Staphilococcus aureus BMM0160.pptx medve

Staphilococcus
aureus
Bianca Vieira da Silva
Dilênia Costa Gomes
Julia Diziró de Sant'Anna
Microbiota oportunista

• Cocos
• Gram-positivos
• 0,5 a 1,5 µm de diâmetro
• Imóveis
• Não-esporulados
• Geralmente não encapsulados
• Diversas formas: isoladas, aos
pares, cadeias curtas ou um
agrupamento irregular (cacho de
uva)
Morfologi
a
Gênero Staphylococcus
Divisão celular em 3 planos
perpendiculares
Imagem 1

Stapylococcus aureus
Aurum = ouro
Imagem 2
• Coloração varia de acinzentado a amarelo
ouro
• Anaeróbios facultativos
• Cepas crescem em meios comuns, caldo ou
ágar simples, em pH=7, temperatura ótima
37°C
• Ágar manitol-sal = seletivo para esse
espécie (fermenta manitol à ácido lático)
• 7,5% NaCl à produção de coagulase
(coagulase é usada em um dos métodos de
identificação)

Transmissão
Significativamente capaz de resistir à dessecação e ao
frio
Distribuição de S. aureus é muito ampla
Viável por longos períodos em partículas de poeira
Principal reservatório: o próprio ser humano
Microbiota:
• pele
• intestino
• garganta
• fossas nasais
"Desses sítios anatômicos, as
narinas possuem o maior índice de
colonização, cuja prevalência é de
cerca de 40% na população adulta,
podendo ser ainda maior dentro
de hospitais"
SANTOS, André Luis dos et al.
Carreamento nasal assintomático
Disseminação aérea
Por contato (mãos, superfícies e objetos contaminados)
Ferimentos e/ou lesões purulentas
Ingestão de alimentos contaminados

Microbiota oportunista
Caso as barreiras naturais (pele e mucosas) forem comprometidas por trauma ou
cirurgia, S. aureus pode se alojar no tecido e provocar uma lesão.
Resumo gráfico/ Imagem 3

Mecanismos de patogenicidade
Neutralização da fagocitose
Aderência à
pele ou a
mucosa
Rompimento
das
barreiras do
epitélio
Sobrevivência e
proliferação no
organismo
hospedeiro
Opsonização do
complemento
Inibição das respostas imunes
humoral e celular
Produção de
toxinas

Fatores de virulência
3. Invasão na célula do hospedeiro e penetração nos tecidos, ou adesão de superfícies
1. Aderência às células do hospedeiro ou à matriz celular
2. Evasão da defesa do hospedeiro
Moléculas de fibrinogênio, fibronectina, colágeno
Enzima coagulase
Enterotoxinas estafilocócicas, toxina da síndrome do choque térmico (TSST),
proteína A, lipases e polissacarídeos capsulares
Proteínas α, β, γ e δ - hemolisinas, que atuam como toxinas.
Outros compostos que contribuem para a patogenicidade desta bactéria:
Proteínas: β-lactamases, coagulases, hialuronidases e catalases;
Toxinas: leucocidina, esfoliatina, toxina do choque térmico, enterotoxinas;
No caso da CA-MRSA, há a toxina Panton Valentine Leucocidine (PVL), que provoca a
destruição dos leucócitos humanos e dano tecidual, comum em infecções de pele,
tecidos moles e pneumonia necrotizante grave.

Manifestações clínicas
grande variedade de infecções
principalmente piogênicas
(com pus)
Infecções leves de pele e tecidos moles (IPTM) a infecções graves com risco de vida
Tabela 1

• Segundo passo: Coloração de Gram. As bactérias pertencentes ao gênero Staphylococcus
apresentarão uma coloração azul-violeta.
Diagnóstico
• Primeiro passo: Coleta da amostra, seguido de incubação por 24 horas a 37°C, em meio de cultura
Ágar-Manitol salino (NaCl a 6,5-7,5%), com indicador de pH vermelho de fenol; a fermentação de
manitol, com formação de halo amarelo, é positiva para o gênero Staphylococcus.
• Terceiro passo: Teste da Catalase (usado na diferenciação entre as
famílias Staphylococcaceae e a Streptococcaceae)
• Em lâmina ou placa de Petri, fazer o esfregaço da amostra da
colônia a ser identificada; faça o teste em um meio sem sangue,
para evitar falso-positivo;
• Adicionar uma gota de uma solução de peróxido de hidrogênio a
3%;
• Observar se há formação de bolhas, sinal de que há presença de
catalase, enzima que decompõe o peróxido de hidrogênio em
água e oxigênio;
Leitura: Caso haja formação de bolhas, temos um resultado positivo, para a
família Staphylococcaceae; caso não haja bolhas, temos um resultado
negativo, que identifica a família Streptococcaceae.
Imagem 4

