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Seminário Microbiologia de Alimentos
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Universidade Federal do Cear Departamento de Tecnologia de AlimentosPs-graduao em Cincia e Tecnologia de AlimentosDisciplina: Microbiologia de AlimentosProf Evnia Altina
Liana Cleide Flor de Lima Velho
Fortaleza2014
CARACTERSTICAS DO ORGANISMO
1984 - Manual Bergey de Sistemtica Bacteriolgica
08 espcies e subespcies dentro do gnero Campylobacter.
18 espcies e subespcies dentrodo gnero Campylobacter e04 espcies do gnero Arcobacter
Famlia Campylobacteraceae
Pesquisas e estudos
Campylobacter spp. foi isolada pela primeira na dcada de 1970, pormicrobiologistas belgas, em pacientes com diarreia.
Podem mudar seu formato espiral para esfricos ou cocide em situaes desfavorveis ao seu crescimento ou em culturas velhas.
So gram-negativos e no-formadores de esporos.
CARACTERSTICAS DO ORGANISMO
So - possuem um nico flagelo em uma ou ambas as extremidades - movimento em saca-rolhas .
So finos, curvos, em forma de S ou varetas em espiral.
No fermentam ou oxidam acares, obtendo energia atravs de aminocidos e produtos intermedirios do Ciclo de Krebs.
No cresce na presena de 3,5% de NaCl.
oxidase e catalase positivo.
Algumas cepas exigem pequenas quantidades de hidrognio (3 a 6%). Requerem 10% de CO2 e 85% de N 2.
CARACTERSTICAS DO ORGANISMO
A maioria das espcies microaerbica.
So organismos microaerbicos e no necessitam de hidrognio para o crescimento
CARACTERSTICAS DO ORGANISMO
So mveis por meio de um nico flagelo em uma das extremidades.
So gram-negativos e no-formadores de esporos.
So curvas, em forma de S ou helicoidal.
SUSCETIBILIDADE AMBIENTAL
No cresce a temperaturas inferiores a 30C termfilo - crescimentotimo (42C) ;
sensvel a secagem, ao congelamento, condies de alta concentraode oxignio, e baixo pH;
No capaz de sobreviver em alimentos submetidos temperaturasadequadas de cozimento.
C. jejuni suscetvel a uma variedade de condies ambientais que tornam improvvel sua sobrevivncia por longos perodos fora do hospedeiro.
Sensvel radiao gama (1 kGy), mas a taxa de morte dependente dotipo de produto a ser processado:
A irradiao no muito eficaz para materiais congelados;
Tem timos resultados em carnes refrigeradas ou em temperatura ambiente;
Clulas de primeira fase log so mais suscetveis.
Campylobacter spp. mais sensveis a radiao do que outros agentespatognicos de origem alimentar, tais como Salmonella e Listeriamonocytogenes.
SUSCETIBILIDADE AMBIENTAL
sensvel desinfetantes, tais como:
Hipoclorito de sdio, o-fenilfenol, iodo-polivinilpirrolidona,
alquilbenzil dimetilamnio, glutaraldedo, formaldedo, e etanol.
cido ascrbico a 0,05% inibe o organismo e em 0,09% bactericida.
Campylobacter spp. sensvel ao pH baixo - morta rapidamente a pH 2,3.
SUSCETIBILIDADE AMBIENTAL
RESERVATRIOS e SURTOS DE ORIGEM ALIMENTAR
C. jejuni zoontica trato gastrointestinal dos animais.
RESERVATRIOS e SURTOS DE ORIGEM ALIMENTAR
Outros veculos de contaminao incluem:
C. Jejuni pode permanecer dormente em gua estado vivel, mas nocultivvel (VNC).
RESERVATRIOS e SURTOS DE ORIGEM ALIMENTAR
RESERVATRIOS e SURTOS DE ORIGEM ALIMENTAR
1995- Rede de Vigilncia Ativa de DTAs
FoodNet
Centro de Controle e Preveno de Doenas
(Centers for Disease Control and Prevention - CDC)
Departamento de Agricultura dos EUA
(U.S. Departamento of Agriculture - USDA)
U.S. Food and Drug Administration - FDA
RESERVATRIOS e SURTOS DE ORIGEM ALIMENTAR
Campylobacter uma das maiores causa de DTA bacteriana nos EUA,sendo que, atualmente, a campilobacteriose associada aves responsvelpela maior responsabilidade de doenas transmitidas por alimentos nestepas.
