Característica geral e morfologia
A família apresenta uma enorme diversidade e é a mais numerosa entre as bactérias patogênicas e oportunistas. Quanto ao teor de pares GC no DNA, a família é extremamente heterogênea: encontram-se microrganismos com baixo teor (38–42% em Proteus e Providencia) e alto (52–60% em Klebsiella e Enterobacter). O gênero tipo Escherichia, bem como Shigella e Salmonella, ocupam uma posição central com 50–53% de pares GC.
As enterobactérias são bacilos Gram-negativos pequenos e médios (1–5 × 0,4–0,8 µm). Nunca formam esporos, embora alguns gêneros sejam capazes de sintetizar uma cápsula polissacarídica protetora. Muitos representantes são móveis graças a flagelos peritríquios, mas também existem espécies imóveis.
Fisiologia e propriedades bioquímicas
A maioria das enterobactérias é absolutamente pouco exigente quanto às condições ambientais e cresce perfeitamente em meios de cultura comuns. Em meios líquidos, causam turvação difusa e, em meios sólidos, formam colônias convexas e brilhantes (mucóides, se houver cápsula). A temperatura ideal para o crescimento é geralmente de 37 °C, com exceção do gênero Yersinia, cujos representantes apresentam maior atividade em temperaturas mais baixas.
Quanto ao tipo de respiração, são anaeróbios facultativos, combinando metabolismo fermentativo e respiratório. Os principais critérios diferenciais da família são oxidase negativa, catalase positiva e a capacidade de reduzir nitratos (nitrato redutase).
A glicose é fermentada com a formação de ácidos. Esse processo ocorre por uma de duas vias:
- Tipo misto: formam-se muitos ácidos orgânicos e, às vezes, gás. É determinado pela reação do vermelho de metila.
- Tipo butanodiólico: os produtos finais são 2,3-butanodiol e etanol. É determinado com o auxílio da reação de Voges-Proskauer.
Fatores de patogenicidade
A síntese de fatores de agressão nas enterobactérias é codificada por genes localizados em «ilhas de patogenicidade» especiais, plasmídeos ou no genoma de bacteriófagos conversores. Os principais fatores incluem:
- Endotoxina (antígeno O somático) — presente em todas as espécies e liberada apenas após a destruição da parede bacteriana.
- Exotoxinas — enterotoxinas termoestáveis e termolábeis, bem como várias citotoxinas.
- Fatores de adesão — pili do tipo IV e estruturas filamentosas do sistema de secreção do tipo III (T3SS), necessários para a fixação ao epitélio.
- Enzimas de agressão — DNase, fosfatase, neuraminidase.
- Cápsula — protege de forma confiável o microrganismo contra a fagocitose e a ação destrutiva do sistema do complemento.
Tipos de interação com o epitélio intestinal
O mecanismo de desenvolvimento da infecção depende de quão profundamente o patógeno penetra nos tecidos e se causa danos a eles:
- Superficial sem dano: as bactérias (por exemplo, Escherichia coli enterotoxigênica) multiplicam-se diretamente na superfície das células, sem perturbar a arquitetura intestinal.
- Superficial com dano: os microrganismos destroem as microvilosidades, causando um efeito citopático na superfície apical (Escherichia coli enteropatogênica e enterohemorrágica).
- Invasivo com citotoxicidade: as bactérias invadem o interior das células do intestino grosso, multiplicam-se ali e causam a morte dos enterócitos (gênero Shigella, Escherichia coli enteroinvasiva).
- Transcitose e disseminação sistêmica: os patógenos penetram através das células M nas placas de Peyer, após o que se multiplicam no interior dos macrófagos (gêneros Salmonella, Yersinia).
Resumo: perguntas e respostas sobre o tema
Quais meios de cultura diferencial-diagnósticos são utilizados para a semeadura de fezes em infecções intestinais?
Para a semeadura de fezes em infecções intestinais, utilizam-se meios diferenciais contendo lactose e meios seletivos.
- Meio de Endo e meio de Levine — meios diferenciais contendo lactose (o meio de Levine possui baixa seletividade).
- Meio de Ploskirev — meio combinado de baixa seletividade.
- Ágar MacConkey e ágar desoxicolato — meios de baixa seletividade.
- Ágar Salmonella-Shigella e ágar xilose-lisina-desoxicolato — meios moderadamente seletivos.
- Ágar bismuto-sulfito — meio combinado altamente seletivo.
Quais antígenos compõem a estrutura antigênica das enterobactérias e qual é a sua natureza química?
A estrutura antigênica das enterobactérias inclui antígenos somáticos, flagelares, capsulares e adicionais.
- Antígeno O — somático, presente em todas as enterobactérias.
- Antígeno H — flagelar, encontrado em espécies móveis.
- Antígeno K — superficial, capsular; possui natureza polissacarídica.
- Antígenos adicionais — pili do tipo IV e antígenos espécie-específicos.
Quais doenças infecciosas específicas são causadas por representantes da família Enterobacteriaceae?
Os representantes da família Enterobacteriaceae causam uma ampla gama de doenças.
- Infecções intestinais agudas — salmoneloses, esirichioses e shigueloses; as salmonelas também causam febre tifoide.
- Yersinioses — peste (Yersinia pestis), pseudotuberculose (Yersinia pseudotuberculosis) e yersinose intestinal (Yersinia enterocolitica).
- Doenças causadas por subespécies de Klebsiella pneumoniae — pneumonia clássica, sepse, ozeno e rinoescleroma.
- Infecções do trato urinário — em infecções causadas por Proteus, a urease contribui para a formação de cálculos renais.
- Infecções nosocomiais — causadas por gêneros oportunistas como Klebsiella, Proteus, Providencia e Serratia; as formas clínicas incluem toxinfecções alimentares, infecções do trato respiratório e infecções do trato urinário.
Para memorizar os antígenos básicos das enterobactérias, utilize uma regra simples: O — Origem/Base (somático), N — Natação/Pernas (flagelar), K — Kapuz/Capuz (capsular).
Questões de aulas e exames
Como é realizada o diagnóstico microbiológico de infecções causadas por enterobactérias?
O método principal é o bacteriológico. No período febril (primeira semana), o sangue é semeado em caldo bilhado para obtenção de hemocultura. A partir da segunda semana, o material de escolha são as fezes, urina ou bile.
Em que consiste a marcação epidemiológica de culturas?
Para rastrear a fonte da infecção, aplica-se a fagotipagem — tratamento da cultura isolada com bacteriófagos específicos (por exemplo, Vi-fagos para salmonelas).
Em que se baseia a classificação intraespecífica e genérica das enterobactérias?
O principal critério é a atividade bioquímica. Avalia-se a capacidade de fermentar carboidratos (lactose, sacarose), degradar ureia, produzir indol e sulfeto de hidrogênio, bem como utilizar citrato.
O que mais estudar sobre o tema
- Características do gênero Klebsiella: dependência da mobilidade com a temperatura e coloração bipolar
- Princípios de funcionamento do sistema de secreção do tipo III (T3SS) em enterobactérias
- Meios Endo, Ploskirev e ágar bismuto-sulfito: mecanismo de diferenciação
- O papel das enterobactérias oportunistas (Proteus, Providencia, Serratia) no desenvolvimento de infecções nosocomiais
- Particularidades do cultivo de Klebsiella granulomatis (utilização de saco vitelino)
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