Evaluación de la potencialidad del sistema microorganismo ...
INMUNOLOGÍA. INFECCIÓN Establecimiento (crecimiento y multiplicación) de un microorganismo en un...
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INMUNOLOGÍA
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INFECCIÓNEstablecimiento (crecimiento y multiplicación) de un microorganismo en un hospedero (acceso
e invasión de tejidos) , luego de la exposición (contacto).
CONTACTO MICROORGANISMO-HOSPEDERO
(EXPOSICIÓN)
INFECCIÓN
SIMBIOSIS COMENSALISMO
MUTUALISMO
COLONIZACIÓN
ELIMINACIÓN
ENFERMEDAD
ERRADICACIÓNTERAPÉUTICA E
INMUNE
MUERTE
PERSISTENCIA(CRONICIDAD Y
LATENCIA)
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Agente agresor
Diversidad de patógenos
que poseen:Mecanismos de virulencia
VIRUS BACTERIAS HONGOS PARÁSITOS
Inmunidad e Infección
Mecanismos de evasión
DEL SISTEMA INMUNE
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•Los seres vivos son atacados por microorganismos y partículas extrañas.
•Pero poseen sistemas defensivos frente a tales invasiones.
•Dichos mecanismos tienden a distinguir lo propio de lo extraño.
UNA APROXIMACIÓN A LOS CONCEPTOS DE LA
INMUNOLOGÍA
INTRODUCCIÓN AL SISTEMA INMUNITARIO
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•Conjunto de mecanismos de defensa de los seres vivos frente a agentes externos extraños.• Y para hacer frente a la invasión de tumores.•Se adquiere al nacer, y va madurando y consolidándose durante los primeros años de vida.
Concepto de inmunidad:
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•Ciencia biológica que estudia todos los mecanismos fisiológicos de defensa de la integridad biológica del organismo. •Dichos mecanismos consisten esencialmente en la identificación de lo extraño y su destrucción.
Inmunología:
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•Actuación integrada de un gran número de mecanismos heterogéneos de defensa contra sustancias y agentes extraños.
•En general, a las sustancias extrañas se las denomina como ANTÍGENOS (Ag).
•Y son los ANTÍGENOS los que desencadenan en el organismo una serie de eventos celulares que provocan la producción de los mecanismos de defensa.
Respuesta inmune:
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•La Inmunología es, en la actualidad, una ciencia autónoma y madura, •Pero sus orígenes han estado estrechamente ligados a la Microbiología. •Su objeto consiste en el estudio de las respuestas de defensa que han desarrollado los seres vivos frente a la invasión por microorganismos o partículas extraños, •Aunque su interés se ha volcado especialmente sobre aquellos mecanismos altamente evolucionados e integrados, •dotados de especificidad y de memoria, •frente a agentes reconocidos por el cuerpo como no propios, •así como de su neutralización y degradación.
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SISTEMA INMUNITARIO
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ÓRGANOS LINFOIDES
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CÉLULAS QUE INTERVIENEN EN LA DEFENSA
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CÉLULAS QUE INTERVIENEN EN LA DEFENSA
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Sistema inmunitarioLÍNEAS DE DEFENSA FRENTE A
MICROORGANISMOS PATÓGENOS
TRES GRANDES LÍNEAS DE DEFENSA
TRES GRANDES LÍNEAS DE DEFENSA
Epitelios de revestimiento
Secreciones
Sustancias ácidas
Epitelios ciliados
Enzimas
Defensinas Péptidos antibacterianos
Flora bacteriana normal
MECANISMOS FÍSICOS
MECANISMOS QUÍMICOS
MECANISMOS MICROBIOLÓGICOS
Contra patógenos extracelulares
Contra bacterias intracelulares
Contra células infectadas por virus
FAGOCITOS Y SISTEMA DEL COMPLEMENTO
MACRÓFAGOS
CÉLULAS NK E INTERFERONES
Mecanismo específico y adaptativo que deja memoria inmunológica
LINFOCITOS
PRIMERA
SEGUNDA
TERCERA
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PRIMERA LÍNEA DE DEFENSA
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Secreciones de glándulas sebáceas
Espermina en el semen
Flora bacteriana normal
Defensinas intestinales
Ácidos y enzimas digestivas
Lisozima en lágrimas, saliva y mucosidad nasal
Cerumen del oído
