sábado, 23 de setembro de 2017

Paracoccidioidomicose

DEFINIÇÃO

É a doença causada pelo Paracoccidioides brasilienses, fungo dimórfico, sendo levedura no tecido parasitado, na forma de células globosas a piriforme e filamentoso nos meios de cultura artificiais incubados a 25oC. Infecta principalmente pulmões, pele e mucosa. No passado, a doença foi chamada de blastomicose sul-americana, termo que se tornou impróprio na micologia e na clínica, porque não há relação entre o microrganismo causador da paracoccidioidomicose e o da blastomicose.
O ciclo infeccioso do Paracoccidioides brasilienses ocorre por inalação dos conídios (propágulos) infectantes. Os conídios são pequenos o suficiente para serem depositados diretamente no alvéolo. No hospedeiro, a transição de forma conídio para levedura ocorre em torno de 18 horas. Isso se deve à diferença de temperatura do ambiente para o organismo hospedeiro. A forma de levedura é a invasiva, sendo responsável pela patologia. Micélio e conídios não são encontrados no tecido de pacientes infectados.
Imagem 1: Ciclo biológico do Paracoccidioides brasilienses.
A infecção se inicia pela inalação de conídios do fungo na forma
filamentosa. Após 18 horas, os conídios do fungo sofrem transição
para a forma leveduriforme, que é agressiva e não é contagiosa para
outros indivíduos (ou seja não ocorre transmissão de paracoccidioidomicose

para outros indivíduos através de um paciente infectado).  



























A infecção ocorre desde criança, nas áreas endêmicas, e tem maior prevalência em jovens de 15 a 19 anos. Observa-se na prática que o índice de casos de paracoccidioidomicose no homem é muito maior que na mulher. Acredita-se que a produção de hormônios estrógenos esteja inter-relacionada com a doença. É a única entre as micoses sistêmicas que apresenta esta característica. Além disso, os homens se expõem profissionalmente, na zona rural, mais que as mulheres, além de apresentarem altas taxas de alcoolismo e tabagismo. A doença é rara entre as crianças e na pré-puberdade (em torno dos 12 anos), sem haver prevalência de sexo.
Acredita-se que o habitat do fungo seja o solo rico em vegetação. O Brasil é o país com maior número de casos da América do Sul. A paracoccidioidomicose é a micose respiratória mais comum nas Américas do Sul e Central e no México. 
A maioria dos casos de paracoccidioidomicose disseminada infantojuvenil ocorre nos estados centrais do Brasil - São Paulo, Minas Gerais, Rio de Janeiro e Goiás. No Rio Grande do Sul, é considerada área de alta endemicidade.

CARACTERÍSTICAS DO FUNGO

O Paracoccidioides brasilienses é um fungo dimórfico. Cresce como fungo filamentoso à temperatura de 25 a 30oC e como levedura no tecido e in vitro entre 35 e 37oC.
Na temperatura de 25 a 30oC, a forma filamentosa cresce lentamente. No ágar Sabouraud dextrose, produz colônia branca ou creme, elevada com pregas e dobras, com aspecto de "pipoca estourada". O micélio aéreo é curto e a colônia bem aderida ao meio. Na micromorfologia dessa colônia, apresenta hifas septadas com artrósporos, clamidosporos e aleuriosporos globosos.
A transformação da fase filamentosa para levedura se obtém cultivando a colônia em Ágar infusão de cérebro-coração (BHI) ou Ágar sangue com glicose e cisteína. Incubação entre 35 e 37oC. A colônia cresce na cor creme com aspecto enrugado e cerebriforme.
Imagem 2: Colônia filamentosa de Paracoccidioides brasilienses
em ágar Sabouraud. Note a cor branca  e o aspecto de "pipoca
estourada" deste fungo.
























A transformação da fase miceliana para leveduriforme tem influência da ação inibitória de estrógenos da mulher sobre o fungo, não ocorrendo com os hormônios masculinos. A transformação de filamentoso em levedura in vitro é inibida por 17-beta-estradiol e por dietilestilbestrol, porém não é inibida por testosterona ou 17-alfa-estradiol. O mecanismo do 17-beta-estradiol atua sobre o Paracoccidioides brasilienses, bloqueando a síntese de proteínas que se expressam durante a transformação da fase filamentosa em levedura e assim o estrógeno, por meio desse mecanismo, interfere na patogenicidade do Paracoccidioides brasilienses.

A seguir será descrito um caso de Paracoccidioidomicose.

