Microbiota comensal oMicrobiota comensal o Flora Microbiana normal Flora Microbiana normal

Docente:Docente: Dra. Estela TangoDra. Estela Tango

Microbiota comensalDefinición

• Comprende un grupo numeroso de especies microbianas que se localizan regularmente en algunos sitios anatómicos de personas sanas.

Beneficios de tener una Microbiota comensal

• Animales libres de gérmenes versus animales con Microbiota comensal

– La Microbiota sintetiza vit. K y B12 para el huésped

– La Microbiota compite con organismos exógenos por: receptores, nutrientes y produce sustancias inhibitorias para estos organismos

– La Microbiota estimula al Sistema inmunológico para combatir contra los patógenos

– La Microbiota participa en reciclaje de sales biliares

Peligros de la Microbiota comensal

• Patógenos oportunistas• Producción de cancerígenos por Microbiota

intestinal

Localizaciones de la Microbiota comensal• Piel

• Tracto respiratorio

– Nariz y Orofaringe• Tracto digestivo

-Cavidad oral e intestino

• Tracto urogenital– Uretra– Vagina

Factores que causan el tropismo de la Microbiota comensal

• La colonización de distintas zonas por los microorganismos depende de:– pH– Osmolaridad

– Concentración de O2

– humedad

Microbiota de la piel• La piel consiste:

epidermis, dermis y tejido subcutáneo

• La epidermis es seca, alta concentración de sal, pH ácido inhibe el desarrollo microbiano

• La mayoría de los MO los encontramos en glándulas sudoríparas y folículos pilosos

Epidermis

Dermis

Tejido subcutáneo

Corresponde al tejido mayor y cubre todo el organismo

Microorganismos que habitan la pielPredominio grampositivo

• Anaerobios facultativos– Staphylococcus coagulasa negativos– Staphylococus aureus (10-40% nariz, adultos)

– Corynebacterium spp.(Difteromorfos)

• Anaerobios– Propionibacterium acnes– Micrococcus luteus

Staphylococcus impetigo skin infection

Microbiota mucosa nasal y mucosa orofaríngea

• Algunos MO son similares a los de piel: Difteromorfos, Micrococcus, Staphylococcus coagulasa negativos. Escasa virulencia

Otros: Streptococcus viridans

• Patógenos oportunistas: Streptococcus

pneumoniae, Haemophilus influenzae, Staphylococcus aureus

• Patógenos exógenos: Neisseria meningitidis

Microbiota comensal del tracto digestivo

• Principalmente en intestino grueso: 109-1011 ufc/gr• Bacterias anaerobias facultativas

– E.coli, Klebsiella, Proteus

– Enterococcus

• Bacterias anaerobias estrictas– Bacteroides grupo fragilis– Fusobacterium nucleatum– Bifidobacterium

– Clostridium

Microbiota comensal vaginalEn mujeres en edad fértil

• Predominio Lactobacillus spp.(L.crispatus y L.jensenii)– Recuento ≥107ufc/ml– Mantienen la homeostasis vaginal por:

• Producción de ácido láctico (pH<4.5)

• Producción de H2O2

• Producción de bacteriocinas

• Competencia por receptores

Microbiota comensal vaginal (2)

• Bacterias anaerobias facultativas y anaerobias estrictas

• Recuento <104ufc/ml• Candida spp. hasta 20% mujeres en edad

fértil

Patogenicidad bacteriana

Conceptos en patogenicidad microbiana• Microrganismo patogénico: Es aquel que

causa o es capaz de causar patogenicidad• Patogenicidad es la capacidad de un

microorganismo de producir daño• Virulencia es el grado de patogenicidad que

posee un microorganismo• La relación huésped patógeno es dinámica y

puede ser modificada por cada uno

Bacterias patógenas • Patógenos oportunistas

– Microbiota comensal– Causan enfermedad al ingresar en zona estéril– En individuos susceptibles

• Patógenos estrictos– Causan enfermedad cuando producen infección– Tienen mecanismos que favorecen su

crecimiento en huésped y producción de daño

BARRERAS MECANICAS: PIEL Y MUCOSAS

MECANISMOS DE PROCESOS INFECCIOSOS VIRULENCIA

• Adhesión a la célula

• Penetración en el organismo

• Multiplicación en los tejidos

• Interferencia en el mecanismo de defensa

• Causar daño en el hospedero

• Endotoxina

• Exotoxinas

• Colonización

• Producción proteínas extracelulares que promueven invasión (invasinas)

• Evasión de defensas del hospedero

MECANISMOS DE PATOGENICIDADMECANISMOS DE PATOGENICIDAD

InvasividadHabilidad para invadir tejidos

ToxicidadHabilidad p/ producir toxinas

HipersensibilidadInducción de una respuesta

inmune exagerada o equivocada

Colonización• Es la primera etapa de una infección

microbiana y corresponde a la multiplicación del microorganismo en el punto de entrada

• Sitios de entrada:– Tracto respiratorio y conjuntiva– Tracto digestivo– Aparato urogenital– Piel

– Rotura de barreras

Receptores celulares

Adherencia bacteriana

Adhesinas bacterianas• Fimbrias• Biopelículas (slime)• Ácidos teicoicos• Proteínas de superficie• Lipopolisacárido

Invasividad

• La bacteria produce sustancias extracelulares que alteran y rompen los mecanismos de defensa del huésped “invasinas”– Invasión celular– Destrucción tisular– Toxinas

