DESCRIÇAO
Várias espécies de Legionella podem ser divididas sorotipos, sendo L. pneumophila a espécie que contém maior número destas variáveis (15 sorotipos). A divisão em sorotipos é bastante importante na identificação e para a epidemiologia. A grande maioria das infecções causadas pela P. pneumophila é responsabilidade do sorotipo 1.
Legionelas são bacilos Gram-positivos pleomórficos que medem de 0,3 a 0,9 u m de diâmetro por 2-5 u m de comprimento. Nos tecidos, são mais bem visualizados em preparações coradas pela prata. As células das legionelas são estruturalmente semelhantes às das bactérias Gram0negativas inclusive porque apresentam membrana externa característica. Ao isolamento apresentam um flagelo polar e várias fímbrias.
Legionelas são nutricionalmente fastidiosas, não crescendo nos meios de cultura comuns. Exigem meios ricos contendo L-cisteína e sais de ferro. São organismos aeróbios, mas não fermentam ou oxidam a glicose. Obtêm energia a partir de aminoácidos.
FATORES E GENES DE VIRULÊNCIA
Legionellas produzem proteínas superficiais e exoproteínas que podem estar associadas á sua virulência, embora as evidências não sejam convincentes para a maioria delas. Existem também estudos sugerindo a existência nestas bactérias de um sistema de secreção do tipo IV e a produção de proteínas efetoras. Muitos destes fatores estariam envolvidos no ciclo de desenvolvimento intracelular das legionelas que são organismos intracelulares facultativos. As legionelas são dotadas da capacidade de impedir a fusão do fagossoma com o lisossomo com o lisossomo, proliferando abundantemente no primeiro compartimento. Uma das proteínas mais estudadas é conhecida como MIP (macrophage invasion protein). São várias as exoproteínas secretadas pelas legionelas. Elas incluem zinco-metal proteases, fosfolipases e hemolisinas. O sistema secretor das legionelas seria do tipo IV e teria como principal função a injeção de proteínas ejetoras no citoplasma dos macrófagos, através da membrana dos fagossomas. Essas proteínas efetoras seriam responsáveis pela inibição da fusão dos fagos com os lisossomos.
PATOGÊNESE
As legionella penetram nos pulmões por aspiração de aerossóis ou contato direto da água com os pulmões. É provável que muitas delas sejam eliminados das vias aéreas superiores pelos movimentos ciliares e demais mecanismos de defesa do organismo nesta região. Quando chegam aos alvéolos pulmonares, elas são prontamente fagocitadas pelos macrófagos residentes e, em seguida, pelos monócitos, normalmente recrutados para o sítio de infecção. Com a invasão destas células, tem início então o ciclo infeccioso. Algumas etapas do ciclo não estão bem definidas, mas o conceito dominante é o de que ele envolva os seguintes aspectos:
1) a legionela adere ao macrófago (ou monócito) e, em seguida, é fagocitada. A adesão seria mediada por uma proteína da membrana externa que se ligaria ao componente C3b do complemento e fixaria a legionela aos receptores do complemento, presentes na membrana do macrófago. Desta interação, resultaria em fagocitose da legionela que seria do tipo em espiral.
2) depois de fagocitada, a legionela passa a residir fagossoma formado onde prolifera abundantemente até rompe-lo. Dois eventos que ocorrem nesta fase são cruciais para a sobrevivência e para o sucesso da legionela: entra em operação o sistema secretor do tipo IV, lançando no citoplasma do macrófago as proteínas efetoras que inibem a fusão do fagossoma com o lisossomo e a legionela passa a regular muitos dos seus genes de virulência.
3) a última etapa do ciclo consiste na morte do macrófago com liberação das legionelas virulentas que se desenvolveram nos fagossomas. A morte dos macrófagos ocorre em duas etapas: apoptose e lise (necrose).
Embora seja dada a maior ênfase à infecção de macrófagos, vários trabalhos têm demonstrado que a infecção dos pneumócitos também participa das infecções pulmonares pela legionelas.
DOENÇAS
As infecções causadas pelas legionelas são também conhecidas como legioneloses e são de duas modalidades clinicas: Doença do Legionário e Febre de Pontiac. Os primeiros pacientes eram da cidade de Pontiac em Michigan (USA). A doença do legionário é uma pneumonia aguda e a Febre de Pontiac assemelha-se a uma gripe relativamente severa. As duas doenças são adquiridas pela via respiratória.
