Date post: | 12-Jul-2015 |
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Factores determinantes de patogenicidad
Estructuras
•Flagelos•Fimbrias•Cápsula•Esporas
Sustancias
•Toxinas•Enzimas•Proteínas•Lípidos•Ác. teicoicos
ACCION PATOGENAACCION PATOGENA Para poder manifestar su acción patógena los MO deben Para poder manifestar su acción patógena los MO deben
ser capaces de realizar los siguientes pasos:ser capaces de realizar los siguientes pasos:
2.2. AdherenciaAdherencia3.3. ColonizaciónColonización4.4. PenetraciónPenetración5.5. MultiplicaciónMultiplicación6.6. InvasiónInvasión7.7. Capacidad lesionalCapacidad lesional
1- Adherencia1- Adherencia
Supone la interacción del MO con la célula de la cual participan Supone la interacción del MO con la célula de la cual participan adhesinasadhesinas y y receptoresreceptores..Adhesinas:Adhesinas:
fimbriasfimbriaslipopolisacáridos lipopolisacáridos proteínas de la membrana externa proteínas de la membrana externa cápsulas cápsulas
flagelos flagelos ácidos teicoicos y lipoteicoicos ácidos teicoicos y lipoteicoicos polisacáridos extracelulares insolublespolisacáridos extracelulares insolubles
Receptores:Receptores: gangliósidos o globósidos gangliósidos o globósidos fibronectina fibronectina
Catéteres dientes
Superficies inertesSlime o biofilms
variosglicocalisProt. P1 P2 P3 (TP)
variosfibronectinaProt. Especificas (Sa)
variosfibronectinaAc. Lipoteicoico SGA
Tracto urinarioReceptores grupo M y GAdhesinas M y fimbrias tipo G
Endotelio renalAc. SiálicoFimbrias tipo S
GR DrvariosHemoaglutinina Dr
GR uroepitelioAlfa y beta galactosaPili pap
GR CE CI D- manosaPili tipo 1
LugarReceptores HuespAdhesinas MO
Biofilms
Micrografía electrónica de un biofilm en formación sobre la superficie de un catéter Micrografía electrónica de un biofilm en formación sobre la superficie de un catéter intravenoso formado por estafilococos coagulasa negativos (intravenoso formado por estafilococos coagulasa negativos (Staphylococcus epidermidisStaphylococcus epidermidis))
2 - Colonización2 - Colonización Es el aumento en el número de bacterias en el sitio de adherencia. Es el aumento en el número de bacterias en el sitio de adherencia.
Para ello debe resistir los mecanismos de defensa mediante factores Para ello debe resistir los mecanismos de defensa mediante factores de agresiónde agresión
Mecanismos de defensa:Mecanismos de defensa:Sistemas mecánicos de eliminaciónSistemas mecánicos de eliminaciónFagocitos locales Fagocitos locales Flora normalFlora normal
Sustancias bactericidas (lisozima)Sustancias bactericidas (lisozima)Anticuerpos locales (IgA secretora) Anticuerpos locales (IgA secretora)
Factores de agresión de la bacteria:Factores de agresión de la bacteria:Mucinasas, glicosidasas o neuraminidasasMucinasas, glicosidasas o neuraminidasasFactores de superficie (cápsulas, antígenos de pared)Factores de superficie (cápsulas, antígenos de pared)Proteasas IgAProteasas IgABacteriocinasBacteriocinas
COLONIZACIÓN
Previenen que la bacteria quede atrapada en la mucosa
Proteasa específica de IgA secretoria
Evasión de la respuesta inmuneVariaciones de Ag superficiales
Matan fagocitos y reducen la respuesta oxidativa normal
Proteínas tóxicas
El sistema linfoide asociado a mucosas no se activaLPS o AgO alterados
Previenen la fagocitosis, reducen activación del complemento
Cápsulas de polisacáridos
Adquisición de hierroSideróforos o proteínas con igual función
Permiten alcanzar las superficies mucosas bañadas en fluídos
Movilidad y quimiotaxis mediada por flagelos
Unión estrecha a células de las mucosasAdhesinas no fimbriadas
Adherencia a células de las mucosasPili o fimbria
FunciónFactor de virulencia
FACTORES QUE PROMUEVEN LA COLONIZACIÓN
3 - Penetración3 - Penetración
La mayoría de las bacterias La mayoría de las bacterias necesitan, para manifestar necesitan, para manifestar
su acción patógena, su acción patógena, atravesar la barrera atravesar la barrera
cutáneomucosa y penetrar cutáneomucosa y penetrar en el organismo. en el organismo.
La capacidad de penetración La capacidad de penetración varía de un género a otro varía de un género a otro pudiendo clasificarse a las pudiendo clasificarse a las bacterias en tres gruposbacterias en tres grupos
Penetración
1 Bacterias sin capacidad de penetración: producen lesiones sin moverse del sitio de entrada, en general producen una toxina.
