25.2: Infecções bacterianas dos sistemas circulatório e linfático

Objetivos de

• Identifique e compare as bactérias que mais comumente causam infecções dos sistemas circulatório e linfático
• Compare as principais características de doenças bacterianas específicas que afetam os sistemas circulatório e linfático

As bactérias podem entrar nos sistemas circulatório e linfático por meio de infecções agudas ou violações da barreira cutânea ou da mucosa. As violações podem ocorrer por meio de ocorrências bastante comuns, como picadas de insetos ou pequenos ferimentos. Até mesmo o ato de escovar os dentes, que pode causar pequenas rupturas nas gengivas, pode introduzir bactérias no sistema circulatório. Na maioria dos casos, a bacteremia resultante dessas exposições comuns é transitória e permanece abaixo do limite de detecção. Em casos graves, a bacteremia pode levar à septicemia com complicações perigosas, como toxemia, sepse e choque séptico. Nessas situações, geralmente é a resposta imune à infecção que resulta nos sinais e sintomas clínicos, e não nos próprios micróbios.

Sepse bacteriana, choque séptico e tóxico

Em baixas concentrações, citocinas pró-inflamatórias, como a interleucina 1 (IL-1) e o fator de necrose tumoral α (TNF-α), desempenham papéis importantes nas defesas imunológicas do hospedeiro. No entanto, quando circulam sistemicamente em grandes quantidades, a resposta imune resultante pode ser fatal. A IL-1 induz vasodilatação (dilatação dos vasos sanguíneos) e reduz as junções estreitas entre as células endoteliais vasculares, levando ao edema generalizado. À medida que os fluidos saem da circulação para os tecidos, a pressão arterial começa a cair. Se não for controlada, a pressão arterial pode cair abaixo do nível necessário para manter as funções renais e respiratórias adequadas, uma condição conhecida como choque séptico. Além disso, a liberação excessiva de citocinas durante a resposta inflamatória pode levar à formação de coágulos sanguíneos. A perda da pressão arterial e a ocorrência de coágulos sanguíneos podem resultar em falência múltipla de órgãos e morte.

As bactérias são os patógenos mais comuns associados ao desenvolvimento da sepse e ao choque séptico. ¹ A infecção mais comum associada à sepse é a pneumonia bacteriana (ver Infecções Bacterianas do Trato Respiratório), responsável por cerca de metade de todos os casos, seguida por infecções intra-abdominais (infecções bacterianas do trato gastrointestinal) e urinárias infecções do trato (infecções bacterianas do sistema urinário). ² Infecções associadas a feridas superficiais, mordidas de animais e cateteres internos também podem causar sepse e choque séptico.

Essas infecções localizadas inicialmente menores podem ser causadas por uma ampla gama de bactérias diferentes, incluindo Staphylococcus, Streptococcus, Pseudomonas, Pasteurella, Acinetobacter e membros das Enterobacteriaceae. No entanto, se não forem tratadas, as infecções por esses patógenos gram-positivos e gram-negativos podem potencialmente evoluir para sepse, choque e morte.

Síndrome do choque tóxico e síndrome semelhante ao choque tóxico estreptocócico

A toxemia associada a infecções causadas por Staphylococcus aureus pode causar a síndrome do choque tóxico estafilocócico (TSS). Algumas cepas de S. aureus produzem um superantígeno chamado toxina-1 da síndrome do choque tóxico (TSST-1). A TSS pode ocorrer como uma complicação de outras infecções localizadas ou sistêmicas, como pneumonia, osteomielite, sinusite e feridas na pele (cirúrgicas, traumáticas ou queimaduras). As mulheres com maior risco de TSS estafilocócica são mulheres com colonização vaginal preexistente por S. aureus que deixam tampões, esponjas anticoncepcionais, diafragmas ou outros dispositivos na vagina por mais tempo do que o recomendado.

A TSS estafilocócica é caracterizada por início repentino de vômitos, diarréia, mialgia, temperatura corporal superior a 38,9° C (102,0° F) e hipotensão de início rápido com pressão arterial sistólica inferior a 90 mm Hg para adultos; uma erupção cutânea eritematosa difusa que leva à descamação e perda de pele 1 a 2 semanas após início; e envolvimento adicional de três ou mais sistemas orgânicos. ³ A taxa de mortalidade associada à TSS estafilocócica é inferior a 3% dos casos.

O diagnóstico de TSS estafilocócica é baseado em sinais clínicos, sintomas, testes sorológicos para confirmar a espécie bacteriana e na detecção da produção de toxinas a partir de isolados estafilocócicas. As culturas de pele e sangue geralmente são negativas; menos de 5% são positivas nos casos de TSS estafilocócica. O tratamento para TSS estafilocócica inclui descontaminação, desbridamento, vasopressores para elevar a pressão arterial e antibioticoterapia com clindamicina mais vancomicina ou daptomicina pendentes de resultados de suscetibilidade.

Uma síndrome com sinais e sintomas semelhantes à TSS estafilocócica pode ser causada pelo Streptococcus pyogenes. Essa condição, chamada de síndrome semelhante ao choque tóxico estreptocócico (STSS), é caracterizada por fisiopatologia mais grave do que a TSS estafilocócica, ⁴ com cerca de 50% dos pacientes desenvolvendo bacteremia por S. pyogenes e fascite necrosante. Em contraste com a TSS estafilocócica, a STSS tem maior probabilidade de causar a síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA), uma doença de rápida progressão caracterizada pelo acúmulo de líquido nos pulmões que inibe a respiração e causa hipoxemia (baixos níveis de oxigênio no sangue). O STSS está associado a uma maior taxa de mortalidade (20% — 60%), mesmo com terapia agressiva. O STSS geralmente se desenvolve em pacientes com uma infecção estreptocócica de tecidos moles, como celulite bacteriana, fascite necrosante, piomiosite (formação de pus no músculo causada por infecção), uma infecção recente por influenza A ou varicela.

Exercício\(\PageIndex{1}\)

Como grandes quantidades de citocinas pró-inflamatórias podem levar ao choque séptico?

Foco clínico: Parte 2

Apesar da terapia com oxacilina, a condição de Barbara continuou piorando nos dias seguintes. Sua febre aumentou para 40,1 °C (104,2 °F) e ela começou a sentir calafrios, respiração rápida e confusão. Seu médico suspeitou de bacteremia por uma bactéria resistente a medicamentos e internou Barbara no hospital. Culturas do local cirúrgico e do sangue revelaram Staphylococcus aureus. O teste de suscetibilidade a antibióticos confirmou que o isolado era S. aureus resistente à meticilina (MRSA). Em resposta, o médico de Barbara mudou sua antibioticoterapia para vancomicina e providenciou a remoção da porta e do cateter venoso.

Exercício\(\PageIndex{2}\)

1. Por que a infecção de Barbara não respondeu à terapia com oxacilina?
2. Por que o médico removeu a porta e o cateter?
3. Com base nos sinais e sintomas descritos, quais são alguns dos possíveis diagnósticos da condição de Barbara?

Sepse puerperal

Um tipo de sepse chamada sepse puerperal, também conhecida como infecção puerperal, febre puerperal ou febre infantil, é uma infecção hospitalar associada ao período do puerpério - o período após o parto, durante o qual o sistema reprodutivo da mãe retorna ao estado de não gestante. Essas infecções podem se originar no trato genital, na mama, no trato urinário ou em uma ferida cirúrgica. Inicialmente, a infecção pode estar limitada ao útero ou a outro local da infecção, mas pode se espalhar rapidamente, resultando em peritonite, septicemia e morte. Antes do trabalho de Ignaz Semmelweis no século XIX e da ampla aceitação da teoria dos germes (veja Fundamentos Modernos da Teoria Celular), a sepse puerperal era uma das principais causas de mortalidade entre as novas mães nos primeiros dias após o parto.

A sepse puerperal é frequentemente associada ao Streptococcus pyogenes, mas várias outras bactérias também podem ser responsáveis. Os exemplos incluem bactérias gram-positivas (por exemplo, Streptococcus spp., Staphylococcus spp. e Enterococcus spp.), bactérias gram-negativas (por exemplo, Chlamydia spp., Escherichia coli, Klebsiella spp. e Proteus spp.), como bem como anaeróbios como Peptostreptococcus spp., Bacteroides spp. e Clostridium spp. Nos casos causados por S. pyogenes, a bactéria se liga aos tecidos do hospedeiro usando a proteína M e produz uma cápsula de carboidrato para evitar a fagocitose. S. pyogenes também produz uma variedade de exotoxinas, como as exotoxinas pirogênicas estreptocócicas A e B, que estão associadas à virulência e podem funcionar como superantígenos.