DIAGNÓTICO LABORATORIAL
Várias abordagens podem ser usadas para o diagnóstico das legioneloses, seja independentemente uma da outra. Elas incluem culturas das secreções respiratórias em meios seletivos, imunofluorescência direta das secreções, pesquisa de anticorpos séricos e de antígenos de legionela eliminados pela urina e PCR. As culturas devem ser feitas em meios especiais. Estes meios devem conter os nutrientes necessários, substâncias desintoxicantes como carvão, antibióticos inibidores da flora normalmente presente nas secreções e corantes que permitem diferencias as colônias das legionelas. O teste de imunofluorescência direta oferece resultados em poucas horas e embora seja bastante específico, sua sensibilidade é baixa (25 a 70%).
A sensibilidade dos métodos sorológicos é de aproximadamente 80% em média, enquanto a especificidade é estima entre 96 e 99%.
A maioria dos pacientes mostram soroconversão dentro de três semanas. Reações cruzadas têm sido demonstradas com diversas espécies de bacilos Gram-negativos.
EPIDEMIOLOGIA
Embora a fonte de infecção do primeiro surto de legionelose nunca tenha sido identificada, o estudo de surtos posteriores permitiu o estabelecimento de uma conexão clara entre os surtos e a contaminação dos encanamentos de distribuição de água pela L. pneumophila. Em hospitais e hotéis onde ocorrem surtos de Doença de Legionário L. pneumophila isolada das secreções respiratórias dos pacientes, geralmente é também isolada da água de torneira, de chuveiros ou do sedimento presente em tanques de água quente. Em alguns aspectos, L. pneumophila é particularmente bem adaptada a estes ambientes. Ela cresce a temperaturas superiores a 40ºC e é mais resistente do que outras bactérias às concentrações usuais de cloro na água potável.
Muitos estudos epidemiológicos têm demonstrado que as legionelas são bastante freqüentes em mananciais de água doce como rios, lagos e correntes. Ao que tudo indica, porém, as legionelas encontradas nestes ambientes são provenientes de amebas e de outros protozoários. As legionelas infectam estes protozoários e se desenvolve em um ciclo semelhante ao descrito para os macrófagos particularmente com relação á proliferação endossomal.
TRATAMENTO
Atualmente, o antibiótico mais usado é a eritromicina, mas outros macrolídeos se apresentam bastante promissores. Qualquer que seja o antibiótico, ele deve ser capaz de atingir concentrações inibitórias dentro dos macrófagos. Uma maneira óbvia de se evitar as legioneloses seria eliminar as legionelas da água. Como as medidas sabidamente eficientes, como o tratamento da água pelo calor, são de difícil aplicação prática, muito esforço vem sendo feito no sentido de se desenvolver biocidas que mantenham as legionelas e sejam inofensivos para o homem. Há também, estudos visando à obtenção de vacinas.
BIBLIOGRAFIA
Microbiologia I. Trabulsi, Luiz Rachid. II. Alterthum, Flavio. III. Gompertz, Olga Fischman. IV. Rácz, Maria Lucia.
http://servicos.portoalegre.rs.gov.br/
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pylori. Assim, as amostras tipo m1 estão associadas mais estreitamente com lesão epitelial gástrica aumentada (lesão epitelial degenerativa, diminuição do muco e erosão microscópica) do que as amostras do tipo m2. As amostras carregando os alelos m1/s1 são mais virulentas, enquanto a variedade s1 se associa raramente com doença ulcerosa, e raramente é encontrada entre a população geral.
Proteína cagA: Esta é uma proteína imunodominante, de alto peso molecular que é injetada no interior da célula epitelial gástrica onde sofre uma fosforilação nos resíduos de tirosina iniciado uma reorganização do citoesqueleto, que parece ter relação com a formação de pedestais.
A produção de cagA está altamente associada com a patogenicidade das amostras de H. pylori. As amostras clínicas de H. pylori têm sido agrupadas em duas grandes famílias ou grupos, definidos como tipo I e tipo II, dependendo da presença de proteína cagA e de toxina vacA. Nas amostras tipo I estão presentes todas estes fatores e, adicionalmente, induzem a secreção de ineterleucina (IL8), um mediador da migração de neutrófilos. Amostras que expressam cagA, portanto, são produtoras de inflamação de maior intensidade, úlcera péptica, gastrite atróficas e adenocarcinoma. Amostras de H. pylori tipo II não expressão cagA, embora o gene esteja presente. Apresentam o gene vacA, porém este pode ser silencioso ou codificar para uma proteína não tóxica mas imunorreativa, ou ter um mecanismo secretor defeituoso. As amostras tipo II, com virulência atenuada, não induzem trocas dramáticas na mucosa gástrica.
