72
MARACAIBO, ABRIL DE 2011. Lic. Liliana Gómez Gamboa (Mg.Sc.) TEMA 3: MECANISMOS DE PATOGENICIDAD. FLORA NORMAL REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE MEDICINA ESCUELA DE MEDICINA UNIDAD CURRICULAR: BACTERIOLOGÍA Y VIROLOGÍA

Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

MARACAIBO, ABRIL DE 2011.

Lic. Liliana Gómez Gamboa (Mg.Sc.)

TEMA 3:

MECANISMOS DE PATOGENICIDAD.

FLORA NORMAL

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD DEL ZULIA

FACULTAD DE MEDICINA

ESCUELA DE MEDICINA

UNIDAD CURRICULAR: BACTERIOLOGÍA Y VIROLOGÍA

Page 2: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Describir los

mecanismos de

patogenicidad

bacteriana y viral

Distinguir la flora bacteriana normal del cuerpo humano

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Page 3: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

MECANISMOS DE PATOGENICIDAD MICROBIANOS

COLONIZACIÓN

Es la persistencia de una bacteria en la piel o mucosas sin producir enfermedad ni respuesta inmunitaria. Es el

establecimiento del patógeno en la puerta de entrada apropiada Ej. Microflora

normal

INFECCIÓN

Es el establecimiento de una bacteria en una

localización corporal que no va seguido de

manifestaciones clínicas, pero sí de respuesta

inmunitaria.

ENFERMEDAD INFECCIOSAi

Es la infección que tiene expresión

clínica

Para la bacteria, el cuerpo humano es un conjunto de nichos

ambientales que le proporcionan el calor, la humedad y el alimento

necesarios para el crecimiento. Las bacterias han adquirido

características genéticas que les permiten entrar (invadir) el ambiente,

permanecer en un nicho (adherir o colonizar), lograr el acceso a las

fuentes de nutrientes (enzimas degradativas) y evitar las respuestas

protectoras inmunitarias y no inmunitarias del organismo anfitrión.

Page 4: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

PATOGENICIDAD

Capacidad de causar enfermedad al superar

las defensas de un huésped

VIRULENCIA

Grado o magnitud de la patogenicidad

INVASIVIDAD

Capacidad de penetrar e invadir los tejidos

del hospedero.

TOXIGENICIDAD O TOXICIDAD

Capacidad de producir sustancias tóxicas para los tejidos del

hospedero.

MECANISMOS DE PATOGENICIDAD MICROBIANOS

Page 5: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

MODO DE ENTRADA DE LOS MICROORGANISMOS

EN UN HUÉSPED

MODO EN QUE LOS PATÓGENOS

BACTERIANOS VENCEN LAS DEFENSAS DEL

HUÉSPED

MODO EN QUE LOS PATÓGENOS

BACTERIANOS DAÑAN LAS CÉLULAS HUÉSPED

PROPIEDADES PATÓGENAS DE LOS VIRUS

MECANISMOS DE PATOGENICIDAD

MICROBIANOS

Page 6: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

PUERTAS DE ENTRADA

CANTIDAD DE MICROBIOS INVASORES

ADHERENCIA

MODO DE ENTRADA DE LOS

MICROORGANISMOS EN UN HUÉSPED

Para causar enfermedad la mayoría de los patógenos deben

ingresar en el cuerpo del huésped, adherirse a sus tejidos,

penetrar o evadir sus defensas y causar daño tisular.

Algunos causan enfermedad debido a la acumulación de sus

productos de desecho.

Algunos generan enfermedad sin penetrar en el organismo

(caries dental y acné).

Page 7: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

PUERTAS DE

ENTRADA

MUCOSAS

Vías Respiratorias: más fácil y más

utilizada, los microorganismos son

inhalados.

Aparato Digestivo: los

microorganismos ingresan con los

alimentos, el agua y a través de los

dedos contaminados. Deben superar

acidez del estomago y acción de las

enzimas.

Aparato Genitourinario: Patógenos

ingresan durante la actividad sexual

Conjuntiva

VÍA PARENTERAL

Los microorganismos son

depositados directamente en los

tejidos o en las mucosas cuando

estas barreras son perforadas o

lesionadas (punciones,

inyecciones, heridas, etc.)

Ej. VIH, virus de hepatitis B,

bacterias que causan tétanos y

gangrena

PIEL

La piel intacta es impenetrable por la

mayoría de los microorganismos.

Algunos microorganismos ingresan

por los folículos pilosos y los conductos

de las glándulas sudoríparas.

Las larvas de uncinarias perforan la

piel intacta.

Page 8: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

PUERTA DE

ENTRADA

PREFERIDA

Muchos patógenos tienen una puerta de entrada

preferida, que es un requisito fundamental para que

puedan causar la enfermedad. Si ingresan en el

organismo por otra puerta la enfermedad podría no

producirse. Ejm: S. typhi, Streptococcus.

