Clases del Curso infectologia para facultad de medicina UNSAAC Cusco Peru 2018

1. PRINCIPIOS 1
MANUEL MONTOYA MD ID TM
CURSO INFECTOLOGIA
UNSAAC
UNIDAD 1
CLASE 1

2. 1.1.- Estructura bacteriana y
factores de patogenicidad
Estructura bacteriana

5. Elementos constantes

6. 1. Pared celular
 Presente en todas las bacterias, excepto pertenecientes al
Mycoplasma.
 Compuesta principalmente por peptidoglicano (PG) (son
términos sinónimos mureína, glicopéptido y mucopéptido),
 En bacterias es rígida da forma y consistencia a la célula y la
protege en medios hipotónicos.
 Su pérdida origina formas L" (protoplastos y esferoplastos).
 Determina las propiedades tintoriales de la bacteria, clasificar
como Gram positivas o Gram negativas.

8. Las paredes de las G +
 Son gruesas, compactas ,formadas casi exclusivamente por
PG.
 Muchas contienen ácidos teicoicos (polímeros de ribitol-
fosfato), unidos covalentemente a los residuos N-acetil-
murámico del PG, propiedades antigénicas y que pueden
actuar como factor de virulencia.
 Acido lipoteicoico (polímeros de glicerol-fosfato), unido
covalentemente a la membrana plasmática.
 Algunas G + tienen proteínas de superficie unidas
covalentemente a la membrana plasmática o al PG, que
pueden actuar como factores de virulencia o servir para
clasificación.

10. Las paredes de las G (-)
 Son más delgadas, menos compactas, y de composición más
compleja. Formadas por:
 Una membrana externa (bicapa fosfolipídica que contiene
porinas (cuya principal función es permitir la entrada de
nutrientes), otras proteínas, y el lipopolisacárido LPS (con
actividad de endotoxina que depende sobre todo de la
porción denominada lípido A)
 Unida a una fina capa de PG mediante las lipoproteínas.
 El espacio delimitado por las dos membranas (plasmática y
externa) constituye el espacio periplásmico.
 Las uniones de Bayer son conexiones entre membrana
plasmática y membrana externa a través de la pared celular.

13. 2. Membrana plasmática
Envoltura lipoproteica (40% fosfolípidos, 60% proteínas, no
esteroles).
 Barrera selectiva de permeabilidad.
 Las G (-) poseen además una membrana externa, que
contiene lipopolisacárido y las porinas.
 Varios procesos metabólicos biosintéticos mediados por
enzimas, así como el transporte de electrones y la
fosforilación oxidativa ocurren en la membrana plasmática.
 Los mesosomas son invaginaciones de la membrana
plasmática que tienen importancia en el proceso de división
bacteriana.

18. 3. Ribosomas
 Se localizan en el citoplasma. Son el lugar donde se
realiza la síntesis proteica.
 Son más pequeños que los ribosomas de las células
eucarióticas (70s, con dos subunidades, una de 50s y
otra de 30s).
 Compuestos por proteínas y ARN ribosómico (ARNr).

20. 4. Núcleo bacteriano = nucleoide =
cromosoma
 Sin membrana nuclear.
 Se trata de una sola
molécula circular de ADN
bicatenario, recubierto de
ARN y proteínas
(polimerasas, no hay
histonas).

22. Elementos facultativos

23. 1. Cápsula
 Compuesta generalmente por polisacáridos (excepto género
Bacillus, peptídica).
 Estructura mucoide bien definida que recubre externamente
la pared celular de algunas bacterias.Puede demostrarse
mediante tinción negativa con tinta china.
 Algunas cápsulas de consistencia laxa glicocálix.
 Propiedades antifagocitarias (confiere virulencia), p.ej.
Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae y N
meningitidis).
 Sus propiedades antigénicas permiten la preparación de
algunas vacunas compuestas por polisacáridos capsulares,
técnicas de diagnóstico rápido utilizando anticuerpos
específicos anti-capsulares.

