Patógenos humanos - infectologia pediatrica

Dr. Víctor Hugo Espinoza Román
Infectólogo Pediatra
PATÓGENOS HUMANOS
Patógeno
 del Griego pathos,
enfermedad y genein,
engendrar.
 toda aquella entidad
biológica capaz de producir
enfermedad o daño en la
biología de un huésped
(humano, animal, vegetal,
etc.) sensiblemente
predispuesto.
5 reinos biológicos
Patógenos humanos
 Los factores que afectan el desenlace final de
la relación huésped-patógeno determinan la
salud o la enfermedad.
Patógenos humanos
 La capacidad patógena de
un microorganismo
depende de diversos
factores, que incluyen: la
dosis infectante del
microorganismo, la puerta
de entrada al organismo y
especialmente la
susceptibilidad del
huésped.
Factores determinantes de la
acción patógena
 Alcanzar la superficie del huésped por una




puerta de entrada adecuada.
Colonicen el epitelio y resistan la acción de los
mecanismos de defensa
Penetren el epitelio para llegar a tejidos
internos
Multiplicación en los tejidos del huésped
Producir una alteración o daño en las células
o tejidos del huésped.
Patógenos humanos
 Patógenos primarios: patógenos que tienen
gran posibilidad de causar enfermedad
cuando son introducidos al organismo.
 generalmente provienen de una fuente
exógena adquirida
por contagio
 Su acción patógena
depende de el mismo
(factores de virulencia)
Patógenos humanos
 Patógenos oportunistas: causan infecciones
oportunistas cuando los mecanismos de
defensa del huésped se hallan
comprometidos o totalmente suprimidos.
 Generalmente proceden de una fuente
endógena.
 Cualquier bacteria puede ser patógena.
Patógenos humanos
 Patogenicidad: Capacidad de un agente
infeccioso de producir enfermedad en un
huésped susceptible.
Patógenos humanos
 Virulencia: Grado de patogenicidad (provocar
daño) dentro de un grupo o especie de
microorganismos indicado por la tasa de
mortalidad y/o la capacidad del organismo
para invadir los tejidos del huésped.
 factores de virulencia: características
genéticas, bioquímicas, estructurales que
interactúan con factores del hospedero y
causan daño
Enfermedad infecciosa
 Colonización: establecimiento de un
microorganismo en la superficie del hospedador.
 Infección: además del establecimiento hay una
multiplicación, existe una respuesta inmune (sin
desequilibrio fisiológico) CMV, toxoplasma
 Enfermedad infecciosa: además de la
colonización y multiplicación, produciendo un
daño, la respuesta del hospedador es
insuficiente.
Patógenos humanos
 Dosis infectante mínima:
cantidad de microorganismos
necesaria para producir la
enfermedad. Usualmente
expresada en DI50 que indica
la cantidad necesaria para
producir la enfermedad en el
50% de una serie de animales
o células.
Mecanismos de transmisión
 Transmisión directa: Ocurre cuando hay
transferencia inmediata del agente infeccioso
entre el animal enfermo y el sano.
Mordeduras (rabia) exposición directa del
tejido susceptible (perinatales VIH)
 Transmisión indirecta: ocupa vectores
animados o inanimados. (artrópodos, agua,
alimentos, utensilios)
Mecanismos de transmisión
 Transmisión vertical: es la que ocurre de
madre a hijo durante la gestación o en el
momento del parto. La transmisión
transplacentaria ocurre en
forma típica en diferentes
enfermedades como
rubéola, Citomegalovirus
VIH.
Mecanismos de transmisión
 Contacto directo:
numerosas enfermedades
se diseminan debido a un
contacto directo entre un
huésped susceptible y un
individuo infectado. sexual,
mano-mano o a través de
gotitas de secreciones
respiratorias.
Mecanismos de transmisión
 Fómites: son vectores inanimados. Ejemplos
de esto lo constituyen utensilios de comida e
higiene personal.
 Las infecciones nosocomiales pueden resultar
de la diseminación a través de equipo de
tratamiento como respiradores, instrumentos
o agentes terapéuticos como soluciones
intravenosas.
Mecanismos de transmisión
 Agua y alimentos: son los vehículos que con
mayor frecuencia se hayan implicados en la
transmisión de enfermedades infecciosas en
la comunidad.
 fiebre tifoidea, hepatitis A, shigelosis,
salmonelosis, cólera,
Puerta de entrada
 El sitio por el que un germen ingresa al
cuerpo. por ejemplo, la piel, el tracto
respiratorio, el tracto génitourinario, y la
conjuntiva.
 La colonización a nivel de cada una de las
posibles puertas de entrada está limitada por
la presencia de numerosos mecanismos de
defensa a esos niveles, que actúan como
barreras.
Puerta de entrada
Patógenos humanos
 La adhesión es el paso primero y esencial en
el establecimiento de una enfermedad
infecciosa. Existen diversos mecanismos por
los cuales las bacterias y virus se adhieren a
las mucosas del huésped, muchas veces a
receptores específicos del epitelio.
Patógenos humanos
 La diseminación se
realiza en la mayoría
de los casos por vía
sanguínea, pero esa no
es la única vía posible.
Por ejemplo, los virus
herpes y el virus de la
rabia se diseminan por
vía neuronal.
Patógenos humanos
 El daño producido por un microorganismo puede
ser muy extenso, leve o incluso inaparente.
Cuando un microorganismo se multiplica en los
tejidos del huésped, causando una respuesta
inmunológica detectable pero sin signos ni
síntomas, se habla de infección subclínica.
 La enfermedad es la expresión clínica de la
infección y pone en evidencia que el daño
producido a células y tejidos es lo ocasionando
síntomas y signos.
Patógenos humanos
 El patógeno puede dañar al huésped en
forma directa, por la producción de toxinas,
enzimas o, indirectamente, a consecuencia
