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Interação entre microrganismos e o homem Gabriella Chefer- 104 Conceitos • Estamos constantemente expostos a diferentes microrganismos e alguns fazem parte da nossa microbiota. • A maioria è pequena ou causa nenhum dano • 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 do hospedeiro X parasita depende da patogenicidade, ou seja, a capacidade de um patogeno provocar danos em um hospedeiro depende da resistência ou de susctentablidade do hospedeiro em relação ao patogeno. • Patogenicidade varia de acordo com os patógenos. A medida quantitativa da patogenicidade è a virulência – que è o número de células capazes de desencadear uma resposta patogênica no hospedeiro dentro de um período de tempo. • A interação hospedeiro - parasito corresponde uma relação dinâmica entre os dois organismos, a virulência do patogeno e a resistencia do hospedeiro que estão em constante alteração. Relação do patogeno = fatores inerentes ao hospedeiro e fatores inerentes ao patógeno o Podendo facilitar um processo infeccioso ou prevenir que o processo infeccioso aconteça. o Fatores inerentes ao hospedeiro = imunidade, estilo de vida, idade, nutrição, medicamentos ( ex. Corticoides que pode desencadear uma imunossupressão). o Fatores inerentes ao patogeno = resistencia antimicrobiana, virulência, Numero ou carga para promover o processo infeccioso, localizacao, tamanho, reprodução. Interações benéficas • O corpo animal não corresponde a um ambiente microbiano uniforme • Cada região ou órgao difere química e fisicamente, correspondendo a um ambiente seletivo, que favorece o crescimento de determinados microorganismo • A pele, trato respiratório, trato gastrointestinal, fornecem uma grande variedade de ambientes físicos-químicos nos quais diferentes micro-organismos podem crescer seletivamente • Os micro-organismos que conseguem colonizar um hospedeiro com sucesso, conseguem sobrepor os mecanismos de defesa que as células hospedeiras apresentam. Ex. O trato respiratorio, apresenta uma singularidade como as células produtoras de muco, ciliadas, ou seja, são formas de proteção, logo o micro-organismo deve ser capaz de sobreviver e colonizar nesse meio. Microbiota humana • Vias de regra os micro-organismos são encontrados na regiões corporais expostas ao ambiente, como pele, cavidade oral, trato respiratorio, trato intestinal, e trato urogenital. • Normalmente não são encontrados em órgãos, linfa e sistema nervoso – presença de microorganismos è indicio de infecção grave. • Microorganismo que habitam, em circunstâncias normais, o corpo humano adulto saudável • Centenas de espécies e bilhões de micro-organismos individuais, que coletivamente são referidos como microbiota normal, crescem na superfície ou no interior do corpo humano Na microbiota a gente estuda esses 5 sítios ü Pele ü Cavidade oral ü Trato respiratório ü Trato Gastrointestinal ü Trato urogenital • O que apresenta uma maior variedade è cavidade oral (mais diversidade, heterogeneidade e complexidade) e o Gastrointestinal, que são mais ricos sem diversidade Microbiota normal da pele • A superfície da pele (epiderme ) não è um local favorável devido à intensa desidratação • A maioria dos micro-organismos da pele esta associado as glândulas sudoríparas • Glândulas principalmente localizadas nas axilar, regiões genitais, mamilos e umbigo, inativas na infancia e ativas na puberdade – superfícies mornas e úmidas • Secreção inodora – odor axilar resultado da atividade bacteriana • Folículo piloso associado a glândulas sebáceas – secreção lubrificante – ambiente favorável para a presença de micro-organismos • Secreções das glândulas da pele ricas em ureia, aminoácidos, sais ácido latico, lipídios, e o pH = 4 a 6. • Microbiota comporta por populações de micro- organismos transitórios e residentes o Residente= característica dos micro- organismos que colonizam o sítio o Transitória = não conseguem se fixar e colonizar a microbiota • Há um ambiente de pele sebácea, úmida e seca. Logo vai variar a composição dos micro-organismos na pele Fatores que podem afetar a microbiota da pele • Clima, aumento e 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 • Saliva não correspnde a um meio de cultura adequado – presença de enzimas que lisam a células bacterianas (lisozima) • Apesar da presença de enzimas que inibem o crescimento de algumas bactérias, a presença de particular de alimentos e fragmentos celulares, tornam a cavidade oral um habitat microbiano muito favorável. Alterações da cavidade oral • Microbiota em bebes com ate um ano de vida – anaeróbios aerotolerantes ( streptococcus e lactobacilos) e alguns aeróbios • Surgimento dos dentes – predominantemente composta por micro-organismos anaeróbios adaptados a crescer na superfície dos dentes e sulcos gengivas • Placa dental ( tártaro) devido à ausência de higiene. Microbiota normal do trato gastrointestinal • 3 compartimentos = estômago, intestino delgado e grosso. Estômago • pH=2,0. Por ter esse pH ácido ele torna-se uma barreira química para a entrada de agentes endógenos • Contagem bacteriana baixa • Algumas das bacterias 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, progredir para uma gastrite. 