Mecanismos de Agressão e Defesa

Prévia do material em texto

Mecanismos de Agressão e Defesa
	A reprodução assexuada é um modelo quantitativo. A reprodução sexuada busca um modelo qualitativo, visto que gera variabilidade genética nos descendentes.
Imagem 1 e 2
Mecanismos de Patogenia dos Fungos
Micoses
Nos dias atuais se observa uma crescente preocupação com o aumento significativo na prevalecia de infecções hospitalares causadas por fungos.
Podem gerar quadros de infecções agudas, crônicas e disseminadas.
São prevalentes, graves e oportunistas em pacientes imunodeprimidos, como no caso da AIDS.
A doença aguda corresponde a um processo patológico que tem início súbito, desenvolvimento rápido e duração curta.
A doença crônica corresponde ao processo patológico caracterizado por evolução lenta e duração prolongada ou por recorrência frequente por tempo indeterminado.
A doença disseminada corresponde ao processo patológico caracterizado pela difusão do patógeno em múltiplas direções no organismo.
Seleção de Fungos causadores de doenças – slide
Cândida albicans: estomatite, vaginite, infecções de unhas, infecções sistêmicas (pulmonar, meninges, etc.).
Cryptococcus neoformans: criptococose, infecções pulmonares, meningite, etc.
Aspergillus fumigattus, aspergillus flavus, aspergillus niger: aspergiloses pulmonares e cutâneas.
Mucor sp. e rhizopus sp.: mucomicoses, alergias, pneumonia, infecções rinocerebrais e gastrointestinais.
Classificação das micoses humanas
	Tipo
	Características
	Micoses superficiais
	Limitadas às camadas mais externas da pele e pelos
	Micoses cutâneas
	Estendem-se pela epiderme, incluem doenças invasivas dos pelos e unhas
	Micoses subcutâneas
	Afetam a derme, tecido subcutâneo, músculo e fáscias
	Micoses sistêmicas
	Podem disseminar-se por muitos sistemas do organismo
	Micoses oportunistas
	Infecções subcutâneas e disseminadas em indivíduos debilitados ou imunodeprimidos
Antibióticos e Antivirais
Antibióticos:
Com a prática do comercio entre as diferentes nações emergentes, passou a haver a disseminação dos organismos para outras populações, muitas vezes suscetíveis a aqueles agentes infecciosos.
As doenças microbianas passaram a ser um fator determinante do mecanismo de desenvolvimento de diferentes civilizações.
O declínio do Império Romano, com Justiniano (565 a.c), foi acelerado por epidemias de peste bubônica e varíola.
Muitos habitantes de Roma foram mortos, deixando a cidade com menos poder para suportar os ataques dos bárbaros, que terminariam por destruir o Império Romano.
Durante a idade média, várias novas epidemias se sucederam, sendo algumas amplamente disseminadas pelos diferentes continentes e outras mais localizadas.
Dentre as principais moléstias pode-se citar: tifo, varíola, sífilis, cólera e peste.
Em 1346, a população da Europa, norte da África e oriente médio era de cerca de 100 milhões de habitantes.
Nesta época houve uma grande epidemia da peste, que se disseminou através da “rota da seda” (a principal rota mercante para a china), provocando um grande número de mortes na Ásia. 
Peste bubônica
A peste acabou se espalhando pela Europa, onde resultou num total de cerca de 25 milhões de pessoas mortas em poucos anos.
Novas epidemias da peste ocorreram no século XVI e XVII, peste bubônica (yersínia pestis), sendo que no século XVIII três grandes epidemias ocorreram: tifo (rickettisia prowazekii), cólera (vibrio cholarae) e a gripe espanhola (vírus influenza).
Sintomas: Transmitida pela pulga do rato preto, provoca dificuldades respiratórias, infecção das glândulas linfáticas, provocando inchaço dos bulbos (peste bubônica) linfático, ruptura do mesmo e gangrena.
Cólera
A epidemia de cólera mais recente originou-se na china, em 1892, disseminando-se pela índia, atingindo Bombaim em 1896, sendo responsável pela morte de cerca de 6 milhões de indivíduos, somente na índia.
