microbiologia geral - microbiota normal

15/01/2014

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Microbiota Normal e Interação Micróbio-Hospedeiro

Microbiologia de Brock – Capítulo: Interações dos micro-organismos com o homem

Quais são os micro-organismos presentes no hospedeiro(homem, animais e plantas)

Importância da Interação – benéfica ou maléfica (patógenos)

Mecanismos gerais de resistência / controle do crescimento

Feto (estéril) – nascimento (início da infecção)

Atenção!! – infecção não é sinônimo de doença!!

Exposição – mãe, ambiente e alimentos

Presença de nutrientes

Microbiota comensal

População variável – genética, localização geográfica, alimentação, ingestão demedicamentos, temperatura e umidade (pele), higiene, idade,

http://amigodonoivo.blogspot.com/2010/05/carta-aberta-igreja.htmlFonte: Microbiologia de Brock

Mucosas

Localização e caracterização da microbiota normal

Pele

Fonte: Microbiologia de Brock

Ambiente seco – micro-organismos resistentes ao ressecamento (epiderme)Maior abundância nas glândulas sudoríparas (axilas, genitais, mamilos e umbigo)

Staphylococcus

Acinetobacter

Corynebacterium

Klebsiella

Pseudomonas

Proteus

Streptococcus

Enterobacter

Propionibacterium

Malassezia (fungo)

Propionibacteriumacnes

Acinetobacter – gram-negativo

http://dicas-enfermagem.blogspot.com/2010/08/torax-sistema-pulmonar-respiratorio.html

Trato respiratórioAmbiente oxigenado – aeróbios obrigatórios

Constante entrada de microrganismos, sendo a maioria capturada e expelida pelomuco do trato superior

Streptococcus

Staphylococcus

Corynebacterium

Neisseria

Haemophilus

SuperiorInferior

Trato inferior não possui população residente

Cílios com movimento ascendente expelempartículas


Trato grastro-intestinal

Anaeróbio:

Prevotella

Streptococcus

Veillonella

Helicobacter

BacteroidesProteobactériasActinobactériasFusobactérias

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Trato grastro-intestinal

Bactérias produzem importantes compostos:-Vitaminas: Tiamina, riboflavina, piridoxina, B12 e K- Ativação de esteróides biliares

Consumo de antibióticos causam importantes

transformações:-Eliminação dos micro-organismos sensíveis ao antibiótico-Micro-organismos resistentes (ex.: Staphylococcus, Proteus, Clostridium

difficile) ou não susceptíveis (ex. Candida albicans, uma levedura)passam a dominar-Após o tratamento, o restabelecimento é rápido-Probióticos podem ajudar-Eficiência variável-Uso em animais (Lactobacillus, Propionibacterium, Bacillus,

Saccharomyces)-Uso também de prebióticos – elementos celulares de bactérias e,principalmente, leveduras)

http://alanvinc.blogspot.com/2010_11_01_archive.html

http://www.lookfordiagnosis.com/mesh_info.php?term=Doen%C3%A7as+Urogenitais+Masculinas&lang=3

Trato urogenital

Escherichia

Klebsiella

Proteus

Neisseria

Lactobacillus

Corynebacterium

Staphylococcus

Candida

Prevotella

Clostridium

Bexiga estéril

Uretra colonizada por bacilos e cocos gran-negativos aeróbios facultativos

Cavidade oral

Streptococcus

Lactobacillus

Fusobacterium

Veillonella

Corynebacterium

Neisseria

Candida

Prevotellahttp://dentaldesign.planetaclix.pt/cavidade_oral.htm

Saliva evitaria o crescimento – baixa concentração de nutrientes e presença deenzimas como a lisozima

Porém – presença de restos de alimentos e fragmentos celulares – crescimentomicrobiano

Resistência e controle do crescimento

Mecanismos de resistênciaEspecíficos – imunologia – anticorpo e antígeno

Inespecíficos – controlam a adesão e o crescimento microbianos

Fagocitose

Fagócitos

Desenvolvimento de doenças

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Causada por patógenos (organismos responsáveis por doenças)

Depende da patogenicidade, capacidade de gerar doença, que varia em função decaracterísticas do patógeno e do hospedeiro

Virulência – medida quantitativa da patogenicidade – quantidade de células capazesde causar doença

Patógenos oportunistas – causa doença quando o hospedeiro não apresentaresistência normal (AIDS, câncer, estresse, tratamentos)

Exemplo 1: Candida e outros fungos causando severas infecções de pele em pacientescom AIDS.Exemplo 2: crescimento exagerado de Staphylococcus difficile após tratamento comantibiótico via oral, causando colite.Exemplo 3: desenvolvimento de Staphylococcus aureus e Streptococcus pneumoniae,causando pneumonia em pessoas debilitadas.Exemplo 4: crescimento exagerado de residentes como E. coli e Proteus mirabilis nauretra, causando infecções no trato urinário com a alteração de condições como o pH.


Cárie

Formação de placa dental – um biofilme

Inicialmente algumas espécies de Streptococcus - depois, colonização por anaeróbioscomo Fusobacterium e Actinomyces.