O diagnóstico da febre puerperal é baseado no momento e na extensão da febre, no isolamento e na identificação do agente etiológico em amostras de sangue, ferida ou urina. Como existem inúmeras causas possíveis, o teste de suscetibilidade antimicrobiana deve ser usado para determinar o melhor antibiótico para tratamento. A incidência nosocomial da febre puerperal pode ser bastante reduzida com o uso de antissépticos durante o parto e a adesão estrita aos protocolos de lavagem das mãos por médicos, parteiras e enfermeiras.

Artrite infecciosa

Também chamada de artrite séptica, a artrite infecciosa pode ser aguda ou crônica. A artrite infecciosa é caracterizada pela inflamação dos tecidos articulares e é mais frequentemente causada por patógenos bacterianos. A maioria dos casos de artrite infecciosa aguda é secundária à bacteremia, com início rápido de dor articular moderada a intensa e inchaço que limita o movimento da articulação afetada. Em adultos e crianças pequenas, o patógeno infeccioso é geralmente introduzido diretamente por meio de uma lesão, como uma ferida ou um local cirúrgico, e trazido para a articulação através do sistema circulatório. Infecções agudas também podem ocorrer após a cirurgia de substituição articular. A artrite infecciosa aguda geralmente ocorre em pacientes com um sistema imunológico comprometido por outras infecções virais e bacterianas. S. aureus é a causa mais comum de artrite séptica aguda na população geral de adultos e crianças pequenas. A Neisseria gonorrhoeae é uma importante causa de artrite infecciosa aguda em indivíduos sexualmente ativos.

A artrite infecciosa crônica é responsável por 5% de todos os casos de artrite infecciosa e tem maior probabilidade de ocorrer em pacientes com outras doenças ou condições. Os pacientes em risco incluem aqueles que têm uma infecção por HIV, uma infecção bacteriana ou fúngica, próteses articulares, artrite reumatoide (AR) ou que estão passando por quimioterapia imunossupressora. O início geralmente ocorre em uma única articulação; pode haver pouca ou nenhuma dor, dor dolorosa que pode ser leve, inchaço gradual, calor moderado e vermelhidão mínima ou nenhuma da área articular.

O diagnóstico de artrite infecciosa requer a aspiração de uma pequena quantidade de líquido sinovial da articulação afetada. A avaliação microscópica direta, a cultura, o teste de suscetibilidade antimicrobiana e a análise da reação em cadeia da polimerase (PCR) do líquido sinovial são usados para identificar o patógeno potencial. O tratamento típico inclui a administração de medicamentos antimicrobianos apropriados com base em testes de suscetibilidade antimicrobiana. Para cepas bacterianas não resistentes a medicamentos, β-lactamas, como oxacilina e cefazolina, são frequentemente prescritos para infecções estafilocócicas. As cefalosporinas de terceira geração (por exemplo, ceftriaxona) são usadas para infecções por Neisseria resistentes a β-lactâmicos cada vez mais prevalentes. As infecções por Mycobacterium spp. ou fungos são tratadas com terapia antimicrobiana apropriada de longo prazo. Mesmo com o tratamento, o prognóstico costuma ser ruim para as pessoas infectadas. Cerca de 40% dos pacientes com artrite infecciosa não gonnocócica sofrerão danos permanentes nas articulações e as taxas de mortalidade variam de 5% a 20%. ⁵ As taxas de mortalidade são maiores entre os idosos. ⁶

Osteomielite

A osteomielite é uma inflamação dos tecidos ósseos mais comumente causada por infecção. Essas infecções podem ser agudas ou crônicas e podem envolver uma variedade de bactérias diferentes. O agente causador mais comum da osteomielite é o S. aureus. No entanto, M. tuberculosis, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus pyogenes, S. agalactiae, espécies da Enterobacteriaceae e outros microrganismos também podem causar osteomielite, dependendo de quais ossos estão envolvidos. Em adultos, as bactérias geralmente obtêm acesso direto aos tecidos ósseos por meio de trauma ou procedimento cirúrgico envolvendo articulações protéticas. Em crianças, as bactérias são frequentemente introduzidas pela corrente sanguínea, possivelmente se espalhando por infecções focais. Os ossos longos, como o fêmur, são mais comumente afetados em crianças devido à vascularização mais extensa dos ossos nos jovens. ⁷

Os sinais e sintomas da osteomielite incluem febre, dor localizada, inchaço devido ao edema e úlceras em tecidos moles próximos ao local da infecção. A inflamação resultante pode causar danos nos tecidos e perda óssea. Além disso, a infecção pode se espalhar para as articulações, resultando em artrite infecciosa ou se disseminar no sangue, resultando em sepse e trombose (formação de coágulos sanguíneos). Como a artrite séptica, a osteomielite geralmente é diagnosticada usando uma combinação de radiografia, imagem e identificação de bactérias a partir de hemoculturas ou de culturas ósseas se as hemoculturas forem negativas. A antibioticoterapia parenteral é normalmente usada para tratar a osteomielite. No entanto, devido ao número de diferentes agentes etiológicos possíveis, uma variedade de medicamentos pode ser usada. Medicamentos antibacterianos de amplo espectro, como nafcilina, oxacilina ou cefalosporina, são normalmente prescritos para osteomielite aguda e ampicilina e piperacilina/tazobactam para osteomielite crônica. Em casos de resistência a antibióticos, o tratamento com vancomicina às vezes é necessário para controlar a infecção. Em casos graves, pode ser necessária cirurgia para remover o local da infecção. Outras formas de tratamento incluem oxigenoterapia hiperbárica (consulte Uso de métodos físicos para controlar microorganismos) e implantação de esferas ou bombas de antibióticos.

Exercício\(\PageIndex{3}\)

Qual bactéria é a causa mais comum de artrite séptica e osteomielite?

Febre reumática

As infecções por S. pyogenes têm uma variedade de manifestações e complicações geralmente chamadas de sequelas. Conforme mencionado, a bactéria pode causar infecções supurativas, como a febre puerperal. No entanto, esse micróbio também pode causar sequelas não supurativas na forma de febre reumática aguda (IRA), que pode levar à doença cardíaca reumática, afetando o sistema circulatório. A febre reumática ocorre principalmente em crianças no mínimo 2 a 3 semanas após um episódio de faringite não tratada ou tratada de forma inadequada (ver Infecções Bacterianas do Trato Respiratório). Houve uma época em que a febre reumática era a principal causa de morte de crianças nos EUA; hoje, no entanto, é rara nos EUA devido ao diagnóstico precoce e ao tratamento da faringite estreptocócica com antibióticos. Em partes do mundo onde o diagnóstico e o tratamento não estão prontamente disponíveis, a febre reumática aguda e a doença cardíaca reumática ainda são as principais causas de mortalidade em crianças. ⁸

A febre reumática é caracterizada por uma variedade de sinais e sintomas diagnósticos causados por danos não supurativos e imunomediados, resultantes de uma reação cruzada entre os anticorpos do paciente às proteínas da superfície bacteriana e proteínas similares encontradas nos tecidos cardíaco, neuronal e sinovial. Os danos no tecido nervoso ou nas articulações, que causam dor e inchaço nas articulações, são reversíveis. No entanto, os danos nas válvulas cardíacas podem ser irreversíveis e agravados por episódios repetidos de febre reumática aguda, particularmente durante os primeiros 3 a 5 anos após o primeiro ataque de febre reumática. A inflamação das válvulas cardíacas causada por anticorpos de reação cruzada causa cicatrizes e rigidez dos folhetos valvares. Isso, por sua vez, produz um sopro cardíaco característico. Pacientes que já desenvolveram febre reumática e que posteriormente desenvolveram faringite recorrente devido ao S. pyogenes correm alto risco de ataques recorrentes de febre reumática.

A American Heart Association recomenda ⁹ um regime de tratamento que consiste em benzilpenicilina benzatina a cada 3 ou 4 semanas, dependendo do risco de reinfecção do paciente. O tratamento profilático adicional com antibióticos pode ser recomendado dependendo da idade do paciente e do risco de reinfecção.