Vibrio cholerae Bordetella pertussis Corynebacterium diphteriae
Penetración
2 Bacterias con capacidad de penetración pasiva: necesitan un vector o un daño en la piel o mucosas.
Yersinia pestis Rickettsia tsutsugamushi
Clostridium tetaniStaphylococcus epidermidisPseudomonas aeruginosa.
Penetración
Shigella flexneri, Salmonella entericaNeisseria gonorrhoeae.
2 Bacterias con capacidad de penetración activa: inducen en la célula los cambios necesarios para su internalización.
PENETRACIONPENETRACION
ShigellaShigella 1) adherencia 1) adherencia ( trigger) ( trigger) ---microtúbulos --- ---microtúbulos --- elevacioneselevaciones
2) endocitosis 2) endocitosis (cremallera)--- vesículas (cremallera)--- vesículas citoplasmáticas--- citoplasmáticas--- degeneración y necrosisdegeneración y necrosis
4 - MULTIPLICACIÓN4 - MULTIPLICACIÓN
Al alcanzar un número crítico el MO Al alcanzar un número crítico el MO desencadenará la infección propiamente desencadenará la infección propiamente dicha. El grado de multiplicación dicha. El grado de multiplicación dependerá de:dependerá de:
Requerimientos nutricionales( Fe, Requerimientos nutricionales( Fe, sacarosa, erythritol, urea, etc)sacarosa, erythritol, urea, etc)
Velocidad de crecimientoVelocidad de crecimiento SideróforosSideróforos HemolisinasHemolisinas
MultiplicaciónMultiplicación
ExtracelularExtracelular IntracelularIntracelular: luego del proceso de adherencia : luego del proceso de adherencia
son introducidos en la célula por un proceso de son introducidos en la célula por un proceso de endocitosis. endocitosis.
- Obligado- Obligado - Facultativo- Facultativo Localización - VacuolarLocalización - Vacuolar - Lisosomal- Lisosomal - Citosólica- Citosólica
Multiplicación intracelular(Citosólico)
Lisosoma
Fagosomao endosoma
Ingreso por
endocitosis o
fagocitosis
Facultativos: ShigellaListeria
Obligado: Rickettsias
FusiónLisosoma
Fagosomao endosoma
Ingreso por
endocitosis o
fagocitosis
Multiplicación intracelular(Lisosomal)
Facultativo: Salmonella
No Fusión
Multiplicación intracelular(Vacuolar)
Lisosoma
Fagosomao endosoma
Ingreso por
endocitosis o
fagocitosis
Facultativos: MycobacteriumObligado: Chlamydias
5-INVASION5-INVASION
VIAS DE DIFUSIÓNVIAS DE DIFUSIÓN
contigüidadcontigüidadvía linfáticavía linfáticavía sanguíneavía sanguíneavía nerviosavía nerviosa
6 - Capacidad lesional
Los MO patógenos se caracterizan por producir Los MO patógenos se caracterizan por producir alteraciones celulares y tisulares responsables alteraciones celulares y tisulares responsables del cuadro patológico. Estas alteraciones pueden del cuadro patológico. Estas alteraciones pueden ser:ser:
Por el uso de los nutrientes del huésped.Por el uso de los nutrientes del huésped. Por causar daño directo en la cercanía inmediata Por causar daño directo en la cercanía inmediata
de invasión.de invasión. Por la formación de sustancias tóxicas Por la formación de sustancias tóxicas
((Exotoxinas y EndotoxinasExotoxinas y Endotoxinas) ) Por acción indirecta como consecuencia del Por acción indirecta como consecuencia del
proceso inflamatorioproceso inflamatorio o o por mecanismo por mecanismo inmunológico.inmunológico.
