Factorii de Patogenitate Ai Bacteriilor-2

7/26/2019 Factorii de Patogenitate Ai Bacteriilor-2

1/50

Factorii de patogenitate aiFactorii de patogenitate ai

bacteriilorbacteriilor


2/50

PatogenitateaPatogenitateaeste un proces complex ieste un proces complex imulti-factorial, care cuprinde totalitateamulti-factorial, care cuprinde totalitateamecanismelor biochimice prin caremecanismelor biochimice prin caremicroorganismele produc infecii.microorganismele produc infecii. Este unEste uncaracter de speciecaracter de specie

VirulenaVirulenaeste gradul de patogenitate aeste gradul de patogenitate aunei tulpini n cadrul specieiunei tulpini n cadrul specieieste un caractereste un caracter

de tulpinde tulpin..n timp ce unele microorganisme (patogene)n timp ce unele microorganisme (patogene)produc n mod obinuit infecii la indiviziiproduc n mod obinuit infecii la indiviziineimunizai dar cu rezistena natural intact,neimunizai dar cu rezistena natural intact,

altele (oportuniste) produc infecii doar laaltele (oportuniste) produc infecii doar laindivizi cu barierele aprrii naturaleindivizi cu barierele aprrii naturalecompromise.compromise.


3/50

Clasificarea bacteriilor n funcie deClasificarea bacteriilor n funcie depatogenitatepatogenitate

microorganisme nepatogenemicroorganisme nepatogene

microorganisme patogenemicroorganisme patogenembolnviri cu penetraie mare n populaiembolnviri cu penetraie mare n populaie

sau mbolnviri cu consecine gravesau mbolnviri cu consecine grave

microorganisme condiionat patogenemicroorganisme condiionat patogeneS. aureus, E. coli, Klebsiella,S. aureus, E. coli, Klebsiella,P.aeruginosaP.aeruginosa

Microorganisme accidental patogeneMicroorganisme accidental patogene::Staphylococcus epidermidisStaphylococcus epidermidis,,Streptococcus viridansStreptococcus viridans

Salmonella

Yersinia

pestis

TreponemaTreponemapallidumpallidum

StreptococcusStreptococcuspyogenespyogenes

Flora normal a organismuluiFlora normal a organismului

Flora oportunistFlora oportunist


4/50

Dup capacitatea de invaziebacteriile toxigenebacteriile toxigene((C. diphteriae, ClostridiumC. diphteriae, Clostridiumtetani, Clostridium botulinicum)tetani, Clostridium botulinicum),,care secare semultiplic discret la poarta de intrare, iar toxina,multiplic discret la poarta de intrare, iar toxina,

secretat i apoi vehiculat de snge nsecretat i apoi vehiculat de snge n

organsim, este responsabil de apariia boliiorgansim, este responsabil de apariia bolii

bacteriile invazivebacteriile invazive((B.antracisB.antracis) pentru care) pentru careataarea constituie un prim pas n penetrareaataarea constituie un prim pas n penetrarea

mai adnc a esuturilor sterile. Ajunse aici, semai adnc a esuturilor sterile. Ajunse aici, se

vor multiplica, vor secreta diveri factori devor multiplica, vor secreta diveri factori de

patogenitate, rezultatul fiind infeciapatogenitate, rezultatul fiind infecia

bacteriile sensibilizantebacteriile sensibilizante, care prin infecie, care prin infeciesensibilizeaz organismul. Acesta va rspundesensibilizeaz organismul. Acesta va rspunde

prin reacii imunopatologice ce i sunt nocive iprin reacii imunopatologice ce i sunt nocive i

genereaz leziunigenereaz leziuni


5/50

Streptococcus pyogenes

Invaziv: infectii ale pielii, inf.respiratorii,Toxigen: eritrotoxina scarlatina

Sensibilizanta: mecanism alergicReumatismul poliarticular acutlomerulonefrita acuta

!ardita reumatismala


6/50

Factorii de patogenitate aiFactorii de patogenitate aibacteriilorbacteriilor

ataarea i ptrunderea n organismul gazd;ataarea i ptrunderea n organismul gazd;

invadarea local sau general a organismului;invadarea local sau general a organismului;

multiplicarea n organismul gazd i secreiamultiplicarea n organismul gazd i secreia

unor factori de patogenitate.unor factori de patogenitate.


