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Borrelia

Borrelia

Borrelia é um género de bactérias espiroquetas microaerofílicas gram-negativas. Devido às suas pequenas dimensões são dificilmente observadas pela técnica de coloração de Gram, mas podem ser visualizadas por microscopia de campo escuro, por coloração de Giemsa ou de Wright. As espiroquetas movem-se de uma forma giratória que lhes é característica, devido aos filamentos axiais no espaço periplasmático. A capacidade desta bactéria expressar diferentes proteínas de superfície permite a sua transmissão e evasão do sistema imune do hospedeiro. A Borrelia é transmitida por diferentes vetores, como as carraças da espécie Ixodes ou Ornithodoros e pelo piolho do corpo humano, e as doenças resultantes incluem a doença de Lyme e a febre recorrente.

Última atualização: May 17, 2022

Responsibilidade editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Conteúdo

Características Gerais

Principais características das espécies Borrelia

  • Espiroquetas gram-negativas em forma de saca-rolhas
  • De maiores dimensões que as espécies de Treponema
  • Visualização:
    • Microscopia de campo escuro
    • Coloração de Wright ou Giemsa
    • Difíceis de observar através de coloração de Gram
  • Microorganismo microaerofílico
  • Rodeado por uma membrana externa rica em fosfolípidos e algumas proteínas
  • Difícil de cultura em meio comum; O meio Barbour-Stoenner-Kelly (BSK) é frequentemente usado.
Microscopia de campo escuro de borrelia burgdorferi

Microscopia de campo escuro de Borrelia burgdorferi

Imagem: “Borrelia burgdorferi (CDC-PHIL-6631) lores” por CDC. Licença: Domínio Público

Espécies clinicamente relevantes

  • Doença de Lyme:
    • B. burgdorferi
    • B. afzelii
    • B. garinii
  • Febre recorrente:
    • A infeção transmitida por carraças está associada a várias espécies:
      • B. hermsii
      • B. turicatae
      • B. miyamotoi
      • B. hispânica
      • B. duttoni
      • B. pérsica
    • Transmissão por piolhos: B. recurrentis

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Borrelia

Patogénese

Reservatórios

  • Roedores
  • Aves
  • Morcegos
  • Gazela de cauda branca
  • Humanos (B. recorrenteis)

Transmissão

  • Carraças
    • Ocorre através da injeção de saliva durante a alimentação
    • As carraças são habitualmente muito pequenas e por esse motivo a picada passa muitas vezes despercebida.
    • Uma fixação mais prolongada está associada a um maior risco de transmissão.
    • Espécies associadas
      • Ixodes scapularis (carraça de veado)
      • Ornithodoros
  • Piolho
    • Espécie: Pediculus humanus corporis (piolho do corpo humano)
      • Vive em roupas
      • Só se alimenta de humanos
    • A espécie B. recurrentis é introduzida quando o piolho é esmagado por humanos.
      • Pode entrar através de lesões na pele ou pela conjuntiva (por esfregar os olhos)
      • Não é transmitido pela saliva ou fezes do piolho

Virulência

  • Motilidade
    • Possuem numerosos filamentos axiais
      • Endoflagelos finos no espaço periplasmático
      • Permitem que mobilidade de forma giratória
    • Impulsiona o microorganismo através do sangue e da matriz extracelular
    • Permite a evasão da fagocitose
  • Proteínas de superfície externa (Osps)
    • As lipoproteínas de superfície podem ser reguladas para cima ou para baixo para facilitar a transmissão.
    • OspA
      • Responsável pela fixação ao intestino médio das carraças
      • A regulação negativa resulta no desprendimento e transferência para a saliva dos carrapatos.
    • OspC
      • Permite a invasão através da pele do hospedeiro
      • Importante para o uso de plasminogénio
        • Digere fibrina e glicoproteínas
        • Auxilia o movimento através da matriz extracelular
  • As proteínas principais variáveis (VMPs) fornecem variação antigénica.
    • As espécies de Borrelia são capazes de alterar os principais antigénios na sua superfície.
    • Permitem que as bactérias evitem a resposta imune adaptativa do hospedeiro
  • Por norma, as endo e exotoxinas não são produzidas; os sintomas decorrem da resposta do sistema imune do hospedeiro.
Filamentos axiais de borrelia

Filamentos axiais de Borrelia:
Os filamentos axiais são constituídos por múltiplos flagelos periplasmáticos (imagem inferior), permitindo que a espiroqueta (imagem superior) se mobilize de forma giratória.

