma única cópia no cromossoma e por isso os alelos recessivos podem manifestar-se.

A troca de material genético nos eucariotas realiza-se apenas após a fusão dos gâmetas masculino e feminino. Nos procariotas as transferências genéticas podem ocorrer através de 3 processos diferentes: transformação, transdução e conjugação. A transformação é uma propriedade natural de algumas espécies bacterianas para captar DNA do ambiente, enquanto a transdução e a conjugação são processos mediados por elementos genéticos móveis, respectivamente bacteriófagos e plasmídeos, ou transposões conjugativos.

14

Transformação A transformação significa a mudança da captação de DNA do meio ambiente (célula dadora) e incorporação, por recombinação homóloga, de uma parte desse DNA no genoma. Este fenómeno tem em células que apresentam um estado fisiológico particular dito de competência, que se desenvolve, em geral, em culturas que atingiram um patamar elevado de densidade celular. Entre bactérias patogénicas para o Homem, as mais competentes são dos géneros Haemophilus, Streptococcus e Neisseria.

Transdução A transferência de genes entre bactérias pode denominar-se transdução e ocorre segundo duas modalidades distintas: transdução generalizada e transdução restrita. Na transdução generalizada qualquer dos genes do genoma da bactéria doadora pode ser transferido para a bactéria receptora. Pelo contrário, na transdução restrita, apenas é transferido um pequeno grupo de genes do dador. A transdução generalizada está associada ao ciclo vegetativo dos bacteriófagos de DNA de cadeia dupla. (Bacteriófagos – p. 17)

Conjugação A conjugação consiste na transferência de DNA de um contacto directo entre bactérias. Esta transferência é unidireccional, o que leva a admitir que as bactérias têm sexualidade. Nas populações bacterianas existem indivíduos que têm capacidade para transferir genes, chamados dadores, F+, e indivíduos que não apresentam essa capacidade, denominados receptores, F-. As bactérias dadoras contêm elementos genéticos conjugativos, plasmídeos, que codificam para as proteínas do sistema de transferência, onde se destaca, nos Gram -, o pili sexual. Este apêndice proteico tem como função detectar uma molécula parietal nas superfícies das células receptoras. Uma vez reconhecido o repector, a célula é puxada por retracção do pili para junto da célula dadora. O contacto celular desencadeia a formação de um poro por onde irá passar a cadeia de DNA formada por um mecanismo de rolling circle.

Bacteriófagos Vírus que infectam apenas células procariotas. Composição e estrutura: - Cabeça: constituída por uma cápside proteica e ácido nucleico DNA ou RNA. - Cauda (nem todos possuem): constituídas por um tubo oco através do qual o ácido nucleico é injectado na célula hospedeira, revestido (nem sempre) por uma bainha contráctil. Contém a placa basal e fibras utilizadas na ligação do vírus à célula. Fases de infecção da célula hospedeira:

Adsorção: ligação do fago a receptores específicos da célula, mediada pelas fibras da cauda.

Ligação: ligação irreversível à célula hospedeira mediada pela placa basal.

Injecção do ácido nucleico: contracção da bainha e introdução do ácido nucleico na célula através da cauda.

15

Ciclo de multiplicação: Fagos líticos ou virulentos – inicial o processo de replicação logo que infectam a célula.

Provocam a lise da célula hospedeira que “liberta” os fagos para o exterior. Fagos lisogénicos ou temperados – ficam quiescentes (em repouso) dentro da célula

hospedeira. O genoma fágico fica numa fase de repressão, nos chamados profagos. O DNA viral é integrado no genoma bacteriano, passando para as células-filhas. Podem manter-se indefinidamente na célula.

Fim da lisogenia ou indução – transformação de fagos temperados em virulentos. As condições adversas à célula hospedeira (desidratação, exposição a UV, exposição a radiações ionizantes, etc) conduzem é produção de proteases que destroem a proteína repressora. Os genes fágicos são expressos e há replicação dentro da célula hospedeira e lise com libertação de vírus.

Ciclo de acontecimentos

1) O fago liga-se a receptores celulares e injecta o seu DNA. 2) Uma enzima do fago degrada o DNA da célula hospedeira. 3) O DNA fágico é sintetizado e o vírus é encapsulado. Durante a formação da partícula

viral, o DNA bacteriano, em vez do DNA fágico, pode ser envolvido pelo invólucro proteico. Depois de alguns ciclos de replicação os fagos provocam lise celular.

4) O novo fago transfere o DNA para outra célula. 5) O novo fragmento de DNA é integrado no seu cromossoma.

Nutrição e Crescimento Em microbiologia quando se refere a ocorrência de crescimento microbiano, tal é entendido não na perspectiva de uma célula individuar, mas de uma população celular. Assim, o crescimento microbiano é definido pelo aumento do número de indivíduos de uma população e não pelo tamanho de uma célula individual. No entanto, o crescimento celular implica divisão celular (por fissão binária ou gemulação) que, por sua vez, requer um aumento do tamanho celular. O intervalo de tempo necessário para a formação de duas células, e por consequência, para a duplicação da população é designado por tempo de geração ou duplicação. O crescimento é um passo dinâmico que requer energia e nutrientes para a síntese dos componentes celulares e manutenção da célula. A água representa cerca de 80-90% do peso total das células microbianas. Macronutrientes são nutrientes exigidos em quantidades relativamente elevadas e que desempenham papéis fundamentais na estrutura e metabolismo da célula. Ex.: C, O2, N, P. Micronutrientes ou elementos mínimos são exigidos em menores quantidades mas funcionalmente muito importantes. Ex.: K+, Mg2+, Ca2+, Na+, Cl-, Fe2+. Designação Fonte de Carbono Fonte de Energia

Autotróficos

São capazes de sintetizar os seus próprios nutrientes orgânicos a partir de compostos inorgânicos. Usam CO2 para obter carbono, sulfito de hidrogénio (H2S) ou amónia (NH3) como fonte de hidrogénio.

Fototróficos – utilizam a luz como fonte de

energia.

Quimiotróficos – utilizam a energia

libertada na oxidação dos compostos orgânicos ou inorgânicos.

Heterotróficos

Não são capazes de sintetizar os seus próprios compostos orgânicos. Utilizam os compostos orgânicos que resultam da decomposição da matéria orgânica.

Fotoheterotróficos – obtêm a energia a

partir da luz mas necessitam de carbono em compostos orgânicos para viverem e se multiplicarem.

Quimioheterotróficos – usam uma fonte

orgânica de carbono como fonte de energia para viverem e se multiplicarem.

16

Curva de crescimento É a representação logarítmica do número de bactérias viáveis vs tempo de incubação.

1) Fase de latência 2) Fase logarítmica ou exponencial

de crescimento 3) Fase estacionária 4) Fase de morte

1) Fase de latência – ocorre imediatamente após a inoculação, caracterizando-se pela manutenção da densidade populacional. Corresponde a uma adaptação dos microrganismos às novas condições físico-químicas ambientais, podendo estar associada à síntese de DNA, de RNA e de proteínas, bem como de enzimas necessárias à síntese de metabolitos essenciais, ausentes no meio de cultura e/ou metabolismo de novos substratos presentes no meio de cultura.

2) Fase logarítmica ou exponencial de crescimento – nesta fase há um consumo significativo de nutrientes. O crescimento diz-se equilibrado, dado que todos os constituintes celulares duplicam à mesma taxa específica e, por conseguinte, a composição química celular mantém-se constante. Esta característica permite que o crescimento possa ser monitorizado pela determinação de qualquer constituinte celular (proteínas, lípidos, ácidos nucleicos, água intracelular, etc.). O crescimento é um processo necessariamente limitado pelo esgotamento de um ou mis nutrientes essenciais ao crescimento. No entanto, em muitos casos, a paragem do crescimento está associada apenas à acumulação de produtos finais do metabolismo que inibem o crescimento.

3) Fase estacionária – nesta fase, à semelhança da fase de latência, apenas da população não se multiplicar, mantém-se metabolicamente activa.

4) Fase de morte – por fim, segue-se a fase de morte associada a uma diminuição exponencial da densidade populacional.

Factores que influenciam o crescimento microbiano

Temperatura A temperatura constitui um dos mais importantes factores ambientais que afectam o crescimento dos microrganismos. Quando a temperatura aumenta, as reacções enzimáticas, tal como qualquer outra reacção química, passam a efectuar-se a velocidades maiores, o metabolismo celular torna-se por isso mais activo e o crescimento mais rápido. No entanto, acima de certos valores de temperatura ocorre desnaturação de algumas proteínas essenciais, tais como proteínas envolvidas no transporte de nutrientes e diferentes enzimas, e a perda de integridade da membrana celular. Os microrganismos, ao activarem os mecanismos de reparação dos diferentes danos celulares provocados, gastam energia, ficando desta forma menos energia disponível para o crescimento, o que pode reflectir-se na sua inibição/paragem.

17

Abaixo de certos valores de temperatura a membrana citoplasmática “congela” e os processos de transporte celular, assim como as reacções enzimáticas, tornam-se tão lentos que não conseguem assegurar o crescimento. Desta forma, para todos os microrganismos existe uma temperatura mínima, abaixo da qual o crescimento não é mensurável, uma temperatura óptima, para a qual a taxa específica de crescimento é máxima, e uma temperatura máxima acima da qual o crescimento de microrganismos não é possível. A temperatura óptima é sempre mais próxima da temperatura máxima do que da temperatura mínima, estas três temperaturas, designadas temperaturas cardiais, são geralmente características de cada tipo de microrganismo, mas não são valores rigorosamente fixos, uma vez que podem ser modificados por outros factores ambientais, nomeadamente pela composição do meio de cultura. Por outro lado, as temperaturas cardiais de um dado microrganismo reflectem o intervalo de temperatura e a temperatura média do seu habitat. O intervalo de temperatura para o qual ocorre crescimento de um microrganismo é geralmente na ordem dos 30ºC. No que respeita à temperatura óptima é possível distinguir 4 grupos de microrganismos:

Psicrófilos – com temperatura óptima baixa

Mesófilos – com temperatura óptima média

Termófilos – com temperatura óptima elevada

Hipertermófilos – com temperatura óptima muito elevada

Psicrófilos – são microrganismos com temperatura óptima de 15ºC ou inferior, Tmáx aproximadamente 20ºC e Tmin 0ºC. Estes microrganismos encontram-se em ambientes que estão constantemente congelados, como as zonas glaciares. Produzem enzimas com uma temperatura óptima baixa. Psicrotolerantes – Tóp entre 20 e 40ºC mas sobrevivem a 0ºC. São um grupo amplo (bactérias, fungos, protozoários e algas) que podem contaminar alimentos e outros substratos refrigerados. Mesófilos – crescem numa faixa de temperatura de 20-40ºC, com um crescimento preferencialmente a 37ºC, sendo os principais microrganismos encontrados em animais de sangue quente. Ex.: E. coli Termófilos – temperatura óptima de crescimento de 45ºC. Encontram-se nos solos e fontes termais. Geralmente são procariotas (mas também existem fungos e algas), sendo as Archaea as mais resistentes, apresentando enzimas e proteínas termo estáveis. Têm cadeias lingas de ácidos gordos saturados nos seus lípidos membranares. Hipertermófilos e muito hipertermófilos – Tóp superior a 80ºC.

18

Oxigénio

A) Aeróbios estritos – proliferam na presença das tensões normais de O2 (20%). Estão dependentes da respiração aeróbia para fazer face às suas deficiências energéticas, utilizam o oxigénio como aceitador final de electrões.