Diagnóstico
• Quarto passo: Teste da Bacitracina (diferenciação entre Staphylococcus spp. e
Micrococcus spp.)
Motivo: tanto os Staphylococcus spp. como os Micrococcus spp. apresentam resultado positivo
no teste da catalase, entretanto a sensibilidade que apresentam a bacitracina (antibiótico
poplipeptídico) é diferente.
Procedimento: em lâmina/placa com meio Ágar Mueller Hinton, fazer os esfregaço da colônia,
e depois depositar um ou dois disco de bacitracina 0,04 UI sobre o esfregaço. Incubar por 24
horas a 35°C. Posteriormente, fazer a leitura do diâmetro do halo de inibição formado.
Leitura: Staphylococcus spp. são resistentes a bacitracina apresentando um halo menor que 9
mm em volta do disco, enquanto Micrococcus spp. são sensíveis a bacitracina, apresentando
um halo de inibição maior que 10 mm.
• Testes alternativos para o de coagulase, que diferenciam Staphylococcus aureus de
Staphylococcus coagulase negativos: Teste de DNase com azul de toluidina O; Teste de DNase com
HCl 1N;
• Alternativa para o teste de bacitracina: Teste de Furazolidona, para o qual Staphylococcus spp. é
sensível (d 15 mm), e
≥ Micrococcus spp. é resistente (d 14 mm).
≤

• Colocar 0,5 mL de plasma de coelho com EDTA
em um tubo de ensaio;
• Adicionar uma alçada da colônia de
Staphylococcus a ser identificada;
• Incubar por 4 horas a 35 ± 2ºC, em estufa ou
banho-maria; em caso de não formação de
coágulo, incubar por 24 horas.
Formação de coágulo observada pela inclinação
s suave do tubo de ensaio.
• Formação de coágulo inteiro ou parcial,
identifica Staphylococcus aureus;
• Não formação de coágulo, identifica espécies de
Staphylococcus com coagulase negativa.
• Colocar duas gotas de salina em uma placa com
meio de cultura, que de preferência NÃO seja
ágar-manitol;
• Emulsionar uma colônia isolada a ser testada;
• Colocar uma gota de plasma de coelho e
misturar.
Formação de coágulos ou grumos em 10
segundos
• Formação de coágulo ou grumos, identifica
Staphylococcus aureus;
• Não formação de coágulo ou grumo, identifica
Staphylococcus com coagulase negativa.
OBJETIVO: Verificar se a bactéria possui a coagulase, seja na forma livre e/ou ligada a
superfície da parede celular. A coagulase converte fibrogênio em fibrina, causando a
formação de coágulos.
Diagnóstico
• Quinto passo: Teste de Coagulase (diferenciação dentro do gênero Staphylococcus):
EM TUBO: EM PLACA:
Procediment
o:
Leitura
:
Interpretaçã
o:

As recomendações do CLSI para detecção de cepas
de S. aureus resistentes a oxacilina e vancomicina,
incluem os seguintes antibiogramas:
• Teste de sensibilidade por disco de difusão
• Teste com ágar screening para oxacilina
• Teste com ágar screening para vancomicina
• E determinação da concentração miníma
inibitória por diluição
Os parâmetros para determinar sensibilidade ou
resistência são os presentes na tabela ao lado.
Diagnóstico de cepas resistentes Tabela 4
Imagem
• Outro teste para detecção de resistência é o
D-Test, usado para detectar resistência induzida a
clindamicina por eritromicina.
O disco de eritromicina é colocado próximo ao
disco de clindamicina no antibiograma. A
eritromicina difunde-se através do ágar, induzindo
a resistência a clindamicina, formando uma zona
de inibição achatada, em formato de D.
Imagem

20% das pessoas são consideradas portadoras permanentes, e 60% são
portadoras intermitentes.
Stapylococcus aureus são encontradas na microbiota humana e no ambiente.
Indivíduos com dermatite atópica, mulheres que
utilizam anticoncepcionais, usuários de insulina ou
drogas injetáveis, e homens são portadores mais
frequentes, ao passo que fumantes possuem menor
incidência.
São responsáveis por grande parte das
infecções comuns, e possuem importância
especial em infecções hospitalares e
cirúrgicas.
O aparecimento de cepas ultra-resistentes a
antibióticos é alvo de inúmeros estudos
epidemiológicos.
Sabe-se que há um desequilíbrio em
indivíduos com dermatite atópica, com alta
prevalência de S. Aureus nas lesões (80-100%)
em relação a outras bactérias, o que pode
tanto ser consequência da doença quanto
exarcebar sua gravidade.
Epidemiologi
a
Não se sabe se elas possuem uma
função positiva na microbiota, mas
o processo de remoção causa mais
danos que benefícios, e não
costuma durar por muito tempo.

