Tema 10. Relación hospedador-parásito

ECOSISTEMAS ORALES

Los ecosistemas orales están controlados por sí mismos, viven en una armonía.
Cuando los ecosistemas se alteran porque abundan algunas de las especies bacterianas, produce daños al hospedador, a esta situación se le llama disbiosis.

Hablamos de eubiosis cuando el ecosistema no sufre alteración.

Causas externas:
Por el uso de antibióticos, las levaduras aumentan en número y producen infección.
La ingesta de azucares facilita la caries, la fermentación de la glucosa causa la secrección de muchos ácidos y estos ácidos lesionan el esmalte de los dientes.

Causas internas:
Periodontitis: son alteraciones inmunológicas del hospedador.
La alteración de los ecosistemas bacterianos es la causa.
Cuando una bacteria accede al sitio donde no deberían estar, pasan a otro tejido donde sobreviven y causan daños.

Habitat: lugar donde se encuentran los microorganismos que forman los ecosistemas.

Microorganismo:Los microorganismos son formas de vida muy pequeñas que sólo pueden ser observados a través del microscopio. En este grupo están incluídas las bacterias, los virus, los mohos y las levaduras. Algunos microorganismos pueden causar el deterioro de los alimentos entre los cuales se encuentran los microorganismos patógenos, que a su vez pueden ocasionar enfermedades debido al consumo de alimentos contaminados. Adicionalmente, existen ciertos microorganismos patógenos que no causan un deterioro visible en el alimento.

Comunidad microbiana: conjunto de microorganismos que colonizan permanentemente un hábitat.
El 80% de los microorganismos orales pertenecen al género de Streptococcus
Mucosa oral: es un sistema expuesto al aire t esta en condiciones de aerobiosis.

Lengua: (dorso de la lengua): superficie queratinizada, expuesto a la presencia de O2, condiciones de aerobiosis.

Superficie dental (placa dental): condicionado por la edad, donde no hay diente no hay ecosistema, está en condiciones de aerobiosis en capas superficiales mientras que en capas internas se encuentra en condiciones de anaerobiosis.

Surco gingival: condiciones de anaerobiosis estricta, espacio virtual ocupado por un liquido llamado fluido gingival y predicular, procede de los capilares sanguíneos de las encías (nunca entra la saliva), también salen sus componentes proteicos, abundan anticuerpos (IgG) sistema de complemento, neutrofilos controlando el nivel de bacterias, péptidos.


· Características comunes de los ecosistemas

- Variabilidad: hay diferencias cualitativas y cuantitativas de microorganismos que constituyen un ecosistema. Se debe a que a lo largo del día la variabilidad fluctúa, cambia, se llaman ecosistemas abiertos (intestinales,…).
La variabilidad depende del hospedador, de factores físico-químicos, hábitos dietéticos, higiene oral,…

- Especificidad: los microorganismos de los ecosistemas son mas o menos los mismos (ejemplo.- Streptococcus mutans se puede encontrar en superficie dental pero no se puede adherir a la mucosa oral).

- Heterogenicidad: diversidad de especies en cada ecosistema.

- Cantidad: todos los ecosistemas están formados por un gran número de organismos. En la saliva hay unos 100 millones de microorganismos.

  • Sucesión de microbiota oral

- Sucesión alogénica:

Sucesión causada por factores no microbianos (ejemplo.- el hábitat). Se considera desde el nacimiento, durante las primeras horas no tiene el mismo hábitat que un adulto. Son microorganismos que adquieren en el canal del parto. Se colonizan con Streptococcus, levaduras, candidas, entero bacterias.
Los Streptococcus orales provienen de la madre,
Una vez que salen los dientes, sucesion de microbiota oral, pueden ser colonizadas por los Streptococcus sanguis y mutans que se adhieren a la superficie de los dientes.
En la vida adulta, los ecosistemas condicionados por los hábitos dietéticos del individuo, higiene oral, cambios hormonales, uso de fármacos,…
Perdida de dientes: situación de recién nacido, no hay superficies duras y desaparecen los Streptococcus sanguis y S. mutans. Las prótesis dentales, recuperan estos microorganismos porque encuentran superficies duras.

- Sucesión autogenica:

Los propios microorganismos producen los cambios. Loa microorganismos residentes modifican el ambiente de modo que ellos mismos pueden ser sustituidos por otros microorganismos mas resistentes a ese habitat.