Sintomas: Diarreia aquosa, desidratação e distúrbios eletrolíticos – perda de sais minerais.
Tifo
Antes da II Guerra Mundial, o resultado das guerras era definido pelas armas, estratégia e “pestilência”, sendo esta última decisiva.
Em 1566, Maximiliano II da Alemanha reuniu um exército de 80.000 homens para enfrentar o sultão Soliman da Hungria. Devido a uma epidemia de tifo (rickettisia prowazekii), o exército alemão foi profundamente dizimado, sendo necessária a dispersão dos sobreviventes, impedindo assim a expulsão das hordas de tribos orientais da Europa nesta época.
Gripe espanhola
A gripe espanhola foi uma doença provocada por uma mutação do vírus da gripe que levou à morte de mais de 50 milhões de pessoas, afetando toda população mundial entre os anos de 1917 e 1918, durante primeira guerra mundial.
Após algumas horas do surgimento dos sintomas, os pacientes da gripe espanhola apresentavam pele azulada, tosse com sangue e sangramentos pelo nariz e orelhas, e por fim a morte.
Em 1892 outra epidemia de peste bubônica, na china e índia, foi responsável pela morte de 6 milhões de pessoas.
Até a década de 1930, este era o quadro, quando Alexander Fleming, incidentalmente, descobri um composto produzido por um fungo do gênero penicillium, que eliminava bactérias do gênero sthaphylococcus, um organismo que pode produzir uma vasta gama de doenças no homem.
Este composto - denominada penicilina - teve um papel fundamental no desfecho da segunda guerra mundial, uma vez que passou a ser administrado as tropas aliadas, enquanto exército alemão continuava a sofrer pesadas baixas no campo de batalha.
Além destas epidemias, vale ressaltar a importância das diferentes epidemias de gripe que assolaram o mundo e continuam a manifestar-se de forma bastante intensa até hoje.
Temos ainda o problema mundial envolvendo a AIDS, o retorno da tuberculose (17 milhões de casos no Brasil) e do aumento progressivo dos níveis de resistência aos agentes antimicrobianos que vários grupos de bactérias vem apresentando atualmente.
Aspectos relevantes da descoberta dos antibióticos
Importância - aumentou a sobrevida das populações.
Saúde - melhorou a qualidade de vida e da saúde.
Economia - aumentou a atividade econômica devido à qualidade de vida e tempo de produção.
Nos estados unidos cerca de 100.000 toneladas são produzidas anualmente - gerou um mercado consumidor mundial.
Surgimento de espécies bacterianas resistentes - acabou por gerar cepas selecionadas e resistentes. 
Principal desafio dos pesquisadores - passou a ser um setor de pesquisa dinâmico e produtivo. 
Estimulou a criação de biofilmes (ambiente de cultura placa bacteriana, tártaro) auxiliando a sua utilização na terapêutica curativa e preventiva.
Chave no tratamento das doenças infecciosas.
A partir da elucidação da ecologia dos biofilmes naturais do homem foram desenvolvidos antibióticos específicos.
Proporcionou maiores chances de tratar, de forma adequada, as várias doenças infecciosas.
Histórico dos antibióticos e descobertas relacionadas
1896
E. Duschene: descobriu a penicilina, mas raramente tal pesquisador citado, pois seus achados nunca foram devidamente publicados ou notificados, sendo esquecidos durante vários anos.
Alexander Fleming: busca de um tratamento eficaz para os feridos na segunda guerra mundial.
Foi o “segundo” descobridor da penicilina e tentou, sem sucesso, purificá-la em quantidades suficientes para ser utilizada como medicamento.
Paul ehrlich (1854-1915): 
Desenvolveu o conceito de toxicidade seletiva, indicando que determinado agente químico exibia uma ação danosa aos microrganismos, sem afetar as células do hospedeiro.
Tal conceito tem importante reflexo prático, pois indica se um agente pode, teoricamente, ser útil no tratamento de doenças infecciosas.
