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Salmonella

Salmonellae são bacilos gram-negativos da família Enterobacteriaceae. As salmonelas são microorganismos flagelados, não fermentadores de lactose e produtores de sulfeto de hidrogénio. A principal espécie mais comum em humanos é a Salmonella enterica, classificada com base no serotipo como tifóide (S. typhi e paratyphi) e não tifóide (S. enteritidis e typhimurium). A transmissão ocorre pela via fecal-oral e consumo de alimentos e água contaminados. As bactérias penetram nas células intestinais através das células M das placas de Peyer e geram sintomas abdominais. Os agentes patogénicos também podem afetar o transporte de sódio e cloreto no intestino (levando a diarreia) e invadir a circulação sanguínea (causando sépsis e infeção não intestinal). As principais apresentações clínicas incluem febre tifóide ou entérica, enterocolite alimentar e bacteriemia. O tratamento com antibioterapia está indicado na doença grave e no estado de portador crónico.

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

Salmonela spp.

  • Características:
    • Coloração Gram e estrutura: bacilos gram-negativos
    • Motilidade: móvel e flagelado
    • Micróbios não fermentadores de lactose; fermenta glicose e manose
    • Bacilos oxidase-negativos
    • Inativado por ácidos
    • Capacidade de produzir sulfeto de hidrogénio (H2S)
    • Meio de crescimento:
      • Azul de metileno de eosina (EMB), meio MacConkey ou desoxicolato utilizado para detetar microorganismos não fermentadores de lactose
      • Seletivo para Salmonella-Shigella (SS): agar Hektoen entérico (HE), agar SS
  • Doenças associadas: febre tifóide, gastroenterite/enterocolite, bacteriemia

Espécies clinicamente relevantes

Salmonella enterica é a espécie primária e apresenta os seguintes serotipos:

  • Tifoide (serotipos que causam febre tifoide ou entérica):
    • S. enterica serotype typhi (anteriormente S. typhi)
    • S. paratyphi
  • Não tifóide (todos os outros serotipos associados à gastroenterite de origem alimentar, mais comum nos Estados Unidos):
    • S. enteritidis
    • S. typhimurium
Salmonella enterica sorotipo typhimurium

Serotipo typhimurium de Salmonella enterica: uma das causas de doenças transmitidas por alimentos

Imagem: “A Novel Data-Mining Approach Systematically Links Genes to Traits” por Volker Brinkmann. Licença: CC BY 4.0

Patogénese

Transmissão e virulência

  • Reservatórios:
    • Tifóide: trato GI humano
    • Não tifóide:
      • Animais de fazenda: aves, bovinos e suínos
      • Animais de estimação: tartarugas, papagaios, roedores, gatos e cães
  • Transmissão:
    • Via fecal-oral
    • Ingestão de produtos alimentares (alimentos contaminados ou mal cozinhados, incluindo aves e ovos)
    • Dose infetante de infeção por S. enterica:
      • Varia com o serotipo
      • Consideravelmente maior do que Shigella (transmissão de humano para humano por contacto direto improvável)
    • S. enterica é inativada por ácidos. Inóculos de menores volumes podem infetar indivíduos sob terapêutica com antiácidos ou pacientes com acloridria.
  • Virulência:
    • Antigénio polissacarídeo capsular Vi:
      • Polissacarídeo de superfície na Salmonella typhi
      • Interfere na fagocitose
    • Antigénio H (flagelar): necessário para a motilidade
    • Antigénio O (lipopolissacarídeo): produz colónias lisas em agar
    • Pili:
      • Liga-se a recetores de D-manose de células eucariotas
      • Semelhante ao pili tipo 1 de Escherichia coli em função e morfologia

Processo da doença

  • Entrada em humanos por ingestão:
    • Alguns microorganismos sobrevivem à exposição ao ácido gástrico → intestino delgado
    • A partir do lúmen, as Salmonella spp., mediadas via pili, podem:
      • Penetrar nas células M (microdobras) das placas de Peyer (sistema linfoide associado ao intestino)
      • Penetrar nas células epiteliais do intestino
  • No intestino:
    • Os microorganismos proliferam → hiperplasia e inflamação das placas de Peyer (febre, sintomas abdominais)
    • A Salmonela spp. encontra-se mais avançada na lâmina própria.
    • A proliferação leva a:
      • Invasão e recrutamento adicionais de células mononucleares e linfócitos → podem causar úlceras
      • Interrupção do transporte de sódio e cloreto entre as células e o lúmen intestinal → diarreia
  • Em casos graves:
    • A replicação persiste no sistema reticuloendotelial → hepatoesplenomegalia
    • Os agentes patogénicos invasores entram na circulação sanguínea → sépsis
Patogênese da salmonella