RELATO DE CASO

Paciente R.P.F., presidiário do sistema prisional de Coronel Fabriciano-MG, sexo masculino, 36 anos de idade, morador da zona rural do município de Coronel Fabriciano-MG, é encaminhado para uma instituição de saúde localizada no município de Coronel Fabriciano com quadro de adenomegalia (inchado dos linfonodos) na região cervical (pescoço) bilateral, axilares bilaterais, supraclavicular direita, com quadro de dor intensa, febre de 39,5oC e perda de peso. 
Ao exame físico o médico nota que o paciente está emagrecido, hipocorado, hidratado e sem edemas em membros inferiores. Ao exame clínico, o profissional notou a presença de massa cervical bilateral, maior a direita e presença de nódulos no tórax e ausência de ponto de drenagem. 
No presídio, o paciente havia sido medicado com antibióticos (Amoxicilina + Ácido Clavulânico + Azitromicina), porém sem resposta clínica satisfatória. Nos últimos 10 dias, R.P.F. relata que teve uma perda de peso de 14 Kg. 
Com base nestes sintomas, o clínico solicitou os seguintes exames: Hemograma (que revelou uma contagem global de leucócitos de 22.160 células/mm3, com 05% de bastonetes e 76% de segmentados), ureia (25) e creatinina (0,8). Com os exames em mãos, o clínico solicitou avaliação do cirurgião e a coleta de aspirado do nódulo submandibular.
A punção do nódulo foi realizada e obteve-se um material purulento e sanguinolento, sendo solicitado ao laboratório de análises clínica a realização de pesquisa de BAAR (que foi negativa), Bacterioscopia (Ausência de microrganismos coráveis pela metodologia de Gram), Cultura para bactérias (Negativa) e pesquisa de fungos.
A pesquisa de fungos foi feita com adição de KOH 20%, para digestão e clareamento do material, para revelar a possível presença de elementos fúngicos. O resultado revelou a presença de numerosas células leveduriformes com múltiplos brotamentos em forma de "roda de leme" característicos de Paracoccidioides brasilienses. A imagem do exame micológico é demonstrada abaixo:
Imagem 3: Exame a fresco de de aspirado de nódulo submandibular
acrescido de KOH 20%. Note a presença ao centro da imagem de
uma levedura com múltiplos brotamentos em forma de roda de leme
compatíveis com Paracoccidioides brasilienses. 




















Imagem 4: Exame a fresco de de aspirado de nódulo submandibular
acrescido de KOH 20%. Note a presença ao centro da imagem de
numerosas leveduras com múltiplos brotamentos em forma de roda de 
leme compatíveis com Paracoccidioides brasilienses. 




























Com base nos resultados dos exames e na clínica do paciente, o diagnóstico final foi de Paracoccidioidomicose do tipo juvenil e foi instituído o seguinte tratamento para o paciente: Anfotericina B durante a internação do paciente, até que o mesmo ganhe alta do hospital e após a alta hospitalar, tratamento no presídio com Itraconazol por via oral. O paciente encontra-se ainda internado no hospital, mas seu quadro clínico já evoluiu de forma muito satisfatória.

DISCUSSÃO


1) Quais são os fatores de risco para a transmissão da Paracoccidioidomicose?

R: O grande fator de risco para aquisição da infecção são as profissões ou atividades relacionadas ao manejo do solo contaminado com o fungo, como por exemplo, atividades agrícolas, terraplenagem, preparo de solo, práticas de jardinagens, transporte de produtos vegetais, entre outros. Em todas as casuísticas, observa-se que a grande maioria dos pacientes exerceu atividade agrícola nas duas primeiras décadas de vida, tendo nessa época provavelmente adquirido a infecção, embora as manifestações clínicas tenham surgido muitos anos depois. A maioria destes pacientes, quando procuram atenção médica, já saíram da área endêmica, residindo em centros urbanos onde exercem outras atividades, não ligadas ao trato do solo. Tabagismo e alcoolismo estão freqüentemente associados à micose. Ao contrário de outras micoses, como a criptococose, a histoplasmose disseminada e a candidíase, a PCM não é usualmente relacionada a doenças imunodepressoras. Entretanto, há casos desta micose associados à infecção pelo HIV, neoplasias e, mais raramente, a transplantes de órgãos.

2) Quais são os sintomas da Paracoccidioidomicose?

R: Forma aguda ou juvenil: Esta forma de apresentação clínica é responsável por 3 a 5% dos casos da doença, predominando em crianças e adolescentes, mas podendo eventualmente, acometer indivíduos até os 35 anos de idade. A distribuição da forma aguda / subaguda é semelhante em crianças dos gêneros masculino e feminino. Esta forma clínica caracteriza-se por evolução mais rápida, onde o paciente geralmente procura o serviço médico entre 4 a 12 semanas de instalação da doença. Em ordem de freqüência, podemos destacar a presença de linfadenomegalia, manifestações digestivas, hepatoesplenomegalia, envolvimento ósteo-articular e lesões cutâneas como as principais formas de apresentação desta forma da micose.

R: Forma crônica ou adulto: Esta forma clínica responde por mais de 90% dos pacientes, e apresenta-se principalmente em adultos entre os 30 e 60 anos, predominantemente, do sexo masculino. A doença progride lentamente, de forma silenciosa, podendo levar anos até que seja diagnosticada. As manifestações pulmonares estão presentes em 90% dos pacientes. É chamada de apresentação unifocal quando a micose está restrita a somente um órgão. Os pulmões podem ser o único órgão afetado em até 25% dos casos. Geralmente, a doença envolve mais de um órgão simultaneamente (apresentação multifocal), sendo pulmões, mucosas e pele os sítios mais acometidos pela infecção.

3) Quais são as características do Paracoccidioides brasilienses?

R: Paracoccidioides brasiliensis é o agente etiológico da PCM, micose de alta endemicidade na América Latina. Taxonomicamente encontra-se no Reino Fungi, Filo Ascomycota, Classe Pleomycetes, Ordem Onigenales, Família Onygenaceae, Gênero Paracoccidioides e Espécie brasiliensis. P. brasiliensis apresenta dimorfismo termodependente, crescendo à temperatura ambiente sob a forma de colônias brancas, aderentes ao meio. Microscopicamente, observa-se hifas delgadas, hialinas, septadas, multinucleadas e ramificadas com produção de clamidósporos terminais ou intercalares, conídios e ausência de corpo de frutificação, sendo denominada de saprofítica ou micélio. Quando cultivado a 35ºC-37ºC, em meios enriquecidos desenvolve colônias de coloração creme, chamadas cerebriformes ou leveduriformes. Ao microscópico verifica-se a presença de células arredondadas ou ovais, multinucleadas, com paredes celulares espessas, birrefringentes, rodeadas por multibrotamentos, constituindo a variante L (levedura). Esta fase é conhecida também como parasitária, pois é encontrada causando lesões nos tecidos do hospedeiro humano ou animal.