Endocardite bacteriana e pericardite

O endocárdio é uma camada de tecido que reveste os músculos e as válvulas do coração. Esse tecido pode ser infectado por uma variedade de bactérias, incluindo cocos gram-positivos, como Staphylococcus aureus, estreptococos viridans e Enterococcus faecalis, e os gram-negativos chamados bacilos HACEK: Haemophilus spp., Actinobacillus actinomycetemcomitans, Cardiobacterium hominis, Eikenella corrodens e Kingella kingae. A inflamação resultante é chamada de endocardite, que pode ser descrita como aguda ou subaguda. Os agentes causadores geralmente entram na corrente sanguínea durante violações acidentais ou intencionais nas defesas de barreira normais (por exemplo, procedimentos odontológicos, piercings corporais, cateterismo, feridas). Indivíduos com lesão cardíaca preexistente, válvulas protéticas e outros dispositivos cardíacos e aqueles com histórico de febre reumática têm maior risco de endocardite. Esta doença pode destruir rapidamente as válvulas cardíacas e, se não for tratada, levar à morte em apenas alguns dias.

Na endocardite bacteriana subaguda, a lesão da válvula cardíaca ocorre lentamente ao longo de um período de meses. Durante esse tempo, coágulos sanguíneos se formam no coração e protegem a bactéria dos fagócitos. Essas manchas de bactérias associadas aos tecidos são chamadas de vegetações. O dano resultante ao coração, em parte resultante da resposta imune que causa fibrose das válvulas cardíacas, pode exigir a substituição da válvula cardíaca (Figura\(\PageIndex{1}\)). Os sinais externos de endocardite subaguda podem incluir febre.

O diagnóstico de endocardite infecciosa é determinado pela combinação de hemoculturas, ecocardiograma e sintomas clínicos. Tanto na endocardite aguda quanto na subaguda, o tratamento geralmente envolve doses relativamente altas de antibióticos intravenosos, conforme determinado pelo teste de suscetibilidade antimicrobiana. A endocardite aguda é frequentemente tratada com uma combinação de ampicilina, nafcilina e gentamicina para cobertura sinérgica de Staphylococcus spp. e Streptococcus spp. A endocardite valvular protética é frequentemente tratada com uma combinação de vancomicina, rifampicina e gentamicina. A rifampicina é necessária para tratar indivíduos com infecção de válvulas protéticas ou outros corpos estranhos, pois a rifampicina pode penetrar no biofilme da maioria dos patógenos que infectam esses dispositivos.

Staphylcoccus spp. e Streptococcus spp. também podem infectar e causar inflamação nos tecidos ao redor do coração, uma condição chamada pericardite aguda. A pericardite é marcada por dor torácica, dificuldade em respirar e tosse seca. Na maioria dos casos, a pericardite é autolimitada e a intervenção clínica não é necessária. O diagnóstico é feito com o auxílio de uma radiografia de tórax, eletrocardiograma, ecocardiograma, aspiração de líquido pericárdico ou biópsia de pericárdio. Medicamentos antibacterianos podem ser prescritos para infecções associadas à pericardite; no entanto, a pericardite também pode ser causada por outros patógenos, incluindo vírus (por exemplo, ecovírus, vírus da gripe), fungos (por exemplo, Histoplasma spp., Coccidioides spp.) e parasitas eucarióticos (por exemplo, Toxoplasma spp.).

Figura\(\PageIndex{1}\): Coração de um indivíduo com endocardite bacteriana subaguda da valva mitral. As vegetações bacterianas são visíveis nos tecidos valvares. (crédito: modificação do trabalho dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças)

Exercício\(\PageIndex{4}\)

Compare a endocardite bacteriana aguda e subaguda.

Gangrena gasosa

Lesões traumáticas ou certas condições médicas, como diabetes, podem causar danos aos vasos sanguíneos que interrompem o fluxo sanguíneo para uma região do corpo. Quando o fluxo sanguíneo é interrompido, os tecidos começam a morrer, criando um ambiente anaeróbico no qual bactérias anaeróbicas podem se desenvolver. Essa condição é chamada de isquemia. Os endósporos da bactéria anaeróbica Clostridium perfringens (junto com vários outros Clostridium spp. do intestino) podem germinar facilmente nos tecidos isquêmicos e colonizar os tecidos anaeróbicos.

A infecção resultante, chamada gangrena gasosa, é caracterizada pela rápida disseminação da mionecrose (morte do tecido muscular). O paciente experimenta um início repentino de dor excruciante no local da infecção e o rápido desenvolvimento de uma ferida fedorenta contendo bolhas de gás e uma secreção fina e amarelada tingida com uma pequena quantidade de sangue. Conforme a infecção progride, formam-se edema e bolhas cutâneas contendo líquido roxo-azulado. O tecido infectado fica liquefeito e começa a se desprender. A margem entre o tecido necrótico e o tecido saudável geralmente avança vários centímetros por hora, mesmo com a antibioticoterapia. Choque séptico e falência de órgãos frequentemente acompanham a gangrena gasosa; quando os pacientes desenvolvem sepse, a taxa de mortalidade é superior a 50%.

A toxina α-e a toxina teta (θ) são os principais fatores de virulência de C. perfringens implicados na gangrena gasosa. A toxina α-é uma lipase responsável por quebrar as membranas celulares; ela também causa a formação de trombos (coágulos sanguíneos) nos vasos sanguíneos, contribuindo para a disseminação da isquemia. Formas de toxina θ poros nas membranas celulares do paciente, causando lise celular. O gás associado à gangrena gasosa é produzido pela fermentação do ácido butírico pelo Clostridium, que produz hidrogênio e dióxido de carbono que são liberados à medida que as bactérias se multiplicam, formando bolsas de gás nos tecidos (Figura\(\PageIndex{2}\)).

A gangrena gasosa é inicialmente diagnosticada com base na presença dos sinais e sintomas clínicos descritos anteriormente nesta seção. O diagnóstico pode ser confirmado por meio da coloração de Gram e do cultivo anaeróbico do exsudato da ferida (drenagem) e amostras de tecido em ágar sanguíneo. O tratamento geralmente envolve o desbridamento cirúrgico de qualquer tecido necrótico; casos avançados podem exigir amputação. Os cirurgiões também podem usar o fechamento assistido por vácuo (VAC), uma técnica cirúrgica na qual a drenagem assistida por vácuo é usada para remover sangue ou fluido seroso de uma ferida ou local cirúrgico para acelerar a recuperação. Os tratamentos com antibióticos mais comuns incluem penicilina G e clindamicina. Alguns casos também são tratados com oxigenoterapia hiperbárica porque os Clostridium spp. são incapazes de sobreviver em ambientes ricos em oxigênio.

Figura\(\PageIndex{2}\): (a) Nesta imagem de um paciente com gangrena gasosa, observe a descoloração roxo-azulada ao redor do bíceps e a margem irregular do tecido descolorido, indicando a propagação da infecção. (b) Uma radiografia do braço mostra um escurecimento no tecido, o que indica a presença de gás. (crédito a, b: modificação da obra de Aggelidakis J, Lasithiotakis K, Topalidou A, Koutroumpas J, Kouvidis G e Katonis P)

Tularemia

A infecção pela bactéria gram-negativa Francisella tularensis causa tularemia (ou febre do coelho), uma infecção zoonótica em humanos. F. tularensis é um parasita intracelular facultativo que causa principalmente doenças em coelhos, embora uma grande variedade de animais domesticados também sejam suscetíveis à infecção. Os humanos podem ser infectados por meio da ingestão de carne contaminada ou, mais tipicamente, do manuseio de tecidos animais infectados (por exemplo, esfolar um coelho infectado). A tularemia também pode ser transmitida pelas picadas de artrópodes infectados, incluindo o carrapato canino (Dermacentor variabilis), o carrapato estrela solitária (Amblyomma americanum), o carrapato da madeira (Dermacentor andersoni) e a mosca do veado (Chrysops spp.). Embora a doença não seja diretamente transmissível entre humanos, a exposição aos aerossóis de F. tularensis pode resultar em infecções potencialmente fatais. F. tularensis é altamente contagiosa, com uma dose infecciosa de apenas 10 células bacterianas. Além disso, as infecções pulmonares têm uma taxa de letalidade de 30% a 60% se não forem tratadas. ¹⁰ Por essas razões, a F. tularensis é atualmente classificada e deve ser tratada como um organismo de nível 3 de biossegurança (BSL-3) e como um potencial agente de guerra biológica.