CANTIDAD DE MICROBIOS INVASORES

MAYOR CANTIDAD DE

PATÓGENOS

MAYOR PROBABILIDAD DE

ENFERMEDAD

DI50: Es la dosis infecciosa para el 50% de una población de muestra. El valor 50 no es

absoluto sino que se usa para comparar la virulencia relativa en condiciones

experimentales.Ejemplo: Bacillus anthracis: DI50 a través de la piel: 10 a 50 endosporas, DI50 por inhalación: 10.000 a 20.000

endosporas, DI50 gastrointestinal: 250 a 1.000.000 endosporas (el carbunco cutáneo es mucho más fácil de

adquirir que las otras formas).

DL50: Dosis letal para el 50% de una población de muestra.Ejemplo: DL50 toxina botulínica en ratones: 0.03 ng/Kg toxina shiga: 250 ng/Kg enterotoxina

estafilocóccica: 1350 ng/Kg La toxina botulínica puede causar síntomas en una dosis mucho más pequeña.

Page 9: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

ADHERENCIA

Es un paso necesario para la patogenicidad

Adhesinas o ligandos: son moléculas de superficie (glucoproteínas o lipoproteínas)

del patógeno que se fijan específicamente a receptores de superficie (en general

azúcares manosa) complementarios en las células del huésped.

Las adhesinas pueden ubicarse en el cápsula, pilis, fimbrias y flagelos.

Las adhesinas pueden variar en diferentes cepas de una misma especie

Si se alteran las adhesinas o los receptores se interfiere en la adherencia

Ejemplos: Streptococcus mutans: cápsula

E. coli enteropatógenas: fimbrias

N. gonorrhoeae: fimbrias

Biopelículas: microorganismos que se agrupan en cúmulos, para adherirse a

superficies e ingresar y compartir los nutrientes disponibles. Ej. Placa dentaría.

Page 10: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

MODO DE ENTRADA DE LOS MICROORGANISMOS

EN UN HUÉSPED

MODO EN QUE LOS PATÓGENOS

BACTERIANOS VENCEN LAS DEFENSAS DEL

HUÉSPED

MODO EN QUE LOS PATÓGENOS

BACTERIANOS DAÑAN LAS CÉLULAS HUÉSPED

PROPIEDADES PATÓGENAS DE LOS VIRUS

MECANISMOS DE PATOGENICIDAD

MICROBIANOS

Page 11: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

• CÁPSULAS

• COMPONENTES DE LA PARED CELULAR

• ENZIMAS

• VARIACIÓN ANTIGÉNICA

• PENETRACIÓN DEL CITOESQUELETO DE LA CÉLULA HUESPED

MODO EN QUE LOS PATÓGENOS BACTERIANOS

VENCEN LAS DEFENSAS DEL HUÉSPED

Page 12: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

CÁPSULAS

• Protegen a la bacteria de la fagocitosis

• La naturaleza química de las cápsulas previene

la adherencia de la célula fagocítica a la bacteria

• El organismo puede producir Acs contra las

cápsulas

• Ejemplo: Streptococcus pneumoniae

Klebsiella pneumoniae

Haemophilus influenzae

Page 13: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

COMPONENTES DE LA PARED CELUAR

• Streptococcus pyogenes: proteína M (contribuyea la fijación y a la resistencia a la fagocitocis)

• Neisseria gonorrhoeae: se fijan a través defimbrias y una proteína de membrana externadenominadaOPA.

•Micobacterium tuberculosis: ácidos micólicos dela pared celular contribuyen a la resistenciafagocítica.

Page 14: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

ENZIMAS

• COAGULASAS: transforma el fibrinógeno en fibrina. El coágulo

protege a la bacteria de la fagocitosis y la aísla de otras defensas del

huésped. Ej.: Staphylococcus aureus

• CINASAS (fibrinolisinas): enzimas que degradan la fibrina, degradan

coágulos formados por el huésped para aislar la infección. Ej. S. pyogenes:

streptocinasa; Staphylococcus: estafilocinasa.

• HIALURONIDASA: Hidroliza el ácido hialurónico, polisacárido que

une las células, particularmente las del tejido conectivo. Se cree que esta

acción digestiva interviene en el ennegrecimiento del tejido de las heridas

infectadas y contribuye a la diseminación del microorganismo Ej:

Streptococcus, Clostridium.

• COLAGENASA: Degrada el colágeno que forma el tejido conectivo.

Ej. Especies de Clostridium

• IgA proteasas: destruyen anticuerpos IgA en las mucosas y favorecen la

adherencia del microorganismo.N. gonorrhoeae y N. meningitidis.

Page 15: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

VARIACIÓN ANTIGÉNICA

• Algunos patógenos pueden alterar los antígenos de su

superficie a través de un proceso denominado

Variación Antigénica.

