Gardnerella vaginalis: características, morfologia, ciclo de vida

Gardnerella vaginalis pertence à família Bifidobacteriaceae na ordem Bifidobacteriales das Actinobacterias. Esta espécie é caracterizada por se comportar como Gram positivo ou Gram negativo, dependendo da cepa e do meio de cultura.

É anaeróbico facultativo, produzindo principalmente ácido acético no processo de fermentação . É pleomórfico (tem duas formas estruturais) e pode ter a forma de um bacilo ou coco (arredondado).

Gardnerella vaginalis: características, morfologia, ciclo de vida 1

IMAGEM: Visão microscópica de Gardnerella vaginalis. Autor: Dr. FC Turner [Domínio público], via Wikimedia Commons

Formas arredondadas (cocobacillus) e alongadas (bacillus) podem ocorrer na mesma cepa em diferentes estágios de desenvolvimento. O tipo de coloração que eles apresentam (grama positiva ou negativa) também pode ser afetado.

Quando foi descrito pela primeira vez, estava localizado no gênero Haemophilus . Posteriormente, foram evidenciadas as diferenças morfológicas e funcionais das espécies. Foi localizado no gênero Gardnerella, composto por uma única espécie.

Características gerais

G. vaginalis é anaeróbico facultativo, embora algumas cepas possam ser anaeróbias obrigatórias.

O principal produto da fermentação dos açúcares é o ácido acético. No entanto, algumas cepas podem produzir ácido láctico, fórmico ou succínico. Nenhum gás é produzido no processo de fermentação.

Essas bactérias podem fermentar diferentes tipos de açúcares, como dextrina, glicose, maltose e amido.

Para reconhecer esta espécie, as características mais importantes são a hidrólise do amido e do hipurato (composto orgânico aromático). Eles também geram hemólise na presença de sangue humano, mas não no sangue de ovelha.

G. vaginalis é considerado o principal agente causador da bacteriose vaginal. A espécie faz parte da microflora bacteriana da vagina, mas pode se tornar virulenta.

A bacteriose vaginal está associada à ocorrência de um desequilíbrio da microbiota na vagina. Assim, os lactobacilos que produzem uma grande quantidade de peróxido de hidrogênio são substituídos por bactérias anaeróbicas.

A espécie G. vaginalis inibe o crescimento de lactobacilos e o pH da vagina pode aumentar para valores próximos a 7. A bactéria tem a capacidade de degradar as mucinas que são secretadas nas células epiteliais da vagina.

Os sintomas mais óbvios da bacteriose vaginal são a produção de um corrimento branco ou amarelado e mau cheiro. Também coceira e vermelhidão podem ocorrer.

As formas mais comuns de infecção são sexo desprotegido e ter múltiplos parceiros sexuais. Também é comum que a doença seja adquirida compartilhando brinquedos sexuais ou usando o DIU (dispositivo intra-uterino).

Os tratamentos mais comuns são o uso de antibióticos como o metronidazol e a clindamicina.

Condições dos meios de cultura

A temperatura ideal para o desenvolvimento das bactérias varia de 35 a 37 ° C, embora elas possam se desenvolver de 25 a 42 ° C. A faixa de pH é de 6 a 6,5, mas pode ocorrer algum crescimento a pH 4,5.

As colônias não são hemolíticas no sangue de ovelhas. Eles produzem hemólise que cresce no sangue humano e de coelho.

São consideradas bactérias “exigentes”, uma vez que requerem certos nutrientes específicos para o seu crescimento nos meios de cultura. Entre estes, temos a presença de biotina, ácido fólico, tiamina, riboflavina e purinas / pirâmides.

Foi observado que na presença de carboidratos e peptonas fermentáveis, o crescimento das bactérias no meio acelera.

Genetics

O tamanho do genoma em G. vaginalis é de 1.490 a 1.700 pares de bases, com um conteúdo de GC variando de 41 a 43% entre diferentes cepas. O genoma do núcleo (genes compartilhados por todas as linhagens) é de apenas 716 genes. Assim, apenas 27% do genoma é comum a todas as linhagens estudadas da espécie.

Em estudos moleculares conduzidos em diferentes linhagens, foi determinado que existem pelo menos quatro grupos diferentes. Esses grupos têm um tamanho de genoma e um relacionamento GC diferente um do outro.

Taxonomia

A espécie foi isolada pela primeira vez em 1953 por Leopold. Este autor obteve a bactéria do sistema geniturinário de homens.