  • Factores determinantes ecológicos

- Factores físico-químicos.- humedad, pH (6.5-7.5), tª (36-37ºC) varia dependiendo de los alimentos que se ingieran, concentración de oxigeno.
- Factores de adhesión, agregación y coagregación, son factores microbianos. Adhesión: capacidad que tienen los microorganismos para adherirse a nuestras células mucosas. Agregación: capacidad de mantenerse unidos entre sí, facilitan permanecer en las superficies del hospedador. Coagregación: acumulación de bacterias de distintas especies.
- Función de fijación: Las bacterias que se adhieren a nuestra superficie lo hacen a través de adhesinas bacterianas. Tipos de adhesinas:
o carbohidratos de la superficie de la bacteria.- reconocen algo de la superficie adherida. Las bacterias están preparadas para reconocer. Se exponen para que las reconozcan.
o Glucanos.- polímeros de azucares que han sido sintetizados por algún grupo de bacterias.
o Ácidos lipoteicoicos.- superficie de gram +.
o Cadenas de polisacaridos de Gram -.
o Algunos encimas que secretan los Streptococcus mutans.
Por parte del hospedador hay receptores donde pueden unirse los microorganismos:
Ø Fibronectina de células epiteliales mucosas, es fácilmente reconocida por las adhesinas.
Ø Proteínas de película adherida (capa amorfa o acelular, líquido que se forma a los pocos minutos de la higiene dental). Se adhieren por adsorción selectiva.
Ø Forfoproteínas y sulfoproteínas, son proteínas de "bajo peso molecular".
Ø Glicoproteínas (ej.: lactoferrina), se unen primero a proteínas de "bajo peso molecular" que ya estaban sobre la superficie dental. Son de mayor peso molecular.
- Factores nutricionales.- dependen del tipo de metabolismo que secretan los componentes del ecosistema.
- Factores defensivos del hospedador.- las microorganismos que se encuentran el ecosistema oral evitan, en parte, que otras bacterias ambientales o potencialmente patógenos colonicen las superficies mucosas.

  • Microorganismos patógenos

- Algunos de los microorganismos que nos colonizan en ocasiones pueden causar patogenicidad, son microorganismos oportunistas (rotura de piel, mucosas, defensas del hospedador bajas,…).

- Patógenos obligados (o primarios).- microorganismos que cuando los adquirimos nos provocan una enfermedad infecciosa. Ejemplo.- mycobacterias (tuberculosis,…). Residen en una parte de la población infectada que son fuente de infección para otros individuos. Los individuos que ya están enfermos. Son microdepredadores, se comportan como reguladores de las especies, muchas de ellas aparecen cuando hay agrupaciones humanas. Algunas de las meningitis víricas aparecen en agrupaciones humanas, como pasa con la tuberculosis.

- Portadores patógenos.-porta enfermedades infecciosas pero no las contrae.


Si causan infecciones, se clasifican en:
  • Número de agentes infecciosos:
- Monomicrobianos
- Polimicrobianos, infección causada por varios microorganismos a la vez (ejemplo.- periodontitis,…).

  • Tipo respiratorio de microorganismos:
- Infección por bacterias aerobias.
- Infección por bacterias anaerobias
- Infección mixta.- donde participan bacterias aerobias y anaerobias.

  • Mecanismo patógeno:
- Invasivas.- los microorganismos penetran en los tejidos sin que estos estén alterados.
- Toxigénica.- causada por bacterias que secretan toxinas al exterior.

  • Agente etiológico:
- Especificas.- cuando solo las causa un genero microbiano (ejemplo.- tuberculosis, lepra,…). Sintomatología clínica especifica.
- Inespecífica.- misma sintomatología pero causada por otros microorganismos (ejemplo.- meningitis,..). Tienen importancia en diagnostico microbiológico en el laboratorio para explicar el tratamiento y poner medidas preventivas.

  • Postulados de Koch
  1. El microorganismo deben estar presentes en todo individuo que tiene una enfermedad.
  2. El microorganismo debe ser recuperado del enfermo y poder cultivarse en el laboratorio.
  3. El microorganismo debería conservar su actividad patógena al ser inoculado a otro individuo.
  4. El individuo infectado (experimental) debería contener el mismo microorganismo.

La adaptación de los postulados de Koch a los conocimientos actuales ha sido realizada en 1984 por Stanley Falkow (U.S.A.), que ha adaptado estos postulados a un nivel molecular (genético).
Según Falkow, un gen contribuye a la virulencia de una bacteria patógena si cumple los criterios siguientes:
  • El gen está presente en cepas asociadas con la enfermedad, no en otras.
  • La mutación del gen reduce o anula la virulencia mientras que la restauración de ese gen restaura la virulencia.
  • La expresión de ese gen debe ser demostrada "in vivo" (es decir, cuando la cepa está en el hospedador)
  • Existe una producción específica de anticuerpos contra el producto del gen. Esos anticuerpos confieren al menos una protección parcial frente a la enfermedad.

Las bacterias que causan infecciones orales no cumplen exactamente los postulados de Koch, son infecciones polimicrobianas (infecciones en las que participan varias especies microbianas a la vez). Sin embargo, algunas especies están claramente asociadas a esas infecciones orales, por lo que Socransky (U.S.A.) propuso unos criterios que permiten identificar o asociar especies de la cavidad oral con infecciones orales, estos criterios fueron especialmente creados para las infecciones periodontales aunque algunos microbiólogos e infectólogos han pretendido aplicarlos al resto de las infecciones polimicrobianas extraorales. Diferenciar los conceptos de "postulados" (Koch) y "criterios" (Socransky).

