Enterobactérias: Características e Patogenia

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Enterobactérias 
 
 
Objetivos de aula 
✓Compreender as características básicas comuns à família 
Enterobactereacea e as diferenças entre gê neros; 
✓Associar os principais fatores de virulência que caracterizam os 
diferentes patotipos de E. coli; 
✓Entender a epidemiologia envolvida entre os diferentes patotipos 
de E. coli e sorotipos de Salmonella (população alvo e fontes de 
infecção). 
✓Compreender a diferença na patogenia da Salmonelose 
gastroenterica e a febre tifoide; 
Família Enterobacteriaceae 
✓Também chamados de coliformes; 
✓ 42 gêneros descritos com mais de 100 espécies; 
✓20 espécies de importância clínica – variam de comensais à 
patógenos obrigatórios ; (desde gastroenterites a meningites 
sépticas podem ser causadas, ou seja, causam uma grande variedade 
de infecções). 
✓Distribuição: água, solo, microbiota intestinal humana e animal; 
 
 
Não está presente apenas em intestino de humanos, nos de animais 
também e, assim, existe a presença de enterobacterias nos mais 
diferentes ambientes como solo, agua, entre outros. Por isso, que 
são bactérias que participam do conceito de saúde única. 
Saúde única = é justamente que as saúdes não são dissociadas, ou 
seja, não cuidamos da saúde humana sem nos preocupar com a saúde 
do animal, além da saúde do meio ambiente. 
Exemplo: fezes de animais com E. coli contaminam o ambiente e essa 
contaminação atinge os alimentos, chegando nos seres humanos. 
 
Características gerais 
 Bastonetes Gram negativos 
 Fermentadores de açúcares 
1. Bactérias gram-negativas (LPS compondo a membrana externa 
dessa bactéria. Deixa a parede menos permeável). 
2. São fermentadoras de açúcar. 
3. Podem ser classificadas em sorotipos: classificadas de acordo 
com o antígeno que possuem na parede (existem 3 principais: 
flagelar, capsular e o antígeno O que está no LPS). Para 
diferenciar uma da outra, basta utilizar 2 sorotipos. 
 
Família Enterobacteriaceae 
✓Classificação em sorotipos: 
▪ Antígeno O – LPS; 
▪ Antígeno K – Capsular; 
▪ Antígeno H – Flagelar; 
Exemplo: E. coli O157: H7 
Classificação com relação ao metabolismo da Lactose: 
Fermentadores 
Escherichia 
Klebsiella 
Enterobacter 
Citrobacter 
Serratia 
Não Fermentadores 
Proteus 
Shigella 
Salmonella 
Yersinia 
 
Doenças relacionadas à Família Enterobacteriaceae 
✓ Podem acometer todas as zonas corpóreas 
▪ Doenças Gastrointestinais: 
▪ Doenças supurativas (Mastites, abcessos...); 
▪ Meningites; 
▪ Septicemia; 
▪ Infecção do Trato Genito-urinário; 
▪ Doenças sistêmicas (peste; febre tifoide) 
 
Se está fora do intestino, está associado a processos infecciosos 
como doença gastrointestinal causando diarreias, doença 
supurativas, abcessos, meningite, sepse, infecção urinária, entre 
outras. 
 
Escherichia coli 
 
 
 
 Diversidade patogênica associado aos diferentes patotipos; 
Patotipos Enteropatogênicos (E. coli diarreiogênicas) 
✓E. coli Enteropatogênica clássica (EPEC); 
✓E. coli Enterotoxigênica (ETEC); 
✓E. coli Enterohemorrágica (EHEC); 
✓E. coli Enteroinvasora (EIEC); 
✓E. coli Enteroagregativa (EAEC); 
 
Patotipos extra-intestinais (ExPEC) 
✓E. coli uropatogênica (UPEC); 
✓E. coli associada a meningite/sepse (MNEC) 
**** Todos os tipos podem evoluir para infecções sistêmicas 
(Bacteremias) 
 
Possui um genoma básico. 
Escheria coli comensal é a que fica na sua microbiota intestinal 
produzindo vitaminas, é a que auxilia na fisiologia. O grande 
problema é que a Escheria coli é capaz de doar e receber genes e 
se tornando um patógeno (depende de que gene adquiriu ao longo da 
sua evolução). 
E. coli enteropatogenicas = há a capacidade de produzir uma toxina 
super potente contra humanos. Capacidade de colonizar o epitélio 
urinário. 
Associadas a doenças gastroentéricas = enteropatogenica clássica, 
enterotoxigenica, enterohemorragica, enteroinvasora e 
enteroagregativa. 
Extra intestinais= associada a meningite séptica 
Todas as E. coli são capazes de evoluírem para infecções sistémicas 
Patogenia E. coli: associadas a diarreia em crianças porque 
justamente as crianças não tiveram resposta imune eficiente para 
conter a infecção, normalmente é o primeiro contato da criança com 
a E. coli. 
 
