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RELACIÓN
HOSPEDERO-PARASITO
Interacciones microbianas en
humanos
En la vida diaria, los seres humanos se
exponen a microorganismos todo el tiempo.
En la respiración, millones de células se
encuentran en el ambiente.
Miles de millones de microorganismos de la
biota normal (microbiota) se han desarrollado
en una relación intima con determinados
tejidos del hospedador.
Patógenos
Un parásito es un organismo que vive sobre o
en un segundo organismo denominado
hospedador y que le causa daño, dichos
organismos se llaman patógenos.
El resultado de la relación hospedador-parásito
depende:
Patogenicidad del parásito: Capacidad de
este para causar daño al hospedador y de la
resistencia o susceptibilidad del hospedador al
parásito.
Patógenos
La patogenicidad
individual.
depende
del
patógeno
El término virulencia, se usa para señalar, el
grado de patogenicidad del parásito.
Se expresa como la dosis o el número de células
que desencadenarán una respuesta patológica
en un período determinado de tiempo.
La virulencia del parásito y la resistencia del
hospedador varían bajo la influencia de factores
externos.
Infección y enfermedad
Infección: Se refiere a cualquier situación en la
que un microorganismo se está desarrollando y
estableciendo en un hospedador, causando o no
en él un daño.
Enfermedad: Ocurre cuando el hospedador se
encuentra lesionado de alguna manera.
La infección no conduce siempre al daño en el
hospedador, por lo tanto, la microbiota normal
puede causar infección.
Infección y enfermedad
Las infecciones puede ser:
Infecciones durmientes: En las que se puede
aislar el microorganismo del paciente. Ejem:
Infecciones por Salmonellas, Streptococcus β
hemolíticos.
Infecciones latentes: En las que no se puede
aislar el microorganismo y sólo pueden ser
reconocidos por métodos indirectos o cuando
aparecen los síntomas de la enfermedad. Ejem:
Infección por el Micobacterium tuberculosis
Infección y enfermedad
La probabilidad que la infección por un patógeno
origine a una enfermedad va a depender de:
a. Virulencia: Mientras mayor sea la virulencia
mayor será la probabilidad de éste para
causar enfermedad.
b. El número de gérmenes patógenos que
infecten el huésped.
c. La resistencia del huésped: Mientras mayor
sea la resistencia del huésped, menor será la
probabilidad de éste de sufrir enfermedad.
Infección y enfermedad
Las enfermedades pueden ser:
Agudas: Cuando se desarrollan con rapidez y
sólo duran un tiempo corto.
Crónicas: Cuando se desarrollan con mayor
lentitud y la reacción del organismo puede ser
menos grave pero es probable que continúe por
períodos prolongados.
Infección y enfermedad
Para que un agente llegue a producir una
infección o una enfermedad, debe producirse:
Debe haber un reservorio como fuente de
patógenos.
El patógeno debe ser transmitido al huésped
susceptible.
Se debe producir un proceso de invasión en el
que el microorganismo ingresa en el huésped y
se multiplica.
El microorganismo lesiona al huésped
dependiendo
de
sus
mecanismos
de
patogenicidad.
Transmisión de microorganismo
patógenos
La transmisión de los agentes causantes de
enfermedades infecciosas depende de varios
factores:
La fuente del agente infectante.
El número de microorganismos liberados.
La resistencia del microorganismo para que se
mantenga virulento durante el tránsito al nuevo
huésped.
La frecuencia de contactos efectivos entre
individuos infectados e individuos susceptibles.
Elevada proporción de individuos susceptibles.
Transmisión de microorganismo
patógenos
La transmisión puede darse de dos formas:
Directo: son transmitidos de una persona a otra
por contacto físico entre la fuente y el huésped
susceptible, principalmente a través del cuerpo.
Indirecto: Se produce a través de:
Objetos inanimados contaminados.
Animales infectados.
Aerosoles y gotas de saliva que contienen
microorganismos
expelidos
al
toser,
estornudar o hablar (menos de un metro de
distancia).
Transmisión de microorganismo
patógenos
Transmisión a través de vehículos: Se produce a
través del aire, el agua, alimentos contaminados,
la
sangre
y
otros
fluidos
corporales
contaminados.
Transmisión a través de vectores:
Los
artrópodos constituyen el principal grupo de
vectores que transportan agentes patógenos
de un huésped a otro.
Transmisión a través de la placenta: Pueden ser
transmitidos por vía placentaria de la madre al
hijo.
Vías posibles de transmisión de
patógenos
Interacciones microbianas con el
hospedador
Los hospedadores proporcionan
favorables para el crecimiento
microorganismos.
entornos
de los
Cada región u órgano del hospedador, difiere
química y físicamente, por tanto,
Proporciona un entorno selectivo donde se
favorece a ciertos microorganismos frente a
otros.
Interacciones microbianas con el
hospedador
La resequedad de la piel favorece
el crecimiento de sthaphylococcus
aureus.
Los pulmones favorecen el
crecimiento de Mycobacterium
tuberculosis.