4) Como se realiza o diagnóstico laboratorial da Paracoccidioidomicose?

R: Na PCM, como em outras micoses, o diagnóstico considerado como padrão-ouro é o isolamento do agente etiológico em cultura. Para o isolamento de P. brasiliensis recomenda-se o emprego de meios de cultura enriquecidos com extrato de levedura, contendo antibióticos ou, ainda, ágar infusão de cérebro e coração (BHI). O material semeado é incubado a 25ºC-30oC, crescendo lentamente (15 a 30 dias), sob a forma de micélio, apresentando colônias brancas ou amarronzadas, cotonosas ou glabrosas. Na maioria das vezes, as leveduras de P. brasiliensis podem ser facilmente visualizadas ao microscópio óptico. Normalmente, empregam-se secreções do trato respiratório, raspado e crostas de lesões ulceradas, tecidos de biópsia, pus de gânglios, urina e LCR, entre outros. Em material de punção ganglionar, por exemplo, visualizam-se células globosas, ovais ou elípiticas com 5µm a 25µm de diâmetro, inclusões citoplasmáticas e multibrotamentos com parede de duplo contorno refringente. Nos casos em que a biópsia é possível e menos lesiva para o paciente, colorações especiais como o Gomori-Groccott ou ácido periódico de Schiff podem auxiliar no diagnóstico, por meio da observação nos granulomas de células típicas multibrotantes. As células em múltiplo brotamento são esféricas (10µm a 20µm de diâmetro) e os brotos esféricos ou em forma de limão encontram-se dispostos ao redor da célula-mãe. Importante salientar que a PCM, principalmente em sua forma pulmonar, deve ser diferenciada de outras micoses e da tuberculose. Os achados clínicos e radiológicos são inespecíficos; no entanto, calcificação extensa, efusão pleural e localização apical são indicativas de histoplasmose e tuberculose. O diagnóstico diferencial com leishmaniose também assume grande importância, uma vez que as regiões endêmicas para esta patologia coincidem muitas vezes com as da PCM, sendo que as lesões orais, cutâneas e de fossas nasais são bastante semelhantes. O comprometimento do sistema linfático simula doença de Hodgkin e outras doenças malignas.


5) Como se realiza o tratamento da Paracoccidioidomicose?

R: O tratamento da paracoccidioidomicose consiste em duas fases: ataque e manutenção. O tratamento de ataque corresponde ao controle imediato dos sinais e sintomas da doença, como também à redução da carga parasitária para a recuperação da imunidade celular do hospedeiro, passo fundamental para o êxito do tratamento. A terapêutica de manutenção é realizada por tempo prolongado, até que se obtenham critérios de cura, buscando reduzir o risco de recorrência da doença. As drogas eficazes contra a paracoccidioidomicose compreendem três grupos: anfotericina B, do grupo de antibióticos poliênicos; sulfadiazina e outros compostos sulfanilamídicos; e o grupo de drogas azólicas com atuação sistêmica. A anfoterecina B foi o tratamento administrado para muitos pacientes com micoses profundas até recentemente. Entretanto, a droga é nefrotóxica e tem muitos outros efeitos colaterais. O emprego dos derivados azólicos como cetoconazol, fluconazol e itraconazol é eficaz tanto para a paracoccidioidomicose como para outras micoses. Esses fármacos inibem a síntese do ergosterol, causando uma perturbação na permeabilidade da membrana do fungo. O fluconazol pode ser administrado por via oral ou intravenosa, a absorção não é afetada pela alimentação ou pelo suco gástrico e aproximadamente 80% da dose é excretada na urina. A resistência fúngica a esta droga, mesmo quando usada por longos períodos, parece incomum, a não ser nos casos de portadores de AIDS. Embora as sulfas mostrem-se eficazes no tratamento da paracoccidioidomicose e sejam obtidas gratuitamente no sistema público, apresentam a desvantagem de terem que ser administradas várias vezes ao dia. Ainda, podem ocorrer efeitos colaterais como reação de hipersensibilidade, e o seu curso de terapia é mais longo quando comparado com o de outros fármacos. O itraconazol, na maioria dos casos relatados na literatura, é considerado uma excelente opção no tratamento da paracoccidioidomicose, devido a sua eficácia e tolerabilidade, demonstradas nos diversos estudos e ensaios clínicos e sua grande atividade antifúngica contra o Paracoccidioides brasiliensis. O sucesso da terapia depende tanto do antifúngico utilizado, como do grau de disseminação das lesões e da capacidade imunológica do paciente. A regressão das alterações clínicas é observada entre um e seis meses após o início do tratamento. Entretanto, a erradicação do fungo nos tecidos é demorada, e os doentes devem ser periodicamente examinados por meio de exames clínicos e complementares, para avaliar se ocorreu ou não a regressão dos sintomas e desaparecimento das lesões ativas.





DETECÇÃO FENOTÍPICA DOS PRINCIPAIS MECANISMOS DE RESISTÊNCIA AOS MACROLÍDEOS EM Staphylococcus spp.

HIPEREXPRESSÃO DE BOMBAS DE EFLUXO


DEFINIÇÃO

São codificadas pela presença de um gene denominado msrA, que induz a síntese de bombas de efluxo que utilizam os Macrolídeos como substrato preferencial, gerando uma concentração subterapêutica da droga no interior do microrganismo, tornando desta forma a bactéria resistente a sua ação.