E. coli Enteropatogênica clássica (EPEC) 
 Principal causa de diarreia em países em desenvolvimento 
 Principalmente em recém-nascidos e em crianças até os dois 
anos; 
 EPEC típica (humanos) X EPEC atípica (humanos e animais) 
Fatores de Virulência e Patogenia: 
✓Adesão primária: Colonização do epitélio intestinal (ID e IG); 
✓Adesão íntima com formação de pedestais: Lesões do tipo 
“attaching and effacing” → destruição das microvilosidades 
intestinais desregulação na troca de íons → acúmulo de líquido no 
lumen E. coli Enteropatogênica clássica (EPEC) = Diarreia aquosa 
com muco 
 Há dois tipos de E. coli enteropatogenicas: 
1. Típicas: transmissão entre humanos (falta de higiene correta 
e contamina alimentos ou lugares com grande aglomeração de 
pessoas) 
2. Atípicas: além de humanos, coloniza também animais (consumo 
de alimentos contaminados com fezes de animais) 
O principal fator de virulência das enterobactérias é um sistema 
de secreção que leva as microvilosidades (função de aumentar a 
reabsorção) intestinais, a bactéria gruda no epitélio intestinal 
e comanda o citoesqueleto dessa célula. Então a capacidade de 
absorção dessa célula caiu. Normalmente o máximo que acontece é 
diarreia abundante com muco. 
Faz lesão do tipo AE. 
 
E. coli Enterohemorrágica (EHEC) 
✓Causadora de surtos com diarreia sanguinolenta 
✓Principal sorotipo associado - O157:H7 – bovinos são 
reservatórios; 
✓Agente etiológico da colite hemorrágica → dor abdominal intensa, 
diarreia aquosa, diarreia sanguinolenta; Fatores de virulência ▪ 
Sistema de secreção do tipo III: Lesão A/E; 
▪ Toxina Shiga – absorção sistêmica -> Complicações fatais!!! (esse 
tipo de E. Coli além de fazer lesão do tipo AE, produz a toxina 
SHIGA. É a E.coli que mais assusta porque essa toxina além de ter 
uma ação no endotélio intestinal também tem ação sistêmica (podendo 
causar uma síndrome além do intestino e levar o paciente a óbito). 
Quando sistêmica = Síndrome hemolíticourêmica 
• Surtos ou casos esporádicos; 
• Reservatórios são os animais domésticos em geral, principalmente 
os bovinos e os ovinos; 
• Alimentos de origem de ruminantes são principal fonte de 
infecção; fezes bovinas contaminando alimentos (ex.: contaminação 
de alface nos EUA causando surto; hambúrguer na chapa). A infecção 
ocorre principalmente por ingestão de carne e leite crus. 
O problema da toxina SHIGA é que a E. coli faz lesão de pdestal 
causando diarreia, a e. coli não penetra, mas a toxina consegue 
penetrar e ocasiona a morte da célula endotelial, gera uma reação 
inflamatória e extravasamento de sangue. Assim, há diarreia 
sanguinolenta. 
Problema adicional = também há receptores para essa toxina no 
endotélio renal e, dessa forma, há insuficiência renal aguda e 
ocorre síndrome hemolítica uremica (é extremamente grave). 
 