B) Anaeróbios estritos – o O2 provocam inibição do crescimento ou causa morte celular.

Estes microrganismos obtêm energia exclusivamente pelo processo fermentativo ou por respiração anaeróbia.

C) Aeróbios facultativos – apesar de crescerem melhor na presença de oxigénio, são também capazes de crescer na sua ausência, utilizando, em condições de anaerobiose, processos bioenergéticos como a fermentação ou respiração anaeróbia.

D) Microaerófilos – requerem O2 para crescerem mas a tensões reduzidas (2-10%). E) Anaeróbios aerotolerantes – obtêm energia exclusivamente por processos fermentativos,

não sendo, contudo, sensíveis à presença de oxigénio.

pH Cada espécie tem um intervalo de pH, assim como um valor de pH óptimo, à qual a taxa específica de crescimento é máxima, - Os acidófilos apresentam um crescimento óptimo para valores de pH entre 1 e 5,5 (fungos). - Os neutrófilos apresentam um pH óptimo entre 5,5 e 8 (bactérias – E. coli, P. aeruginosa). - Os alcalófilos apresentam pH óptimo de 8,5 a 11,5. - Os alcalófilos extremos apresentam pH > 10.

Água É o principal constituinte da célula (cerca de 80%). - Halófilos: microrganismos que se desenvolvem em concentrações salinas (NaCl). Moderados (1-6%) ou extremos (6-15%). - Halotolerantes: apresentam capacidade de crescimento num meio contendo uma concentração de NaCl até cerca de 3M, embora cresçam melhor na sua ausência. - Osmófilos: proliferam melhor em ambientes com concentrações elevadas de açúcar. - Osmotolerantes: toleram elevadas concentrações de açúcar mas crescem muito melhor sem. - Xerófilos: crescem em ambientes muito desidratados.

Taxonomia É a área da biologia que compreende três disciplinas distintas mas intrinsecamente ligadas:

Classificação – organiza dos microrganismos que têm em comum traços morfológicos. Metabólicos e genéticos em grupos específicos ou taxons.

Nomenclatura – atribuição dos nomes aos grupos taxonómicos de acordo com as regras internacionais, reguladas por edições sucessivas do Código Internacional de Nomenclatura Bacteriana (Internacional Code of Bcateride Nomenclature).

A – aeróbios estritos B – anaeróbios estritos C – aeróbios facultativos D – microaerófilos E – anaeróbios aerotolerantes

19

Identificação – é o acto e o resultado de determinar que um novo isolado pertence a um taxon já estabelecido.

Hierarquia dos taxons:

Reino Filo Classe Ordem Família Género Espécie

Espécie – é o taxon mais básico, que compreende menor número de microrganismos. Ocasionalmente as espécies ainda podem conter subgrupos designados subespécies. Biótipo, serotipo e fagotipo – conjunto de bactérias da mesma espécie que partilham poucas características em comum. Sem importância clínica. Com importância em epidemiologia. Género – é o segundo taxon mais básico. Compreende diferentes espécies que têm várias características importantes em comum mas que diferem o suficiente para manterem o seu status de espécies diferentes- Família – agrupa um conjunto de géneros que partilham algumas características fenotípicas e genotípicas em comum. Ordem, classe, filo, reino – os microrganismos não possuem um tão grande numero de características como as de alguns organismos como animais e plantas. Haverá então possibilidade de estabelecer, sem margem de dúvida, as diferenças entre características de modo a classificar os microrganismos em ordem, classe, filo e reino? Esta pergunta não tem interesse em clínica nem em epidemiologia. Exemplo: Bacteria – Protobacteria – Gammaproteobacteria – Enterobacteriales – Enterobacteriaceae – Porteus – mirabilis Sistemas de 6 reinos: Animais, protista, fungos, plantas e archaeobacteria Regras do sistema de nomenclatura Género-espécie normalmente nomeados em conjunto Os nomes têm origem latina ou grega Género – primeira letra maiúscula espécie – primeira letra minúscula Escrita impressa em itálico

Escrita manuscrita em sublinhado

Escrita abreviada – primeira letra do género. Nome da espécie por extenso (S. aureus, S. pneumoniae). Designação informal (stafilococos, streptococos, meningococos) escrito com minúsculas e não em itálico. O que fazer quando a nomenclatura muda, como resultado dos estudos taxonómicos? Como devem os microbiologistas clínicos informar os clínicos? Como devem ser designados os nomes dos microrganismos nos boletins de resultados analíticos? Stenotrophomonas (Xanthomonas) maltophila Burkholderia (Pseudomonas) cepacia Estabelecendo o perfil das características essenciais de um microrganismo, este é comparado com os perfis de microrganismos já previamente caracterizados, de modo a que o

20

microrganismo em estudo possa ser classificado e que lhe seja atribuído um nome (nomenclatura) de género e espécie. Critérios para identificação para a classificação de microrganismos: fenótipo e genótipo. Critérios fenotípicos

Morfologia macroscópica

Características observadas a olha nú relativas ao crescimento microbiano em meios artificiais (laboratório) – tamanho, forma do bordo, brilho, textura e pigmentação de colónias

Morfologia microscópica Características observadas com microscópio –forma, tipo de agregação, mobilidade, comportamento face a corante, etc.

Exigências ambientais Capacidade do organismo utilizador diferentes fontes de carbono e azoto, quando se multiplica em condições ambientais particulares.

Exigências nutricionais Capacidade do organismo utilizar diferentes fontes de carbono e azoto, quando se multiplica em condições ambientais particulares.

Perfil de resistência aos antibióticos Resistência natural aos antibióticos (exemplo: Proteus e nitrofurantoína; Klebsiella e ampicilina).

Critérios genotípicos

Relação de bases na composição de DNA

O conteúdo de G+C relativamente ao total de bases de DNA pode ser usado para estabelecer a relação de proximidade entre microrganismos. Exemplo: um microrganismo com um conteúdo de G+C de 50% não pode estar próximo de um outro com um conteúdo de G+C de 25%.

Sequência nucleotídica de DNA e RNA ribossomal

O grau de homologia das sequências nucleotídicas entre microrganismos pode ser conhecido usando metodologias moleculares de estudo e é uma medida do grau de proximidade entre microrganismos.

Cocos

21

Staphylococcus

Habital humano Comensal da pele e mucosas – fossas nasais, orofaringe, períneo.

Habitat ambiental Ar, solo e água.

Morfologia Cocos Gram + em cacho

Características culturais Cresce em meios simples entre 10-40ºC, numa gama variada de valores de pH e concentração salina.

Características bioquímicas Catalase + (género). As espécies distinguem-se com base no metabolismo bioquímico, nomeadamente urease, fosfatase alcalina, etc.

Modo de transmissão

Contacto com as fontes ambientais. Pessoa a pessoa (problemas graves na transmissão hospitalar). As infecções ocorrem quando as estirpes comensais entram em compartimentos naturalmente estéreis, devido a trauma ou lesão da pele ou mucosas, manobras médicas invasivas, cirurgia, etc.

Fisiopatologia

Diagnóstico laboratorial Morfologia, cultura em meio simples selectivos ou indicadores, pesquisa da catálase, da coagulase (S. aureus) e testes bioquímicos (galerias comerciais).

Tratamento Antibióticos β-lactâmicos, quinolonas, aminoglicosidos, vancomicina.

Factores de patogenicidade – Staphylococcus aureus

Toxinas Hemolisinas – possuem poder necrotizante Leucocidina – medeia a destruição dos polimorfonucleares reduzindo o número de fagócitos no local da infecção Enterotoxina (apenas algumas estirpes) – são termo-estáveis e resistentes aos sucos gástricos. São responsáveis por infecções alimentares e enterocolites.

Enzimas Coagulase – proteína termo-estável que coagula o plasma. Hialuronidase ou factor de difusão – hidrolisa o ácido hialurónico (elemento do tecido conjuntivo). Esta enzima e a coagulase potenciam a invasão e sobrevivência dos tecidos. Fibrinolisina ou estafiloquinase – depois do coágulo ser envolvido por estafilococos, esta enzima causa a sua destruição em micro êmbolos. Desoxirribonucleases – são capazes de hidrolisar o DNA, intervêm na formação de lesões cutâneas. Lipases e esterase – são capazes de intervir no metabolismo das gorduras cutâneas. β-lactamases – são capazes de inactivar os antibióticos β-lactâmicos.

Factores de patogenicidade – Staphylococcus não aureus Produção de slime (polissacárido extracelular) e biofilme (multicamadas de célula aderidas ao slime). O biofilme impede o acesso dos mecanismos naturais de defesa e dos antibióticos ao local da infecção.

22

Infecções estafilocócicas por Staphylococcus aureus Os factores de virulência de Staphylococcus aureus incluem enzimas e toxinas que medeiam a invasão tecidular e a sobrevivência no local da infecção.

Infecções localizadas na pele

Fuliculite Furúnculos Impétigo Infecção de feridas

Infecções sistémicas Endocardite Infecção articular, óssea e de outros órgãos e tecidos profundos

Choque séptico

Toxinfecções alimentares

Infecções por estafilococos coagulase negativa Infecções de próteses Infecções de cateteres Consequente bacteriémia (bactérias na corrente sanguínea) ou septicemia (infecção na corrente sanguínea).

Streptococcus Bacteria; Firmicutes; Bacilli; Lactobacillales; Streptococcaceae Classificação com base no tipo de hemólise

Streptococcus β hemolíticos (lise completa dos eritrócitos do sangue adicionado à gelose)

S. pyogenes (grupo A de Lancefield) S. agalactiae (grupo B de Lancefield) Grupo C e G de Lancefield S. pneumoniae

Streptococcus α hemolíticos (redução da hemoglobina dos eritrócitos adicionados à gelose)

S. agalactiae (grupo B de Lancefield) S. pneumoniae

Streptococcus sem hemólise S. spp (grupo viridans)

Classificação com base nos antigénios do polissacárido C da parede Classificação de Lancefield Grupo A - S. pyogenes Grupo B - S. agalactiae Grupo C Grupo D - Enterococcus (género diferentes que já foi Streptococcus) Grupo G Grupo F

Streptococcus pyogenes

Habital humano Não é um comensal normal no homem mas pode colonizar a pele e o tracto respiratório superior em indivíduos assintomáticos.

Habitat ambiental Bactéria estritamente humana.

Morfologia Cocos Gram+ em cadeia

23

Características culturais Bactérias exigentes. Cultura em gelose com 5% de sangue de cavalo ou carneiro, em aerobiose ou anaerobiose. Hemólise β.

Características bioquímicas Catálase – (género). A espécie identifica-se com base nas características antigénicas do polissacárido C – grupo A de Lancefield.

Modo de transmissão Pessoa a pessoa por contacto directo ou inalação de partículas de secreções respiratórias contaminadas.

Fisiopatologia

Diagnóstico laboratorial Morfologia, hemólise em meios com sangue, pesquisa da catálase, teste de aglutinação, grupos de Lancefield.

Tratamento Antibióticos β-lactâmicos, penicilina, eritromicina.

