Introducción a la relación hospedero-parásito. M en C Aurora Elvira Candil Ruiz Depto. De Microbiología y Parasitología

Transcripción

1 Introducción a la relación hospedero-parásito M en C Aurora Elvira Candil Ruiz Depto. De Microbiología y Parasitología

2 Importancia de las enfermedades infecciosas

3 Las enfermedades infecciosas y parasitarias son muy frecuentes y hace apenas unos años, la medicina parecía estar ganando la lucha contra las epidemias, pero los antiguos adversarios están volviendo, y hoy aparecen nuevas infecciones que nos exponen a todos a amenazas graves y, en ocasiones, inesperadas.

4 Principales causas de morbilidad en México, durante el año 2011 Causa Número 1. Infecciones respiratorias agudas 25,181, Enfermedades infecciosas intestinales 5,924, Infecciones intestinales por otros organismos y las mal definidas 5,194, Conjuntivitis 436, Varicela 312, Intoxicación por veneno de escorpión 284, Neumonía y Bronconeumonía 139, Paratifoidea y otras salmonelosis 120, Mordedura de perro 107, Fiebre tifoidea 47,257 Fuente: SSA Boletín de Vigilancia Epidemiológica, Semana 52, diciembre de 2011

5 Principales causas de morbilidad en México, durante el año 2011 Causa Número 11. Intoxicación alimentaria 43, Intoxicación por animales venenosos 43, Hepatitis A 20, Tuberculosis respiratoria 14, Dengue clásico 10, Mordedura de otros mamíferos 10, Shigelosis 9, Enfermedad febril exantemática 6, Escarlatina 5, Parotiditis infecciosa 5, Infección por VIH 5, Dengue hemorrágico 4,608 Fuente: SSA Boletín de Vigilancia Epidemiológica, Semana 52, diciembre de 2011

6 Principales causas de morbilidad en México, durante el año 2011 Causa Número 23. SIDA 3, Mordedura por serpiente 3, Intoxicación por plaguicidas 3, Brucelosis 3, Sífilis adquirida 2, Hepatitis aguda tipo C 2, Infección Gonocócica genitourinaria 1, Paludismo por P.vivax 1, Parálisis flácida aguda 1, Meningitis 910 Fuente: SSA Boletín de Vigilancia Epidemiológica, Semana 52, diciembre de 2011

7 Principales causas de morbilidad en México, durante el año 2011 Causa Número 33. Hepatitis aguda B Fiebre reumática aguda Influenza estacional Leptospirosis Influenza A H1N Tosferina Meningitis tuberculosa Sífilis congénita Rubeola Meningitis meningocócica 50 Fuente: SSA Boletín de Vigilancia Epidemiológica, Semana 52, diciembre de 2011

8 Principales causas de morbilidad en México, durante el año 2011 Causa Número 43. Tétanos Paludismo por P. falciparum Cólera 1 Fuente: SSA Boletín de Vigilancia Epidemiológica, Semana 52, diciembre de 2011

9 Como las diarreas son la segunda causa de morbilidad en México es importante saber que: Las bacterias, los virus y los parásitos, transportados por el agua, provocan cerca de cuatro millones de muertes por año en el mundo. Quienes más riesgo corren son los 1,100 millones de personas que carecen de acceso a agua potable segura y los 2,400 millones sin instalaciones de servicios de salud adecuadas. Romero Cabello, Herrera Benavente, Síndrome diarreico infeccioso, Ed. Panamericana, México, 2002

10 Diarrea La morbilidad es 1000 veces mayor en los países subdesarrollados. Es la tercera causa de muerte a nivel mundial. Los niños menores de 5 años sufren un promedio de 3.3 episodios por año. En Estados Unidos se gasta 289 dólares por cada episodio. Romero Cabello, Herrera Benavente, Síndrome diarreico infeccioso, Ed. Panamericana, México, 2002