1
9
3
0
1
9
4
0
Descoberta
da
vancomicina
Cepas
resistentes
à meticilina
Tratamento e controle da doença
Antibioticoterapia & Resistência
1
9
7
0
1
9
8
0
1
9
9
0
1
9
5
0
2
0
0
0
1
9
2
0
Descoberta
da penicilina
Descoberta
das
sulfonamidas
Cepas
resistentes às
sulfonamidas
Cepas
resistentes à
penicilina
Descoberta
da meticilina
1
9
6
0
Cepas resistentes
à vancomicina
Em uma revisão de casos no
início da década de 1940, a
mortalidade entre 122
pacientes foi de 82% e
naqueles com idade acima de
50 anos foi de 98%
NA ERA PRÉ-
ANTIBIÓTICA...
BACTEREMIA POR S. AUREUS COSTUMAVA SER FATAL

Inibidoras competitivas da enzima sintetase de
dihidroperoato (gihydropteroate synthase -
DHPS), pois é um análogo do substrato dessa
enzima, o ácido para-aminobenzoico (para-
aminobenzoic acid -PABA).
DHPS é uma enzima envolvida na síntese de ácido
fólico, que por sua vez é importante na síntese de
precursores de DNA e RNA nas bactérias.
Antibioticoterapia
Sulfonamidas
Imagem 7
Sulfanilamid
a
PAB
A
Moléculas desenhadas através do programa ChemDraw
Professional

Inibidores da síntese da parede celular
Penicilina e Meticilina
agem na síntese do peptideoglicano, inibindo a ligação β-1,4 entre NAG
(N-acetilglucosamina) e NAM (ácido N-acetilmurâmico)
Imagem 8
Proteína de ligação à penicilina (Penicillin binding protein - PBP) retira D-alanina do precursor de
peptideoglicano
β-lactâmicos (como a penicilina e a meticilina) ligam-se à PBP, inibindo-a
Antibioticoterapia

Inibidor da síntese da parede celular
agem na síntese do peptideoglicano, inibindo a ligação β-1,4 entre NAG
(N-acetilglucosamina) e NAM (ácido N-acetilmurâmico)
Imagem
9
Nunca se tornou a primeira linha de tratamento para S. aureus devido a baixa biodisponibilidade
oral (administração intravenosa para a maioria das infecções); β-lactâmicos resistentes à β-
lactamase, como a meticilina, serem mais eficientes contra bactérias não resistentes; por
apresentarem efeitos nefrotóxicos e ototóxicos
Antibioticoterapia
Vancomicida

Associada ao hospital (HA-MRSA)
• Multi-resistência a antibióticos
• Alto risco em pacientes hospitalizados e
funcionários
• Primeira observação em 1961
• Causa bacteremia, infecções urinárias e
respiratórias, em feridas e pele, entre
outros.
Associada à comunidade (CA-MRSA)
• Perfil genético diferente da HA-MRSA
• Resistente usualmente apenas à beta-
lactâmios
• Tornou-se relevante em 1990
• Responsável principalmente por IPTM
• Cepas são mais virulentas; 95% possuem o
gene codificante de PVL
• Taxa de crescimento superior à cepas de
HA-MRSA leva a uma vantagem adaptativa,
culminando na gradual substituição das
cepas em hospitais.
S. aureus resistentes
MRSA = Methicillin-resistant Staphylococcus aureus
A transmissão de cepas tem tornado a
distinção cada vez mais difícil, já que há troca
de material genético e casos de infecções em
ambiente hospitalar por CA-MRSA, e vice-
versa.

