1. Dra. Gea Microbiología médica UNICA 2015
Universidad Católica “Redemptoris Mater”
Facultad De Ciencias Médicas
Asignatura: Microbiología médica. Fecha: Martes 3 de Marzo de 2015.
Unidad I: Patogenia Bacteriana.
La patogenia de la infección bacteriana comprende el comienzo del proceso infeccioso y los mecanismos que provocan la aparición de
los signos y síntomas de la enfermedad. En varias ocasiones es difícil demostrar que una bacteria es capaz de producir enfermedad en
un individuo, para ello es importante recurrir a los postulados de Koch:
Cuadro 1: Principios para establecer las causa de la infecciones; Extraído del libro de Microbiología Médica de Jawetz, 25 ed. Capítulo 9: Patogenia de
la infección bacteriana .Pág. 146.
De acuerdo a los postulados de Koch podemos clasificar a las bacterias en tres grupos:
1) Bacterias Patógenas: Microorganismos capaces de causar enfermedad en un individuo sano.
Ejemplo: Mycobacterium tuberculoso, Yersenia Pestis.
2) Bacterias Patógenas Oportunistas: Microorganismo que forman parte de la flora normal del individuo, cuya acción patógena
se mantienen controlada por el sistema inmunológico y una vez que este se deprime causan enfermedad en el individuo.
Ejemplo: Seudomonas Aeruginosa.Stenotrophomonas Maltophila.
3) Bacterias No patógenas: Microorganismo incapaz de causar enfermedad en un individuo sano. Ejemplo:
Bacillus subtilis: Bacteria de la cual se extrae el antibiótico llamado Bacitracina.
Streptomyces mediterranei: Bacteria de la cual se extrae el antibiótico Rifampicina.
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Transmisión de la infección:
Para que las bacterias produzcan una infección o enfermedad deben entrar en el interior del huésped, el modo en el que el
microrganismo accede o ingresa al interior del huésped se denomina vía o puerta de entrada, entre las cuales tenemos:
Boca, Año (Aparato digestivo), Nariz, (Aparato respiratorio), Conjuntiva (Ojos), Aparato urogenital, Piel, Capilares.
Proceso infeccioso sigue una serie de acontecimientos:
1) Entrada del microorganismo (Bacteria ingresa en el interior del huésped susceptible).
2) Establecimiento del sitio de infección y multiplicación. (Bacteria se aloja en un lugar específico en el cuerpo del huésped e invade
las células de este).
3) Proliferación bacteriana hacia los tejidos u órganos periféricos para establecer otros sitios de infección. (Mediante la lisis celular
producto de la sobrecarga bacteriana que origina la liberación de las mismas al torrente sanguíneo produciendo bacteriemia y
contribuyendo a el avance progresivo del proceso infeccioso).
El proceso de infección está relacionado con el número de microrganismos a los que se ve expuesto el huésped una vez que han
ingresado al interior de este, Esto se conoce como invasión bacteria, la cual puede darse de dos forma:
A. Mediante un sistema de secreción, en el que la bacteria
se adhiere a la membrana celular del huésped e inyecta
proteínas bacterianas en el interior de la célula cuyo fin la
replicación bacteriana; en algunas ocasiones las proteínas
inyectadas son capaces de estimular el citoesqueleto de la
célula huésped dando como resultado la endocitosis
bacteriana una vez llevado a cabo el proceso de inyección.
B. Mediante endocitosis inducida por la adhesión bacteria
en la superficie o pared celular de la célula diana.
Para llevarse a cabo el proceso de invasión bacteriana,
esta realiza una serie de mecanismos previos que
consisten en adherirse a la superficie externa de la pared
celular de la célula huésped mediante dos etapas:
A. Los pelos adhesivos de la célula bacteriana y la adhesina proteica que sobresale de su superficie, cumplen la función de adherirse a
los receptores de superficie de la membrana celular huésped.
B. Una vez unida la bacteria a la célula huésped gracias a la acción de sus pelos, estos jalan o acercan a la bacteria a la superficie de la
célula huésped y la adhesina proteica bacteriana permite que los receptores bacterianos se unan a los receptores de la membrana
de la célula huésped.
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Naturaleza clonal del proceso infeccioso:
Hace referencia al intercambio de información genética entre una misma especie o diferentes, La naturaleza clonal de las
bacterias patógenas es haploide, esto quiere decir solo contienen un cromosoma o la mitad de este. Gracias a este proceso de
trasmisión de información genética las bacterias son capaces de modificar su adaptación y supervivencia a medios, a su vez
permite la conservación de los genes cromosómicos bacterianos confiriendo características patógenas a dichos organismos.