11 Diarrea Mueren 8 niños por minuto en el mundo. El riesgo de muerte es de 5% en los países subdesarrollados mientras que en los Estados Unidos es del 0.01%. Asociados a deshidratación entre el 60 y el 70%. En México Cravioto mostró que durante el primer año de vida el 98% de los niños a sufrido por lo menos un episodio. Romero Cabello, Herrera Benavente, Síndrome diarreico infeccioso, Ed. Panamericana, México, 2002

12 Principales causas de mortalidad general en México en Enfermedades del corazón 105, Diabetes mellitus 82, Tumores malignos 70, Accidentes 38, Enfermedades del hígado 32, Enfermedad cerebrovascular 32, Agresiones 25, Enfermedad pulmonar obstructiva crónica 19, Influenza y neumonía 15, Ciertas afecciones originadas en el periodo perinatal 14, Insuficiencia renal 11,950 Fuente: Base de datos de defunciones INEGI

13 Principales causas de mortalidad general en México en Malformaciones congénitas, deformidades y anomalías cromosómicas 9, Desnutrición y otras deficiencias nutricionales 8, Bronquitis crónica y la no especificada, enfisema y asma 5, Lesiones autoinfligidas intencionalmente 5, VIH/SIDA 4, Septicemia 4, Anemias 3, Enfermedades infecciosas intestinales 3, Síndrome de dependencia del alcohol 2, Síntomas y signos y hallazgos anormales clínicos y de laboratorio, no clasificados en otra parte 12,789 Las demás causas 83,664 TOTAL 592,018 Fuente: Base de datos de defunciones INEGI

14 Principales causas de mortalidad infantil (menores de un año), México en Ciertas afecciones originadas en el periodo perinatal 14, Malformaciones congénitas, deformidades y anomalias cromosómicas 6, Influenza y neumonía 1, Accidentes Enfermedades infecciosas intestinales Enfermedades respiratorias agudas Septicemias Desnutrición y otras deficiencias nutricionales Enfermedades del corazón 409 Fuente: Base de datos de defunciones INEGI

15 Principales causas de mortalidad infantil (menores de un año), México en Enfermedades del esófago Enfermedades cerebrovasculares Insuficiencia renal Tumores malignos Enfermedades del hígado Bronquitis crónica y la no especificada, enfisema y asma Epilepsia Anemias Agresiones Íleo paralítico y obstrucción intestinal sin hernia 51 Fuente: Base de datos de defunciones INEGI

16 Principales causas de mortalidad infantil (menores de un año), México en Meningitis Síntomas, signos y hallazgos anormales clínicos y de laboratorio no clasificados en otras partes 618 Las demás 1,926 Total 28,865 Fuente: Base de datos de defunciones INEGI

17 Factores que coadyuvan en la prevalencia de las enfermedades infecciosas y parasitarias Pobreza Ignorancia y patrones culturales Insalubridad del ambiente Hábitos higiénicos incorrectos Alimentación inadecuada Deficiencia en recursos médicos Inmunocompromiso Ambiente físico y social Educación deficiente

18 En conclusion, las enfermedades infecciosas y parasitarias: Son muy frecuentes Pueden causar enfermedad y muerte En general son fácilmente diagnosticables y curables Son prevenibles Generan consecuencias sociales y económicas importantes

19 Características de los agentes infecciosos

20 Los agentes infecciosos son: Priones Virus Bacterias Hongos Parásitos Artrópodos

21 Priones Son partículas de naturaleza proteica, capaces de autorreplicarse a formas infecciosas, mediante cambios conformacionales. Son transmisibles Son patógenos que inducen algunas alteraciones neurológicas en los vertebrados, como la encefalopatía espongiforme bovina y la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, entre otras.

22 Virus Son partículas infecciosas compuestas por una o varias moléculas de RNA o DNA (nunca ambas), rodeadas de una cubierta protectora, de naturaleza proteica, llamada cápside. Son parásitos intracelulares obligados. Su ácido nucleico contiene la información necesaria para su replicación en el interior de una célula huésped susceptible.