7/50

Microorganisms and Mechanisms of Pathogenesis

Figure 28.12


8/50

1. FACTORI DE PTRUNDERE I ADEREN1. FACTORI DE PTRUNDERE I ADEREN

"trunderea prin tegumente intacte"trunderea prin tegumente intacte "trunderea prin #ntreruperea integrit$ii"trunderea prin #ntreruperea integrit$ii

tegumentelor sau a mucoaselortegumentelor sau a mucoaselor%eziuni traumatice%eziuni traumatice&n$epturi de insecte&n$epturi de insecte

'u(ctura unui animal'u(ctura unui animal

'anevre medicale'anevre medicale

"trunderea pe alte ci )digestiv,"trunderea pe alte ci )digestiv,respiratorie, urogenital, con*unctival+respiratorie, urogenital, con*unctival+

LeptospireleLeptospireleprin nurubareprin nurubare

Stafilococi,Stafilococi,PseudomonasPseudomonasanaerobianaerobi

Plasmodium,Plasmodium,BorreliaBorreliaVirusul rabicVirusul rabicPasteurella multocidaPasteurella multocida

Virusurile hepatiticeVirusurile hepatiticeVirusul SIDAVirusul SIDA


9/50

Factorii de aderenFactorii de aderen

Prima relaie ntre microorganismul care sePrima relaie ntre microorganismul care sestabilete infectant i gazda sa estestabilete infectant i gazda sa esteataareaataareamicroorganismuluimicroorganismuluide suprafaa celulelor.de suprafaa celulelor.

Aderena:Aderena:

Adezine microbiene:Adezine microbiene:adezine nefimbrialeadezine nefimbrialeFimbriiFimbrii

Receptori specifici pe suprafaa celulelorReceptori specifici pe suprafaa celulelor


10/50

Major Adherence Factors Used to Facilitate Attachment


11/50


12/50

1.1. Adezine nefimbriale1.1. Adezine nefimbriale

a.a. Substane de pe suprafaa bacteriilorSubstane de pe suprafaa bacteriilor

adezinadezin

EpiteliuEpiteliu

receptorreceptor

BacterieBacterie

Salmonella typhimuriumSalmonella typhimuriumBordetella pertussisBordetella pertussis

hemaglutininhemaglutinin

b.b.Capsula: inhibiie a nglobrii de fagociteCapsula: inhibiie a nglobrii de fagocite

Streptococcus mutansStreptococcus mutans


13/50

cc. Substane propri organismului. Substane propri organismului

FibronectinaFibronectina: glicoprotein plasmatic cuproprietatea de a adera pe suprafa$a mucoselor (iprin intermediul creia bacteriile ader (i ele decelulele epiteliului

fibronectinfibronectinaa

lipoteichoic acidlipoteichoic acidF!proteinF!protein

Streptococcus pyogenesStreptococcus pyogenesStaphylococcus aureusStaphylococcus aureusTreponema pallidumTreponema pallidum


14/50

1.". Fimbrii1.". Fimbrii fimbriile de tip 1, pilii comuni: prezente la multe specii de

Enterobacteriaceae. Se leag de glicocon*uga$ii din m.citoplasmatic a celulelor gazd ce con$in manoz fimbriile #: pe tulpinile de Escherichia coli pielone

fritogene. Receptorul pentru aceste fimbrii sunt glicolipidelece con$in dou molecule alturate de galactoz prezente #n

membrana celulelor epiteliului urinar fimbriile S:la tulpinile deE.coliimplicate #n meningite (i se

ata(eaz de glicocon*uga$ii ce con$in acid sialic fimbriile $%% &i $%': la tulpinile de E.coli enterotoxigene

ce produc diaree. Receptorii celulelor sensibile con$in acidsialic (i lactoz

fimbriile ce conin (!metilfenilalanin: la unele genuri debacterii gramnegative, caPseudomonas,Neisseria )gonococ(i meningococ+,Bacteroides, Vibro etc