VRSA = Vancomycin-resistant
Staphylococcus aureus
• Primeira aparição no Japão, em 1996
• Necessita de 8 a 16 microgramas por
mililitro de vancomicina para
tratamento
• HVISA: cepas com menor resistência
(entre 1 e 4 microgramas por mililitro).
S. aureus resistentes
VISA = Vancomycin-intermediate
Staphylococcus aureus
• Primeira aparição nos EUA, em 2002
• Mínimo de 32 microgramas por
mililitro de antibiótico para tratamento
Imagem 10. Sob uma ampliação de 20.000x, esta
micrografia eletrônica de varredura mostra uma
cepa da bactéria Staphylococcus aureus retirada de
uma cultura de resistência intermediária à
vancomicina (VISA).
Imagem 10

Epidemiologia: cepas resistentes
Gráfico
demonstra
aumento de
IPTM causadas
por MRSA com
o passar dos
anos, na
América do
Norte (preto),
América Latina
(branco) e
Europa (cinza)
Até 2010, não haviam casos de transmissão ampla
da cepas CA-MRSA como a USA300 para a Europa,
ou de cepas européias como a ST80 para o EUA.
As razões desse fenômeno são desconhecidas.
O Centers for Disease Control and
Prevention (CDC) dos Estados Unidos
informa que, em 2010, as infecções por
MRSA representam 63% das infecções
estafilocócicas nos EUA; em 1974, eram
apenas 2%.
Grupos de alto risco para HA-MRSA:
Funcionários e pacientes hospitalares;
dependentes de diálise ou tratamentos
intravenosos; ala de UTI e neonatal.
Grupos de alto risco para CA-MRSA:
Crianças, detentos, atletas, militares,
pessoas de baixa renda; ou seja,
populações com alto rico de co-infecção.
Imagem 11

Epidemiologia: cepas resistentes na
América Latina
Um estudo brasileiro feito em um hospital
do Rio de Janeiro, de 1997 a 1999,
identificou que 93% dos 255 neonatos
infectados por S. Aureus possuíam cepas
HA-MRSA.
O estudo feito pela PAHO (Organização Pan-
Americana da Saúde) em 2004 avaliou a
prevalência de MRSA em infecções
nosocomiais em 15 países, e resultou em
80% dos 1407 casos no Peru, 64% de 1.483
na Guatemala, e 59% de 1431 no Uruguai. O
país avaliado com menor prevalência foi
Cuba (6% de 80). No estudo Tigecycline Evaluation and
Surveillance Trial (T.E.S.T.) (Estudo de
Avaliação e Vigilância de Tigeciclina), no
qual foram coletados dados de 33 centros
em 11 países, a prevalência geral de MRSA
entre isolados de S. aureus foi de 48,3%
em 2004-2007.
O primeiro relato de CA-MRSA teve origem no
Uruguai, em 2001.
O primeiro relato de MRSA com sensibilidade
reduzida à vancomicina na ocorreu no Brasil
em 2001.

(mecanismo)
Resistência a penicilina e outros antibióticos
beta-lactâmios:
• Se dá por genes responsáveis pela
produção de enzimas beta-lactamase,
que são encontrados em plasmídeos e
portanto possuem fácil transmissão
entre cepas.
Resistência a metilicilina:
• O gene mecA é carreado por um elemento genético móvel chamado cassete cromossômico
estafilocócico (SCCmec), e leva à baixa afinidade de meticilina pela parede celular devido à
produção de proteínas ligadora de penicilina PPB2a.
• Mais raramente, pode ocorrer resistência pela hiper-produção de B-lactamase (BORSA) e
alteração de outras PPB (MODSA).
Resistência
Gráfico
demonstra a
porcentagem de
cepas de origem
hospitalar
(preenchido) e
comunitária
(vazado) com
resistência a
penicilina com o
passar dos anos
Imagem
12

Resistência a vancomicina:
• Em VRSA se dá pela transmissão do gene
resistente VAN, presente em Streptococus
(VRE), para S. Aureus, por meio de
plasmídeos.
• O mecanismo exato em VISA e HVISA não é
conhecido, mas há diversas hipóteses.
• Em VISA, não há genes VAN; acredita-se que a
resistência se dá pelo espessamento da
parede celular bacteriana, mediada por
outros fatores, que dificulta a penetração dos
glicopeptídeos.
• Em HVISA se basearia em mecanismos de
espessamento da parede e ultra-expressão
de PPB.
Resistência
Imagem 13. Modelo esquemático que ilustra a aquisição e o
mecanismo molecular da resistência à vancomicina do tipo vanA
em S. aureus.
(mecanismo)