 
 
 
E. coli Enterotoxigênica(ETEC) 
✓ Associada com a diarreia aquosa abundante; 
✓ Transmissão por água e alimentos; 
✓ Agentes da Diarreia dos Viajantes (quando turistas viajam para 
regiões endêmicas) e em crianças de até 5 anos; 
✓ Também são agentes de diarreia em animais de produção 
✓ Produzem enterotoxinas que atuam nas células epiteliais 
 
Fatores de Virulência 
✓Enterotoxinas : 
 ▪ Termolábil (LT): Desequilíbrio 
hidrossalino = perda de água e acidose metabólica; 
 ▪ Termoestável (ST); (essa toxina se matem mesmo no cozimento) 
Diarreia aquosa e abundante = desidratação 
E. coli Entero-invasora(EIEC) 
✓Intracelular obrigatório 
Patogenese: 
✓Invade a célula epitelial do cólon, lisa o fagossomo e se move 
através das célulaspor mobilização do citoesqueleto = Invasão e 
destruição do epitélio intestinal: 
▪ Diarreia aquosa -> Forma disentérica: Sangue e leucócitos nas 
fezes. 
✓Pode ocasionar colite inflamatória invasiva mas geralmente causa 
diarreia aquosa; 
✓Causa diarreia em crianças com ˃2 anos; 
✓Reservatório – seres humanos. (lugares que há acumulo de pessoas) 
E. coli Enteroagregativa(EIAC) 
Patogenese: 
✓Bactérias possuem fatores autoagregativos – empilhamento de 
tijolos; 
✓Adere ao epitélio do intestino delgado e grosso → Estimulação da 
secreção de muco pelo epitélio –BIOFILME ESPESSO; 
✓Encurtamento das microvilosidades com inflamação branda = 
diarreia persistente por mais de 2 semanas; 
✓Diarréia aguda e persistente em crianças e adultos; 
Resumo Gastrenterite por Escherichia coli 
 
 
 
Patotipos Extra- intestinais 
 E. coli Uropatogênica (UPEC) 
✓Agente mais comum de infecção urinária – 85% dos casos de 
infecções comunitárias – E. coli uropatogênica; fazem adesão ao 
epitélio do trato urinário. 
✓Mulheres mais susceptíveis: 
✓ Anatomia; 
✓ Maior nº de receptores na mucosa. 
E. coli associada à meningite/sepse- MNEC 
✓ Causa mais comum de meningite neonatal por Gram-negativos; 
✓Letalidade – 15-40%; 
✓Disseminação hematogênica. Essa bactéria resiste ao soro/ sangue. 
Consegue se disseminar mais. 
 
Salmonella sp 
✓ Classificação taxonômica de Kaufmann & White: Salmonella 
entérica (tem mais relevância clinica) e Salmonella bongori 
✓ São classificados em sorotipos 
S. Typhi e S. Paratyphi – causa febre tifoide em Humanos; não tem 
reservatório em animais e não tem transmissão de humano para 
animais. 
S. Gallinarum e S. Pullorum – patogênicas para aves; 
S. Enteritidis e S. Typhimurium – Sem hospedeiro específico - 
ZOONOSE 
✓ Reservatórios: TGI de animais incluindo o homem (S. typhi, S. 
paratyphi); 
✓ Fonte de infecção: Solo, água, vegetais e alimentos proveniente 
de animais infectados (Leite e derivados, ovos...); 
Ovos – contaminação por rachadura ou a partir de oviduto infectado 
- Longo período de estocagem em temperatura ótima. 
✓ Transmissão: Fecal – oral (ingestão de alimentos contaminados); 
A transmissão pessoa – pessoa também pode ocorrer, principalmente 
em ambiente hospitalar e em casos de higiene precária. 
 
 
Salmonella sp. – Patogenia da gastroenterite 
Acesso ao organismo por via oral → resistência à barreira ácida do 
estômago → (1) adesão (fímbrias) e (2) invasão da mucosa intestinal 
por endocitose induzida → (3) multiplicação intracelular → (4) 
reação inflamatória e destruição da mucosa = diarreia → (5) alguns 
casos: disseminação sistêmica 
Febre entérica - FEBRE TIFÓIDE 
-Causada pelos sorotipos: S. Typhi e S. Paratyphi; 
-Humanos são reservatórios: ingestão de água ou alimentos 
contaminados com fezes; 
-Mais comum em lactentes e indivíduos idosos; 
- Pode evoluir para choque séptico. 
 
 
Enterobactérias - Diagnóstico Laboratorial 
✓São de fácil crescimento em meios simples; 
✓Amostras muito contaminadas (Fezes, leite de mastite, amostras 
purulentas, urina...): 
▪ Meios seletivos; 
▪ Meios indicadores – Diagnóstico presuntivo;