Factores de patogenicidade – Streptococcus pyogenes

Proteínas estruturais

Proteína M (antifagocitária)

Substâncias extracelulares, enzimas, hemolisinas

Hemolisinas – contribuem para a invasão e destruição dos tecidos. Estreptolisina O, Estreptolisina S, Hialuronidase, Dnase, Streptoquinase. Exotoxinas – toxina eritrogénica responsável pela produção de rash (escarlatina). Semelhança antigénica – entre a proteína M e o tecido cardíaco – reacção cruzada entre anticorpos anti estreptocócicos e tecido humano. Depósito de complexos antigénio – anticorpos anti estreptocócicos

Infecções estreptocócicas por S. pyogenes

Infecções localizadas na pele

Impétigo Infecção de feridas Erisipela

Infecções respiratórias Faringite aguda Pneumonia

Febre Reumática (reactividade cruzada com tecido humano)

Choque séptico

Glomerulonefrite (depósito no rim de imunocomplexos)

A streptolisina O é antigénica. O título de anti steptolisina O (TASO) permite monitorizar as complicações das infecções por S. pyogenes.

Streptococcus agalactiae

Habital humano Comensal genital feminino. Comensal do trato GI

Habitat ambiental Mastite em bovinos


Características culturais Bactérias exigentes. Cultura em gelose com 5% de sangue de cavalo ou carneiro, em aerobiose ou anaerobiose. Hemólise β ou α.

24

Características bioquímicas Catálase – (género). A espécie identifica-se com base nas características antigénicas do polissacárido C – grupo C de Lancefield.

Modo de transmissão Mãe-filho durante o parto. Entrada da bactéria num compartimento naturalmente estéril.

Fisiopatologia Mal conhecida

Diagnóstico laboratorial Morfologia, hemólise β ou α em meios com sangue, pesquisa da catálase, teste de aglutinação, grupos de Lancefield.

Tratamento Antibióticos β-lactâmicos, penicilina com ou sem aminoglicosidos, ceftriaxone e cefotaxima.

Infecções por Streptococcus agalactiae Meningite no recém-nascido Septicemia Infecção respiratória (rara)

Streptococcus pneumonia

Habital humano Comensal da nasofaringe.

Habitat ambiental Bactéria estritamente humana.

Morfologia Diplococos Gram+

Características culturais Bactérias exigentes. Cultura em gelose com 5% de sangue de cavalo ou carneiro, em aerobiose ou anaerobiose. Hemólise β ou α.

Características bioquímicas Catálase – (género). Optoquina +

Modo de transmissão Pessoa a pessoa por contacto directo ou inalação de partículas de secreções respiratórias contaminadas

Fisiopatologia Cápsula inibe fagocitose.

Diagnóstico laboratorial Morfologia, hemólise β ou α em meios com sangue, pesquisa da catálase, optoquina.

Tratamento Antibióticos β-lactâmicos, penicilina ou ceftriaxone.

Infecções por Streptococcus pneumoniae Meningite na criança e no adulto Septicémia Otites e conjuntivites Pneumonia

Enterococcus Bacteria; Firmicutes; Bacilli; Lactobacillales; Enterococcaceae - Enterococcus faecalis - Enterococcus faecium São comensais normais do intestino humano e animal. São um indicador de contaminação fecal.

Enterococcus spp.

Habital humano Intestino

Habitat ambiental Solo, água, intestino de alguns animais


25

Características culturais Bactérias exigentes. Cultura em gelose com 5% de sangue de cavalo ou carneiro, em aerobiose ou anaerobiose. Hemólise β ou α ou nenhuma

Características bioquímicas Catálase – (género). Degrada a bílis-esculina

Modo de transmissão Bactérias endógenas penetram em locais normalmente estéreis. Pessoa a pessoa através de instrumentação invasiva (hospitalar)

Fisiopatologia Adesinas, citolisinas.

Diagnóstico laboratorial Morfologia, hemólise em meios com sangue α, β ou ausente, pesquisa da catálase, teste da esculina +, grupo D de Lancefield.

Tratamento Antibióticos β-lactâmicos, penicilina, vancomicina+aminoglicosidos.

Infecções por Enterococcus spp. Infecção urinária Endocardite e Septicémia Infecções de feridas Infecções abdominais e pélvicas

Cocos (diplococos) Gram negativo Bactéria Glucose Maltose Lactose Oxidase

Moraxella catarrhalis - - - +

Neisseria meningitidis + + - +

Neisseria gonorrhoeae + - - +

Moraxella spp.

Habital humano Flora comensal do tracto respiratório superior.

Habitat ambiental Bactéria estritamente humana

Morfologia Diplococos Gram-

Características culturais Cultura em gelose com 5% de sangue de cavalo ou carneiro. Aeróbio estrito.

Características bioquímicas Oxidase +

Modo de transmissão Pessoa a pessoa por contacto directo ou inalação de partículas de secreções respiratórias contaminadas. Penetração da flora endógena em compartimento estéril.

Fisiopatologia Adesinas

Diagnóstico laboratorial Morfologia, oxidase, características bioquímicas.

Tratamento Antibióticos β-lactâmicos.

Neisseria meningitidis

Habital humano Pode colonizar o trato respiratório superior em induvíduos assimptomáticos.



Características culturais Bactérias exigentes. Cultura em gelose com 5% de sangue de cavalo ou carneiro + CO2. Aeróbio estrito.

26


Modo de transmissão Pessoa a pessoa por contacto directo ou inalação de partículas de secreções respiratórias contaminadas.

Fisiopatologia Adesinas, endotoxina, cápsula.


Tratamento Penicilina, ceftriazone, ciprofloxacina e rifampicina

Infecções por N. meningitidis Meningite Septicémia Infecções repiratórias (raras)

Neisseria gonorrhoeae

Habital humano Não é um comensal normal no homem. Quando está presente infecta.



Características culturais Bactérias exigentes. Cultura em gelose com 5% de sangue de cavalo ou carneiro + CO2. Aeróbio estrito.


Modo de transmissão Pessoa a pessoa por contacto sexual. Mãe-filho durante o parto.

Fisiopatologia Adesinas


Tratamento Ceftriazone, ciprofloxacina.

Infecções por N. Gonorrhoeae Infecções genitais: cervicite na mulher; uretrite no homem Conjuntivite (oftalmia neonatorum) Artrite

Bacilos

27

Bacillus anthracis

Habital humano Não faz parte da flora comensal humana.

Habitat ambiental Solo e intestino de animais herbívoros.

Morfologia Bacilos Gram + capazes de formar esporos.

Características culturais Gelose de sangue – não hemolítico.

Características bioquímicas Catálase + (género). As espécies do género Bacillus distinguem-se com base no metabolismo bioquímico.

Modo de transmissão

Contacto com as fontes ambientais, com animais infectados ou com os seus produtos. A infecção ocorre por inalação de esporos ou contacto dos esporos com lesões na pele e mucosas. Ocasionalmente por ingestão.

Fisiopatologia Potentes exotoxinas que causam a destruição dos tecidos.

Diagnóstico laboratorial Morfologia, cultura em meios de sangue ou selectivos e estes bioquímicos (galerias comerciais).

Tratamento Penicilina

É o agente do carbúnculo ou antrax Contágio:

Contacto com animais ou produtos animais contaminados, por contacto directo, ingestão ou inalação.

Arma de bioterrorismo utilizada na forma de pó branco ou esporos. Período de incubação: 12 horas a 5 dias Sinais e sintomas após exposição:

Cutâneos – uma pequena ferida na pele que evolui para úlcera com um centro negro. Ferida e úlcera não dolorosos.

Gastrointestinais – náuseas, diarreia sanguinolenta, febre e dores de estômago. Respiratórios após inalação – inicialmente semelhante a constipação ou síndroma

gripal, com dores de garganta, febre e dores musculares. Tardiamente com tosse, dores no peito, dificuldades respiratórias, cansaço.

Causa de morte: hemorragia e edema.

28

Listeria monocitogenes

Habital humano Não é normal na flora comensal humana mas pode colonizar o intestino.

Habitat ambiental Solos, intestino de animais e vegetais.

Morfologia Bacilos Gram + que não formam esporos

Características culturais Gelose de sangue com β hemólise

Características bioquímicas Catálise + (género)

Modo de transmissão Por ingestão de alimentos contaminados, como carne de lacticínios. Passagem mãe-filho durante a gravidez.

Fisiopatologia Toxina listeriolisina, hemolítica e citotóxica, capaz de sobreviver dentro dos fagócitos.

Diagnóstico laboratorial Morfologia, catálase e testes bioquímicos (galerias comerciais).

Tratamento Penicilina ou ampicilina com ou sem um aminoglicosido.

Infecções por Listeria monocitogenes Meningite (recém nascidos ou indivíduos imunossuprimido) Infecção in útero causa de nado morto

Corynebacterium diphtheriaes

Habital humano Não é normal na flora comensal mas pode colonizar a nasofaringe.

Habitat ambiental


Características culturais Gelose de sangue normalmente com β hemólise

Características bioquímicas Catálise + (género)

Modo de transmissão Pessoa a pessoa por inalação de partículas de secreções respiratórias contaminadas ou contacto directo com lesões cutâneas.

Fisiopatologia Toxina diftérica (exotoxina), transmitida por um bacteriófago.

Diagnóstico laboratorial Morfologia, catálase e testes bioquímicos (galerias comerciais). Pesquisa da toxina.

Tratamento Penicilina. A prevenção faz-se por vacinação

Infecções por Corynebacterium diphtheriaes Difteria Forma respiratória – faringite caracterizada por uma pseudomembrana exsudativa branco acinzentado que cobre as amígdalas, úvula e palato. A toxina libertada pode afectar o recido cardíaco e nervoso. Forma cutânea – rara Infecções por Corynebacterium ulcerans Causa um síndroma difteria like

29

Enterobacteriaceae

Microrganismo Habitat Modo de transmissão

Citrobacter

Comensal normal no intestino humano e animal

Endógeno. Pessoa a pessoa através de material contaminado. Importante problema hospitalar.

Edwardsiella

Enterobacter

Escherichia

Hafnia

Klebsiella

Morganella

Proteus

Providencia

Serratia

Salmonella Não normal no intestino humano. Só presente quando infecta.

Ingestão de alimentos ou água contaminada com excrementos humanos contaminados. Por contacto pessoa a pessoa pela via fecal-oral.

Shigella Não normal no intestino humano. Só presente quando infecta.

Yersinia pestis Não normal no intestino humano. Transportado por roedores.

De roedores a humanos através de picada de pulga ou ingestão de animais contaminados. No caso de epidemias, pessoa a pessoa por inalação de partículas de secreções respiratórias infectadas.

30

Yersinia pseudotuberculosis

Não normal no intestino humano. Transportado por roedores e aves.

Consumo de alimentos mal cozinhados como a carne e produtos lácteos. Contacto com animais infectados. Yersinia enterocolitica

Não normal no intestino humano. Flora intestinal de cães, gatos, roedores, porcos, carneiros e gado.

Enterobactérias

Habital humano

Habitat ambiental

Morfologia Bacilos Gram - que não formam esporos

Características culturais Crescem bem em meio simples. Aeróbio-anaeróbio facultativos.

Características bioquímicas Oxidase -, fermentador da glucose, reduz os nitratos a nitritos.

Modo de transmissão Endógeno (enterobactérias patogénicas oportunistas); contaminação via vector alimentar ou animal (enterobactérias patogénicas)

Fisiopatologia Cápsula, adesinas, endotoxinas.

Diagnóstico laboratorial Morfologia, oxidase negativa, fermentação da glucose e testes bioquímicos (galerias comerciais).

Tratamento Cefalosporinas, aminoglicosidos, tetraciclinas, quinolonas, etc.

Infecções por Enterobactérias Infecções urinárias Infecções hospitalares Infecções GI Disenteria Febre tifóide (Salmonella enteritidis) Peste bubónica e pneumonia bubónica (Yersinia pestis)

Acinetobacter spp. e Stenotrophomonas spp.