En el ambiente anaerobio del
intestino
se
favorece
el
Clostridium.
Microbiota normal de la piel
La superficie cutánea (epidermis) no es un
lugar favorable para el crecimiento microbiano
puesto que se halla sometida a una
desecación periódica.
La mayoría de los microorganismos de la piel,
se asocia directa o indirectamente con las
glándulas sudoríparas.
Las glándulas apocrinas
se encuentran principalmente
en regiones axilares, genitales,
pezones y ombligo.
Microbiota normal de la piel
Los microorganismos de la biota normal de la
piel son transeúntes o residentes.
La piel como órgano externo está siendo
constantemente inoculada con transeúntes,
todos los que son capaces de multiplicarse y
generalmente, morir.
Los
organismos
residentes
pueden
multiplicarse en la piel y no simplemente
sobrevivir.
La biota normal de la piel consta de bacterias
Gram +, residentes a unos pocos grupos.
Microbiota normal de la
cavidad bucal
Lactoperoxidasa: es una enzima presente en la
saliva, destruye las bacterias mediante una
reacción, que involucra iones cloruro y
peróxido de hidrogeno.
Las partículas alimenticias
y restos epiteliales convierten
la cavidad oral en un hábitat
microbiano favorable.
Microbiota normal del tracto
gastrointestinal
Puede variar dependiendo de la dieta, ejerce
una marcada influencia sobre las funciones del
hospedador.
Se lleva a cabo una amplia variedad
reacciones metabólicas, como
de
La producción de vitaminas,
y otros
compuestos, que son absorbidos por el
intestino.
Microbiota normal del tracto
respiratorio
Los microorganismos viven primariamente en
áreas bañadas con las secreciones de las
membranas mucosas.
Las bacterias penetran en el tracto con el aire,
durante la respiración.
Los organismos residentes mas frecuentes
son:
Estafilococos
Estreptococos
Bacilos diftericos
Cocos Gram --
Interacciones microbianas con el
hospedador
Las infecciones comienzan frecuentemente en
las membranas mucosas del hospedador, que
incluyen
Boca
Faringe
Esófago
Tractos urinario, respiratorio y gastrointestinal.
Estas membranas mucosas están formadas por
capas de células epiteliales.
Interacciones microbianas con el
hospedador
Las membranas mucosas están revestidas de
una capa protectora de moco (Glicoproteína),
protegen a las células epiteliales.
Las bacterias entran en contacto con el tejido
del hospedador a nivel de las membranas
mucosas, que pueden asociarse débil o
estrechamente.
Suele producirse una infección tisular, se rompe
la barrera mucosa, permitiendo que el patógeno
invada los tejidos más profundos.
Interacciones microbianas con las
membranas mucosas
A
B
C
A. Asociación débil.
B. Adhesión
C. Invasión de las células de la mucosa.
Interacciones microbianas con el
hospedador
Los
microorganismos
se
encuentran,
generalmente, en aquellas zonas del cuerpo
expuestas al ambiente.
Lugar Anatómico
Microorganismo
Piel
Staphylococcus, Corynebacterium,
Acinetobacter,
Propionibacterium,
Micrococcus
Boca
Streptococcus,
Lactobacillus,
Fusobacterium, Corynebacterium.
Tracto respiratorio
Streptococcus, Staphylococcus,
Neisseria.
Tracto gastrointestinal
Lactobacillus, Streptococcus,
Peptoccoccus
Tracto urogenital
Escherichia, Klebsiella, Proteus,
Candida.
Interacciones dañinas con el
hospedador
La patogénesis es la capacidad de los
microorganismos para causar enfermedades.
Comienza por la adherencia de estos a las
células del hospedador, seguida de la
colonización y crecimiento causando daño al
hospedador.
Los microorganismos que causan enfermedades
usan varias estrategias para provocar virulencia.
Entrada del patógeno en el
hospedador
Se presenta en varias etapas:
1. Adherencia especifica.
2. Invasión
3. Colonización y crecimiento
4. Virulencia
1. Adherencia especifica
Los microorganismos son capaces de poner en
marcha la infección, mediante la adhesión a las
células epiteliales.
A través de interacciones proteína-proteína entre
el patógeno y las células del hospedador.
El patógeno se adhiere selectivamente a las
células, en zonas particulares del cuerpo, donde
habitualmente penetra (especificidad).
Mecanismos de adherencia
especifica
Generalmente, las bacterias se unen a las
células
del
hospedador,
a
través
de
polisacáridos sintetizados y secretados por
ellas.
Cápsula: Polímero denso, capa bien definida que
rodea la célula.
Glicolax: Red pegajosa de fibras.
Capa viscosa: Difusa masa de fibras.
Fimbrias y pelos: Estructuras bacterianas que
sirven de anclaje.
2. Invasión
Los patógenos penetran en el epitelio, e inician
el proceso de invasión.
En el sitio de entrada, generalmente, se
presentan pequeñas heridas o lesiones de la piel
o de las mucosas.
Colonizan con más rapidez el tejido y comienzan
el proceso invasivo.
