Classificação e propriedades microbiológicas
O gênero foi nomeado em homenagem ao bacteriologista japonês K. Shiga e inclui quatro principais espécies, que diferem em sua estrutura antigênica (antígeno O) e atividade bioquímica:
- S. dysenteriae (12 sorovares) — a espécie menos resistente, porém a mais perigosa.
- S. flexneri (9 sorovares, divididos em subsorovares).
- S. boydii (18 sorovares).
- S. sonnei (1 sorovariedade, dividida em quimiovares) — a mais ativa bioquimicamente, capaz de fermentar lentamente a lactose.
Morfologicamente, são pequenos bastonetes Gram-negativos ($0,5–0,7 \times 2–3$ µm). São imóveis, sem esporos nem cápsulas. As bactérias são pouco exigentes quanto aos meios de cultura; nos líquidos causam turvação, enquanto nos meios sólidos formam pequenas colônias lisas. A espécie S. sonnei caracteriza-se pela dissociação de colônias (formas S e R).
Ao contrário da Escherichia e da Salmonella, as shiguellas são bactérias «silenciosas». Não liberam gás durante a fermentação da glicose, não produzem gás sulfídrico e (com exceção da reação tardia de S. sonnei) não fermentam a lactose.
Fatores de patogenicidade e mecanismo de invasão
A capacidade das shiguellas de penetrar nas células é controlada por um grande plasmídeo de invasão. Em S. sonnei, sua massa é de 120 MDa (e codifica o antígeno K); nas demais espécies, é de 140 MDa. O plasmídeo assegura o funcionamento do sistema de secreção (TTCC) e a síntese de proteínas efetoras ipa BCD.
O processo de invasão é estritamente limitado ao intestino grosso, uma vez que as proteínas ipa BCD são destruídas pelas enzimas do intestino delgado. As bactérias penetram através das células M, são fagocitadas pelos macrófagos e induzem a morte celular (apoptose). Isso desencadeia inflamação devido à liberação de citocinas (IL-1, IL-8). Em seguida, as shiguellas penetram nos enterócitos pelo lado basal, multiplicam-se intracelularmente e espalham-se entre as células, destruindo o epitélio.
Toxinas e desenvolvimento da doença
Com a morte das shiguellas, toxinas são liberadas no meio. S. dysenteriae do sorovar 1 produz uma potente toxina Shiga (ST), enquanto as demais espécies produzem toxinas semelhantes à Shiga (SL-T) em menores concentrações.
O toxina se liga aos receptores Gb3 no endotélio e bloqueia irreversivelmente a síntese proteica nos ribossomos (60S). No caso da S. dysenteriae, a liberação massiva de toxinas na corrente sanguínea leva a lesões vasculares e glomerulares renais, o que pode causar uma complicação grave — a síndrome hemolítico-urêmica (SHU).
O processo infeccioso em si (shiguelose) ocorre na forma de colite com diarreia sanguinolenta. Não ocorre bacteremia (circulação de bactérias no sangue) neste caso. Diferentes espécies apresentam vias de transmissão características: S. flexneri é transmitida mais frequentemente pela água, S. sonnei por alimentos (onde podem até se multiplicar, por exemplo, no leite), e S. dysenteriae por contato direto.
Diagnóstico e prevenção
A base do diagnóstico da shiguelose é a coprocultura (cultura bacteriológica). O material utilizado são as fezes (grumos mucopurulentos e sanguinolentos). Em casos de doença aguda, realiza-se a semeadura direta em meios diferenciais com lactose; na busca por portadores, utiliza-se um meio de enriquecimento (caldo selenito). O objetivo do laboratorista é encontrar colônias lactose-negativas e identificá-las.
O tratamento inclui o uso de bacteriófagos específicos e antibióticos (somente após o teste de sensibilidade). A prevenção é de caráter não específico: rigoroso controle sanitário da água e dos alimentos, e observância da higiene pessoal.
Resumo: perguntas e respostas sobre o tema
Quais antígenos compõem a estrutura antigênica das shiguellas?
- Antígeno somático O (O-antigen) — a base da classificação das shiguellas, que determina o seu sorovar.
- Antígeno superficial K (K-antigen) — antígeno de superfície presente no antígeno da 1ª fase na espécie S. sonnei.
Quais meios diferenciais específicos são utilizados para a semeadura primária de fezes na suspeita de shiguelose?
- Meios sólidos diferenciais contendo lactose (media) — utilizados para a semeadura direta de fezes em casos de doença manifesta.
- Meio de Ploskirev (Ploskirev medium) — meio explicitamente indicado nas fontes, onde a lactose diferencia shiguellas e salmonelas, que formam colônias incolores, de E. coli, que forma colônias vermelho-escuras.
- Caldo selenito (selenite broth) — não é um meio diferencial para a semeadura primária, mas sim um meio de enriquecimento; utilizado na busca por portadores com posterior repique para meios sólidos.
Que tipo de imunidade é desenvolvida após a infecção por shiguelose?
- Imunidade pós-infecção (post-infectious immunity) — desenvolve-se após a doença e é de curta duração (de 6 meses a 1 ano).
- Especificidade de espécie e tipo (species- and type-specificity) — característica da resposta imune em que, para o desenvolvimento de imunidade sólida, é necessária a infecção repetida e múltipla por shiguellas da mesma espécie e sorotipo.
Questões de aulas e exames
Em termos bioquímicos, qual é a diferença fundamental entre shigellas e salmonelas?
As shigellas não produzem gás na fermentação da glicose e não liberam sulfeto de hidrogênio ($H_2S$), enquanto as salmonelas produzem ativamente sulfeto de hidrogênio e gás.
Por que as shiguellas afetam apenas o intestino grosso?
Suas proteínas de invasão (ipa BCD) são sensíveis à tripsina e são destruídas no intestino delgado, mantendo atividade apenas nas porções distais do trato gastrintestinal.
Qual espécie de shigella causa as formas mais graves da doença?
S. dysenteriae do sorovar 1. Ela produz a verdadeira toxina Shiga em grandes quantidades, o que pode levar a lesões renais (SHU).
O que mais estudar sobre o tema
- Estrutura e funções do plasmídeo de invasão das shiguellas
- Características da dissociação S e R em S. sonnei
- Diagnóstico diferencial dos agentes causadores de infecções intestinais (Escherichia, Shigella, Salmonella)
- Mecanismo molecular de ação da toxina Shiga na célula eucariótica
- Mecanismos de formação da imunidade local da mucosa intestinal
Estude o tema completo no curso de "Microbiologia"
Aqui está um resumo. No curso, você encontra tudo o que é cobrado em aula e na prova.
- Manual completo sobre o tema «Shigellas» e outras 4.383 páginas da disciplina
- Exercícios e testes após cada tópico — como no colóquio
- Tutor de IA responderá a perguntas sobre o tópico a qualquer momento
- 141 vídeo-aulas da disciplina
Outros tópicos da seção «Bacilos gram-negativos facultativamente anaeróbios (Enterobactérias, Vibriões, Hemofílicos, Pasteurellas)»
Videoaulas gratuitas: microbiologiaAulas curtas com resumos — sem cadastro.
Material preparado por professores da WhiteCoat Pro de acordo com o currículo de medicina. Possui caráter educacional.