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Mecanismosdepatogenicidad
Patogénesis Es un proceso multifactorial que depende del estado del hospedero, de los factores de virulencia del microorganismo y del número inicial de exposición
Patógeno
(pathos=enfermedadygenein=engendrar)
Patogenicidadeslacapacidaddeunmicroorganismoparacausarenfermedad.
Enfermedadeslapérdidadehomeostasiaodesequilibrioentreelhospederoyelmicroorganismo.
Virulenciaeselgradodepatogenicidad
.
La relación entre un hospedero y un patógeno es dinámica, puesto que cada uno modifica las actividades y las funciones del otro.
El resultado de una infección depende de la virulencia del patógeno y del grado relativo de resistencia o de la susceptibilidad del hospedero.
Mecanismos de Patogenicidad
Genesverdaderosdevirulencia
Genesasociadosalavirulencia
Genesdees>lodevidadevirulencia
Factores de virulencia
La patogénesis está asociada con genes codificados: En el cromosoma, plásmido de virulencia, transposon o bacteriófago
Mecanismosdepatogenicidad
Factoresqueayudanaldesarrollodelaenfermedad:
a.‐virulenciaintrínsecadelorganismopar>cular
b.‐rutadeentradadelpatógeno
c.‐can>daddelmicroorganismoinoculado
d.‐estadoinmunedelhuésped
Losdeterminantesdelavirulenciadeunpatógenoson
cualesquieradesuscarácterís>casgené>cas,bioquímicaso
estructuralesquelepermitanproducirenfermedadenun
hospedero.
COLONIZACIÓN
Laprimeraetapadelainfecciónmicrobianaescolonización:elestablecimientodelpatógenoenelportalapropiadodelaentrada.
Lospatógenocolonizangeneralmentelostejidosdelhospederoqueestánencontactoconelambienteexterno.
Lossi>osdelaentradaenloshumanosincluyenlavíasurogenital,ladiges>va,larespiratoriaylaconjun>va.
Losorganismosqueinfectanestossistemashandesarrolladogeneralmentemecanismosdelaadherenciayunaciertacapacidaddesuperarodesoportarlapresiónconstantedelasdefensasdelhospedero.
Factoresdevirulencia
Mecanismosdepatogenicidad
Mecanismosintrínsecosdelapatogenicidadbacteriana:
1.‐Lacapacidaddeinvadirtejidos:Invasión,queabarcalosmecanismos
paralacolonización(adherenciaymul>plicacióninicial)
2.‐Lacapacidaddeproducirtoxinas:Toxigénesis.Productodelasbacterias
3.‐Lacapacidaddesuperarlosmecanismosdedefensadelhospederoyla
produccióndelassustanciasextracelularesquefacilitanlainvasión.
Moléculasquesustentanlainvasividadbacteriana
Sustanciasestructurales
1.‐medianadhesión
2.‐inducenlaneutralizaciónoevasiónde ladefensahospedera
Enzimas
Quepromuevenladiseminación
Queinterfieranenlafagocitosis
Queinac>vanan>bió>cos
Queinac>vanan>cuerposohidrolizanquimioatrayentes
Adherencia Invasión Metabolitos de crecimiento (gas, ácido) Toxinas Enzimas degradativas Proteínas citotóxicas Endotoxina Superantígenos Inducción de inflamación excesiva Evasión de la respuesta inmune y fagocítica Cápsula Proliferación Celular
Mecanismos de Patogenicidad
adhesinas
Componentes protéicos bacterianos que se unen a receptores celulares del hospedero y son generalmente
glicoproteínas
Unabacteriacondiferentesadhesinas
Unaadhesinaparavariosreceptores
Unreceptorparadiferentesadhesinas
Adherencia
unión
reversible irreversible
Tropismo celular
Especificidad de especie
Mecanismosdepatogenicidad
FACTORDEADHERENCIA
DESCRIPCION
AdhesinaUnasuperficieestructuralomacromoléculaqueuneunabacteriaa
superficiesespecíficas.
ReceptorUnamoléculacomplementariaalsi>odeunión(eucario>ca)superificialque
uneespecificamenteadhesinasoligandos.