Ácidos orgânicos – descalcificação doesmalte – cárie

Açúcar – fermentação por bactérias lácticas(Streptococcus) – ácido láctico

Outras doenças como gengivites


Fonte: Microbiologia de BrockS. mutans

Helicobacter pylori

http://info.fujita-hu.ac.jp/~tsutsumi/image/002/2-6.jpg

• Infecta >50% da população humana

• “recente” – 1982 – infecta o homem a

60 mil anos – prêmio Nobel de medicina

2005

• Microaerofílico

• Agente etiológico de gastrites e úlceras

pépticas

• Outras espécies também parecem ter inportância

na saúde humana. Ex. Helicobacter hepaticus –

predisposição a câncer estomacal – necessária muita

pesquisahttp://jaxmice.jax.org/jaxnotes/archive/469a.html http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Helicobacter http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Helicobacter

Helicobacter pylori

http://microbewiki.kenyon.edu/images/2/24/H.pylori.gif

http://ninguemmerece3g.blogspot.com/2010/08/h-pylori.html

Microbiota normal??

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Wolinella

• Simbiose em rúmem – isolado de rúmem bovino

• Genoma de W. succinogenes parecido com H. pylori

Wolinella succinogenes

http://www.wolinella.mpg.de/http://www.wolinella.mpg.de/

Mecanismos de patogênese – Fatores de virulência

•Exposição

•Adesão

•Invasão

•Colonização e crescimento

O crescimento descontrolado resulta em danos

• Entrada do patógeno no hospedeiro – geralmente por ferimentos

• Estabelecimento de adesão específica através de proteínas. Ex: Neisseria

gonorrhoeae adere-se mais facilmente ao epitélio urogenital.

• Elementos celulares como cápsulas e fímbrias participam da adesão. Ex.: Linhagens

fimbriadas de E. coli causam infecções urinárias mais frequentemente que as

desprovidas de fímbrias.

• Invasão – penetração do patógeno no epitélio devido a injúrias ou eliminação da

microbiota normal

• Colonização e crescimento – só ocorrerá em áreas que contêm condições favoráveis

(nutrientes, pH, temperatura, potencial redox). Ex. Brucella abortus – causa aborto

em gado por crescer rapidamente na placenta, que contém eritritol, açúcar

facilmente metabolizado por B. abortus.

Conceito de virulência• Capacidade relativa de um patógeno de causar doença.

• Pode ser medida pela DL-50, ou seja, a dose de um agente capaz de matar 50% dosanimais de um grupo teste.

• Virulência diminui com culturas sucessivas – atenuação – base das vacinas.

• Advém da capacidade de um patógeno em causar dano por meio da toxicidade einvasividade.

• Toxicidade – capacidade de um patógeno causar doença por meio de uma toxina queinterfere em funções ou mata a célula. Ex. tétano

• Invasividade – capacidade do patógeno de crescer intensamente, inibindo atividadesdo hospedeiro.Exemplo 1: linhagens de Streptococcus pneumoniae que produzem cápsula, evitando afagocitose.Exemplo 2: linhagens de Salmonella que produzem inibidores da atividade demacrófagos, que normalmente englobam e eliminam células bacterianas patogênicas.

Toxinas

Exotoxinas - liberadas pelo patógeno, causando danos em local distante do crescimento. Ex. neurotoxinas de Clostridium tetani (tétano) e Clostridium botulinum (botulismo) – espécies pouco invasivas


Enterotixinas – exotoxinas que provocam diarréias e vômitos a partir do intestino delgado, adquiridas pela ingestão de alimentos e água contaminados.

• Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens e Bacillus cereus – causadores de intoxicação alimentar.

• Vibrio cholerae, Escherichia coli e Salmonella enteritidis – patógenos intestinais.


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Endotoxinas – Lipopolissacarídeos de envoltório celular produzido por bactérias gram-negativas, tóxicos para o hospedeiro.

• Liberadas após a lise celular, causando sintomas como febre, diarréia e inflamações. Em altas doses pode causar morte por choque hemorrágico e necrose de tecidos

• Toxicidade muito menor do que as exotoxinas.

• Bem caracterizadas em Escherichia, Shigella e Salmonella.

http://tudo-sobre-tifo-e-colera.blogspot.com/2009/11/febre-tifode.html

http://blogdapharmacia.blogspot.com/2009/05/vacina-contra-e-coli.html Fonte: Microbiologia de Brock

Fatores de virulência

Animais

Modelo - Homem

Rumen

Utilização de antibióticos e probióticos mais intensa

http://www.aschoonerofscience.com/tag/bacteria/ http://www.animalcorner.co.uk/farm/cows/cow_anatomy.html

Plantas

Fitopatógenos

Também é um hospedeiro, albergando muitos micro-organismos

Filosfera, rizoplano e endofíticos

http://www.ecoshuttle.net/index.php/eco-program/

Benéficos – filosfera, rizosfera / rizoplano eRaízes.

Projeto microbioma humano

https://commonfund.nih.gov/hmp/




Mais células microbianas do que células humanas

Obesidade, alergias, problemas de pele,artrites e várias outras doenças

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