ENFERMEDADES INFECCIOSAS

Infección es el término clínico para la colonización de un organismo huésped por especies exteriores. En la utilización clínica del término infección, el organismo colonizador esperjudicial para el funcionamiento normal y supervivencia del huésped, por lo que se califica al microorganismo como patógeno.

Infección Lítica: En una infección, un virus penetra en una célula, hace copias de sí mismo y destruye la célula. Por ejemplo el bacteriófago T4 tiene un centro de ADN dentro de una intrincada cápside de proteína que se activa al contacto con una célula huésped. Luego inyecta su ADN directamente dentro de la célula huésped, que ya no distingue entre su ADN y el ADN del virus. Por tanto comienza a producir ARN mensajero con los genes del virus. El mARN se convierte en proteínas de virus que actúan como una cuadrilla de demolición molecular y despedazan el ADN de la célula infectada, que deja de funcionar.

Infección lisogénica: En una infección lisogénica, un virus integra su ADN en el ADN de la célula huésped y la información genética viral se duplica junto con el ADN de la célula huésped. A diferencia de los virus líticos, los lisogénico no destruyen de inmediato al huésped, si no que permanecen inactivos por un periodo prolongado. El ADN viral incorporado en el ADN de la célula huésped se llama prófago.

Infección cruzada: Es la transmisión de agentes infecciosos entre los pacientes y el personal en un entorno clínico. La transmisión puede ser el resultado del contacto directo, persona a persona o indirecto mediante objetos contaminados que se denominan “fomites”.

¿Qué son?

Es la manifestación clínica consecuente a una infección provocada por un microorganismo como bacterias, hongos, virus, y a veces, protozoos, o por priones. En el caso de agentes biológicos patógenos de tamaño macroscópico, no se habla de infección sino de infestación.

Características de estas enfermedades

Las enfermedades infecciosas pasan por 3 etapas:

Periodo de incubación. Tiempo comprendido entre la entrada del agente hasta la aparición de sus primeros síntomas. Aquí el patógeno se puede multiplicar y repartirse por sus zonas de ataque. Varia el tiempo dependiendo de la enfermedad.

Periodo de desarrollo. Aparecen los síntomas característicos.

Convalecencia. Se vence a la enfermedad y el organismo se recupera.

Que tipos de microorganismos las provocan?

Virus

Hongos

Protozoos

Bacterias

Virus

Los virus están compuestos por una parte formada por ácidos nucleicos que a su vez están envueltos en una capa de proteínas, denominada cubierta proteica o cápside. El conjunto del ácido nucleico y la cápside es la llamada nucleocápside del virus, que sirve para poder entrar a las células que afectara

Estos microorganismos, dependen mucho del huésped, debido a que no poseen ningún organelo que les provea de nutrientes y solo tienen DNA.

Por lo que requieren entrar al huésped para afectarnos.

Hongos

Las micosis varían considerablemente en sus manifestaciones, pero tienden a ser enfermedades subagudas o crónicas de curso indolente y recurrente. Los hongos rara vez causan infecciones agudas como las producidas por muchos virus y bacterias.

La mayoría de las infecciones fúngicas en el hombre no son contagiosas, aparecen tras un contacto con un reservorio ambiental o a partir de la flora de hongos del propio paciente.

Atendiendo al lugar y grado de afectación las micosis pueden ser divididas para su estudio en tres grandes grupos: micosis profundas, micosis subcutáneas y micosis superficiales.

Protozoos

Son organismos unicelulares dotados de movilidad, membrana plasmática flexible.

Se pueden transmitir por vía: fecal-oral, sexualmente, por medio de insectos chupadores y por carne poco cocida.

Bacterias

Son células procariotas que carecen de núcleo y de retículo endoplasmico, pero sus paredes celulares son rígidas.

En la piel y en el tracto digestivo tenemos bacterias que no nos afectan.

Su forma de reproducirse las hace aun más peligrosas y el crecimiento que tienen.

Producen toxinas, en alimentos y producen una intoxicación alimentaria.

Transmisión y Diseminación de los microorganismos

Barreras del Huésped Frente a la Infección

Las primeras barreras frente a la infección son la piel y las mucosas indemnes, y sus productos de secreción-excreción. Algunas de estas barreras degradan el peptidoglucano de las bacterias, haciendo que estas no puedan penetrar al huésped, si esto llega a fallar se deben de tener más de 100 bacterias

inoculadas debido a que ya tendría una mayor concentración para llegar a provocar la infección o la enfermedad.