• Ejemplo: N. gonorrhoeae posee varias copias del gen

que codifica OPA, lo que da como resultado células con

distintos antígenos.

Page 16: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

PENETRACIÓN DEL CITOESQUELETO DE LA

CÉLULA HUÉSPED

• Adherencia: se desencadenan cambios en la estructura de la

membrana citoplasmática de la célula huésped.

• La Actina es un componente del citoesqueleto que algunos

microorganismos utilizan para penetrar en la célula huésped o

para desplazarse a través de esas células y entre ellas.

• Los microorganismos producen proteínas de superficie

denominadas INVASINAS que reorganizan los filamentos de

actina. Ejemplo: S. typhimurium (festoneado de la membrana)

• Las bacterias producen cadherina (glucoproteína) para formar

puentes para desplazarse de una célula a otra.

Page 17: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

MODO DE ENTRADA DE LOS MICROORGANISMOS

EN UN HUÉSPED

MODO EN QUE LOS PATÓGENOS

BACTERIANOS VENCEN LAS DEFENSAS DEL

HUÉSPED

MODO EN QUE LOS PATÓGENOS

BACTERIANOS DAÑAN LAS CÉLULAS HUÉSPED

PROPIEDADES PATÓGENAS DE LOS VIRUS

MECANISMOS DE PATOGENICIDAD

MICROBIANOS

Page 18: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

MODO EN QUE LOS PATÓGENOS BACTERIANOS

DAÑAN LAS CÉLULAS DEL HUÉSPED

• USO DE LOS NUTRIENTES DEL HUÉSPED (Sideróforos)

• DAÑO DIRECTO

• PRODUCCIÓN DE TOXINAS

• REACCIONES DE HIPERSENSIBILIDAD

Page 19: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

USO DE LOS NUTRIENTES DEL HUÉSPED

(Sideróforos)

Las bacterias patógenas requieren hierro para crecer

El hierro se encuentra ligado a proteínas (transferrina,

lactoferrina, ferritina y hemoglobina)

Algunos patógenos secretan proteínas denominadas

SIDERÓFOROS (extraen hierro de las proteínas transportadoras).

Ejm: Enterobactina.

Alternativamente, algunos patógenos tienen receptores que unen

directamente las proteínas transportadoras.

Algunas bacterias producen toxinas que causan la muerte de la

célula huésped para liberar el hierro que entonces queda disponible

para la bacteria.

Page 20: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Los patógenos utilizan la célula para obtener nutrientes y

generar residuos.

Por lo general destruyen la célula cuando metabolizan y se

multiplican en ella

E. coli, Shigella, Salmonella y N. gonorrhoeae inducen a la

célula a que las incorporen mediante un proceso similar a la

fagocitosis, pudiendo romper la célula cuando la atraviesan.

Algunos también causan daño celular por medio de la

excreción de enzimas y por su propia movilidad.

DAÑO DIRECTO

Page 21: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Son sustancias venenosas producidas por ciertos

microorganismos y a menudo representan el factor que más

contribuye a las propiedades patogénicas.

La toxigenicidad se refiere a la capacidad de una bacteria

de producir toxinas.

Toxemia se refiere a la presencia de toxinas en sangre

Son de dos tipos sobre la base de su posición en relación

con la célula microbiana: EXOTOXINAS Y ENDOTOXINAS

PRODUCCIÓN DE TOXINAS

Page 22: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

• EXOTOXINAS

Son producidas en el interior de algunas bacterias y

secretadas en el medio circundante.

Son proteínas y muchas son enzimas que catalizan

reacciones específicas.

Debido a su naturaleza enzimática son muy dañinas aun a

bajas concentraciones porque pueden actuar una y otra vez.

Son producidas por bacterias Gram positivas y Gram

negativas.

Los genes que las codifican son transportados por

plásmidos o fagos.

Page 23: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

• EXOTOXINAS

Son muy específicas en sus efectos sobre los tejidos

corporales

Las exotoxinas se encuentran entre las sustancias

más letales que se conocen (1 mg de toxina botulínica es

suficiente para matar a 1 millón de cobayos)

Pueden convertirse en toxoides (la difteria y el tétanos

pueden prevenirse mediante la vacunación con toxoide)

Toxoide (o anatoxina) es una toxina bacteriana atenuada, a la que por el

efecto de métodos químicos o físicos, se destruye su acción tóxica

manteniéndose la acción inmunizante específica de la toxina. Una

aplicación de los toxoides es su uso como vacunas.

Page 24: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

• Denominación de las EXOTOXINAS:

Según el tipo de célula huésped afectada: Neurotoxinas,

cardiotoxinas, hepatotoxinas, leucotoxinas, enterotoxinas.

Según la enfermedad asociada: toxina diftérica, toxina

botulínica, toxina tetánica.