24. 2. Orgánulos exteriores
Flagelos:
 Apéndices de considerable longitud, muy finos, originados en
el cuerpo basal a nivel de la membrana citoplásmica de
algunos bacilos, vibrios y espirilos.
- Confieren movilidad, y pueden facilitar la invasividad de la
bacteria. Compuestos por una proteína (flagelina),antigénica
- Disposición polar, en uno o ambos extremos (mono/lofotrica,
anfitrica) o peritrica (rodeando completamente a la bacteria).
- Las espiroquetas tipo especial de flagelos, también de
naturaleza proteica, localizados en el espacio periplásmico
(flagelos periplásmicos, endoflagelos, filamentos axiales).

27. Fimbrias (pili):
Se encuentran principalmente en bacteria gramnegativas.
Compuestos por una proteína denominada pilina.
Hay dos tipos de pili:
• Pili sexuales: número escaso (1-4 por bacteria),
intervienen en la transferencia de material genético entre
bacterias por conjugación.
• Pili comunes: abundantes (hasta 200 por bacteria),
distribuidos regularmente en la superficie celular, intervienen
en la adherencia a las superficies mucosas del huésped.

29. 3. Inclusiones citoplásmicas
 Son reservas energéticas.
 Hay distintas variedades:
 gránulos de polifosfatos (“gránulos
metacromásicos”,
“volutina”)
 poli-β- OH-butirato (se tiñe con negro Sudán),
 glucógeno,
 azufre,
 otros.

30. 4. Esporas (endosporas)
 Producidas por algunas bacterias Gram positivas (Bacillus y
Clostridium).
 Son formas de resistencia, capaces de sobrevivir al calor y agentes
químicos, que pueden persistir viables durante muchos años en el
medio ambiente.
 Se forman tras una división nuclear.
 Bajo contenido en agua. Contienen dipicolinato cálcico.
• Se forman en condiciones desfavorables para la bacteria
(esporulación), y pueden transformarse nuevamente en una célula
bacteriana vegetativa (germinación) cuando las condiciones
medioambientales vuelven a ser adecuadas.

32. 5. ADN extracromosómico =
plásmidos
 Moléculas adicionales de ADN circular, que algunas
bacterias pueden poseer en número variable.
 Muy importantes en distintos aspectos de la función
bacteriana, especialmente relevantes en cuanto a que
son mediadores frecuentes de resistencia bacteriana a
diversos antibióticos.

34. Mecanismos de daño y
enfermedad

37. Diferentes periodos de incubacion

38. Postulados de Koch

39. PATOGENICIDAD DE LOS
MICROORGANISMOS
Capacidad para producir enfermedad
 Algunos microorganismos tienen capacidad innata para
producir enfermedad
 La mayoría son generalmente inocuos
 Algunos de ellos pueden causar enfermedad en condiciones
especiales ( como introducidos a sitios estériles o en
imunocomprometidos)

40. Mecanismos de patogenesis
"Un patógeno que es muy hábil para superar las
defensas del huésped y causar daño en realidad
está en una situación de desventaja debido a que su
oportunidad de ser transmitidos pueden ser
limitados y se pierde una fuente exclusiva de
nutrientes, si el huésped muere."
Podemos cuatro mecanismos de patogenicidad:
 Ingestión de toxinas después de la producción.
 Producción de toxinas después de la colonización.
 Invasión de los tejidos del huésped sin la producción
de toxinas.
 Invasión de tejidos seguido por la producción de
toxinas.

41. El proceso infeccioso
1. Entrada en el huésped con evasión de las
defensas primarias
2. Adhesión del microorganismo a las células del
huésped
3. Propagación en el organismo
4. Dañó de la célula del huésped por toxinas o por
reacción inflamatoria
5. Evasión de las defensas secundarias.