Após a introdução por meio de uma ruptura na pele, as bactérias inicialmente se movem para os gânglios linfáticos, onde são ingeridas pelos fagócitos. Depois de escapar do fagossomo, as bactérias crescem e se multiplicam intracelularmente no citoplasma dos fagócitos. Posteriormente, eles podem se disseminar pelo sangue para outros órgãos, como fígado, pulmões e baço, onde produzem massas de tecido chamadas granulomas (Figura\(\PageIndex{3}\)). Após um período de incubação de cerca de 3 dias, as lesões cutâneas se desenvolvem no local da infecção. Outros sinais e sintomas incluem febre, calafrios, dor de cabeça e linfonodos inchados e doloridos.

Figura\(\PageIndex{3}\): (a) Uma lesão cutânea aparece no local da infecção na mão de um indivíduo infectado com Francisella tularensis. (b) Uma micrografia eletrônica de varredura mostra as células de coccobacilos (azuis) de F. tularensis. (crédito a: modificação do trabalho dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças; crédito b: modificação do trabalho pelo NIAID)

O diagnóstico direto da tularemia é desafiador porque é muito contagioso. Uma vez feito um diagnóstico presuntivo de tularemia, é necessário um tratamento especial para coletar e processar as amostras dos pacientes para evitar a infecção dos profissionais de saúde. Espécimes suspeitos de conter F. tularensis só podem ser manuseados por laboratórios BSL-2 ou BSL-3 registrados no Federal Select Agent Program, e os indivíduos que manuseiam a amostra devem usar equipamento de proteção e usar um gabinete de segurança biológica classe II.

A tularemia é relativamente rara nos EUA, e seus sinais e sintomas são semelhantes a uma variedade de outras infecções que podem precisar ser descartadas antes que um diagnóstico possa ser feito. O exame microscópico direto de anticorpos fluorescentes (DFA) usando anticorpos específicos para F. tularensis pode confirmar rapidamente a presença desse patógeno. Cultivar esse micróbio é difícil devido à necessidade do aminoácido cisteína, que deve ser fornecido como um nutriente extra nos meios de cultura. Testes sorológicos estão disponíveis para detectar uma resposta imune contra o patógeno bacteriano. Em pacientes com suspeita de infecção, amostras de soro em fase aguda e convalescente são necessárias para confirmar uma infecção ativa. Os testes baseados em PCR também podem ser usados para identificação clínica de amostras diretas de fluidos corporais ou tecidos, bem como amostras cultivadas. Na maioria dos casos, o diagnóstico é baseado em achados clínicos e prováveis incidentes de exposição à bactéria. Os antibióticos estreptomicina, gentamicina, doxiciclina e ciprofloxacina são eficazes no tratamento da tularemia.

Brucelose

As espécies do gênero Brucella são patógenos intracelulares facultativos gram-negativos que aparecem como coccobacilos. Várias espécies causam infecções zoonóticas em animais e humanos, quatro das quais têm patogenicidade humana significativa: B. abortus de bovinos e búfalos, B. canis de cães, B. suis de suínos e B. melitensis de cabras, ovelhas e camelos. As infecções por esses patógenos são chamadas de brucelose, também conhecida como febre ondulante, “febre do Mediterrâneo” ou “febre de Malta”. A vacinação de animais tornou a brucelose uma doença rara nos EUA, mas ainda é comum no Mediterrâneo, no sul e centro da Ásia, na América Central e do Sul e no Caribe. As infecções humanas estão associadas principalmente à ingestão de carne ou produtos lácteos não pasteurizados de animais infectados. A infecção também pode ocorrer por meio da inalação de bactérias em aerossóis ao manusear produtos de origem animal ou pelo contato direto com feridas na pele. Nos EUA, a maioria dos casos de brucelose é encontrada em indivíduos com ampla exposição a animais potencialmente infectados (por exemplo, trabalhadores de matadouros, veterinários).

Dois importantes fatores de virulência produzidos por Brucella spp. são a urease, que permite que as bactérias ingeridas evitem a destruição pelo ácido estomacal, e o lipopolissacarídeo (LPS), que permite que a bactéria sobreviva dentro dos fagócitos. Depois de entrar nos tecidos, as bactérias são fagocitadas pelos neutrófilos e macrófagos hospedeiros. A bactéria então escapa do fagossomo e cresce dentro do citoplasma da célula. As bactérias fagocitadas pelos macrófagos são disseminadas por todo o corpo. Isso resulta na formação de granulomas em muitos locais do corpo, incluindo osso, fígado, baço, pulmão, trato geniturinário, cérebro, coração, olhos e pele. As infecções agudas podem resultar em febre ondulante (recidivante), mas as infecções não tratadas se transformam em doenças crônicas que geralmente se manifestam como doença febril aguda (febre de 40—41 °C [104—105,8 °F]) com sinais e sintomas recorrentes semelhantes aos da gripe.

A brucella só é encontrada de forma confiável no sangue durante o estágio agudo da febre; é difícil diagnosticá-la pelo cultivo. Além disso, o Brucella é considerado um patógeno BSL-3 e é perigoso de manusear no laboratório clínico sem roupas de proteção e pelo menos um gabinete de segurança biológica de classe II. Os testes de aglutinação são mais frequentemente usados para o sorodiagnóstico. Além disso, ensaios de imunoabsorção enzimática (ELISAs) estão disponíveis para determinar a exposição ao organismo. Os antibióticos doxiciclina ou ciprofloxacina são normalmente prescritos em combinação com rifampicina; gentamicina, estreptomicina e trimetoprim-sulfametoxazol (TMP-SMZ) também são eficazes contra infecções por Brucella e podem ser usados se necessário.

Exercício\(\PageIndex{5}\)

Compare a patogênese da tularemia e da brucelose.

Doença Cat-Scratch

A zoonose da arranhadura do gato (CSD) (ou febre da arranhadura do gato) é uma infecção bacteriana que pode ser introduzida nos gânglios linfáticos quando um humano é picado ou arranhado por um gato. É causada pela bactéria gram-negativa intracelular facultativa Bartonella henselae. Os gatos podem ser infectados por fezes de pulgas contendo B. henselae que eles ingerem durante o tratamento. Os humanos são infectados quando fezes de pulgas ou saliva de gato (de garras ou lambidas) contendo B. henselae são introduzidas no local de uma picada ou arranhão. Uma vez introduzido em uma ferida, o B. henselae infecta os glóbulos vermelhos.

A invasão dos glóbulos vermelhos por B. henselae é facilitada por adesinas associadas às proteínas da membrana externa e por um sistema de secreção que medeia o transporte de fatores de virulência para a célula hospedeira. A evidência de infecção é indicada se um pequeno nódulo com pus se formar no local do arranhão 1 a 3 semanas após a lesão inicial. A bactéria então migra para os gânglios linfáticos mais próximos, onde causam inchaço e dor. Os sinais e sintomas também podem incluir febre, calafrios e fadiga. A maioria das infecções é leve e tende a ser autolimitada. No entanto, pacientes imunocomprometidos podem desenvolver angiomatose bacilar (BA), caracterizada pela proliferação de vasos sanguíneos, resultando na formação de massas tumorais na pele e nos órgãos internos; ou peliose bacilar (PA), caracterizada por múltiplas cavidades cheias de sangue semelhantes a cistos no fígado e baço. A maioria dos casos de CSD pode ser evitada mantendo os gatos livres de pulgas e limpando imediatamente um arranhão de gato com sabão e água morna.

O diagnóstico de CSD é difícil porque a bactéria não cresce prontamente em laboratório. Quando necessário, imunofluorescência, testes sorológicos, PCR e sequenciamento de genes podem ser realizados para identificar a espécie bacteriana. Dada a natureza limitada dessas infecções, os antibióticos normalmente não são prescritos. Para pacientes imunocomprometidos, a rifampicina, a azitromicina, a ciprofloxacina, a gentamicina (intramuscular) ou a TMP-SMZ são geralmente as opções mais eficazes.

