TEMA 2. ENFERMEDADES INFECCIOSAS (2017)

Apunte Español
Universidad Universidad Complutense de Madrid (UCM)
Grado Farmacia - 4º curso
Asignatura Micriobiología clínica
Año del apunte 2017
Páginas 6
Fecha de subida 19/06/2017
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Apuntes de Microbiología clínica curso 2016/2017. Profesor: Rafael Rotger Anglada. Grupo A.

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TEMA 2. ENFERMEDADES INFECCIOSAS Continuamente estamos interaccionando con los microorganismos, hasta el punto de que vivimos con una carga microbiana muy grande. Esto se traduce en una colonización que supone una interacción entre ambos que no produce daños e incluso puede ser beneficiosa (simbiosis). Esta simbiosis es el origen de la microbiota normal (flora microbiana o microflora). La colonización en la mayoría de los casos da lugar a la formación y mantenimiento de la microbiota normal, esencial para mantener la salud.
En algunos casos el microorganismo que coloniza no es capaz de establecer estas interacciones pacíficas porque es un patógeno y su forma de vida es la lucha, dando lugar a una infección. La infección se suele iniciar de forma subclínica, es decir, no es aparente. En esta fase se establece la lucha entre el patógeno y nuestras defensas. Si las defensas vencen al patógeno, la lucha se detiene y el paciente no desarrolla la enfermedad. Si el microorganismo vence, se entra en una fase clínica en la que la persona desarrolla los síntomas de la enfermedad. En este caso hablamos de la enfermedad infecciosa.
La resolución de la enfermedad tiene dos posibilidades, la recuperación o muerte del paciente. El paso de infección a enfermedad infecciosa depende del equilibrio entre las defensas (anticuerpos linfocitos, fagocitos) y los factores de virulencia del patógeno. La virulencia es el grado de patogenicidad del microorganismo.
Dentro de los patógenos, en función de los factores de virulencia podemos distinguir dos grupos, los patógenos clásicos, capaces, en principio, de producir la enfermedad en una persona con las defensas en buen estado; y patógenos oportunistas, que se aprovechan de la debilidad del paciente.
El ejemplo de paciente comprometido es muy amplio, desde el momento en el que sufrimos una modificación, por pequeña que sea, ya es motivo de estar comprometido.
COLONIZACIÓN, INFECCIÓN Y ENFERMEDAD INFECCIOSA Desde el punto de vista de un microorganismo, un ser humano es una masa rodeada de una barrera muy fuerte que es la piel y que nos protege de la mayor parte de las infecciones. Es muy difícil atravesar la piel si no es con la ayuda de algún instrumento.
La mayoría de los microorganismos entran por las aberturas como la boca, fosas nasales, el ano, la uretra o la vagina. Todas las cavidades son aberturas tapizadas de mucosas.
Los microorganismos colonizan las mucosas ya que son mucho más fáciles que colonizar debido a su grado de humedad y su contenido de nutrientes. Cuando entran, se establecen en alguna zona del organismo.
1 El recuento de microbiota humana es equivalente al número de células humanas, excepto en el caso de las mujeres, que cuentan con menor número de glóbulos rojos y, por tanto, mayor proporción de microorganismos.
La mayoría de los microorganismos se almacenan en el intestino grueso, pero todas las cavidades se encuentran colonizadas. A partir de las mucosas se inician las infecciones salvo aquellas que comienzan con la picadura de mosquitos o garrapatas.
Adhesión y colonización Todos los microorganismos que van a colonizar a un animal, presentan adhesinas como fimbrias o adhesinas de superficie con las que son capaces de adherirse a las mucosas. Los patógenos deben adherirse. En la microbiota normal, muchas de las bacterias se encuentran flotando sobre el mucus, no lo atraviesan ni se adhieren a la mucosa.
Suele haber dos fases de adhesión, la primera con las fimbrias, y la segunda a través de adhesinas que permiten un contacto más íntimo.
Algunas bacterias, la mayoría de origen ambiental, forman biofilms o biopelículas, que es otra forma de colonizar. Se adhieren a la mucosa y después forman una masa de bacterias rodeadas de biofilms, como las bacterias que producen la placa dental.
Una vez que han colonizado las mucosas, algunas bacterias pueden empezar a producir la enfermedad. Son aquellas baterías que liberan toxinas, es decir, son productoras de exotoxinas. Las exotoxinas muchas veces solo tienen un efecto local sobre la mucosa, para facilitar su adhesión, que no se la expulse y poder ir multiplicándose por la mucosa, una forma de hacerlo es modificando la mucosa. Estas toxinas también suponen una lucha contra las defensas del cuerpo, como matar o inhabilitar a los fagocitos.