Estas características patógenas (características específicas de las bacterias para producir enfermedad en un huésped
humano susceptible) se conocen como factores de virulencia bacteriana:
Mecanismos de virulencia Bacteriana según Murray en Microbiología Médica 6 Ed. Cap. 18
Mecanismos características
Adherencia
Capacidad de la bacteria que le permite unirse a los receptores de la
superficie tisular de las células del huésped susceptible para evitar se
eliminadas.
Ejemplo: Escherichia Coli Que posee adhesina (proteína) llamada fimbria de
tipo 1 que se une a los receptores D – Manosa de la superficie de las célula
huésped.
Invasión
Capacidad de la bacteria de ingresar en el interior del organismo del huésped
susceptible.
Metabolitos de crecimiento ( Gas , Acido)
Sustancias resultantes que modifican el medio donde habita la bacteria
causando alteraciones morfofunciónales en las células del huésped.
Toxinas Son componentes de naturaleza proteica dañinos producidos por la bacteria
que actúan directamente sobre la células y/o tejidos del huésped
susceptible produciendo daños que induzcan la apoptosis (muerte celular) o
bien desencadenen actividades biológicas destructivas como por ejemplo la
activación del sistema inmunológico , generando una respuesta no solo local
sino que también sistémica que puede manifestarse clínicamente, ejemplo:
Fiebre.
Enzimas degrativas
Proteínas citotóxicas
Endotoxinas
Superantígeno
Inducción de inflamación excesiva Son consecuencias de la producción y liberación de sustancias dañinas
producidas por la bacteria o que forman parte de sus superficie, que
modifican la respuesta del sistema inmune, evitan su acción mediante
elementos facultativos que le confieren propiedades antigénicas como por
ejemplo el glucocalix y la capsula o simplemente proliferando en el interior
de la célula por ejemplo virus del VIH que utiliza los CD4 para replicarse.
Evasión de la respuesta inmune y fagocítica
Cápsula
Proliferación Intracelular
Resistencia a los antibióticos
Consecuencia de intercambio de información genética entre una misma o
diferente especie.
Las estructuras que las bacterias han utilizado a lo largo de su evolución para llevar a cabo el proceso de clonación genética son:
Los plásmidos.
Los Fagos (Bacteriófagos: virus que atacan a las bacterias).
Los islotes de patogenicidad (PAI, siglas en inglés): son grandes grupos de genes relacionados con la patogenicidad de que se ubican
en el cromosoma bacteriano, son grandes dentro de sus características:
1) Poseen uno o más genes de virulencia.
2) Aparecen en el genoma de los miembros patógenos.
3) Se les encuentra asociadas a genomas ligados con elementos genéticos móviles.
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Toxinas
Exotoxinas Endotoxina
Excretadas por células vivas Liberadas al morir las bacterias
Son producidas por las bacterias Gram (+) Y las Gram (-) Solo las producen las Gram (-)
Inestables: Se eliminan a temperaturas mayores de 60 ° c Estables: Reciten altas temperaturas
Altamente antigénica: estimulan la producción de antitoxinas Débilmente antigénica
Permiten inmunización (Toxoide tetánico, antigénico) No se convierten en toxoides
Altamente toxina: Mortal Moderadamente Toxicas
Generalmente No producen fiebre Producen fiebre debido a la liberación de IL 6y otras citoquinas
Se unen a receptores específicos de las células No posee receptores específicos
Dentro de algunas bacterias que
producen exotoxinas y que causan
enfermedad en el ser humano
tenemos al Vibrio Choleare
protagonista de infecciones
intestinales y enfermedades
diarreicas originadas por
envenenamiento de alimentos
(bacteria presente en alimento)
veamos su patogenia en la
imagen de a la derecha.
Otro ejemplo lo constituyen los lipopolisacaridos (LPS) presentes en la pared celular de las bacterias Gram (-) lo cuales a ser
inyectados o vertidos al torrente sanguíneo o linfático pueden ocasionar:
1) Leucopenia.
2) Hipoglucemia.
3) Hipotensión.
4) Vasoconstricción (descenso del gasto cardiaco).
5) Activación del sistema inmunológico a través de la vía alterna(Generando la producción de anafilotoxinas (C3a, c5a) estimulando
la respuesta quimiotactica produciendo la lisis o daño a la membrana celular)
En cuanto a las enzimas degradativas capaces de dañar el tejido y/o célula del huésped tenemos las producidas por la bacteria
Staphylococcus aureus llamada coagulasa la cual coagula el plama por medio de la formación de fibrinas alrededor de las lecciones
estafilococcicas.