• TIPOS DE EXOTOXINAS: Se dividen en tres tipos sobre la

base de su estructura y función:

Toxinas A-B

Toxinas alteradoras de membrana

Superantígenos

Page 25: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

TIPOS DE EXOTOXINAS:

Toxinas A-B:

Consisten en dos partes designadas A (componente

activo) y B (componente fijador), ambas polipéptidos.

Ejemplo: toxina diftérica

Toxinas alteradoras de membrana:

Causan lisis de las células huésped al alterar sus membranas plasmáticas.

Algunas lo hacen mediante la formación de canales de proteínas en la

membrana plasmática y otras alteran la porción fosfolipídica de la membrana

Exotoxina de S. aureus produce canales de proteínas

Exotoxina de C. perfringes altera fosfolípidos

Ejemplos: leucocidinas, hemolisinas.

Page 26: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

TIPOS DE EXOTOXINAS:

Superantígenos:

Son antígenos que provocan una respuesta inmunitaria muy

intensa

Estimulan de forma no específica la proliferación de linfocitos T

Los linfocitos T liberan grandes cantidades de citocinas.

Las concentraciones elevadas de citocinas en la sangre dan

origen a varios síntomas: náuseas, vómitos, diarrea, en ocasiones

shock e incluso la muerte.

Ejemplo: toxina estafilococcica que produce la intoxicación

alimentaria y el síndrome del shock tóxico.

Page 27: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

EXOTOXINAS REPRESENTATIVAS:

TOXINA DIFTÉRICA

TOXINA ERITROGÉNICA

TOXINA BOTULÍNICA

TOXINA TETÁNICA

ENTEROTOXINA DE VIBRIO

ENTEROTOXINA ESTAFILOCÓCCICA

Page 28: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Forman parte de la pared celular de las bacterias

Gram negativas

Son de naturaleza lipopolisacárida

Son liberadas cuando las bacterias mueren y sus

paredes celulares sufren lisis (también se liberan

durante la multiplicación bacteriana)

Ejercen sus efectos mediante la estimulación de

los macrófagos para que liberen citocinas en

concentraciones muy altas que son tóxicas.

ENDOTOXINAS

Page 29: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Todas las endotoxinas producen los mismos

signos y síntomas (escalofríos, fiebre, debilidad,

dolores generalizados y en algunos casos shock y

muerte). Abortos espontáneos. Otra consecuencia es

la coagulación intravascular diseminada.

Las endotoxinas no promueven la formación de

antitoxinas efectivas.

ENDOTOXINAS

Page 30: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

EXOTOXINAS Y ENDOTOXINAS

PROPIEDAD EXOTOXINA ENDOTOXINA

FUENTE BACTERIANAPrincipalmente bacterias

GrampositivasPrincipalmente bacterias Gramnegativas

RELACIÓN CON EL

MICROORGANISMOProducto metabólico de la

célula en crecimiento

Presente en los LPS de la membrana

exterior de la pared celular y liberada con la

destrucción de la célula o durante la división

celular.

COMPOSICIÓN QUÍMICA Proteínas (A-B)Porción lipídica (lípido A) de los

lipopolisacáridos de la menbrana externa

FARMACOLOGÍA (EFECTO

SOBRE EL ORGANISMO)

Específica de una estructura o

de una función celular

particular en el huésped

(afecta sobre todo las

funciones celulares, los

nervios y el tracto gastro)

General, por ejm: fiebre, debilidad, dolores y

shock; todas producen los mismos efectos.

ESTABILIDAD AL CALORInestable (60-80°C) (excepto la

enterotoxina staphylococcica)Estable (soporta 121°C durante 1 hora)

Page 31: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

EXOTOXINAS Y ENDOTOXINAS

PROPIEDAD EXOTOXINA ENDOTOXINA

TOXICIDAD Alta Baja

PRODUCCIÓN DE FIEBRE No Si

INMUNOLOGÍA (RELACIÓN

CON ANTICUERPOS)

Se puede convertir en toxoide para

inmunizar contra la toxina; es

neutralizada por la antitoxina.

No es neutralizada con facilidad

por la antitoxina; en

consecuencia, no se puede

preparar toxoides efectivos

para inmunizar contra la toxina.

DOSIS LETAL Pequeña Considerablemente mayor

ENFERMEDADES

REPRESENTATIVAS

Gangrena gaseosa, tétanos,

botulismo, difteria, escarlatina.

Fiebre tifoidea, infecciones

urinarias y meningitis

meningocócica.

Page 32: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

PLÁSMIDOS, LISOGENIA Y PATOGENICIDAD

• PLÁSMIDOS

Son pequeñas moléculas de ADN circular que no están

conectadas con el cromosoma bacteriano principal, presentan

capacidad de autoreplicación.