1904
Uso prático do vermelho de tripan, composto ativo contra o tripanosoma que causava a doença africana do sono.
Realização de testes com compostos arsênicos. Em coelhos com sífilis, descobriram que o composto arsfenamida era ativo no combate à doença.
1910 
Foi lançado o medicamento Salvarsan (nome comercial da arsfenamida), para o tratamentoda sífilis.
1927
Na I.G (Bayer) – G. Domagk: testava corantes e outros compostos químicos, quanto a ação em microrganismos e toxicidade em animais.
1935
Vermelho Prontosil: inócuo, protegendo camundongos contra estafilococos e estreptococos patogênicos. Neste mesmo ano, foi descoberto que o Prontosil era clivado no organismo, originando a sulfanamida, eficiente bactericida.
1939 
Florey e Chain - Testavam atividade bactericida de várias substâncias (lisozimas, sulfonamidas).
Obtiveram a cultura de fungo isolada inicialmente por Fleming, passando a trabalhar na purificação da penicilina.
Injetaram a penicilina em camundongos infectados com estafilococos ou estreptococos e observaram que quase todos sobreviveram.
1944
S. Waksman: descobriu a estreptomicina, a partir do teste de cerca de 10.000 linhagens de bactérias e fungos do solo.
Até 1953
Isolamento de microrganismos produtores de cloranfenicol, neomicina, terramicina e tetraciclina. 
A partir de 1953
A indústria investiu centenas de milhares de dólares na busca de novas drogas antimicrobianas, sendo que tal linha de pesquisa perdura até hoje em todo o mundo, empregando diversos tipos de abordagens.
Características gerais das drogas antimicrobianas
Toxicidade seletiva
Reflete na capacidade de atuar seletivamente sobre o microrganismo, sem grupo sem provocar danos ao hospedeiro, sem contraindicações importantes.
Drogas que atuem sobre funções microbianas inexistentes em eucariotos, geralmente têm maior toxicidade seletiva e índice terapêutico (penicilina).
Espectro de ação
Refere-se à diversidade (variedade) de organismos afetados pelo agente.
Geralmente os antimicrobianos são de pequeno ou de amplo espectro.
Atualmente, laboratórios vêm trabalhando em busca de isolar e purificar antimicrobianos de espectro restrito, que atuam especificamente sobre um ou um pequeno número de microrganismos, evitando seleção de espécies resistentes.
Imagem 3
Quanto a sua síntese: microbiana, química ou semissintética:
Microbiana - geralmente por uma ou poucas bactérias (actinobactérias) gram positivas filamentosas e vários tipos de fungos filamentosos. Produzem a estreptomicina, clorotetraciclina, terramicina e outras.
Química – sulfonamidas, trimetoprim, cloranfenicol, isoniazida além de outros antivirais e antiprotozoários.
Semissintéticos - são antibióticos naturais modificados pela adição de grupamentos químicos, tornando-os menos suscetíveis a inativação pelos microrganismos (ampicilina, carbencilina, meticilina).
Quanto à sua ação os antibióticos podem ser classificados em: bactericidas ou bacteriostáticos.
Os “cidas” (matam o microrganismo) podem ser “státicos” dependendo da concentração, ou do tipo de organismo.
Os “státicos” (inibem o crescimento, mas não matam o microrganismo) tem sua ação vinculada à resistência do hospedeiro.
Em relação à concentração os antibióticos podem ser classificados em:
CMI (Concentração mínima inibitória)
CML (Concentração mínima letal)
Dois parâmetros que indicam a eficiência da droga:
Atingir concentrações efetivas nos tecidos, e entrar em contato com o microrganismo.
Não alterar os mecanismos naturais de defesa do hospedeiro (para produzir imunoglobulinas, é necessário o contato com o patógeno).
Ditado Cid: Dois parâmetros são usados para determinar se um antibiótico está efetivamente sendo utilizado dentro de padrões desejáveis: (CML – o que se espera) 
Atingir a CML
Não alterar o sistema imunológico do hospedeiro.
