patogenesis bacteriana

PATOGENESIS

BACTERIANA

PATOGENESIS BACTERIANA

PATOGENICIDAD: Capacidad de las bacterias de entrar en contacto con el

huésped y generar cambios anatómicos o fisiológicos resultantes en una enfermedad,

VIRULENCIA: Grado o intensidad de la patogenicidad inducidas por las bacterias

PATOGENESISHUESPED: Sistema inmunológico

Edad

Enfermedades subyacentes o de base

AGENTE : Tamaño del inoculo

Virulencia

Resistencia Antimicrobiana

TAMAÑO DEL INOCULO

Cantidad de bacterias en contacto. Para la

mayor parte de ellas, la infección tendrálugar si existe un número mínimo de células, lo cual se denomina Dosis infecciosa (ID), varía en función de la especie

1 célula en la Fiebre Q

1000 células en la Gonococicca

10.000 células en la fiebre tifoidea

TAMAÑO DEL INOCULO

1000 células en la Gonococicca

1 célula en la Fiebre Q

10.000 células en la fiebre tifoidea

PATOGENICIDAD BACTERIANA

Muy pocos microorganismos son

patógenos

Muchos microorganismos son potencialmente

patógenos

Muchos microorganismos son casi siempre no

patógenos

TIPOS DE

PATOGENOS

PATOGENOS ESTRICTOS O PRIMARIOS

PATOGENOS OPORTUNISTAS

Proceden de fuente

exógena

Proceden de fuente

endógena

Poder patógeno: Factores propios bacterianos: estructuras, adherencia, toxinas, enzimas

Poder patógeno: Sistema inmunológico del huésped

Cuadros clínicos específicos

Cuadro clínico atípico

Diagnóstico y tratamiento se Facilita

Diagnostico y tratamiento: Impreciso

PATOGENISIDAD BACTERIANA

Una bacteria es patógena cuando posee características genéticas, estructurales y bioquímicas que le permiten causar daño al huésped. (Factores de Virulencia)

FACTORES DE VIRULENCIA

�Elementos de adherencia:

�Elementos fagociticos: Capsula

�Enzimas líticas

�Toxinas: Exotoxinas y Endotoxinas

PROCESO INFECCIOSO

MULTIPLICACION

COLONIZACION

INVASION

COLONIZACION Proceso cíclico que comprende las etapas:

� CAPACIDAD DE ADHERENCIA A LAS CELULAS (Fijación)

� MULTIPLICACION

� LIBERACION BACTERIANA CON FIJACION EN NUEVAS CELULAS

ADHERENCIA BACTERIANA

Consiste en la interacción entre

estructuras especializadas

de las bacterias: Polisacáridos

superficiales, ácidos lipoteicoicos

capsula o glicocálix, fimbrias

(ADHESINAS) y el

reconocimiento de estructuras en

la superficie de las células de la

mucosa: receptores de membrana

(GLUCOPROTEINAS DE LA CELULA HUESPED)

Acido lipoteicoico

ESTRUCTURAS DE ADHERENCIA BACTERIANA

Vía de Receptores de membranas

Lipopolisacaridos

TIPOS DE ADHERENCIA

ESPECIFICA: PERMANENTE REVERSIBLE

Llamada también “Anclaje”

INESPECIFICA: TRANSITORIA REVERSIBLE.

Llamada también “DESEMBARCADERO”

ADHERENCIA ESPECIFICA

�El receptor y la molécula deadhesina deben ser accesible ydisponerse en tal manera quepuedan formar muchos lazos en

el área de contacto entre lasdos células.

ADHERENCIA INESPECIFICA

Envuelve atractivas fuerzas no

específicas, las cuales, permiten ala bacteria aproximarse a la

célula eucariótica.