Epitelios de revestimiento
Epitelios ciliados
QUÍMICOS
FÍSICOS
MICROBIOLÓGICOS
PRIMERA LÍNEA DE DEFENSA
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Repasemos…
Epitelio
Patógeno
Mecánicas Unión de células epiteliales Movimiento de mucus por las cilias. Movimiento de aire
Químicas Ácidos grasos Enzimas pH Péptidos anti-bacterianos
Microbiológicas Flora normal
Barreras Anatómicas Piel y superficies mucosas
PRIMERA LÍNEA DE DEFENSA
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SEGUNDA LÍNEA DE DEFENSA
Sistema de inmunidad innata, natural o INESPECÍFICA
Si el microorganismo o partícula extraños logran atravesar la piel y los epitelios, se pone en marcha el sistema de inmunidad natural (inespecífica o innata), en el que participan los siguientes elementos:Células:
Fagocitos (o sea, leucocitos del sistema retículo-endotelial, que se originan en la medula ósea):en la sangre: los PMN neutrófilos (de vida corta) y los monocitos; en los tejidos: los macrófagos, que se diferencian a partir de los monocitos. Todos ellos fagocitan y destruyen los agentes infecciosos que logran atravesar las superficies epiteliales.Células asesinas naturales (células NK): son leucocitos que se activan por interferones inducidos en respuesta a virus. Reconocen y lisan células "enfermas", infectadas por virus o malignizadas (cancerosas).
Proteínas
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RESPUESTA INFLAMATORIASEGUNDA LÍNEA DE DEFENSA
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Signos cardinales de la inflamación1. Tumefacción. Aumento del líquido intersticial y formación
de edema.
2. Rubor. Enrojecimiento, debido principalmente al fenómeno de vasodilatación.
3. Calor. Aumento de la temperatura de la zona inflamada. Se debe a la vasodilatación y al incremento del consumo local de oxígeno.
4. Dolor. El dolor aparece como consecuencia de la liberación de sustancias capaces de provocar la activación de los nociceptores, tales como las prostaglandinas.
5. Pérdida o disminución de la función. Llamado 5º signo de Virchow (función laesa).
SEGUNDA LÍNEA DE DEFENSA
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Inflamación y fagocitosis
Neutrófilo
Foco inflamatorio
Quimiotaxis
Capilar sanguíneo
Medio extracelular
Células endoteliales
Diapédesis
1
2
3
4
Vasodilatación capilarIncremento de la permeabilidad capilar
Infiltración de células sanguíneas
Diapédesis
QuimiotaxisProducción y liberación de moléculas activas.
Retracción de las células endoteliales.
Adhesión y rodamiento sobre el endotelio.
SEGUNDA LÍNEA DE DEFENSA
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TERCERA LÍNEA DE DEFENSA
El sistema de inmunidad ADAPTATIVA o ESPECÍFICA
Inicialmente se han puesto en marcha los mecanismos inespecíficos, sin embargo, a veces no son suficientes para erradicar una infección, por eso es necesaria la tercera línea de defensa. Los principales protagonistas son los LINFOCITOS T y B.•Linfocitos B: respuesta inmune humoral. Reconocen al antígeno y pasan a ser responsables de la aparición del ANTICUERPO, nos defienden de las bacterias de crecimiento extracelular.•Linfocitos T: respuesta inmune celular.
Maduran en el timo.Nos defienden de la tuberculosis y de los tumores.Son los responsables del rechazo en los transplantes. Nos defienden de las moléculas víricas.
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Activación de los linfocitos B
Linfocito B
Células memoria
Bacterias
Y Y
Y
Y
YAc contra bacteria
Células plasmáticas
Activación y diferenciación de linfocitos B
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REPASEMOS….
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MOLÉCULAS EXTRAÑAS
SECRETADOS POR
LINFOCITOS B
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INMUNOGLOBULINAS o ANTICUERPOS (Ac)
•Son proteínas secretadas por los linfocitos B.
•Ig (de Inmunoglobulina).
•Existen 5 tipos y todos tienen estructura básica en forma de Y.
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Clases de inmunoglobulinas
IgG
IgM
IgE
IgA
IgD
80%
5-10%
< 1%
10-15%
Proporcionar resistencia a largo plazo. Facilitar la fagocitosis,
neutralización y aglutinación de Ag.
