Trabalho Acadêmico pertencente a disciplina de Microbiologia II: Descrição dos Sintomas, Epidemiologia, Diagnostico, tratamento, prevenção e controle da patologia causada pela Escherichia coli Enteroagregativa (EAEC).

Bruna Rodrigues de Oliveira

Acadêmica do Curso Ciências Biológicas

INTRODUÇÃO

Entre as categorias de Escherichia coli diarreiogênicas encontra-se a E. coli enteroagregativa (EAEC), cuja característica principal é a capacidade de apresentar um padrão de adesão exclusivo em determinadas linhagens celulares cultivadas in vitro, como HEp-2 e HeLa. Esse padrão denominado de adesão agregativa (AA), foi estabelecido por pesquisadores em1987, ao examinarem amostras de E. coli isoladas em um estudo epidemiológico sobre a etiologia da diarreia infantil no Chile (TRABULSI & ALTERTHUM, 2008).

Ela é reconhecida como um enteropatógeno emergente em razão de seu crescente envolvimento com a doença diarreica aguda que acomete, especialmente crianças de países em desenvolvimento, os mecanismos envolvidos na enteropatogenicidade desses microrganismos ainda não foram esclarecidos e a virulência das EAEC parece estar associada a uma multiplicidade de fatores e restrita a subgrupos bacterianos carreadores de propriedades específicas (MANGIA et al, 2009).

A doença diarreica é responsável por uma grande proporção de mortes em crianças menores de cinco anos ao redor do mundo (20%) (BHUTTA Z, A apud ANDRADE, J, A, B. 2011). Estima-se que a cada ano em todo o mundo, um bilhão de crianças padeçam dessa enfermidade com uma mortalidade em torno de quatro a cinco milhões de casos. Num país em desenvolvimento, crianças menores de 5 anos podem apresentar de três a cinco episódios diarreicos por ano.

Considerando a diversidade da categoria das EAEC e o seu reconhecimento como um enteropatógeno emergente, o objetivo deste estudo foi investigar características desses microrganismos, abordando os fatores de virulência, epidemiologia, tratamento e controle.

DESENVOLVIMENTO

Fatores de Virulência

Vários potencias fatores de virulência já foram descritos para esta categoria, mas a patogênese da diarreia causada por EAEC ainda permanece desconhecida. Os mecanismos de patogenicidade de EAEC estão sendo investigadas e várias toxinas e adesinas têm sido descritas, entre as toxinas descritas, aquelas bem mais caracterizadas compreendem a toxina termoestável de EAEC (EAST-1) e a plasmid- encoded toxin (Pet). EAST-1 está relacionada com a toxina termoestável (ST) de E. coli enterotoxigênica, que provoca o aumento dos níveis de GMP cíclico em enterócitos e altera a corrente sanguínea iônica de células intestinais de coelhos in vitro.

Diversas proteínas extracelulares foram descritas e caracterizadas em amostras de EAEC, são elas:

Protein involved in intestinal colonization (Pic), é uma serina protease de 116 KDa, ela apresenta atividade de micinase, resistência a soro e de hemaglutinação;

ShET1 (Shigella enterotoxin 1),de 116 KDa, causa acúmulo de fluido em modelo in vitro de alça intestinal ligada de coelhos e sem atividade em Ussing-chamber;

Dispersina é uma proteína imunogênica de 10 KDa, que promove a dispersão de EAEC na mucosa intestinal colaborando com o espalhamento da infecção.

Existem dois genes que codificam potenciais fatores de virulência , sendo o plasmideal (shf ) e outro cromomossômico (irp 2), embora há estudos sobre EAEC, seu papel ainda não foi estabelecido nessa categoria. O padrão AA está associado à expressões de adesinas fimbriais ou não fimbriais em amostras de EAEC, algumas adesinas fimbriais foram descritas na categoria EAEC por meio de estudos de microscopia eletrônica de transmissão e de hemaglutinação, entretando apenas as estruturas fimbriais denominadas aggregative adherence factores (AAF) I, II e III foram caracterizadas.

Essas estruturas fimbriais são codificadas pos plasmídios e necessárias para a expressão do padrão AA, porém o envolvimento dessas estruturas com na patogênese de EAEC in vitro ainda não estabelecido. Adesinas não fimbriais, particularmente proteínas de membrana externa apresentando entre 30 e 59 KDa, associadas ao padrão AA, têm sido evidenciadas em diversas amostras de EAEC pertencentes a distintos sorotipos, a grande heterogeneidade na expressão da adesinas e toxinas descritas nessa categoria, aliada ao fato de que nem todas as amostras de EAEC causam diarreias ou infecção experimental em voluntários, vem se difundindo a hipótese de que, possivelmente, apenas um subgrupo de EAEC é portador de um conjunto de fatores de virulência que teriam a capacidade d causar diarreia.

Patogênese

Infecções intestinais causadas por EAEC, são manifestadas por diarreia secretora, mucoide e aquosa que acometem crianças e adultos, com período de incubação curto, pouca febre ou nenhum vômito, EAEC tipicamente induz um aumento na secreção de muco intestinal, e as bactérias ficam emaranhadas em uma espessa camada de biofilme contendo muco em abundancia, possivelmente a formação desse biofilme esteja envolvida na capacidade de a bactéria colonizar e causar doenças persistentes e má absorção de nutrientes.