Habital humano Não é normal na flora comensal mas pode colonizar a pele e trato respiratório superior em doentes hospitalizados.

Habitat ambiental Vastamente distribuídos na natureza, incluindo meio hospitalar.


Características culturais Gelose simples ou com sangue.

Características bioquímicas Oxidase -

Modo de transmissão Colonização hospitalar. Introdução em locais normalmente estéreis por instrumentação.

Fisiopatologia Desconhecido

Diagnóstico laboratorial Morfologia, oxidase e testes bioquímicos (galerias comerciais).

Tratamento Frequentemente multirresistente.

31

Infecções por Acinetobacter spp. e Stenotrophomonas spp. Infecções urinárias Infecções hospitalares – feridas, pneumonias

Chamydophyla Bacteria; Chlamydiae; Chlamydiae; Chlamydiales; Chlamydiaceae

Clamydia trachomatis Chlamydophyla trachomatis

Clamydia psittacci Chlamydophyla psittaci

Clamydia pneumoniae Chlamydophyla pneumoniae

Chlamydophyla spp. Possuem formas cocoides de 0,2 a 1,5 µm. São parasitas intracelulares obrigatórios – crescem e reproduzem-se dentro de vesículas das células hospedeiras. O seu ciclo de desenvolvimento envolve a formação de dois tipos de células: corpos elementares e corpos reticulados. Ciclo de vida Começa com a ligação de um corpo elementar à superfície celular (estes corpos são infecciosos e contêm material nuclear) que é fagocitado pela célula hospedeira. O corpo elementar é então reorganizado em corpo reticulado 2 ou 3 vezes maiores do que o elementar e não contém material nuclear. A multiplicação efectua-se por divisão binária. Quando a célula se move dessas partículas ela sofre lise e liberta novos corpos para infectarem novas células. A parede celular não contém ácido murâmico nem peptidoglicano. A estabilidade dos corpos elementares resulta de ligações de enxofre entre proteínas da membrana externa. Os corpos reticulados são pouco rígidos. Infecções por Clamidias

Chlamydophyla trachomatis Chlamydophyla pneumoniae Chlamydophyla pisttaci

É o agente mais frequente de IST, causa uretrite que depois passa para infecção genital e é sexualmente transmissível. Causa conjuntivite ao recém-nascido. Causa do tracoma.

Causa infecções pouco severas no trato respiratório inferior e superior.

Causa psitacose.

Mycoplasma spp. e Ureaplasma Bacteria; Tenericutes; Mollicutes; Mycoplasmatales; Mycoplasmataceae São as bactérias mais pequenas que se conhecem. No grupo das micoplasmas incluem-se Mycoplasma hominis, Ureaplasma urealyticum e Mycoplasma pneumoniae. Os dois primeiros causam IST, o M. pneumoniae é agente de infecção respiratória. A célula não possui parede celular.

32

Haemophilus spp. H. influenzae, H. parainfluenzae e outras espécies comensais Comensais no trato respiratório superior. As infecções são maioritariamente causadas H. influenzae, normalmente de origem endógena. O factor de patogenicidade mais importante é a cápsula. As infecções graves incluem meningite, septicemia e epiglotite. As infecções menos severas incluem otites, conjuntivites e pneumonia. H. ducreti Não é um comensal humano. O contágio faz-se por via sexual.

Antibióticos Antimicrobianos - Interagem de alguma forma com a vida dos microrganismos.

→ Antibacterianos → Antiparasitários → Antivirais → Antifúngicos

Podem ter actividade bactericida ou bacteriostática. Os antibióticos podem ser: naturais, semi-sintéticos ou sintéticos. Antibióticos e farmacocinética (ADME) – Para se garantir que o antibiótico se encontra na forma activa quando chega ao local de infecção é necessário ter em conta a via de administração. Antibióticos e microrganismos – existem receptores celulares (bacterianos) para a molécula do fármaco. A ligação do antibiótico aos receptores ocorre na superfície da célula bacteriana. A molécula entra na célula, uma vez que o alvo dos antibióticos é intracelular. Os antibióticos ligam-se ao seu alvo específico e ocorrem interacções bioquímicas entre a molécula do antibiótico e compostos celulares. Bacteriostático – a acção do antibiótico apenas “bloqueia” o composto celular. Isto é, a bactéria não morre, mas não se divide. Bactericida – a acção do antibiótico causa a morte da bactéria (por lise, por exemplo).

Mecanismos de acção dos antibióticos – alvos bacterianos

1) Síntese da parede celular

Penicilinas Cefalosporinas Vancomicina Ciclocerina Bacitracina

2) Síntese proteica

Aminoglicosidos Cloranfenicol Tetraciclinas Eritromicina Clindamicina

33

3) Síntese dos ácidos nucleicos

Ácido nalidíxico Rifampicina Metronidazol

4) Reacções metabólicas Trimetropim Nitrofurantoína

5) Síntese da membrana celular

Polimixinas

Antibióticos – mecanismos de resistência Uma bactéria é resistente a um antibiótico quando mantém todas as duas funções e se divide dando origem a novas gerações de bactérias na presença do antibiótico. As bactérias podem ser naturalmente resistentes (resistência intrínseca) ou podem adquirir resistência algum tempo depois de serem sensíveis ao antibiótico. As alterações sofridas pelas bactérias podem ser adquiridas por transformação, conjugação, transdução ou mutação. Como mecanismo de defesa pode ocorrer:

o Redução da permeabilidade celular o Destruição do antibiótico por enzimas o Alteração da genética do alvo o Bombas de efluxo

A resistência natural ou intrínseca é geneticamente determinada e pode ocorrer por múltiplos mecanismos. Exemplo: Klebsiella é resistente à ampicilina – reduz uma beta lactamase que destrói a molécula antes de ela alcançar as PBPs. As bactérias Gram + são resistentes ao Aztreonam – estas bactérias perderam as PBPs que se ligam ao antibiótico.

1) Antibióticos que actuam ao nível da síntese da parede celular

Antibióticos β lactâmicos

Estrutura – é um derivado do ácido aminiopenicilânico com uma cadeia lateral ligada ao grupo amina. As várias penicilinas diferem entre si pela cadeia ligada ao grupo amina. A parte crucial da molécula para a sua bioactividade é o anel β lactâmico. Actividade – o antibiótico entra na célula, liga-se a receptores proteicos bacterianos, designados por PBPs (Penincillin Binding Proteins). Existem muitos tipos de PBPs e normalmente 4 a 6 num só organismo, ligadas à membrana citoplasmática ou livres. Estas enzimas estão envolvidas em cross-linking da molécula do peptidoglicano, isto é, são transpeptidases. A estrutura da molécula dos antibióticos β lactâmicos assemelha-se à porção terminal da D-alanil-D-alanina da cadeia peptídica do peptidoglicano. Essa semelhança natural “engana” a enzima. O antibiótico ocupa o local do substrato natural das PBPs, não ocorrendo reacções

34

enzimáticas. As PBPs catalisam a reacção de transpeptidação que forma as ligações intracatenares do peptidoglicano, estabelecendo pontes interpeptídicas entre as cadeias do peptidoglicano.

Espectro de actividade – as penicilinas têm um espectro estreito. São activas sobre bactérias Gram +: Streptococcus, Staphylococcus, Clostridium, Bacillus e alguns Gram –: Neisseria meningitidis e N. gonorrhoeae. Usa-se no tratamento de infecções estreptocócicas como faringite, escarlatina ou amigdalite, meningite bacteriana, endocardite, septicemia, pneumonia, gonorreia, otites e conjuntivites. Já não é o antibiótico de primeira escolha (pelo menos a nível hospitalar) no tratamento de infecções por Staphylococcus aureus devido ao grande número de estirpes resistentes. A procura de novos antibióticos, com base na mesma molécula, aumentou o espectro de actividade. As novas moléculas evoluíram no sentido de serem resistentes às enzimas que destroem o anel β lactâmico (β lactamases), mais resistentes aos ácidos estomacais e activas em cada vez maior número de bactérias Gram –. Perderam alguma actividade sobre os Gram+.

35

Penicilinas M (metilcilina, oxacilina) – são resistentes às peniciliases (ou lactamases), pelo que podem ser activas em Staphylococcus produtores de β lactamases. Penicilinas semi-sintéticas (ampicilina e amoxicilina) – Enterobactérias, Hemophilus e ainda alguns Gram +. Carbenicilina e Piperacilina – Pseudomonas e outras bactérias multirresistentes. Aztreonam – bactérias Gram – como as Enterobactérias e multirresistentes como Pseudomonas, Acinetobacter. É resistente às β lactamases mas é destruído por β lactamases de largo espectro. A actividade dos antibióticos cujas moléculas são destruídas pelas β lactamases mantém-se se forem adicionadas ao Ácido Clavulânico, molécula de β lactâmico sem actividade antibiótica que destrói estas enzimas. Cefalosporinas – desenvolvidas sequencialmente a partir das primeiras cefalosporinas isoladas pela primeira vez em 1948 a partir do fungo Cephalosporium. 1ª geração: mais activas em bactérias Gram + do que Gram – 2ª geração: alargou-se a actividade a mais bactérias Gram – e a alguns anaeróbios 3ª geração: activos particularmente em Gram –

4ª geração: largo espectro com actividade nas bactérias Gram – e +, mesmo as multirresistentes.

Forma de administração Penicilina G (Benzilpenicilina) – administração parentérica, intravenosa ou intracelular, porque é destruída pelos ácidos estomacais (injectável). Penicilina V (Fenoxipenicilina) – é um derivado estável em meio ácido da penicilina. A administração pode ser parentérica ou oral. É absorvida ao nível do intestino. Penicilinas semi-sintéticas (Amoxicilina e ampicilina) – administração oral. Aztreonam – administração intravenosa. Pode ser administrado em doentes alérgicos à penicilina. Cefalosporinas – algumas são administradas por via oral, outras por via parentérica. Mecanismos de resistência 1 – Alteração das PBPs como resultado de mutação. O antibiótico não se liga, logo, não actua. 2 – Modificação da molécula do antibiótico por acção de enzimas que abrem o anel β lactâmico. Problemas emergentes 1961 - Staphylococcus aureus meticilina resistentes 1967 - Streptococcus pneumoniae com susceptibilidade diminuída à penicilina

Antibióticos Glicopéptidos Vancomicina – produzido por um fungo Streptomyces orientalis Teicoplanina – produzido por Actinoplanes tichomyceticus Mecanismo de acção – actua ao nível da sintese da parede celular. O antibiótico liga-se à porção terminal D-alanil-D-alanina da cadeia peptídica do peptidoglicano, impedindo as pontes peptídicas entre as cadeias do peptidoglicano. Mecanismo de resistência: Resistência natural – a membrana externa das bactérias Gram – são impermeáveis à molécula de grandes dimensões da Vancomicina.

36

Resistência adquirida – alteração do alvo bacteriano: alteração do resíduo D-alanina para D-lactose ou D-serina, parece ser promovida por uma enzima. Espectro de actividade (usado em terapêutica e profilaxia) Staphylococcus aureus Enterococcus spp Clostridium difficile Via de administração – parentéria. O antibiótico não é absorvido ao nível do intestino. Problemas emergentes 1987 – Enterococcus resistentes à Vancomicina 1990s e 2000s – Staphylococcus aureus com sensibilidade diminuído à Vancomicina

Bacitracina Mecanismo de acção – actua ao nível da síntese da parede celular. Interfere com a desfosforilação do bactoprenol, a molécula que transporta os “tijolos” do peptidoglicano, isto é, N-acetil-glucosamina (NAG) e ácido N-acetilmurâmico (NAM). Espectro de actividade – Staphylococcus Via de administração – tópica, no tratamento de feridas e de oftalmites.

