As Enterobacteriaceae são um grupo complexo e diverso de microrganismos. Eles são nomeados por sua localização frequente no trato digestivo de mamíferos - incluindo humanos - e outros animais, como insetos (Tortora et al. 2007).
Porém, a presença dessas bactérias não se restringe ao mundo animal, elas também têm sido encontradas como patógenos em plantas (Cabello, 2007), solo e até mesmo na água (Olivas, 2001).
Escherichia coli
De acordo com a terminologia técnica, são considerados "bacilos", termo que se refere à forma alongada, reta e em barra fina desses organismos. Além disso, são bactérias gram-negativas, o que indica que sua parede celular é fina e com uma membrana dupla rica em diferentes tipos de lipídios (Tortora et al. 2007).
Do ponto de vista clínico, existem certas espécies de Enterobacteriaceae que causam doenças em humanos, por isso foram exaustivamente estudadas. No entanto, nem todos são patogênicos.
Por exemplo, Escherichia coli é um dos habitantes mais comuns do intestino dos mamíferos e certas cepas são benéficas. Na verdade, a E.coli é capaz de produzir vitaminas e excluir outros microrganismos prejudiciais do intestino (Blount, 2015).
Características gerais
Enterobacteriaceae são bactérias de vida livre, não formam esporos e são de tamanho intermediário, medindo de 0,3 a 6,0 µm de comprimento e 0,5 µm de diâmetro. A temperatura ótima para seu crescimento é de 37 ° C. São anaeróbios facultativos, ou seja, podem viver em ambientes com oxigênio ou passar sem ele.
Alguns têm flagelos (uma projeção que lembra um chicote e é usada para movimento), enquanto outros não têm estruturas para locomoção e são totalmente imóveis.
Além dos flagelos, essas bactérias geralmente têm uma série de apêndices mais curtos, conhecidos como fímbrias e pelos. Embora a aparência de ambos se assemelhe a um fio de cabelo, eles diferem em suas funções.
As fímbrias são estruturas utilizadas para aderir à mucosa, enquanto os pili sexuais permitem a troca de material genético entre dois organismos, servindo como uma espécie de ponte para esse processo (Tortora et al. 2007).
Embora seja verdade que as bactérias não se reproduzem sexualmente, esse evento permite a troca de DNA. Essa nova molécula de DNA adquirida pela bactéria receptora permite que ela desenvolva certas características, como a resistência a um determinado antibiótico.
Isso é conhecido como transferência horizontal de genes, é comum na maioria das bactérias e tem implicações medicamente relevantes.
É típico de algumas Enterobacteriaceae serem circundadas por uma camada adicional composta de polissacarídeos. Isso é chamado de cápsula e contém os antígenos K (Guerrero et al., 2014).
Classificação
A família Enterobacteriaceae consiste em cerca de 30 gêneros e aproximadamente mais de 130 espécies, biogrupos e grupos entéricos. No entanto, o número pode variar ligeiramente dependendo do autor que estabeleceu a ordem taxonômica.
A classificação desses microrganismos é baseada na determinação da presença ou ausência de certas enzimas essenciais pertencentes a diferentes vias metabólicas. Da mesma forma, outros princípios são incluídos para estabelecer a ordenação do grupo, tais como: reações sorológicas, suscetibilidade ou resistência a certos antibióticos.
Historicamente, a categoria taxonômica de tribo foi usada na classificação de Enterobacteriaceae. Isso incluiu as tribos Escherichieae, Edwardsielleae, Salmonelleae, Citrobactereae, Klebsielleae, Proteeae, Yersinieae e Erwiniaeae.
Porém, segundo diversos autores, essa visão já está obsoleta e foi descartada. Apesar dessa mudança, a taxonomia desse grupo tem sido objeto de árduo debate (Winn, 2006).
Nos últimos anos, técnicas de sequenciamento e hibridização de DNA têm permitido estabelecer uma classificação mais precisa dos organismos que compõem essa família heterogênea.
Dentro da classificação e nomenclatura das Enterobacteriaceae, podem-se citar os gêneros mais proeminentes do grupo: Escherichia, Shigella, Klebsiella, Yersinia, Enterobacter, Serratia, Hafnia, Proteus, Morganella, Providencia, Citrobacter, Edwardsiella e Salmonella.
Testes bioquímicos
Testes bioquímicos são essenciais em laboratório para identificar patógenos em humanos, bem como no solo e nos alimentos. A resposta dos microrganismos às diferentes reações bioquímicas produz uma característica que auxilia na sua tipagem.
As características mais importantes do metabolismo desta família de bactérias incluem:
-A capacidade de reduzir nitratos a nitritos, um processo chamado desnitrificação (existem algumas exceções, como Pantoea agglomerans, Serratia e Yersinia).
