Interação entre microrganismos e o homem

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Ana Carolina Simões – MED 105 – Aula Micro 14/03/2022 
Interação entre microrganismos e o homem 
Introdução 
 Estamos constantemente expostos a diferentes microrganismos e alguns fazem parte da nossa microbiota, 
sendo que a maioria causa pequena ou nenhum dano; 
 As relações que não causam danos são chamadas de simbiose ou mutualismo 
 Alguns causam infecções severas promovendo uma potencial destruição de tecidos e funções corporais 
 Organismos que crescem na superfície ou no interior de um hospedeiro causando danos são denominados 
parasitas. 
 Parasitas microbianos são denominados patógenos. 
 O resultado da interação hospedeiro x parasita depende da patogenicidade, ou seja, a capacidade de 
um patógeno provocar danos em um hospedeiro depende da resistência ou suscetibilidade do 
hospedeiro em relação ao patógeno (não vai depender exclusivamente do poder do patógeno) 
 
 Patogenicidade – varia de acordo com os patógenos. 
 A medida capaz de quantificar a patogenicidade é a virulência, que consiste no número de células 
capaz de desencadear uma resposta patogênica no hospedeiro dentro de um período de tempo. 
 Ex.: a variante Delta do COVID-19, que possui maior virulência, precisa de menos partículas 
virais para causar o processo infeccioso. 
 Quanto maior a virulência, menor a carga microbiana requerida. 
 
 Para que uma bactéria/vírus/fungo consiga desenvolver processo infeccioso, temos que relacionar isso 
com a patogenicidade dele 
 
 A interação hospedeiro-parasita corresponde uma relação dinâmica entre os dois organismos, a 
virulência do patógeno e a resistência do hospedeiro que estão em constante alteração (nunca se deve 
avaliar apenas um isoladamente) 
 Relação Patógeno-Hospedeiro 
 Fatores Inerentes ao hospedeiro 
 Uma imunidade responsiva, teoricamente, dificulta a instalação do processo infeccioso 
 Idade – idosos costumam ter sistema imune mais comprometido 
 A questão nutricional também está ligada à imunidade, pois é fonte de nutrientes 
 Hábitos como tabagismo e ingestão de bebida alcoólica em excesso prejudicam o sistema 
imune e deixa o indivíduo mais suscetível a doenças 
 Medicamentos usados a longo prazo, como corticóides, fazem imunossupressão. 
o O uso de antimicrobianos também vão afetar o corpo 
 
 Fatores Inerentes ao patógeno 
 Virulência – alguns nem ao menos são patógenos 
 Número necessário para causar infecção 
 Número ou carga do agente necessária para causar o processo infeccioso 
 Localização – capacidade de determinados patógenos de estarem em diversos ambientes 
 Tamanho da partícula – algumas são menores e atravessam melhor as barreiras do sítio 
 Resistência antimicrobiana 
 
 O corpo animal não corresponde a um ambiente microbiano uniforme; 
 Cada região ou órgão difere química e fisicamente, correspondendo a um ambiente seletivo, que favorece 
o crescimento de determinados microrganismos; 
 A pele, trato respiratório e trato gastrointestinal, fornecem uma grande variedade de ambiente físico-
químicos nos quais diferentes microrganismos podem crescer seletivamente; 
 
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 Os microrganismos que conseguem colonizar um hospedeiro com sucesso, conseguem sobrepor os 
mecanismos de defesa que as células hospedeiras apresentam, ou seja, tem que se manter viável mesmo na 
presença do muco, dos cílios, do pH, entre outros 
 
Microbiota Humana 
 Vias de regra, os microrganismos são encontrados nas regiões corporais expostas ao ambiente, como pele, 
cavidade oral, trato respiratório, trato gastrointestinal e trato urogenital; 
 Normalmente não são encontrados em órgãos, sangue, linfa e sistema nervoso, sendo a presença desses 
microrganismos um indício de infecção grave 
 Composta de microrganismos que habitam, em circunstâncias normais, o corpo humano adulto saudável; 
 Composta de centenas de espécies e bilhões de microrganismos individuais, que coletivamente referidos 
como microbiota normal, crescem na superfície ou no interior do corpo humano 
 
Microbiota Normal da Pele 
 A superfície da pele (epiderme) não é um local favorável devido a intensa desidratação e ausência de 
vascularização 
 A maioria dos microrganismos da pele está associado as glândulas sudoríparas ou sebáceas 
 As glândulas, principalmente localizadas nas axilas, regiões genitais, mamilos e umbigo, inativas na 
infância e ativas na puberdade criam um ambiente adequado para proliferação e metabolismo dos 
microrganismos pelo favorecimento de superfícies mornas e úmidas; 
 Secreção inodora – sendo o odor axilar resultado da atividade bacteriana 
 Folículo piloso associado a glândulas sebáceas  possui secreção lubrificante  contribui para a presença 
de um ambiente favorável para a presença de microrganismos; 
 As secreções das glândulas da pele são ricas em ureia, aminoácidos, sais, ácido lático, lipídeos, e 
possuem um pH= 4 a 6; 
 Esses são fatores importantes para nutrição dos microrganismos 
 