42. Virulencia
Denota la capacidad de patogenicidad del
microorganismo
 Dosis Infecciosas Puede definirse como que cantidad de
microorganismos pueden causar enfermedad en un 50% de
exposición ( ID 50)
 Dosis letal o cuantos causan la mortalidad del 50% de
animales de experimentación ( LD 50)

43. Virulencia: Dosis infecciosa

44. Virulencia: Dosis letal

45. Factores de Virulencia
 1- Transmisibilidad:
 Primer paso del proseso infeccioso, es la entrada del
microorganismos en el huésped por diversas zonas
(repiratorio, gastrointestinal, urogenital, piel, etc. )
 Donde se encuentra con defensas primarias , (fagocitosis,
acidez gastrica y urogenital, , enzimas hidroliticas y
proteolitiocas, en la sal;iva, estomago ,intestino
 Las bacterias tienen lipopolisacaridos capsulares que
hacen que sobreviva a estas barreras ( ejm. Strepococo
pneumoniae, neisseiria meningitidis)

46. Factores de Virulencia
2- Adherencia a celulas huésped:
 Pili : E. coli usan
 Fimbrias: Streptococo grupo A
 Moléculas de adhesión superficial
 Interaccion hidrofobicas entre la pared del la celula
huesped y pared bacteriana
 Evitan el deplazamento de las bacterias por el moco u
outros fluidos como el el tracto digestivo y uirinario
 Esta adherencia puede dar el grado de patogenicidad
como en N gonorreae que si no tiene pili no es patogeno.

47. Adhesion

48. Factores de Virulencia
Adherencia a celulas huésped:
 Pili : E. coli usan
 Fimbrias: Streptococo grupo A
 Moléculas de adhesión superficial
 Interaccion hidrofobicas entre la pared del la celula
huesped y pared bacteriana
 Evitan el deplazamento de las bacterias por el moco u
outros fluidos como el el tracto digestivo y uirinario
 Esta adherencia puede dar el grado de patogenicidad
como en N gonorreae que si no tiene pili no es patogeno.

49. Adherencia a células huésped:

50. Adherencia de Escherichia coli con fimbrias.

51. Adherencia a células huésped:

52. Adherencia a células huésped:

53. Interacciones de adhesinas y receptores
Muchas adhesinas requieren procesos de
fragmentación proteolitica para manifestar
actividad.
 Actividad de fusión de membrana de a través de una
proteasa de hemaglutinina intacta del huesped (HA0) en
HA1 y HA2.
 Esta fragmentación proteolitica expones una fracción
hidrofoba favorable para la fusión de la membrana viral y la
vacuola endocitica de la membrana celular como el gp160
de VIH
 Este proceso puede explicar el tropismo de los
microorganismos por ciertos tejidos o células.

54. Adhesión y mecanismos de fusión de gp120/gp41 de VIH.
Después acercamiento del gp120 a CD4, hay un cambio del gp120
permitiéndole ligar a un segundo receptor, CCR5. Esto permite que el gp41 se
inserte en la membrana del CD4 . La fusión de las membrana permite a los
virus ingresar a la célula.

55. Adhesión de picornavirus típico. Preseta “cañón” en el centro de la proteína del
capside viral ,pentamero VP4. B, Ligando el receptor celular al suelo del
cañón. El sitio obligatorio de la molécula ICAM-1, tiene un diámetro que es la
mitad de una molecula de Acp IgG

56. Trofozoito de Entamoeba histolytica ( punta de flecha) adhiriendo a
mucosa colónica. protrusión apical ( flecha) en el epitelio
interglandular.