Primer anticuerpo en sangre en la respuesta primaria. Actúa en los primeros estados de
la respuesta específica. Neutralización y aglutinación de Ag
Protección frente a parásitos metazoos. Participa en reacciones alérgicas.
Inhibe la adhesión de parásitos y microorganismos a los tejidos. Confiere
inmunidad pasiva al lactante.
Poco conocida
Sangre, linfa, fluido extracelular y leche materna. Atraviesa
placenta.
Suero, linfa y membrana de
linfocitos B.
Sangre y linfa. Se puede unir a la superficie de los
mastocitos. PielSecreciones corporales,
saliva, moco, leche materna (IgA secretora) y suero (IgA
sérica).
Membrana de linfocitos B
ISOTIPO BÁSICO
% EN SUERO NORMAL
FUNCIÓN LOCALIZACIÓN
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Reacciones de los anticuerpos con sus
antígenos específicos.NEUTRALIZAR AGLUTINARMATAR
ESTIMULAR LA OPSONIZACIÓN
Unión específica del anticuerpo a la zona
del antígeno que provoca el proceso
patogénico
Mediante la activación de las
proteínas del complemento.
Formar complejos de aglutinación que son
reconocidos y destruidos por el
sistema de complemento
Recubrir los
gérmenes patógenos
por anticuerpos
para facilitar su fagocitosis
Fagocitosis
Anticuerpos
Microorganismo patógeno
Opsonización
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El sistema de inmunidad ADAPTATIVA o ESPECÍFICA
CARACTERÍSTICAS
ESPECIFICIDAD hacia antígenos distintos. Dicha ESPECIFICIDAD es anterior al contacto con el antígeno, y se produce durante las primeras fases de vida del individuo, en las que se originan clones diferentes de linfocitos T y B, cada uno con un tipo de receptor capacitado para enfrentarse ulteriormente a antígenos concretos.DIVERSIDAD: el repertorio de linfocitos en cada individuo es gigantesco (se calcula que en humanos es al menos de mil millones), y se deriva de variaciones en los sitios de unión para el antígeno en los correspondientes receptores de células T y B. El origen de dichas variantes reside en un complejo conjunto de mecanismos genéticos.
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AUTOLIMITACIÓN, de modo que la respuesta va decayendo con el tiempo, conforme se va eliminando el agente extraño, debido a unos sistemas de retrorregulación que devuelven el sistema inmune a su nivel basal, preparándolo para nuevas respuestas. Existen varias patologías por hipersensibilidad, en las que se produce una reacción excesiva del sistema inmune, que puede ser lesiva para el hospedador.DISCRIMINACIÓN ENTRE LO PROPIO Y LO AJENO: durante las primeras fases ontogenéticas del individuo, el sistema inmune específico "aprende" a reconocer lo propio, de modo que se induce un estado de AUTOTOLERANCIA (incapacidad de atacar a los componentes del propio individuo). Esto supone que los trasplantes de tejidos procedentes de donadores genéticamente distintos sean rechazados. Los fallos en este sistema de discriminación entre lo propio y lo ajeno puede desembocar en enfermedades por autoinmunidad (ataque a componentes propios).
MEMORIA INMUNOLÓGICA, de modo que el organismo guarda recuerdo de cada agente o partícula extraña tras su primer contacto con él. En los ulteriores encuentros del sistema inmune con cada antígeno se producirá una respuesta secundaria más rápida, más intensa y en el caso de los anticuerpos, cualitativamente superior a la respuesta primaria. La memoria inmunológica se aprovecha para las técnicas de vacunación activa, que tan importantes son en la profilaxis de enfermedades infecciosas.
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El Sistema Inmune
INNATA ADAPTATIVA
INMUNIDAD
Celulares CelularesProteicos Humorales
Elementos
Necesita un Tiempo de Inducción.
Sistema de reconocimiento que involucra receptores antigénicos altamente específicos dirigidos contra estructuras particulares.
Cada célula expresa un único receptor. La diversidad de receptores constituye el Repertorio .
Induce Memoria Inmunológica.
Autotolerancia.
Respuesta inicial rápida.
Sistema de reconocimiento que involucra receptores dirigidos contra estructuras comunes y conservadas en distintos patógenos.
