Microbiología: Factores de Virulencia, Flora Normal y Patogenicidad Bacteriana

Factores de Virulencia y Patogenicidad Bacteriana

Los factores de virulencia son características genéticas, bioquímicas y estructurales que otorgan a los microorganismos la capacidad de causar enfermedad. Un patógeno primario puede causar enfermedad en un individuo inmunocompetente, mientras que un patógeno oportunista afecta principalmente a individuos inmunodeprimidos.

Factores de Virulencia Bacteriana

  • Exotoxinas: Secretadas por bacterias Gram positivas y negativas, son polipéptidos difusibles con actividad enzimática. No inducen fiebre y pueden transformarse en toxoides.
  • Enzimas hidrolíticas: Facilitan la invasión y diseminación bacteriana.
  • Endotoxinas: Componentes estructurales de la membrana externa de bacterias Gram negativas, son lipopolisacáridos que inducen fiebre y no se transforman en toxoides.
  • Productos bacterianos: Diversas moléculas que contribuyen a la patogenicidad.
  • Factores que promueven la colonización y supervivencia:
    • Pili: Adherencia a superficies mucosas.
    • Adhesinas no fimbriales: Unión a células hospedero.
    • Moléculas que reordenan el citoesqueleto: Facilitan la fagocitosis.
    • Motilidad: Permite el desplazamiento hacia las mucosas.
    • IgA proteasa: Previene el atrapamiento de bacterias en el mucus.
    • Cápsula: Previene la fagocitosis.
    • Enzimas que dañan la célula hospedero: Hialuronidasa, colagenasa, neurominidasa, estreptoquinasa.
    • Enzimas que producen hemólisis: Fosfolipasas, lecitinasas, hemolisinas.

Beneficios de la Flora Normal

La flora normal ofrece varios beneficios, incluyendo:

  • Interferencia bacteriana.
  • Activación basal y desarrollo del sistema inmune.
  • Producción de nutrientes.
  • Participación en ciclos metabólicos.

Flora Normal en Diferentes Sitios del Cuerpo

  • Piel: Bacilos Gram negativos, S. aureus, S. epidermidis, Streptococcus spp, Micrococcus spp.
  • Sistema urogenital (vagina mujer adulta): Micrococcus spp, Corynebacterias, Peptoestreptococcus, Staphylococcus, Streptococcus, Candida spp.
  • Uretra anterior (varón): Staphylococcus epidermidis, Streptococcus viridans, difteroides.
  • Mucosa conjuntival: Corynebacterias, Moraxella, Neisseria, Staphylococcus, Streptococcus.

Staphylococcus aureus

Staphylococcus aureus es una micrococácea Gram positiva que se agrupa en racimos. Es inmóvil, aerobio facultativo y ubicuo, presente en la piel y mucosas de mamíferos. Tiene bajos requerimientos nutritivos y puede sobrevivir en superficies inanimadas por periodos prolongados.

Patogenicidad de S. aureus

Componentes Celulares

  • Cápsula: Protege a la bacteria de células fagocitarias y anticuerpos.
  • Peptidoglicano: Contribuye a la respuesta inflamatoria.
  • Ácidos teicoicos: Adherencia a células mucosas.
  • Proteína A: Se une a la porción Fc de las inmunoglobulinas, disminuyendo la opsonización.
  • Factor coagulante: Se une al fibrinógeno, produciendo aglutinación y coagulación del plasma.
  • Adhesinas: Permiten la unión a superficies celulares, laminina, fibronectina y colágeno.

Componentes Extracelulares

  • Coagulasa: Convierte fibrinógeno en fibrina, localizando la infección y evadiendo la fagocitosis.
  • Catalasa: Convierte el peróxido de hidrógeno en agua.
  • Hialuronidasa: Hidroliza la matriz de ácido hialurónico, facilitando la diseminación.
  • Estafilocinasa o fibrinolisina: Disuelve coágulos de fibrina, facilitando la diseminación.
  • Desoxirribonucleasa: Licua el pus formado por la liberación de ADN de glóbulos blancos destruidos.

Infecciones Sistémicas Causadas por S. aureus

  • Bacteremia: Ocurre con alta frecuencia.
  • Endocarditis: Enfermedad grave con alta mortalidad.
  • Neumonía y empiema: Consecuencia de aspiración o diseminación hematógena.
  • Osteomielitis: Puede ser hematógena o secundaria a traumatismos. En niños afecta la metáfisis de huesos largos, en adultos las vértebras.
  • Artritis séptica: Secundaria a inyecciones intrarticulares o prótesis.
  • Síndrome de la piel escaldada: Causado por toxina exfoliativa, afecta principalmente a niños.
  • Síndrome de shock tóxico: Producido por TSST-1, con fiebre, exantema, hipotensión y falla multiorgánica.
  • Intoxicación alimentaria: Causada por enterotoxinas, no es una infección sino una intoxicación.

Streptococcus pyogenes

Streptococcus pyogenes es una causa importante de faringitis, impétigo y pioderma. Puede producir secuelas no supuradas como fiebre reumática y glomerulonefritis aguda. En agar sangre forma colonias pequeñas con una gran zona de beta hemólisis.