de las reacciones inmunopatológicas que
determina (síndrome de choque toxico)
Patógenos humanos
 extracelulares: microorganismos que
producen enfermedad al multiplicarse fuera
de las células y que al ser fagocitados son
rápidamente destruidos.
 poseen mecanismos para
evitar ser fagocitadas;
Por ejemplo, Streptococcus
pneumoniae posee una
cápsula que inhibe la fagocitosis
Patógenos humanos
 intracelulares obligados: Son gérmenes que
no pueden multiplicarse a menos que se
encuentren en el interior de una célula
eucariota, ya que utilizan la maquinaria
enzimática de la célula huésped o toman de
ella ciertos nutrientes esenciales. Este grupo
comprende virus, Chlamydia y Rickettsias.
Patógenos humanos
 intracelulares facultativos: bacterias u
hongos que normalmente son fagocitados
por macrófagos y neutrófilos pero que
poseen mecanismos para resistir la
destrucción intracelular. allí se instalan y
pueden sobrevivir por períodos prolongados.
 El ejemplo más claro es el de Mycobacterium
tuberculosis
Patógenos humanos
 Factores ambientales: clase socioeconómica
de este último, su nivel cultural, sus patrones
de conducta y su ocupación.
 Así las personas promiscuas experimentarán
más episodios de enfermedades de
transmisión sexual; los veterinarios estarán
más expuestos a la Brucelosis y otras
zoonosis
Patógenos humanos
 Factores genéticos: El desarrollo de la
respuesta inmune se halla bajo control
genético. Ciertos genes denominados genes
de la respuesta inmune controlan la
respuesta a antígenos específicos.
 La raza negra (afro) muestra resistencia
natural a la infección por P. vivax
Mecanismos de defensa
BACTERIAS
Bacterias
 Microorganismos unicelulares
 Células procariotas
 Se reproducen por fisión binaria
 4,000 millones de años
 Antoni van Leeuwenhoek fue el primero en
describirlos en 1683
 1876 Robert Koch carbunco o ántrax
Citoplasma
Nucleoide
Cápsula
Pared celular
Membrana
citoplasmática
Ribosomas
Pillis o
fimbrias
Flagelo
BACTERIA
Bacterias
 Forma de vida mas antigua
 El hombre está formado aproximadamente
por 70 - 80 trillones de estas células. (10
bacterias por 1 célula humana) (0.5 k hasta
unos 2.5 k)
 En nuestra mano existen mas de 150 especies
diferentes de bacterias
 forma de vida más abundante en el planeta
en términos de biomasa y número de
especies.
Bacterias
 Las bacterias constituyen un
factor fundamental para la
vida como parte de la
microbiota normal de los
seres humanos, induciendo,
facilitando procesos
metabólicos e impidiendo la
colonización por parte de
agentes patógenos.
Bacterias
 Se pueden clasificar en Gram positivas y
Gram negativas.
 La tinción de Gram es una tinción diferencial
para la visualización de bacterias.
 Christian Gram 1884.
 Sirve para realizar una primera aproximación
a la diferenciación bacteriana.
Bacterias
Gram positivos
Gram negativos
Formas bacterianas
Bacterias
 Los plásmidos, pequeños fragmentos
circulares de DNA, se encuentran
habitualmente en el citoplasma.
 son transmitidos a otras bacterias durante la
división binaria, por lisis de la célula o durante
la conjugación.
Bacterias
 Citoplasma - de el dependen las funciones de
división, metabolismo y crecimiento. Cuenta
con ribosomas de menor tamaño en relación
a células eucariotas, no presenta
mitocondrias,
retículo endoplás-mico ni cuerpo de
Golgi.
Bacterias
 La membrana citoplásmica: También
llamada membrana celular, es la capa más
interna y está compuesta por proteínas y
fosfolípidos - capa bilipídica. Sus funciones
son la permeabilidad selectiva y transporte de
solutos
Bacterias
 Pared celular - Se encuentra entre la
membrana citoplásmica y la cápsula. Da
forma a la célula. Su composición varía entre
bacterias.
Bacterias
 Cápsula - Es una cubierta de grosor variable
formada habitualmente por unidades de
polisacáridos, proteínas o ambos
 De acuerdo a su estructura química, puede
ser flexible o rígida. La rigidez le confiere la
característica de una matriz impermeable.
Determina la adhesión a superficies ,
constituye una barrera de protección contra
la fagocitosis y los anticuerpos e impide la
desecación y la acción de otros agentes.
Capsula bacteriana
Bacterias
 Flagelos - Son apéndices filamentosos y muy
finos compuestos por la proteína flagelina
dispuesta en fibras helicoidales y con
apariencia lisa, anclados a la pared celular.
Presentan un gancho, que une el filamento al
cuerpo basal (parte motora). Su función es el
desplazamiento de la célula mediante
movimientos variables de rotación
Bacterias
 Pili y Fimbrias -
Estructuras más delgadas
y cortas que los flagelos.
Actúan como órganos de
fijación entre células .
También se les relaciona
con la formación de
biopelículas y la
conjugación .
 Factores de relevancia en
la colonización.
Reproducción
 La multiplicación celular da lugar,
en el caso de las bacterias a
colonias, mediante un sistema de
reproducción asexual denominado
división binaria.
 División cada 20 a 30 minutos.
 1-2-4-8-16-32-64-128-256-5121,024-2,048-4,096-8,192-16,38232,768-65,536-131,072-262,144524,288-1,048,576 (21 divisiones en
10 horas)
Bacterias
 La capacidad de los microorganismos para
producir toxinas es un factor importante en
su capacidad para producir enfermedad.
 Las EXOTOXINAS son sustancias que
secretan los microorganismos y causan daño
según la estructura del mismo.
 Las ENDOTOXINAS son parte de la
membrana de las bacterias gramnegativas
exclusivamente.
Exotoxinas
 Excretadas por células vivientes, concentración