ExotoxinasExotoxinas• Son de naturaleza proteica.Son de naturaleza proteica.• Pueden ser codificadas por el cromosoma, plásmidos o en Pueden ser codificadas por el cromosoma, plásmidos o en
estado lisogénico.estado lisogénico.• Poseen elevada toxicidadPoseen elevada toxicidad• Son lábiles a la temperaturaSon lábiles a la temperatura• Son altamente inmunógenas Son altamente inmunógenas • Pueden convertirse en toxoides Pueden convertirse en toxoides • Se clasifican en: Tipo A-B, disruptoras de membranas y Se clasifican en: Tipo A-B, disruptoras de membranas y
superantígenos.superantígenos.• Poseen una acción específicaPoseen una acción específica
♦ Acción general Ej: Acción general Ej: C. perfringens, C. diphteriaeC. perfringens, C. diphteriae♦ Neurotoxinas Ej: Neurotoxinas Ej: C. tetani, C. botulinumC. tetani, C. botulinum♦ Enterotoxinas Ej: Enterotoxinas Ej: V. choleraeV. cholerae, , S. aureusS. aureus, , E. coli E. coli enterotoxigénicaenterotoxigénica♦ Citotoxinas Ej: Citotoxinas Ej: Pseudomonas aeruginosaPseudomonas aeruginosa
Estructura de las toxinas tipo AB Estructura de las toxinas tipo AB (toxina de C. difteriae y C. tetani)(toxina de C. difteriae y C. tetani)
MonoméricasMonoméricas MultiméricasMultiméricas
©2000 - Pablo Power Designs
Modo de acción de las toxinas de Modo de acción de las toxinas de tipo ABtipo AB
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Toxinas Toxinas SuperantígenosSuperantígenos
Respuesta normal Superantígeno
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Toxinas Toxinas SuperantígenosSuperantígenos
Presentación normal del Ag Acción de superantígeno
Antígeno Superantígeno
CPACPA
MHCMHC II
TCR
Pequeño subsetde células T
Muchascélulas T
Citokinas (esp. IL-2)
Proliferación Cél. T
Interac. Cél. T-Cél. B
Proliferación Cél. B
Producción de anticuerpos
Excesiva produc. IL-2
Estimula producción de TNFα y otras citokinas por
otras células
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ShockShock
Toxinas Tipo A-BToxinas Tipo A-B
Parálisis espásticaAfecta el control de la transmisión
nerviosa
Clostridium tetaniTetánica
Parálisis flácidaInhibe la liberación de Acetilcolina
Clostridium botulinum
Botulínica
Diarrea profusaAltera el control del AMPc
Vibrio choleraeColérica
Responsable del daño al corazón y
otros órganos
Inhibición de la síntesis proteica
C. difteriaeDiftérica
Rol en enfermedadMecanismo de acción
Especie productora
Toxina
Toxinas disruptoras de membranasToxinas disruptoras de membranas
Fosfolipasa
Citotoxina formadora de
poros
Mecanismo de acción
Mata fagocitos, daño tisular
Clostridium perfringes
Alfa toxina de C. perfringes
Escape de la vesícula
fagocítica
Listeria monocitógenes
Listeriolisina
Rol en la enfermedad
Especie productora
Toxina
Toxinas disruptoras de membranasToxinas disruptoras de membranas (“hemolisinas”)(“hemolisinas”)
• Toxinas formadoras de poros• Ej: α-toxina de S. aureus
• Fosfolipasa• Ej: α-toxina de C. perfringens
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EndotoxinasEndotoxinas• Constituyen el lipopolisacárido de la pared de las bacterias Constituyen el lipopolisacárido de la pared de las bacterias
gramnegativas gramnegativas • Son codificadas por el cromosomaSon codificadas por el cromosoma• Poseen toxicidad bajaPoseen toxicidad baja• Son estables frente al calorSon estables frente al calor• Son poco inmunógenasSon poco inmunógenas• No pueden transformarse en toxoides No pueden transformarse en toxoides • Poseen una acción inespecíficaPoseen una acción inespecífica
Fiebre (acción de pirógeno endógeno)Fiebre (acción de pirógeno endógeno) Activación del Complemento (por la vía alterna)Activación del Complemento (por la vía alterna) Activación de la cascada de la coagulaciónActivación de la cascada de la coagulación Quimiotaxis sobre leucocitosQuimiotaxis sobre leucocitos
MODELOS DE INFECCIÓNMODELOS DE INFECCIÓN Infección predominantemente tóxicaInfección predominantemente tóxica
Sin capacidad de penetración ni invasión, secretan toxinasSin capacidad de penetración ni invasión, secretan toxinas
a) fuera del huésped– alimentosa) fuera del huésped– alimentosb)en el huésped- localb)en el huésped- local
a distanciaa distancia generalizadageneralizada
Infección predominantemente invasivaInfección predominantemente invasivaCon capacidad de invadir los tejidosCon capacidad de invadir los tejidos
Infecciones combinadasInfecciones combinadasMecanismo combinado – las mas frecuentesMecanismo combinado – las mas frecuentes
BIBLIOGRAFÍA GENERALBIBLIOGRAFÍA GENERAL
Prescott, l.M.; Harley, J.P.; Klein, D.A. Microbiología. 4° Prescott, l.M.; Harley, J.P.; Klein, D.A. Microbiología. 4° Edición. Mc Graw-Hill. Interamericana. Madrid. España. 1999Edición. Mc Graw-Hill. Interamericana. Madrid. España. 1999
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Pumarola, A.; Rodríguez- Torres, A.; García-Rodríguez, J.A.; Pumarola, A.; Rodríguez- Torres, A.; García-Rodríguez, J.A.; Piédrola-Angulo, G. Microbiología y Parasitología médica .2|° Piédrola-Angulo, G. Microbiología y Parasitología médica .2|° Edición. Salvat Edis, S.A. España. 1998Edición. Salvat Edis, S.A. España. 1998
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