23 Virus Carecen de sistemas enzimáticos productores de energía, ribosomas para la síntesis proteica, y de otros organelos celulares. Las enzimas necesarias para la síntesis de proteínas virales y la replicación del genoma viral son proporcionadas por la célula huésped. Algunos virus poseen, además, una envoltura lipoproteica, cuyos lípidos provienen de la célula infectada, y las proteínas son codificadas por el genoma viral.

24 Virus Su tamaño va desde 18 nm los más pequeños, hasta 600 nm los más grandes Infectan animales (vertebrados e invertebrados), plantas, hongos y bacterias. Al infectar la célula huésped pueden ocasionar una replicación rápida y la destrucción celular, o dar lugar a una integración del genoma del virus a la célula (infección latente). Algunos de los agentes productores de enfermedades son: Rotavirus, Papiloma virus, virus de la Influenza y virus de la Rabia, entre otros.

25 Microfotografía de Virus de la Influenza CDC/Dr. FA Murphy Microfotografía de Rotavirus.CDC/Dr. Bryon Skinner/Dr Erskiose Palmer

26 Bacterias Son microorganismos unicelulares procariotes que se caracterizan porque su material genético no está rodeado de membrana, consta de una sola molécula de DNA y se dividen por fisión binaria. La mayoría de las bacterias tienen una morfología celular característica, siendo: esféricas, bacilares, helicoidales, en forma de coma, etc. y algunas presentan movilidad.

27 Bacterias La composición de la pared celular es única conteniendo peptidoglicano y/o lipopolisacáridos (LPS) y rodea a la membrana citoplasmática dando forma, rigidez y resistencia a la célula. Carecen de estructuras citoplásmicas, los ribosomas están distribuidos en el citoplasma confiriéndole un aspecto granular.

28 Bacterias Algunas especies producen en su interior estructuras de resistencia denominadas endosporas. La obtención de la energía es a partir de compuestos orgánicos aunque algunas, llevan a cabo la fotosíntesis y otras, utilizan compuestos inorgánicos como el azufre o el hierro para obtener su energía.

29 Bacterias La mayoría se reproduce a temperaturas medias, sin embargo otras lo hacen a -20 C o a 110 C. En la naturaleza las podemos encontrar como patógenas humanas, de plantas, animales, pero las hay que participan en la degradación de materia orgánica, función muy importante para el equilibrio ambiental.

30 Bacterias Distintas especies participan en la producción de alimentos y bebidas (fermentaciones), así como en la obtención de productos químicos. Como patógenas humanos producen gastroenteritis, faringitis, tuberculosis, neumonías, etc.

31 Cultivo de Salmonella spp. CDC Cultivo de Streptococcus pyogenes. CDC/Richard R. Facklam, PhD

32 Cultivo de Haemophilus influenzae. CDC / Dr. Mike Miller Microfotografía de Mycobacterium tuberculosis. CDC/Dr. George P. Kubica

33 Hongos Son organismos eucariotes, por lo tanto poseen un núcleo bien definido, mitocondrias, aparato de Golgi y retículo endoplásmico. Los encontramos en la naturaleza en forma unicelular (levaduras) o pluricelular (mohos). Algunos de ellos pueden ser dimórficos, de acuerdo al sustrato donde se encuentren.

34 Hongos Su reproducción puede ser tanto sexual como asexual. Son muy importantes como: degradadores, alimentos y modificadores de alimentos, útiles en la industria biotecnología y de fermentaciones, para el control biológico de plagas, producción de fármacos, patógenos, etc.

35 Hongos Pueden ser patógenos de plantas y animales. En el hombre pueden producir enfermedades como las tiñas, candidiasis, dermatitis seborreica, histoplasmosis, etc.

36 Cultivo de Trichophyton rubrum CDC/Dr. Liberto Ajello Microfotografía de Candida albicans.cdc/dr. Godon Roberstad

37 Microfotografía de barrido de Malassezia spp. CDC/Janice Haney Carr Microfotografía de Histoplasma capsulatum.cdc/dr. Libero Ajello

38 Parásitos Los parásitos son organismos eucariotes unicelulares (protozoarios) y multicelulares (helmintos). Su reproducción puede sexual o asexual. Muchos de ellos tienen ciclos de vida complejos que incluyen uno o varios huéspedes. Donde alguno de ellos puede participar como transmisores. Su tamaño varia desde unas cuantas micras, hasta 10 metros o más.