ADHESINAS - RECEPTORES BACTERIAS ADHESINAS RECEPTORES

E. coli Fimbrias Manosa

Pseudomona Fimbrias Oligosacáridos

Vibrio Cholerae Fimbrias Oligosacáridos

N. Gonhorreae Fimbrias Oligosacáridos

S. pyogenes Proteina M Fibronectina

S. Aureus Acido teicoico Fibronectina

M. Pneumoniae Citoadhesina Acido sialico

PENETRACION

PENETRACIONUna vez atraviesen el epitelio muco-cutaneo ejercen su poder

patógeno

RELACION HUESPED - BACTERIA

ADHERENCIA BACTERIANA:

Consiste en la interacción entre

estructuras especializadas

de las bacterias: Polisacáridos

superficiales, ácidos lipoteicoicos

capsula o glicocálix, fimbrias

(ADHESINAS) y el

reconocimiento de estructuras en

la superficie de las células de la

mucosa: receptores de membrana

(GLUCOPROTEINAS DE LA CELULA HUESPED)

MECANISMO DE PENETRACION

�Bacterias sin capacidad de penetración

�Bacterias con capacidad de penetración pasiva

�Bacterias con capacidad de penetración activa.

BACTERIAS SIN CAPACIDAD DE PENETRAR

Elaboración de EXOTOXINAS,

� una vez adheridas, se multiplican en la superficie del epitelio colonizan las mucosas, elaboran una exotoxina soluble que absorbida por la mucosa es la causa de la enfermedad,

� Acción local : Vibrio cholerae

� Acción sistémica: C. diphtheriae

.

BACTERIAS SIN CAPACIDAD DE PENETRAR

.

Acción local : Vibrio cholerae Acción sistémica: Corynebacterium diphtheriae

PENETRACION PASIVAAtraviesan el epitelio por mecanismo pasivo:

� A través del epitelio intacto, aconsecuencia de la picadura de unartrópodo transmisor: pulga-Mosquito

� A través del epitelio modificado ya seapor alteración anatómica o funcional quefacilita la penetración (erosiones, heridas)

� Alteraciones de la flora normal

� Procesos inflamatorios.

INFECCION DE BACTERIAS CON CAPACIDAD DE PENETRACION PASIVA

Las bacterias penetran en las célulasepiteliales, donde se multiplicanalterando o destruyendo el epitelio

que invaden por contigüidad,alcanzando incluso la lámina propia,pero sin afectar el tejido celularsubmucoso� Shiguella – E. coli enteroinvasivos.


ESCHERICHIA COLI ENTEROINVASIVA


Shiguella

BACTERIAS CON PENETRACION ACTIVA

�Bacterias capaces de penetrar en las

células epiteliales y difundir a través del epitelio por un mecanismo poco conocido denominado ENDOCITOSIS DIRIGIDA POR EL MICRORGANISMO

INFECCION DE BACTERIAS CON CAPACIDAD DE PENETRACION ACTIVA

Las bacterias se adhieren a las microvellosidades de las

células del epitelio intestinal con formación de vesículascitoplasmáticas, seguida de degeneración y necrosis dela célula y a veces formación de microúlceras.

Salmonella-Shiguella-E.coli

INFECCION DE BACTERIAS CON CAPACIDAD DE PENETRACION ACTIVA

Las bacterias penetran a través del epitelio yllegan a la sub mucosa, donde se multiplican ydifunden en el organismo, dando lugar a procesoslocalizados a generalizadosStaphylococcus aureus – Salmonella typhi

MULTIPLICACION O

DISEMINACION

MULTIPLICACION O DISEMINACION

Una vez en el interior del

huésped la multiplicación puede ser:

� Extracelular

� Intracelular facultativo

� Intracelular estricto

EXTRACELULARES

En los espacios intercelulares

�La fagocitosis representa su rápidadestrucción.