CLASSIFICAÇÃO

  • São bombas de efluxo;

ANTIMICROBIANOS AFETADOS

  • Eritromicina;
  • Claritromicina;
  • Azitromicina.

FORMA DE DISSEMINAÇÃO

  • Plasmidiais;
  • Cromossômicas (SCCmec --> transposição)

ANTIMICROBIANOS UTILIZADOS NA DETECÇÃO

  • Eritromicina;
  • Clindamicina

COMO DETECTAR FENOTIPICAMENTE

  • Através do D-Teste

D-TESTE

  • Preparar uma suspensão da cultura pura de Staphylococcus spp. equivalente a escala 0,5 MacFarland e semear em uma placa de ágar Mueller Hinton;
  • Colocar o disco de Eritromicina e 20 mm centro a centro deste, o disco de Clindamicina;
  • Incubar por 18-24 horas e realizar a leitura do halo de inibição.
  • POSITIVO: De acordo com a tabela 1.
  • NEGATIVO: De acordo com a tabela 1.
TABELA 1: CRITÉRIOS DE INTERPRETAÇÃO DO D-TESTE
MECANISMO
GENE
FENÓTIPO
ERI
CLI
TESTE DE INDUÇÃO
COMO REPORTAR
ALTERAÇÃO RIBOSSÔMICA
erm
MLSi
R
S
+
ERI - R
CLI - R
erm

MLSc
R
R
-
ERI - R
CLI - R
EFLUXO
msrA
-
R
S
-
ERI - R
CLI - S
 ERI = ERITROMICINA
CLI = CLINDAMICINA

EXEMPLO DE DETECÇÃO

Imagem 1: Staphylococcus aureus com expressão fenotípica do
gene msrA. Note a resistência a Eritromicina e a sensibilidade a
Clindamicina (discos no centro da placa). Esta cepa apresenta a
expressão de bombas de efluxo. A cepa acima é um MRSA.



















Imagem 2: Detalhe do D-teste. Note a resistência a Eritromicina
e a sensibilidade a Clindamicina (expressão fenotípica do gene
msrA).

quinta-feira, 21 de setembro de 2017

MACROLÍDEOS

INTRODUÇÃO

Os Macrolídeos constituem um grupo de antibióticos formados quimicamente por heterosídeos, contendo um anel lactona macrocíclico. Os antibióticos deste grupo caracterizam-se por sua atividade sobre bactérias Gram-positivas e cocos Gram-negativos, atuando também sobre as bactérias atípicas e anaeróbias. Têm o mesmo mecanismo de ação bacteriostática por bloquearem a síntese proteica bacteriana. As drogas se ligam à subunidade 50S do ribossomo e impedem a transferência dos aminoácidos conduzidos pelo RNA de transporte para a cadeia polipeptídica em formação.
Imagem 1: Molécula de macrolídeo. Note a presença do anel
lactona macrocíclico. A molécula acima é do antimicrobiano Eritromicina.


















MECANISMO DE AÇÃO

Apresentam ação bacteriostática por bloquearem a síntese proteica bacteriana. As drogas se ligam à subunidade 50S do ribossomo e impedem a transferência dos aminoácidos conduzidos pelo RNA de transporte para a cadeia polipeptídica em formação.
Imagem 2: Mecanismo de ação dos Macrolídeos.
Note que estes antimicrobianos se ligam a porção 50S
do ribossomo bacteriano e impedem a transferência dos
aminoácidos do RNA-t para o RNA-m no ribossomo
inibindo desta forma a síntese proteica.



















PRINCIPAIS REPRESENTANTES

  • Eritromicina;
  • Claritromicina;
  • Azitromicina.


Imagem 3: Molécula de Azitromicina





















Imagem 4: Molécula de Claritromicina
















Imagem 5: Molécula de Eritromicina















PRINCIPAIS MECANISMOS DE RESISTÊNCIA

  • Hiperexpressão de bombas de efluxo (gene msrA);
  • Metilação na porção 23S do rRNA (gene erm).

RESISTÊNCIA AOS BETALACTÂMICOS MEDIADA POR MUTAÇÕES EM PBPs (EXPRESSÃO FENOTÍPICA DO GENE mecA)

DEFINIÇÃO

A resistência dos Staphylococcus aos antimicrobianos é extremamente difundida em todo o mundo. No meio comunitário, mostram elevada resistência (acima de 80%) às Penicilinas G e V, à Amoxicilina e a Ampicilina. Essa resistência se deve à produção de uma penicilinase que inativa essas penicilinas. No ambiente hospitalar, a situação é ainda mais dramática, pois soma-se a isto a elevada resistência à Oxacilina.
Esses Staphylococcus receberam a denominação de MRSA ou SARM (Staphylococcus aureus resistente à Meticilina) e em alguns hospitais ultrapassam de 50% dos isolamentos estafilocócicos. Sua resistência é resultante da presença de um gene mecA (que está localizado no SCCmec) que codifica o desenvolvimento de uma nova PBP, a PBP2A. Esse novo receptor não tem afinidade pelos antibióticos Betalactâmicos (penicilinas, cefalosporinas e carbapenêmicos).
Imagem 1: Aquisição do gene do SCCmec por uma cepa
de Staphylococcus aureus sensível a meticilina (MSSA).
Quando a cepa adquiri este cassete, ela passa a expressar o gene
mecA e passa a expressar resistência aos antimicrobianos 
Betalactâmicos.



















