Colonizacion de Mucosa Respiratoria

8/9/2019 Colonizacion de Mucosa Respiratoria

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Dr. Franklin Aranda P.

Servicio de Medicina DINSN

Profesor de la Facultad de Medicina de la UNMSMMedico Asistente del INSN , Lima - PerEstudios de Maestra en Nutricin con Mencin en aspectos biolgicosDiplomado Internacional en Pediatra en Hospital Carlos III de Madrid


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DALI


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Me acuesto entre quejidosConfundo mi cabeza con mi ombligo

Mi corazn con mis zapatos. A veces gritoEstornudo abrazo muebles puertas criaturas

Que me observan y no tienen ojos

Que me llaman y no tiene boca

Jorge Eduardo Eielson (Lima 1924, Miln 2006)


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COLONIZACIN: Un agente coloniza al hospedero cuando supresencia no causa una respuesta inmune especifica o infeccin.

OTRA DEFINICIN: Estado de infeccin que producen nulo daohasta induccin de respuesta del hospedero que puede eliminar,retener, progresar a cronicidad o producir enfermedad. Para

organismos que no producen dao, este estado es indistinguible decomensalismo

PORTADOR: Persona que alberga y disemina organismos patgenossin manifestar sntomas de enfermedad..


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Con hisopados de boca Colonizacin ocurre desde las 6 horas de nacido. Cultivos bacterianos en boca: Streptococci viridans (31.4% de aislados) y Streptococcus salivarius

(25.1%) se aisla a las 8 hs de nacido;

S. albus y Neisseria spp. (1 dia) Veillonella y Bifidobacterium (2 dia)


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COLONIZACINNASOFARINGEA


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La colonizacin nasofaringea precede a la invasin y la enfermedadsolo ocurre en un pequeo porcentaje que son colonizados.

La nasofaringe es la mayor fuente de secreciones con bacterias,que se diseminan entre personas y pueden llegar a ser patgenos.

Es desarrollo de enfermedad y diseminacion de patogenos.

S. pneumoniae and M. catarrhalis 54% y 72% al ao de edad.

H. influenzae type b y vacunacion.

H. influenzae no tipificable a los 2 aos: 44% y al ao 34%


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Nios con colonizacion breve generan buena respuestainmune local.

Sesgos:

Metodologia: calidad del muestreo, tecnicas de cultivo,numero y frecuencia de la muestra.

En ciertos estudios despues de nuevos cultivos ennios sanos, los resultados son diferentes en 40-60 %.


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FISIOPATOLOGA


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Streptococcus pneumoniae virulence is multi-faceted. Important pneumococcal virulence factorsinclude: the capsule; the cell wall; choline-binding proteins; pneumococcal surface proteins A and C(PspA and PspC); the LPXTG-anchored neuraminidase proteins; hyaluronate lyase (Hyl);pneumococcal adhesion and virulence A (PavA); enolase (Eno); pneumolysin; autolysin A (LytA); andthe metal-binding proteins pneumococcal surface antigen A (PsaA), pneumococcal iron acquisition A(PiaA) and pneumococcal iron uptake A (PiuA).


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La interaccion PspC-SC (componente secretorio) es un rasgohumano especifico

La patogenia se basa en el hecho que el PspC provee un mecanismode adherencia a la mucosa de celulas del hospedero y para lainvasion.

El neumococo y el PspC usan el receptor pIg para la invasion y donde

la invasion de la celula del hospedero producen cascadas de sealesde transduccion en la celula huesped.

Neumococo: Neuranimidasa, proteinas ligadas a colina

Celula de mucosa respiratoria: glicolipido de la mucosaGalNAc[beta]1-4Gal como receptor


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Union: por interaccion receptor-adhesion PspC-pIgR o indirectamente porunion a proteinas del huesped como puente molecular.

S. pneumoniae y otros Gram-positivos (S. pyogenes, Staphylococcus

aureus, y Listeria monocytogenes ) interactuan con una proteina humana,la thrombospondin-1 (TSP1) que esta en matriz extracelular.

.


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EPIDEMIOLOGA


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La edad media de adquisicion de S. pneumoniae y/o H. influenzae y/or M. catarrhalisson los 6 meses con rangos de 1 a 30 meses.