�Para producir enfermedad: Deben resistirla fagocitosis:

� Capsula antifagocítica�Mecanismo fagocitario disminuido como

es la neutropenia�Streptococcus pneumoniae�Haemophillus influenzae

STREPTOCOCCUS PNEUMONIE CAPSULADO EXTRACELULAR

BACTERIAS INTRACELULARES FACULTATIVAS

Se multiplican en el medio extracelular

� Si ocurre fagocitosis se presentan mecanismos que limitan la digestión intracelular y pueden permanecer viables durante mucho tiempo en el interior del fagocito (PMN, Macrófagos, Monocitos)

� M. Tuberculosis� Legionella Pneumophyla� Brucellas� S. Tiphy

BRUCELLA INTRACELULAR FACULTATIVA

BACTERIAS INTRACELULARES FACULTATIVAS

MMIMICOBACTERIUM TUBERCULOSO INTRACELULAR FACULTATIVO

BACTERIAS INTRACELULARES OBLIGADAS

�Sólo pueden multiplicarse en elinterior de las células que lessuministran la energía, lasenzimas y parte de los

mecanismos de biosíntesis.

�Chlamidias – Rickettsias -Mycoplamas

R RICKETTSIAS INTRACELULAR OBLIGADA EN DOS CELULAS FAGOCITICAS

DISEMINACION –DIFUSION - INVASION

CONTIGUIDAD

VIA LINFATICA

VIA SANGUINEA

DIFUSION POR CONTIGUIDAD

� En los epitelios ocurre especialmente en

la piel, en las zonas húmedas (axilas, ingle, dedos ), donde son frecuentes las infecciones por bacterias y hongos.

� En los tejidos sub epiteliales depende de

la capacidad de multiplicación y producción de enzimas y sustancias favorecedoras de la invasión.

DIFUSION POR VIA LINFATICA

� En el tejido subepitelial existe una red de

vasos linfáticos permeables quetransportan las bacterias a los gangliosregionales (cervicales, pulmonares,

mesentéricos),

� Estas son zonas de filtración yeliminación por la gran cantidad defagocitos que allí se encuentran y a lavez es el lugar donde se inicia larespuesta inmune.

DIFUSION POR VIA LINFATICA

El papel de filtro puede interferirse:

� Número de bacterias es elevado.

� Estas presentan sustancias que inhiben lafagocitosis

� Resisten la digestión intracelular.

En estos casos las bacterias pueden multiplicarseen el fagocito, que les sirve como medio detransporte, pueden alcanzar la linfa eferentenuevas estaciones ganglionares, el conducto

torácico y llegar a la sangre donde difunde.

� P. Pestis – Brucellas – M . tuberculosis.

DIFUSION POR VIA SANGUINEA

El aparato circulatorio constituye unsistema cerrado difícilmente penetrablepor las bacterias, si no se alteranfísicamente sus paredes, en especial lared capilar.Las lesiones traumáticas de los vasospor heridas, picaduras, catéteresintravenosos o acción tóxica localpermiten la penetración por accióndirecta.Penetración indirecta se produce através del sistema linfático

FACTORES DE DIFUSION

Enzimas bacterianas o

Enzimas hísticas las cualespromueven la invasión de elpatógeno

INVASINAS

� Moléculas bacterianas que le permite la entrada a las células del huésped, o les proporciona un contacto íntimo directo entre la superficie bacteriana y la

membrana plasmática de la célula del huésped.

� Desencadenan o activan señales en la célula huésped que median de manera directa o indirecta para facilitar la entrada de bacterias.

INVASINAS

�Son adhesinas por derecho propio, mientras que las adhesinas no son invasinas.

�Los sitios de unión de las invasinas son miembros de la familia de las integrinas,glucoproteínas integrales de la membrana .

INTEGRINASAbarcan los receptores de :

�Fibronectina

�Colágena

�Laminina

�Vitronectina

�Receptor de enlace de los fagocitos.