Sistema Secretor Tipo IV: Seis genes cag conformam uma família de transportadores cujas subunidades apresentam organização genética e funcional similares. Este sistema está também presente em outras bactérias como Bordetella pertussis, E. colli e Brucella suis. No caso de H. pylori, este sistema é utilizado para injetar a proteína cagA, e provavelmente outros fatores, no interior da célula epitelial gástrica.
Ure I: É uma proteína transportadora de uréia localizada na membrana interna do H. pylori que permite a difusão do NH3 no espaço periplásmico, fazendo com que aumente o pH neste local, sem aumentar o pH citoplasmático.
Proteína OmpA: É capaz de afetar o gene da expressão de gastrina. Esta proteína pode contribuir para o desenvolvimento de úlcera gástrica, pois estimula a produção de IL-8 e do gene da gastrina.
- Patogenicidade (as doenças)
Desde os primeiros isolamentos, correlacionou-se a presença destas bactérias na mucosa gástrica com a produção de gastrite e úlcera gástrica e duodenal. Atualmente, existem abundantes informações que proporcionam evidências suficientes a respeito da capacidade patogênica do H. pylori, e é considerado pela OMS como agente cancerígeno grau 1.
Lesão Gástrica Inicial: Quando H. pylori coloniza a mucosa gástrica, produz uma lesão destrutiva multifocal do epitélio mucinoso de superfície, atribuída à produção de mucinase bacteriana, havendo perda parcial ou total da porção apical mucinosa do epitélio gástrico, com distorção do núcleo e do citoplasma basal. Paralelamente, a infecção por H. pylori induz, na lâmina própria, edema com infiltrado neutrofílico e de células mononucleares. Estas lesões são conhecidas como gastrite crônica ativa ou gastrite é superficial, comprometendo somente a lâmina própria da mucosa entre as criptas, sem ultrapassar o colo glandular, porém pode evoluir para a úlcera duodenal, úlcera gástrica ou câncer gástrico. As diferentes variedades evolutivas da infecção podem estar determinadas pela amostra infectante de H. pylori, o tempo de infecção, a resposta do hospedeiro e os fatores ambientais. Na resposta do hospedeiro, participa o LPS, cujas cadeias O específicas imitam a estrutura dos antígenos sanguíneos de Lewis. Estes antígenos estão presentes na mucosa gástrica e os anticorpos de Lewis do H. pylori reagem com vários constituintes da mucosa. Assim, anticorpos anti Lewis induzidos pelo H. pylori reagem com epítopos da bomba de prótons envolvida na secreção de ácido, contribuindo com o desenvolvimento de gastrite atrófica.
Patologia Gástrica Progressiva: Com o tempo, provavelmente pela ação concorrente de fatores epidemiológicos, nutricionais e imunológicos, a gastrite crônica ativa e superficial pode tornar-se atrófica. A infiltração das células inflamatórias é mais extensa e apresenta atrofia e perda das glândulas antrais e do corpo do estômago. O aparecimento precoce bem como a persistência do H. pylori no epitélio gástrico são considerados fatores de risco para a transição de gastrite crônica ativa para gastrite crônica atrófica. Fatores nutricionais como deficiente consumo de verduras e frutas e de vitaminas antioxidantes contribuiriam também nesta progressão. Por ouro lado, considera-se que este último associado com a ingesta excessiva de sal, nitratos ou outras substâncias irritantes da mucosa gástrica teriam grande relevância no desenvolvimento da gastrite crônica atrófica bem como de lesões pré-malignas que evoluem, posteriormente, em metaplasia, displasia e, eventualmente, câncer. Por outro lado a gastrite crônica atrófica pode produzir baixa ou nenhuma quantidade de ácido, favorecendo a superpopulação bacteriana tendo, como conseqüência, níveis de nitritos e compostos N-nitrosos, os quais têm ação mutagênica e carcinogênica. Logo após tratamento com erradicação da bactéria, os níveis de ácido gástrico retornam aos níveis normais.
Numa pequena percentagem de tumores gástricos do tipo linfoma, tem-se encontrado uma forte relação com infecção por H. pylori. Também se tem demonstrado elevada incidência de tecido linfóide associado à mucosa (MALT) em regiões com elevada prevalência de câncer gástrico e de infecção por H. pylori. A presença de tecido linfóide no estômago não é normal. A erradicação da bactéria leva a uma completa regressão da neoplasia, sinal evidente da associação do H. pylori com esta doença.