57. Representación esquemática de la estructura de la
molécula de hemaglutinina de Influenza en pH ácido.

58. Teoría del biofilm : es heterogéneo en su estructura. Las características
incluyen racimos celulares y espacios nulos, canales de agua, y “ estructuras
de limo,” “serpentinas”

59. Virus de la estomatitis vesicular mostrando protusiones de
glicoproteina para adherencia viral

60. Factores de Virulencia
3- Invasión :
Capacidad para penetrar en las células del huésped o en
las superficies mucosas siendo este el primer sitio de
infeccion .
 Es facilitada por enzimas como la colagenasa y
hialuronidasa : degradan los compuestos de la matris
extracelular y facilitan la llegada de las bacterias a la
superficies celulares
 La entrada en las células depende de proteínas especificas
de la superficie celular llamadas invasinas que inducen
endocitosis

61. Invasion con produccion de Toxina
(shigella streptococos )

62. Toxinas bacterianas
La producción de toxinas (exotoxinas) es uno de los
mecanismos patogénicos mejor caracterizados.
Ej. de enfermedades infecciosas mediadas por toxinas
 Difteria, tétanos, botulismo; diarreas enterotóxicas
por E. coli, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus,
Clostridium perfringens, V. cholerae; citotoxinas de
Shigella dysenteriae, E. coli enterohemorrágico,
Clostridium difficile; síndrome del shock tóxico
estafilocócico y estreptocócico, tosferina…

63. Endotoxina
El lípido A,
 Forma parte de la estructura del lipopolisacárido (LPS)
de la membrana externa de las bacterias
gramnegativas,
 Tiene potentes acciones biológicas que causan muchas
de las manifestaciones clínicas de la sepsis por
gramnegativos.
 Actúa induciendo la síntesis de potentes citoquinas,
particularmente el TNF-α.

65. Invasión
Muchas bacterias tienen capacidad para invadir en
profundidad los tejidos y multiplicarse en ellos.
Ejemplo
Neumococo,meningococo, H. influenzae b, E. coli K1 (en
estos casos la invasividad se relaciona claramente con
la cápsula antifagocitaria característica de estas
bacterias).

66. Respuesta inflamatoria
Participa en mayor o menor medida en la destrucción
tisular y la aparición de los signos y síntomas de la
enfermedad infecciosa,
Por producción de citoquinas y liberación de productos
tóxicos por las células inflamatorias activadas, capaces
de dañar los tejidos.

67. Mecanismos de evitación de los
sistemas de defensa

68. Variación antigénica
Mutación o recombinación múltiples
 Desarrollan variantes (serotipos, cepas). El ejemplo
más característico es el virus de la influenza.
Reordenamiento génico programado
 Hace variar periódicamente las proteínas antigénicas de
la superficie. Es el caso de Trypanosoma brucei y
Borrelia recurrentis.
 Mecanismos parecidos se han descrito también en
Salmonella typhimurium y Neisseria gonorrhoeae.

69. Evitación de la destrucción por
fagocitosis
 Reconocimiento y opsonización:
 Cápsula (Streptococcus pneumoniae, Neisseria meningitidis,
Haemophilus influenzae b).
 Proteína A (Staphylococcus aureus); proteína M (S, pyogenes).
 IgA proteasas (Neisseria).
 Inhibición de la fijación del complemento (Ag O del
LPS).
 Inhibición quimiotaxis y destrucción de las células fagocíticas:
leucocidina de Panton Valentine (Staphylococcus aureus).
 Inhibición fusión lisosoma-fagosoma (Mycobacterium
tuberculosis, Legionella, Chlamydia).
 Resistencia a las enzimas lisosómicas (Salmonella,
Coxaquie, Ehrlichia, Mycobacterium leprae, Leishmania).
 Multiplicación en el citoplasma (Listeria, Shigella, Francisella,

72. Mecanismos propios de los virus
 Algunos virus pueden detener la replicación y permanecer en
estado de latencia hasta que la respuesta inmune disminuye,
entonces pueden reactivarse (Herpes virus).
 Muchos virus producen moléculas que inhiben distintos mecanismos
de la respuesta inmune (complemento, citoquinas, moléculas de
adhesión, expresión de MHC, procesamiento antigénico, etc.).
 Otros dificultan la presentación de antígenos y la activación de
células T al infectar las células dendríticas (virus del sarampión).
 Otro mecanismo es la infección directa de las células
inmunocompetentes (linfocitos). VIH.
 Las bacterias pueden ser infectadas por virus específicos de las
bacteriófagos