Imagem 2: Expressão fenotípica do gene mecA. Note que este
gene induz a expressão da PBP2A que não apresenta afinidade
pelos antimicrobianos Betalactâmicos. Na imagem acima é 
possível observar que a Meticilina se liga normalmente a PBP2,
mas note que na PBP2A a Meticilina não se liga.




















CLASSIFICAÇÃO

São codificadas por elementos genéticos móveis conhecidos como Cassete Cromossômico Estafilocócico (SCCmec). No SCCmec está localizado o gene mecA que é responsável pela codificação da PBP2A que não apresenta afinidade de ligação pelos antimicrobianos Betalactâmicos.


FORMA DE DISSEMINAÇÃO

  • Através do SCCmec (HA-MRSA --> SCCmec I, II ou III) (CA-MRSA --> SCCmec IV ou V);
  • HA-MRSA = MRSA Hospitalar
  • CA-MRSA = MRSA Comunitário

Imagem 3: Disseminação do gene mecA para S.aureus. 
Estudos sugerem que o gene mecA se originou em amostras de 
Staphylococcus coagulase negativos e se disseminou por transferência
horizontal para linhagens de S.aureus. Estas linhagens deram origem
a clones epidêmicos de MRSA (como o MRSA-USA300).



















ANTIMICROBIANOS UTILIZADOS NA DETECÇÃO

  • Cefoxitina.


COMO DETECTAR FENOTIPICAMENTE (MÉTODO MAIS AMPLAMENTE UTILIZADO NA ROTINA DE LABORATÓRIOS PEQUENOS E MÉDIOS)

  • Antibiograma com o disco de Cefoxitina.


ANTIBIOGRAMA COM O DISCO DE CEFOXTINA

  • Preparar uma suspensão da cultura de Staphylococcus spp. (em meios com ausência de elevadas quantidades de sal) equivalente a escala 0,5 MacFarland e semear em uma placa de ágar Mueller Hinton;
  • Colocar o disco de Cefoxitina sobre o meio com o microrganismo semeado;
  • Incubar por 18-24 horas e realizar a leitura do halo de inibição.
  • POSITIVO: De acordo com a tabela 1;
  • NEGATIVO: De acordo com a tabela 1.

TABELA 1: CRITÉRIOS DE INTERPRETAÇÃO DO TESTE DE DISCO DIFUSÃO COM A CEFOXITINA PARA DETECÇÃO DE MRSA/MRS

MICRORGANISMOS
HALO DE INIBIÇÃO (mm) CEFOXITINA
SENSÍVEL
RESISTENTE
Staphylococcus aureus
> 22
< 22
Staphylococcus coagulase negativo
>25
< 25

OBSERVAÇÃO: SEMPRE RELATAR O RESULTADO DA CEFOXITINA COMO OXACILINA.

  • SE SENSÍVEL À CEFOXITINA: RELATAR SENSÍVEL À OXACILINA
  • SE RESISTENTE À CEFOXITINA: RELATAR RESISTENTE À OXACILINA


EXEMPLO DE DETECÇÃO

Imagem 4: Staphylococcus aureus com expressão
fenotípica do gene mecA. Observe o fenótipo HA-MRSA.









Imagem 5: Detalhe do teste de sensibilidade à Cefoxitina
em uma cepa de Staphylococcus aureus. Note que esta cepa
apresenta a expressão fenotípica do gene mecA (resistente à 
Cefoxitina). Portanto esta cepa é resistente a todos os antimicrobianos
Betalactâmicos, com exceção das novas cefalosporinas anti-MRSA.

 

quarta-feira, 20 de setembro de 2017

DETECÇÃO FENOTÍPICA DE PENICILINASE EM Staphylococcus spp.

BETALACTAMASE FENÓTIPO PC1 (MEDIADA PELO GENE blaZ)

  • DEFINIÇÃO
São enzimas que pertencem à classe molecular A da classificação de Ambler, sendo sua atividade hidrolítica inibida por inibidores de Betalactamase.

  • CLASSIFICAÇÃO
  1. São Serino-Betalactamases;
  2. Pertence à classe molecular A da classificação de Ambler;
  3. Pertence ao grupo funcional 2a da classificação de Bush-Jacoby-Medeiros.

  • PERFIL HIDROLÍTICO
  1. Benzilpenicilinas;
  2. Aminopenicilinas lábeis;
  3. Ureidopenicilinas lábeis;
  4. Carboxipenicilinas lábeis.
  • INIBIÇÃO POR INIBIDORES DE BETALACTAMASE
  1. Sim.
  • FORMA DE DISSEMINAÇÃO
  1. São disseminados de um microrganismo para o outro através de conjugação e troca de plasmídios.
  • ANTIMICROBIANOS UTILIZADOS NA DETECÇÃO
  1. Penicilina G
  • COMO DETECTAR FENOTIPICAMENTE
  1. ANTIBIOGRAMA COM O DISCO DE PENICILINA G;
  2. TESTE DA CEFALOSPORINA CROMOGÊNICA;
  3. TESTE IODOMÉTRICO.
ANTIBIOGRAMA COM O DISCO DE PENICILINA G
  • Preparar uma suspensão da cultura pura de Staphylococcus spp. equivalente a escala 0,5 Macfarland e semear em uma placa de Ágar Mueller Hinton;
  • Colocar o disco de Penicilina G sobre o meio com o microrganismo semeado;
  • Incubar por 18-24 horas e realizar a leitura do halo de inibição;
  • POSITIVO: Ausência de halo de inibição e/ou presença de halo de inibição com as bordas deformadas;
  • NEGATIVO: Presença de halo de inibição dentro da faixa de sensibilidade estabelecida e ausência de deformidades no halo de inibição.