Lec>na Cualquierproteinaqueseuneacarbohidratos
LigandoUnamoléculasdesuperficiequeexibeunionesespecificasaunamolecula
receptorasobreotrasuperficie.
MocoLaglucosaminoglicanasquerecubrealosmucopolisacáridosdelas
superficiesdelasmucosas.
FimbriaFilamentosproteicosenlasuperficiedelabacteriasquefuncionancomo
adhesinasenadherenciaespedifica.
Pilicomún Mismoquelafimbria
Pilisexual PiliespecializadoqueuneadosprocariotesparalatransferenciadeDNA
Fimbria>po1FimbriaenEnterobacteriaceaelascualesunenespecificamenteamanosa
determinadocomoglicoproteínasenlasuperficiesdecélulaseucariotes
GlycocalyxUnacapadefibradeexopolisacáridosenlasuperficiedelasbacteriaslas
cualesseinvolucraenlaadherenciaalasuperficie.
CápsulaUnacapadetectabledepolisacárido(raravezpolipep\dica)enla
superficiebacteriana,lacualpuedemediaradhrenciaespecíficaoinespecífica.
Lipopolisacárido(LPS)
Un componente de pared distinto de la membrana externa de las bacterias Gramnegativas con un potencial estructural de diversidad que media la adherencia específica. Probablemente funciona como adhesinas.
AcidosTeicoicoylipoteicoicos(LTA)
Componentes de la pared de las bacterias Grampositivas que puede adherirse específica o inespecífica.
Mecanismosdepatogenicidad
Invasión de un patógeno Producción de sustancias extracelulares bacterianas que actúan contra el hospedero.
Las invasinas: son proteínas (enzimas) que actúan localmente para dañar las células y/o para tener el efecto inmediato de facilitar el crecimiento y la extensión del patógeno.
INVASIÓN
Invasina Bacteria Actividad
Hyaluronidase Streptococci, staphylococci y clostridia Degrada ácido hialuronico de tejido conectivo
Collagenase Especies de Clostridium Disuelve colageno de musculos
Neuraminidase Vibrio cholerae y Shigella dysenteriae Degradas acido neuraminico de mucosa intestinal
Coagulase Staphylococcus aureus Convierte fibrinógeno en fibrina (coágulo)
Kinases Staphylococci and streptococci Convierte plasminógeno en plasmina (digiere)
Leukocidin Staphylococcus aureus Altera las membranas de los neutrofilos ocasionando liberación de granulos lisosomales
Streptolysin Streptococcus pyogenes Evita la fagocitosis y altera las membranas de los neutrofilos
PROTEINAS BACTERIANAS EXTRACELULARES CONSIDERADAS INVASINAS
Hemolisinas Streptococci,
staphylococciandclostridia
Fosfolipasas o lecitinas que destruyen células rojas (y otras) por lisis
Lecitinas Clostridiumperfringens
Destruyen la lectina de la membrana celular
FosfolipasasClostridium
perfringensDestruyen fosfolípidos en la membrana celular
EF Anthrax BacillusanthracisElcomponenteEFesunaadenilciclasaque
incrementaelAMPcíclicocelularAMP
AC Pertussis BordetellapertussisUnacomponentedelatoxinaes una adenilciclasa que incrementa el AMP cíclico celular AMP
PROTEINAS BACTERIANAS EXTRACELULARES CONSIDERADAS INVASINAS
Intoxicación
Transtornoproducidoporunasustanciatóxica,envenenamiento:
ingeridaoinhalada
Intoxicaciónalimentariainfecciosa:consumodeorganismoso
toxinasenalimentoscontaminados
Toxi‐infección
Síndromeoriginadoporlainges>óndealimentosy/oaguaquecon>enenagentese>ológicossuficientesparaafectarlasaluddelconsumidor
Intoxicación:A)>poinfecciónyB)>pointoxicación
A)Producidoporagentesinfecciososespecíficos(bacterias,virus,hongosoparásitos)
B)Inges>óndetoxinas:formadasentejidosdeplantasoanimalesoproductosmetabólicosdemicroorganismosenlosalimentos
Toxi‐infección
Laintoxicaciónalimentariapuedeafectaraunapersonaopuedepresentarsecomoúnicaoenbrote.
Afectaaentre60y80millonesdepersonasentodoelmundocadaañoyocasionaaproximadamentede6a8millonesdemuertes.