O isolamento correspondeu a uma bactéria que se comportou como Gram-negativa, estava imóvel e sem a presença de uma cápsula. Esta primeira cultura foi feita em ágar sangue a uma temperatura de 37 ° C.

Leopold considerou que a espécie estava relacionada ao gênero Haemophilus . Posteriormente, Gardner e Dukes, em 1955, o identificaram como Haemophilus vaginalis , devido à sua coloração por Gram-negativos e forma de bacilo. Além disso, consideraram que era a causa de um corrimento vaginal característico.

No entanto, continuando o estudo das espécies, determinou-se que não era necessário para o seu desenvolvimento alguns elementos necessários para o crescimento das espécies de Haemophilus . Por outro lado, as bactérias mostraram uma tendência a reter a cor do cristal violeta na coloração de Gram.

Essas características indicaram que a espécie estava mais relacionada ao gênero Corynobacterium, que é um grupo Gram-positivo de Actinobacteria. Portanto, em 1963, Zinnemann e Turner a identificam como Corynobacterium vaginale .

Gênero Gardnerella

Nos anos 80 do século XX, vários estudos foram realizados com técnicas bioquímicas, moleculares e observações com o microscópio eletrônico de transmissão. Greenwood e Picket determinam que não houve gênero com as características dessa espécie.

Os autores propõem um novo gênero chamado Gardnerella em homenagem a Gardner, que é monoespecífico (com apenas uma espécie). Eles indicam que as bactérias do gênero são Gram-negativas para variáveis, com a forma de um bacilo e uma parede celular laminada.

Atualmente, o gênero está localizado na família Bifidobacteriaceae da ordem Bifidobacteriales das Actinobacterias. Estudos moleculares recentes indicam que a espécie forma um clado com espécies do gênero Bifidobacterium ( B. coryneforme e B. minimum ).

Morfologia

As bactérias são bacilos pleomórficos com aproximadamente 0,5 µm de largura e 1,5-2,5 µm de comprimento. Ao contrário de outras Actinobactérias, elas não formam filamentos.

As colônias têm um diâmetro de 0,4-0,5 mm após 48 horas de incubação. Essas colônias são arredondadas, opacas e de aparência suave. Após esse período de incubação, crescem mais de 0,5 mm de diâmetro. A viabilidade das colônias é rapidamente perdida.

Parede celular

A estrutura da parede celular das bactérias determina sua reação à coloração de Gram.

No caso de grupos Gram-negativos, eles possuem uma membrana externa coberta por polissacarídeos, proteínas e fosfolipídios. A parede tem três camadas cobertas por uma fina camada de peptidoglicanos.

Para grupos Gram-positivos, a parede é espessa, com matrizes amorfas entrelaçadas com peptidoglicanos.Aparentemente, a quantidade de peptidoglicanos na parede determina se a coloração de Gram é negativa ou positiva.

No caso de G. vaginalis , a ultraestrutura da parede celular tende a ser Gram-positiva. As cepas tendem a reagir como Gram-positivas na fase de crescimento exponencial. No entanto, quando a cultura é mais antiga, a camada de peptidoglicano se torna muito fina e reage como um Gram negativo.

Em relação à sua composição química, a parede celular da espécie possui vários compostos orgânicos. Estes incluem N-acetilglucosamina, alanina, ácido aspártico e glutâmico, glicina e lisina.

Camada externa de polissacarídeo

Entende-se que externamente à parede celular existe uma camada composta de polissacarídeos. Tende a formar uma rede de fios que podem conectar células umas às outras.

Essa camada é considerada relevante nos mecanismos de adesão de G. vaginalis às células epiteliais da vagina. Da mesma forma, pode ser a causa da formação de grupos de células nos meios de cultura.

Fimbriae

Pequenas fímbrias (pêlos curtos) foram observadas ao redor da bactéria. Estes têm um diâmetro entre 3 – 7,5 nm. As células de Fimbriae são comuns em isolados produzidos em pacientes com vaginite bacteriana. No caso de cepas obtidas em cultura, a presença de fimbriae é menos constante.

Ciclo de vida

Como todas as células bacterianas, G. vaginalis se reproduz assexuadamente por fissão binária. Primeiro, ocorre a duplicação do DNA e cada bactéria filha é dotada de um complemento genético idêntico ao da célula-tronco.

Uma vez que as bactérias começam a se dividir, formam colônias. Quando as colônias de G. vaginalis começam a se formar , as células podem ter formas diferentes.

Nos meios de cultura de 24 horas, foram observados pequenos cocobacilos e formas ligeiramente mais longas.