TESTE DA CEFALOSPORINA CROMOGÊNICA
  • Colocar uma gota de solução fisiológica estéril sobre um disco de Nitrocefin (Cefalosporina cromogênica) e espalhar a colônia de Staphylococcus sobre o disco.
  • POSITIVO: Ocorre mudança da cor da cefalosporina de amarelo para vermelho;
  • NEGATIVO: A cefalosporina se mantém amarela.
TESTE IODOMÉTRICO
  • Umedecer uma fita de papel de filtro com iodo (lugol para Gram) e colocar sobre uma lâmina de vidro ou na parte interna da própria tampa da placa com a bactéria a ser testada;
  • Passar a colônia sobre a fita com o auxílio de uma alça descartável;
  • Realizar a leitura em até no máximo 10 minutos;
  • POSITIVO: No ponto de inoculação da bactéria na fita, esta altera de cor marrom escura para branca;
  • NEGATIVO: Não há alteração de cor da fita.
EXEMPLO DE DETECÇÃO

Imagem 1: Teste de sensibilidade aos antimicrobianos em uma
cepa de Staphylococcus aureus. Note na ponta da seta a ação
da enzima Penicilinase (o halo de inibição da Penicilina G está
menor que 26 mm (EUCAST 2017) e apresenta-se irregular,
isto é compatível com a produção de Penicilinase.



















Imagem 2: Detalhe do disco de
Penicilina G com o halo deformado.
























DETECÇÃO FENOTÍPICA DOS PRINCIPAIS MECANISMOS DE RESISTÊNCIA ENCONTRADOS EM Staphylococcus spp.

BETALACTÂMICOS

  • INTRODUÇÃO

Os antibióticos Betalactâmicos constituem um grupo de substâncias caracterizadas pela presença de um grupamento químico heterocíclico azetidinona denominado anel Betlactâmico.
Imagem 1: Anel Betalactâmico. Note a presença do grupamento
amina característico destes antimicrobianos.
 

















O anel Betalactâmico é o responsável pela atividade antimicrobiana desse grupo de antibióticos, e seu rompimento em qualquer ponto resulta na perda completa da ação antimicrobiana desses fármacos. A ampla utilização das penicilinas e, também, das cefalosporinas ao longo dos anos fez surgir e serem selecionados microrganismos resistentes à sua ação em todos os continentes.
O mecanismo mais frequente de resistência aos antibióticos Betalactâmicos é a produção de enzimas do tipo Betalactamase. Essas enzimas são codificadas em genes cromossômicos e plasmidiais e, embora se distingam por várias características físico-químicas e biológicas, o resultado final é o mesmo, isto é, a hidrólise do anel Betalactâmico, destruindo a ação antimicrobiana destes fármacos.
Imagem 2: Ação da Betalactamase sobre o anel Betalactâmico.
Note que esta enzima quebra anel Betalactâmico e elimina
a ação antimicrobiana destes fármacos.


















  • MECANISMO DE AÇÃO
Todos os fármacos Betalactâmicos são inibidores seletivos da síntese da parede celular bacteriana e, portanto, mostram-se ativos contra as bactérias em crescimento. Tal inibição constitui apenas uma das várias atividades distintas desses fármacos, porém é a mais compreendida de todas. A etapa inicial na ação farmacológica consiste na ligação do fármaco a receptores celulares (proteínas de ligação da penicilina ou PBP). 
Após a ligação de um fármaco Betalactâmico a um ou mais receptores, a reação da transpeptidação é inibida e ocorre bloqueio na síntese do peptidoglicano. A etapa seguinte envolve provavelmente a remoção ou inativação de um inibidor das enzimas autolíticas na parede celular, o que ativará a enzima lítica e resultará em lise se o ambiente for isotônico.
Imagem 3: Mecanismo de ação dos Betalactâmicos.
Note que estes antimicrobianos se ligam às PBPs e impedem a
síntese da parede celular bacteriana.
















  • CLASSES DE BETALACTÂMICOS
  1. BENZILPENICILINAS: Penicilina G; Penicilina V.
  2. PENICILINAS SEMISSINTÉTICAS: Oxacilina; Meticilina.
  3. AMINOPENICILINAS LÁBEIS: Ampicilina; Amoxicilina.
  4. AMINOPENICILINAS + INIBIDORES DE BETALACTAMASE: Amoxicilina + Ácido Clavulânico; Ampicilina + Sulbactam.
  5. UREIDOPENICILINAS LÁBEIS: Piperacilina.
  6. UREIDOPENICILINAS + INIBIDORES DE BETALACTAMASE: Piperacilina + Tazobactam.
  7. CARBOXIPENICILINAS LÁBEIS: Ticarcilina.
  8. CARBOXIPENICILINAS + INIBIDORES DE BETALACTAMASE: Ticarcilina + Ácido Clavulânico.
  9. CEFALOSPORINAS DE PRIMEIRA GERAÇÃO: Cefalotina, Cefazolina, Cefalexina, Cefadroxil.
  10. CEFAMICINAS: Cefoxitina.
  11. CEFALOSPORINAS DE SEGUNDA GERAÇÃO: Cefuroxima Axetil.
  12. CEFALOSPORINAS DE TERCEIRA GERAÇÃO: Ceftriaxona, Cefotaxima, Ceftazidima; Cefpodoxima.
  13. CEFALOSPORINAS DE QUARTA GERAÇÃO: Cefepime.
  14. MONOBACTÂMICOS: Aztreonam.
  15. CARBAPENÊMICOS: Imipenem, Ertapenem, Meropenem, Doripenem.