Em 2013 foram relatados 6.621 casos de campilobacteriose nos EUA,ficando em 2 lugar em n de casos, perdendo apenas para a salmonelose.
Apesar disso, os surtos documentados de Campylobacter sorelativamente raros, com apenas 1,9% de todos os surtos notificados.
Fonte: www.cdc.gov
RESERVATRIOS e SURTOS DE ORIGEM ALIMENTAR
Baseados nos dados de incidncia do FoodNet, do censo dos EUA e de outrasfontes:
Estimativa de 2,4 milhes de infeces por Campylobacter nos Estados Unidos acada ano;
Normalmente seguem a ingesto de alimentos mal manipulados ou cozidos,principalmente produtos avcolas;
Outras fontes de contaminao incluem consumo de leite cru ou de guacontaminada, viagens ao exterior e contato com animais domsticos.
RESERVATRIOS e SURTOS DE ORIGEM ALIMENTAR
Tabela 1 - Transmisso alimentar e hdrica de infeces por Campylobacter relatadas nos Estados Unidos, por veculo, entre 1978 e 1996
Origem Nsurtos N de casos associada aos surtos
Transmitidas por alimentos
Leite 30 1.212
Frango 2 16
Peru 1 11
Carne de boi/vaca 1 24
Outras carnes 2 30
Ovos 1 26
Frutas 4 227
Outros alimentos 4 251
Vrios alimentos 10 411
Alimentos desconhecidos 42 2.775
Transmitidos por gua
Abastecimento de gua comunitrio 8 5.068
Outro abastecimento de gua 4 104
Total 111 10.115
Fonte: Doyle (2001).
Fonte: www.foodsafetybrazil.com/surtos-alimentares-no-brasil-dados-atualizados-em-2013
CARACTERSTICAS DA DOENA
Maioria das espcies de Campylobacter
Infeco do trato gastrointestinal inferior
C. jejunie
C. coli
Espcies mais comumente associados com doena diarreica;
So clinicamente indistinguveis;
Cerca de 5 a 10% dos casos atribudos a C.jejuni so, na verdade, devido C.coli.
CARACTERSTICAS DA DOENA
Infeces sintomticas so geralmente auto-limitada, mas as recadas podemocorrer em 5 a 10% dos pacientes no tratados.
Infeces por Campylobacter podem imitar apendicite aguda e resultar em cirurgiadesnecessria.
Os pacientes podem ser assintomticos ou gravemente doentes.
Febre Dores abdominais
Diarria
Duram vrios dias ou at mais
de 1 semana.
Sinais e sintomas
Com ou sem sangue ou leuccitos fecais
CARACTERSTICAS DA DOENA
Podem ocorrer infeces extra-intestinais e sequelas:
Bacteremia, bursite, infeco do trato
urinrio, meningite, endocardite, peritonite,
eritema nodoso, pancreatite, aborto e
septicemia neonatal, artrite reativa e sndrome
de Guillain-Barr (GBS).
Mortes diretamente atribuveis infeco por C. jejuni foram relatadas,mas raramente ocorrem.
CARACTERSTICAS DA DOENA
So sensveis a uma variedade de agentes antimicrobianos:
Macrlidos, fluoroquinolonas, aminoglicosdeos, cloranfenicol e tetraciclina.
O tratamento precoce da infeco com essassubstncias eficaz na eliminao decampylobacters de fezes e tambm podereduzir a durao dos sintomas.
Entretanto, vrios estudos in vitro indicam um aumento da resistncia deCampylobacter sp. alguns antimicrobianos, provavelmente, relacionadacom a utilizao destes compostos em aves.
Eritromicina (mais usada)
Ciprofloxacina (alternativa)
CARACTERSTICAS DA DOENA
Fonte: SILVA (2013).