 Microbiota composta por populações de microrganismos transitórios e residentes 
 A microbiota residente é composta por todos os microrganismos que de fato colonizam o sítio da 
pele 
 A microbiota transitória é detentora de microrganismos que eventualmente passam por esse sítio, 
mas não conseguem se fixar ali por muito tempo, pois, a pele é o maior órgão do corpo e o mais 
exposto ao meio externo 
 
 Quando falamos em pele, temos 3 zonas diferentes, a pele 
sebácea, a pele úmida e a pele seca. 
 Há uma variação dos microrganismos presentes em cada 
uma 
 A composição desses patógenos vai depender das 
características de cada nicho, pois alguns favorecem certo 
agente e outros não 
 
 Fatores que podem afetar a microbiota da pele 
 Clima, aumento de temperatura e de umidade; 
 Idade – crianças apresentam uma microbiota mais variada e não definida; 
 Higiene pessoal 
 
Microbiota Normal da Cavidade Oral 
 Habitat microbiano complexo e heterogêneo do corpo (porta de entrada de alimentos e outros objetos) 
 Ambiente rico em nutrientes para os microrganismos 
 
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 A saliva não corresponde a um meio de cultura adequado pela presença de enzimas que lisam as células 
bacterianas (Lisozima); 
 Apesar da presença de enzimas que inibem o crescimento de algumas bactérias, a presença de partículas 
de alimentos e fragmentos celulares tornam a cavidade oral um habitat microbiano muito favorável; 
 Microbiota em bebês com até um ano de vida – anaeróbios aerotolerantes (Streptococcus e Lactobacillus) 
e alguns aeróbios; 
 Surgimento dos dentes – predominantemente composta por microrganismos anaeróbios 
adaptados a crescer/se aderirem na superfície dos dentes e sulcos gengivais. 
 Placa dental – é o biofilme, que quando está em excesso necessita ser retirado (chamado de 
tártaro). 
 O biofilme é o agrupamento por camadas de bactérias e polissacarídeos. 
 
Microbiota Normal do Trato Gastrointestinal 
 3 compartimentos distintos: Estômago, Intestino Delgado e Grosso 
 Estômago – pH= 2,0 
 Barreira química para a entrada de agentes exógenos no intestino; 
 Contagem bacteriana baixa; 
 Algumas das bactérias que colonizam o estômago correspondem a organismos encontrados na 
cavidade oral, os quais são introduzidos pela passagem dos alimentos; 
 Helicobacter pylori – podem colonizar a parede estomacal, formando úlceras 
 
 Intestino delgado - duodeno e íleo conectados pelo jejuno 
 Duodeno adjacente ao estômago – pH relativamente ácido; 
 Microbiota semelhante a encontrada no estômago; 
 Duodeno ao íleo – pH torna-se gradativamente menos ácido, o que promove um aumento no número 
de bactérias; 
 Porção final do íleo – número de células de 10⁵ a 107 células/grama de conteúdo intestinal. 
 Menor [bactérias] Maior [bactérias] 
 
 Intestino Grosso 
 Cólon – enorme quantidadede bactérias, por isso é considerada uma câmara de fermentação in vivo; 
 Grande presença de anaeróbios facultativos (bactérias aeróbias que toleram o ambiente anaeróbio) – 
Escherichia coli (bacilo gram negativo) 
 Atividades dos anaeróbios facultativos criam um ambiente de anaerobiose favorecendo o crescimento 
de Clostridium spp (bacilos, gram positivos, produtores de esporos e anaeróbios obrigatórios) 
 Curiosidade: 1/3 da matéria fecal é formado por bactérias 
 O tempo que levamos para ingerir o alimento e excretá-lo é em média 24 horas, que é mais ou 
menos o tempo que as bactérias levam para multiplicar sua população e não deixar o intestino 
descolonizado 
 
 A microbiota intestinal de humanos pode variar qualitativamente de acordo com a dieta. 
 Por exemplo, uma dieta rica em carne apresenta maior quantidade de Bacterioides e menor de 
coliformes e bactérias láticas, quando comparados com dieta vegetariana. 
 
 A microbiota influencia profundamente as funções do hospedeiro, realizando uma ampla variedade de 
funções metabólicas. 
 Produção de vitamina B12 e K, que são essenciais para o corpo 
 
 A função da microbiota intestinal, por muitos estudiosos, é tida como o segundo cérebro do corpo 
 Terapia Antimicrobiana – transplante fecal 
 Desarranjos intestinais, reação típica de tratamento com antimicrobiano, fazem com que a gente 
elimine mais bactérias na matéria fecal (mais que ⅓), e não há tempo hábil para ela se recompor 
 
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 O antimicrobiano vai cessar o processo infeccioso pelo qual foi utilizado, mas também vai eliminar a 
microbiota. 
 O Clostridium, presente no intestino, possui capacidade de formar esporos, logo, vai ficar ali 
latente no intestino. 
 Vai ter mais nutriente disponível para ele, pois as outras bactérias que ele competia foram 
eliminadas nas fezes, dessa forma, pode haver infecção por Clostridium causada pela sua 
proliferação excessiva, formando uma doença chamada de colite pseudomembranosa 
 