Febre por picada de rato

A infecção zoonótica por picada de rato pode ser causada por duas bactérias gram-negativas diferentes: Streptobacillus moniliformis, que é mais comum na América do Norte, e Spirillum minor, que é mais comum na Ásia. Por causa dos esforços modernos de saneamento, as picadas de rato são raras nos EUA. No entanto, o contato com fômites, alimentos ou água contaminados por fezes de ratos ou fluidos corporais também pode causar infecções. Os sinais e sintomas da febre por picada de rato incluem febre, vômitos, mialgia (dor muscular), artralgia (dor nas articulações) e erupção maculopapular nas mãos e pés. Uma úlcera também pode se formar no local da picada, junto com algum inchaço dos gânglios linfáticos próximos. Na maioria dos casos, a infecção é autolimitada. Pouco se sabe sobre os fatores de virulência que contribuem para esses sinais e sintomas da doença.

A cultura celular, espectrometria de massa MALDI-TOF, PCR ou ELISA podem ser usadas na identificação de Streptobacillus moniliformis. O diagnóstico de Spirillum minor pode ser confirmado pela observação microscópica direta dos patógenos no sangue usando manchas de Giemsa ou Wright ou microscopia de campo escuro. Os testes sorológicos podem ser usados para detectar a resposta imune do hospedeiro aos patógenos após cerca de 10 dias. Os antibióticos mais usados para tratar essas infecções são a penicilina ou a doxiciclina.

Peste

O bacilo gram-negativo Yersinia pestis causa a praga da infecção zoonótica. Essa bactéria causa doença febril aguda em animais, geralmente roedores ou outros pequenos mamíferos, e em humanos. A doença está associada a uma alta taxa de mortalidade se não for tratada. Historicamente, Y. pestis foi responsável por várias pandemias devastadoras, resultando em milhões de mortes (veja Micro Conexões: A História da Peste). Existem três formas de peste: peste bubônica (a forma mais comum, responsável por cerca de 80% dos casos), peste pneumônica e peste septicêmica. Essas formas são diferenciadas pelo modo de transmissão e pelo local inicial da infecção. \(\PageIndex{4}\)A figura ilustra esses vários modos de transmissão e infecção entre animais e humanos.

Na peste bubônica, a Y. pestis é transferida pela picada de pulgas infectadas. Como a maioria das picadas de pulgas ocorre nas pernas e nos tornozelos, a Y. pestis é frequentemente introduzida nos tecidos e na circulação sanguínea nas extremidades inferiores. Após um período de incubação de 2 a 6 dias, os pacientes apresentam febre de início abrupto (39,5—41 °C [103,1—105,8 °F]), dor de cabeça, hipotensão e calafrios. O patógeno se localiza nos gânglios linfáticos, onde causa inflamação, inchaço e hemorragia que resultam em bubões roxos (Figura\(\PageIndex{5}\)). Os bubões geralmente se formam primeiro nos gânglios linfáticos da virilha porque esses são os linfonodos associados aos membros inferiores; eventualmente, por meio da circulação no sangue e na linfa, os linfonodos de todo o corpo são infectados e formam bubões. A taxa média de mortalidade da peste bubônica é de cerca de 55% se não for tratada e cerca de 10% com tratamento antibiótico.

A peste septicêmica ocorre quando a Y. pestis é introduzida diretamente na corrente sanguínea por meio de um corte ou ferida e circula pelo corpo. O período de incubação da peste septicêmica é de 1 a 3 dias, após o qual os pacientes desenvolvem febre, calafrios, fraqueza extrema, dor abdominal e choque. A coagulação intravascular disseminada (DIC) também pode ocorrer, resultando na formação de trombos que obstruem os vasos sanguíneos e promovem isquemia e necrose nos tecidos circundantes (Figura\(\PageIndex{5}\)). A necrose ocorre mais comumente em extremidades, como dedos das mãos e dos pés, que ficam enegrecidas. A peste septicêmica pode levar à morte rapidamente, com uma taxa de mortalidade próxima a 100% quando não é tratada. Mesmo com o tratamento com antibióticos, a taxa de mortalidade é de cerca de 50%.

A peste pneumônica ocorre quando Y. pestis causa uma infecção nos pulmões. Isso pode ocorrer por meio da inalação de gotículas aerossolizadas de um indivíduo infectado ou quando a infecção se espalha para os pulmões de outras partes do corpo em pacientes com peste bubônica ou septicêmica. Após um período de incubação de 1 a 3 dias, os sinais e sintomas incluem febre, dor de cabeça, fraqueza e pneumonia em rápido desenvolvimento com falta de ar, dor torácica e tosse produzindo muco sanguinolento ou aquoso. A pneumonia pode resultar em insuficiência respiratória rápida e choque. A peste pneumônica é a única forma de peste que pode ser transmitida de pessoa para pessoa por meio de gotículas infecciosas de aerossol. Se não for tratada, a taxa de mortalidade está próxima de 100%; com o tratamento com antibióticos, a taxa de mortalidade é de cerca de 50%.

Figura\(\PageIndex{4}\): A Yersinia pestis, agente causador da peste, tem vários modos de transmissão. Os modos são divididos em duas classes ecológicas: urbana e silvestre (ou seja, floresta ou rural). O ciclo urbano envolve principalmente a transmissão de mamíferos urbanos infectados (ratos) para humanos por vetores de pulgas (setas marrons). A doença pode viajar entre centros urbanos (seta roxa) se ratos infectados entrarem em navios ou trens. O ciclo silvestre envolve mamíferos mais comuns em ambientes não urbanos. Aves e mamíferos silvestres (incluindo humanos) podem ser infectados após comerem mamíferos infectados (setas cor-de-rosa) ou por vetores de pulgas. A transmissão pneumônica ocorre entre humanos ou entre humanos e animais infectados por meio da inalação de Y. pestis em aerossóis. (“diagrama” de crédito: modificação da obra de Stenseth NC, Atshabar BB, Begon M, Belmain SR, Bertherat E, Carniel E, Gage KL, Leirs H e Rahalison L; crédito “gato”: modificação da obra de “Kacey97078” /Flickr)

Figura\(\PageIndex{5}\): (a) A infecção por Yersinia pestis pode causar gânglios linfáticos inflamados e inchados (bubões), como esses na virilha de um paciente infectado. (b) A peste septicêmica causou necrose nos dedos do pé neste paciente. O dano vascular nas extremidades causa isquemia e morte do tecido. (crédito a: modificação do trabalho da Sociedade Americana de Microbiologia; crédito b: modificação do trabalho pelos Centros de Controle e Prevenção de Doenças)

A alta taxa de mortalidade da peste é, em parte, uma consequência de ela estar excepcionalmente bem equipada com fatores de virulência. Até o momento, existem pelo menos 15 fatores principais de virulência diferentes que foram identificados a partir de Y. pestis e, desses, oito estão envolvidos com a adesão às células hospedeiras. Além disso, o componente F1 da cápsula Y. pestis é um fator de virulência que permite à bactéria evitar a fagocitose. A F1 é produzida em grandes quantidades durante a infecção em mamíferos e é o componente mais imunogênico. ¹¹ O uso bem-sucedido de fatores de virulência permite que os bacilos se disseminem da área da picada para os linfonodos regionais e, eventualmente, para todo o sistema sanguíneo e linfático.

A cultura e o exame microscópico direto de uma amostra de fluido de um bubão, sangue ou escarro são a melhor maneira de identificar Y. pestis e confirmar um diagnóstico presuntivo de peste. As amostras podem ser coradas usando a técnica de coloração de Gram, Giemsa, Wright ou Wayson (Figura\(\PageIndex{6}\)). As bactérias apresentam um padrão de coloração bipolar característico, semelhante a alfinetes de segurança, que facilita a identificação presuntiva. Testes diretos de anticorpos fluorescentes (teste rápido de antígenos da membrana externa) e testes sorológicos como ELISA podem ser usados para confirmar o diagnóstico. O método confirmatório para identificar isolados de Y. pestis nos EUA é a lise de bacteriófagos.

A antibioticoterapia imediata pode resolver a maioria dos casos de peste bubônica, mas a peste septicêmica e pneumônica são mais difíceis de tratar por causa de seus estágios de incubação mais curtos. A sobrevivência geralmente depende de um diagnóstico precoce e preciso e de uma escolha adequada de antibioticoterapia. Nos EUA, os antibióticos mais comuns usados para tratar pacientes com peste são gentamicina, fluoroquinolonas, estreptomicina, levofloxacina, ciprofloxacina e doxiciclina.