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 – aumento no número de bacterias • Porção final do íleo – número de células de 10 a 10 \ grama de conteúdo intestinal Intestino grosso • Cólon – enorme quantidade de bactérias – câmara de fermentacao in vivo • Grande presença de aeróbios facultativos – Escherichia coli • Atividades dos aeróbios facultativos cria um ambiente de anaerobiose favorecendo o crescimento de Clostridium spp ( bacilos, gram positivos, produtores de esporos, aneorobio obrigatorio) • Curiosidade=1\3 da matéria fecal è formado por bacterias • 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 bacterias làticas, 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. • Terapia antimicrobiana – transplante fecal o Com o uso do antimicrobiano, as bactérias sensíveis também vão ser eliminadas e pode ocorrer um desarranjo na microbiota intestinal, podendo levar a uma proliferaçao do clostridium, causando um processo infeccioso. Existem celulas que produzem esporos, sendo então uma forma de resistencia passiva. o O transplante fecal è a recolonização do trato gastrointestinal, a partir da doação de uma microbiota saudável. Microbiota de trato respiratorio • Trato respiratório superior – nasofaringe, cavidade oral, laringe e faringe • Presença de microrganismos nas áreas banhadas pelas secreções das membranas mucosas • As bacterias 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, brônquiose pulmões – essencialmente estéreis. • A maioria dos micro-organismos 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 m.o nas paredes • Epitelio ciliado – movimento ciliar ascendente – eliminação na saliva e secreções nasais. • Partículas menores que 10 alcançam os pulmões • Maior concentração de bacterias para uma menor de bacterias Microbiota normal dotrato urogenital • Rins e bexigas são normalmene estéreis • Células epiteliais que revestem a uretra – bacilos gram- negativos aeróbios facultativos, tanto em homens quanto em mulheres • Ex. E. Coli, proteus mirabilis – compõem a microbiota mas são patogenos oportunistas • Alterações corpóreas como pH, permitem que estes m.o se multpliquem e desenvolvam o processo de infecção Vagina • Mulheres adultas – pH ligeiramente ácido • Presença de glicogênio – fermentado por lactobacilos que reduzem o pH. • Podem estar presentes leveduras (candida), estreptococos e E.coli • Antes da puberdade e na menopausa o Ausência de glicogenio – pH se eleva (alcalino) o Ausência de lactobacillus Quais fatores determinam a composição da microbiota ? • PH • Oferta de oxigênio • Nutrientes • Metabolismo • Caracteristicas genéticas Interações prejudiciais entre os microrganismos e o homem • Diversas interações microbianas são prejudiciais ao hospedeiro – potencial de causar doenças. • A patogenicidade, ou a capacidade de um microrganismo causar uma doença è iniciada pela exposição e aderência do organismo a celula do hospedeiro seguida pela invasão, infecção, resultando na doenças (dano ou lesão ) 1. Exposição ao patogeno no hospedeiro 2. Adesão a. Interações especificas entre moleculas do patogeno e molécula presentes nos tecidos do hospedeiro • Macromoléculas importantes b. Cápsula e glicocálix – adesão as celulas hospedeiras e outros microrganismos, alem de proteção contra respostas do sistema imune c. Fímbrias e Pilli- estruturas protéicas da superficie celular de bacterias envolvidas no processo de adesão 3. Invasão • Capacidade de um patogeno entrar nas celulas ou tecidos hospedeiros, propagar-se e causar doença • A maioria das infecções microbianas se iniciam em rupturas ou ferimentos na pee ou membranas mucosas do trato respiratório, digestório ou genitourinario o Após a entrada o organismo se mantém a princípio naquela região, infecção localizada o Alternatividade podem alcançar o sangue – distribuição sistêmica – septicemias – infecção generalizado 4. Fatores de virulência • Alguns micro-organismos são virulentos e apresentam fator de virulência, que vão Aprimorar a capacidade de invasão do patogeno, promovendo uma infecção patogênica v O ser humano inala os agentes, e uma pequena porção tem uma capacidade de aderir as celulas do trato respiratório, e logo após eles invadem. Esse processo de invasão está relacionada fatores de virulência, que vão facilitar esse processo. Que são = • Enzimas – promove a disseminação dos organismos ( EX. Hialuronidase, que degrada o ácido hialurônico). • Exotoxinas – são proteínas tóxicas liberadas pela celula do patogeno, medida que ele cresce. • Endotoxinas – componentes estruturais da membrana externa Gram-negativa.
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