ISOLAMENTO E RESISTNCIA ANTIMICROBIANA EM CEPAS DE CAMPYLOBACTER JEJUNI E CAMPYLOBACTER COLI ISOLADAS DE CARCAAS RESFRIADAS DE FRANGO NA REGIO DO
DISTRITO FEDERAL E ENTORNO
TET: tetraciclina EST: estreptomicina CIP: ciprofloxacinaERI: eritromicina GEN: gentamicina AC.NAL.: cido nalidxicoCLO: cloranfenicol
S: suscetvelI: intermedirio R: resistente
DOSE INFECCIOSA e POPULAES SUSCETVEIS
O ambiente gstrico (pH baixo) suficiente paramatar a maioria das Campylobacter.
Dose infecciosa de C. jejuni dose baixa< 1000 clulas para ser capaz de causar doena.
Maior incidncia de infeces espordicas:
Crianas (abaixo de 5 anos)
Adultos jovens (20 a 40 anos)
Idosos
Imunocomprometidos
Viajantes (pases em desenvolvimento)
Os manipuladores de alimentos
tambm constituem um grupo de risco.
OUTRAS ESPCIES
Espcie Algumas caractersticas
C. fetus Bacteremia e infeces extra-intestinais.
C. upsaliensis Termotolerante. Causa diarria e bacteremia. Encontrada em animaisdomsticos.
C. LariTermoflica. Mais frequente em espcies de aves, ces, gatos e galinhas, eisolado com pouca frequncia de seres humanos com bacteremia e infecesgastrointestinais (darria) e do trato urinrio.
C. Jejuni subsp. doylei Nitrato negativo. Raramente isolados de pacientes com infeces do tratogastrointestinal superior e gastroenterite.
C. hyointestinalis Associado ocasionalmente com proctite e diarria em infeco humana.
C. concisus Principalmente associada com a doena periodontal, mas tambm foi isoladoa partir de pacientes com bacteremia, lcera do p, e infeces do tratogastrointestinal superior e inferior.
OUTRAS ESPCIES
Espcie Algumas caractersticas
C.sputorum biovarsputorum
e biovar bubulusAssociados com abcessos pulmonares, axilares, escrotal e virilha.
C. mucosalis Foi isolado a partir de duas crianas com enterite.
C. helveticus Recm-descrita, encontrada em ces e gatos domsticos, mas no em sereshumanos.
C. reto Isolado principalmente a partir de pacientes com infeces periodontais ativasmas tambm foi isolado a partir de um paciente com infeco pulmonar.
C. shoivae Recentemente descrita isolados do sulco gengival humano. Distinta em suascaractersticas morfolgicas de outras espcies de Campylobacter, aparecendocomo hastes retas e mltiplos flagelos.
C. gracilis Anteriormente considerada anaerbica, foi isolada de sulcos gengivais dehumanos e est envolvido em infeces visceral, cabea e pescoo.
OUTRAS ESPCIES
Duas das quatro espcies tem sido associadas com a infeco humana:
Arcobacter butzleri isolado a partir de pacientescom bacteremia, endocardite, peritonite e diarreia.
A. cryaerophilus isolado a partir de pacientes combacteremia e diarreia.
SISTEMAS DE SUBTIPAGEM EPIDEMIOLGICA TEIS PARA IVESTIGAR DTAs
Sistemas fenotpicos como biotipagem e sorotipagem; sensibilidade abacteriocinas, deteco de enzimas pr-formadas, fagotipificao;
Mtodos moleculares baseados como eletroforese em gel de campo pulsado,ribotipagem e polimorfismo de fragmentos de restrio combinado com mtodosPCR-RFLP), entre outras tcnicas em Biologia Molecular.
Os sistemas para estudar a epidemiologia do Campylobacter variam emcomplexidade e capacidade de discriminar entre estirpes:
FATORES DE VIRULNCIA E MECANISMOS DE PATOGENICIDADE
O mecanismo de patogenicidade do C.jejuni ainda no foi totalmenteelucidado.
Um dos maiores problemas a falta de modelos animais apropriados paraas pesquisas.