2) Antibióticos que actuam ao nível da síntese proteica

Aminoglicosidos

Gentamicina Tobramcina Kanamicina Amikamicina Netilmicina Streptomicina Espectinomicina

Macrólidos Eritromicina Azitromicina Claritromicina

Lincosamidas Clindamicina

Oxazolidinonas Linezolid

Fenicois Cloranfenicol

Tetraciclinas Tetraciclina Doxicilina Minociclina

Os ribossomas bacterianos são nucleoproteínas citoplasmáticas, constituídas por duas subunidades, 50S e 30S.

37

“Deslizam” ao longo da cadeia de mRNA durante o processo de translação, na síntese de proteínas. A subunidade 30S é constituída por 16S rRNA e 21 proteínas. A subunidade 50S é constituída por 23S rRNA e 34 proteínas. Os antibióticos diferenciam os ribossomas das células procariotas dos das células eucariotas.

Aminoglicosidos Ligam-se à subunidade 30S dos ribossomas. Causam uma leitura errada da mensagem codificada do mRNA com um fim prematuro da síntese proteica. Antibióticos bactericidas porque acrescentam aos erros na síntese proteica actividade na membrana externa, com formação de fissuras a esse nível, e perca do conteúdo citoplasmático. Espectro de actividade – bactérias Gram – e Gram +, particularmente em associação com antibióticos com acção ao nível do peptidoglicano. Não deve ser administrado com outros antibióticos com o mesmo mecanismo de acção. Sinérgico com antibióticos que actuam ao nível da síntese do peptidoglicano. Mecanismo de resistência – três mecanismos:

A presença de enzimas que inactivam o antibiótico. Os genes que codificam para estas enzimas podem disseminar-se entre estirpes, por transferência de plasmídeos ou de transposões (conjugação), pelo que este é o mecanismo com maior importância clínica.

Mutação pontual que leva a alterações no ribossoma, é a causa comum de resistência à Spectinomicina e Streptomicina.

Diminuição da permeabilidade devido a alterações dos lipossacáridos, com resistência a todos os aminoglicosidos.

Via de administração – antibiótico não absorvido ao nível do intestino, pelo que exige a administração parentérica. Possível aplicação tópica. Indicações terapêuticas particulares – tratamento (muitas vezes empírico) de infecções graves respiratórias hospitalares e septicémicas. Infecções por Pseudomonas, Acinetobacter e Enterobacter. Streptomicina no tratamento da tuberculosa em terapia múltipla. Toxicidade – nefrotóxico (rins) e ototóxico (ouvidos)

Tetraciclinas Antibiótico com uma estrutura comum com 4 anéis, aos quais podem estar ligadas diferentes cadeias. Mecanismo de acção – a molécula de antibiótico liga-se à subunidade 30S de modo a que o complexo tRNA-aminoácido não pode ligar-se ao ribossoma. Mecanismos de resistência – alteração do ribossoma, bombas de efluxo, actividade da enzima da mono-oxigenase com alteração da molécula de antibiótico. Espectro de actividade – largo espectro. Activo sobre bactérias Gram + e Gram -. Boa penetração em células humanas, pelo que tem indicação no tratamento de infecções por bactérias intracelulares – Clamydia e Chlamydophila, Rickettsia, Brucella, etc.

38

Precauções e efeitos indesejáveis – afecta o crescimento ósseo e causa manchas nos dentes, pelo que não deve ser administrado a grávidas nem a crianças. Fotossensibilidade da pele, pelo que os doentes não devem expor-se à luz solar. Esta presente no leite materno e, sendo prejudicial em crianças, não deve ser administrado em mulheres que amamentam. É inactivado pelo cálcio, pelo que não deve ser ingerido com leite ou derivados.

Fenicois – Cloranfenicol O Cloranfenicol liga-se de forma reversível à subunidade 50S ribossomal. Inibe a adição de novos aminoácidos ao péptido em síntese. É um antibiótico bacteriostático. Espectro de actividade – largo espectro. Activo sobre bactérias Gram – e Gram +. Haemophilus influenza, Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae. Os β lactâmico substituem com vantagem os fenicois. Farmacocinética – excelente difusão nas células do organismo. Boa penetração nas células bacterianas através de porinas da membrana externa. Tóxico medular. Mecanismo de resistência – acção enzimática da cloranfenicol acetil-transferase (codificada pelo gene cat) que, promovendo a aceptilação da molécula do antibiótico, impede a sua ligação ao ribossoma.

Macrólidos Mecanismo de acção – a molécula liga-se ao 23S do rRNA da subunidade 50S do ribossoma, impedindo a elongação da cadeia peptídica em síntese. São bacteriostáticos ou, em altas concentrações, bactericidas. O antibiótico acumula-se nos leucócitos sendo assim levado aos locais da infecção. Mecanismos de resistência:

Mutação ao nível do 23S rRNA. Neste caso todos os macrólidos são resistentes.

Produção de enzimas (esterases ou cinases) que degradam a molécula.

Bombas de efluxo que eliminam a molécula para fora da célula bacteriana. Estes dois últimos mecanismos de resistência são mediados por plasmídeos. Espectro de actividade – largo espectro. A eritromicina é mais activa em bactérias Gram positivo mas também Mycoplasma, Legionella, Chlamydia, e alguns Gram – como Haemophilus, Bordetella, etc. São usados principalmente em indivíduos alérgicos aos β lactâmicos. Os novos macrólidos têm sensivelmente o mesmo espectro, com particular actividade em algumas espécies bacterianas. Farmacocinética – a eritromicina é degradada pelos ácidos gástricos. Existem formulações que a protegem dos ácidos e permitem a sua absorção a nível intestinal. Difunde bem nos tecidos. Os novos macrólidos (Claritromicina e Azitromicina) são altamente resistentes em meio ácido. Passam mais rapidamente da corrente sanguínea oara o compartilmento intracelular, tendo por isso uma concentração sanguínea mais baixa e uma concentração tecidular mais alta. Têm uma semi-vida longa, pelo que o tratamento pode ser feito com dose única ou com dose diária. Eliminação pela bílis, onde tem uma concentração 10 vezes superior à concentração plasmática.

39

Indicações terapêuticas – infecções do trato respiratório baixo (bronquites e outras), incluindo pneumonia por Legionella pneumophila, e alto (otites e outras). Infecções por bactérias intracelulares como uretrites e cervicites não complicadas por Neisseria gonorrhoeae, Chlamydia thracomatis, Ureaplasmas spp., etc. Tratamento da tosse convulsa, difteria, diarreia por Campylobacter.

3) Antibióticos que actuam ao nível da síntese dos ácidos nucleicos Antibióticos que inibem a DNA polimerase e DNA helicase, impedindo consequentemente a replicação, ou inibem a RNA polimerase, inibindo consequentemente a transcrição. Uma vez que os ácidos nucleicos das células procariotas e eucariotas não diferem muito quanto à síntese dos ácidos nucleicos, os antibióticos que actuam a este nível não são tão selectivamente tóxicos como os que têm sido falados até aqui.

Quinolonas

1ª geração Ácido nalidíxico Ácido pipemídico

2ª geração Norfloxacina Ofloxacina Ciprofloxacina

3ª geração Gatifloxacina Levofloxacina

4ª geração … …

Mecanismo de acção – o antibiótico entre na célula via porinas. Inibe a síntese do DNA e do RNA. Antibiótico bactericida. Espectro de actividade – largo espectro. Bactérias Gram + e Gram -. Uma que vez que entra nas células hospedeiras, são activas em bactérias intracelulares obrigatórias como Legionella pneumophila, Mycoplasma spp., Chlamydia spp., etc. Efeitos secundários – toxicidade principalmente a nível do sistema nervoso central. Pelo seu grau de toxicidade devem ser, sempre que possível, substituídos por outros antibióticos com o mesmo espectro, como é o caso das tetraciclinas, alguns β lactâmicos, etc. Algumas moléculas, como a do ácido nalidíxico são consideradas carcinogénicas. Mecanismos de resistência – conhecem-se três mecanismos: Bombas de efluxo que diminuem a concentração de antibiótico dentro da célula

bacteriana. Resistência mediada por plasmídeos que conferem genes que codificam para proteínas

que se ligam às DNA girase, diminuindo o grau de ligação do antibiótico ao seu alvo. Mutação em pontos-chave da DNA girase, diminuindo o grau de ligação do antibiótico ao

seu alvo.

40

Rifampicina Mecanismo de acção – inibe a RNA polimerase impedindo assim a transcrição em RNA e subsequente tradução em proteínas. Espectro de actividade – bactérias Gram +, Gram – e, por ser lipofílico, tem boa penetração em Micobactérias. Farmacocinética – absorção ao nível do intestino e hidrolisado na bílis, mantendo-se activo. Mais de 60% do fármaco é excretado pelas fezes. A presença de alimentos limita a absorção do fármaco. Hepatóxico. Mecanismo de resistência – alteração da RNA polimerase (subunidade β). A transmissão de genes que codificam esta polimerase alterada é mediada por plasmídeos. Indicações terapêuticas – profilaxia da doença invasiva meningocócica, uso tópico em infecções estafilocócicas, tratamento da tuberculose.

Metronidazol Mecanismo de acção – actuação por fixação nível do DNA fazendo parar a síntese de ácidos nucleicos. Indicações terapêuticas – usado no tratamento de infecções por bactérias anaeróbias e por protozoários, como por exemplo Trichomonas vaginalis.

4) Antibióticos que actuam ao nível das reacções metabólicas

Mecanismo de acção – param as funções das vias metabólicas, inibindo as funções enzimáticas. Param o metabolismo celular normal. Funcionam como bactericidas. Exemplos – nitrofurantoína, sulfonamidas, trimetoprim, trimetroprim-sulfametoxazol. Nitrofurantoína – 75% metabolizada pelo fígado, 25% excretada na urina na forma activa. É utilizado no tratamento de infecções urinárias. Tomado com alimentos aumenta em 45% a sua absorção. Espectro de absorção – E. coli, Staphylococcus saprophyticus, algumas outras enterobactérias e cocos Gram +. Trimetoprim – usado no tratamento de profilaxia de infecções urinárias.

5) Antibióticos que actuam ao nível da síntese da membrana celular Polimixinas: Colistina e Polimixina B. Mecanismo de acção – a molécula interfere com os fosfolípidos da membrana citoplasmática interrompendo a sua síntese. Espectro de actividade – dados que são as bactérias Gram – as que possuem uma membrana externa mais rica em fosfolípidos, essas são as sensíveis a estes antibióticos.

41

Numa era com múltiplas resistências a antibióticos, estes fármacos pouco utilizados no passado, são agora de grande interesse.