En poblaciones predispuestas puede ser tan temprano como 8 a 10 dias (aborigenesaustralianos)

Al ao de edad 50-100% de lactantes son colonizados con un patogeno respiratorio(Costa Rica)

Colonizacion simultanea con multiples especies de potenciales bacterias respiratorias patogenicas es frecuente en poblaciones predispuestas. (guarderias)


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Aunque variable, la colonizacion es mayor durante la infancia y disminuyeen adultos.

Tres patrones de portador se distinguen:

Rapida eliminacion de cepa inicial.

Colonizacion prolongada con una cepa inicial.

Colonizacion con diferentes cepas.


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Neumococo

Portadores simultaneo de mas de una cepa distinta geneticamente de S.pneumoniae, H. influenzae or M. catarrhalis se han descrito (clearence inadecuado,exposicion a multiples cepas circulantes)

Algunos nios nunca se colonizan con S. pneumoniae mientras otros se colonizan

hasta con cuatro diferentes tipos durante el primer ao de vida.

Los serotipos mas comunmente encontrados en nios son 6, 14, 19 and 23.

.

Los adultos tipicamente albergan solo una cepa mientras de nios frecuentementealbergan multiples y distintas cepas concurrentemente.


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Colonizacion por una cepa de neumococo : dura entre 1 a 4 meses

Serotipos que inducen debil inmunidad como el 6 y el 23, tienden a colonizar pormas largos periodos.

Per: serotipos: 14 (39.4%), 6B, 19F, 23F, 18C, 5, 9V, 4

En adultos el serotipo individual usualmente persiste por cortos periodos (2-4semanas) e infrecuentemente mas tiempo.


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Haemophilus no tipificable

Al ao: 50% de nios con una cepa,. El resto secuencialmente hasta con sietediferentes cepas

La duracion de colonizacion :2 semanas a 5 meses.

Dentro de 3 meses : 90% de las cepas iniciales llegan a ser indetectables 78% colonizados por menos de dos meses.

Portadores de cepas por muchos meses subsecuentemente lo pierden yadquieren una nueva cepa.

La re-adquisicion de una cepa previa fue infrecuente

Los nios propensos a otitis generan una pobre respuesta inmune local a H.influenzae, no tipificable que producen colonizacion persistente y recurrente.


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Haemophilus tipo b

Coloniza transitoriamente la nasofaringe (de semanas a meses).

Era prevacunacin

Al ao: 2,8%

5 aos: 4%


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Moraxella catarralis En dos primeros aos colonizacion y erradicacion: 3-4 cepas

diferentes.

Una cepa se mantiene en promedio entre 2 a 6 semanas ennasofaringe.

66% : al ao

77.5% a los 2 aos

La colonizacion precoz esta asociada con el primer inicio precoz deOMA y recurrencia


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FACTORES QUE AFECTANCOLONIZACIN


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Edad

Gnero Estado socio-econmico

Estacin

Exposicin con otros nios

Infeccin respiratoria alta Otitis media

Atopa

Tratamiento antibitico

Inmunizacin


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Bacterias en nasofaringe de preescolares sanos son frecuentes pero raramente enmayores de 16 aos.

Suecia: en preescolares, escolares y adultos: 27%, 4%y 2% de Moraxella catarralis.19%, 6% and 0. 8% for S. pneumoniae and13%, 6% and 3% for H. influenzae.

Faden evaluo durante el primer ao de vida la colonizacion:

A los 6 meses: 26% de lactantes M. catarrhalis,

24% with S. pneumoniae

9% with H. influenzae.

Al ao de edad los porcentajes aumentaron a 72%, 54% and 33%

En general la colonizacion aumenta gradualmente con picos a los 2-3 aos y luegodisminuye gradualmente hasta los 15-16 aos de edad. Eventualmente aumenta otravez en mayores de 65 aos.

EDAD


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No hay diferencias de colonizacion.Portadores de ofS. pneumoniae condisminuida suceptibilidad a antibioticos esincomprensiblemente mas comun en

mujeres.


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1.75 m2 por persona: H. influenzae y S. pneumoniae colonizanen 65.4% y55.7%

10.2 m2 por persona: 5.8% (H. influenzae) and 10.8% (S.

pneumoniae)

Bajo nivel educativo de los padres y altas tasas de colonizacionno han demostrado en todos los reportes relacion.


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No es claro si son los factores sociales o las variacionesindividuales las relacionadas a la resistencia a colonizacion .