 O transplante fecal consiste em recolonizar essa microbiota intestinal perdida, introduzindo essas 
bactérias do doador no paciente por meio de um tubo nasogástrico ou por uma colonoscopia, para 
balancear novamente essa flora intestinal 
 
 
 
Microbiota Normal do Trato Respiratório 
 Trato respiratório superior – Nasofaringe, cavidade oral laringe e faringe 
 Presença de microrganismos nas áreas banhadas pelas secreções das membranas mucosas; 
 As bactérias penetram por inalação, embora a maioria seja capturada nas vias nasais e oral sendo 
expelidas ou deglutidas; 
 *Estafilococos, estreptococos, bacilos e cocos Gram-negativos 
 
 Trato respiratório inferior - Traqueia, brônquios e pulmões – essencialmente estéreis. 
 A maioria dos microrganismos ficam retidos na parte superior deste trato, durante o processo de 
respiração. 
 A medida que o ar passa para a porção inferior o fluxo diminui acentuadamente, havendo deposição 
do microrganismo nas paredes; 
 *Epitélio ciliado – o movimento ciliar ascendente auxilia na eliminação das bactérias na saliva e 
secreções nasais. 
 Principalmente partículas menores que 10µm, como vírus, conseguem alcançar os pulmões 
 Maior [bactérias] no trato respiratório superior Menor [bactérias] no trato respiratório 
inferior 
 Toda vez que houver presença de microrganismos em áreas que são essencialmente estéreis, é um alto 
indicativo de quadros infecciosos 
 
Microbiota Normal de Trato Urogenital 
 Rins e Bexiga – normalmente estéreis. 
 Células epiteliais que revestem a uretra contém bacilos Gram-negativos aeróbios facultativos; 
 
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 Ex.: E. coli, Proteus mirabilis – compõem microbiota mas são patógenos oportunistas 
 Em situação de queda do sistema imune, pode causar infecção urinária, cistite e pielonefrite 
o Cistite pielonefrite – muito comum, em quadros de infecção de trato urináro, 
acontecerem de forma ascendente e com microrganismos que já compõem a microbiota 
natural daquele local (saem da uretra e ganharem a bexiga) 
 
 Alterações corpóreas, como pH, permitem que estes microrganismos se multipliquem e 
desenvolvam o processo de infecção 
 
 Vagina 
 Mulheres adultas – pH ligeiramente ácido 
 Presença de Glicogênio – fermentado por Lactobacillus que reduzem o pH. 
 Podem estar presentes leveduras (Candida), estreptococos e E. coli. 
 
 Antes da puberdade e na menopausa 
 Ausência de glicogênio – não há fermentação o que faz o pH se elevar (Alcalino); 
 Ausência de Lactobacillus. 
 
 Quais fatores determinam a composição da microbiota? pH, oferta de O2 e nutrientes (nutrição, 
parâmetros fisiológicos e metabolismo) 
 
Interações prejudiciais entre microrganismos e o Homem 
 Diversas interações microbianas são prejudiciais ao hospedeiro, tendo potencial de causar doenças; 
 A patogenicidade, ou capacidade de um microrganismo causar uma doença é iniciada pela 
exposição e aderência do organismo a célula do hospedeiro, seguida pela invasão, infecção e 
resultando na doença (dano ou lesão tecidual) 
1) Exposição ao patógeno no hospedeiro 
2) Adesão – interações específicas entre moléculas do patógeno e molécula presentes nos 
tecidos do hospedeiro 
 Macromoléculas importantes 
 Cápsula e glicocálix – adesão as células hospedeiras e outros microrganismos, 
além de proteção contra respostas do sistema imune; 
 Fímbrias e Pilli – estruturas proteicas da superfície celular de bactérias envolvidas 
no processo de adesão 
 
3) Invasão 
 Capacidade de um patógeno entrar nas 
células ou tecidos hospedeiros, propagar-se e 
causar doença; 
 A maioria das infecções microbianas se 
iniciam em rupturas ou ferimentos na pele ou 
membranas mucosas do trato respiratório, digestório ou genitourinário 
 Infecção localizada – a localização do patógeno fica restrita ao local em que entrou 
 Infecção generalizada – alternativamente podem alcançar o sangue, levando a uma distribuição 
sistêmica e septicemias 
 
 Fatores de Virulência – dita se a infecção vai ser localizada ou generalizada 
 Aprimoram a capacidade de invasão promovendo uma infecção patogênica. 
 Enzimas – promove a disseminação dos organismos pelos tecidos; 
 Exotoxinas – proteínas toxicas liberadas pela célula do patógeno a medida que ele crescer; 
 Endotoxinas – componentes estruturais da membrana externa Gram-negativa que destroem 
componentes celulares 
 
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 Patogênese microbiana – após a exposição a um 
microrganismo patogênico, os eventos da patogênese podem 
resultar em doença. 
 O que determina a infecção ser localizada ou sistêmica 
são os fatores de virulência