Invasinas de Salmonella - Shigella - Yersinia

• Bacterias invasivas destruyen y penetran barrera intestinal

• Su unión a las células M del colon gatilla su invaginación y captación. Shigella se extiende a zonas vecinas, Salmonella puede atravesar la mucosa e iniciar infección sistémica

Destrucción celular Enzimas

• Actúan en la vecindad de la bacteria a diferencia de las exotoxinas que pueden actuar a distancia

• Enzimas involucradas en la diseminación

– Hialuronidasa (Staphylococcus, Streptococcus)

– Colagenasa (C.perfringens y muchos otros)– Neuraminidasa (Varias bacterias y virus)

• Enzimas que causan hemólisis ó leucolisis

– Fosfolipasas ( lecitinasas) y hemolisinas

• Se insertan en la pared formando un poro

• Ej Fosfolipasa de C.perfringens (α-toxina)• Hemolisina de S.aureus y S.pyogenes (Estreptolisina)

Enzimas que causan hemólisis ó leucolisis

Toxinas bacterianasDiferencias

• Endotoxinas – LPS, parte de la pared,

termoestable, acción inespecífica y de potencia moderada

• Exotoxinas– Proteínas, secretadas,

termolábiles, acción específica y de gran actividad

Toxicidad mediada por Endotoxinas

• Fiebre• Leucopenia seguida de Leucocitosis• Activación del Complemento• Trombopenia• Coagulación intravascular diseminada• Disminución de la circulación periférica y de

la perfusión a los órganos principales• Shock• Muerte

ENDOTOXINAS Y RESPUESTA PIROGENICA

Exotoxinas

• Producidas por bacterias G(+) y G(-)• Formadas por enzimas citolíticas y proteínas

que se unen a sus receptores celulares y alteran la función ó matan la célula

• Pueden estar codificadas por:– Plásmido( toxina tetánica, toxinas LT y ST de E.coli)– Fago lisogénico (C.diphteriae, C.botulinum)

Exotoxinas Estructura y función

• Toxinas de acción intracelular, estructura dimérica (toxinas A-B)

• B(binding), A(transfiere al interior, actividad enzimática)

• Entrada de la toxina– B une a receptor e introduce

poro por donde entra A

– La toxina es endocitada por la célula y luego se separa

ExotoxinasMecanismos de acción

DOLENCIAS CAUSADAS POR EXOTOXINAS

Inmunopatogénesis• Los síntomas de la infección bacteriana se

producen porque la infección causa respuesta excesiva tanto inmune como inflamatoria

Hipersensibilidad

• Tipo III– Activación del C por complejos inmunes(Ag-Ac)

– Inflamación Ej. Infecciones por S.pyogenes

• Tipo IV– 24-48 h.p.contacto Ag

– Activación LT y producción de citoquinas Ej Infecciones por patógenos intracelulares

(retardada)

Evasión de los mecanismos de defensa del huésped

• Evitando ser detectados (Cápsulas de ácido hialurónico)

• Evitando ser fagocitados: cápsulas, slime, proteína M, proteína A, Ag O del LPS, Ag Vi de S.enterica Typhi

Evasión de los mecanismos de defensa

• Cápsula:– Antifagocitaria– Inhibe vía alterna del

Complemento

– Se requiere la presencia de opsoninas

Evasión de los mecanismos de defensa

Mecanismos para evitar la muerte por fagocitosis

• Inhibición de la fusión fagolisosomal– Legionella, Salmonella, M.tuberculosis, Chlamydia

• Sobrevida en el fagolisosoma– B.anthracis, M.tuberculosis, S.aureus

• Escape del fagosoma– Riquettsia, Listeria

Algunos virus persisten in vivo, parando su replicación hasta el

desaparecimiento de RI

• Virus entran en el estado de latencia- no hay replicación.

• No causa dolencia, ni hay proteínas virales detectados por los componentes de RI.

• Tales infecciones latentes pueden ser re-activadas, resultando dolencia recurrente

Algunos patógenos resisten la destrucción por mecanismos de defensa o utilizan

estos para a su sobrevivencia

• Mycobacterium tuberculosis: Vive en macrófago, evitando la fusión de fagosomas con lisosomas, se protege del contenido lisosomal.

• Listeria monocytogenes: Sale del fagosoma para el citoplasma, se multiplica rápidamente, se difunde por cels. adyacentes, sin alcanzar o medio extracelular.

* Treponema pallidum: evita el reconocimiento de los Acs para recubrirse con proteínas propias del hospedero.

Inmunosupresión o respuestas inmunes inapropiadas pueden contribuir para la

persistencia de la enfermedad• Estafilococos producen toxinas, que pueden causar

supresión de la RI.

• Otros patógenos llevan a una inmunosupresión transitoria durante la fase aguda.

• Infecciones oportunistas - HIV

Hanseníasis-inmunosupresión de la inmunidad celular o humoral, llevando a las dos formas de enfermedad

Hanseníasis lepromatosa

Hanseníasis tuberculoide

Respuestas Inmunes pueden contribuir directamente para la patogénesis

• Hanseníasis – Formación de granulomas• RSV (respiratory syncytial virus)- Inducción de

broncoespasmo y aumento de la secreción de muco.• Esquistosomiasis- Activación excesiva de Th2 - RI

exacerbada llevando a inflamación crónica, fibrosis hepática y, eventualmente, a daño hepático e cirrosis.

MEDIDA DE VIRULENCIA

• DMM- DOSIS MÍNIMA MORTAL– Menor dosis capaz de ocasionar la muerte de

animal de cierto peso en determinado plazo

• DL50- DOSIS LETAL 50%– Menor dosis capaz de ocasionar la muerte de

50% de animales de cierto peso en determinado plazo