Mecanismo de ação dos antimicrobianos
Vários são os possíveis alvos para os agentes antimicrobianos
Conhecimento dos mecanismos de ação
Entender sua natureza
Grau de toxicidade seletiva de cada droga
Imagem 4
DNA-girase
DNA-Girase torna a molécula de DNA compacta e biologicamente ativa.
Ao inibir essa enzima, a molécula de DNA desenrola e passa a ocupar grande espaço no interior da bactéria e suas extremidades livres determinam síntese descontrolada de RNA mensageiro e de proteínas, determinando a morte das bactérias.
RNA-polimerase
As RNA-Polimerases são enzimas que transcrevem o código genético do DNA para moléculas de RNAm que acabam determinando a síntese proteica bacteriana, que define não só a sua estrutura como também a sua atividade metabólica.
Inibidores da síntese de RNA transportador
O RNA transportador encaminha os aminoácidos absorvidos pelas bactérias para a posição definida pelo RNAm para a síntese proteica
Ditado Cid: Observação sobre a inibição dos RNA’s Existem diferentes tipos de RNA (mensageiro, transportador e ribossômico). Cada um deles é produzido por uma enzima de RNA-Polimerase. Assim basta inibir esta enzima para que a síntese desses RNA’s seja inviabilizada. Não importando qual RNA que não será produzido o resultado final será o bloqueio da síntese proteica.
Inibidores da síntese de fosfolipídios
Impedem a síntese de novos fosfolipídios que irão compor a estrutura da membrana celular
Inibidores das subunidades 50 S e 30 S dos ribossomos
Essas subunidades atuam no processo de construção das ligações permite dicas que une os aminoácidos durante a síntese proteica;
Inibidores da síntese de ácido fólico (coenzima)
O ácido fólico é necessário para a síntese de precursores de DNA e de RNA das bactérias
1°. Atuam na inibição da síntese da parede celular:
Mais seletivos.
Elevado índice terapêutico.
Penicilinas, ampicilina e cefalosporinas.
Os B-Lactâmicos inibem a síntese da parede bacteriana formada por peptidioglicanas (ácido murâmico) impedindo a ligação do ácido acetil-murâmico (NAM) e da acetil-glicosamina (NAG).
Ocasionando uma perda na rigidez da parede celular.
Podem atuar promovendo a ativação de enzimas autolíticas, resultando na degradação da parede.
Entretanto algumas bactérias conseguem sintetizar B-Lactanase que hidrolisa os B-Lactâmicos.
Imagem 5
2°. Atuam ligando ser a membrana citoplasma:
Menor grau de toxicidade seletivo
Ligam-se a membrana, entre os fosfolipídios, alterando sua PERMEABILIDADE
Alguns desses agentes antibióticos são extremamente eficientes contra gram negativos, pois afetam tanto a membrana citoplasmática como a parede externa.
Antibiótico ideal
Possuir ação antibacteriana seletiva e potente sobre ampla série de microrganismos.
Apresentar composição química estável.
Exercer atividade antibacteriana em presença de líquidos do organismo ou exsudados, não sendo destruídos pelas enzimas dos tecidos.
Apresentar mínima toxicidade e não ser teratogênico (Teratogênico: relativo a mulheres grávidas, interferem na formação embriológica do bebê).
Não perturbar as defesas do organismo e, na concentração necessária para afetar o agente infeccioso, não danificar os leucócitos e nem lesar os tecidos do hospedeiro.
Ditado Cid: Observação sobre a ação dos antibióticos: o antibiótico não pode agredir o organismo sob pena de ser reconhecido como um antígeno. Se assim for serão produzidos anticorpos (imunoglobulinas) que iriam inibir a sua ação química.
Apresentar índice terapêutico conveniente e não produzir efeitos colaterais graves.
Não produzir fenômenos de hipersensibilidade.
Não provocar o desenvolvimento de resistência nos microrganismos sensíveis.
Obter níveis bactericidas que possam ser mantidos pelo tempo necessário no sangue, tecidos, líquidos corporais e urina.
Ser regularmente eliminado o metabolizado pelo organismo.