Factores R: grupo de plásmidos responsables de la

resistencia a los antibióticos de algunos microorganismos

Algunos plásmidos pueden portar la información que

determina la patogenicidad de un microorganismo (neurotoxina

tetánica, enterotoxina termolábil y la enterotoxina

estafilocóccica).

Page 33: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

PLÁSMIDOS, LISOGENIA Y PATOGENICIDAD

• LISOGENIA

Algunos bacteriófagos pueden incorporar su ADN en el

cromosoma bacteriano, por lo que se transforman en profagos y

en consecuencia permanecen latentes, a este estado se le

denomina LISOGENIA.

La célula huésped bacteriana y su progenie pueden exhibir

nuevas propiedades codificadas por el ADN del bacteriófago,

esto se conoce con el nombre de CONVERSIÓN LISOGENICA.

La patogenicidad de algunas bacterias proviene de los

profagos que contienen.

Ejemplos: toxina diftérica, toxinas eritrogénicas, neurotoxina

botulínica. Las cepas patógenas de V. cholerae portan fagos

lisogénicos

Page 34: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

MODO DE ENTRADA DE LOS MICROORGANISMOS

EN UN HUÉSPED

MODO EN QUE LOS PATÓGENOS

BACTERIANOS VENCEN LAS DEFENSAS DEL

HUÉSPED

MODO EN QUE LOS PATÓGENOS

BACTERIANOS DAÑAN LAS CÉLULAS HUÉSPED

PROPIEDADES PATÓGENAS DE LOS VIRUS

MECANISMOS DE PATOGENICIDAD

MICROBIANOS

Page 35: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

PROPIEDADES PATÓGENAS DE LOS VIRUS

• MECANISMOS VIRALES PARA EVADIR LAS

DEFENSAS DEL HUÉSPED.

• EFECTOS CITOPÁTICOS DE LOS VIRUS.

MECANISMOS VIRALES PARA EVADIR LAS DEFENSAS DEL HUÉSPED

Los virus penetran en las células huésped y crecen en su interior, donde los componentes del sistema inmunitario no los pueden alcanzar.

Page 36: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

La infección de una célula

huésped por un virus animal

por lo general destruye la

célula.

LA MUERTE PUEDE SER CAUSADA POR:

• Acumulación de gran cantidad de virus en multiplicación.

• Efectos de las proteínas virales sobre la permeabilidad de la membrana plasmática de la célula huésped.

• Por inhibición del ADN, del ARN o de la síntesis de proteínas del huésped.

Los efectos citopáticos son los efectos visibles de la infección viral.

Efectos citocidas y no citocidas.

Los ECP se utilizan para diagnosticar

muchas infecciones virales.

Page 37: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

1) Detienen la síntesis macromolecular dentro de la célula

huésped. Ej: Virus Herpes simple (virus citocida que

detiene la mitosis).

2) Liberación de enzimas por los lisosomas celulares, lo que

causa destrucción del contenido intracelular y muerte de

la célula huésped.

3) Cuerpos de inclusión en ocasiones estos gránulos

citoplasmáticos o nucleares son partes virales. Pueden

ayudar a identificar el virus causal de la enfermedad. Ej:

virus de la rabia, sarampión, viruela vacuna, viruela,

herpesvirus y adenovirus.

Page 38: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

4) Por momentos varias células infectadas adyacentes se

fusionan para formar una célula multinucleada muy grande

denominada sincitio. Ej: Virus del sarampión, parotiditis

epidémica y resfrío común.

5) Algunas infecciones virales producen cambios en las

funciones de la célula sin cambios visibles en las células

infectadas. Ej: Virus del sarampión.

6) Producción de interferones por las células infectadas,

protegiendo a las células vecinas no infectadas de la

infección viral.

Page 39: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

7) Cambios antigénicos en la superficie de las células

infectadas, desencadenando en el huésped una

respuesta de anticuerpos contra la célula infectada.

8) Cambios cromosómicos en la célula huésped.

9) Pérdida de la inhibición por contacto, dando como

resultado un crecimiento celular no regulado. Ej. Virus

capaces de causar cáncer.

Page 40: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

FLORA BACTERIANA

NORMAL

Page 41: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal

El término “Flora normal” se emplea para describir los

microorganismos que con frecuencia se encuentran en

diversos sitios del cuerpo de los individuos normales y

saludables.

Incluye microorganismos cuyas propiedades morfológicas,

fisiológicas y genéticas le permiten colonizar y multiplicarse

en las condiciones presentes en determinados sitios,

coexistir con otros organismos colonizadores e inhibir a los

intrusos que compiten con ellos.

Page 42: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal

Los miembros de la flora normal pueden

permanecer por períodos de tiempo muy variables:

Los Residentes: son cepas que cuentan con un nicho

ecológico establecido en uno de los diversos sitios del

cuerpo, que ocupan de forma indefinida.