Expansión y Diseminación de los Microorganismos

Una vez implantados, la expansión de los microorganismos en las superficies húmedas y tibias de las mucosas, esto les ayuda a crecer más rápido que en la piel que es seca y fría. Por lo que algunas siguen los siguientes pasos:

Las principales manifestaciones de una enfermedad infecciosa pueden aparecer en puntos distantes de aquellos que se produjo la penetración del parasito.

La invasión del torrente circulatorio por microbios de escasa virulencia o no virulentos es un hecho frecuente y rápidamente reprimido por las defensas del huésped normal. En cambio cuando es por agentes patógenos la agresión va a ser muy grave esta se va a manifestar como: fiebre, hipotensión y numerosos signos y síntomas sépticos. Aunque la persona sea sana una invasión agresiva al torrente sanguíneo puede causar la muerte.

La vía placentaria-fetal representa una forma importante de transmisión, cuando una mujer está embarazada debe de tener cuidado con las enfermedades infecciosas, debido a que estas le pueden causar un daño masivo al bebe y así provocar la muerte de este o el aborto espontaneo.

Liberación y Transmisión de los Microorganismos

Para que ocurra esto los microorganismos debes de poder salir del huésped, ya sea por medio de un estornudo, de tos, por contacto con la piel de otras personas, y así provocarles la enfermedad a esas personas, mas no solo por estos métodos se puede contagiar, sino también como el VIH que con que se le pique a una persona con la misma aguja que a la persona que tenia VIH, la persona puede ser infectada.

¿Cómo producen enfermedad los microorganismos?

Los agentes infecciosos ocasionan infecciones y lesionan los tejidos en tres formas:

1. Por contacto o penetración en las células huésped provocándoles la muerte.2. Liberando endotoxinas y exotoxinas que destruyen células a distancia por medio de la liberación

de enzimas que degradan componentes tisulares y producen necrosis isquémica. 3. Produciendo respuestas celulares en el huésped que van dirigidas directamente hacia invasor y

producen el infecciones tisulares adicionales como reacciones de hipersensibilidad y la respuesta es un arma de doble filo ya que puede vencer la infección afectar más al tejido.

Mecanismos de lesión viral

El tropismo viral o tendencia a infectar unas células pero no otras se debe a que los virus tienen una superficie de proteínas virales especificas que unen a proteínas especificas al receptor de superficie del huésped.

La segunda causa de tropismo viral es la capacidad del virus para replicase en el interior de algunas células y no en el de otras.

Una vez unido el virion entero o una porción del mismo que contiene el genoma y las polimerasas esenciales penetra en el citoplasma celular por alguna de las tres vías siguientes:

1. Translocación de todo el virus a través de la membrana plasmática2. Fusión de la cubierta viral de la membrana celular3. Endocitosis del virus, mediada por el receptor, y fusión de las membranas endosomales.

En el interior de la célula, el virus se desprende de su envoltura separando su genoma de los componentes estructurales y perdiendo su inefectividad, se replica usando enzimas.

Los virus también para la síntesis viral necesitan enzimas del huésped que se encuentran en algunos tejidos diferenciados. Los genomas virales recién sintetizados y las proteínas de la cápside son posteriormente ensamblados en el citoplasma de los virones, y son liberados directamente o por gemación de la membrana plasmática, en algunos casos los virus utilizan filamentos de actina para desplazarse hasta la superficie de las células huésped.

Los virus destruyen las células del huésped de diversas maneras:

Los virus inhiben el DNA, RNA o la síntesis proteica en las células del huésped. Las proteínas viales se insertan en la membrana plasmática de las células huésped y lesionan

directamente su integridad y la fusión celular. Los virus se replican con rapidez y lisan las células huésped. Las proteínas virales en la superficie de las células huésped son reconocidas por el sistema

inmunitario, y los linfocitos del huésped atacan a estas células infectadas por el virus. Los virus lesionan las células que participan en la defensa antimicrobiana del huésped, dando

lugar a infecciones secundarias. La destrucción viral de un tipo celular causa la muerte de otras células que dependen de el. Las infecciones por virus lentos desembocan en enfermedades progresivas graves después de un

prolongado periodo de latencia. Además de causar lesión celular, pueden producir proliferación y transformación celular dando

lugar a una proliferación neoplasica.

Mecanismos de la lesión inducida por bacterias.

Virulencia bacteriana. La capacidad para adherirse y penetrar en las células huésped o producir toxinas bacterianas. La virulencia esta determinada por una multitud de genes y productos génicos.

Los genes que controlan la virulencia codifican proteínas implicadas en la asimilación de nutrientes, en el transporte de toxinas y, lo más importante, en la regulación de otros genes.

Los islotes de patogenidad son los genes que codifican proteínas implicadas en el reconocimiento de invasión del huésped pero que no están presentes en cepas avirulentas.