Ser igualmente eficaz por via oral e parenteral.
Poder ser fabricado em grandes quantidades por preço razoável.
Antivirais
Ação dos antivirais
Inibidores nucleosídeos da transcriptase reversa 
Inibidores não nucleosídeos 
Inibidores protease 
Inibidores da DNA-polimerase 
Inibidores da fusão do HIV
Imunomoduladores
Inibidores da liberação e desmontagem viral
Inibidores nucleosídicos da transcriptase reversa
Slide: Atuam na enzima transcriptase reversa, incorporando-se à cadeia de DNA que o vírus cria, tornam essa molécula de DNA defeituosa, impedindo, dessa maneira, que o vírus se reproduza.
Ditado Cid: Os retrovírus têm por necessidadeconstruir RNAm. Para tal, eles primeiro constroem um DNA viral (transcrição reversa) para, a partir desde DNA, produzir o RNAm que irá determinar a construção da cápsula viral e dos sítios reativos. Também é a partir desse DNA que o RNA viral será produzido.
Obs.: o antiviral inibidor nucleosídico não atua sobre o RNA viral, mas sim sobre o sítio ativo da transcriptase reversa. Este sítio ativo modificado acaba por produzir um DNA viral igualmente modificado. A partir daí, a sequência de eventos esperados não se processa.
Inibidores não nucleosídicos
Slide: bloqueiam diretamente a ação da enzima transcriptase reversa impedindo a multiplicação do vírus.
Modifica o sítio ativo da transcriptase impedindo qualquer tipo de transcrição.
Inibidores da protease
Slide: para o vírus se tornar infeccioso, é necessário que ele produza novas proteínas virais e, estes inibidores, bloqueiam a proteíno-sintetase interferindo em sua ação evitando a produção de novos vírus.
Inibidores da DNA-polimerase
Slide: inibe a síntese do DNA viral realizado por enzimas de DNA polimerase, e dessa maneira interrompe o alongamento de sua cadeia polipeptídica.
Inibidores da integrase
Slide: Esses fármacos bloqueiam a atividade da enzima integrase, responsável pela inserção do DNA do HIV ao DNA humano. Assim, inibe a replicação do vírus e sua capacidade de infectar novas células.
Inibidores da fusão do HIV
Slide: Estes antivirais o vírus de se ligar à membrana e entrar nos linfócitos do tipo CD4. Eles atuam bloqueando o sítio reativo da cápsula viral.
Obs.: os inibidores de fusão não são usados de forma preventiva à contaminação do HIV, mas sim em indivíduos soropositivos para inibir novas fusões com os linfócitos saudáveis.
Imunomoduladores
Slide: Os fármacos dessa classe ativam cascatas de sinalização que levam à produção de proteínas antivirais, dentre estas a proteinocinase R, que impede o mecanismo de tradução nas células infectadas pelos vírus.
Proteinocinase R: agride vírus (desde que ela tenha tempo e condições físicas para isso).
Inibidores da liberação de desmontagem viral
Slide: Inibem a neuraminidase do vírus da influenza, fazendo com que os virions, recém-sintetizados, permaneçam fixados à células hospedeira.
Impede o desnudamento da capsula (o que mais sofre é neuraminidase)
Mecanismos de Esterilização
Métodos de esterilização
Os ferimentos eram lavados diariamente com uma esponja que servia a todos pacientes.
Todos esses ferimentos tornavam-se infectados
A mortalidade após amputação era em torno de 60%
Só as alas ocupadas pelas enfermarias de maternidade e cirurgia eram aquecidas e a água que se bebia provinha diretamente do Sena.
A ala da maternidade era localizada no porão e frequentemente enchentes do Sena levavam água e lixo ao chão desta ala.
Primórdios do ser humano em contato com a área de saúde
Infecção e fracassos – Atenção dispensada
Limpeza
Higiene
Boas condições ambientais e alimentares
Atualmente
Desinfecção e esterilização de materiais
Controle de lixo hospitalar
Benefícios
Condições para recuperação e segurança dos pacientes
Segurança para as equipes de saúde
Introdução de cirurgia asséptica
Ignatz Semmelweis (1816-1865): introduz a higienização hospitalar (lavagem de mãos e lavagem do material cirúrgico).