Microrganismo-Hospedeiro É uma relação complexa e ainda não completamente conhecida. Reservatórios – ambientes onde vivem microrganismos com que nos “cruzamos” e que podem colonizar e/ou infectar o Homem ou outros animais. Os reservatórios podem ser animais, água, alimentos, solo, ar ou outros seres humanos. Flora endógena/comensal Quando os microrganismos encontram “naturalmente” o Homem ficam à superfície da pele e/ou das mucosas, constituindo a flora endógena ou comensal. Num adulto, o número de células microbianas é 10 vezes superior ao número de células humanas. A flora endógena situa-se na pele, mucosa oral, mucosa GI, mucosa do trato respiratório e música do trato genito-urinário. A interacção entre microrganismo comensal e o hospedeiro é dinâmica e tem benefício mútuo. A constituição da flora comensal varia nos diferentes compartimentos que ele ocupa. Os factores selectivos são tão diversos como a presença de receptores específicos a natureza da superfície colonizada e dos metabolitos por ela elaborada. A aquisição da flora endógena inicia-se durante o parto, no contacto com a mãe e com as pessoas prestadoras de cuidados ao bebé. A flora comensal é, na maioria dos casos, potencialmente patogénica, isto é, a maioria das infecções humanas é causada por microrganismos endógenos da flora comensal que alcançam outros locais do organismo e infectam localmente ou entram na corrente sanguínea e infecta num local distante da porta de entrada. Exemplos: infecção urinária causada por bactérias fecais que alcançam a bexiga “subindo” a uretra. Infecções respiratórias causadas por bactérias comensais da nasofaringe. Microrganismo potencialmente patogénico – faz parte da flora endógena, vivem em comensalismo ou parasitismo com o Homem. Normalmente não causam doença mas podes causar doença se o Homem tiver as defesas diminuídas. Microrganismo patogénico – não faz parte da flora comensal. Causa doença. Patógenos oportunistas – são microrganismos que causam doença em hospedeiros com o sistema imunitário debilitado e não causam doença em indivíduos saudáveis. Composição da flora comensal

Pele

Mecanismos protectores: - Barreira física para os microrganismos; - Camada exterior espessa, com queratina que dificulta a penetração de microrganismos;

42

- Descamação contínua das células epiteliais da superfície com a consequente remoção dos microrganismos aderidos à pele. A composição da flórea comensal varia com a anatomia e fisiologia da pele. Epiderme – não é um ambiente apropriado ao desenvolvimento de flora comensal abundantemente pelo seu pH ligeiramente ácido, concentração salina elevada, pouca humidade, presença de substâncias inibidoras, bactericidas ou bacteriostáticas, como a lisozima produzida pelas glândulas sudoríparas. Glândulas sebáceas e sudoríparas – as secreções destas glancdulas proporcionam nutrientes (aminoácidos, electrólitos, lípidos) e água necessários ao desenvolvimento bacteriano. Bactérias mais frequentes: Staphylococcus epidermidis, bacilos coriniformes, micrococos e, nas zonas mais húmidas, enterobactérias. As bactérias mais prevalentes nas glândulas sebáceas são os anaeróbios Gram +, Propionibacterium acnes. Glândulas sebáceas e odor – os lípidos segregados por estas glândulas são parcialmente degradados por Propionibacterium acnes, em ácidos gordos insaturados, alguns voláteis, que podem estar associados a forte odor. Os desodorizantes contêm substâncias bactericidas que actuam selectivamente sobre bactérias Gram +, reduzindo a produção de ácidos gordos insaturados voláteis e o odor corporal.

Trato respiratório superior Narinas – a flora comensal é constituída predominantemente por Staphylococcus aureus e S. epidermidis, isto é, aproximadamente a mesma encontrada na pele da face. Nasofaringe – a este nível já se encontram bactérias potencialmente patogénicas como Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae e Neisseria meningitidis, e outras não necessariamente patogénicas como α hemolíticos, Neisseria lactamica e difteroides Orofaringe – a flora comensal é muito diversa, constituída predominantemente por Streptococcus α hemolíticos (S. oralis, S. milleri, S. salivarius, etc), um grande número de difteróides, Moraxella spp. e Neisserias comensais. Nas amígdalas existe um aumento do número de micrococcus e de anaeróbios.

Trato respiratório inferior Não existe flora comensal no trato respiratório inferior de um indivíduo normal. As células epiteliais segregam continuamente muco que “aprisiona” corpos estranhos. As células epiteliais ciliadas impelem-nos para fora do trato respiratório. Os macrófagos alveolares destroem os microrganismos. A lisozima do muco nasal tem efeito bactericida.

Olho e ouvido externo Conjuntiva – a flora comensal do olho é composta predominantemente por Staphylococcus epidermidis, Haemophilus influenzae e Streptococcus pneumoniae. Ouvido externo – flora da pele com predomínio de difteróides.

Trato gastrointestinal Intestino delgado – a motilidade relativamente acelerada do duodeno e do jejuno, a influência da acidez gástrica e das secreções biliares mantém um número baixo de bactérias por ml. No íleo o pH torna-se mais alcalino, o que resulta da possibilidade de vida de mais microrganismos. Aqui se encontram anaeróbios e géneros da família das Enterobacteriaceae. Intestino grosso (cólon) – é o compartimento do organismo com maior número de microrganismos. As condições de anaerobiose no cólon favorecem o desenvolvimento da flora

43

anaeróbia. A este nível, a proporção de flora anaeróbia e facultativa é de 300/1. A maioria das 400 espécies diferentes que colonizam o cólon não são cultiváveis. Das espécies cultiváveis predominam Bacteroides fragilis (bactérias anaeróbias). As restantes bactérias são E. coli e outras enterobactérias, Enterococcus faecalis, estafilococos, pseudomonas e leveduras.

Trato genito-urinário Rim, uréteres e bexiga – têm ambientes estéreis. Uretra – quer a feminina, quer a masculina, na porção distal, pode existir um pequeno número de bactérias Staphylococcus epidermidis, E. feacalis e difteróides. Vagina – a flora vaginal varia com a idade. Durante a infância a flora é constituída maioritariamente por bactérias aeróbias como enterobactérias, estafilococos e leveduras. Depois da puberdade, sob a influência de estrogénios, as células epiteliais vaginais produzem glicogénio, o que promove o predomínio de lactobacilos, que degradam o glicogénio em ácido láctico, criando um ambiente com o pH ácido que impede o desenvolvimento de outras bactérias. Esses lactobacilos são predominantemente Lactobacillus acidophilus, designados bacilos de Doderlein. Depois da menopausa, a redução da produção de glicogénio provoca alterações que fazem com que a flora comensal se assemelhe à flora antes da puberdade, com predomínio de enterobactérias. Conceito de patogenicidade Factores do hospedeiro:

→ Barreira física (pele e mucosas) → Resposta inflamatória → Imunidade inata – actividade do complemento) → Imunidade humoral → Imunidade celular

Resposta inflamatória

O tecido infectado liberta sinais químicos (histaminas e prostaglandinas).

Ocorre a vasodilatação, aumenta a permeabilidade dos vasos e os neutrófilos passam dos vasos sanguíneos para os tecidos (diapedese).

Os neutrófilos fagocitam os microrganismos e os restos das células mortas.

Imunidade inata Conjunto de mecanismos que nascem com os indivíduos e que o protegem. É inespecífica. Alguns elementos da imunidade inata são: barreiras físicas (pele e mucosas), macrófagos (ligação aos antigénios, fagocitose nos tecidos), neutrófilos (fagocitose), compostos químicos como a lisozima (lágrimas, suor, saliva), pH (acidez), proteínas do complemento.

Sistema imunitário

44

Imunidade humoral Mecanismos de defesa do indivíduo que dependem da acção de anticorpos produzidos por células sanguíneas (linfócitos B).

Factores do microrganismo – virulência microbiana ou factores de patogenicidade Cápsula polissacarídica – defesa contra a fagocitose Competição para alguns substratos, particularmente ferro – a ausência destes micronutrientes são factores limitantes do seu desenvolvimento. Adesinas – ligação às células com repectores. Proteínas como proteases – IgA protease. Outras proteínas de membrana externa promovem a ligação às células alvo. Produção de toxinas – endotoxinas ou exotoxinas. Têm mecanismos de acção muito diversos. Fases possíveis de infecção 1) Contacto ou contágio – a flora comensal já esta presente no organismo. As infecções

causadas por microrganismos da flora comensal são ditas de origem endógena. As infecções causadas por microrganismos com origem no exterior dizem-se de origem exógena. Adquirem-se por: contacto directo, inalação, ingestão, trauma ou inoculação ou passagem transplacentária.

2) Colonização – depois do contágio, o microrganismo teve de sobreviver e se multiplicar nas condições do novo habitat. Se competir favoravelmente com a flora endógena, contornar os mecanismos locais de defesa do hospedeiros e tiver os seus próprios mecanismos de patogenicidade, existem condições para se instalar a infecção. Exemplo de factores de patogenicidade: adesinas que se ligam a receptores nas células humanas, IgA proteases, etc.

3) Penetração – os microrganismos tem de “quebrar” barreiras físicas do hospedeiro, ou tirar vantagem de lesões já existentes (lesões na pele, trauma, feridas cirúrgicas, mordedura de insectos, etc.). Nos locais onde penetram, têm de ultrapassar, uma vez mais, os mecanismos naturais de defesa.

4) Dispersão – os microrganismos que penetram até um qualquer compartimento do organismo e ultrapassam os mecanismos de defesa do hospedeiro podem dispersar-se para tecidos vizinhos, dispersar-se por via sanguínea ou linfática.

5) Destruição – os microrganismos destroem os tecidos por vários mecanismos: i. Mediados por toxinas

ii. Alteração das funções de órgãos, tecidos ou células.

Meningites Infecções do sistema nervoso central O cérebro e a espinal medula são protegidos por: - Osso craniano - Membranas chamadas meninges (três membranas), a duramáter, aracnóide e a piamater. Entre as membranas meningias há espaços. No espaço sub-aracnoideu circula líquido cafelarraquidiano (LCR), que envolve o cérebro e a espinal medula. As suas funções são:

Proteger o cérebro como um líquido de amortecimento; Transporta metabolitos essenciais; “Limpa” os tecidos de resíduos.

Meningite – infecção no espaço sub-aracnoideu ou das meninges.

45

Tipos de meningite (relativamente ao tipo de células produzidas pelo hospedeiros):

Meningite asséptica Meningite purulenta

Meningite asséptica

Linfócitos e mononucleares presentes no LCR.

De origem viral (frequentemente) – adenovirus, enterovírus, Herpes vírus, etc.

Bactérias e fungos ausentes.

Doença auto-limitada.

Meningite purulenta Polimorfonucleares presentes no LCR em grande número.

Normalmente de origem bacteriana.

Doença muito grave que requer antibioterapia imediata.

É importante saber se a meningite é causada por vírus ou bactéria, uma vez que a gravidade da doença e tratamento diferem. A meningite viral é geralmente menos grave e cura-se sem tratamento específico. A meningite bacteriana pode ser muito grave, a letalidade é alta e as sequelas são frequentes (surdez, danos cerebrais, amputação das extremidades, etc.) Fisiopatalogia Colonização nasofaríngea – é normalmente a primeira fase de doença, embora a maioria dos indivíduos colonizados não adoençam. Vias de infecção

Hematogénia (a mais frequente);

Directa, quando existe uma infecção localizada em tecidos próximos ou contíguos aos tecidos do sistema nervoso central (ouvido interno);

Alterações anatómicas do SNC, congénitas ou resultantes de traumatismos;

Dispersão através de nervos (a menos frequentes), como infecções causadas pelo vírus da raiva e vírus Herpes simplex.