Adhesinas bacterianas. Unen las bacterias a las células huésped, son de pocos tipos pero tienen un amplio espectro de especificidad por las células del huésped.

Las fibrillas que recubren la superficie de los cocos gram positivos están formadas por una proteína M y ácidos lipoproteicos. Los ácidos lipoproteicos son hidrófobos y se unen a la superficie de todas las células eucariotas, aunque con mayor afinidad en determinados receptores de células sanguíneas y de las células del epitelio bucal. Las fimbrillas o pilli de la superficie de bacilos y cocos gramnegativos intermedian la fijación de los fago portadores de los genes de la toxina en el cromosoma de la bacteria; la base de la subunidad de la subunidad que fija los pili a la pared de la célula bacteriana es similar en bacterias muy diferentes.

A diferencia de los virus que pueden infectar células muy diferentes del huésped, las bacterias intracelulares facultativas infectan rápidamente a células epiteliales.

La entrada de los macrófagos esta dirigida en su mayor parte por receptores que reconocen anticuerpos o complemento en la superficie de las bacterias. Muchas bacterias se pueden replicar en el interior de los macrófagos activados destruyen astas bacterias y detienen o suprimen la infección.

La entrada de células epiteliales depende de la interacción entre la superficie bacteriana y los receptores de la célula epitelial que estimulan los mecanismos de señales del huésped de los consiguientes reagrupamientos del citoesqueleto. Muchas bacterias se unen a las integrinas.

Endotoxina bacteriana. Es un polisacárido que es componente estructural de la pared celular externa de las bacterias gramnegativas, las actividades biológicas son la inducción de fiebre, activación de macrófagos y mitogenicidad en las células B.

Exotoxinas bacterianas. Las bacterias productoras de toxinas, especialmente las que forman esporas se pueden transmitir mediante aerosol, son los agentes de elección del terrorismo biológico y pueden infectar y matar al 80% de las personas en un ataque.

Técnicas especiales para el diagnóstico de los agentes infecciosos

Algunos agentes infecciosos se observan directamente en cortes teñidos con hematoxilina y eosina (Hongos(Candida, Mucor),Protozoos, helmintos, etc). Sin embargo existen tinciones especiales para identificar a los microorganismos que destacan diversas características en sus paredes o cubiertas celulares como la tinción de Gram, tinciones para la demostración de bacilos acido resistentes, plata, mucicarmín, y Giemsa, o mediante el marcaje con anticuerpos específicos.

Independiente de la tinción los microorganismos se ven mejor en el borde de progresión de una lesión que en el centro, como estas técnicas morfológicas no definen las especies de microorganismos, determinar la sensibilidad a fármacos o detectar características de virulencia es necesario efectuar cultivos de tejido lesionado, las sondas de DNA identifican microorganismos que crecen lentamente en cultivos (micobacterias o CMV) o que no se cultivan (virus de la hepatitis B y C), el análisis de la secuencia de DNA es utilizada para clasificar la bacterias que no han podido ser cultivadas, como las que producen enfermedad de Whipple (actinobacteria gran positiva) y la angiomatosis bacilar (género

Bartonella), las técnicas de biología molecular usadas para identificar la presencia de virus, bacterias y parásitos han revolucionado los estudios epidemiológicos de los agentes infecciosos en los hospitales y en el medio ambiente . El paso final en el diagnostico de los patógenos infecciosos es la correlación del microorganismo sospechoso con la lesión causada y con los signos y síntomas producidos.

Espectro de respuestas inflamatorias frente a la infección

A pesar de la gran diversidad de microorganismos, los patrones de defensa tisulares a estos son limitados, por tanto a nivel microscópico muchos patógenos desencadenan patrones de reacción idénticos y son escasos los datos exclusivos de cada agente, lo que determina las características histológicas de la reacción inflamatoria es la interacción entre el microorganismo y el huésped. En un huésped neutropénico una bacteria piógena desencadena una respuesta leucocitaria enérgica que puede dar lugar a una necrosis tisular con escaso exudado leucocitario, en un paciente normal M. tuberculosis ocasiona granulomas formados con pocas micobacterias mientras que en el SIDA, la misma micobacteria se multiplica profusamente en el interior de los macrófagos que son incapaces de formar granulomas.

