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Enterobacteriaceae: Yersinia spp./Yersiniose

Yersinia é um género de bactérias caracterizadas como bacilos gram-negativos anaeróbios facultativos, que apresentam coloração bipolar. Existem 2 espécies enteropatogénicas que causam yersiniose, Y. enterocolitica e Y. pseudotuberculosis. As infeções manifestam-se como pseudoapendicite ou linfadenite mesentérica e enterocolite. As bactérias são transmitidas através do consumo de produtos alimentares ou água contaminados. As manifestações clínicas mais frequentes incluem febre, dor abdominal e/ou diarreia. A doença gastrointestinal é habitualmente autolimitada. A antibioterapia é necessária nas infeções graves e em pacientes imunodeprimidos.

Última atualização: 29 Mar, 2022

Responsibilidade editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Classificação

Fluxograma de classificação de bactérias gram negativas

Bactérias gram-negativas:
A maioria das bactérias pode ser classificada de acordo com um procedimento de laboratório chamado coloração de Gram.
As paredes celulares bacterianas com uma camada fina de peptidoglicanos não retêm a coloração cristal violeta utilizada na técnica coloração de Gram. No entanto, as bactérias gram-negativas retêm a coloração de contraste de safranina e aparecem com cor vermelho-rosado. Estas bactérias podem ainda ser classificadas de acordo com a sua morfologia (diplococos, bastonetes curvos, bacilos e cocobacilos) e capacidade de crescerem na presença de oxigénio (aeróbios versus anaeróbios). As bactérias Gram-negativas podem ser identificadas com precisão através de culturas em meios específicos (Agar Tríplice Açúcar Ferro (TSI)), com a identificação das enzimas (urease, oxidase) e determinação da capacidade de fermentar a lactose.
* Cora pouco com coloração de Gram
** Bastonete pleomórfico/cocobacilos
*** Requer meios de transporte especiais

Imagem por Lecturio.

Características Gerais

Principais características de Yersinia spp.

  • Estrutura: bacilos/bastonetes
  • Coloração de Gram: Gram negativo
  • Outros corantes:
    • Wright, Giemsa e Wayson
    • Coloração bipolar (retém a coloração nas extremidades das células) ou aparência de “alfinete”
  • Formação de esporos: não produtor de esporos
  • Invasão e replicação em relação à(s) célula(s) hospedeira(s): intracelular facultativo
  • Necessidade de oxigénio: anaeróbios facultativos
  • Enzimas/testes bioquímicos:
    • Oxidase negativo
    • Lactose negativo

Espécies e doenças clinicamente relevantes

A Yersinia causa doenças em animais; os humanos são habitualmente hospedeiros acidentais. São três as espécies patogénicas para os seres humanos:

  • A Yersinia enteropatogénica causa yersiniose (doença diarreica):
    • Yersinia pseudotuberculosis (Y. pseudotuberculosis)
    • Y. enterocolitica
  • Y. pestis (não enteropatogénica, mas causa a praga; tema discutido num capítulo à parte)
Imagem 3d gerada por computador de yersinia enterocolita

Imagem gerada por computador tridimensional (3D) de Y. enterocolitica de forma alongada

Imagem: “3D computer generated image of Yersinia enterocolita” por Jennifer Oosthuizen. Licença: Public domain.

Epidemiologia

  • Yersiniose: principalmente devido a Y. enterocolitica
  • Incidência geralmente mais elevada em crianças
  • A diarreia é a forma de apresentação mais frequente nas infeções que afetam crianças com < 4 anos de idade.