Pueden desarrollarse en lugares alejados del
sitio de entrada, a través de la sangre o el
sistema linfático.
3. Colonización y crecimiento
Es el proceso de multiplicación del patógeno en
la célula del hospedador.
La invasión no es suficiente para producir un
daño.
El patógeno debe encontrar los nutrientes y las
condiciones ambientales adecuadas para crecer.
Temperatura
pH
Potencial de oxidoreducción
Disponibilidad de nutrientes.
Mecanismos de Colonización y
crecimiento
Una vez el patógeno ha invadido el tejido del
hospedador, puede:
1. Permanecer
localizado,
multiplicándose,
produciendo un foco de infección, generalmente
causado por infecciones de piel.
2. Pasar a través de los vasos linfáticos y
depositarse en los ganglios y llegar a
distribuirse por todo el cuerpo (Bacteriemia).
4. Virulencia
Es la habilidad relativa de un parásito para
causar enfermedad.
La virulencia de un patógeno, puede ser
determinada mediante estudios experimentales
de LD50 o dosis letal.
Dosis letal: Un patógeno que destruye al 50% de
los animales de experimentación.
Los patógenos pueden llegar a atenuarse en
condiciones de laboratorio, ocurre cuando las
condiciones son desfavorable.
4. Virulencia
Salmonella
Toxicidad e invasividad
Toxicidad: Es la capacidad del patógeno de
causar daño.
Secreta toxinas capaces de interaccionar con las
funciones del hospedador o matar a las células
Clostridium tetani: Produce una exotocina,
tétano.
La toxina se mueve por todo el cuerpo, inicia
una contracción muscular, que causa la muerte
del hospedador.
Toxicidad e invasividad
Invasividad: Es la capacidad del patógeno de
crecer en los tejidos del hospedador en grandes
cantidades, produciendo la inhibición de las
funciones del hospedador.
Un patógeno puede producir invasividad y no
producir toxina.
Las cepas encapsuladas de S. pnemoniae
provoca daño al hospedador e inician la
neumonía.
Factores de virulencia
Ciertas proteínas extracelulares y toxinas
producidas por microorganismos contribuyen al
establecimiento de la patogénesis.
Una variedad de estas proteínas son producidas
por numerosos patógenos, para esto tienen
mecanismos de acción .
Factores de virulencia: Son ciertas proteínas
extracelulares
(enzimas)
producidas
por
patógenos que contribuyen al establecimiento y
mantenimiento de la enfermedad.
Factores de virulencia
Fibrinas y coágulos: El hospedador genera
coágulos de fibrina, en una región invadida por
microbios.
Evitando su difusión por el cuerpo, limitando la
infección a una zona concreta de éste.
Los microorganismos pueden producir enzimas
fibrinolíticas, para disolver estos coágulos e
invadir más tejidos.
Factores de virulencia
1. Enzimas fibrinolíticas
Los microorganismos pueden producir enzimas
fibrinolíticas, para disolver los coágulos de
fibrina e invadir más tejidos.
El hospedador genera coágulos de fibrina, en
una región invadida por microbios.
Evitando su difusión por el cuerpo, limitando la
infección a una zona concreta de éste.
Factores de virulencia
2. Toxinas citolíticas
Varios patógenos sintetizan proteínas, que
actúan en la membrana citoplasmática de la
célula , provocando lisis celular, y la muerte.
Hemolisinas: Detectan la acción
toxinas, a través d glóbulos rojos.
de
estas
Lecitinasas o fosfolipasas: Enzimas que
atacan a los fosfolipidos de la membrana
citoplásmatica del hospedador.
Leucocidinas: Son capaces de lisar los
leucocitos.
Factores de virulencia
3. Enterotoxinas
Son exotocinas que actúan sobre el intestino
delgado causando una secreción masiva de
líquidos en el intestino.
Provocando vómitos y diarreas, son producidas
por distintas bacterias, que incluyen
Staphylococcus aureus
Clostirdium perfringes
Bacillus cereus
Vibrio cholerae
Escherichia coli
Factores de virulencia
4. Endotoxinas
Son polisacáridos, que forman la capa externa
de la pared celular de las bacterias Gram -.
Normalmente están unidas
a la célula,
liberándose en grandes cantidades, sólo cuando
se lisan con las células.
El síntoma universal es la fiebre, la endotoxina
estimula la liberación de proteínas (pirógenos
endógenos), que afectan
al centro termoregulador del cerebro.
Características de las exotoxinas y
endotoxinas
Exotoxinas en el ser
humano
Cadena epidemiológica
Variación de la virulencia
Los cambios de la virulencia de una cepa
bacteriana pueden resultar tanto de mutaciones
como de variaciones en el medio ambiente del
microorganismo.
Variaciones
genotípicas:
Son
cambios
mutacionales que, pierden la capacidad de
producir cápsula y se hacen por lo tanto no
virulentos.
Variaciones fenotípicas: Modificaciones en los
factores
ambientales
pueden
afectar
la
invasividad y/o toxigenicidad de las bacterias.