Los microorganismos pueden inducir cinco patrones principales de reacción tisular:

INFLAMACIÓN SUPURATIVA (POLIMORFONUCLEAR)- Se caracteriza por un aumento en la permeabilidad vascular e infiltración leucocitaria principalmente con neutrófilos, estos son atraídos al lugar de la infección por la liberación de sustancias quimiotácticas procedentes de bacterias “piógenas” que ocasionan esta respuesta, fundamentalmente cocos grampositivos y bacilos gramnegativos extracelulares, entre las sustancias quimiotacticas se encuentran N-formil –metionina en su extremo amino terminal que son reconocidos por receptores de neutrofilos. Por otro lado las bacterias atraen a los neutrofios liberando una endotoxina que estimula la secreción de IL-1 o TNF. El grado de destrucción de las lesiones depende de su localización y del microorganismo causal. Por ejemplo, los neumococos respetan las paredes alveolares, mientras que los estafilococos y las especies de Klebsiella los destruyen y forman abscesos

INFLAMACIÓN MONONUCLEAR Y GRANULOMATOSA- En respuesta a virus, bacterias intracelulares, espiroquetas, parásitos intracelulares o helmintos, se observan infiltrados intersticiales difusos predominantemente mononucleados, el tipo de célula mononuclear depende de la respuesta inmunitaria del huésped frente al microorganismo. Por ejemplo se observa un predominio de células plasmáticas en los chancros de la sífilis primaria y un predominio de linfocitos en la infección por VHB activa, en la enfermedad de Lyme o en infecciones virales del cerebro, la inflamación granulomatosa tiene lugar cuando se forman acumulaciones de macrófagos alrededor de un foco central o se funden y forman células gigantes, estas lesiones son provocadas por agentes infecciosos que se multiplican lentamente. Por ejemplo M.tuberculosis o Histoplasma o aquellos de tamaño muy grande mediados por células T. en otro caso los macrófagos pueden estar rellenos de microorganismos como sucede en las infecciones por M.avium en pacientes con SIDA, reflejo de la ausencia de respuesta inmunitaria frente a los microorganismos. En inflamación por mycobacterium leprae y leishmaniasis sutanea, algunos individuos desarrollan una importante respuesta inmunitaria por lo que se presentan pocos

microorganismos macrófagos y muchos linfocitos en las lesiones en pacientes con respuesta inmunitaria débil se tienen lesiones con muchos microorganismos, macrófagos, y escasos linfocitos.

INFLAMACIÓN CITOPÁTICA-CITOPROLIFERATIVA- Son características de lesión por virus en ausencia de respuesta inflamatoria del huésped. Algunos virus se replican en el interior de las células y forman agregados virales visibles (p. ej., CMV o adenovirus) o inducen la fusión celular con presencia de células multinucleadas (p.ej., virus del sarampión o del herpes). La lesión celular focal puede hacer que las células epiteliales pierdan su adherencia y se formen ampollas (p. ej., virus del herpes). Los virus también pueden estimular la proliferación de células epiteliales dando lugar a alteraciones de la morfología indicidual o a conglomerados celulares (p.ej., verrugas venéreas producidas por el virus del papiloma humano). Por ultimo los virus también pueden ocasionar alteraciones displasicas y canceres en las células epiteliales y en los linfocitos.

INFLAMACIÓN NECROTIZANTE- Clostridium perfringens y otros microorganismos que secretan toxinas potentes que pueden producir una lesión celular grave que provoque muerte celular como las células inflamatorias que participan en la lesión son escasas se trata de una necrosis isquémica con alteración o perdida de la tinción basofila nuclear. De forma similar la bacteria Entamoeba histolytica produce úlceras en el colon y abscesos hepáticos caracterizados por una destrucción tisular extensa. Por otros mecanismos los virus pueden producir inflamación necrotizante cuando la lesión de las células del huésped es especialmente extensa y grave como sucede en la destrucción total de los lóbulos temporales cerebrales por el virus del herpes o del hígado VHB.

INFLAMACIÓN CRÓNICA Y CICATRIZACIÓN-vía final de muchas infecciones da lugar a una curación total o una extensa cicatrización. En el caso de algunos microorganismos la exuberante respuesta cicatrizal es la principal causa de disfunción. Estos patrones de reacción tisular son útiles como herramientas de trabajo al analizar hallazgos microscópicos, pero pocas veces se presentan en estado puro debido a que son frecuentes las superposiciones. Por ejemplo, una lesión cutánea de leishmaniasis puede contener dos regiones histopatológicas diferentes: una zona central ulcerada llena de neutrofilos y una zona periférica y una zona periférica con un infiltrado mixto de linfocitos y células mononucleares donde se localizan los parásitos. Algunos patógenos bacterianos respiratorios (p. ej., Haemophilus y Bordetella) elaboran toxinas que paralizan los cilios de la mucosa. Mycobacterium tuberculosis alcanzan los alvéolos debido a su resistencia frente a los macrófagos no activados.