Qual é a diferença entre patogenicidade e virulência?

Patogenicidade é a capacidade de um microrganismo causar doença, superando as defesas do hospedeiro. Virulência é o grau de patogenicidade desse microrganismo.

Como as bactérias podem causar doença?

Podem causar doença por infecção, quando invadem e proliferam nos tecidos, ou por intoxicação, quando produzem toxinas.

Como as cápsulas ajudam as bactérias a escapar do sistema imunológico?

As cápsulas (glicocálice) impedem a fagocitose, dificultando que as células de defesa destruam a bactéria. Exemplos citados são Streptococcus pneumoniae e Bacillus anthracis.

Mecanismos de Patogenicidade Microbiana e Fatores de Virulência

Resumo

O documento apresenta os conceitos básicos de patologia microbiana, como doença, patógeno, patogenicidade e virulência, e descreve as etapas pelas quais um microrganismo causa doença. Aborda ainda os postulados de Koch, as portas de entrada no hospedeiro, os principais fatores de virulência das bactérias e os mecanismos de evasão ao sistema imunológico, com exemplos de espécies.

Pontos-chave

Patogenicidade é a capacidade de um microrganismo causar doença superando as defesas do hospedeiro; virulência é o grau dessa patogenicidade.
As bactérias causam doença por infecção (invasão e proliferação nos tecidos) ou por intoxicação (produção de toxinas).
A maioria dos microrganismos não penetra a pele intacta; a entrada ocorre por mucosas, lesões, folículos pilosos, ductos sudoríparos ou via parenteral.
As adesinas são moléculas que se fixam a receptores complementares, geralmente carboidratos, nas células epiteliais do hospedeiro.
As cápsulas impedem a fagocitose, como em Streptococcus pneumoniae e Bacillus anthracis.
Enzimas como coagulases, quinases e hialuronidase auxiliam o isolamento ou a disseminação da infecção.
Os postulados de Koch estabelecem critérios para demonstrar que um agente é a causa de uma doença.

Teste-se

Conceitos Fundamentais em Patologia Microbiana

Doença: Qualquer alteração de um estado de saúde.
Patógeno: Organismo causador da doença.
Patogenicidade: Capacidade de um microrganismo (m.o.) de causar doenças, superando as defesas do hospedeiro.
Virulência: O grau de patogenicidade de um m.o.

Mecanismos Microbianos de Patogenicidade

As etapas para o desenvolvimento da doença incluem:

Acesso ao hospedeiro (Contato/Exposição com patógeno).
Adesão ao tecido do hospedeiro.
Penetração e Invasão (Penetração/Aderência nas mucosas, pele).
Evasão ao sistema imunológico.
Lesão Tecidual (causar danos ao hospedeiro).

Postulados de Koch

Os postulados são quatro:

A presença do agente deve ser sempre comprovada em todos os indivíduos que sofram da doença em questão e, a partir daí, isolada em cultura pura.
O agente não poderá ser encontrado em casos de outras doenças.
Uma vez isolado, o agente deve ser capaz de reproduzir a doença em questão, após a sua inoculação em animais experimentais.
O mesmo agente deve poder ser recuperado desses animais experimentalmente infectados e de novo isolado em cultura pura.

As bactérias podem causar doença por 2 mecanismos:

Invasão/Proliferação nos tecidos: INFECÇÃO
Produção de toxinas: INTOXICAÇÃO

Entrada de Microrganismos no Hospedeiro

Portas de Entrada

Mucosas: Tratos Respiratório, Digestório, Geniturinário.
Pele: A maioria dos m.o. não pode penetrar pele intacta; a penetração ocorre por folículos pilosos e ductos sudoríparos.
Lesões Teciduais.
Penetração direta.
Via Parenteral: Deposição direta nos tecidos sob a pele (Punções, Injeções, Cateteres, Cirurgias, etc.).

Fatores de Virulência das Bactérias

Os principais fatores são:

Aderência às células do hospedeiro.
Capacidade de invasão.
Produção de toxinas: Exotoxinas e Endotoxinas.
Produção de enzimas.
Agentes antifagocitários.

A) Adesão

Adesinas ou ligantes: Moléculas ou estruturas que fixam ou promovem a adesão das bactérias à superfície dos tecidos através de receptores complementares.
Constituição: Glicoproteína ou lipoproteínas.
Localização: Glicocálice ou outras estruturas superficiais, como fímbrias, flagelos.
Receptores do hospedeiro: Carboidratos (açúcares) presentes nas células epiteliais.

Adesão ao Tecido do Hospedeiro e Biofilmes

Relação Adesinas - Receptores.

Biofilmes: m.o. com capacidade de se aglomerar, aderir em superfícies e absorver e partilhar nutrientes.

Comunidades Limosas.
Presentes em quase todas as superfícies.
Organizadas por comunicação Célula-Célula (Quorum sensing).
Compartilhamento de nutrientes (canais internos).
Proteção.
Facilitação de transferência de Genes.
Adesão à superfície Agrupamento (pilar).
Cooperação Bacteriana.

Penetração e Evasão ao Sistema Imunológico

Como os patógenos ultrapassam as defesas do hospedeiro:

1- Cápsulas (Glicocálice)

Impede a Fagocitose.

Ex: Streptococcus pneumoniae (Pneumonia); Klebsiella pneumoniae (Pneumonia); Bacillus antracis (Carbúnculo); Yersinia pestis (Peste bubônica).

2- Parede Celular

Proteína M: Liga-se ao soro, destruindo a C3 convertase e prevenindo a opsonização pela C3b.

Ex: Streptococcus pyogenes: Fímbrias (adesina) e Proteína M (resistente ao calor e ácidos) e atua como agente antifagocitário (virulência).

3- Enzimas

Coagulases: Coagulam Fibrinogênio do Sangue (isolamento da bactéria).
Quinases: Degradam a fibrina e impedem o isolamento da infecção.
Hialuronidase: Degrada o ácido Hialurônico – Facilita a disseminação.

4- Variação Antigênica

Variação de antígenos de superfície.

Ex: Neisseria gonorrhoeae; Trypanosoma brucei (Doença do sono).

5- Penetração nas Células do Hospedeiro

Invasinas: Proteínas de superfície que rearranjam os filamentos de actina do citoesqueleto da célula hospedeira, criando uma cesta para transportar as bactérias para dentro da célula.

Ex: Salmonella typhimurium (intoxicação alimentar); Escherichia coli enteropatogênica (diarreia em lactentes e crianças).