-Capacidade de fermentar a glicose.
- Negatividade ao teste da oxidase, positivo ao teste da catalase, sem pectato e nem alginato liquefeito (Gragera, 2002; Cullimore, 2010; Guerrero et al., 2014).
- Da mesma forma, algumas das Enterobacteriaceae patogênicas não fermentam a lactose.
Entre os testes mais comuns para a identificação desses microrganismos estão: produção de acetil-metil-carbinol, teste do vermelho de metila, produção de indol, uso de citrato de sódio, produção de ácido sulfúrico, hidrólise de gelatina, hidrólise de ureia e fermentação de glicose, lactose, manitol, sacarose, adonitol, sorbitol, arabinose, entre outros carboidratos (Winn, 2006; Cabello, 2007).
Os testes considerados com maior poder de discernir entre a identidade das bactérias são: produção de indol, lisina descarboxilase, H2S e ornitina descarboxilase (García, 2014).
epidemiologia
Enterobacteriaceae são os agentes causadores de várias patologias. Entre as mais comuns estão infecções do trato urinário, pneumonia, septicemia e meningite. Embora a produção da infecção dependa principalmente do estado do sistema imunológico do paciente.
Entre os gêneros de Enterobacteriaceae medicamente importantes, os mais relevantes são:
-Salmonela: é transmitida por alimentos ou água contaminados e causa febre, diarreia e vômitos.
-Klebsiella: está associada a infecções do trato urinário, diarréia e abscessos e rinite.
-Enterobacter: está associado a meningite e sepse.
Serratia: causa pneumonia, endocardite e sepse.
Alguns gêneros de Proteus causam gastroenterite.
Citrobacter causa infecções do trato urinário e respiratório em pacientes enfermos.
Tratamentos
O tratamento desses patógenos bacterianos é bastante complexo e depende de uma ampla variedade de fatores, como a situação inicial do paciente e os sintomas que esta se manifesta.
Enterobacteriaceae, que são agentes nocivos, geralmente são sensíveis a certos antibióticos, como: quinolonas, ampicilina, cefalosporinas, amoxicilina-clavulanato, cotrimoxazol e alguns são suscetíveis à tetraciclina.
Ressalta-se que o uso indiscriminado de antibióticos aumenta a frequência de bactérias resistentes a eles. Este é considerado um delicado problema de saúde global e, logicamente, dificulta a destinação do tratamento.
Por exemplo, o fato de algumas Enterobacteriaceae serem resistentes a carbapenemases dificulta muito os tratamentos, e a solução viável mais simples é aplicar um tratamento que combine vários antibióticos (Falagas et al., 2013), como tigeciclina e colistina (Guerrero et al., 2014).
Pesquisas recentes sugerem o uso de aminoglicosídeos, polimixinas, fosfomicina e temocilina (Van Duin, 2013).
Referências
- Blount, ZD (2015). A história natural dos organismos modelo: O potencial inesgotável de E. coli. Elife, 4, e05826.
- Cabello, RR (2007). Microbiologia e parasitologia humana. Bases etiológicas das doenças infecciosas e parasitárias. Pan American Medical Ed
- Cullimore, DR (2010). Atlas prático para identificação bacteriana. CRC Press.
- Falagas, ME, Lourida, P., Poulikakos, P., Rafailidis, PI, & Tansarli, GS (2013). Tratamento com antibióticos de infecções por Enterobacteriaceae resistentes a carbapenem: avaliação sistemática das evidências disponíveis. Agentes antimicrobianos e quimioterapia, AAC-01222.
- García, P., & Mendoza, A. (2014). Testes bioquímicos tradicionais e de alta resolução para identificação manual de Enterobacteriaceae. Latin American Clinical Biochemical Acta, 48 (2), 249-254.
- Gragera, BA (2002). Infecções enterobacterianas. Programa de Educação Médica Continuada Acreditado em Medicina, 8 (64), 3385-3397.
- Guerrero, PP, Sánchez, FG, Saborido, DG, & Lozano, IG (2014). Infecções enterobacterianas. Programa de Educação Médica Continuada Acreditado em Medicina, 11 (55), 3276-3282.
- Olivas, E. (2001). Manual Básico do Laboratório de Microbiologia. Programa de treinamento esportivo. UACJ.
- Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). Introdução à microbiologia. Panamerican Medical Ed.
- Van Duin, D., Kaye, KS, Neuner, EA, & Bonomo, RA (2013). Enterobacteriaceae resistente a carbapenem: uma revisão do tratamento e resultados. Microbiologia de diagnóstico e doenças infecciosas, 75 (2), 115-120.
- Winn, WC (2006). Atlas colorido de Koneman e livro de microbiologia diagnóstica. Lippincott williams & wilkins.