Pesquisadores americanos e alemães apresentaram a descrição de um caso em que uma bactéria responsável por doença crônica do trato urinário em uma idosa adquiriu maior virulência, penetrou no cérebro e causou a formação de um abscesso.
Estudo e heterorresistência
A descrição deste caso foi publicada na revista The New England Journal of Medicine. Ocorre que em uma população bacteriana apenas uma pequena parte das células sofre mutações, permitindo-lhes se tornarem resistentes a antibióticos, ao contrário das outras. Este fenômeno é conhecido como heterorresistência. É extremamente instável, e a proporção de cepas resistentes na população pode mudar significativamente com o tempo. Tal situação frequentemente leva à interpretação incorreta dos resultados do teste de sensibilidade a antibióticos, o que, por sua vez, resulta em tratamento malsucedido, pois os medicamentos aplicados destroem as bactérias sensíveis, estimulando o crescimento das resistentes.
Quadro clínico da paciente
Deborah Hang, do Massachusetts General Hospital, e seus colegas descreveram detalhadamente o caso de uma paciente de 63 anos. Ela procurou o hospital com queixas de perda de visão no olho direito e dor. Anteriormente, a mulher sofria de cálculos renais e infecção crônica do trato urinário, o que a levou a ser hospitalizada há dois anos. Uma ressonância magnética cerebral revelou uma anomalia difusa no lobo direito, que poderia indicar endoftalmite, bem como restrição de difusão nos lobos parietais de ambos os lados, levantando suspeitas de abcessos.
Os dados laboratoriais mostraram um número normal de leucócitos (8,6 milhões por litro) e um aumento acentuado do nível de creatinina (389 milimol por litro), enquanto o exame de urina apresentava leucocitúria. A tomografia computadorizada abdominal identificou pedras nos rins em ambos os lados e espessamento da parede da bexiga. Após a coleta de urina para cultura e prescrição de ceftriaxona para combater a infecção do trato urinário, a paciente foi submetida a uma biópsia do lobo parietal esquerdo do cérebro. O pus coletado também foi enviado para cultura.
Identificação e mecanismo de virulência
As culturas de urina demonstraram o crescimento de duas populações diferentes morfologicamente da bactéria Klebsiella pneumoniae, e apenas uma população desta mesma bactéria foi encontrada na amostra de pus. Em uma das culturas de urina foram identificadas colônias bacterianas comuns, enquanto em outra cultura de urina e na cultura de pus do cérebro foi observada uma morfologia hipermucosa. Essa característica é típica tanto da Klebsiella hipervirulenta comum no Sudeste Asiático quanto do aumento da virulência de uma cepa bacteriana comum que evolui facilmente, causando infecções polirresistentes. A hipermucosidade está relacionada a uma perturbação no processo de formação da cápsula polissacarídica das células bacterianas.
Essa perturbação foi confirmada nos isolados retirados dos rins e do cérebro, bem como na resistência à fagocitose e na maior virulência em um modelo experimental de infecção do trato urinário. A análise de genomas de alta qualidade mostrou que todos os três isolados são parentes próximos e não contêm genes conhecidos de hipervirulência. As amostras de urina diferiam em 66 polimorfismos de nucleotídeo único, e a cepa hipervirulenta da urina e a cepa do cérebro diferiam em quatro. Isso indica que os isolados de urina divergiram de um ancestral comum há cerca de um ou dois anos, e o abscesso cerebral foi causado pela entrada da cepa hipervirulenta do trato urinário.
Nos isolados com cápsula alterada, foram encontradas mutações pontuais não sinônimas nos genes wzc (que regula o nível de polimerização da cápsula) e wbaP (envolvido no início da síntese da cápsula). Foi essa combinação de mutações que garantiu a produção de hipercápsula, maior resistência à fagocitose e maior virulência em comparação com o isolado comum. Além disso, a mutação wzc retardava o crescimento bacteriano e impedia a formação de biofilmes, o que levou à heterorresistência: a cepa hipervirulenta não conseguiu substituir completamente a comum, permanecendo como uma subpopulação, mas adquiriu a capacidade de se espalhar para partes distantes do organismo.
Comparação com outros casos
Casos semelhantes foram descritos anteriormente: otorrinolaringologistas britânicos registraram um caso de otite externa necrótica e abscesso cerebral em um homem após ele usar um cotonete para limpar os ouvidos, e um pedaço de tampão ficou preso no ouvido. Além disso, ortopedistas chineses relataram um caso em que um abscesso do osso tibial em uma jovem foi causado por Salmonella.