Identifica§£o de bact©rias Gram-negativas

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Protocol of a laboratory activity on the identification of Enterobacteriaceae

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    Mdulo 3

    IDENTIFICAO DE BACTRIAS GRAM-NEGATIVAS

    Identificao de isolados de Enterobacteriaceae

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    3.1. Caracterizao das Enterobacteriaceae

    As Enterobacteriaceae so uma famlia de bacilos Gram-negativos de muito

    ampla distribuio na natureza. Podem encontrar-se na gua, solo, plantas e, como o

    nome indica, no tracto gastro-intestinal dos animais de sangue quente (incluindo o

    Homem). A famlia Enterobacteriaceae contm mais de 100 espcies de bactrias. As

    Enterobacteriaceae que fazem parte da microflora normal do tracto gastro-intestinal

    designam-se por coliformes. Os membros da famlia Enterobacteriaceae so bacilos

    Gram-negativos, no esporulados, relativamente pequenos. Quando mveis, possuem

    falgelos peritriquiais. Algumas tm cpsulas. A resistncia aos antibiticos comum

    entre os membros desta famlia. Fermentam um grande nmero de glcidos. Os

    padres de acares fermentados so utilizados para diferenci-las e classific-las.

    Algumas enterobactericeas so patognicas. O factor de virulncia comum a todas as

    enterobactericeas patognicas so as endotoxinas (lipopolissacrido, LPS). Algumas

    estirpes patognicas tambm produzem exotoxinas: Algumas destas exotoxinas

    designam-se por enterotoxinas porque afectam especificamente o tracto gastro-

    intestinal, causando diarreia e perda de fluidos. Vrias espcies de enterobactericeas

    podem causar pneumonias e infeces do tracto urinrio. Tambm so conhecidas por

    serem uma das principais causas de infeco de feridas e de infeces nosocomiais

    (infeces adquiridas em ambientes hospitalares). Podem tambm causar bacteremia e

    meningite, se as condies lhes forem propcias. Contudo, sucumbem sob a aco de

    concentraes relativamente baixas dos desinfectantes comuns (cloro, p. ex.). A sua

    susceptibilidade aos antibiticos varivel, existindo presentemente numerosas

    estirpes resistentes. A congelao no as destri, nem na natureza, quando presentes

    na gua ou em alimentos congelados que tenham sido previamente contaminados com

    estes microrganismos. Por se encontrarem no tracto gastro-intestinal em nmero

    muito elevado, a transmisso destes microrganismos faz-se normalmente pela via

    fecal-oral. A causa mais frequente para que as enterobactericeas atinjam os alimentos

    resulta de uma lavagem inadequada das mos aps contacto com material fecal ou

    pela ingesto ou utilizao na confeco de alimentos de gua contaminada.

    Entre os gneros mais significativos da famlia Enterobacteriaceae, contam-se

    os seguintes:

    Cedecea (Cedecia) tem 3 espcies associadas a infeces humanas e que geralmente

    causam bacteremia.

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    Citrobacter um gnero prximo da Salmonella, que o agente etiolgico de

    infeces do tracto urinrio.

    Edwardsiella associado a meningites, septicemia e infeces de feridas.

    Enterobacter gnero prximo da Klebsiella, que tambm causa infeces

    semelhantes. A espcie mais frequente a E. cloacae, que apresenta muitas vezes

    resistncias aos antibiticos.

    Escherichia este gnero contm uma s espcie, a E. coli. Durante muitos anos,

    pensou-se que no existiam estirpes patognicas de E. coli. Este microrganismo um

    dos elementos predominantes da microflora intestinal e utilizado como indicador de

    contaminao fecal das guas e alimentos. Como a maior parte da investigao em

    biologia molecular e tecnologia do DNA recombinante foi feita utilizando E. coli,

    sabe-se muito mais sobre este organismo do que sobre qualquer outro. A E. coli

    possui a capacidade de reproduzir-se a uma taxa astronmica. Se as condies fossem

    as ideais, uma s clula de E. coli poderia originar em trs dias uma populao com

    uma massa superior do planeta Terra. Esta bactria pode duplicar de nmero a cada

    15 minutos, embora em geral o faa apenas a cada duas horas. A maior parte das

    estirpes de E. coli so inofensivas, mas existem vrias estirpes que produzem toxinas

    que causam diarreias com diversos graus de gravidade. Uma destas estirpes, a E. coli

    O157:H7 (E. coli da Colite Hemorrgica) causa anemia hemoltica aguda e disfuno

    renal. Pior ainda resistente a muitos antibiticos: tetraciclina, sulfonamida,

    estreptomicina e cloranfenicol.

    A E. coli O157:H7 uma mutante que foi descoberta em 1982 e da qual se

    conhecem pelo menos 62 subtipos at ao presente. A toxina que esta bactria produz e

    liberta ainda no foi suficientemente estudada, mas como a bactria faz parte da

    microflora natural do gado, pensa-se que o seu comportamento patognico poder ter

    resultado do abuso dos antibiticos na produo animal. particularmente perigosa

    para as crianas, mas nos casos extremos at mesmo os adultos podem desenvolver

    uma disfuno chamada prpura trombtica trombocitopnica, em que o sangue perde

    a capacidade de coagular e comea a escorrer pela boca. Estes casos so fatais.