Patogénese da Salmonella:
No intestino delgado, as bactérias Salmonella spp. (manchas ovais e rosadas) penetram na barreira mucosa e entram nas células M (azuis) e células epiteliais (roxas) por endocitose mediada por bactérias.
Os microorganismos são libertados profundamente na lâmina própria. O consequente desequilíbrio do cloreto de sódio(NaCl) leva a diarreia. É desencadeada uma resposta inflamatória, através do recrutamento de células mononucleares (por exemplo, células dendríticas) e linfócitos. À medida que se propaga a invasão, as bactérias replicam-se continuadamente e ocorre disseminação hematogénica.

Imagem por Lecturio.

Doenças Causadas por Salmonella

Espécies tifoidais (Salmonella typhi e paratyphi)

Febre tifóide ou febre entérica:

  • Descrição:
    • Doença sistémica grave, na qual as bactérias entram na circulação sanguínea e se disseminam em órgãos e tecido linfoide
    • Mais comum em:
      • Crianças, adultos jovens
      • Regiões empobrecidas
      • Viajantes (áreas endémicas)
  • Evolução da doença:
    • 1ª semana:
      • Febre gradual
      • Bradicardia relativa
      • Dissociação pulso-temperatura
      • Obstipação
    • 2ª semana:
      • Febre persistente
      • Dor abdominal (diarreia ou obstipação)
      • Manchas rosadas: máculas cor de salmão (tronco)
    • 3ª semana:
      • Hiperplasia linfática ileocecal das placas de Peyer (pode levar à perfuração)
      • Peritonite
      • Bacteriemia
      • Hemorragia intestinal
      • Hepatoesplenomegalia
      • Alteração do estado de consciência (encefalopatia tóxica)
    • Se não houver complicações, os sintomas desaparecem em semanas
  • Tratamento:
    • Fluoroquinolonas (se suscetível, visto que a resistência é uma possibilidade)
    • Outras opções: azitromicina ou cefalosporinas de 3ª geração
    • Na doença sistémica grave (por exemplo, delírio, estupor): associar dexametasona

Estado de portador crónico:

  • Descrição:
    • Excreção de Salmonella nas fezes ou na urina > 12 meses após a infeção
    • Mais frequente em:
      • Mulheres
      • Pacientes com colelitíase/doença do trato biliar (pode ↑ risco de cancro da vesícula biliar)
      • Pacientes com anormalidades do trato urinário ou cistite por Schistosoma (raro)
  • Evolução da doença:
    • Portadores assintomáticos
    • Os portadores podem transmitir bactérias através da lavagem inadequada das mãos.
    • Alto risco de transmissão através de alimentos (por exemplo, “Mary Mallon” ou “Typhoid Mary”)
  • Tratamento:
    • Fluoroquinolona durante 4 semanas (se suscetível)
    • Evidência limitada com amoxicilina e trimetoprim-sulfametoxazol (TMP-SMX)
    • Colecistectomia em alguns casos

Espécies não tifoidais (Salmonella enteritidis e typhimurium)

Enterocolite/gastroenterite:

  • Descrição:
    • Apresentação mais comum da infeção por Salmonella
    • Transmissão mais comum:
      • Consumo de aves, ovos e produtos à base de ovos (Salmonellae transmitida da galinha para os ovos por via transovariana)
      • Consumo de água, carne e outros produtos alimentares contaminados
      • O contacto com reservatórios de animais (sobretudo animais de estimação) também aumenta o risco.
  • Evolução da doença:
    • 8 a 72 horas após a exposição:
      • Náuseas, vómitos, febre
      • Dor abdominal e diarreia
      • ↑ Dose ingerida de bactérias: ↑ gravidade e duração da doença
    • A febre desaparece no 3º dia.
    • A diarreia pode levar cerca de 10 dias até resolver.
    • O estado de portador crónico é raro (mas pode ocorrer em pacientes com cálculos biliares).
  • Tratamento:
    • Hidratação e reposição eletrolítica
    • Nos pacientes imunocompetentes e sintomas ligeiros: a doença é autolimitada, não sendo necessária antibioterapia
    • Na doença grave (por exemplo, diarreia 9 a 10 vezes/dia) e/ou indivíduos imunodeprimidos:
      • Fluoroquinolonas (cuidado nas crianças, pois pode induzir lesões nas cartilagens)
      • Outras opções: TMP-SMX, azitromicina, cefalosporinas de 3ª geração
    • Nos portadores crónicos:
      • 4-6 semanas de antibioterapia
      • Colecistectomia em alguns casos

