CLOSTRIDIUM DIFFICILE: CARACTERÍSTICAS, MORFOLOGIA, HABITAT - BIOLOGIA - 2025

Clostridium difficile é uma bactéria gram-positiva pertencente ao grupo dos firmicutes e também faz parte da flora bacteriana do intestino. Foi isolado em 1935 por Hall e O'Toole.

Constitui uma bactéria de tipo patogênico, especificamente no nível intestinal. As infecções por essas bactérias são muito comuns em pessoas que estão em um regime de antibióticos de longo prazo.

Clostridium difficile. Fonte: Ver página para o autor, via Wikimedia Commons

É uma bactéria que nos últimos anos tem se tornado um verdadeiro problema, principalmente nos hospitais, pois o número de pacientes infectados aumenta cada vez mais. Além disso, soma-se a alta resistência que possui às medidas de higiene comuns.

Alguns especialistas consideram que talvez essa resistência se deva ao desenvolvimento de uma cepa que sofreu mutação, adquiriu resistência aos medicamentos convencionais e é mais virulenta.

A faixa etária mais vulnerável à infecção por Clostridium difficile são os idosos, que por natureza têm um sistema imunológico mais sujeito à depressão. Isso é comprovado pelas numerosas estatísticas que acompanham os diversos estudos realizados sobre o assunto.

Clostridium difficile é uma bactéria que, se não tratada a tempo, pode causar complicações graves, incluindo a morte.

Taxonomia

A classificação taxonômica de Clostridium difficile é a seguinte:

Domínio: Bactérias

Divisão: Firmicutes

Classe: Clostridia

Ordem: Clostridiales

Família: Clostridiaceae

Gênero: Clostridium

Espécie: Clostridium difficile

Morfologia

Clostridium difficile é uma bactéria em forma de bastonete (alongada). Eles têm bordas arredondadas e flagelos em sua superfície. Eles têm 0,5-3 mícrons de largura por 6 mícrons de comprimento.

As células são circundadas por uma parede celular composta por uma espessa camada de peptidoglicano. Possui também polímeros, conhecidos como PSI, PSII e PSIII.

Esses polímeros são semelhantes ao ácido teicóico e ao ácido lipoteicóico, presentes em outras bactérias gram-positivas. Os componentes da membrana celular têm sido estudados porque desempenham um papel indispensável na área terapêutica.

Nas culturas, observam-se colônias translúcidas levemente elevadas, com mosqueamento cristalino. Da mesma forma, eles exalam um cheiro característico de estrume.

O DNA dessa bactéria está concentrado em um cromossomo circular, que possui 29% de nucleotídeos de citosina e guanina. Da mesma forma, apresenta um plasmídeo circular que contém 28% de nucleotídeos do mesmo tipo mencionado.

Características gerais

É gram positivo

Clostridium difficile torna-se roxo quando submetido à coloração de Gram. Isso indica que sua parede celular contém peptidoglicano, que, devido à sua estrutura, retém as moléculas do corante, fazendo com que adote a referida cor.

Produz esporos

Esta bactéria produz esporos quando as condições ambientais são desfavoráveis. Esses esporos podem sobreviver por um período de cerca de dois anos em condições hostis. Uma vez que eles mudam e se tornam favoráveis, os esporos germinam criando novas células da bactéria.

Metabolismo

O Clostridium difficile tem um metabolismo que se baseia principalmente na fermentação de alguns açúcares, sendo o principal a glicose. Da mesma forma, também fermenta frutose, manitol, manose e celobiose.

Habitat

Esta bactéria é onipresente. Está presente na microbiota normal do trato gastrointestinal humano como comensal. Também é encontrado no solo, areia e feno. Também foi isolado de animais de fazenda, roedores e animais domésticos, como cães e gatos.

É patogênico

O Clostridium difficile é considerado um patógeno, pois por meio dos esporos é capaz de gerar certas patologias. Tem preferência pelo trato gastrointestinal, onde germina e causa doenças como a colite pseudomembranosa.

Condições de cultivo

Esta bactéria pode prosperar em condições de crescimento variadas. A faixa de temperatura aceita é entre 25 e 45 ° C. Sua temperatura ótima é 30-37 ° C.

Produz toxinas

A bactéria produz duas toxinas, A e B. Ambas as toxinas atuam no nível das células epiteliais do intestino, desencadeando uma série de alterações que levam ao desenvolvimento de patologias como diarreia associada a Clostridium difficile, colite pseudomembranosa e diarreia associada a Antibióticos

É catalase negativa

Esta bactéria não é capaz de sintetizar a enzima catalase. Isso significa que ele não pode decompor o peróxido de hidrogênio (H ₂ O ₂) na água e no oxigênio.

Hidrolisa gelatina

O Clostridium difficile sintetiza as enzimas da gelatinase, que permitem que a gelatina se liquefaça. Isso fica evidente nas culturas, nas quais um halo transparente é observado ao redor das colônias.

É indol negativo

Essa bactéria não sintetiza o grupo de enzimas conhecidas como triptofanases. Por causa disso, ele não é capaz de quebrar o indol da molécula do aminoácido triptofano. Este é um teste que permite diferenciar o Clostridium difficile de outras bactérias e até mesmo de outras do gênero Clostridium.

É urease negativo

As bactérias são capazes de hidrolisar a uréia em dióxido de carbono e amônia. Isso porque ele não sintetiza a enzima urease, pois não possui os genes para isso.

Não reduz nitratos

O Clostridium difficile não sintetiza a enzima nitrato redutase, portanto, não pode reduzir os nitratos a nitritos. Isso também constitui um teste de identificação e diferenciação da bactéria.