Joseph Listes (1827-1912): lavagem de feridas com fenol (operações sob aerossóis de fenol).
Definições
Esterilização: destruição ou remoção de todas as formas de vida de um objeto ou habitat.
Desinfecção: processo que promove a inibição, morte ou remoção de vários microorganismos patogênicos e saprófitas, sem eliminar todas as formas de vida (aplicados em locais inanimados).
Antisséptico: produto que evita a infecção em tecidos seja inibido ou matando microorganismo. São aplicados em tecidos vivos. Menos tóxicos que os desinfetantes. Preventivo.
Antissepsia: desinfecção da pele, mucosas ou tecidos.
Níveis de desinfecção
Alto nível: destrói todos os microorganismos com exceção a alto número de esporos. 
Glutaraldeído 2% - 20 – 30 minutos
Indicação: área hospitalar preferencialmente
Nível médio: elimina bactérias vegetativas, a maioria dos vírus, fungos e microbractérias.
Hipoclorito de sódio 1% - 30 minutos (usado na clínica) – água sanitária
Indicação: para Unidades Básicas de Saúde (UBS), asilos, casa de repouso.
Baixo nível: elimina a maioria das bactérias, alguns vírus e fungos, mas não elimina microbactérias.
Hipoclorito de sódio 0,025% - (água tem)
Indicação: nutrição (alimentação)
Agentes de controle de microorganismos
Agentes biocidas: provocam a morte dos microorganismos.
Agentes biostáticos: provocam a inibição do crescimento dos microorganismos.
Degermação (remover o gérmen): remoção de microorganismos da pele através de remoção mecânica ou pelo uso de antissépticos.
Antes das injeções, o algodão embebido em álcool é passado na pele, igualmente o álcool-iodado, preparando o campo cirúrgico.
Fatores que influenciam o crescimento microbiano
Temperatura
Tipo de microorganismo
Fase de crescimento
Ambiente
Método Ideal
Rápido
Eficaz contra todos os microorganismos
Não tóxico
De fácil penetração (não precisa ficar muito tempo imerso)
Estável (manter-se ativo durante um período)
Aplicável a vários materiais e tecido humano
Sem odor e cor
Custo reduzido
Classificação dos materiais pelo risco oferecido
Material crítico é aquele que: entra em contato com vasos sanguíneos ou tecidos livres de microorganismos
Ex.: instrumental cirúrgico, agulhas de sutura, seringas, curetas.
Recomendação: Esterilização
Material semi crítico é aquele que: entra em contato com a mucosa ou pele não íntegra. Procedimentos não invasivos, sem sangramento, mas pode haver sangramento acidental. 
Osmolaridade da saliva
Ex.: condensadores de amálgama, turbinas de alta rotação, moldeiras, seringas de ar.
Recomendação: desinfecção
Material não crítico é aquele que: entra em contato com pele íntegra
Ex.: refletores, aparelho de Raio-X, cadeira.
Recomendação: Limpeza
Condições que afetam a atividade de um agente microbiano
Tamanho da população
Natureza da população
Concentração do agente
Métodos Físicos de controle de microorganismos
Calor úmido: Autoclave (principal – mais usado)
Calor seco: Forno Pasteur – estufa esterilizadora
Materiais descartáveis: incineração
	O autoclave é um equipamento que trabalha com três elementos físicos: pressão, volume e temperatura (P.V = T). A água simplesmente fervida atinge uma temperatura máxima de 100ºC, ponto onde ela começa a evaporar. Se colocada em um ambiente vedado, ao ser aquecida, ela irá expandir o seu volume aumentando dessa maneira a pressão no interior do recipiente. Como ela não se dissipa, a temperatura atinge valores superiores a 100ºC (130ºC). Assim o equipamento que estiver dentro do recipiente será mais eficientemente esterilizado (o que determina a morte do microorganismo é a temperatura).