En sociedades con factores sociales comparables el grado decolonizacion varian ampliamente

Italia y Portugal en preescolares sanos:

3.5% versus 47% : S. pneumoniae,

11.9% versus 72% : H. influenzae,

4.1% versus 54% : M. catarrhalis,


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Patogenos respiratorios se recuperan de nasofaringe a traves del aos.

Aumenta la tasa de colonizacion a mitad del invierno probablementerelacionado a estrecho contacto interpersonal, ventilacion inadecuada,infecciones virales.

En algunos estudios el efecto estacional es insignificante o ausente.


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Por trasmisin horizontal.

Tamao de la familia

Hermanos mayores son la prinicpal fuente de microflora nasofaringea.

La tasa de colonizacion con S. pneumoniae y/o H. influenzae y/o M.catarrhalis son mayores antre lactantes con hermanos mayores que enlos solitarios.

Hay mayores portadores en guarderias con mas de 45 nios que enotras.


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GUARDERIAS:

Eficiente ambiente de trasmisin de patgenos

Reservorio de organismos resistentes y contribuyen a diseminar bacteriasresistentes en la comunidad.

Reportan guarderias cepas de neumococo con suceptabilidad reducida a penicilina

entre 1 y 95% y la mayoria de estos pertenecen a nuevos serotipos especialmente6B, 14, 19 y 23F

2%-60% de los aislamientos mostraron resistencia a 1 mas antimicrobianos.

Se demuestra variabilidad de pais a pais, ciudad a ciudad, segmentos de poblacion yguarderias incluso de una sola ciudad.

La mayoria (90100%) de M. catarrhalis y 6%90% de H. influenzae aislados enguarderias son productors de -lactamase.


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Muchos estudios han relacionado que la colonizacion aumenta duranteenfermedades respiratorias altas pero algunos no lo han demostrado.

Viral infections: Reportes han demostrado que S. pneumoniae aumentadurante infecciones respiratorias (excluyendo OMA) de 1343% hasta4556%.


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Colonizacin con H. influenzae, S. pneumoniae y/o M. catarrhalis en elprimer ao de edad esta asociado con riesgo de OMA recurrentecomparado con nios libres de colonizacion.

Alta tasa de colonizacion de patogenos potenciales en este grupoetario (mayor de 90%.

Portador de S. pneumoniae es menor durante salud(1343%) quedurante episodios de OMA por neumococo (97100%).

Nios propensos a OMA se colonizan mas frecuentemente.

Colonizacion nasofaringea con bacterias resistentes esta asociado conincidencia aumentada de OMA no resuelta.


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Es factor de riesgo en nios (afecta elclearence mucociliar)

En algunos estudios la alergia esta asociadaa portador de neumococo en adultos ynios.

Multiples serotipos de H. influenzae puedeser detectado en el tracto respiratoriosuperior de nios atopicos


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En nasofaringe:

Supresion de bacterias suceptibles

Aumento en el numero de cepas resistentes.

Aumento en la prevalencia de streptococcus viridans resistentes aantibioticos .genes resistentes .trasferencia a otras especies

bacterianas como el S. pneumoniae

Alteracion del equilibrio entre bacterias patogenas y streptococcus -haemolytic .


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Tasas disminuidas de aislamiento durante y despus de ttto antibitico

Antibiticos no erradican bacteria de nasofaringe y la reduccin deportadores es temporal.

Despus del tto un rpido reemplazo de cepas ocurre con

sobrecrecimiento de mas cepas resistentes que fueron enmascaradaspor otros organismos o por nuevas cepas resistentes recientementeadquiridas.

.


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HOLANDA: ausencia de cepas resistentes a neumococo (trabajo de

Bogaert et al) : 2% resistentes a eritromicina y ninguna a penicilina,cotrimoxazole y tetraciclina . el uso restringido de antibioticos

UGANDA: Altas tasas de resistencia a penicilina (83.5%) y cotrimoxazole(83.5%) encontrado por Joloba et al refleja la descontrolada prescribcion deantibioticos en ese pais.

Entonces los antibioticos es el primario factor de riesgo para portadores debacterias nasofaringeas resistentes.

Otros factores de riesgo para colonizacion de cepas resistentes:

Jovenes,guarderias, uso empirico de antibioticos, hermanos mayores,hospitalizacion y adquisicion nosocomial, viajes, invierno y vida urbana.


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H. influenzae : EnGambia la vacuna Hib PRP-T (polyribosylribitol phosphate conjugate to tetanustoxoid; Pasteur-Merieux, Lyon, France) redujo hasta un 60% el estado de portador entrevacunados.