39 Protozoarios Los protozoarios para su desplazamiento utilizan diferentes tipos de estructuras como: flagelos, cilios, pseudópodos, etc. De acuerdo a sus características se clasifican en diferentes Phylla, siendo los más importantes: Sarcomastigophora, Apicomplexa y Ciliophora, ya que en ellos se encuentran los protozoarios de importancia médica.

40 Protozoarios Phyllum Sarcomastigophora, se encuentran algunos géneros parásitos humanos como: Entamoeba, Giardia, Leishmania, Trypanosoma, Trichomonas, Acantamoeba, Naegleria, etc. Phyllium Apicomplexa, encontramos a las coccidias: Cryptosporidium, Isospora, Cyclospora, Toxoplasma, Plasmodium, etc. Phyllum Ciliophora solo encontramos a Balantidium coli

41 Microfotografía de trofozoito de E. histolytica. CDC/Dr. NJ Wheeler, Jr Microfotografía de quiste de G. lamblia. CDC/Dr. George R. Healy

42 Microfotografía de tripomastigote de T. cruzi. Colección del depto. del Microbiología y Parasitología, Facultad de Medicina,UNAM Microfotografía de trofozoitos de B. coli. Dra. Martha Ponce Macotela/UNAM

43 Microfotografía de taquizoitos de T. gondii. CDC/Dr. LL Moore, Jr. Microfotografía de trofozoito maduro de P. vivax. Colección del depto. De Microbiología y Parasitología, Facultad de Medicina,UNAM

44 Helmintos Metazoarios (Sub-reino Metazoa) Poseen cutícula más o menos resistente que les permite soportar la acción de los jugos digestivos. Provistos de espinas, ganchos, ventosas, laminas cortantes, etc., alrededor de la boca, que les sirven para adherirse o penetrar en los tejidos del huésped. Su reproducción es siempre sexual.

45 Helmintos Pasan a través de uno o varios estadios larvarios antes de llegar a adultos Pueden vivir dentro del mismo huésped durante todo el ciclo vital o necesitan más de un huésped para su desarrollo completo. Otros pasan parte de su vida libres en la naturaleza.

46 Helmintos Phylum Platyhelminthes Clase Cestoidea Clase Trematoda Phylum Nematoda

47 Céstodos Se caracterizan por presentar forma de cinta y ser segmentados. El cuerpo del parásito está dividido en escólex, cuello y cadena estrobilar compuesta por proglótidos inmaduros, maduros y grávidos. Presentan simetría bilateral. Son hermafroditas.

48 Céstodos de importancia médica Taenia solium Taenia saginata Microfotografía de escolex de T. solium. Colección del Depto. de Microbiología y Parasitología, Facultad de Medicina, UNAM Hymenolepis nana Hymenolepis diminuta Microfotografía de huevo de H. nana. M en C Aurora Candil / UNAM Echinococcus granulosus Microfotografía de adulto de E. granulosus. M en C Aurora Candil/UNAM

49 Tremátodos Son gusanos planos, cuyos adultos presentan cutícula con espinas. Tienen dos ventosas una oral y otra ventral o acetábulo. Su aparato digestivo termina en ciegos. Son hermafroditas. Son endoparásitos de animales y el hombre.

50 Tremátodos de importancia médica Fasciola hepatica Adulto de F. hepatica. Colección del departamento de Microbiología y Parasitología de la Facultad de Medicina, UNAM Paragonimus mexicanus

51 Nemátodos Son gusanos cilíndricos. Presentan sexos separados. La hembra generalmente es de mayor tamaño. Su sistema digestivo completo. Presentan una cavidad celómica (seudoceloma).