O tipo de meio de cultura pode afetar a forma e a reação à mancha Gram da espécie. O crescimento de células de ágar vaginal tendem a ser bacilos muito curtos e gram-negativos. Nas culturas com amido, as bactérias foram mais variáveis ​​pleomórficas, agrupadas e Gram.

No caso de culturas feitas a partir do sangue de pacientes infectados, as bactérias se comportam como Gram-positivas. Isso também ocorre na fase exponencial do crescimento de colônias em diferentes meios de cultura.

Contágio

G. vaginalis é o principal agente causador da bacteriose vaginal. Gardner, em 1954, descobriu que a espécie era a causa da doença aplicando os postulados de Koch.

Alguns autores não consideram a bacteriose vaginal uma doença sexualmente transmissível, porque a infecção não é causada por um patógeno externo, mas por uma espécie que normalmente está presente na microflora vaginal.

No entanto, as relações sexuais podem aumentar a infecção, uma vez que introduzem um excesso de bactérias na vagina. Da mesma forma, foi indicado que pode haver infecção pelo uso de dispositivos intra-uterinos (DIU) ou pelo compartilhamento de brinquedos sexuais.

A infecção ocorre quando há um desequilíbrio no pH da vagina (> 4,5), o que promove o desenvolvimento de G. vaginalis nas espécies de Lactobacillus .

Quando sofrem da doença, várias complicações podem ocorrer. Bacteremia (descarga de bactérias no sangue) pode ocorrer após uma cesariana. Também pode causar sepse em recém-nascidos, causar partos prematuros ou infecções após uma histerectomia.

Epidemiologia

Em estudos, observou-se que bacteriose vaginal ocorre em 10-20% das mulheres. No entanto, existem alguns fatores de risco que aumentam essas porcentagens.

Nos pacientes com infecções sexualmente transmissíveis, o percentual aumenta para 36%. Também ocorre em 28% das mulheres que fizeram um aborto.

Por outro lado, embora seja mais comum em mulheres que mudaram de parceiro sexual, a doença foi observada em mulheres que não tiveram vida sexual ativa. Nas mulheres na menopausa, a incidência da doença não foi avaliada.

Aparentemente, pacientes negros são mais suscetíveis à doença. Em uma população rural de Uganda, sua ocorrência foi relatada em 50% das mulheres avaliadas.

Sintomas

A maioria das mulheres com bacteriose vaginal é assintomática. No caso dos sintomas, os principais são a produção de um corrimento vaginal branco ou amarelado. Esse fluxo aumenta com a menstruação ou após relações sexuais desprotegidas

Além disso, há um mau odor vaginal devido à produção de putrescina e cadaverina. Por outro lado, vermelhidão e coceira podem ocorrer no nível da vagina. Na vulva, podem ser vistas hemorragias pontuais.

Diagnóstico

Ao ir ao médico com os sintomas mencionados, diferentes aspectos são avaliados. O pH da vagina é estudado, considera-se que a infecção pode existir quando for superior a 4,5.

Também é feito um estudo microscópico do corrimento vaginal para detectar a presença de células-chave. Estas são células epiteliais da vagina que estão rodeadas por bactérias.

Atualmente, a maneira mais precisa de diagnosticar a doença é realizar um teste de PCR para identificar geneticamente G. vaginalis .

Tratamento

G. vaginalis é suscetível a vários antibióticos, como ampicilina, carbenicilina, oxacilina, penicilina e vancomicina. Foi observado que as cepas respondem diferentemente à tetraciclina e gentaminycin, entre outras.

Por outro lado, o metrodinazol é bastante eficaz in vivo , mas fornece resultados variáveis em culturas in vitro .

Os tratamentos mais comuns para tratar a doença incluem o uso de metronidazol ou clindamicina. A aplicação pode ser cremes orais ou vaginais.

No caso de aplicação oral, o metronidazol é geralmente usado e o tratamento dura cerca de sete dias. Quando os cremes vaginais são aplicados, eles podem ser baseados em metronidazol ou clindamicina, que é aplicada por uma a duas semanas.

Para as gestantes com a doença, o tratamento oral é recomendado, pois é considerado mais seguro e eficaz.

Esses tratamentos podem ter alguns efeitos colaterais, como náusea, dores de estômago, tosse e gosto metálico na boca.

Existem alguns tratamentos alternativos, como o consumo de probióticos, que podem ajudar a prevenir a recaída. Além disso, as aplicações de ácido bórico mostraram alguma eficácia.

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