Figura\(\PageIndex{6}\): Esta mancha de Wright de uma amostra de sangue de um paciente com peste mostra a aparência característica de “alfinete de segurança” da Yersinia pestis. (crédito: modificação do trabalho dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças)

Exercício\(\PageIndex{6}\)

Compare a peste bubônica, a peste septicêmica e a peste pneumônica.

Microconexões: a história da peste

A primeira pandemia registrada de peste, a peste justiniana, ocorreu no século VI dC. Acredita-se que tenha se originado na África Central e se espalhado para o Mediterrâneo por meio de rotas comerciais. No auge, mais de 5.000 pessoas morreram por dia somente em Constantinopla. Em última análise, um terço da população daquela cidade sucumbiu à peste. ¹² O impacto desse surto provavelmente contribuiu para a queda posterior do Imperador Justiniano.

A segunda grande pandemia, apelidada de Peste Negra, ocorreu durante o século XIV. Desta vez, acredita-se que as infecções tenham se originado em algum lugar da Ásia antes de serem transportadas para a Europa por meio de comércio, soldados e refugiados de guerra. Esse surto matou cerca de um quarto da população da Europa (25 milhões, principalmente nas grandes cidades). Além disso, acredita-se que pelo menos outros 25 milhões tenham sido mortos na Ásia e na África. ¹³ Essa segunda pandemia, associada à cepa Yersinia pestis biovar Medievalis, percorreu mais 300 anos na Europa e na Grã-Bretanha e foi chamada de Grande Peste na década de 1660.

A pandemia mais recente ocorreu na década de 1890 com a Yersinia pestis biovar Orientalis. Esse surto se originou na província de Yunnan, na China, e se espalhou pelo mundo por meio do comércio. É nessa época que a peste chegou aos EUA. O agente etiológico da peste também foi descoberto por Alexandre Yersin (1863-1943) durante esse surto. O número total de mortes foi menor do que em surtos anteriores, talvez por causa da melhoria do saneamento e do suporte médico. ¹⁴ A maioria das mortes atribuídas a essa pandemia final ocorreu na Índia.

Link para o aprendizado

Visite este link para ver um artigo descrevendo a semelhança do genoma da bactéria da Peste Negra com as cepas atuais da peste bubônica.

Doenças Febris Zoonóticas

Uma grande variedade de doenças zoonóticas febris (doenças que causam febre) são causadas por bactérias patogênicas que requerem vetores artrópodes. Esses patógenos são espécies intracelulares obrigatórias de Anaplasma, Bartonella, Ehrlichia, Orientia e Rickettsia, ou espiroquetas do gênero Borrelia. O isolamento e a identificação de patógenos nesse grupo são melhor realizados em laboratórios de BSL-3 devido à baixa dose infecciosa associada às doenças.

Anaplasmose

A anaplasmose granulocítica humana (HGA), doença zoonótica transmitida por carrapatos, é causada pelo patógeno intracelular obrigatório Anaplasma phagocytophilum. O HGA é endêmico principalmente no centro e nordeste dos EUA e em países da Europa e Ásia.

A HGA geralmente é uma doença febril leve que causa sintomas semelhantes aos da gripe em pacientes imunocompetentes; no entanto, os sintomas são graves o suficiente para exigir hospitalização em pelo menos 50% das infecções e, desses pacientes, menos de 1% morrerá de HGA. ¹⁵ pequenos mamíferos, como camundongos de patas brancas, esquilos e ratazanas, foram identificados como reservatórios de A. phagocytophilum, que é transmitido pela picada de um carrapato Ixodes. Cinco principais fatores de virulência ¹⁶ foram relatados em Anaplasma; três são fatores de adesão e dois são fatores que permitem que o patógeno evite a resposta imune humana. As abordagens diagnósticas incluem a localização de microcolônias intracelulares de Anaplasma por meio de exame microscópico de neutrófilos ou eosinófilos corados com coloração de Giemsa ou Wright, PCR para detecção de A. phagocytophilum e testes sorológicos para detectar títulos de anticorpos contra o patógenos. O principal antibiótico usado para tratamento é a doxiciclina.

Erliquiose

A erliquiose monocitotrópica humana (HME) é uma doença zoonótica transmitida por carrapatos causada pelo BSL-2, patógeno intracelular obrigatório Ehrlichia chaffeensis. Atualmente, a distribuição geográfica do HME é principalmente na metade oriental dos EUA, com alguns casos relatados no Oeste, o que corresponde à distribuição geográfica conhecida do vetor primário, o carrapato estrela solitária (Amblyomma americanum). Os sintomas da HME são semelhantes aos sintomas gripais observados na anaplasmose, mas a erupção cutânea é mais comum, com 60% das crianças e menos de 30% dos adultos desenvolvendo erupções cutâneas petequiais, máculas e maculopapulares. ¹⁷ Os fatores de virulência permitem que E. chaffeensis adira e infecte monócitos, formando microcolônias intracelulares em monócitos que são diagnósticos para o HME. O diagnóstico de HME pode ser confirmado com PCR e testes sorológicos. O tratamento de primeira linha para adultos e crianças de todas as idades com HME é a doxiciclina.

Tifo epidêmico

A doença epidêmica do tifo é causada pela Rickettsia prowazekii e é transmitida por piolhos corporais, Pediculus humanus. Os esquilos voadores são reservatórios animais de R. prowazekii na América do Norte e também podem ser fontes de piolhos capazes de transmitir o patógeno. O tifo epidêmico é caracterizado por febre alta e dores corporais que duram cerca de 2 semanas. Uma erupção cutânea se desenvolve no abdômen e no peito e se irradia para as extremidades. Casos graves podem resultar em morte por choque ou danos aos tecidos do coração e do cérebro. Humanos infectados são um importante reservatório para essa bactéria porque a R. prowazekii é a única Rickettsia que pode estabelecer um estado de portador crônico em humanos.

O tifo epidêmico tem desempenhado um papel importante na história da humanidade, causando grandes surtos com altas taxas de mortalidade em tempos de guerra ou adversidade. Durante a Primeira Guerra Mundial, a epidemia de tifo matou mais de 3 milhões de pessoas na frente oriental. ¹⁸ Com o advento de inseticidas eficazes e a melhoria da higiene pessoal, o tifo epidêmico agora é bastante raro nos EUA. No mundo em desenvolvimento, entretanto, epidemias podem levar a taxas de mortalidade de até 40% na ausência de tratamento. ¹⁹ Nos últimos anos, a maioria dos surtos ocorreu no Burundi, na Etiópia e em Ruanda. Por exemplo, um surto nos campos de refugiados do Burundi em 1997 resultou em 45.000 doenças em uma população de cerca de 760.000 pessoas. ²⁰

Um diagnóstico rápido é difícil devido à semelhança dos sintomas primários com os de muitas outras doenças. Os testes de diagnóstico molecular e imuno-histoquímico são os métodos mais úteis para estabelecer um diagnóstico durante o estágio agudo da doença, quando as decisões terapêuticas são críticas. A PCR para detectar genes distintos de R. prowazekii pode ser usada para confirmar o diagnóstico de tifo epidêmico, juntamente com a coloração imunofluorescente de amostras de biópsia tecidual. A sorologia geralmente é usada para identificar infecções por rickettsias. No entanto, títulos adequados de anticorpos levam até 10 dias para serem desenvolvidos. A antibioticoterapia geralmente é iniciada antes que o diagnóstico seja concluído. Os medicamentos mais comuns usados para tratar pacientes com tifo epidêmico são a doxiciclina ou o cloranfenicol.

Tifo murino (endêmico)

O tifo murino (também conhecido como tifo endêmico) é causado pela Rickettsia typhi e é transmitido pela picada da pulga do rato, Xenopsylla cheopis, com ratos infectados como principal reservatório. Os sinais e sintomas clínicos do tifo murino incluem erupções cutâneas e calafrios acompanhados de dor de cabeça e febre que duram cerca de 12 dias. Alguns pacientes também apresentam sintomas semelhantes aos de tosse e pneumonia. Doenças graves podem se desenvolver em pacientes imunocomprometidos, com convulsões, coma e insuficiência renal e respiratória.