Os sintomas da doena sugerem um mecanismo invasivo.
O Mecanismo de invaso envolve a ligao de adesinas bacterianas de superfcie para osseus receptores cognatos em clulas de mamfero de elevada afinidade
a qual necessria para iniciar a internalizao da bactria, mediada pelo citoesqueletoda membrana plasmtica da clula hospedeira em torno da bactria
subsequentemente, a bactria internalizada em um vacolo.
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FATORES DE VIRULNCIA E MECANISMOS DE PATOGENICIDADE
Fonte: www.frontiersin.org
FATORES DE VIRULNCIA E MECANISMOS DE PATOGENICIDADE
Fonte: www.frontiersin.org
A presena de flagelos e motilidade do microrganismo soimportantes para o processo de invaso-translocao deste.
A colonizao de Campylobacter e/ou infeco dependemda motilidade intacta e flagelos completos, porm envolvetambm outros fatores.
Dois genes, flaA e flaB, esto envolvidos na expresso dofilamento flagelar tanto em C. jejuni quanto em C. Coli.Motilidade e flaA so essenciais para a colonizao.
FATORES DE VIRULNCIA E MECANISMOS DE PATOGENICIDADE
FATORES DE VIRULNCIA E MECANISMOS DE PATOGENICIDADE
A toxina citoletal distensora (CLDT) um dos principaisfatores de virulncia do C. jejuni, induzindo secreoinflamatria nas clulas epiteliais do intestino,contribuindo para o desenvolvimento da diarreia.
As diarreias aquosas e profusas, acompanhadas dedesidratao, so associadas elaborao de umaenterotoxina termolbil semelhante toxina da clera e atoxina termolbil (LT) de Escherichia coli.
FATORES DE VIRULNCIA E MECANISMOS DE PATOGENICIDADE
Expresso gnica regulada pelo ambiente - importanterea de pesquisa em Campylobacter sp., poiscompreendendo o impacto dos sinais ambientais sobre ocrescimento, metabolismo, e patogenicidade deCampylobacter sp. haver grande impacto sobre acapacidade de controlar Campylobacter no ambiente e nacadeia alimentar.
Tais caminhos incluir a resposta ao ferro, estresseoxidativo, regulao da temperatura, incluindo respostasde choque frio e calor, e fome.
FATORES DE VIRULNCIA E MECANISMOS DE PATOGENICIDADE
Em muitas pessoas, a gastroenterite aguda porCampylobacter o gatilho para a Sndrome de Guillain-Barr - GBS (cerca de 40% dos pacientes ).
Doena autoimune causa extensocomprometimento do sistema nervoso perifricocausando perda da habilidade de grupos musculares deresponderem aos comandos cerebrais.
FATORES DE VIRULNCIA E MECANISMOS DE PATOGENICIDADE
Essa infeco aciona o sistema de defesa do organismopara produzir anticorpos contra os microrganismosinvasores.
No entanto, a resposta imunolgica mais intensa doque seria necessrio e, alm do agente infeccioso, atacatambm a bainha de mielina dos nervos perifricos.
Os sintomas incluem: fraqueza muscular progressiva, acompanhada ou no deparestesias (alteraes da sensibilidade, como coceira, queimao, dormncia, etc.),que se manifesta inicialmente nas pernas e pode provocar perdas motoras e paralisiaflcida. Com a evoluo da doena, a fraqueza pode atingir o tronco, braos, pescoo eafetar os msculos da face, da orofaringe, da respirao e da deglutio.
CONCLUSES
Espcies de Campylobacter esto entre os mais importantes patgenos entricosbacterianos humanos, no entanto pouco se sabe sobre como essas bactrias causam adoena.
Desafios permanecem na identificao adequados in vitro e in vivo em modelos deinfeco que permitir os investigadores a estudar as espcies de Campylobacter emambos os nveis biolgicos e genticos.
Elucidao da base gentica para a patognese da infeco por Campylobacter aindaest em fase embrionria.
Campylobacter sp. tem recebido uma ateno renovada por agncias governamentaisque j levaram a um aumento de recursos para a pesquisa no futuro (EUA).