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Patogénese

Reservatório e transmissão

  • Reservatório: gado, roedores, animais domésticos
  • Transmissão:
    • Consumo de alimentos ou água contaminados (porco, leite ou produtos lácteos)
    • Produtos sanguíneos

Fatores de virulência

  • Endotoxina lipopolissacarídica: leva à toxicidade sistémica na bacteriemia
  • Sistema de secreção tipo III:
    • Injeta proteínas de membrana externa de Yersinia (Yops) na célula hospedeira
    • As proteínas Yops desencadeiam eventos citotóxicos e inibem a fagocitose, bem como as vias bioquímicas.
  • Ilha de alta patogenicidade (HPI):
    • Onde se encontra um conjunto de genes que codifica genes envolvidos na biossíntese, transporte e regulação do sideróforo yersiniabactin (Ybt), que atua na captação de ferro 
    • A yersiniabactin fornece à bactéria a capacidade de absorver as moléculas de ferro necessárias para o crescimento e disseminação.
  • Regulação da virulência por temperatura e cálcio:
    • A expressão de fatores de virulência de Yersinia é afetada pela temperatura e pelo cálcio livre.
    • Fisiologicamente, a temperatura do hospedeiro mamífero difere da de um inseto.
    • Da mesma forma, a concentração de cálcio é diferente intracelularmente dos fluidos extracelulares.
    • Yersinia: capaz de ajustar os fatores de virulência com base nas ações acima, com o ciclo de vida que avança no ambiente ou no hospedeiro.
  • Yersinia enteropatogénica: possui invasina, que se liga à superfície das células hospedeiras.

Processo da doença

  • O microorganismo entra no hospedeiro através dos alimentos contaminados e invade as células M das placas de Peyer intestinais.
  • A invasão é facilitada pelos fatores de virulência.
  • Localiza e forma microabcessos no tecido linfoide intestinal e nódulos linfáticos mesentéricos regionais
  • Infeção intestinal → diarreia (yersiniose), dor abdominal, febre

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Apresentação Clínica

Enterocolite

  • Mais comum em crianças pequenas
  • Incubação: 3 dias
  • Duração: 1-2 semanas
  • Sinais e sintomas:
    • Diarreia aquosa a sanguinolenta
    • Febre
    • Náuseas, vómitos
    • A faringite pode acompanhar a doença.
  • A evolução é mais longa do que a maioria das formas de diarreia infeciosa.
  • A sépsis pode ocorrer em:
    • Pacientes imunodeprimidos (por exemplo, pacientes com síndrome da imunodeficiência adquirida (SIDA))
    • Indivíduos com sobrecarga de ferro ou hemocromatose
    • Crianças ou idosos
    • Pacientes com doença hepática
    • Pacientes com neoplasias malignas
    • Diabéticos

Pseudoapendicite

  • Também conhecida como linfadenite mesentérica aguda
  • Em crianças mais velhas e adultos jovens
  • Sinais e sintomas:
    • Vómitos, +/- diarreia ligeira
    • Dor abdominal no quadrante inferior direito
    • Febre, leucocitose
    • Na cirurgia, o apêndice geralmente é normal, mas é observada inflamação em torno do/s:
      • Íleo terminal
      • Nódulos linfáticos mesentéricos

Sequelas pós-infeciosas

  • Ocorrem em pacientes com fenótipo HLA-B27
  • Mais comum:
    • Eritema nodoso
    • Artrite reativa (2 a 4 semanas após uma infeção prévia)

Sépsis associada à transfusão

  • Y. enterocolitica em eritrócitos de um doador assintomático
  • O microorganismo pode multiplicar-se e alcançar níveis tóxicos em sangue refrigerado.

Diagnóstico

Ferramentas de diagnóstico

  • Amostras que podem ser utilizadas:
    • Fezes (preferida na apresentação gastrointestinal)
    • Exsudatos faríngeos
    • Líquido ou sangue peritoneal
    • Nódulos linfáticos mesentéricos/peça cirúrgica se exploração cirúrgica
  • Esfregaço e cultura:
    • Coloração bipolar (forma de alfinete) com corantes de Wright, Giemsa ou Wayson
    • Colorações de anticorpos fluorescentes evidenciando o antigénio capsular F1
    • Amostra em agar de sangue, placas de agar MacConkey e caldo de infusão de cérebro e coração
    • Meio de cultura específico para Yersinia: agar cefsulodina, irgasan, novobiocina (CIN)
  • Serologia: título de anticorpos 1:16 ou superior (num paciente não vacinado)
  • Reação em cadeia da polimerase específica (PCR)
Yersinia enterocolitica grama

Yersinia enterocolitica: fotomicrografia de cultura com coloração gram, revelando a presença de numerosas bactérias gram-negativas Y. enterocolitica

Imagem: “Yersinia enterocolitica gram” por CDC. Licença: Public domain.