- Criterios de Socransky:
Ø Los microorganismos que participan en una infección polimicrobiana deben de estar presentes en los mismos enfermos con los síntomas clinicos iguales.
Ø Existen factores de virulencia que justifica esta agresividad por parte de los microorganismos, capacidad de dañar al hospedador.
Ø Que los encontremos en todos los sitios de infección.
Ø La eliminación de estos microorganismos con antibióticos, hacer remitir la infección.
Ø La implantación de estos microorganismos en animales, debe producir las mismas infecciones.

Factores de virulencia:
- patogenicidad.- capacidad de un microorganismo de causar daños (síntomas clínicas) en el hospedador.
- Enzimas.- facilitan la penetración del microorganismo en los tejidos.
- Cápsula.- del microorganismo dificultan la fagocitosis.
- Toxina.- mata a los macrófagos o neutrofilos, pueden formar poros en la célula.
=
=
Hospedador

-Animal o ser vivo sobre el que viven los parásitos.
-Nuestra microbiota también puede considerarse parásito, pero no nos causa daño, sino beneficio.


Tipos de relación

-Saprofitismo: el microorganismo vive de forma libre en la naturaleza
-Parasitismo: perjuicio al hospedador.
-Comensalismo: beneficio del microorganismo sin causar daño al hospedador.
-Mutualismo: beneficio mutuo, no se causa daño.


Ecosistemas

-Formado por el conjunto de bacterias.
-La microbiota está organizada en ecosistemas:-en la piel
-en cavidad oral
-en tubo digestivo
-aparato genitourinario
-Algunas de estas especies se transforman en microorganismos patógenos:
1. Patógenos oportunistas: aprovechan la lesión para colonizar tejidos profundos.
2. Patógenos primarios: microorganismos que cuando entramos en contacto con ellos, se manifiestan.
-Colonizan a ciertos individuos de la especie que pasan a llamarse reservorio, por los que la enfermedad perdura.

Patogenicidad

-Capacidad del microorganismo para causar una enfermedad infecciosa.
-Se debe a características del virus (virulencia)
-La virulencia se puede medir por medio de los factores de virulencia.


Factores de virulencia

-Enzimas: capaces de degradar estructuras de tejidos.
-Proteasas: capaces de degradar anticuerpos.
-Toxinas: causan daños a células con las que entran en contacto.
-Cápsula: dificulta la fagocitosis.

Los factores de virulencia sirven para escapar del sistema inmune o causar daño directamente en los tejidos.
Dentro de una especie bacteriana encontramos cepas, que pueden ser más o menos virulentas.
Existen también cepas antivirulentas, incapaces de producir la enfermedad.


La virulencia se puede medir usando animales de experimentación:
-Dosis letal 50: dice la cantidad de microorganismos necesarios para matar al 50% de los animales de laboratorio.
-Dosis infecciosa 50: cantidad de microorganismos para conseguir síntomas clínicos en el 50% de los animales de laboratorio

Enfermedad infecciosa

-Cuando se prolonga en el tiempo, y se debe a los factores de virulencia de los patógenos y a la respuesta inmunológica que realizamos frente a ese microorganismo.
-Las toxinas liberadas pueden ser:
-Endotoxinas: pertenecen a la pared bacteriana, que cuando ésta se muere, quedan libres (Ej. Lipopolisacáridos (LPS))
-Exotoxinas: elementos secretados por el patógeno con actividad tóxica sobre el hospedador (Ej. toxina del tétanos).


Clasificación de enfermedades infecciosas

Según:
a) Número de agentes infecciosos:
-Infecciones monomicrobianas: participa una única especie.
-Infecciones polimicrobianas: participan varias especies.

b) Tipo respiratorio de patógenos:
-aerobios
-anaerobios
-mixtos

c) Mecanismo patógeno:
-Invasivos: microorganismos penetran en tejidos, sin que estos estuvieran alterados.
-Toxigénicos: microorganismos generan toxinas.

d) Según agente etiológico:
-Específicos: para una única especie microbiana.
-Inespecíficas: por distintos microorganismos.



Postulados de Koch

-Fue el descubridor de las infecciones.
-Aisló al mycobacterium tuberculosis y enunció los postulados de Koch (para considerar a un microorganismo infeccioso):
1. Aislado de todos los individuos enfermos.
2. Recuperación de los enfermos en medios de cultivo.
3. Una vez aislado, inoculando a un animal, debe reproducir los síntomas de la enfermedad.
4. El animal debe tener en los sitios de lesión el mismo microorganismo.
-Todo esto es aplicable a los patógenos primarios pero no se cumple para otras infecciones


Criterios de Socransky

-Para infecciones polimicrobianas:
1. De todos los enfermos se aíslan los mismos microorganismos.
2. Los microorganismos deben tener factores de virulencia que estén relacionados con las lesiones.
3. Tienen que estar en aumento el número de patógenos en el sitio de la infección.
4. El uso de antibióticos debería curar.
5. Su inoculación debería producir algunos de los síntomas de la enfermedad.