Imagem por Lecturio. Licença: CC BY-NC-SA 4.0

Populações de risco

  • Doenças transmitidas por carraças:
    • Caminheiros
    • Campistas
    • Carpinteiros
  • Doenças transmitidas por piolhos:
    • Refugiados
    • Sem-abrigo

Doenças Causadas por Borrelia

As seguintes doenças são causadas por Borrelia:

Tabela: Doenças causadas por Borrelia
Doença Doença de Lyme Febre Recorrente
Espécies associadas
  • B. burgdorferi (Estados Unidos)
  • B. afzelii e B. garinii (Europa)
  • B. hermsii, B. turicatae, B. miyamotoi (TBRF)
  • B. recurrentis (LBRF)
Manifestações clínicas
  • Febre, mialgias, linfadenopatia
  • Pele: eritema migrans crónico
  • Febre recorrente, mialgias, artralgias, cefaleia, delírio
  • Pele: erupção cutânea macular ou purpúrica no tronco e extremidades, eritema multiforme
Complicações
  • Neurológicas: paralisia de Bell, meningite, meningorradiculite, encefalomielite
  • Cardíacas: miocardite, bloqueio AV
  • Musculoesqueléticas: poliartrite migratória
  • Neurológicas: paralisia de Bell, meningite, mielite
  • Cardíacas: miocardite
  • Pulmonares: SDRA
  • Hematológicas: trombocitopenia, hemoptises, epistáxis
Diagnóstico Clínico, ELISA e Western blot Clínica, microscopia de campo escuro, coloração de Giemsa ou coloração de Wright de esfregaço de sangue
Tratamento
  • Doxiciclina
  • Ceftriaxone na doença grave
  • Doxiciclina, penicilina G
  • Doença grave: penicilina G, ceftriaxone
Prevenção
  • ↓ exposição a carraças → roupas de proteção, repelentes, remoção das carraças
  • PEP: doxiciclina em indivíduos de áreas de ↑ risco
  • TBRF: ↓ exposição a carraças → selar pisos de casas, evitar roedores, repelentes de carraças
  • LBRF: ↓ exposição ao piolho → melhoria das condições de higiene, ↓ aglomeração, lavagem das roupas
  • PEP: doxiciclina em indivíduos de áreas de ↑ risco

TBRF: febre recorrente transmitida por carraças

LBRF: febre recorrente transmitida por piolhos

AV: auriculoventricular

SDRA: síndrome de dificuldade respiratória aguda

ELISA: ensaio de imunoabsorção enzimática

PEP: profilaxia pós-exposição

Erupção de eritema migratório clássico de borrelia burgdorferi

Eritema migrans clássico de Borrelia burgdorferi

Imagem: “Diagnostic challenges of early Lyme disease: lessons from a community case series” por Aucott J, Morrison C, Munoz B, Rowe PC, Schwarzwalder A, West SK. Licença: CC BY 2.0

Comparação de Espiroquetas

As espiroquetas são gram negativas, em forma de espiral e móveis. A tabela abaixo compara sucintamente algumas espiroquetas clinicamente relevantes:

Tabela: Comparação de espiroquetas clinicamente relevantes
Microorganismo Treponema pallidum pallidum Outras subespécies de T. pallidum Treponema carateum Borrelia burgdorfi Borrelia recurrentis Leptospira interrogans
Micro
  • Microaerófilo
  • Não se observa com a técnica de coloração de Gram ou Giemsa
  • Microaerófilo
  • Não se observa com a técnica de coloração de Gram ou Giemsa
  • Microaerófilo
  • Não se observa com a técnica de coloração de Gram ou Giemsa
  • Microaerófilo
  • Não se observa com a técnica de coloração de Gram ou Giemsa
  • Microaerófilo
  • Não se observa com a técnica de coloração de Gram ou Giemsa
  • Aeróbio
  • Extremidades em gancho
Fatores de virulência
  • Hialuronidase
  • Revestimento de fibronectina
  • Hialuronidase
  • Revestimento de fibronectina
  • Hialuronidase
  • Revestimento de fibronectina
  • Variação antigénica
  • Regulação por Osp
 Variação antigénica
  • LPS
  • Hemolisinas
  • Reguladores e enzimas do complemento
Reservatório Humanos Humanos Humanos
  • Roedores
  • Veados
 Humanos
  • Animais selvagens
  • Gado
  • Animais domésticos
Transmissão Contacto sexual Contacto P2P Contacto P2P Carraça Ixodes Piolho Contacto direto com tecidos ou fluidos animais
Clínica Sífilis
  • Bouba
  • Bejel
 Pinta Doença de Lyme Febre Recorrente
  • Leptospirose
  • Doença de Weil
Diagnóstico
  • VDRL
  • FTA-ABS
  • Visualização direta
  • História clínica
  • VDRL
  • FTA-ABS
  • História clínica
  • VDRL
  • FTA-ABS
  • História clínica
  • ELISA
  • Western blot
 Análise do esfregaço de sangue
  • Hemocultura
  • Urocultura
  • ELISA
  • PCR – reação em cadeia da polimerase
Tratamento
  • Penicilina G
  • Ceftriaxone
  • Doxiciclina
  • Penicilina G
  • Azitromicina
  • Penicilina G
  • Azitromicina
  • Doxiciclina
  • Amoxicilina
  • Ceftriaxone
  • Penicilina G
  • Doxiciclina
  • Penicilina G
  • Doxiciclina

Osp: proteína de superfície externa

LPS: lipopolissacarídeo

P2P: pessoa a pessoa

Microaero: microaerófilo

VDRL: Teste de laboratório de pesquisa de doenças venéreas

FTA-ABS: absorção de anticorpos treponémicos fluorescentes

ELISA: ensaio de imunoabsorção enzimática

PCR: reação em cadeia da polimerase

Thick spirals of treponema

Comparação visual de espiroquetas por micrografia eletrónica: espirais espessas de Treponema

Imagem: “Treponema pallidum” por Dr. David Cox. Licença: Domínio Público
Borrelia

Comparação visual de espiroquetas por micrografia eletrónica: as espécies de Borrelia são maiores que as de Treponema

Imagem “Lyme disease parasite, Borrelia burgdorferi” por Claudia Molins. Licença: Domínio Público
Hooked ends of leptospira

Comparação visual de espiroquetas por micrografia eletrónica: extremidades em gancho da Leptospira

Imagem: “A filtration-based technique for simultaneous SEM and TEM sample preparation for the rapid detection of pathogens” por Beniac DR, Siemens CG, Wright CJ, Booth TF. Licença: CC BY 3.0, editado por Lecturio.

Referências

  1. Barbour, A.G. (2020). Clinical features, diagnosis, and management of relapsing fever. In Mitty, J. (Ed.), Uptodate. Retrieved December 21, 2020, from https://www.uptodate.com/contents/clinical-features-diagnosis-and-management-of-relapsing-fever
  2. Barbour, A.G.(2020). Microbiology, pathogenesis, and epidemiology of relapsing fever. In Mitty, J. (Ed.), Uptodate. Retrieved December 22, 2020, from https://www.uptodate.com/contents/microbiology-pathogenesis-and-epidemiology-of-relapsing-fever
  3. Barbour, A.G. (2020). Microbiology of Lyme disease. In Mitty, J. (Ed.), Uptodate. Retrieved December 22, 2020, from https://www.uptodate.com/contents/microbiology-of-lyme-disease
  4. Gladwin, M., & Trattler, B. (2008). Clinical microbiology made ridiculously simple (4th edition). Miami: MedMaster

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