O diagnóstico clínico do tifo murino pode ser confirmado a partir de uma amostra de biópsia da erupção cutânea. Os testes diagnósticos incluem coloração indireta de anticorpos imunofluorescentes (IFA), PCR para R. typhi e testes sorológicos agudos e convalescentes. O tratamento primário é a doxiciclina, com o cloranfenicol como segunda opção.

Febre maculosa das montanhas rochosas

A doença da febre maculosa das Montanhas Rochosas (RMSF) é causada pela Rickettsia rickettsii e é transmitida pela picada de um carrapato de corpo duro, como o carrapato americano (Dermacentor variabilis), o carrapato da madeira das Montanhas Rochosas (D. andersoni) ou o carrapato marrom ( Rhipicephalus sanguineus).

Essa doença é endêmica nas Américas do Norte e do Sul e sua incidência é coincidente com a faixa vetorial dos artrópodes. Apesar do nome, a maioria dos casos nos EUA não ocorre na região das Montanhas Rochosas, mas no sudeste; Carolina do Norte, Oklahoma, Arkansas, Tennessee e Missouri respondem por mais de 60% de todos os casos. ²¹ O mapa na Figura\(\PageIndex{7}\) mostra a distribuição da prevalência nos EUA em 2010.

Figura\(\PageIndex{7}\): Nos EUA, a febre maculosa das Montanhas Rochosas é mais prevalente nos estados do sudeste. (crédito: modificação do trabalho dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças)

Os sinais e sintomas do RMSF incluem febre alta, dor de cabeça, dores no corpo, náuseas e vômitos. Uma erupção cutânea petequial (de aparência semelhante à do sarampo) começa nas mãos e nos pulsos e se espalha para o tronco, face e extremidades (Figura\(\PageIndex{8}\)). Se não for tratada, a RMSF é uma doença grave que pode ser fatal nos primeiros 8 dias, mesmo em pacientes saudáveis. Idealmente, o tratamento deve começar antes do desenvolvimento de petéquias, porque isso é um sinal de progressão para doença grave; no entanto, a erupção cutânea geralmente não aparece até o dia 6 ou mais tarde após o início dos sintomas e ocorre apenas em 35% a 60% dos pacientes com a infecção. O aumento da permeabilidade vascular associado à formação de petéquias pode resultar em taxas de letalidade de 3% ou mais, mesmo na presença de suporte clínico. A maioria das mortes é causada por hipotensão e parada cardíaca ou por isquemia após coagulação sanguínea.

O diagnóstico pode ser desafiador porque a doença imita várias outras doenças que são mais prevalentes. O diagnóstico de RMSF é feito com base nos sintomas, coloração de anticorpos fluorescentes de uma amostra de biópsia da erupção cutânea, PCR para Rickettsia rickettsii e testes sorológicos agudos e convalescentes. O tratamento primário é a doxiciclina, com o cloranfenicol como segunda opção.

Figura\(\PageIndex{8}\): A febre maculosa das Montanhas Rochosas causa uma erupção cutânea petequial. Ao contrário do tifo epidêmico ou murino, a erupção cutânea começa nas mãos e nos pulsos e depois se espalha para o tronco. (crédito: modificação do trabalho dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças)

Doença de Lyme

A doença de Lyme é causada pela espiroqueta Borrelia burgdorferi, que é transmitida pela picada de um carrapato Ixodes de pernas pretas e corpo duro. I. scapularis é o vetor biológico que transmite B. burgdorferi no leste e centro-norte dos EUA e I. pacificus transmite B. burgdorferi no oeste dos EUA (Figura\(\PageIndex{10}\)). Diferentes espécies de carrapatos Ixodes são responsáveis pela transmissão de B. burgdorferi na Ásia e na Europa. Nos EUA, a doença de Lyme é a doença transmitida por vetores mais comumente relatada. Em 2014, foi a quinta doença de notificação nacional mais comum. ²²

Os carrapatos Ixodes têm ciclos de vida complexos e veados, camundongos e até pássaros podem atuar como reservatórios. Ao longo de 2 anos, os carrapatos passam por quatro estágios de desenvolvimento e precisam de uma refeição de sangue de um hospedeiro em cada estágio. Na primavera, os ovos dos carrapatos eclodem em larvas de seis patas. Essas larvas não carregam B. burgdorferi inicialmente. Eles podem adquirir a espiroqueta quando tomam sua primeira refeição de sangue (normalmente de um rato). As larvas então hibernam e se transformam em ninfas de oito patas na primavera seguinte. As ninfas tomam refeições sanguíneas principalmente de pequenos roedores, mas também podem se alimentar de humanos, penetrando na pele. O período de alimentação pode durar de vários dias a uma semana e normalmente leva 24 horas para que uma ninfa infectada transmita B. burgdorferi o suficiente para causar infecção em um hospedeiro humano. As ninfas acabam se transformando em carrapatos adultos machos e fêmeas, que tendem a se alimentar de animais maiores, como veados ou, ocasionalmente, humanos. Os adultos então acasalam e produzem ovos para continuar o ciclo (Figura\(\PageIndex{9}\)).

Figura\(\PageIndex{9}\): Esta imagem mostra o ciclo de vida de 2 anos do carrapato de pata preta, o vetor biológico da doença de Lyme. (crédito “mouse”: modificação da obra de George Shuklin)

Os sintomas da doença de Lyme seguem três estágios: localização precoce, disseminação precoce e estágio tardio. Durante o estágio inicial localizado, aproximadamente 70% a 80% ²³ dos casos podem ser caracterizados por uma erupção cutânea, chamada eritema migratório, no local da picada inicial do carrapato. A erupção cutânea se forma de 3 a 30 dias após a picada do carrapato (7 dias é a média) e também pode ser quente ao toque (Figura\(\PageIndex{10}\)). ²⁴ Esse sinal diagnóstico geralmente é ignorado se a picada do carrapato ocorrer no couro cabeludo ou em outro local menos visível. Outros sintomas iniciais incluem sintomas semelhantes aos da gripe, como mal-estar, dor de cabeça, febre e rigidez muscular. Se o paciente não for tratado, o segundo estágio de disseminação precoce da doença ocorre dias a semanas depois. Os sintomas nesse estágio podem incluir dor de cabeça intensa, rigidez do pescoço, paralisia facial, artrite e cardite. As manifestações tardias da doença podem ocorrer anos após a exposição. A inflamação crônica causa danos que podem eventualmente causar artrite grave, meningite, encefalite e estados mentais alterados. A doença pode ser fatal se não for tratada.

Um diagnóstico presuntivo da doença de Lyme pode ser feito com base apenas na presença de uma erupção cutânea no local da infecção, se presente, além de outros sintomas associados (Figura\(\PageIndex{10}\)). Além disso, a marcação indireta de anticorpos imunofluorescentes (IFA) pode ser usada para visualizar bactérias a partir de amostras de sangue ou biópsia de pele. Testes sorológicos como o ELISA também podem ser usados para detectar anticorpos séricos produzidos em resposta à infecção. Durante o estágio inicial da infecção (cerca de 30 dias), medicamentos antibacterianos como amoxicilina e doxiciclina são eficazes. Nos estágios posteriores, a penicilina G, o cloranfenicol ou a ceftriaxona podem ser administrados por via intravenosa.

Figura\(\PageIndex{10}\): (a) Uma erupção cutânea característica da doença de Lyme se forma no local de uma picada de carrapato. (b) Uma micrografia de campo escuro mostra Borrelia burgdorferi, o agente causador da doença de Lyme. (crédito a: modificação do trabalho dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças; crédito b: modificação do trabalho da Sociedade Americana de Microbiologia)

Febre recidivante

Borrelia spp. também pode causar febre recorrente. Duas das espécies mais comuns são B. recurrentis, que causa epidemias de febre recidivante transmitida por piolhos, e B. hermsii, que causa febres recidivantes transmitidas por carrapatos. Essas espécies de Borrelia são transmitidas pelo piolho corporal Pediculus humanus e pelo carrapato de corpo mole Ornithodoros hermsi, respectivamente. Os piolhos adquirem as espiroquetas dos reservatórios humanos, enquanto os carrapatos as adquirem dos reservatórios de roedores. As espiroquetas infectam humanos quando a Borrelia na saliva ou excreta do vetor entra na pele rapidamente à medida que o vetor morde.

