Coxiella burnetii: características, morfologia, habitat, ciclo de vida - Ciência - 2023

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Coxiella burnetii é uma bactéria gram negativa que afeta o organismo de certos animais, causando uma patologia conhecida como febre Q. Seu nome deve-se ao pesquisador Cornelius Phillip, que em 1948 se propôs a batizá-laCoxiella burnetii em homenagem a Herald Rea Cox e Macfarlane Burnet, que trabalharam arduamente em seu estudo, especificamente em sua identificação e no efeito que teve em seus convidados.

Em geral, a febre Q não é uma doença com risco de vida. No entanto, existem pessoas nas quais pode afetar alguns órgãos importantes como o fígado, os pulmões e o coração, causando danos que podem se tornar irreversíveis.

A bactéria é altamente infecciosa, especialmente se suas partículas forem inaladas. Tanto que especialistas consideram que pode ser usado em ataques de bioterrorismo. Por isso, foi classificado na categoria B de potenciais agentes de bioterrorismo.

Características deCoxiella burnetii

É gram negativo

Coxiella burnetii É uma bactéria que ao ser submetida ao processo de coloração de Gram adquire uma coloração fúcsia. Isso ocorre porque a parede celular do peptidoglicano encontrada em sua membrana celular dupla é extremamente fina.

Por ser tão fina, essa parede de peptidoglicano é incapaz de reter as partículas da coloração de Gram, por isso adotam a cor rosa característica das bactérias Gram negativas.

É aeróbico

Esta bactéria tem um metabolismo aeróbio, o que significa que para se desenvolver e viver necessita de um ambiente onde o oxigênio esteja presente.

É um patógeno intracelular obrigatório

Durante o desenvolvimento de seu ciclo biológico, Coxiella burnetii deve estar dentro das células de seu hospedeiro. Isso porque se reproduz em estruturas conhecidas como fagolisossomos, que são o resultado da fusão de duas organelas citoplasmáticas: os lisossomas e os fagossomos.

É altamente resistente a condições ambientais adversas

Coxiella burnetii é uma bactéria que pode resistir com sucesso a níveis extremos de pH, temperatura e umidade. Da mesma forma, foi demonstrado que pode se tornar imune à ação de certos compostos químicos, como os desinfetantes.

É patogênico

Esta é uma bactéria capaz de causar doenças em seus hospedeiros, conhecida como febre Q. Coxiella burnetii infecta células e se reproduz dentro delas, para ser liberado e devastar o organismo do indivíduo que atua como hospedeiro, que geralmente é um mamífero, como o ser humano.

Morfologia

Coxiella burnetii É uma bactéria que se caracteriza por ter um tamanho que varia entre 0,5 - 1 mícron de comprimento e 0-2 - 0,4 mícron de largura aproximadamente.

Possuem forma de bacilo (alongada), embora alguns especialistas prefiram indicar que sua forma se localiza entre os cocos e os bacilos, portanto são cocobacilos.

Esta bactéria pode apresentar duas variantes morfológicas: a variante grande (LCV) e a variante pequena (SCV). Este último é muito semelhante aos esporos do ponto de vista morfológico e constitui a forma infecciosa da bactéria. Além disso, são altamente resistentes às condições ambientais de temperatura, pH e umidade.

Taxonomia

A classificação taxonômica de Coxiella burnetii É o seguinte:

Domínio: Bactérias
Reino: Monera
Filo: Proteobactérias
Classe: Gamma Proteobacteria
Ordem: Legionellales
Família: Coxiellaceae
Gênero: Coxiella
Espécies: Coxiella burnetii

Habitat

Levando em consideração que Coxiella burnetii é uma bactéria que infecta principalmente bovinos, ovinos e caprinos, é possível afirmar que seu habitat natural são os locais onde esses animais são encontrados. Da mesma forma, é importante mencionar que os carrapatos podem ser encontrados dentro.

Como é bem sabido, esta bactéria pode ser encontrada na forma de esporos inativos no solo, que podem ser ingeridos por uma vítima potencial. É importante reconhecer que seu principal reservatório são os animais já mencionados, por isso é muito comum encontrá-lo nas fazendas.

Quanto à sua distribuição, pode-se afirmar sem dúvida que esta bactéria é onipresente, ou seja, está amplamente distribuída em toda a geografia mundial.

Ciclo biológico

O ciclo biológico de Coxiella burnetii é um pouco complexo, pois envolve suas duas formas morfológicas. Estas são a variante grande, conhecida por sua sigla LCV, e a variante pequena ou SCV.

Entrada na célula

A forma infecciosa da bactéria é a variante de pequeno porte (SCV), que é altamente resistente a condições ambientais adversas e possui um metabolismo pouco ativo. Ele se liga a proteínas encontradas na superfície das células eucarióticas, que são conhecidas como integrinas. Dessa forma, eles ganham acesso ao interior da célula.