grande en el medio líquido.
Producidas por bacterias gramnegativas y
grampositivas
Relativamente inestables
Altamente antígena ;estimulan al aumento de títulos
de la antitoxina. La antitoxina neutraliza la toxina.
Convertida en toxoide
Altamente tóxica; mortal. Dosis letal pequeña.
Suele unirse a receptores específicos sobre la célula.
Por lo general no produce fiebre en el hospedero.
Endotoxinas
 Parte integral de la pared celular de bacterias







gramnegativas.
Lipopolisacáridos complejos.
Relativamente estable; resiste el calor
Débilmente inmunógena
No se convierte en toxoide
Moderadamente tóxica; Dosis letal muy grande.
En general produce fiebre en el hospedero por
liberación de interleucina-1 y otros mediadores.
Varios efectos pero principalmente síntomas de
choque generalizado o hipersensibilidad.
Mecanismos de resistencia
VIRUS
Virus
 Los virus son partículas submicroscópicas
capaces de causar enfermedades en las
plantas y otros organismos vivos.
 Debido a que no tienen metabolismo propio,
los virus sólo pueden vivir en las células vivas
 consisten en una proteína que encapsula a un
ácido nucleído.
Virus
 Dimitri Ivanowsky en 1892, demostró que el
agente causante de la enfermedad del
mosaico del tabaco era capaz de atravesar los
filtros.
 Las primeras imágenes de microscopio
electrónico del VMT fueron realizadas en
1939
Virus
 Al entrar a la célula, los virus hacen uso de la
maquinaria de síntesis de la célula con el fin
de producir las proteínas y ácidos nucleicos
que requieren para su replicación.
 Parásitos intracelulares obligados.
 100 a 1000 veces mas pequeños que las
células que parasitan
 Solo se observan al microscopio electrónico
Virus
 Tienen genomas de ADN o ARN.
 Carecen de ribosomas y otros factores
necesarios para la traducción de proteínas.
 Dependen de la célula hospedera para la
producción de proteínas virales.
Virus
 Los virus se componen, al menos, de un
genoma de ácido nucleico ADN o ARN
Puede ser de cadena sencilla o doble
 Una cubierta de proteínas.
 Muchos virus tienen además una membrana
externa llamada envoltura
Virus
 Capside: cubierta
proteica siguiendo un
modelo preciso y
repetitivo alrededor
del acido nucleído
Virus
 Membranas víricas son bicapas lipidicas, a las
que se asocian proteínas especificas del virus.
Es el primer componente estructural que
interacciona con la célula huésped.
 Los virus que las poseen se denominan:
envueltos.
 Los que no las poseen: desnudos.
Virus
 Dentro del virión existen una o mas enzimas
especificas. Actúan durante los procesos de
infección y replicación viral.
 Lisozima, facilita la penetración.
 Polimerasas: transcripción del acido nucleico.
 Neuraminidasas. Ayudan a la liberación del
virus.
CICLO DE MULTIPLICACIÓN VIRAL