Mecanismos de virulência microbiana Tropismo para o SNC – não é bem compreendido mas é reconhecido em vírus e em bactérias. Alguns microrganismos caracteristicamente causam meningite em indivíduos com deficiência no sistema imunitária. É o caso de Listeria monocytogenes (bactérias) e Cryptococcus neoformans (fungo). Cápsula – impede a fagocitose promovida pelos neutrófilos. Está presente nos agentes etiológicos mais frequentes de meningite – Haemophilus influenzae, Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae, E. coli e Streptococcus agalactiae. Adesinas – permitem a ligação das bactérias às células com receptores específicos. Lipopolissacáridos (LPS) e toxinas – algumas bactérias libertam toxinas (N. meningitidis), havendo uma relação directa entre nível de toxina e gravidade da doença. Proteases –algumas bactérias produzem uma IgA protease que inactiva a IgA produzida no muco. A actividade desta exoenzima compromete a função de aglutinação dos anticorpos e os mecanismos de clearance promovidos pelas células da mucosa do hospedeiro.

46

Mecanismos de defesa do hospedeiro Imunidade inata – a cápsula bacteriana é capaz de activar a via alternativa do complemento, que se inicia pela lise do componente C3 ligado à bactéria e a activação em cascata de outros componentes (C5 a C9). Resulta a opsonização, fagocitose e, consequentemente, clearance da bactéria. Ocorre ainda a resposta inflamatória e a produção de citocinas. Imunidade humoral – produção de anticorpos específicos. Diagnóstico Clínico Laboratório – Inicia-se com a colheita do LCR

Exame citobacteriológico do LCR Diagnóstico a partir de uma amostra clínica

o Antigénios solúveis o Exame citológico o Exame químico o Exame directo (após coloração de Gram e Ziehl) o Exame bacteriológico e/ou micológico cultural o Teste de susceptibilidade aos antibióticos o Métodos de biologia molecular – PCR específico.

Exame citológico – contagem e diferenciação do número de leucócitos no LCR. Observação de leveduras e de formas vegetativas parasitárias. Exame químico – quantificação da glucose e das proteínas no LCR. Agentes mais frequentes de infecção e a sua relação com a idade (em países industrializados):

Idade ou condições Microrganismos

Recém-nascido E. coli, S. agalactiae, Listeria monocitogenes, Vírus Herpes simplex 2

Inferior a 2 anos E. coli, S. agalactiae, L. monocitogenes, N. meningitidis.

Inferior a 10 anos S. pneumoniae, H. influenzae, Vírus

Adolescentes e adultos jovens Vírus, N. meningitidis

Idosos S. pneumoniae, bacilos Gram -, L. monocitogenes

Doentes com SIDA Cryptococcus neoformans

Tratamento De acordo com o agente infeccioso. Meningite meningocóccica é a única forma que pode ser epidémica, além de tratar os doentes é preciso fazer a profilaxia antibiótica dos contactos. Antibióticos utilizados em profilaxia – ciprofloxacina e rifampicina.

47

Profilaxia Vacinas

1 – Meningocóccica Grupo C Grupo A, C, W135 e Y (quadrivalente polissacáridica) Grupo A, C, W135 e Y (quadrivalente conjugada)

2 – Haemophilus tipo b (Hib)

3 – Pneumococos Polissacarídica com 23 tipos capsulares Conjugada com 7 tipos capsulares

Infecções do trato respiratório superior Constituição – cavidade nasal, faringe (nasofaringe + orofaringe) e epiglote. Contágio: Inalação de partículas infectadas com microrganismos Aspiração (rara) Dispersão por via hemotogénica (rara) Mecanismos de defesa do hospedeiro:

a) Mecanismos que impedem o acesso de microrganismos ao trato respiratório inferior: - filtração do ar - retenção de partículas estranhas no muco - destruição de microrganismos por lisozima e IgA do muco - mecanismo de tosse reflexa

b) Mecanismos que destroem as partículas que atinguem o pulmão: - macrófagos alveolares.

Mecanismos de virulência bacteriana: Variação dos antigénios de superfície, frequente nos vírus, para os quais a produção não

está imunizada. Cápsula e resistência à fagocitose. Produção de IgA protéase. Hemaglutinina viral medeia a ligação às células epiteliais. Produção de toxinas. O comportamento humano pode aumentar o risco de infecção respiratória. O fumo que reduz a eficiência da função das células e aumenta a viscosidade do muco. A denominação da infecção está de acordo com a sua localização anatómica.

Laringite Está normalmente associada a constipação e síndrome gripal. Caracteristicamente os doentes têm rouquidão ou perda de voz. É uma doença autolimitada não grave (excluem-se casos como a difteria).

Epiglotite É uma infecção da epiglote e tecidos moles acima das cordas vocais. É mais frequente em crianças com idades entre 2 e 6 anos. A infecção é grave quando não é tratada, devido ao edema e inflamação local, que pode levar a obstrução respiratória. Causa – Haemophilus influenzae tipo B. Raramente Streptococcus e Staphylococcus.

48

Diagnóstico clínico Diagnóstico laboratorial – hemocultura

“Constipação”

Adenovírus Influenza vírus Rhinovírus Coronavírus – complicações: otite média (2%), sinusite (0,5%) Parainfluenza … Streptococcus β hemolítico

Faringite e amigdalite Infecção da faringe associada a dor de garganta. Afecta crianças e adultos. Patogénese – variável com o agente causal.

Invasão directa dos tecidos: Arcanobacterium haemolyticum.

Invasão dos tecidos e produção de toxinas: Streptococcus pyogenes.

Produção de toxinas: Corynebacterium diphtheriae.

Faringite

Adenovírus Influenza vírus Rhinovírus Coronavírus Parainfluenza… Streptococcus β hemolítico Streptococcus β hemolíticos do grupo C e G Arcanobacterium haemoliticum Corinebacterium diphtheriae

Sazonalidade – meses frios nas zonas temperadas; época das chuvas nas zonas tropicais, frequentemente após infecção viral. A diferenciação entre infecção viral e bacteriana é necessária para descartar ou não o tratamento com antibiótico. O tratamento é importante porque infecção por Streptococcus pyogenes podem conduzir a febre reumática e glomerulonefrite.

Angina de Vincent Infecção muito grave mas rara, com maior incidência nos adultos. Infecção ao nível das amígdalas, causada por múltiplas bactérias anaeróbias, particularmente Fusobacterium necrophorum, com formação de uma pseudomembrana à superfície das amígdalas. Factor de risco – higiene oral deficiente.

Sinusite aguda Infecção ou inflamação dos seus perinasais (espaço entre os ossos do crânio e da face, com ligação à cavidade nasal). Muitas vezes precedida de infecção do trato respiratório superior. Frequentemente de origem viral. Quando de origem bacteriana, os 3 agentes mais frequentes são:

o Streptococcus pneumoniae o Haemophilus influenzae o Moraxella catarrhalis

49

Sinusite

Streptococcus pneumoniae (pneumococos) Streptococcus pyogenes Haemophilus influenzae Moraxella catarrhalis Staphylococcus aureus Bactérias anaeróbias

Pesquisa de vírus Serologia PCR Cultura celular (raramente possível)

Pesquisa de bactérias Exame bacteriólogo cultural Serologia PCR

Pneumonia Infecção do trato respiratório inferior que envolve os pulmões. Vias de infecção: Bactérias que colonizam ou infectam as vias respiratórias superiores invadem o trato

inferior; Aspiração do conteúdo da orofaringe. Os germes atingem os pulmões, evitando os

mecanismos de defesa do trato superior. Ocorre em indivíduos em estado de inconsciência, alcoólicos, idosos, etc.;

Inalação de gotículas infectadas; Dispersão hematogénica a partir de um local distante. Tipos de pneumonia:

1) Pneumonias adquiridas na comunidade O agente etiológico mais comum depende da idade. Mais de 80% das pneumonias em crianças são devidas a vírus. Quando bacterianas, são causadas maioritariamente por H. influenzae, S. pneumoniae e S. aureus. Em adultos, apenas 10 a 20% das pneumonias são virais. S. pneumoniae causa mais de 80% das pneumonias bacterianas.

2) Pneumonias hospitalares (até 3 dias depois do internamento) São a primeira causa de morte em doentes com infecção adquirida no hospital. Os agentes etiológicos mais frequentes são Klebsiella spp. e outras Enterobacteriaceae, S. aureus, Pseudomonas aeruginosa, S. pneumoniae e Legionella. Agentes atípicos de pneumonia – causam infecção com tosse não produtiva de expectoração mucóide. - Mycoplasma pneumoniae - Chlamydophila pneumoniae - Legionella pneumophila

50

Pneumonia

Streptococcus pneumoniae (pneumococos) Streptococcus pyogenes Haemophilus influenzae Moraxella catarrhalis Staphylococcus aureus Enterobactereacea Pseudomonas aeruginosa Vírus Agentes atípicos – Legionella, Chlamydophila, pneumoniae, Mycoplasma pneumoniae

Infecções orais – cáries dentárias e gengivites Os Streptococcus (S. salivarius, S. sanguins, S. mutans e outros) são bactérias predominantes na boca, uma vez que são capazes de aderir aos dentes e gengivas e não são removidos pela saliva. Estas bactérias produzem glicoproteínas e outros factores de aderência que facilitam a sua fixação aos dentes. Assim, elas contribuem para a formação de placa dentária, gengivites e cáries.

Infecções relacionadas com infecções respiratórias

Otite e conjuntivite

Streptococcus pneumoniae (pneumococos) Haemophilus influenzae Moraxella catarrhalis Pseudomonas aeruginosa Aspergillus spp (só otite)

Tuberculose Micobactérias Género (Mycobacterium) único da família das Mycobacteriaceae. São bacilos imóveis, com 1.2 a 1.4 µm de comprimento por 0.3 a 0.6 µm, que tendem a agrupar-se em pequenas cordas. Não produzem esporos e são aeróbios estritos. Parede das micobactérias – camada espessa de peptidoglicano ligada a polissacáridos de arabinogalactano, que por sua vez estão ligados a ácidos micólicos. Rica em lípidos complexos e lipopolissacáridos, consequentemente hidrofóbica. Resistente a um grande número de desinfectantes e corantes. Resistente a antibióticos. Ácidos micólicos – ácidos gordos de cadeia longa (70 a 90 carbonos) semelhantes a ceras. Espécies e complexos de espécies Espécies próximas (fenótipo, genótipo e características culturais) agrupadas em complexos.

51

Complexo Mycobacterium tuberculosis (MTC) Complexo Mycobacterium avium (MAC)

Mycobacterium

Tuberculosis Bovis Africanum Microti

Mycobacterium Avium Intracellulare

Critérios de diferenciação de micobactérias

Tempo de crescimento Rápido (superior a 7 dias) Lento (menos que 7 dias)

Temperatura óptima de crescimento 30ºC 37ºC 42ºC

Pigmentação ou não pigmentação Não cromogénicas Fotocromogénicas Escotocromogénicas

Mycobacterium tuberculosis (o Homem é o único habitat) – agente etiológico da tuberculose. Micobactérias atípicas ou não tuberculosis (ubiquitárias) Expressão clínica da tuberculosa

Astenia (85%)

Tosse (76%)

Emagrecimento (68%)

Febre (59%)

Expectoração (53%)

Anorexia (44%)

Dispneia (31%)

Dor torácica (26%)

Suores (24%)

Hemoptise (22%) Patogénese Primo-infecção Tuberculose latente Tuberculose activa A probabilidade de se transmitir a tuberculose depende de alguns factores:

o Da contagiosidade do caso índice (doente bacilífero fonte de infecção); o Do tipo de ambiente onde a exposição ocorreu; o Da duração da exposição.

Agente etiológico – Mycobacterium tuberculosis Via de transmissão – inalação de aerossóis contaminados (tuberculose molecular). Os linfócitos T activam inespecificamente os macrófagos alveolares.