52 Nemátodos de importancia médica Trichinella spiralis Enterobius vermicularis Trichuris trichiura Ascaris lumbricoides Necator americanus Strongyloides stercoralis Gnathostoma spp

53 Microfotografía de larvas de T. spiralis. Colección del departamento de Microbiología y Parasitología de la Facultad de Medicina, UNAM Microfotografía de huevos de E. vermicularis, M en C Aurora Candil/UNAM Adulto de T. trichiura. Colección del departamento de Microbiología y Parasitología de la Facultad de Medicina, UNAM

54 Microfotografía de huevos de N. americanus. Colección del Depto. de Microbiología y Parasitología, Facultad de Medicina, UNAM Adultos de A. lumbricoides. Colección del Depto. de Microbiología y Parasitología, Facultad de Medicina, UNAM

55 Microfotografía de larva de S. stercoralis. M en C Aurora Candil/UNAM Microfotografía de barrido Larva 3 A de Gnathostoma spp. Dra. Sylvia Paz Díaz Camacho/UAS

56 Artrópodos Son animales invertebrados de cuerpo segmentado con varios pares de apéndices articulados, poseen simetría bilateral y un exoesqueleto de quitina. Algunos de ellos son transmisores mecánicos o biológicos. Otros son causantes de enfermedad por si mismos, como la miasis o la sarna.

57 Relaciones interespecíficas entre seres vivos

58 Simbiosis Es la relación entre dos organismos de diferente especie que pase parte o todo el ciclo de vital íntimamente asociados. Tipos de simbiosis Foresis Comensalismo Parasitismo Mutualismo Cheng Thomas, Parasitología General, Editorial AC, España 1978

59 Tipos de simbiosis Foresis Relación interespecífica (no necesaria) entre dos seres vivos, donde uno el forente es transportado por el huésped. Ejemplo las bacterias transportadas por las moscas o cucarachas. Comensalismo Relación interespecífica entre dos seres vivos donde el comensal recibe casa y comida. Cheng Thomas, Parasitología General, Editorial AC, España 1978

60 Tipos de simbiosis Parasitismo Relación interespecífica entre dos seres vivos, donde uno, el parásito, generalmente de menor tamaño depende metabólicamente del huésped. Pudiendo causar daño. En esta asociación existe una respuesta inmune a los antígenos del parásito, ya sean moléculas del cuerpo del parásito o moléculas excretadas por el mismo. Mutualismo Es la relación interespecífica entre dos seres vivos donde ambos reciben beneficio. Cheng Thomas, Parasitología General, Editorial AC, España 1978

61 Foresis Comensalismo Parasitismo Mutualismo Cheng Thomas, Parasitología General, Editorial AC. España 1978

62 Modalidades del parasitismo De acuerdo da sus necesidades Obligatorio Facultativo Accidental o incidental Por permanencia en el huésped Permanente Periódico o esporádico Temporal o intermitentes

63 Modalidades del parasitismo Por su ubicación en el huésped Endoparásito» Intracelular» Extracelular Ectoparásito Errático

64 Huésped, hospedador y hospedero Huésped (Bot. y Zool.): vegetal o animal en cuyo cuerpo se aloja un parásito. Hospedador: el que hospeda. Hospedero: persona que tiene huéspedes a su cargo. Diccionario de la Real Academia Española

65 Tipos de huésped Final o definitivo Intermediario Transportador o paraténico, superfluo o ineficiente Reservorio Transmisor o vector Mecánico Biológico» Desarrollativo» Reproductivo» Cicloreproductivo

66 Relación huésped - parásito

67 Factores del huésped Susceptibilidad Edad Sexo Genética Inmunidad Resistencia

68 Factores del parásito Difusión en la naturaleza Resistencia Capacidad de reproducción Patogenicidad Capacidad de adhesión Capacidad de adaptación Difícil eliminación

69 Factores de medio Deficiencias en servicios públicos Agua potable Eliminación adecuada de excretas Eliminación de residuos sólidos Control sanitario de alimentos Contaminación fecal del suelo, agua y alimentos.