Los receptores están expresados en todas lascélulas de un mismo tipo celular.
No induce Memoria Inmunológica.
Características
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Sistema inmunitario
FUNCIONES Y CARACTERÍSTICAS
DEFENSIVA HOMEOSTÁTICA
realiza dos funciones
SISTEMA INMUNITARIO
INNATO
SISTEMA INMUNITARIO ADAPTATIVO
agrupa dos estrategias frente a los antígenos
es
INESPECÍFICO ESPECÍFICO MEMORIA TOLERANCIA
esadquiere
Repasemos…
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Inmunidad e Infección
IMUNIDAD INNATA ADAPTATIVA
ElementosSolubles
Células
Órganos yTejidos deinteracción
Sistema de Circulación
ProteínasLisozima
Macrófa-gosMastocitos
Mediadores de la Inflamación.InterferonesDefensinasProteínas
Natural KillerNeutrófilosEosinófilosBasófilos
Anticuerpos
Linfocitos TLinfocitos BCélulas Dendríticas
Zonas infectadas Organos linfáticos Barreras físicas secundarios: Ganglio, Bazo, TL asociado a mucosa
Sangre Linfa y Sangre
Tiempo 0-4 h 4-96 h Días
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LA INMUNIDAD PUEDE ADQUIRIRSE DE DOS FORMAS
Inmunidad adquirida activaInmunidad adquirida pasivaEl propio individuo es capaz de generar rápidamente muchos Ac al haber adquirido memoria inmunológica por contactos anteriores con el Ag.
Los Ac son producidos por otro organismo.Su acción es poco duradera porque el individuo inmunizado pasivamente no fabrica Ac.
Puede conseguirse de dos formas Puede conseguirse de dos formas
Inmunidad activa artificial
Inmunidad activa natural
Natural pasiva Artificial pasiva
Superar con éxito una infección.
Inducida mediante vacunas.
Los Ac pasan de la madre al hijo: placenta, leche materna.Alcanza como máximo 1 año.
Los Ac se obtienen en preparados procedentes del suero de
una persona o un animal.
Preparados antigénicos formados
por microorganismos
no virulentoso muertos
desprovistos de toxicidad.
2 propiedades
•Eficaciaocasionar una respuestaadecuada.•Inocuidadsin poder patogénico.
La adquisición de
inmunidad por sueros
se llama SUEROTERAPIA.
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Principio de la vacunación
Tiempo
Resp
uest
a de
anti
cuer
pos
Vacunación con antígenos del
patógeno
Infección natural
Respuesta de anticuerpos
primaria
Células memoria
Inmunidad adquirida
Respuesta de anticuerpos secundaria
- Se introducen deliberadamente en el organismo antígenos de agentes patógenos, con el propósito de inducir inmunidad específica frente a dichos patógenos
- Los antígenos utilizados no pueden ser ni tóxicos ni patogénicos, aunque sí deben conservar su capacidad inmunogénica
- Se basa en dos aspectos claves de la inmunidad adaptativa : la especificidad y la memoria inmunológica
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Algunos tipos de vacunas
Esferas
Filamentos
• VACUNAS DE MICROORGANISMOS ATENUADOS
•Se obtienen atenuando la virulencia de especies patógenas o expresando antígenos recombinantes en vectores vivos.
•Son muy inmunógenas.•Pueden producir infecciones en personas inmunodeficientes.
• VACUNAS DE MICROORGANISMOS MUERTOS
•Son menos inmunógenas, precisan dosis de recuerdo.
•Son más seguras.•Las vacunas subunidad contienen fracciones de microorganismos que contengan antígenos.
Virus de la hepatitis B
Partículas con antígenos de superficie del virus producidas por levaduras modificadas genéticamente
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Tipos de reacciones de hipersensibilidad: tipo I o inmediata
APC
Th
Alérgeno
Linfocito B
IL-4IL-6IL-10
Histamina, serotonina
Mastocito
IgE
• La célula presentadora de antígenos interacciona con el linfocito Th y este libera las interleucinas.
• Los linfocitos B activados liberan los anticuerpos (IgE) que se unen a los receptores de los mastocitos y basófilos.
• En posteriores contactos, el alérgeno se unirá a la IgE activando la liberación de mediadores de la respuesta inflamatoria (histamina y serotonina).