En Brasil nios vacunados conPRP-T fueron cuatro veces menos frecuentemente portadores aH. Influenzae tipo b(1.2%versus 4.8%).

Nios apaches de Navajo y White Mountain Apache vacunados con vacuna PRP-OMP (outermembrane protein conjugate) redujeron portadores de H. Influenzae tipo b a niveles muy bajos.

En poblacion rural de Alaska encontr porcentajes de portador2.213.2% a pesar de altas tasasde vacunacion. Pero en una ciudad cercana en el mismo estado solo 1.1% de los niosestuvieron colonizados con H. influenzae.

Entonces los datos sugieren que la habilidad de eliminar el estado portador de H. influenzae typeb, trasmision y enfermedad puede ser afectados por otros factores como cobertura devacunacion, regimen de vacunacion, tipo de vacuna usada y caracteristicas de poblacin.

INMUNIZACION


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La Vacuna conjugada neumococica ha demostrado reducir la adquisicion y el estadode portador de los serotipos de la vacuna en la nasofaringe.

Un cambio en flora nasofaringea de serotipos no vacunales se ha demostrado envacunados en diferentes paises.

Sudafrica: Portadores de serotipos no vacunables aument de 24 % en controles a36% en grupos vacunados.Un incremento significativo fue en portadores de

serotipos 7 y 15, importantes causa de enfermedad invasiva.

Reemplazo de serotipos:

La reduccion de portadores de serotiipos vacunables con la vacunacion interrumpela trasmision (incluso de neumococo antibioticoresistente) en inmunizados y

contactos.


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DINMICA DE LA

COLONIZACIN BACTERIANA


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Interaccin bacteria con mucus Interaccin bacteria con cilio Efecto de la bacteria en el transporte inico y

las tight juntions en la clula epitelial Adherencia bacteriana y dao celular Efecto de la inflamacin crnica en la

interaccin de bacteria con mucosa


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.H. influenzae, P. aeruginosa y S. pneumoniae tiene alta afinidad por el moco

P. aeruginosa se asocia predominantemente a secreciones y cuando hay dao yerosion de epitelio.

t may be significant that a number of bacterial species causing bronchial infections elaborate extracellular

substances which stimulate mucus secretion in vitro

P. aeruginosaproteases and rhamnolipid have also

been shown to stimulate mucous production in vivoin an animal model .

S. pneumoniae y otros Gram-positive interactuan con una proteina humana, la

thrombospondin-1 (TSP1). La TSP1 tiene un rol clave en la interaccion entre celulashumanas y componentes de la matriz extracelular


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Hay afinidad de bacterias a el mucus y falta de adherencia al epiteliosano En bronquitis cronica, bronquiectasias, fibrosis quistica el clearence

mucociliar esta deteriorado.

Actividad del neutrofilo produce destruccion celular, ADNdegenerado y aumento de viscocidad de moco.


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Algunas bacterias producen factores cilioinhibitorios.

P. aeruginosaproduce pyocyanin, 1-hydroxyphenaziney rhamnolipid

H. influenzaeproduce glicopeptidos de bajo peso molecular

Strept. pneumoniaeproduce pneumolysin

Corticoides topicos pueden mejorar el clearence mucociliar y

disminuir la desorientacion ciliar.


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Las tight juntions intactas y la integridad de la capaepitelial promueven un trasporte ionico activo de lacelula importante para un adecuado transportemucociliar.

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H. influenzae no tipificable no se adhiere al epitelio de cornetes nasalesnormales, pero se adhieren a tejido normal adenoideo.

Factor de necrosis tumoral (TNF) e IL-1 liberadas en mucosa respiratoriaproducen ruptura de tight juntions de barrera hematoencefalica yanticuerpos anti-TNF y anti-IL-1 neutralizan completamente la separacioncelular en el endotelio vascular inducido por S. pneumoniae

Adherencia bacteriana a superficies mucosas ( mucus, cilios, epitelio)requiere interacciones entre adhesinas bacterianas y receptores demucosa


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Factor de complement 5a (C5a), leukotriene B4 (LTB4), interleukin-8 (IL-8))y factores quimiotacticos bacterianos activan neutrofilos

Se produce mayor dao celular y estimula produccion de moco (altos niveles de elastasay free radicals)

Se produce deterioro del clearence mucociliar.


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FIN

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