    Certas outras estirpes de E. coli designam-se por E. coli enterotoxignica

    (ETEC) e produzem enterotoxinas que funcionam de forma semelhante do bacilo da

    clera. Estas estirpes so a causa mais comum de diarreias infecciosas a nvel

    mundial. As infeces por estas estirpes de E. coli so muito comuns entre os

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    viajantes, que podem adquiri-las a pelo consumo de carne mal passada, leite no

    pasteurizado ou mesmo nadando em guas contaminadas.

    Ewingella gnero associado a septicemia, infeces de feridas e infeces do tracto

    urinrio.

    Hafnia associada a bacteremia e casos de diarreia.

    Klebsiella causa pneumonia primria em idosos que j sofrem de outras doenas

    como bronquite crnica, diabetes ou alcoolismo. tambm uma causa frequente de

    septicemia, infeces do tracto urinrio e de feridas.

    Kluyvera associada infeco das feridas de ocorrncia frequente em pessoas que

    sofrem de diabetes.

    Proteus, Providencia e Morganella so grupos bacterianos muito prximos uns dos

    outros. As bactrias destes gneros encontram-se geralmente em guas, solos, esgotos

    e no tracto gastro-intestinal do Homem e dos animais. So uma causa frequente de

    infeces do tracto urinrio e infeces de feridas. Dez por cento das infeces

    nosocomiais so atribuveis a estas bactrias.

    Salmonella uma espcie muito importante dentro do gnero Salmonella. Encontra-

    se associada a gastroenterites, febres entricas (febre tifide, p. ex.) e osteomielites.

    Shigella tem quatro serovariedades responsveis por infeces humanas associadas

    a doenas intestinais com elevada taxa de mortalidade.

    Serratia a espcie mais frequente a S. marcescens, que produz colnias de

    pigmentao vermelha quando cresce temperatura ambiente. Durante muito tempo,

    pensou-se que no era patognica, mas sabe-se hoje em dia que pode causar

    pneumonia, cistite e outras infeces. uma bactria em que as resistncias a

    antibiticos so frequentes, pelo que o tratamento das infeces poder ser difcil.

    Tatumella associada a bacteremia e a infeces do tracto urinrio.

    Yersinia conhecida por ser o gnero de microrganismos a que pertence a bactria

    que causa a peste bubnica.

    3.2. Caractersticas morfolgicas empregues na identificao de

    Enterobacteriaceae

    3.2.1. Gram

    As Enterobacteriaceae so, por definio, bacilos Gram-negativos.

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    3.2.2. Mobilidade

    A mobilidade bacteriana pode se detectada por observao microscpica

    directa, colocando uma gota de meio de cultura numa lmina para microscopia ,

    cobrindo-a com uma lamela e observando-a ao microscpio. A microscopia de

    contraste de fase d bons resultados para este fim. Esta tcnica mais usada para

    espcies que no crescem bem em meios slidos. No caso da Pseudomonas

    aeruginosa, o emprego de meios semi-slidos no vai produzir bons resultados

    porque, embora esta bactria seja mvel, no consegue crescer longe da zona da

    picada, onde h contacto com a atmosfera e a concentrao de oxignio elevada.

    Neste caso, aconselhvel recorrer a tcnicas microscpicas. No o caso das

    Enterobacteriaceae, pelo que para detectar a mobilidade deste grupo bacteriano se

    recorre normalmente ao crescimento em meios semi-slidos.

    Os meios empregues para detectar a mobilidade contm concentraes de agar

    que no excedem os 0,4%, porque concentraes mais elevadas produzem gis

    demasiado firmes para que os microrganismos se possam deslocar livremente

    neles. Muitas vezes, empregam-se meios como o SIM (Sulfuretos-Indol-

    Mobilidade) para detectar a mobilidade. Como estes meios j de si apresentam um

    carcter ligeiramente turvo, pode tornar-se difcil a visualizao do crescimento.

    Para facilitar a visualizao, podem incorporar-se sais de tetrazlio no meio. Os

    sais de tetrazlio so incolores, mas transformam-se em formazan, que

    vermelho, em resultado das condies redutoras que advm do crescimento

    microbiano. Assim, a zona onde ocorre o crescimento microbiano encontra-se

    marcada a vemelho. Contudo, a presena destes sais pode inibir algumas bactrias

    fastidiosas.

    Dentre as Enterobacteriaceae, as espcies dos gneros Shigella e Klebsiella

    so caracteristicamente mveis. A deteco da mobilidade nas enterobactericeas

    faz-se a 35C, com excepo da Yersinia enterocolitica, em que a produo de

    protena flagelar mais rpida para temperaturas mais baixas. Neste caso, faz-se a

    deteco da mobilidade a 22C.

    3.3. Meios selectivos e diferenciais para Enterobacteriaceae

    Os meios geralmente empregues para o isolamento das Enterobac