15/50


16/50


17/50

E. colicu fimbrii


18/50

Fimbrii laFimbrii laEscherichia coliEscherichia coli

manmanozoz

))iip 1p 1

-galactogalactozzglgliicolipidcolipidee

glgliicoproteincoproteinee

##


19/50

". Factori de in*azie microbian". Factori de in*azie microbian

Diseminarea infec$iei:

din aproape #n aproape: exoenzime endocitoza (i translocare

"e cale sanguin sau(i limfatic


20/50


21/50

".1. E+oenzime".1. E+oenzime

,ialuronidaza,ialuronidaza: Streptococcus pyogenes,Staphylococcus aureus, Clostridium welchiiCoagulazaCoagulaza: S. aureus FibrinolizinaFibrinolizina: Streptococcus pyogenes

Enzime hidroliticeEnzime hidrolitice)proteaze, nucleaze,)proteaze, nucleaze,lipaze+lipaze+

Enzime citoliticeEnzime citolitice:: /emolizine, leucocidine

)S%0Streptococcus pyogenes, S.aureus,etcComponente de in*eli& ale unor bacteriiComponente de in*eli& ale unor bacterii

)capsula, proteina ' a Str.pyogenes, proteina

1 a S. aureus+


22/50

Enzymes: Collagenase, HyaluronidaseEnzymes: Collagenase, Hyaluronidase


23/50

#roteina - inib fagocitoza#roteina - inib fagocitoza

- protein- protein

rr

r

peptidoglpeptidogliicancan

ComplementComplementfibrinogenfibrinogen


24/50

#roteina A inhib fagocitoza#roteina A inhib fagocitoza

#rotein#roteinaa AAimunoglobulinimunoglobulinaa

Fc receptorFc receptor

BAC)E/BAC)E/EE

FagocitFagocit


25/50

".". Endocitoza &i translocarea".". Endocitoza &i translocarea

2abitat extracelularmai accesibile '1p12abitat intracelular : endocitoza2abitat facultativ intracelularEndocitoza:ptrunderea bacteriilor cu /abitat

intracelular #n celula gazd)ranslocare: preluarea intracelular (i e*ectarea

ulterioar a bacteriilor fiind un mi*loc de

diseminareShigella )internalizat #n incluzii ale celulelor epiteliale sitranslocata in citoplasma+, Salmonella)endocitat #n vacuole (i translocat din celule

spre straturi mai profunde+


26/50

#enetrare &i diseminare#enetrare &i diseminare

Salmonella typhiSalmonella typhi

Shigella (plasmid)Shigella (plasmid)

EpiteliuEpiteliu


27/50


28/50


29/50


30/50


31/50


32/50


33/50

33

Invasion of epit/elial cells


34/50


35/50

0. )o+ine bacteriene0. )o+ine bacterienesubstane solubile cu efectsubstane solubile cu efectto+icto+ic

4xotoxine

4ndotoxine

0.1. E+oto+ine0.1. E+oto+ine !pe care bacteriile le secret!pe care bacteriile le secretnnmediul ncon2urtor3 ca produs almediul ncon2urtor3 ca produs almetabolismului propriumetabolismului propriu

#roteine cu to+icitate foarte ridicat#roteine cu to+icitate foarte ridicat

#uternic imunogene#uternic imunogene#rin n*echire se transform in anato+ine#rin n*echire se transform in anato+ine

utilizate n *accinareutilizate n *accinare

Aciune farmacodinamic specificAciune farmacodinamic specific


36/50

#arte acti*#arte acti* ata&areata&are

AA

-embrana-embrana

celularcelular

BB

Structura e+oto+inelorStructura e+oto+inelor


37/50


38/50

The Action of Diphtheria Toxin from C diphtheriae


39/50

The Action of Diphtheria Toxin from C. diphtheriae

4iphtheria to+in 5inhibitionof proteins6nthesis7

A4#!ribos6lation


40/50

Dup activitate exotoxinele sunt:

toxine care blocheaz sintezaproteinelor celulare:

toxina difteric(Corynebacterium

diphteriae:o singur molecul detoxin difteric este sucient pentrua omor celula n care a ptruns;