Fc
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Inmunodeficiencias
SECUNDARIAS O ADQUIRIDAS
PRIMARIAS O CONGÉNITAS
Inmunodeficiencias de linfocitos T
Alteración del proceso de diferenciación de los prelinfocitos en linfocitos T maduros.25-35%
Inmunodeficiencias de linfocitos B
Falta total o parcial de los distintos isotipos de inmunoglobulinas.50-60%
Inmunodeficiencias de fagocitos
10-15% Puede afectar a macrófagos o a granulocitos y aumenta la sensibilidad frente a infecciones bacterianas y fúngicas.
Se deben a factores extrínsecos o medioambientales: fármacos como los utilizados en quimioterapia, radiaciones, malnutrición o infecciones.
Infección por el virus VIH
El virus infecta a linfocitos T CD4+ , monocitos y linfocitos B provocando inmunodeficiencia.
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Epidemiología de las enfermedades transmisibles
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Enfermedad causada por la transmisión de un agente infeccioso específico o sus productos tóxicos desde una persona o animal infectados a un huésped susceptible, de forma directa o indirecta.
Enfermedad Transmisible o Infecciosa
Alta mortalidad en países subdesarrollados.
Frecuente motivo de consulta. Motivo de ausentismo laboral y
escolar. Posibilidad de epidemias.
Importancia
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Las enfermedades transmisibles aparecen como consecuencia de la interacción entre
Agente
Ambiente
Huésped
El control de estas
enfermedades puede lograrse
mediante el cambio de alguno
de estos componentes .
Proc
eso
de
Tran
smisió
n
Cadena de Transmisión
Secuencia de elementos que se articulan en la
transmisión de un agente desde una fuente de
infección a un huésped susceptible.
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Es responsabilidad de la epidemiología de las enfermedades transmisibles estudiar las distintas etapas del proceso de infección para desarrollar, poner en funcionamiento y valorar las medidas de control adecuado.
Identificando los posibles eslabones en cada enfermedad se puede interrumpir la cadena de transmisión y prevenir el desarrollo y propagación de estas enfermedades.
AGENTE AMBIENTE
HUESPED
Epidemiología de las Enfermedades Infecciosas
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1.- Agente Infeccioso
La infección consiste en la entrada y el desarrollo o multiplicación de un agente infeccioso en el huésped.
Infección no significa enfermedad, algunas infecciones no producen enfermedad clínica.
La Evolución de la Infección depende de:
Patogenicidad del agente
Virulencia
Infectividad
Dosis Infectiva
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Patogenicidad del Agente
Capacidad para producir enfermedad en una persona susceptible (relación entre número de personas que desarrollan la enfermedad clínica y el número de personas expuestas a la infección).
Virulencia
Capacidad del organismo de producir daño severo en la persona afectada
El virus atenuado de la poliomielitis tiene una virulencia baja. El virus del sida y de la rabia tienen una virulencia alta.
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Infectividad
Capacidad del agente para invadir y producir infección en el huésped, pudiendo o no causar daño o enfermedad.
Dosis Infectiva
Cantidad necesaria para provocar infección en los individuos susceptibles.
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2.- Medio Ambiente
Ambiente Físico: aire, agua, suelo clima, tierra, estaciones, nivel de radiación.
Ambiente Químico: metales, sustancias químicas, contaminantes.
Ambiente Biológico: flora, fauna.
Ambiente Socio-Cultural: nutrición, higiene, sueño, nivel socio económico.
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3.- Huésped
Persona o animal que proporciona un lugar adecuado para que un agente infeccioso crezca y se multiplique en condiciones naturales.
Factores relacionados con el huésped:
Susceptibilidad: falta de resistencia que tiene una persona a una determinada enfermedad.
Resistencia: suma de mecanismos de defensa que permiten a un persona rechazar la enfermedad
Inmunidad: estado de resistencia, innato o adquirido, que le permite a un organismo salir indemne del contacto con un agente causal vivo.
Inmunidad innata: el organismo nace con resistencia natural a ciertos microorganismos.
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Factores relacionados con el huésped:
Inmunidad adquirida: se obtiene después del nacimiento. Puede ser activa o pasiva.
• Inmunidad activa: el organismo fabrica sus propios mecanismos de defensa (anticuerpos) una vez que ha adquirido la enfermedad (natural) o por vacunación (artificial).