Patogenia

Esta bactéria é um patógeno humano reconhecido. Causa algumas doenças, como colite pseudomembranosa. A bactéria entra no corpo por via oral, principalmente por meio do contato com pessoas infectadas.

O curso da infecção depende se as formas vegetativas ou os esporos são ingeridos. No primeiro caso, as formas vivas da bactéria são eliminadas no estômago, graças ao alto nível de acidez existente.

Em vez disso, os esporos são projetados para resistir às condições ambientais adversas, resistindo efetivamente às condições do estômago.

Os esporos conseguem chegar ao intestino delgado e ali germinam, produzindo as formas vegetativas da bactéria. Eles chegam ao intestino grosso, onde as condições são ideais para sua reprodução. Aqui coloniza a mucosa, causando a apresentação dos sintomas que caracterizam a colite pseudomembranosa.

Essa doença também pode ser causada por outro mecanismo. Quando as pessoas são submetidas a terapia prolongada com antibióticos, a microbiota gastrointestinal fica desequilibrada.

Isso faz com que o Clostridium difficile, que é um habitante regular dessa flora, se prolifere de forma incontrolável, dando lugar à doença.

Fatores de virulência

Os fatores de virulência que contribuem para a bactéria Clostridium difficile causar danos à mucosa gastrointestinal são os seguintes:

• Toxinas (A e B): ambas as toxinas têm vários efeitos nas células do intestino. Entre eles: indicam a produção de toxinas, necrose hemorrágica, além da despolimerização da actina com perda do citoesqueleto.
• Adesinas: são moléculas responsáveis ​​por promover a união correta das bactérias com as células do cólon humano.
• Enzimas hidrolíticas: entre estas estão: hialuronidase, gelatinase e L-prolina-aminopeptidase, entre outras. Essas enzimas produzem atividade hidrolítica. Da mesma forma, aumentam, por meio de seus mecanismos de ação, a disponibilidade de nutrientes no intestino para a bactéria.
• Esporos: Como já foi indicado, os esporos sobrevivem a condições ambientais adversas e até mesmo ao nível de azia.

Sintomas

Entre os sintomas mais proeminentes de patologia intestinal causada por Clostridium difficile podem ser mencionados:

• Febre
• Diarréia aquosa
• Dor abdominal
• Doença
• Anorexia
• Distensão abdominal
• Desidratação
• Mal estar, incomodo geral

Ao nível do epitélio intestinal, podem ser observadas algumas lesões que indicam a evolução da doença:

• Lesão inicial (Tipo I): aqui é observada necrose epitelial, na qual há exsudatos e neutrófilos no cólon.
• Lesão do tipo II: é uma ulceração epitelial (tipo vulcão), no meio da mucosa íntegra.
• Lesão do tipo III: aqui há uma ulceração recoberta por uma espécie de membrana, que é formada por detritos celulares e leucócitos.

Visão do intestino com colite pseudomembranosa. Fonte: Por Klinikum Dritter Orden, Munique. Abteilung Innere Medizin I Vielen Dank an Christoph Kaiser für die Überlassung des Bildes zur Veröffentlichung!, via Wikimedia Commons

Diagnóstico

Quando se suspeita que uma pessoa pode estar manifestando sinais e sintomas de uma infecção por Clostridium difficile, certos testes são realizados para diagnosticar de forma confiável.

Entre esses testes estão os seguintes:

• Exame de fezes: é a primeira opção para diagnosticar esta patologia. Existem vários testes que podem ser realizados nas fezes, incluindo: ensaio imunoenzimático, reação em cadeia da polimerase (PCR) e ensaio de citotoxicidade celular.
• Exame do cólon: Por meio de uma colonoscopia ou sigmoidoscopia, o médico pode avaliar diretamente as características da mucosa do intestino grosso.
• Imagem: esses tipos de exames incluem raios-x ou tomografia axial computadorizada (TC). Eles são usados ​​para determinar se houve alguma complicação da infecção. Esses tipos de estudos são atribuídos a pessoas com casos graves de infecção por Clostridium difficile.

Tratamento

Quando o quadro clínico é causado por administração prévia de antibióticos, a primeira medida é suspender o referido medicamento. Espera-se que com esta medida o quadro se inverta.

Se isso não acontecer, decide-se administrar um tratamento antibiótico com medicamentos aos quais a bactéria é notavelmente suscetível. Dentre eles, os mais reconhecidos e utilizados são o metronidazol e a vancomicina.

Referências

1. Teste bioquímico e identificação de Clostridium difficile. Obtido em: microbiologyinfo.com
2. Chu, M., Mallozi, M., Roxas, B., Bertolo, L., Monteiro, M., Viswanathan, V. e Vedantam, G. (2016). Um locus de glicopolímero de parede celular de Clostridium difficile influencia a forma bacteriana, a produção de polissacarídeos e a virulência. PLOS Pathogens. 12 (10).
3. Clostridium difficile. Obtido em: microbewiki.com
4. Garza, R. Os principais fatores de virulência de Clostridium difficile e o papel deste microrganismo na colite pseudomembranosa. Retirado de: amyd.quimica.unam.mx
5. Infecção por Clostridium difficile. Retirado de: mayoclinic.org
6. Instituto de Saúde Pública do Chile (2012). Clostridium difficile. Retirado de: cl
7. Kirk, J., Banerji, O. e Fagan, R. (2017). Características do envelope celular de Clostridium difficile e sua importância na terapêutica. Microbial Biotechnology. 10 (1) 76-90
8. Meyer, L., Espinoza, R. e Quera, R. (2014, maio). Infecção por Clostridium difficile: epidemiologia, diagnóstico e estratégias terapêuticas. Los Condes Clinical Medical Journal. 25 (3). 473-484