Toxina bacilului piocianic )Pseudomonasaeruginosa+


41/50

Dup activitate exotoxinele sunt:

neurotoxine: toxina tetanic (Clostridium tetani

provoac paralizia spastic a

musculaturii striate prin inhibareaeliberrii inhibitorilor sinaptici aitransmiterii nervoase. Moartea seproduce prin paralizia muchilor

respiratoritoxina botulinic (Clostridium botulinum!produce paralizia "asc a musculaturiinetede! moartea survenind tot prin

paralizia muchilor respiratori;


42/50

Dup activitate exotoxinele sunt: toxine ce modific metabolismul celulei.1ceste toxine nu duc la moartea celulei, ci la

modificarea unei func$ii ale acesteia. %e

amintim pe cele care cresc nivelul de 1'"ciclic: toxina /oleric, toxina termolabil aE.coli, toxina produs deBordetella pertussisetc.

toxine care distrug substana fundamentaltoxine care distrug substana fundamental

a esutului conjunctiva esutului conjunctiv ((C. perfringensC. perfringens!!colagenacolagenazaza33S. pyogenesS. pyogenes! h6aluronida! h6aluronidaza7za7

The Action of Botulinum Toxin from C botulinum


43/50

The Action of Botulinum Toxin from C. botulinum

Figure 28.21a & 21bBotulinum to+in 5Flaccid paral6sis7

The Action of Tetanus Toxin from C tetani


44/50

The Action of Tetanus Toxin from C. tetani


45/50

0.". Endoto+ine0.". Endoto+ine!!fac parte din str. #C la B8(fac parte din str. #C la B8(&i sunt eliberate n mediu doar dup moartea celulei&i sunt eliberate n mediu doar dup moartea celuleiStructura endotoxinei (#$% la 56+ un glicofosfolipid ce se numete lipidul A

core format din zaharuri! etanolamin i acidfosforic

antigenul O! un lan& lung! de zaharide! mai pu&in

obinuite! specic de specie. $artea activ este lipidul '! celelalte avnd

rol de carrier. #ipidul '! singur! este inert indinsolubil n ap! dar devine activ n

combina&ie cu celelalte componente aleexotoxinei.

Efectele endototoxinei nu sunt specicespeciei, ci sunt identice indiferent de la

ce bacterii gram negative provine.


46/50


47/50

4fectele endotoxinei )se

elibereaz dup liza bacteriilor+Reac$ii de alarm #n cantit$i mici febra: )** ng de endotoxin in+ectate iv.

induc febra! ceea ce corespunde unui numr

de aproximativ )* milioane de bacterii.,ndotoxina determin reac&ia febril prinac&iunea ei asupra macrofagelor care vorsecreta pirogeni endogeni (interleu-ina !

/umor 0ecrosis 1actor2;


48/50

activarea complementului: direct pe cale alternativ! ceea ce

favorizeaz liza bacteriilor i chemotaxiafagocitelor n focarul infec&ios.

se vor acumula $M0 sub ac&iunea 34a ivor fagocita bacteriile opsonizate de 35b.

eliberarea analatoxinelor n cantit&iziologice (35a i 34a2 duce la cretereapermeabilit&ii capilare i degranulareamastocitelor. 6e produce astfel rspunsulin"amator;


49/50

activarea macrofagelormacrofagele vor secreta enzime

lizozomale n cantit&i crescute!intensicndu7i fagocitoza.

macrofagele! activate de endotoxin! suntcapabile s distrug unele celuletumorale.

stimularea limfocitelor B. nterleu-ina secretat de macrofagele

activate de endotoxin induce proliferarealimfocitelor 8. 9in acest considerent!endotoxina este considerat unimunomodelator.

ocul endotoxic


50/50

Reac$iile descrise anterior fac parte dinrezisten$a antiinfec$ioas. &n situa$ia c7nd

dep(esc anumite limite, ele devin foarte nociveorganismului. 1cest aspect se #nt7lne(te uneori#n septicemiile cu bacili gramnegativi, c7nd #norganism se elibereaz cantit$i mari deendotoxin (i se produce (ocul endotoxic.1cesta se caracterizeaz prin

- hipotensiune3- coagulare intra*ascular diseminat3- e*oluia este gra*

8ocul endotoxic poate aprea (i #n cazuladministrrii unor perfuzii #n care endotoxina

provine de la bacili gram negativi omor7$i prinsterilizare.

Documents

Factorii de Patogenitate Ai Bacteriilor-2