Imagem 4: Antimicrobianos Betalactâmicos.
Note que todos os representantes desta  classe possuem o anel
Betalactâmico. O que diferencia os antimicrobianos e confere o
seu espectro de ação é a cadeia lateral R.



















  • PRINCIPAIS MECANISMOS DE RESISTÊNCIA
  1. Inativação enzimática (produção de Betalactamase);
  2. Alteração no sítio de ação (mutação em PBPs);
  3. Alteração de permeabilidade (mutação e/ou perda de canais porina);
  4. Hiperexpressão de bombas de efluxo.
  • EM NEGRITO: PRINCIPAIS MECANISMOS ENCONTRADOS EM Staphylococcus spp.






segunda-feira, 18 de setembro de 2017

Resistência Bacteriana

BOA TARDE CAROS LEITORES E SEGUIDORES DO BLOG MICROBIOLOGIA VALE DO AÇO!

A PARTIR DE HOJE IREMOS ABORDAR O SEGUINTE TEMA: RESISTÊNCIA BACTERIANA E FORMAS DE DETECÇÃO FENOTÍPICA NO LABORATÓRIO DE ANÁLISES CLÍNICAS. NÃO PERCAM AS PRÓXIMAS PUBLICAÇÕES DO BLOG!

A SEQUÊNCIA DE POSTAGENS SERÁ A SEGUINTE:

  • MECANISMOS DE RESISTÊNCIA EM COCOS GRAM-POSITIVOS DE IMPORTÂNCIA CLÍNICA;
  • MECANISMOS DE RESISTÊNCIA EM Enterobacteriaceae;
  • MECANISMOS DE RESISTÊNCIA EM NÃO FERMENTADORES;
  • DICAS DE INTERPRETAÇÃO E MONTAGEM DO ANTIBIOGRAMA.

segunda-feira, 11 de setembro de 2017

Detecção Fenotípica de Betalactamase Fenótipo blaTEM-1

INTRODUÇÃO

O nome da betalactamase TEM deriva de Temoriana, uma jovem paciente grega na qual foi isolado o primeiro microrganismo com essa característica. Essa enzima ficou conhecida como TEM-1, e as enzimas subsequentes descritas com essas características foram incorporando  diferentes números. A enzima TEM-1 pertence à classe molecular A da classificação de Ambler (sendo uma serinabetalactamase) e a sua atividade hidrolítica é inibida pelo Ácido Clavulânico (um inibidor de Betalactamase).
A TEM-1 é transmitida por um plasmídeo muito pequeno e o alvo primário de sua atividade é o grupo das penicilinas, por isso é considerada uma penicilinase. Esta enzima apresenta as seguintes características: 1) Alta afinidade por Carboxipenicilinas (Ticarcilina) e Aminopenicilinas (Ampicilina e Amoxicilina), conferindo ao microrganismo que produz esta enzima a resistência a estes antimicrobianos; 2) Baixa afinidade por Ureidopenicilinas (Piperacilina); 3) Baixa afinidade por Cefalosporinas de espectro reduzido (primeira geração: Cefalotina, Cefazolina, Cefalexina e Cefadroxil), sendo que a resistência às Cefalosporinas de primeira geração está associada com a hiperprodução de TEM-1; 4) Cefalosporinas de terceira e quarta gerações, Monobactâmicos e Carbapenêmicos não são hidrolisados pela TEM-1; e 5) Clavulanato, Tazobactam e Sulbactam são inibidores efetivos desta enzima, mas pode ocorrer desenvolvimento de resistência com as associações de Amoxicilina + Ácido Clavulânico e Ampicilina + Sulbactam, devido a hiperprodução de TEM-1.
A enzima TEM-1 já foi descrita em todos os membros da família Enterobacteriaceae, sendo também descrita em não fermentadores como a Pseudomonas aeruginosa e o Acinetobacter baumannii.
Abaixo será descrita a presença da Betalactamase TEM-1 em uma cepa de Escherichia coli isolada de um caso de cistite comunitária.

DESCRIÇÃO

Cepa de Escherichia coli isolada de um caso de cistite comunitária que apresentou o seguinte resultado de teste de sensibilidade aos antimicrobianos:

Germe isolado: Escherichia coli
Contagem de Colônias: > 100.000UFC/mL
ANTIMICROBIANO
RESULTADO
AMOXICILINA
RESISTENTE
AMOXICILINA + ÁCIDO CLAVULÂNICO
SENSÍVEL
CEFAZOLINA
SENSÍVEL
CEFOTAXIMA
SENSÍVEL
CEFTAZIDIMA
SENSÍVEL
CEFEPIME
SENSÍVEL
MEROPENEM
SENSÍVEL
GENTAMICINA
SENSÍVEL
CIPROFLOXACINO
RESISTENTE
LEVOFLOXACINO
RESISTENTE
SULFAMETOXAZOL + TRIMETOPRIM
RESISTENTE
NITROFURANTOÍNA
SENSÍVEL

A imagem do antibiograma é demonstrada abaixo:
Imagem 1: Teste de sensibilidade aos
antimicrobianos em uma cepa de
Escherichia coli
Fonte: Acervo do pesquisador.























Com base no antibiograma, qual os mecanismos de resistência que esta cepa expressa? 