Los Transitorios: se adquieren del entorno y se

establecen por períodos breves, pero tienden a ser

excluidos por competición por los residentes, o por los

mecanismos de defensa innata o inmunitaria del

hospedador.

Page 43: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Interacción Microorganismo

Hospedador

Los microorganismos de la flora normal pueden tener unarelación simbiótica que beneficia al hospedador osimplemente vivir como comensales con una vinculaciónneutra con el hospedador.

Mutualismo: es cuando tanto el parásito como elhospedador obtienen beneficios mutuos.

Comensalismo: el parásito no produce daño alhospedador.

Patógeno: el parásito produce daño al hospedador.

Oportunismo: es cuando el parásito toma ventaja deuna condición de debilidad del hospedador.

Page 44: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal

El término Estado de Portador, se emplea para referirse a

la presencia de microorganismos con potencial patógeno;

aunque su implicación de riesgo no siempre está bien

justificada.

El que ciertos microorganismos representen flora residente,

transitoria o estado de portador es sobre todo un asunto

semántico, la posibilidad de que su presencia pueda ser el

preludio de la enfermedad no puede determinarse sólo

mediante el cultivo de un sitio con flora normal.

Page 45: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Origen de la Flora Normal

El feto saludable es estéril hasta que las membranas se

rompen durante el parto; después del mismo el lactante se

expone a la flora normal del conducto genital de la madre, a

la flora cutánea respiratoria de quienes lo manejan y a los

microorganismos del entorno.

Al momento del nacimiento y durante los primeros días de

vida la flora refleja una exposición casual a una gama más

amplia de microorganismos, predominando los más

adaptados para colonizar sitios específicos, en ausencia de

competidores.

Page 46: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Factores que Determinan la Naturaleza

de la Flora Normal

Las condiciones fisiológicas y ecológicas locales son las

que determinan la flora normal.

Dichas condiciones incluyen:

Cantidades y tipos de nutrientes disponibles.

pH.

Potencial de óxido-reducción.

Resistencia sustancias antibacterianas (lisozima y bilis).

Page 47: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Factores que Determinan la Naturaleza

de la Flora Normal

Muchas bacterias tienen afinidad mediada por adhesinas

hacia receptores de tipos específicos de células epiteliales,

lo que facilita la colonización y multiplicación, e impide que

los efectos del lavado o el peristaltismo eliminen al

microorganismo.

Diversas interacciones bacterianas determinan la

prevalencia relativa en la flora normal:

Competencia por nutrientes.

Inhibición por los productos metabólicos de otros organismos

(peróxido de hidrógeno o ácidos grasos volátiles).

Producción de antibióticos y bacteriocinas.

Page 48: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Piel

Los microorganismos comensales que habitan sobre la piel o en lapiel pueden ser residente o transitorio, los cuales no suelen quedarfijos y son incapaces de multiplicarse.

La flora abunda en las células superficiales o asociadas intimamentecon las glándulas sebáceas y sudoríparas, que aportan agua, aa,electrolitos (axilas, perineo, cuero cabelludo).

Los Staphylococcus sp. y los miembros del géneroPropionibacterium se encuentran presentes en toda la piel,mientras que los Difteroides, se encuentran en las áreas húmedas.

Propionibacterium sp. crece en sebo superficial de la piel ydescomponen los lípidos en ácidos grasos, por lo que abundan enlos conductos de los folículos capilares y de las glándulas sebáceas.

Page 49: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Factores que regulan la microbiota de Piel

Deshidratación periódica

pH ligeramente ácido, debido a los ácidos orgánicos producidos por losestafilicocos normales y a la secreción de las glándulas sudoríparas ysebáceas de la piel.

Elevada concentración de cloruro de sodio que contiene el sudor, por lo quela superficie se hace hiperosmotica.

Producción de sustancias inhibidoras bactericidas o bacteriostática oambas.

Glándulas sudoríparas Lisozimas (muramidasa)

Glándulas sebáceas lípidos complejos Propionibacterium acnes

Acidos grasos insaturados

Page 50: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal de Piel

S. epidermidis

S. aureus ↓

S. grupo viridans

Bacillus sp.

Corynebcterium sp.

Micrococcus sp.

Neisseria sp.

Propionibacterium sp.

Peptostreptococcus sp.

Candida sp. ↓

Acinetobacter sp. ↓

Page 51: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Ojo

La conjuntiva ocular tiene una flora muy reducida, que

deriva de la flora cutánea. El alto contenido de lisozima

de las secreciones lagrimales, el efecto de lavado de las

lágrimas y la acción mecánica de los párpados, mantiene

el conteo de microorganismos bajo.

Puede presentar algunos bacilos Gram negativos como

Escherichia, Klebsiella, Proteus, Enterobacter. Hay

pocos anaeróbicos.

Page 52: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal de Ojo

Corinebacterium sp., Moraxella sp., Neisseria sp., S. epidermidis,

Estreptococos grupo viridans

Page 53: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Oido

La microbiota general del oido externo es similar a la de

la piel.