A prevalência de gastrite crônica com metaplasia associada a H. pylori é alta em países em desenvolvimento, observando-se aumento de freqüência com a idade.
Assim com a colonização por H. pylori proporciona maior risco de desenvolver câncer gástrico, tanto em estudos de coortes como de caso-controle, tem-se observado que o risco de evoluir para câncer gástrico aumenta se a cepa de H. pylori tiver o gene cagA.
Doença Ulcerosa Péptica: Na úlcera duodenal, a gastrite associada a H. pylori corresponde à gastrite crônica superficial afetando, primariamente, ao antro gástrico com tendência de elevar a resposta da gastrina sérica à ingesta de alimentos. Em algumas amostras de H. pylori, tem-se demonstrando uma proteína, OmpA, com capacidade para afetar o gene da expressão de gastrina. Esta proteína pode contribuir com a ulceração da mucosa, já que estimula a produção de IL-8 e o gene da gastrina. A hipergastrinemia prolongada devida à infecção por H. pylori pode produzir efeito trófico na mucosa fúndica do estômago, incrementando a secreção do ácido dando como resultado hipercloridria. Esta, por sua vez, pode induzir metaplasia gástrica na mucosa do bulbo duodenal, onde o epitélio local é substituído por epitélio colunar mucinoso de tipo gástrico. Este epitélio pode ser colonizado pelo H. pylori, danificando a porção apical mucinosa das células, de maneira semelhante aos danos produzidos no estômago. Em seqüência, ocorre infiltração com leucócitos, linfócitos e células plasmáticas da lâmina própria da mucosa duodenal (duodenite ativa), o dano do epitélio metaplásico favorece a difusão de íons hidrogênio para a mucosa duodenal favorecendo o aparecimento de úlcera duodenal.
Resposta Imunológica: Nos pacientes que apresentam infecção por H. pylori, observa-se, invariavelmente, uma resposta imunológica sistêmico-humoral específica. Os títulos de IgG e IgA específicas encontram-se elevados. Títulos elevados de IgM são incomuns, fato que está em concordância com o caráter crônico da infecção por H. pylori.
No suco gástrico, também são encontrados anticorpos específicos (IgA e IgM), possivelmente produzidos pelas células plasmáticas presentes no infiltrado da mucosa gástrica.
A pesquisa de anticorpos séricos tem sido utilizada com fins epidemiológicos e diagnósticos.
- Epidemiologia
H. pylori é uma bactéria de distribuição que tem sido isolada somente do epitélio gastroduodenal do ser humano. Não são conhecidos reservatórios animais ou ambientais para esta bactéria, embora existam evidências de colonização do epitélio gástrico de gatos e macacos.
Postula-se que as formas de transmissão poderiam ser três; a primeira delas, via oral-oral, baseia-se no fato de ter sido H. pylori isolado e detectado por PCR da placa dental, da saliva e do epitélio bucal. Além disso, a cavidade oral pode contaminar-se por regurgitação. A segunda forma de transmissão é a orogástrica, gastrogástrica ou iatrogênica, decorrente da transferência da bactéria de uma pessoa doente a uma sadia por ineficiente desinfecção do gastrscópio. A terceira forma é a transmissão fecal-oral, a qual se sustenta no fato de ser sido encontrada a bactéria na água, em vegetais e nas fezes, moscas e estrume de vaca.
A dose infectante para a aquisição natural da doença ainda é desconhecida, mas, em estudos com voluntários humanos, têm sido descritas doses que variam de 3 x
Nos países desenvolvidos, a infecção é pouco freqüente na infância. Porém, a incidência aumenta com a idade na razão de
Nos países em desenvolvimento, a infecção ocorre precocemente e com freqüência mais alta, fenômeno possivelmente associado à presença de condições socioeconômicas e ambientais inadequadas. Nestes países, a taxa de reinfecção após tratamento de erradicação bem-sucedido é alta, atingindo aproximadamente 50% dos casos ao ano. Nos países desenvolvidos, a taxa de reinfecção é variável, atingindo até 4,7% ao ano.
- Diagnóstico
Este pode ser realizado por métodos invasivos e não-invasivos.
Métodos Invasivos: O diagnóstico do H. pylori por métodos invasivos é feito a partir de amostras de biópsias gástricas ou duodenais obtidas por endoscopia.
Observação Microscópica Direta: A coloração pelo Gram destas amostras revela típicos bacilos Gram-negativos, os quais também podem ser pesquisados utilizando-se outros corantes como o alaranjado de adicrina, brometo de etídio, e coloração com prata, como é o método Warthin-Starry.