52

Há duas hipóteses pós penetração dos alvéolos: 1) Os macrófagos alveolares fagocitam os bacilos e não maioria dos casos eliminam-nos

em 1 a 3 dias. 2) Os macrógafos alveolares não destroem os bacilos. Estes bacilos que não foram

fagocitado pelos macrófagos começam a multiplicar-se no lisossoma ao nível do alvéolo pulmonar.

Depois de alguns ciclos de multiplicação, os macrófagos são destruídos, libertam os bacilos (agora em maior número do que inicialmente) e cria-se um ciclo vicioso de fagocitose-apoptose-necrose que define o foco primário ou lesão (imperceptível na radiografia9 com mais de 100000 bacilos. Cria-se uma relação simbiótica de 7 a 21 dias durante a qual os macrófagos multiplicam-se activamente no interior da lesão, enquanto o material necrótico se acumula no interior. Gradualmente a caverna/tubérculo fica totalmente preenchida de material necrótico enquanto o parênquima alveolar perde vascularização e morre – a caverna vai calcificando. No centro da caverna calcificada mantêm-se bacilos em dormência. A contenção da infecção à feita pela morte do tecido. O processo pode ser contido nesta fase durante toda a vida ou até haver imunossupressão. Se a infecção não for contida, a caverna aumenta formando um abcesso que drena material necrótico liquefeito e com bacilos para o pulmão (expectoração bacilífera). Se o hospedeiro for imunocompetente, cada bacilo libertado inicia uma nova infecção/ lesão/caverna em outro ponto do pulmão expandindo a doença. Se for imunossuprimido então os bacilos disseminam-se pelo sistema vascular e linfático (disseminação hematogéica e linfática) com o aparecimento de tuberculose miliar.

Tuberculose pulmonar

Patogénese – resultado da libertação de citocinas pelos linfócitos T (específicos para os antigénios bacilares), com agregação de fibroblastos, células imunitárias (linfócitos T e B), macrófagos que aprisionam as bactérias. A sua função básica é a de barreira à disseminação do bacilo a outros locais do tecido são. Um número muito pequeno de bacilos permancece de forma latente (inactivos mas viáveis) no interior dos granulomas. Forma de latência que perdura durante toda a vida, em 90 a 95% dos indivíduos infectados – tuberculose latente – em que os indivíduos permanecem assintomáticos. Evolução para doença activa (5 a 10% dos infectados) – por deficiência do sistema imunitário e desequilíbrio entre o bacilo e os mecanismos imunitários de defesa, há reactivação da infecção: do foco, os bacilos vão pelos vasos linfáticos até aos gânglios regionais onde se multiplicam e disseminam para o pulmão ou outros tecidos.

Tuberculose extrapulmonar Localização pulmonar por excelência devido à “riqueza” em oxigénio. A tuberculose extra pulmonar ocorre quando um foco que resultou da disseminação linfo-hematogénica foi reactivado. Os bacilos estão num inóspito, pobre em oxigénio, pelo que as infecções são paucibacilares e de difícil diagnóstico. Localização:

Miliar (frequentemente com envolvimento multi-sistémico) Ganglionar periférica Mediastínica Renal Genital

53

Óssea Articular Meníngea, etc.

Diagnóstico da tuberculose: clínico, radiológico, prova de Mantoux ou da tuberculina laboratorial. Diagnóstico laboratorial: → Exame directo: pesquisa de bacilos ácido-álcool resistentes – coloração de Ziehl Neelsen

ou Auramina. → Exame cultural: meio sólido de Lowenstein ou líquido, em sistemas automatizados. → Teste de susceptibilidade aos antibióticos: Streptomicina, Isoniazida, Rifampicina e

Etambutol (SIRE). → Detecção de ácidos nucleicos por técnicas de PCR. Tratamento:

Utilização simultânea de vários antibióticos (numa população bacteriana há sempre bactérias sensíveis a um fármaco e um pequeno número de bactérias resistentes a outros fármacos.

É longo (6 ou 9 meses)

Não pode haver abandono (sob pena de haver aparecimento de resistência a antibióticos.

Alguns fármacos são tóxicos ou mal tolerados.

Antibióticos de 1ª linha: o Isoniazida (bactericida) – inibição da síntese dos ácidos micólicos. o Estreptomicina (bactericida) o Etambutol (bacteriostático) o Rifampicina (bactericida) – ligação à subunidade β da RNA polimerase. O

antibiótico entra dentro dos macrófagos. o Pirazinamida (bactericida)

Antibióticos de 2ª linha (utilizados em casos de resistência ou toxicidade aos fármacos de 1ª linha):

o Capreomicina o Ciclocerina o Etionamida o Fluoroquinolonas (ofloxacina, levofloxacina, ciprofloxacina) o Amicacina e outros aminoglicosidos.

Tuberculose resistente aos antibacilares - Tuberculose multirreristente: resistência simultânea à Isoniazida e Rifampicina. - Tuberculose extremamente multirresistente ou XDR: resistência simultânea à Isoniazida, rifampicina e fármacos de 2ª linha, incluindo, pelo menos, uma fluoroquinolona e um injectável (aminoglicosido ou capreomicina). Tuberculose e HIV

Reaparecimento em países onde a tuberculose tinha sido erradicada Aumento da incidência e prevalência Aumento da resistência a antibióticos Aumento de infecções por micobactérias atípicas

54

Tuberculose e profilaxia → Vacinação dos bebés com a BCG → Profilaxia (com Isoniazida) dos contactos → Detecção da tuberculose lactante e tratamento (?)

Infecções urinárias Epidemiologia É a infecção mais comum no Homem. Cerca de 10% dos indivíduos terão, em algum tempo da sua vida uma infecção urinária.

Flora comensal uretral

Staphylococcus saprophyticus Streptococcus viridans Difteróides Nesserias não patogénicas Cocos e bacilos anaeróbios

Flora na zona perianal

Enterobacteriaceae Staphylococcus Streptococcus viridans Enterococos

Infecção adquirida na comunidade – E. coli é o agente etiológico mais frequente. Outros agentes frequentes em infecções não complicadas são Klebsiella spp., outras enterobacterias, Staphylococcus saprophyticus. Infecções recorrentes ou complicadas podem ser causadas por Proteus spp, Pseudomonas e Enterobacter spp. Infecção hospitalar – E. coli, Klebsiella, Proteus mirabilis, Peudomonas, Staphylococcus e Enterococcus. Vírus e parasitas não causam infecções urinárias, mas parasitas podem estar presentes. Vias de infecção: → Via ascendente – a mais comum na mulher, quer pela curta dimensão da uretra e a sua

proximidade da zona perianal, quer no decurso de actividade sexual. As bactérias podem atingir o rim por via ascendente. Infecções por esta via estão associadas a instrumentação e são comuns em meio hospitalar.

→ Via hematogénica ou descendente – consequência de bacteriémia ou infecção sistémica. S. aureus, Salmonella spp, Mycobacterium tuberculosis e Candida albicans são muitas vezes indicadores de pielonefrite adquirida por via hematogénica.

Tipos de infecção urinária com base na localização: Uretrite – infecção da uretra. Infecção urinária ? Infecção sexualmente transmissível? (Clamydophila trachomatis, Neisseria gonorrhoeae, Trichomonas vaginalis). Cistite – infecção da bexiga

Grupo etário Grupo vulnerável

< 1 ano Meninos

> 1 ano < 60 anos Meninas e senhoras

> 60 anos Senhoras e homens

55

Pielonefrite – infecção do parênquima renal e pélvis (porção terminal o ureter localizado no interior do rim). Diagnóstico laboratorial

Colheita – jacto médio de urina colhido assepticamente. Exame citológico – contagem de células epiteliais, eritrócitos (e cilindros quando

presentes) Exame directo – coloração de Gram e Ziehl Neelsen Exame cultural quantitativo – isolamento e identificação bacteriana. Interpretação de

resultados Teste de susceptibilidade aos antibióticos

Infecções genitais – Infecções sexualmente transmissíveis Flora comensal vaginal – depende da idade uma vez que esta influencia o nível de estrogénio na mucosa e, consequentemente, o nível de glicogénio e do pH. O glicogénio promove o predomínio de lactobacilos, que degradam o glicogénio em ácido láctico, criando um ambiente com pH ácido que impede o desenvolvimento de outras bactérias. Esses lactobacilos são predominantemente Lactobacillus acidophilus, designados como bacilos de Doderlein. Flora comensal feminina: - Crianças e mulheres pós menopausa: estafilococos e corinebactérias - Mulheres em idade fértil: lactobacilos ou bacilos de Doderlein, em predomínio, e outros anaeróbios, Enterobactérias, Estafilococos, etc. Flora comensal uretral – Estafilococos coagulase negativa, Estreptococos, Neisseria não patogénica, etc. Tipos de infecção Exógena – adquiridas pela actividade sexual. Designadas como infecções sexualmente transmissíveis (IST). Endógena – causadas por bactérias comensais do próprio indivíduo, normalmente quando existem em muito baixo número em indivíduos saudáveis. Tipos de infecção de acordo com a sua localização

Mulher

Infecção baixa Normalmente adquirida directamente por contacto sexual mas Pode ser adquirida por outras vias. Inclui infecção da vulva, vagina e colo do útero.

Infecção alta São frequentemente complicações em infecções baixas, depois de os microrganismos migrarem para a cavidade uterina, trompas de falópio e ovários.

Homem

Infecção baixa Uretrite, normalmente adquirida por contacto sexual.

Infecção alta São frequentemente complicações das infecções baixas. Os microrganismos dispersam-se pelas mucosas contíguas até infectarem um órgão reprodutor como o epidídimo.

56

Infecção Agente

Verruga genital ou anal Displasia cervical

Papiloma vírus Humano (HPV)

Vaginite Gardnerella vaginalis Trichomonas vaginalis Candida albicans

Uretrite/cervicite Neisseria gonorrhoeae Chlamydia trachomatis Micoplasmas

Herpes genital Vírus Herpes simplex tipo 2

Sida Vírus da Imunodeficiência Humana (HIV)

Linfogranuloma venéreo Chlamydia trachomatis

Sífilis Treponema pallidum

Transmissão mãe-filho – passagem transplacentária de microrganismos. Contaminação durante o parto por contacto directo com as lesões ou fluidos contaminados. Exemplo: HIV, herpes simplex vírus, N. Gonorrhoeae. Diagnóstico laboratorial Exame citológico – contagem de leucócitos. Pesquisa de Trichomonas. Exame directo corado por Gram – descrição da flora com referência obrigatória, no caso de amostra vaginal feminina, à presença ou ausência de bacilos de Doderlein. Exame cultural (bacteriológico e micológico, opcionalmente parasitológico) – pesquisa de microrganismos patogénicos. Utilização de meios selectivos. TSA (quando aplicável) Chlamydia trachomatis – ciclo de desenvolvimento bifásico: corpos elementares, infecciosos mas metabolicamente inactivos. São captados pelas células epiteliais da mucosa. Formação de um vacúolo intracelular onde os corpos elementares se tornam metabolicamente activos, se multiplicam por divisão binária e formam os corpos reticulares. Em cerca de dois dias os corpos reticulares tornam-se metabolicamente inactivos e transformam-se em corpos elementares. A célula é lisada e libertam.se os corpos elementares que vão infectar novas células. Profilaxia das ISTs – vacinas anti papilomavírus e protecção para o cancro do colo do útero Papilomavírus – vacinas Vacina bivalente tipos 16 e 18 Vacina tetravalente tipos 16, 18, 6 e 11.

apontamentos microbiologia teóricos

Documents

Transcript of apontamentos microbiologia teóricos