Toxi‐infección
• Toxi‐infecciónalimentaria
• Cortoperiododeincubación
• Existenciadeotroscasos
• Existenciadealimentocomúndecontagio
• Autolimitadas,habitualmentenorecurren
• Alimentosespecíficossospechosos
• Recurrencia:déficitdeIgAsecretora
Agentese>ológicosdetoxi‐infecciónyalimentos
Alimento Patógeno entérico
Huevos, alimentos derivados del huevo o carne de ave inadecuadamente preperada Salmonela enteritidis
Leche cruda Campylobacter
Cremas o mayonesas S. aureus enterotoxigénico
Moluscos o crustáceos crudos Vibrio parahemolyticus
Toxi‐infección
EXOTOXINAS ENDOTOXINAS
GRAM+ GRAM‐
EXCRETADASPORCÉLULASVIABLES
FORMANPARTEDELAPAREDCELULAR
PROTEÍNAS LPS
MAYORPESOMOLECULAR MENORPESOMOLECULAR
TERMOLÁBILES TERMOESTABLES
INMUNÓGENAS NOINMUNÓGENAS
NOPIRÓGENAS PIRÓGENAS
CÉLULABLANCO GENERALIZADA
MUYTÓXICA POCOTÓXICA
TOXINAS
AuxotrofiaIncapazdesinte>zaralgúncompuesto(vitaminas)
AntagonismoMecanismosdeacciónocompetenciaentrelosmicroorganismosconproduccióndesustanciasbiológicamenteac>vas:an>bió>cos,bacteriocinas,sideróforos,lisosomas,proteasas
Oportunismomicroorganismoscapacesdecolonizarelorganismoyproducirenfermedadmodificandolascondicionesfisiológicasdelhuésped.
Mecanismos de patogenicidad
Las bacteriocinas son definidas como proteínas biológicamente activas contra miembros de la misma especie o especies muy relacionadas a la cepa productora
Bacteriocinasyfactoresqueinfluyenensuvariación
PostuladosdeKoch Elmicroorganismodebeestarpresenteentodoslosindividuosconlamismaenfermedad.
ElmicroorganismodebeserrecuperadodelindividuoenfermoyseraisladoenmediodeculLvo.
ElmicroorganismoprovenientedeeseculLvodebecausarlamismaenfermedadcuandoseloinoculaaotrohuésped.
Elindividuoexperimentalmenteinfectadodebecontenerelmicoorganismo.
La mayoría de las bacterias que causan enfermedad en el humano se ajustan a los postulados con excepciones, a saber: Mycobacterium Leprae no cumple con el segundo enunciado de Koch.
Postulados de Koch
Para que una enfermedad sea considerada transmisible debe cumplir requisitos.
Estos requisitos fueron enunciados por Robert Koch basados en sus experimentos con el
Bacillus anthracis.
Sitio contiguo
Sitio distante
Factores anatómicos
Dinámica de los fluidos
Vías de diseminación
Participación activa de los
microorganismos
movimientos Acción química
Foco metastásico
INFECTOLOGÍA
INFECTOLOGÍA Víasdeentradaalhospedero
Sincruzarlabarreraepitelial
Cruzandolabarreraepitelial
Inhalación Inges>ónPicaduradeinsecto
Heridasocortadas
Transfuciónsanguínea
transplantedeórganos
Bacterium Adhesin Receptor Attachment site Disease
Streptococcus pyogenes Proteina F Amino terminal de
fibronectina Epitelio faríngeo Faringitis
Streptococcus mutans
Glycosyl transferase
Glicoproteina de saliva Película de diente Caries dental
Streptococcus salivarius
Acido Lipoteicoic Desconocido Epitelio de lengua Ninguno
Streptococcus pneumoniae
Proteina unidora a la célula
Disacárido N-acetilhexosamine-galactosa
Epitelio de mucosa Neumonía
Staphylococcus aureus
Proteina unidora a la célula
Amino terminal de fibronectina Epitelio de mucosa Various
Neisseria gonorrhoeae
Pili N-metilfenil- alanina
Carbohidrato de glucosamine-galactose
Epitelio de uretra y cervix Gonorrea
MECANISMOSDEPATOGENICIDAD