En ocasiones se aislan bacilos Gram negativos de los

géneros Proteus, Escherichia y Pseudomonas.

Estudios microbiológicos demuestran que existen

algunos hongos en su microflora: Aspergillus,

Alternaria, Penicillium, Candida y Saccharomyces.

Page 54: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal de Oido

Estafilococos coagulasa negativa, Corynebacterium sp,

Micrococcus sp, Bacillus, Neisseria sp, S. epidermidis,

Estreptococos grupo viridans.

Page 55: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios Vías Digestivas

La boca y la faringe poseen grandes

cantidades de bacterias anaeróbicas

facultativas y estrictas.

Diferentes especies de Streptococcus

(S. salivarium, S. mutans, S.

parasanguis), predominan sobre la

mucosa bucal y de la lengua gracias a

las distintas características específicas

de adherencia.

Los anaeróbicos estrictos (especies de

Porphyromonas, Prevotella, y

Fusobacterium) y los microorganismoS

microaerofílicos de la cavidad bucal

(Neisseria y Moraxella), tienen sus

nichos en las profundidades de las

grietas gingivales que rodean los dientes,

y en sitios como las criptas tonsilares,

donde las condiciones anaeróbicas

pueden desarrollarse con facilidad.

Page 56: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Vías Digestivas

La presencia de estas bacterias, contribuyea la posible formación de placa dental, decaries dentales, gingivitis y enfermedadperiodontal.

El estómago alberga poco o ningúnmicroorganismo residente en estado desalud, por la acción letal del ácidoclorhídrico, pH de 2 a 3 de los contenidosgástricos y las enzimas pépticas sobre lasbacterias.

El intestino delgado (duodeno), tiene unaflora residente escasa, debido a laconfluencia de los ácidos gástricos, laacción inhibitoria de la bilis, y lassecreciones pancreáticas. En el ileóninferior, se comienza a encontrar florasemejante a la del colón.

Page 57: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Vías Digestivas El colón es el área más prolífica del cuerpo, las

heces de un adulto poseen cerca de 1012

microorganismos por gramo. Se han aislado mas de

300 especies diferentes.

Más del 90% es anaeróbico estricto, en especial

miembros de los géneros Bacteriodes,

Fusobacterium, Bifidobacterium y Clostridium.

El resto de la flora está compuesta por

microorganismos facultativos principalmente E. coli,

enterococos, y otras numerosas especies.

Levaduras y protozooarios

La flora fecal de lactantes alimentados con leche

materna difiere respecto a los adultos, ya que los

BGP del género Bifidobacterium forman casi el

99%; mientras que los alimentados en forma artificial

muestran una variedad mayor de microorganismos,

similar a la del adulto.

Page 58: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Vías Digestivas

Para mantener la homeostasis de la microbiota, la flora del colón

humano se duplica normalmente una o dos veces al día, en

condiciones normales esta se autorregula

Varios mecanismos fisiológicos desplazan la microbiota a través del

colon. El adulto excreta aprox. 3x1013 mo diarios

La peristalsis y la segmentación

La descamación de las células epiteliales superficiales a las que se

adhieren los microorganismos,

Flujo contínuo de moco.

Page 59: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Vía Respiratoria Superior

Cualquier cantidad de los siguientes microorganismos: Corynebacterium sp.,

Neisseria sp., Streptococcus grupo viridans, S. epidermidis, Anaerobios (Prevotella

sp., Fusobacterium sp.).

Menor cantidad de los siguientes microorganismos cuando se acompañan de los

microorganismos anteriormente citados: levaduras, Haemophilus, neumococos, S.

aureus, bacilos Gram negativo, Neisseria meningitidis.

Las narinas anteriores tienen una flora normal similar a la de la piel y el sitio

primario de colonización en los portadores de Staphylococcus aureus.

La nasofaringe tiene una flora similar a la de la boca, sin embargo, a menudo es el

sitio de colonización de microorganismos potencialmente patógenos como

neumococos, meningococos y especies de Haemophilus.

Page 60: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Vías Respiratorias

Las vías respiratorias por debajo de la laringe están protegidas, en

salud, por la acción de los cilios epiteliales y al flujo continuo de

moco generado por las células epiteliales ciliadas y a la acción

fagocítica de los macrófagos alveolares, de manera que solo se

encuentran microorganismos inhalados de manera transitoria en la

traquea y los bronquios.

Los senos accesorios son estériles en condiciones normales y están

protegidos de manera similar al oído por las trompas de Eustaquio.

Page 61: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal de Vías Respiratorias

Cavidad bucofaríngea:Estreptococos grupo viridans

Corynebacterium sp, M. catarrhalis

Neisserias sp.

