Clostridium difficile: características, morfologia, habitat

Clostridium difficile é uma bactéria gram-positiva que pertence ao grupo dos firmicutos e também faz parte da flora intestinal do intestino.Foi isolado em 1935 por Hall e O’Toole.

Constitui uma bactéria do tipo patogênica, especificamente no nível intestinal. As infecções por essas bactérias são muito comuns em pessoas que seguem um regime prolongado de antibióticos.

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Clostridium difficile. Fonte: Veja a página do autor [Domínio público], via Wikimedia Commons

Esta é uma bactéria que nos últimos anos se tornou um problema real, especialmente em hospitais, à medida que o número de pacientes infectados aumenta cada vez mais. Além disso, isso aumenta a alta resistência a medidas de higiene comuns.

Alguns especialistas acreditam que essa resistência pode ser devida ao desenvolvimento de uma cepa que sofreu mutação, adquiriu resistência a medicamentos convencionais e é mais virulenta.

A faixa etária mais vulnerável à infecção por Clostridium difficile são os idosos, que por natureza possuem um sistema imunológico mais propenso à depressão. Isso foi demonstrado pelas inúmeras estatísticas que acompanham os vários estudos que foram realizados sobre o assunto.

O Clostridium difficile é uma bactéria que se não tratada precocemente 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

O Clostridium difficile é um bacilo bactéria em forma (alongadas). Eles têm bordas arredondadas e flagelos em sua superfície. Eles medem 0,5-3 mícrons de largura por 6 mícrons de comprimento.

As células são cercadas por uma parede celular composta por uma espessa camada de peptidoglicano. Também possui polímeros, conhecidos como PSI, PSII e PSIII.

Esses polímeros são semelhantes ao ácido teicoico e ao ácido lipoteico, presentes em outras bactérias gram-positivas. Os componentes da membrana celular foram estudados por terem papel indispensável na área terapêutica.

As culturas mostram colônias translúcidas levemente elevadas que têm uma mancha cristalina. Eles também emitem um cheiro característico de estrume.

O DNA desta bactéria está concentrado em um cromossomo circular, que possui 29% de nucleotídeos de citosina e guanina. Também possui um plasmídeo circular que contém 28% de nucleotídeos do mesmo tipo mencionado.

Características gerais

É gram positivo

O Clostridium difficile é de cor púrpura quando submetido a coloração de Gram. Isso indica que sua parede celular contém peptidoglicano, que, por sua estrutura, retém as moléculas do corante, fazendo com que adote a cor mencionada acima.

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Produzir 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 estas mudam e se tornam favoráveis, os esporos germinam causando novas células bacterianas.

Metabolismo

O Clostridium difficile tem um metabolismo que é baseada principalmente na fermentação de alguns açúcares, entre os quais o principal é a glicose. Também fermenta frutose, manitol, manose e celobiose.

Habitat

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

É patogênico

O Clostridium difficile é considerado um agente patogénico, tal como através de esporos é capaz de gerar certas patologias. Tem preferência pelo trato gastrointestinal, onde germina e causa doenças como a colite pseudomembranosa.

Condições de crescimento

Esta bactéria pode se desenvolver sob condições variadas de crescimento. A faixa de temperatura aceita é entre 25 e 45 ° C. Sua temperatura ideal é de 30 a 37 ° C.

Produzir 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 diarréia associada a Clostridium difficile, colite pseudomembranosa e diarréia associada a Antibióticos

É catalase negativo

Esta bactéria não é capaz de sintetizar a enzima catalase. Isto faz com que não pode clivar a peróxido de hidrogénio (H 2 O 2 ) em água e oxigénio.

Gelatina de hidrólise

O Clostridium difficile sintetiza gelatinases enzimas que permitem liquefacção causa gelatina. Isso é evidenciado nas culturas, nas quais um halo transparente é observado ao redor das colônias.

É indole negativo

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

É urease negativo

A bactéria é capaz de hidrolisar a uréia em dióxido de carbono e amônia. Isso ocorre porque não sintetiza a enzima urease, uma vez que não possui os genes para isso.