Dentro da célula

Uma vez dentro, cerca de 5 minutos após a entrada, são assimilados por uma estrutura celular conhecida como fagossoma. Estes, por sua vez, se fundem com outras estruturas chamadas lisossomas, formando assim uma macroestrutura chamada fagolisossomo. Isso ocorre cerca de 2 horas a 2 dias após a entrada da bactéria na célula.

Agora é importante destacar que em cada fagolisossomo existe uma célula bacteriana. No entanto, as células não são infectadas por uma única bactéria, mas por milhares, portanto, a qualquer momento, há muitos fagolisossomos com células bacterianas dentro.

Posteriormente, por mecanismos ainda não muito claros, os fagolisossomos entram em contato e suas membranas se fundem, formando um grande vacúolo que ocupa quase todo o interior da célula. Um elemento determinante na continuidade do ciclo é o nível de pH, que é ácido, estando entre 4,7 e 5,2 aproximadamente.

O pH ácido tem um efeito ativador sobre a bactéria, potencializando seu metabolismo, fazendo com que o SCV se transforme na grande variante (LCV). Esses eventos ocorrem em até 6 dias após a infecção.

Ao contrário do que acontece com os SCVs, os LCVs têm um metabolismo bastante ativo, o que lhes permite começar a se dividir através do processo de fissão binária.

Depois disso, 6 dias ou mais após a infecção, os LCVs são capazes de gerar SCVs, assim como alguns esporos, que têm a capacidade de deixar a célula hospedeira e, assim, infectar outras células.

Vetor

O principal vetor de Coxiella burnetii são carrapatos, especificamente aqueles que pertencem às famílias Ixodidae e Argasidae.

Carrapatos da família Ixodidae

Eles são conhecidos entre os especialistas como "carrapatos duros". Isso porque possuem uma espécie de concha resistente, localizada principalmente na parte dorsal do corpo. Da mesma forma, na parte anterior do corpo, podem ser vistos os aparelhos bucais, através dos quais eles se prendem ao hospedeiro para se alimentar.

De acordo com especialistas que estudaram seu comportamento, os carrapatos da família Ixodidae permanecem ligados ao hospedeiro por mais tempo do que os carrapatos de outras famílias.

Carrapatos da família Argasidae

Esses tipos de carrapatos são o oposto dos carrapatos da família Ixodidae. Por exemplo, não apresentam um corpo coberto por uma couraça, mas sim, de certa forma, nu.

Da mesma forma, os elementos morfológicos característicos desse carrapato, como a cabeça e o aparelho bucal, são visíveis apenas quando o carrapato é visto de baixo.

Ao contrário do que acontece com os carrapatos da família Ixodidae, os da família Argasidae não permanecem fixos ao hospedeiro por muito tempo, mas se alimentam dele em curtos períodos. É interessante notar que esses carrapatos têm vários estágios de ninfa durante seu desenvolvimento. Em cada estágio, ele se alimenta de um host diferente.

Doença causada

Coxiella burnetii É o agente causador de uma doença conhecida como febre Q.

Essa doença é considerada uma zoonose, pois seu reservatório natural são bovinos, bovinos e caprinos. No entanto, por meio de diferentes mecanismos, é possível que o germe causal (Coxiella burnetii) é transmitido ao ser humano e, portanto, causa algum desequilíbrio, desencadeando uma série de sintomas e sinais que na maioria das vezes são agudos.

Os grupos de risco etiológico são representados por pessoas que trabalham em fazendas e que estão em contato constante com os animais já mencionados. Da mesma forma, o contágio desta doença em pessoas que trabalham em instituições veterinárias tem chamado a atenção de especialistas da área.

Contágio

Existem várias maneiras pelas quais os humanos podem ser infectados com a bactéria Coxiella burnetii.

Por inalação

A forma mais comum de transmissão dessa bactéria é a inalação. Isso ocorre porque as bactérias costumam ser encontradas no leite de animais infectados, nas fezes, na urina e mais ainda nos fragmentos da placenta, bem como no cordão umbilical.

Quando uma pessoa inala partículas da bactéria, muito provavelmente acaba desenvolvendo febre Q, pois a virulência desse microrganismo é alta.

Da mesma forma, cientistas especializados no comportamento dessa bactéria determinaram que ela é capaz de infectar certos microorganismos, como as amebas, que às vezes são encontrados em sistemas de ar condicionado. Inquestionavelmente, esta é uma das maneiras pelas quais os humanos podem inalar partículas bacterianas.

Por ação de um vetor

Esta via de contágio ocupa o segundo lugar em termos de frequência. Como é bem sabido, o carrapato é um dos animais que tem papel importante no ciclo biológico da Coxiella burnetii.

Quando o ácaro pica um animal infectado, ele adquire a bactéria e, posteriormente, ao picar um animal sadio, o inocula.

No entanto, longe do que você possa imaginar, a infecção em humanos causada pela picada de um carrapato é rara.

