Diagnóstico laboratorial: E. coli (diarreia)

Testes disponíveis

Cultivo bacteriano

• Isolamento de organismos vivos
• Tipo de amostra: fezes, conteúdo intestinal.
• Prós:
  • As bactérias são fáceis de cultivar num 1 dia
  • Fácil de fazer em qualquer laboratório (inclusive interno)
  • Custo relativamente baixo
• Contras:
  • Algumas E. coli fazem parte da flora intestinal normal
  • Os porcos têm múltiplas E. coli ao mesmo tempo
  • Se os porcos foram tratados antes com antibióticos, isto pode impedir o crescimento bacteriano

Susceptibilidade antimicrobiana (antibiograma)

• Teste in vitro: capacidade de um organismo vivo para crescer sob concentrações específicas de diferentes antimicrobianos
• Tipo de amostras: fezes, conteúdo intestinal
• Prós:
  • Identificação de susceptibilidade ou resistência de estirpes específicas a antimicrobianos comuns
  • Identificação de tendências de resistência aos antimicrobianos
• Contras:
  • Requer um isolado bacteriano
  • Os testes in vitro podem diferir ligeiramente dos resultados in vivo
  • É possível que alguns antimicrobianos específicos não sejam incluídos ou requeiram testes especiais separados
  • Custo moderado

Histopatologia

• Avalia a presença de lesões de tecido (dano) que podem confirmar a presença de doença. Às vezes, a presença de organismos também pode ser detectada directamente (bactérias e parasitas) ou indirectamente (vírus) usando colorações especiais adicionais.
• Tipo de amostra: tecidos.
• Prós:
  • Associa adesão bacteriana com dano intestinal
  • Nenhuma coloração especial é necessária
• Contras:
  • Os tecidos intestinais precisam de fixação com formalina dentro de 15 minutos após a morte do animal. O tecido intestinal decompõe-se rapidamente.
  • A doença pode ser segmentar, portanto devem ser enviadas várias amostras intestinais.

Genotipado

• Técnica de PCR (reacção em cadeia da polimerase), que detecta a presença de uma sequência específica de ácidos nucléicos (DNA) associada a genes de virulência conhecidos.
• Prós:
  • PCR fácil de fazer.
  • Ajuda a identificar a patogenicidade detectando a presença de genes (não necessariamente expressão génica) associados a factores de virulência.
    • Genes de toxina: EAST1, LT, STa, STb, Stx1, Stx2, Stx2e.
    • Genes Pilus: F18, F41, K88 (F4), K99 (F5), 987P (F6).
    • Genes de adesão: AIDA, EAEA, PAA.
  • Facilita a seleção adequada da vacina (baseada em pili).

Genes de E. coli detectados por genotipificação por PCR e pela sua função

Gene	Tipo	Descrição
EAST1	Toxina	A toxina intestinal liga-se ao mesmo receptor e estimula a mesma via secretora que a Sta (a causa da diarreia não está bem estabelecida)
LT	Toxina	Toxina intestinal que estimula a secreção intestinal
STa	Toxina	Toxina intestinal que estimula a secreção intestinal principalmente em porcos jovens (diminui a absorção de água e electrólitos)
STb	Toxina	Toxina intestinal que estimula uma diarreia secretora principalmente em porcos de mais idade (aumenta a secreção dos enterócitos)
Stx1	Toxina	O tóxico intestinal pode encontrar-se em estirpes patogénicas e não patogénicas
Stx2	Toxina	O tóxico intestinal pode encontrar-se em estirpes patogénicas e não patogénicas.
Stx2e	Toxina	Toxina sistémica que induz dano vascular e doença dos edemas.
F18 (F107)	Adhesina	Pili (fimbria) utilizado para adesão que está presente depois dos 20 dias de idade e frequentemente associado com diarreia pós-desmame e doenças dos edemas
F41	Adhesina	Pili (fimbria) usada para a adesão principalmente em recém-nascidos.
K88 (F4)	Adhesina	Pili (fimbria) usada para permitir adesão desde o nascimento a todas as idades.
K99 (F5)	Adhesina	Pili (fimbria) usada para a adesão principalmente em recém-nascidos.
987P (F6)	Adhesina	Pili (fimbria) usada para a adesão principalmente em recém-nascidos.
AIDA	Adhesina	"Adesina envolvida na aderência difusa" não fimbrial, mais frequentemente encontrada junto com F18.
EAE	Adhesina	Adesina não-fimbrial que contribui para as lesões de adesão "attaching-and-effacing"
PAA	Adhesina	Adesina não-fimbrial essencial para que se produzam as lesões de adesão "attaching-and-effacing" .

• Contras:
  • Requer um isolamento bacteriano.
  • Os porcos podem ter mais de uma estirpe ao mesmo tempo pelo que devemos esperar que tenhamos isolado a estirpe correcta.
  • Preço moderado, mas normalmente apenas é analisada uma estirpe isolada

Interpretação de resultados

Cultivo bacteriano

• A interpretação da hemólise depende da idade dos animais:
  • Pré-desmame: E. coli. não hemolítico
  • Pós-desmame: E. coli hemolítica.
• Pureza:
  • Crescimento puro: altamente sugestivo de que está a contribuir para a doença.
  • Crescimento misto: valor questionável.
• Quantidade:
  • Alto: altamente sugestivo de que está contribuindo para a doença.
  • Moderado: interpretação variável.
  • Baixo: valor questionável (pode ser um contaminante).
  • Sem crescimento: Animal possivelmente previamente tratado com antibióticos ou agente sem contribuição significativa.

Susceptibilidade antimicrobiana (antibiograma):

• Susceptível: Possível boa escolha para o tratamento se o antimicrobiano puder atingir o tecido-alvo.
• Resistente: um antimicrobiano diferente deve ser selecionado.
• MIC: se for realizada a MIC (concentração inibitória mínima), certifique-se de que o antimicrobiano seleccionado atinge o valor de MIC indicado no órgão alvo.

Histopatologia

• Positivo: Forte associação como causador se for capaz de demonstrar lesões intestinais com E. coli aderida a células epiteliais.
• Negativo: Sem lesões intestinais.

Genotipado

• O genotipado é muito valioso para identificar se a E. coli isolada contém algum dos factores de virulência que apoiariam o isolado como agente patogénico.

Cenário

Porcos com diarreia (qualquer idade) :

• Recolha de zaragatoas rectais de 2 ou mais porcos com diarreia não tratados com antibióticos e envie-os para cultura bacteriana, antibiograma e genotipagem.
• Eutanásia 1-3 leitões com diarreia que não receberam tratamento. Recolha imediatamente 3 amostras de intestino de cada leitão e colocá-las em solução de formaldeído. Recolha amostras frescas de intestino para enviá-las refrigeradas para cultura bacteriológica, antibiograma e genotipagem.