Não reduz nitratos

O Clostridium difficile não sintetizam a enzima redutase de nitrato, portanto, não pode reduzir os nitratos a nitritos. Isso também constitui prova de identificação e diferenciação de bactérias.

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Patogênese

Esta bactéria é um patógeno reconhecido do ser humano. Causa algumas doenças como a colite pseudomembranosa.As bactérias entram no corpo por via oral, principalmente através do contato com pessoas infectadas.

O curso da infecção depende da ingestão de formas ou esporos vegetativos. No primeiro caso, as formas vivas da bactéria são eliminadas no estômago, graças ao alto nível de acidez.

Por outro lado, os esporos são projetados para resistir a condições ambientais hostis e resistir efetivamente às condições do estômago.

Os esporos conseguem atingir o intestino delgado e germinar, produzindo assim as formas vegetativas das bactérias. Estes atingem o intestino grosso, onde as condições são ideais para a reprodução. Aqui coloniza a mucosa, causando a apresentação dos sintomas que caracterizam a colite pseudomembranosa.

Esta doença também pode ser causada por outro mecanismo. Quando as pessoas são submetidas a antibioticoterapia prolongada, isso causa um desequilíbrio na microbiota gastrointestinal.

Isso faz com que o Clostridium difficile, um habitante regular dessa flora, prolifere incontrolavelmente, dando lugar à doença.

Fatores de virulência

Os fatores de virulência que contribuem para as bactérias Clostridium difficile às vezes danificam ao nível da mucosa gastrointestinal são os seguintes:

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

Sintomas

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

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

No nível do epitélio intestinal, podem ser observadas certas lesões que indicam a evolução da doença:

  • Lesão precoce (Tipo I): aqui é observada necrose epitelial, na qual existem exsudatos e neutrófilos no cólon.
  • Lesão tipo II: é uma ulceração epitelial (tipo vulcão), no meio da mucosa intacta.
  • Lesão tipo III: aqui está uma ulceração revestida com um tipo de membrana, composta de detritos celulares e leucócitos.
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Vista do intestino com colite pseudomembranosa. Fonte: Por Klinikum Dritter Orden, Munique. Abteilung Innere Medizin I Dank and Christoph Kaiser for the Überlassung des Bildes zur Veröffentlichung! [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

Diagnóstico

Quando se suspeita que uma pessoa possa estar manifestando sinais e sintomas de uma infecção por Clostridium difficile , são realizados alguns testes para diagnosticá-la com segurança.

Entre esses testes estão os seguintes:

  • Teste de fezes: é a primeira opção para diagnosticar essa patologia. Existem vários testes que podem ser realizados nas fezes, incluindo: imunoensaio enzimático, reação em cadeia da polimerase (PCR) e ensaio de citotoxicidade celular.
  • Exame do cólon: através de uma colonoscopia ou sigmoidoscopia, o médico pode apreciar diretamente as características da mucosa do intestino grosso.
  • Diagnóstico por imagem: esses tipos de exames incluem radiografias ou tomografia axial computadorizada (TC). Eles são usados ​​para determinar se houve alguma complicação da infecção. Esses tipos de estudos são atribuídos a pessoas que sofrem de casos graves de infecção por Clostridium difficile .

Tratamento

Quando o quadro clínico é causado pela administração anterior de antibióticos, a primeira medida é suspender o referido medicamento. Espera-se que, com essa medida, a imagem seja revertida.

Se isso não acontecer, é decidido administrar um tratamento antibiótico com medicamentos aos quais a bactéria é notavelmente suscetível. Entre estes, 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 da parede celular de Clostridium difficile influencia a forma bacteriana, a produção de polissacarídeos e a virulência. Patógenos PLOS. 12 (10).
  3. Clostridium difficile . Obtido em: microbewiki.com
  4. Garza, R. Os principais fatores de virulência de Clostridium difficile e o papel desse 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. Biotecnologia microbiana 10 (1) 76-90
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