Tanto nas febres recidivantes transmitidas por piolhos quanto por carrapatos, a bacteremia geralmente ocorre após a exposição inicial, levando a uma febre alta repentina (39—43 °C [102,2—109,4 °F) normalmente acompanhada de dor de cabeça e dores musculares. Após cerca de 3 dias, esses sintomas geralmente diminuem, apenas para retornar novamente após cerca de uma semana. Após mais 3 dias, os sintomas diminuem novamente, mas retornam uma semana depois, e esse ciclo pode se repetir várias vezes, a menos que seja interrompido pelo tratamento com antibióticos. A evasão imune por meio da variação antigênica bacteriana é responsável pela natureza cíclica dos sintomas dessas doenças.

O diagnóstico de febre recidivante pode ser feito pela observação de espiroquetas no sangue, usando microscopia de campo escuro (Figura\(\PageIndex{11}\)). Para a febre recorrente transmitida por piolhos, a doxiciclina ou a eritromicina são os antibióticos de primeira linha. Para a febre recidivante transmitida por carrapatos, a tetraciclina ou a eritromicina são os antibióticos de primeira linha.

Figura\(\PageIndex{11}\): Um esfregaço de sangue periférico de um paciente com febre recidivante transmitida por carrapatos. Borrelia aparece como espiroquetas finas entre os maiores glóbulos vermelhos. (crédito: modificação do trabalho dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças)

Febre de trincheira

A febre das trincheiras transmitida por piolhos foi caracterizada pela primeira vez como uma doença específica durante a Primeira Guerra Mundial, quando aproximadamente 1 milhão de soldados foram infectados. Hoje, ele se limita principalmente a áreas do mundo em desenvolvimento onde a falta de saneamento e higiene levam à infestação de piolhos (por exemplo, áreas urbanas superpovoadas e campos de refugiados). A febre das trincheiras é causada pela bactéria gram-negativa Bartonella quintana, que é transmitida quando as fezes de piolhos infectados, Pediculus humanus var corporis, são esfregadas na picada do piolho, na pele desgastada ou na conjuntiva. Os sintomas geralmente seguem um curso de 5 dias marcado por febre alta, dores no corpo, conjuntivite, dor ocular, fortes dores de cabeça e fortes dores ósseas nas canelas, pescoço e costas. O diagnóstico pode ser feito usando hemoculturas; testes sorológicos como ELISA podem ser usados para detectar títulos de anticorpos contra o patógeno e PCR também podem ser usados. Os antibióticos de primeira linha são doxiciclina, antibióticos macrolídeos e ceftriaxona.

Exercício\(\PageIndex{7}\)

1. Qual é o vetor associado ao tifo epidêmico?
2. Descreva o ciclo de vida do carrapato cervo e como ele espalha a doença de Lyme.

Dicas de carraça

Muitas das doenças abordadas neste capítulo envolvem vetores de artrópodes. Destes, os carrapatos são provavelmente os mais comumente encontrados nos EUA. Os carrapatos adultos têm oito pernas e dois segmentos corporais, o cefalotórax e a cabeça (Figura\(\PageIndex{12}\)). Eles normalmente variam de 2 mm a 4 mm de comprimento e se alimentam do sangue do hospedeiro fixando-se na pele.

Figura\(\PageIndex{12}\): (a) Este carrapato de pata preta, também conhecido como carrapato de veado, ainda não se fixou na pele. (b) Um extrator de carrapatos entalhado pode ser usado para remoção. (c) Para remover um carrapato preso com uma pinça de ponta fina, puxe suavemente as partes da boca até que o carrapato solte sua aderência à pele. Evite apertar o corpo do carrapato, pois isso pode liberar patógenos e, assim, aumentar o risco de contrair a doença de Lyme. (crédito a: modificação do trabalho de Jerry Kirkhart; crédito c: modificação do trabalho dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças)

Os carrapatos não acoplados devem ser removidos e eliminados assim que forem descobertos. Ao remover um carrapato que já está preso, lembre-se das seguintes diretrizes para reduzir as chances de exposição a patógenos:

• Use uma pinça sem corte para puxar suavemente perto do local de fixação até que o carrapato solte sua aderência à pele.
• Evite esmagar o corpo do carrapato e não o manuseie com os dedos nus. Isso pode liberar patógenos bacterianos e, na verdade, aumentar sua exposição. O carrapato pode ser morto por afogamento em água ou álcool, ou congelado, se necessário posteriormente para identificação e análise.
• Desinfete bem a área esfregando com um antisséptico, como o isopropanol.
• Monitore o local da picada em busca de erupções cutâneas ou outros sinais de infecção.

Muitos remédios caseiros imprudentes para remoção de carrapatos se tornaram populares nos últimos anos, propagados pelas mídias sociais e pelo pseudojornalismo. Os profissionais de saúde devem desencorajar os pacientes de recorrer a qualquer um dos seguintes métodos, que NÃO são recomendados:

• usar produtos químicos (por exemplo, vaselina ou esmalte de unhas) para desalojar um carrapato preso, pois isso pode fazer com que o carrapato libere fluido, o que pode aumentar a chance de infecção
• usando objetos quentes (fósforos ou pontas de cigarro) para desalojar um carrapato preso
• apertar o corpo do carrapato com dedos ou pinças

Infecções bacterianas dos sistemas circulatório e linfático

Embora o sistema circulatório seja um sistema fechado, as bactérias podem entrar na corrente sanguínea por várias vias. Feridas, mordidas de animais ou outras fissuras na pele e nas membranas mucosas podem resultar na rápida disseminação de patógenos bacterianos por todo o corpo. As infecções localizadas também podem se espalhar para a corrente sanguínea, causando infecções sistêmicas graves e muitas vezes fatais. A figura\(\PageIndex{13}\) e a figura\(\PageIndex{14}\) resumem as principais características das infecções bacterianas dos sistemas circulatório e linfático.

Figura\(\PageIndex{13}\): Infecções bacterianas dos sistemas circulatório e linfático.

Figura\(\PageIndex{14}\): Infecções bacterianas dos sistemas circulatório e linfático (continuação).

Conceitos principais e resumo

• As infecções bacterianas do sistema circulatório são quase universalmente graves. Se não for tratada, a maioria tem altas taxas de mortalidade.
• Os patógenos bacterianos geralmente requerem uma violação nas defesas imunológicas para colonizar o sistema circulatório. Na maioria das vezes, isso envolve uma ferida ou a picada de um vetor artrópode, mas também pode ocorrer em ambientes hospitalares e resultar em infecções hospitalares.
• Sepse causada por bactérias gram-negativas e gram-positivas, febre puerperal, febre reumática, endocardite, gangrena gasosa, osteomielite e síndrome do choque tóxico geralmente são resultado de lesões ou introdução de bactérias por intervenção médica ou cirúrgica.
• Tularemia, brucelose, febre da arranhadura do gato, febre por picada de rato e peste bubônica são doenças zoonóticas transmitidas por vetores biológicos
• Erliquiose, anaplasmose, tifo endêmico e murino, febre maculosa das Montanhas Rochosas, doença de Lyme, febre recidivante e febre trincheira são transmitidas por vetores artrópodes.
• Como seus sintomas são muito semelhantes aos de outras doenças, muitas infecções bacterianas do sistema circulatório são difíceis de diagnosticar.
• As antibioticoterapias padrão são eficazes para o tratamento da maioria das infecções bacterianas do sistema circulatório, a menos que a bactéria seja resistente, caso em que o tratamento sinérgico pode ser necessário.
• A resposta imune sistêmica a uma bacteremia, que envolve a liberação de quantidades excessivas de citocinas, às vezes pode ser mais prejudicial ao hospedeiro do que a própria infecção.

Notas de pé

1. 1 S.P. LaRosa. “Sepse”. 2010. http://www.clevelandclinicmeded.com/...isease/sepsis/.
2. 2 D.C. Angus, T. Van der Poll. “Sepse grave e choque séptico”. Jornal de Medicina da Nova Inglaterra 369, nº 9 (2013) :840—851.
3. 3 Centros de Controle e Prevenção de Doenças. “Definição de caso da síndrome do choque tóxico (exceto estreptocócica) (TSS) 2011.” https://wwwn.cdc.gov/nndss/condition...finition/2011/. Acessado em 25 de julho de 2016.
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