• Inmunidad pasiva: es la que se adquiere por la introducción al huésped susceptible de anticuerpos previamente formados:
Natural cuando el niño la adquiere a través de su madre.
Artificial cuando es proporcionada a través de sueros (suero antitetánico, suero antidiftérico).
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Factores relacionados con el huésped:
Vacunación
Es el desarrollo de la inmunidad de las personas susceptibles mediante la administración del agente infeccioso vivo modificado (fiebre amarilla), de una suspensión de microorganismos muertos (vacuna antitosferina) o de un agente inactivo (vacuna antitetánica).
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4. Proceso de Transmisión
Propagación del agente infeccioso a través del ambiente u otra persona a un huésped susceptible.
Puede ser directa o indirecta.
Agente Causal
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Transmisión indirecta
Transmisión directa
Fuente Huésped
Fuente Huésped
Eslabón intermediario
Vehículos, vectores, aire.
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Transmisión Directa
Transferencia inmediata del agente infeccioso desde un huésped infectado o desde el reservorio a un punto de entrada adecuado a través del cual pueda producirse la infección humana.
Reservorio (fuente del agente causal)
Organismo donde los gérmenes viven y/o se desarrollan antes de infectar a una persona.
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Reservorio
Caso Clínico
Caso Subclínico
PortadorReservorios Humanos
Humanos
Animales
Caso Clínico reconocido o enfermedad real y aparente, el de menor peligro para la comunidad, por estar identificado, controlado y confinado.
Caso Subclínico o inaparente, es perjudicial para la comunidad y de gran importancia epidemiológica, al ser raramente diagnosticado por su vaga sintomatología, no puede ser controlado y es el que más contribuye a diseminar el agente causal en la comunidad.
Portador, es un importante propagador de la enfermedad, de gran significación epidemiológica.
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Salida de los gérmenes del reservorio:
Vía Respiratoria (hablar, toser, estornudar, expectorar).
Vía Digestiva (heces).
Vía Urinaria.
Lesiones abiertas y mucosas (cavidad bucal, uretra, vagina, cuello útero).
Eliminación mecánica -picaduras de insectos-.
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Contacto directo Tacto, beso, relaciones sexuales, etc.
Rociado de gotitas de Pflügge En conjuntivas o en mucosa bucal, nasal.
Exposición directa de tejidos susceptibles Agente que viva en el suelo (micosis).
Mordeduras (rabia).
Transmisión Directa
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Puede tener lugar a través de un vehículo, un vector o el aire
Vehículo
Alimentos, vestidos, ropa de cama o utensilios de cocina.
Vector
Insecto u otro animal que transporta el agente hasta el huésped.
Aire
Transmisión aérea a larga distancia (Ej. Partículas de polvo).
Transmisión Indirecta
Esta diferenciación entre los distintos tipos de transmisión es importante en el momento de escoger métodos para controlar las enfermedades transmisibles.
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Transmisión Directa
TransmisiónIndirecta
o Contactoo Besoso Relación Sexual.o Otros contactos: parto, procedimientos médicos, lactancia, inyección de drogas).o Transmisión aérea a corta distancia (gotitas, tos, estornudos).o Transfusiones de sangre.o Transplacentaria
o Transmisión por vehículo (alimentos contaminados, agua, toallas, herramientas agrícolas, etc.).o Transmisión por vector (insectos, animales).o Transmisión por el aire a larga distancia (polvo, gotitas).o Parenteral (inyecciones con jeringas contaminadas).
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Epidemia
Aparición en una comunidad o región de un número de casos de una enfermedad demasiado grande o inesperado para ese momento y ese lugar.
Enfermedad Endémica
Se presenta en una zona geográfica o un grupo de población determinados con tasas de prevalencia o incidencia relativamente estables y altas, en comparación con las que se observan en otras zonas o poblaciones. Ejemplos: malaria, dengue, tuberculosis.
Epidemiología de las Enfermedades Infecciosas
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Enfermedades Emergentes
Nuevas infecciones de aparición reciente en una población
o
Infecciones que se extendieron a nuevas zonas geográficas.
Enfermedades Reemergentes
La reaparición de una enfermedad ya conocida, después de una disminución significativa de su incidencia.
Epidemiología de las Enfermedades Infecciosas