ENZIMASINVASINA BACTERIA EFECTO

HIALURONIDASA Streptococcus sp.,Staphylococcus sp Degrada ácido hialurónico

COLAGENASA Clostridium sp Degrada colágeno de músculos(necrosis muscular: gangrena

NEUROAMINIDASA Vibrio cholerae,Salmonella disenteriae

Degrada ácido neuramínico demucosa intestinal

COAGULASA Staphylococcus aureus

Degrada la fibrina detecta ylocaliza el proceso; ofrecedificultad al paso de antibióticos.

LEUCOCIDINA Staphylococcus aureus

Altera la membrana deneutrófilos y causa descarga degránulos lisosomales.

LECITINASA Clostridium perfringes Destruye lecitinas enmembranas celulares

ENZIMAS

INVASINA BACTERIA EFECTO

STREPTOLISINA Streptococcus pyogenes Repele los fagocitos, rompe sumemb causando liberación degranulos lisosomales

KINASAS StreptococcusStaphylococcus

Convierte el plasminogeno enplasmina, con lo cual digiere lafibrina

FOSFOLIPASA Clostridium perfringensDestruye los fosfolípidos de lamembrana celular

HEMOLISINAS Streptococcus,staphylococcus

Fosfolipasas o lecitinasa quedestruyen glóbulos rojos

TOXIGENICIDADCapacidad de producir toxinas: esta

capacidad es una característica de muchas especies controlada

genéticamente siendo la responsable de los efectos adversos de una variedad de enfermedades llamadas toxinosis.

TOXINAS

EXOTOXINASPROTEÍNAS: liberadas de las

células bacterianas actuan en sitios lejos del crecimiento bacteriano

ENDOTOXINASLPS

EXOTOXINAS ENDOTOXINASBacterias Gram positivas y Gram (-) Bacterias Gram negativas

No suelen ser pirogénicas SI pirogénicas

Altamente antigenicas y toxicas Debilmente inmunogenica

Su sintesis es por genes cromosomicos, plasmidos o bacteriofagos. Toxina tetanica: DNA cromosomicosT, difterica y T, escarlatinica: Bacteriofagos

Su sintesis es por genes cromosomicos

Sintetizadas en el citoplasma y vertidas

al exterior para ejercer su función distante

Se localizan en la Membrana externa

Naturaleza proteica Lipopolisacarido

Subunidad A: Toxigenica y Subunidad B: sitio de union a los receptores de la celula

El lípido A: Confiere Toxicidad

Exotoxinas

EXOTOXINAS

Inestables

Su toxicidad disminuye por encima de 60ºc

También llamadas: Toxinas Difusibles

Polipeptidos de PM: 10.000 y 90.000 dalton

Proteinas capaces de neutralizarse con sus anticuerpos correspondientes

ENDOTOXINAS• Se liberan por lisis de la bacteria

o durante su crecimiento

Toxicidad inespecifica: No se

han encontrado receptores especificos

sobre la celula

• : 60ºC durante horas, sin perder toxicidad

Termoestable

• Activan complementoSchok hipovolemico

ENDOTOXINAS

Secreción de citocinas

Expresión de moléculas de adhesión en el endotelio

Activación de la capacidad microbicida del macrófago

Al liberarse de la bacteria estimulan varias respuestas

de inmunidad innata

ENDOTOXINAS

•IL 1

Pirógena

•TNF

Necrosis y hemorragias en tejidos

•Oxido nitrico

Hipotensión arterial

ACTIVACION DEL MACROFAGO

ENDOTOXINAS

•Activa la cascada de la coagulación

Por via C3a: Hipotension y edema

•Activación de la cascada de la coagulación

Por via C5a: Estimula quimiotaxis en neutrofilos

•Activacióndel Factor Hageman

Activador de la coagulación hasta llegar a un CID

ACTIVACION DEL MACROFAGO

ADAPTACIÓN AL ENTORNO Y EVASIÓN

DE LAS DEFENSAS DEL HUÉSPED

�Un patógeno sólo puede sobrevivir dentro del organismo al que infecta si soslaya la

función del sistema inmune.