Tratamento

Tratamento

  • A diarreia é frequentemente autolimitada.
  • Reposição de fluidos e eletrólitos
  • Em infeções invasivas ou pacientes imunodeprimidos as opções de antibióticos, se necessários, são:
    • Ciprofloxacina (preferencial)
    • Trimetoprim-sulfametoxazol
    • Doxiciclina
  • Antibióticos para a sépsis:
    • Cefalosporina de 3ª geração (ceftriaxone) + gentamicina
    • Alternativa: ciprofloxacina
  • Exploração cirúrgica: linfadenite mesentérica aguda versus apendicite (se não for possível excluir abdómen agudo)

Prevenção

  • Precauções sanitárias
  • Evitar o consumo de carne crua ou mal cozinhada.
  • Tratamento de rotina da água municipal
  • Pesquisa de endotoxinas em concentrado de hemácias (para reduzir a sépsis associada à transfusão)

Diagnósticos Diferenciais

  • Apendicite: inflamação aguda do apêndice vermiforme. As manifestações clínicas incluem dor abdominal periumbilical que migra para o quadrante inferior direito, febre, anorexia, náuseas e vómitos. O diagnóstico pode ser estabelecido pela história clínica e por exames de imagem (tomografia computadorizada). O tratamento padrão é a apendicectomia.
  • Antraz: infeção causada por Bacillus anthracis. A apresentação mais comum contempla um quadro de diarreia sanguinolenta, dor abdominal e vómitos. O antraz também pode apresentar-se como doença cutânea (bolhas, úlceras com escara preta) e respiratória (dispneia). A história clínica e as técnicas de PCR e cultura ajudam no diagnóstico. No antraz sistémico são administrados antitoxina e antibióticos.
  • Outra colite infeciosa: manifesta-se com febre de início súbito e diarreia. Outros agentes patogénicos entéricos etiológicos incluem Salmonella, Campylobacter, E. coli (O157:H7), Shigella e Clostridioides difficile, que podem ser identificados através de culturas das fezes e PCR. A doença pode ser autolimitada ou requerer antibioterapia.

Referências

  1. Bach, S., Buchreiser, C., Prentice, M., Guiyoule, A., Msadek, T., & Carniel, E. (1999). The High-Pathogenicity Island of Yersinia enterocolitica Ye8081 Undergoes Low-Frequency Deletion but Not Precise Excision, Suggesting Recent Stabilization in the Genome. Infect Immun. 67(10), 5091–5099.
  2. Prentice, M.B. (2018). Plague and other yersinia infections. In Jameson J, et al. (Ed.) Harrison’s Principles of Internal Medicine, 20th ed. McGraw-Hill.
  3. Riedel S, Hobden J.A., Miller S, et al. (Eds.) (2019). Yersinia and pasteurella. In Jawetz, Melnick, & Adelberg’s Medical Microbiology, 28th ed. McGraw-Hill.
  4. Ryan, K.J. (Ed.). (2017). Enterobacteriaceae. In Sherris Medical Microbiology, 7th ed. McGraw-Hill. 
  5. Tauxe, R., Calderwood, S., Kaplan, S., & Bloom, A. (2019). Clinical manifestations and diagnosis of Yersinia infections. UpToDate. Retrieved Jan 6, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/clinical-manifestations-and-diagnosis-of-yersinia-infections
  6. Tauxe, R., Calderwood, S., Kaplan, S., & Bloom, A. (2019). Treatment and prevention of Yersinia enterocolitica and Yersinia pseudotuberculosis infection. UpToDate. Retrieved Jan 6, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/treatment-and-prevention-of-yersinia-enterocolitica-and-yersinia-pseudotuberculosis-infection
  7. Tauxe, R., Calderwood, S., & Bloom, A. (2019). Microbiology and pathogenesis of Yersinia infections. UpToDate. Retrieved Jan 6, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/microbiology-and-pathogenesis-of-yersinia-infections

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