Amigdalas:Micrococcus, Prevotella,

Fusobacterium, Porphyromonas

Page 62: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Vías Genitourinarias

Las vías urinarias superiores son estériles, en estado de salud, por

encima del primer centímetro distal respecto a la uretra, que

presenta una flora escasa derivada del perineo.

La orina en la vejiga, los uréteres y la pelvis renal es estéril en

condiciones normales.

El aparato genital femenino adulto, debido a su gran área de

superficie y a las secreciones mucosas, posee una microbiota

compleja que cambia con el ciclo menstrual de la mujer.

Los genitales externos y uretra anterior del hombre y de la mujer

poseen flora de piel. También la uretra anterior puede contener M.

smegmatis, especies de enterobacterias, Bacteroides y

Fusobacterium.

Page 63: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Vías Genitourinarias

Los órganos del tracto superior en el hombre y la mujer no

poseen flora microbiana

La vagina presenta una flora que varía con las influencias

hormonales de la edad.

Desde el nacimiento Flora mixta (diphteroides, micrococos,

estreptococos no hemolíticos)

Desde la menarquia hasta antes de la menopausia

Lactobacilos

Después de la Menopausia Flora mixta

Page 64: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Flora Normal en Distintos Sitios

Sangre, líquidos corporales y tejidos

Son estériles en estado de salud.

De manera ocasional los microorganismos pueden desplazarse a

través de las barreras epiteliales como resultado de traumatismos o

durante el parto.

En estos casos el microorganismo es filtrado fuera de la sangre por

los capilares pulmonares o por las células del sistema

reticuloendotelial.

Esta “bacteriemia transitoria” puede ser fuente de infecciones

cuando en el torrente sanguíneo encuentra estructuras como

válvulas cardíacas dañadas y cuerpos extraños (prótesis).

Page 65: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Función de la Flora Normal en la

Enfermedad

Muchas especies de la flora normal son oportunistas ya

que pueden ocasionar infecciones cuando llegan a áreas

protegidas del cuerpo en numero suficiente o si los

mecanismos de defensa del hospedador están

comprometidos.

Ciertas especies de E. coli pueden ascender por la uretra

hasta la vejiga y causar infecciones agudas de las vías

urinarias.

Los Streptococcus de la cavidad oral pueden llegar al

torrente sanguíneo y adherirse a una válvula defectuosa y

producir endocarditis.

Page 66: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Efectos Benéficos de la Flora Normal

Reparación del sistema inmunitario

Efecto de Exclusión

Producción de nutrientes especiales

Page 67: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Efectos Benéficos de la Flora

Normal

Reparación del sistema inmunitario, el contacto

continuo con los microorganismos de la flora normal

permite:

Desarrollar de manera adecuada el sistema reticuloendotelial.

Mantener niveles séricos adecuados de inmunoglobulinas.

Crear anticuerpos contra antígenos de la flora normal que en

ocasiones reaccionan de manera cruzada con los

microorganismos patógenos y confieren cierto grado de

protección contra ellos.

Page 68: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Efectos Benéficos de la Flora

Normal

Efecto de exclusión

La flora normal produce condiciones que tienden a bloquear el

establecimiento de patógenos extraños y su capacidad para infectar

al hospedador.

Los Bifidobacterium de los lactantes alimentados con leche

materna, producen una disminución del pH intestinal que protege de

la colonización de patógenos entéricos. La IgA ingerida a través de

la leche materna también confiere un efecto protector.

La flora vaginal normal ejerce un efecto protector al disminuir el pH

vaginal.

Page 69: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Efectos Benéficos de la Flora

Normal

Producción de nutrientes especiales

La acción de la flora anaeróbica extensa en el rumen es esencial

para la nutrición de los rumiantes.

Esta flora digiere la celulosa en una forma útil y suministra muchas

vitaminas (70% de la vitamina B).

En el humano la flora normal produce miembros del grupo de la

vitamina B (biotina, ácido fólico, piridoxina y riboflavina) y la vitamina

K.

Page 70: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Alteración de la Flora Normal

Dieta: Una disminución en la ingesta de CHO se traduce en una

reducción del número de lactobacilos en la boca.

Enfermedades debilitantes: en personas sanas lo bacilos Gram- en

orofarige es pequeño; en personas ancianas o inmunosuprimidas

aumenta.

Tratamiento con Antimicrobianos: estos pueden destruir algunos

microorganismos inócuos y permitir la colonización por otros

potencialmente patógenos.

La raza, ocupación, embarazo, estado emocional paracen influir, de

alguna forma, en la prevalencia de la flora microbiana

Page 71: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal

Manipulación de la Flora Normal

Exclusión de la flora normal en pacientes con defensas

inmunológicas masivamente disminuidas.

Colonización con “flora buena”, Lactobacillus en las vías

intestinales.

Page 72: Tema 3 Mecanismos de Patogenicidad Flora Normal