BETALACTÂMICOS

1) Cepa com expressão fenotípica de Betalactamase fenótipo blaTEM-1. Esta enzima pertence a classe molecular A da classificação de Ambler, sendo que sua atividade hidrolítica é inibida por Ácido Clavulânico. A produção de TEM-1 leva a hidrólise enzimática de Aminopenicilinas e Carbóxipenicilinas e em menor escala das Cefalosporinas de primeira geração. As Ureidopenicilinas, Cefalosporinas de terceira e quarta gerações, Monobactâmicos e Carbapenêmicos não são hidrolisados pela TEM-1.
Abaixo é demonstrado um quadro dos antimicrobianos afetados pela ação hidrolítica da TEM-1:

PERFIL HIDROLITICO DE TEM-1
AMINOPENICILINAS
CARBOXIPENICILINAS
UREIDOPENICILINAS
CEFALOSPORINAS DE PRIMEIRA GERAÇÃO
CEFAMICINAS
CEFALOSPORINAS DE TERCEIRA GERAÇÃO
CEFALOSPORINAS DE QUARTA GERAÇÃO
MONOBACTÂMICOS
CARBAPENÊMICOS
SIM
SIM
NÃO
SIM*
NÃO
NÃO
NÃO
NÃO
NÃO
*HIDROLISADOS POR HIPERPRODUÇÃO DE TEM-1
Abaixo é demonstrado no antibiograma a ação hidrolítica de TEM-1:
Imagem 2: Escherichia coli com expressão fenotípica de TEM-1.
Note a resistência à Amoxicilina (AMO) e Sensibilidade
a Amoxicilina + Ácido Clavulânico (AMC).
A TEM-1 é inibida pelo Ácido Clavulânico.
Fonte: Acervo do pesquisador.














Imagem 3: Escherichia coli com  expressão fenotípica de
TEM-1. Note a sensibilidade a Cefazolina (CFZ). Esta cepa
apresenta baixo nível de expressão de TEM-1.
Fonte: Acervo do pesquisador.


















FLUOROQUINOLONAS

2) Cepa com mutação na porção gyrA da enzima DNA-girase. A enzima DNA-girase é o local preferencial de ligação das Fluoroquinolonas em germes Gram-negativos (Enterobacteriaceae, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter spp. etc.), sendo que uma única mutação na porção gyrA desta enzima é capaz de conferir resistência ao Ácido Nalidíxico (Quinolonas) mas não ao Ciprofloxacino (Fluoroquinolona mais potente contra Gram-negativos). Para ocorrer resistência ao Ciprofloxacino e as demais Fluoroquinolonas é necessário a aquisição de uma segunda mutação na porção gyrA da enzima DNA-girase ou então uma mutação adicional na porção parC da enzima Topoisomerase IV.
Abaixo é demonstrado uma tabela explicativa sobre a resistência às Fluoroquinolonas em Enterobacteriaceae:
SEM ALTERAÇÃO NA ENZIMA
DNA-GIRASE E TOPOISOMERASE IV
MUTAÇÃO SIMPLES NA PORÇÃO gyrA DA ENZIMA DNA-GIRASE
MUTAÇÃO ADICIONAL NA PORÇÃO gyrA DA ENZIMA DNA-GIRASE
EXPRESSÃO FENOTÍPICA DO GENE qnr
EXPRESSÃO DA ENZIMA AAC(6’)-Ib-cr
NAL: SENSÍVEL
CIP:  SENSÍVEL
NAL: RESISTENTE
CIP: DIMINUIÇÃO DA SENSIBILIDADE (SENSÍVEL)
NAL: RESISTENTE
CIP: RESISTENTE
NAL: INTERMEDIÁRIO
CIP: SENSÍVEL (DIMINUIÇÃO DA SENSIBILIDADE)
NAL: RESISTENTE
CIP: REDUÇÃO DA SENSIBILIDADE
NAL: ÁCIDO NALIDÍXICO
CIP: CIPROFLOXACINO
GENE qnr: GENE QUE CODIFICA UMA PROTEÍNA DENOMINADA qnr, QUE PROTEGE A ENZIMA DNA-GIRASE DA AÇÃO DAS FLUOROQUINOLONAS (CONFERE BAIXO NÍVEL DE RESISTÊNCIA ISOLADAMENTE (GERALMENTE ASSOCIADA A PLASMÍDIOS QUE CODIFICAM ESBL)
AAC(6’)-Ib-cr: DERIVADA DA ENZIMA MODIFICADORA DE AMINOGLICOSÍDEO AAC(6’) E TEM COMO SUBSTRATO DE MODIFICAÇÃO AS MOLÉCULAS DE CIPROFLOXACINO E NORFLOXACINO, PRINCIPALMENTE (GERALMENTE ASSOCIADA A PLASMÍDIOS QUE CODIFICAM ESBL e/ou KPC)

Abaixo está demonstrado a detecção fenotípica de mutação na porção gyrA da enzima DNA-girase:
Imagem 4: Escherichia coli com mutação na porção gyrA
da enzima DNA-girase. Note a resistência ao Ciprofloxacino (CIP)
e Levofloxacino (LVX).
Fonte: Acervo do pesquisador.
















INIBIDORES DA SÍNTESE DO ÁCIDO FÓLICO

3) Cepa com alteração de rota metabólica do PABA.

Abaixo está demonstrado a detecção fenotípica de alteração de rota metabólica do PABA:
Imagem 5: Escherichia coli com alteração de rota metabólica
do PABA. Note a resistência ao Sulfametoxazol + Trimetoprim
(SUT).
Fonte: Acervo do pesquisador.