Resistência: MLSB
Porque isso é relevante?
Porque a clindamicina é um dos
antibióticos preferidos para o tratamento
de IPTM's, devido ao baixo preço, alta
biodisponibilidade (90%) e distribuição
uniforme na pele, independente da
quantidade de bactérias.
MLSB é o nome do grupo de bactérias resistentes a macrolídeos (eritromicina),
estreptograminas B (usadas no tratamento de VRSA e VRE) e lincosamidas (clindamicina).
A resistência MLSB se dá pelos genes erm, usualmente A
ou C, que ao serem transcritos resultam na metilação do
ribossomo e impedimento da ligação dos antibióticos.
Na MLSBc (constitutiva), a bactéria possui mutações que
causam a transcrição desses genes antes do contato com
antibióticos. Na MLSBi (indutiva), a resistência se dá
inicialmente apenas contra os grupos 14 e 15 de
macrolídeos, mas pode se estender a LS após contato com
esses compostos.
Tratar pacientes infectados por
MLSBi com clindamicina tem
resultados mistos na literatura;
é mais seguro considerar essas
cepas resistentes, em caso
positivo no Teste-D.
Os resultados epidemiológicos
variam significativamente a
depender de região e ambiente
(hospital, clínica) em que se testa.
Imagem
14

Em fevereiro de 2017, a OMS lançou uma lista de agentes
patogênicos para os quais é prioridade desenvolver novos
antibióticos. As bactérias elencadas foram classificadas em três níveis
de prioridade: crítica, alta e média.
A Staphylococcus aureus foi classificada como prioridade alta, devido
a sua resistência à meticilina e outros betalactâmicos, e sua
sensibilidade intermediária e/ou resistência à vancomicina e outros
glicopeptídeos.
Resistência

Cortem-lhe o princípio ativo!
O reinado de
S.aureus, a
resistente

Referências imagens
Imagem 1 - Crédito da foto: Janice Carr. Provedores de conteúdo: CDC / Matthew J. Arduino, DRPH; Janice Carr - Esta mídia vem da Biblioteca de Imagens de Saúde Pública
do Centro para Controle e Prevenção de Doenças (PHIL), com o número de identificação # 6486. Disponível em:
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Staphylococcus_aureus_01.jpg
Imagem 2 - Staphylococcus aureus. Disponível em: http://www.diariodecontagem.com.br/Materia/5596/17/staphylococcus-aureus-e-o-risco-de-infeccao/
Imagem 3- Dr. Jekyll and Mr. Hide: How Enterococcus faecalis Subverts the Host Immune Response to Cause Infection. Disponível em:
https://doi.org/10.1016/j.jmb.2019.05.030
Imagem 4 - Teste de Catalase. Disponível em: https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://probac.com.br/Anexos/Bulas/Isentos/Teste%2520de
%2520Catalase%2520Rev%252000.pdf&ved=2ahUKEwiA7-Huuc7sAhUUGLkGHXj-DQwQFjAKegQIARAB&usg=AOvVaw1kS2bdGNn2hq-jauQT2gG4
Imagem 5 - Quadro 2- Recomendações do CLSI relacionados ao Staphylococcus aureus. Disponível em:
http://www.anvisa.gov.br/servicosaude/controle/rede_rm/cursos/rm_controle/opas_web/modulo3/gramp_staphylo6.htm
Imagem 6 - D-Test Antibiogram. Disponível em: http://tmedweb.tulane.edu/pharmwiki/doku.php/the_d_test
Imagem 7 -CC BY-SA 3.0, Disponível em: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=89023803
Imagem 8 - Imagem de Mcstrother - próprio trabalho, CC BY 3.0, Disponível em: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=14510741
Imagem 9 - Imagem de Mcstrother -próprio trabalho, CC BY 3.0, Disponível em: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=14858186
Imagem 10 - Staphylococcus aureus VISA. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Staphylococcus_aureus_VISA_2.jpg
Imagem 11 - Diponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924857909705448
Imagem 12 - Disponível em: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2631711/pdf/11294701.pdf
Imagem 13 - Vancomycin Resistance in Staphylococcus aureus - Scientific Figure em ResearchGate. Disponível em: https://www.researchgate.net/figure/Schematic-model-
illustrating-the-acquisition-and-molecular-mechanism-of-vanA-type_fig2_318012332
Imagem 14 - Apresentação do D-teste. Observa-se o efeito da eritromicina reduzindo o halo de sensibilidade à clindamicina, resultando em um halo com forma de letra D.
Disponível em: http://www.saocamilo-sp.br/pdf/mundo_saude/70/401a405.pdf

Referências tabelas
Tabela 1 - Disponível em: https://www.scielo.br/pdf/bjid/v14s2/pt_v14s2a05.pdf
Tabelas 2 e 3 - Disponível em: http://www.anvisa.gov.br/servicosaude/controle/rede_rm/cursos/boas_praticas/modulo4/id_sta10.htm
Tabela 4 - Disponível em: http://www.anvisa.gov.br/servicosaude/controle/rede_rm/cursos/rm_controle/opas_web/modulo3/gramp_staphylo6.htm
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