También hay toxinas que pasan a la sangre debido a la vascularización de las mucosas. Si las toxinas pasan a sangre hablamos de toxemia y esto causa efectos sistémicos.
Diseminación Las bacterias invasivas son capaces de penetrar las células de las mucosas, alterándolas. Cuando existe invasión de la mucosa se produce una fuerte inflamación. Otras veces, en lugar de invadir las mucosas, invaden otros tejidos cuando la vía de entrada es distinta (heridas, cirugías, etc).
El resultado de la invasión puede ser el paso a través de la mucosa, conocido como traslocación de la mucosa. De esta forma, las bacterias acceden a los tejidos que se encuentran debajo de la mucosa.
Dada la gran irrigación de la mucosa, las bacterias pueden pasar a los vasos linfáticos y ser arrastradas 2 hasta el torrente sanguíneo, diseminándose por todo el organismo. Esta misma ruta la utilizan también la mayoría de los virus.
Cuando se produce la invasión de la mucosa, la respuesta inflamatoria está mediada por células fagocitarias que intentan destruir a las bacterias productoras de la infección. Existen bacterias que pueden sobrevivir a la fagocitosis que son parásitos intracelulares y utilizan las células fagocitarias como un vehículo para diseminarse. Se diseminan en el interior de los macrófagos y son muy difíciles de eliminar, pudiendo persistir durante mucho tiempo, a veces toda la vida. Muchas veces van a parar a órganos hematopoyéticos como el bazo y la médula ósea pudiendo ocasionar esplenomegalia, hepatomegalia, etc.
Los virus, aunque sean intracelulares, no siguen esta ruta porque normalmente no son fagocitados, sino que infectan células de otro tipo. La mayoría sigue la ruta hemática en forma de partículas víricas.
Respuesta innata a la infección bacteriana Frente a la infección existe una respuesta inmunitaria. Esta respuesta se inicia por el reconocimiento de las moléculas características de los patógenos, PAMPs, por los TLRs. Estas moléculas son distintas en función del tipo de bacteria: LPS en Gram negativas, ácidos lipoteicoicos en Gram positivas, lipoproteínas y péptido glucano en hongos. Estas moléculas no forman parte del organismo y el sistema inmune las reconoce como ajenas. La activación de los TLRs se produce en macrófagos y células dendríticas. La activación de estas células da lugar a la producción de citoquinas y como resultado se produce la respuesta inflamatoria.
Una característica útil para el diagnóstico es que existen una serie de proteínas que se sintetizan en el hígado y son características de la fase aguda de la inflamación. Estas proteínas son las del sistema del complemento, péptidos antimicrobianos y proteína C reactiva (eficaz frente a bacterias con cápsula). También aumenta el número de células fagocitarias, especialmente el número de neutrófilos, en caso de que la infección se haya producido por bacterias extracelulares. Por tanto, en caso de infección bacteriana, se produce aumento de leucocitos (leucocitosis con desviación a la izquierda, es decir, aparición de formas inmaduras) y polimorfonucleados.
También hay una activación de macrófagos que se activan por sus TLRs y una de las consecuencias es la activación de IL-1 que produce aumento de la temperatura (fiebre).
Todos estos factores se utilizan como marcadores en el diagnóstico de una infección y nos señalan que probablemente se trate de una infección bacteriana.
En el caso de los virus la respuesta innata es distinta. También parte del reconocimiento de los PAMPs de los virus. El más importante es el RNA vírico. La producción de interferones es la respuesta inicial frente a una infección vírica. Los interferones α y β impiden la replicación de los virus. Por otro lado, se activan las células NK que median la lisis de las células infectadas por este virus.
3 Respuesta adaptativa a la infección La respuesta inmunitaria o adaptativa aparece más tarde. Si la persona está inmunizada, la respuesta inmunitaria es mucho más rápida. Los PAMPs, reconocidos por TLRs, estimulan a las células T que maduran. Los linfocitos TH17 son los que primero maduran y son la primera respuesta inmunitaria específica, es decir, con reconocimiento o presentación de antígenos. También produce un aumento de la fagocitosis.
La presentación de antígenos va a mediar la activación de otras células como TH1, responsables de la inmunidad celular a través de la activación de células T citotóxicas y macrófagos a partir de interferones. La activación de TH2 estimula la respuesta humoral con la producción de linfocitos B.
Respuesta humoral La aparición de anticuerpos sigue un patrón. Primero aparece IgM y después, los linfocitos T al ser estimulados por los B, cambian de cadena pesada y producen IgG. En las mucosas, en lugar de IgG, producen IgA secretora.