Urease: Uma prova rápida, presuntiva, muito difundida na prática clínica, é a pesquisa da urease no tecido gástrico. Faz-se depositando uma porção da biópsia num tubo contendo 0,5 ml de uréia de Christensen. A urease presente no tecido hidroliza a uréia e o meio muda de cor, do amarelo ao vermelho. Esta prova pode ser positiva em mais de 60% dos casos nos primeiros 15 minutos, aumentando a positividade até 90% depois de três horas de incubação. Kits comerciais também estão disponíveis para realizar esta prova.
Histologia: O estudo histopatológico da biópsia permite diagnosticar a inflamação da mucosa, bem como as diferentes formas de gastrite e os processos metaplásicos, mas, também, permite observar a presença da bactéria.
Cultura: A cultura deve ser feita o mais rápido possível após a obtenção da biópsia, para se evitar a perda da viabilidade, pela dessecação ou pelo efeito nocivo do oxigênio sobre o H. pylori.
O meio de cultivo utilizado corresponde a um ágar-sangue de base nutritiva rica, podendo ser acrescentado de diferentes antimicrobianos (colistina-ácido nalidíxico; vancomicina-polimixina-trimetoporina-andotericina) para conferi-lhe poder seletivo. Também podem ser utilizados meios comerciais elaborados especificamente para o isolamento destas bactérias. A incubação é feita a
Outras técnicas utilizadas para o diagnóstico do H. pylori, sem que seja necessária a cultura, são a imunofluorescência indireta e a aglutinação com partículas de látex.
Métodos Não Invasivos: Estes correspondem a métodos diagnósticos que utilizam amostras obtidas sem necessidade de recorrer à obtenção de biópsia gástrica.
Teste do Bafo ou da Uréia Marcada: Visando à realização de um diagnóstico não-invasivo do H. pylori, foi desenvolvida a técnica do bafo (urea breath test) através da qual os pacientes ingerem uma quantidade conhecida de uréia marcada com carbono radioativo (*C13 ou *C14). Trinta minutos depois da ingestão é medida a relação *C/C no ar exalado pelos pacientes. Nas pessoas infectadas com H. pylori, detecta-se um aumento significativo de *CO2.
Diagnóstico Sorológico: Uma vez que existe estreita correlação entre a presença da bactéria e o desenvolvimento do anticorpos séricos, vários testes sorológicos têm sido utilizados com fins diagnósticos. Um dos mais utilizados é a técnica de ELISA empregando diversos antígenos somáticos na pesquisa de anticorpos específicos. Também têm sido utilizados como antígenos a urease e a citotoxina VacA produzidas pelo H. pylori.
A PCR (polymerase chain reaction) tem sido proposta e utilizada na demonstração do genoma desta bactéria em amostras de saliva.
Mais recentemente, têm sido desenvolvidos vários testes que procuram antígenos de H. pylori nas fezes, os quais são muito utilizados em controle de tratamento.
- Tratamento
A maioria dos antibióticos -lactâmicos são ativos contra H. pylori, apresentando CMI90 inferior a 0,5 g/ml. O mesmo ocorre com os macrolídeos (eritromicina, claritromicina) e grande parte das fluorquinolas. Aztreonam, nitrofurantoína, gentamicina, tetracilina e rifampicina apresentam CMI90 de 2; 0,5; e 1 g/ml, respectivamente. Os sais de bismuto também apresentam atividade antibacteriana contra H. pylori. A sensibilidade ao metronidazole e ao tinidazole é variável. Em muitos lugares do mundo, têm sido encontradas amostras de H. pylori resistentes a estes antimicrobianos, a qual parece ir aumentando com o tempo. Por isso, antes de iniciar o tratamento, recomenda-se fazer primeiro o estudos de susceptibilidade.
A Sociedade Européia de Atenção Primária em Gastroenterologia recomenda que a terapia erradicadora deveria ser considerada em:
1. pacientes com dispepsia recorrente;
2. pacientes com úlcera péptica recentemente diagnosticados;
3. pacientes com diagnóstico prévio de doença ulcerosa cuja sintomatologia tenha-se reativado ou que requeiram terapia contínua de supressão de ácido.
A terapia erradicadora recomendada está baseada na administração de uma dose-padrão de um inibidor da bomba de prótons junto com uma grama de amoxicilina e 500mg de claritomicina, duas vezes por dia durante uma semana.