1. Adsorción

2. Penetración

3. Decapsidación

4. Transcripción

5. Transducción

6. Replicación

7. Ensamblaje

8. Liberación
HONGOS
Hongos
 Unicelulares y pluricelulares
 Microscópicos y macroscópicos
 Heterótrofos
 saprofitos, parásitos y simbiontes.
 Reproducción sexual o asexual
 Eucariotas
 Distribución amplia
 Los hongos patógenos son básicamente
microscópicos: filamentosos y levaduriformes
 Los hongos filamentosos (mohos). En medios de
cultivo sólidos y también sobre cualquier
superficie en la que se desarrollen, por ejemplo
frutas u otros alimentos producen colonias
algodonosas características.
 Al microscopio los hongos filamentosos
presentan unas estructuras tubulares que se
denominan hifas.
Hongos
Hongos
 Levaduriformes: generalmente dan lugar a
colonias lisas que recuerdan a las bacterianas
en medios de cultivo sólidos
 Dichas colonias están formadas por
agregados de células individuales
denominadas levaduras
 se dividen por gemación o por fisión binaria.
 Pueden formar cadenas cortas denominadas
seudohifas (seudomicelio)
Hongos
Hongos
 Un pequeño grupo de hongos presentan
tanto un crecimiento levaduriforme como
filamentoso. Estos hongos se denominan
dimorfos y típicamente presentan un
crecimiento filamentoso a 25 °C y un
crecimiento levaduriforme a 37 °C
 Los hongos obtienen los nutrientes por
absorción (heterótrofos) ya que obtienen la
energía y el carbono de compuestos
orgánicos sintetizados por otros organismos.
Hongos
 Las infecciones graves por hongos
generalmente se consideran oportunistas.
 Infecciones leves y superficiales se pueden
presentar en inmunocompetentes.
 Entre los hongos levaduriformes los de mayor
importancia clínica son Candida sp y
Cryptococcus.
 Hongos filamentosos.
 Dermatofitos
 Micosis oportunistas
 Mucormicosis (diabéticos)
 Aspergilosis (Cáncer)
 Hongos patógenos (distribución geográfica)
histoplasmosis, blastomicosis.
Hongos filamentosos
PARASITOS
Parásitos
 Dicho de un organismo que vive y se nutre
a costa de otro de distinta especie,
alimentándose de él sin aportar algún
beneficio a este ultimo, pudiendo producir
en algunos casos daños o lesiones.
Parásitos
 En general los parásitos caen dentro del
grupo de los heterótrofos ya que utilizan para
vivir las sustancias nutritivas previamente
elaboradas por su huésped.
 Pueden ser unicelulares (protozoarios) o
multicelulares (helmintos, ectoparasitos)
Parásitos
Parásitos
 Temporal. En la que el parásito
momentáneamente depende del huésped.
Periódico. En que el parásito en su ciclo
biológico alterna la vida libre con la
parasitaria.
Permanente. En la que el parásito siempre se
encuentra en el huésped.
Parásitos
 Accidental. En el que el parásito
normalmente desarrolla vida libre.
Facultativo. En el que el parásito también
puede hacer vida libre.
Obligatorio. En este caso el parásito
siempre está sobre o dentro de su
huésped.
Mecanismos de transmisión
 A partir de otra persona.
 infección, por ejemplo, en el mecanismo






ano-mano-boca de la oxiuriasis.
Por transmisión maternofetal o congénita.
objetos contaminados.
suelo contaminado por excretas humanas.
agua o alimentos contaminados.
animales parasitados.
artrópodos transmisores.
Parásitos
 Mecánico: los parásitos pueden provocar
obstrucciones u otras acciones mecánicas en
el lugar donde se encuentran.
 Traumático: ocasionado por los helmintos
que migran y lesionan los tejidos.
 Tóxico: es la producido por sustancias
químicas que secretan o vehiculan los
parásitos.
Parásitos
 Citopatógeno: la parasitación por
determinados protozoos de las células del
huésped puede llevar a su destrucción.
 Infecciones secundarias: las bacterias
piógenas pueden invadir las lesiones
producidas por las larvas de anquilostomas
Parásitos
GRACIAS