Las inmunoglobulinas son capaces de aglutinar bacterias y virus para frenar su diseminación y facilitar su fagocitosis. Al quedar la partícula vírica rodeada de anticuerpos, no puede adherirse a las células.
Los anticuerpos también pueden neutralizar las toxinas. En el caso de las bacterias es importante la opsonización, es decir, las bacterias rodeadas de anticuerpos son fagocitadas con mayor facilidad. También activan el complemento por la ruta clásica. El complemento es capaz de lisiar bacterias y algunos virus. También es opsonizante, es decir, algunas moléculas del complemento como C3b, también facilita la fagocitosis de bacterias.
4 Defensas contra bacterias intracelulares Las bacterias intracelulares se refugian en nuestras células para evadir la fagocitosis. En el caso de la fase innata, son las NK, como en el caso de los virus, las que controlan la infección destruyendo células infectadas por bacterias y activando a los macrófagos por interferón γ. Cuando ya ha habido reconocimiento antigénico y tenemos células T estimuladas por el antígeno, la fase inicial se potencia habiendo mucha más estimulación de los macrófagos a través del interferón para que puedan realmente destruir a las cálulas infectadas.
Estas infecciones causadas por bacterias intracelulares facultativas presentan un marcador de infección distinto, siendo en este caso los macrófagos los que más aumentan. Muchas de estas infecciones se conocen como infecciones granulomatosas pues hay tendencia a la formación de granulomas en cuyo interior hay bacterias que están siendo fagocitadas. Es una forma de bloquear la diseminación de las bacterias.
Defensas contra virus en fase intracelular En el caso de los virus hay dos fases muy marcadas, la fase en la que la partícula vírica se disemina por la sangre y contra la que luchan los anticuerpos y el complemento, y la fase celular en la que el virus se multiplica en la célula. La presentación antigénica estimula los linfocitos T citotóxicos capaces de destruir las células infectadas por virus.
El marcador de la infección es la leucocitosis pues son los linfocitos T los encargados de destruir las células infectadas. En el caso de las infecciones bacterianas, no podemos ver la linfocitosis porque los linfocitos B no circulan por la sangre, aunque haya una marcada producción de anticuerpos. En este caso si veríamos la linfocitosis porque los T sí que circulan por sangre.
Los interferones α y β, así como las células NK se activan en la respuesta innata mientras que en la respuesta adaptativa son los Tc CD8+ los encargados de destruir las células infectadas por virus.
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD INFECCIOSA Cuando hablamos de historia natural nos referimos a la ausencia de tratamiento antibiótico por lo que podemos registrar la evolución de la enfermedad en base a los signos y síntomas. Cuando se empiezan a detectar por encima del umbral clínico, es que ha pasado el periodo de incubación y existe una enfermedad clínica y manifiesta.
Cuando los síntomas desaparecen hablamos de la curación clínica pero no tiene por qué tener lugar en el mismo momento que la curación microbiológica, es decir, puede ser que aun queden microorganismos pero no estén en condición de producir síntomas. La curación microbiológica es la eliminación total del patógeno.
5 El patógeno, en ocasiones, puede persistir durante tiempo y el paciente puede convertirse en portador sano o asintomático. Es decir, ha tenido lugar la curación clínica, pero sigue presentando en su organismo el microorganismo causante. Esto puede traer problemas ya que se pueden producir recurrencias o recidivas que son una nueva infección producida por el mismo microorganismo que no ha llegado a ser eliminado. Por otro lado, puede contagiar a otras personas.
Durante el periodo de incubación y la fase de convalecencia es más posible el contagio debido a que ni ella ni las de su alrededor saben que está enferma.
Cuando una persona sufre por primera vez una infección hablamos de primoinfección, donde la persona no tiene contacto previo con el microorganismo y no tiene inmunidad frente a él. La primoinfección puede llevarnos a la curación, a estados de portador o a la muerte. La primoinfección confiere inmunidad a la persona que la ha sufrido. Esta inmunidad puede ser protectora y puede protegernos de infecciones posteriores causadas por el mismo microorganismo, por lo que no habrá infecciones secundarias. Se conocen casos de microorganismos capaces de causar infecciones secundarias si ha pasado mucho tiempo desde el primer contacto.
Clasificación de las infecciones en función de la evolución - Enfermedad aguda: infección de inicio brusco y evolución de días.
- Enfermedad crónica: inicio lento/insidioso y evolución de más de 6 meses.
- Enfermedad subaguda: cuadro intermedio con semanas de evolución.
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