Por contato direto humano - humano

A transmissão de uma pessoa infectada para uma saudável é verdadeiramente excepcional. Na literatura médica existem alguns casos de contágio por meio de hemoderivados e também por meio de relações sexuais desprotegidas. O último é possível porque em várias investigações, partículas bacterianas foram encontradas em fluidos corporais, como o sêmen.

Ingerindo comida infectada

É importante lembrar que em animais infectados a bactéria pode ser encontrada no leite. Em função disso, muitos afirmam que a ingestão de alimentos de animais infectados pode ser uma via válida de infecção.

No entanto, não existem registros confiáveis e verdadeiros através dos quais o contágio de Coxiella burnetii pela ingestão de queijo ou derivados lácteos.

Sintomas

A maioria das pessoas com febre Q permanece assintomática, ou seja, não apresenta sintomas. No entanto, existem também outros que manifestam um quadro clínico agudo, que pode surgir repentinamente. Entre os sintomas podem ser encontrados:

Febre, que é moderada no início, mas com o passar do tempo pode até chegar a 41 ° C (105 ° F)
Calafrios
Cansaço, que pode ser extremo
Dor de cabeça intensa
Sintomas respiratórios, como tosse e dor pleurítica no peito
Sintomas digestivos, como diarreia, vômitos e náuseas.
Hepatomegalia

Pode acontecer que a infecção se torne crônica, o paciente pode desenvolver doenças como endocardite, insuficiência renal e até hepatite.

Tratamento

Levando em consideração que a febre Q é causada por bactérias, o tratamento prescrito pelos médicos é com antibióticos. O antibiótico de escolha para tratar essa infecção é a doxiciclina.

No entanto, a duração do tratamento depende se é agudo ou crônico. No primeiro caso, o tratamento deve ser administrado por 2 a 3 semanas. Pelo contrário, no caso das infecções crônicas, o tratamento pode durar até 18 meses.

Da mesma forma, no caso de complicações que envolvam outras estruturas, como órgãos do sistema nervoso central ou o fígado, outros tipos de medicamentos também devem ser administrados.

No caso de pessoas com problemas de fígado, elas também devem tomar prednisona, enquanto as pessoas que sofrem de meningoencefalite também devem fazer terapia com fluoroquinolona.

O tratamento cirúrgico também pode ser necessário para pacientes que sofrem de endocardite resultante de infecção por Cloxiella burnetii. Eles podem precisar de cirurgia para modificar ou alterar as válvulas atrioventriculares.

Testes químicos para detectá-lo

Diagnóstico de infecção por Coxiella burnetii é possível através de vários procedimentos. Os seguintes são os mais usados por profissionais médicos.

Imunofluorescência indireta de tecido infectado

É a técnica mais utilizada por especialistas para diagnosticar infecção por Coxiella burnetii. Esse teste é usado basicamente para determinar a presença de anticorpos contra a bactéria.

O procedimento para este teste é o seguinte:

Em primeiro lugar, é administrado o fator reumatoide, a fim de eliminar as possibilidades de um falso positivo quanto à detecção de imunoglobulinas IgM.
Em seguida, os antígenos bacterianos são colocados em uma lâmina. Coxiella burnetii.
Posteriormente, uma amostra do tecido considerado infectado é colocada neste substrato. Se a bactéria está presente na amostra de tecido, anticorpos contra ela foram formados e, conseqüentemente, o conhecido complexo "antígeno-anticorpo" é formado.
Imediatamente, uma imunoglobulina anti-humana conjugada a um composto conhecido como fluorofórmio é adicionada a ela. Essa imunoglobulina reage com o anticorpo do complexo antígeno-anticorpo inicialmente formado.
Finalmente, isso é visto com um microscópio de imunofluorescência e aí o diagnóstico é confirmado.

Reação em cadeia da polimerase (PCR)

A reação em cadeia da polimerase é uma técnica que visa amplificar pequenos pedaços de DNA. Essa técnica pode ser aplicada a soro ou amostras coletadas por biópsia, bem como a soro ou sangue.

Embora este seja um teste altamente sensível, um resultado negativo não exclui necessariamente o diagnóstico de uma infecção por Coxiella burnetii. Para alguns especialistas, é um exame complementar, já que o exame determinante é a imunofluorescência.

Outros exames de sangue

É importante mencionar que existem algumas anormalidades que são evidenciadas no hemograma completo que podem orientar o médico especialista quanto ao diagnóstico de infecção por Cloxiella burnetii.

Uma alta porcentagem de pessoas infectadas pela bactéria tem uma condição conhecida como leucocitose. Isso é definido como um aumento nos níveis de glóbulos brancos (leucócitos) no sangue.

Da mesma forma, a elevação de certas enzimas, como aspartato aminotransferase, fosfatase alcalina e alanina transaminase indicam que o paciente pode estar infectado por Coxiella burnetii.

Nesse sentido, ao detectar essas anomalias, somadas ao quadro clínico do paciente, o médico pode suspeitar de infecção pela referida bactéria. Nesse caso, deve-se solicitar um exame com resultado definitivo, como imunofluorescência.

Referências

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