Estudos utilizando biopsias pediátricas de cólon revelaram que algumas amostras de EAEC induzem o encurtamento das vilosidades intestinais, necroses hemorrágica do topo das vilosidades e uma resposta infamatória branda, com edema e infiltração mononuclear na submucosa; extrusão de enterócitos também foi evidenciado, os danos nas microvilosidades e a presença de uma camada de biofilme, composta de bactérias e muco intestinal, causam má absorção de fluidos e solutos, desencadeando a diarreia. Dependendo das condições clinicas da criança, a infecção pode manter-se assintomática, evoluir para uma diarreia aguda ou para uma diarreia persistente, no caso da presença de imunossupressão ou desnutrição. A EAEC tem sido associada ao retardo  do crescimento (peso/altura) infantil, em decorrência do processo inflamatória determinado pela colonização por EAEC, assim sugere-se que essa categoria possa desempenhar um papel ainda maior em doenças humanas, particularmente em países em desenvolvimento.

Diagnóstico

Para detectar EAEC, é necessário que amostras de E. coli isoladas das fezes sejam submetidas a ensaios de adesão em células HEp-2 ou HeLa, para a pesquisa do padrão AA, como essa frequência EAEC promove colonização sem causar doença, considera-se EAEC como causa provável de doença quando o organismo é isolado de um paciente repetida vezes, em um grande numero de amostras de EAEC, o padrão AA está associado à presença de um plasmídeo de alto peso molecular, apresentando entre 60 e 65 MDa. O desenvolvimento de sondas genéticas tem facilitado muito a identificação de cada uma das categorias de E. coli diarreiogênicas conhecidas.

O fenótipo de agregação bacteriana, verificado em culturas celulares infectadas por EAEC, pode também ser evidenciado pela formação de uma película na superfície da cultura bacteriana obtida em meio liquido, bem como a capacidade de forma biofilmes sobre superfícies de poliestireno ou vidro. A determinação do sorotipo não se constitui em uma ferramenta útil para a identificação de amostras de EAEC, diferentemente do que ocorre para outras categorias de E. coli diarreiogênicas, isso porque EAEC apresenta uma grande diversidade de sorotipos, além da presença de um grande numero de amostras imóveis, rugosas ou não-tipáveis quanto aos antígenos O e H.

Epidemiologia

Há estudos que associam a EAEC com a diarreia aguda em crianças e adultos, entretanto em outros estudos não há essa associação, essa discordância pode ser devida a diferenças na metodologia empregada para detecção de EAEC, como também fatores do hospedeiro, tais como idade, quadro imunológico e nutricional dos pacientes avaliados, além de diferenças socioeconômicas, por outro lado em vários países, inclusive no Brasil, EAEC tem sido fortemente associada à diarreia persistente, ou seja, com duração igual ou superior a 14 dias, estudos também revelam que a presença de EAEC nos primeiros dias de um episodio de diarreia é um fator preditivo de doença prolongada.

Amostras de EAEC já foram isoladas de animais, tais como cavalos, cães, macacos, bois e porcos, entretanto o papel desses animais como reservatório de EAEC para o homem ainda não foi estabelecido.

Tratamento

O uso de antibióticos é indicado somente para casos de diarreia persistente causadas por EAEC, uma vez que para as diarreias agudas a terapia de reidratação oral é recomendada, quando o uso de antibióticos é necessário é feito teste de avaliação de sensibilidade a ação desses antibióticos, são indicados uma vez que a residência múltipla tem sido relatada com frequência em amostras de EAEC isoladas de diferentes tipos de pacientes e região.

Controle

As medidas de controle consistem em: melhoria da qualidade da água, destino adequado de lixo e dejetos, controle de vetores, higiene pessoal e alimentar. A educação em saúde, particularmente em áreas de elevada incidência de diarreia, é fundamental, orientando as medidas de higiene e de manipulação de água e alimentos. Locais de uso coletivo, tais como escolas, creches, hospitais, penitenciárias, que podem apresentar riscos maximizados quando as condições sanitárias não são adequadas, devem ser alvo de orientações e campanhas específicas. Considerando a importância das causas alimentares nas diarreias das crianças pequenas, é fundamental o incentivo a prorrogação do tempo de aleitamento materno, comprovadamente uma prática que confere elevada proteção a esse grupo populacional.

CONCLUSÃO

A diarreia causada pela Escherichia coli Enteroagregativa (EAEC) deve ser abordada como infecção comum, potencialmente grave (em crianças pequenas, idosos, imunocomprometidos), que sendo tomadas as devidas medidas de prevenção é possível é controle da doença.

LITERATURA CITADA:

TRABULSI, L, R; ALTERTHUM, F. Microbiologia. 5 ed. São Paulo: Atheneu, 2008.p 295.

MANGIA, A, H, R. et al. Escherichia coli enteroagregativa (EAEC): Fitotipagem e resistência a antimicrobianos em um enteropatógeno emergente.Revista de Patologia Tropical. Vol. 38 (1): 27-34. jan.-mar. 2009.

ANDRADE, J, A, B. et al. Escherichia coli enteroagregativa como agente provocador de diarreia persistente: modelo experimental utilizando microscopia óptica de luz. Rev Paul Pediatr 2011;29(1):60-6.