EVASIÓN DE LAS

DEFENSAS DEL

HUÉSPED

PROCESO INFECCIOSO

DEFENSAS DEL HUESPED

MECANISMO DE EVASION BACTERIANA

Adherencia a

la célula del huésped

Bloqueo de la

fijación bacterianapor anticuerpos IgAsecretorios

Secreción de proteasas que segmentan los dímeros de IgAsecretoria (Neisseria Meningitidis, N. gonorrhoeae, Haemophilusinfluenzae )

S. aureus produce una proteina A para bloquear sus receptores de anticuerpos, hecho que reduce la eficacia de las opsoninasobstaculizando asi la fagocitosis mediada por opsoninas.

Variación antigénica de las estructuras de fijación.( Fimbrias de N. gonorrhoeae )

PROCESO INFECCIOSO


MECANISMO DE EVASION BACTERIANA

Proliferación Fagocitosis: Evasion.

Opsonizaciónmediada por anticuerpo y C3b.

Lisis mediada por complemento y

reacción inflamatoria localizada.

Presencia de cápsula polisacarídica, proteina M, o cubierta de fibrina del S.

pneumoniae que evita ser absorbidos

por las células fagocíticas. La presencia

de cápsulas extracelulares posibilita a las bacterias evadir los sistemas de

reconocimiento de lo no propio.

Mecanismos para la supervivencia

dentro de las células fagocíticas

inducción de apoptosis en los

macrófagos ( Shigella flexneri )

Resistencia generalizada de las

bacterias grampositivas a la lisis

mediada por complemento.

Prevención de la inserción de complejos de ataque membranal por la cadena

lateral larga del LPS de la pared célular(algunas bacterias gramnegativas )

PROCESO INFECCIOSO


MECANISMO DE EVASION

BACTERIANA

Invasión de los tejidos del huésped.

Aglutinación mediada por anticuerpo

Una vez dentro de la

célula permanecen en elcitoplasma y evitan los

productos tóxicos quecontienen losfagolisosomas(Fagoma: vacuolaformada cuando esingerida la bacteria)Lisosoma:vacuola quecontiene enzimas liticas.

Secreción de la elestasaque inactiva loscomponentes C3a y C5a( Pseudomonas ).

PROCESO INFECCIOSO


MECANISMO DE EVASION

BACTERIANA

Lesión de las células huésped inducida por toxinas.

Neutralización de la toxina por anticuerpo.

Secreción de la hialuronidasa,que intensifica la invasividadbacteriana.



� BORDETELLA PERTUSIS ADHERENCIA CELULAS EPITELIALES CILIADAS DE VIAS RESPIRATORIAS ALTAS



� GONOCOCCUS: Posee fimbrias que les

permite adherirse a las células epitelialesde vías genitourinarias

STREPTOCOCCUS PNEUMONIAE CAPSULADO

EVASION DE LA FAGOCITOSIS

CCMULTIPLICACION DENTRO DE FAGOCITOSCHLAMIDIA TRACHOMATIS. INTRACELULAR OBLIGADA

INFECCIONES INVASIVAS O

GENERALIZADAS


GENERALIZADAS

Por contiguidad : como laerisipela: SBHA que difunden por

el tejido células subcutáneo de lacara y cuello ; o los cuadros

disentéricos producidos porShiguella que invaden la mucosadel colon.


GENERALIZADAS

Por vía sanguínea: Fiebre tifoidea ybrucelosis en donde S. typhi y

Brucellas después de la fase demultiplicación en el sistema linfático,se disemina por la sangre conlocalizaciones secundarias en

diversos órganos y tejidos.

INFECCIONES INVASIVAS O GENERALIZADAS

POR VIA LINFATICA: Tuberculosis, el M.tuberculoso es captado por los fagocitosen los que se multiplica y transportado a

través del sistema linfático a diferentesórganos y tejidos.

patogenesis bacteriana

Documents