Bacteriemia:

  • Descrição:
    • < 1% de gastroenterite por Salmonella, a maioria dos casos de bacteriemia em indivíduos < 5 anos de idade
    • Envolve espécies mais invasivas (como os serotipos choleraesuis, heidelberg)
    • Mais comum em:
      • Doentes imunodeprimidos
      • Bebés e idosos
      • Hemoglobinopatias
      • Esquistossomose, malária
      • Doença granulomatosa crónica
  • Evolução da doença:
    • Pode incluir artrite sética, endocardite, osteomielite e meningite
    • Infeção endovascular (mais comum na aorta abdominal):
      • Complicação rara, mas grave
      • Causa aneurismas e placas ateroscleróticas
  • Tratamento (esquema mais longo):
    • Fluoroquinolonas
    • Alternativas: cefalosporinas de 3ª geração, TMP-SMX, ampicilina

Comparação com Shigella

Tanto a Salmonella quanto a Shigella podem invadir o trato GI e causar diarreia.

Shigella Salmonella
Coloração Gram/estrutura Bacilos gram-negativos Bacilos gram-negativos
Fermentação de lactose Microorganismos não fermentadores Microorganismos não fermentadores
Oxidase Negativo Negativo
Produção de H2S Não Sim
Motilidade Não Sim (com flagelos)
Fatores de virulência Endotoxina, toxina Shiga Endotoxina, antigénio capsular Vi
Reservatório Humanos Humanos (S. typhi), animais
Dose para produzir doença Inóculo pequeno (estável em ácido) Dose elevada (inativada por ácidos)
Propagação da infecção Célula a célula (sem disseminação hematogénica) Pode disseminar-se por via hematogénica

Referências

  1. Hohmann, E. (2019). Nontyphoidal Salmonella: Microbiology and epidemiology. UpToDate. Retrieved 31 January 2021, from https://www.uptodate.com/contents/nontyphoidal-salmonella-microbiology-and-epidemiology
  2. Hohmann, E. (2020). Nontyphoidal Salmonella: Gastrointestinal infection and carriage. UpToDate. Retrieved 5 Feb 2021, from https://www.uptodate.com/contents/nontyphoidal-salmonella-gastrointestinal-infection-and-carriage
  3. Hohmann, E. (2020). Nontyphoidal Salmonella bacteremia. UpToDate. Retrieved 5 Feb 2021, from https://www.uptodate.com/contents/nontyphoidal-salmonella-bacteremia
  4. Kotton, C., Hohmann, E. (2019). Pathogenesis of Salmonella gastroenteritis. UpToDate. Retrieved 5 Feb 2021, from https://www.uptodate.com/contents/pathogenesis-of-salmonella-gastroenteritis
  5. Riedel, S., Jawetz, E., Melnick, J. L., & Adelberg, E. A. (2019). Jawetz, Melnick & Adelberg’s Medical Microbiology (pp. 235–238 and 245–250). New York: McGraw-Hill Education.
  6. Ryan, E., Andrews, J. (2019). Pathogenesis of enteric (typhoid and paratyphoid) fever. UpToDate. Retrieved 5 Feb 2021, from https://www.uptodate.com/contents/pathogenesis-of-enteric-typhoid-and-paratyphoid-fever
  7. Ryan, E., Andrews, J., John, J. (2020). Epidemiology, microbiology, clinical manifestations and diagnosis of enteric (typhoid and paratyphoid) fever. UpToDate, Retrieved 5 Feb 2021, from https://www.uptodate.com/contents/epidemiology-microbiology-clinical-manifestations-and-diagnosis-of-enteric-typhoid-and-paratyphoid-fever
  8. Ryan K.J. (2017). Enterobacteriaceae. Sherris Medical Microbiology, 7e. McGraw-Hill.

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