70 Etiología de las enfermedades infecciosas Priones Virus Bacterias Hongos Parásitos Artrópodos

71 Postulados de Koch Clásicos Moleculares

72 POSTULADOS DE KOCH Clásicos La bacteria o sus productos deben ser encontrados en la parte del cuerpo de todas las personas con la enfermedad. La bacteria debe ser aislada en cultivo puro, de las lesiones de una persona infectada.

73 POSTULADOS DE KOCH Clásicos El cultivo puro, inoculado en voluntarios humanos susceptibles o en animales de experimentación, deberá producir síntomas propios de la enfermedad. La misma bacteria deberá ser aislada en cultivo puro del humano o animales de experimentación, intencionalmente infectados.

74 POSTULADOS DE KOCH Moleculares El gene o su producto deben ser encontrados en la cepa bacteriana que causa la enfermedad y no en bacterias avirulentas. La destrucción del gene en una cepa virulenta, deberá reducir su virulencia.

75 POSTULADOS DE KOCH Moleculares Durante el proceso infeccioso, se deberá demostrar que el gene, es expresado por la bacteria aislada, en el humano voluntario o en el animal de experimentación usado. Los anticuerpos contra el producto del gene, deberán ser protectores o en caso de la respuesta inmune celular, esta deberá ser inducida.

76 Mecanismos de transmisión Contacto directo Fecalismo Por el suelo Artrópodos Ingestión de alimentos o agua contaminados Trasplante de órganos Transparentaría

77 Vías de diseminación Hematógena Linfática Por contigüidad Trasplacentaria

78 Vías de eliminación Orina Saliva Heces Semen

79 Control de enfermedades infecciosas Educación para la salud. Eliminación del estado de portador. Evitar la contaminación del suelo, agua y alimentos con materia fecal. Evitar el contacto con el suelo, materiales y personas infectados. Control y/o eliminación de vectores biológicos y mecánicos. Profilaxis y vacunación.

80 Conceptos Patogenicidad Virulencia

81 Factores de patogenicidad Expoliatriz o sustractora Traumática Obstructiva o mecánica Tóxica Inmunoalérgica Enzimático Cápsula Colonización Adhesinas Multiplicación y supervivencia intracelular

82 Conceptos Infección Infestación Enfermedad Enfermedad aguda, latente, crónica, sistémica, primaria y secundaria Signo y síntoma Síndrome Periodo de incubación Periodo de Estado Prodrómico Convalecencia Recaída Zoonosis Hiperparasitismo Predador Pseudoparasitismo Morbilidad y mortalidad Dimorfismo

83 Emergencia, re-emergencia y oportunismo

84 Inmunocompromiso Los seres vivos responde a la agresión por organismos patógenos y no patógenos (virus, bacterias, hongos y parásitos), de acuerdo a su estado inmunológico. Cuando está deteriorado en algún nivel, la agresión puede ser mayor, pudiendo llegar a la muerte del individuo.

85 Causas de inmunocompromiso Congénito Adquirido Desnutrición Tratamiento médico prolongado Trasplante de órganos Enfermedades degenerativas Extremos de la vida Infecciones (VIH, entre otros) Accidentes (traumatismos, quemaduras, etc.) Progresos de técnicas médico quirúrgicas invasivas

86 Conceptos Oportunismo: capacidad que tienen algunos parásitos, habitualmente no patógenos, de producir enfermedad. Emergentes: Parásitos nuevos o que no conocíamos y que tienen capacidad para causar enfermedad. En 1992 el Instituto de Medicina de los Estados Unidos definió como: aquellas cuya incidencia ha aumentado en los seres humanos en los últimos 20 años.

87 Conceptos Re-emergencia: resurgimiento de enfermedades que ya habían sido aparentemente erradicadas o su incidencia disminuida. O bien, que se presentan bajo una nueva modalidad, originando nuevos tipos de infección, se asocia con nuevos vehículos transmisores o reaparece después de mucho tiempo en otras localizaciones geográficas.