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T11.1 Infecciones del tracto gastrointestinal: Transmisión y diseminación microbiana, inmunidad órgano-específica y patrones de daño Tema 1: Transmisión y diseminación microbianas Transmisión y diseminación microbianas ● Motivos de consulta más frecuentes, especialmente en niños, en los que podría generar retraso del crecimiento ● La ingestión de patógenos puede causar infecciones diversas ● Estas infecciones que se inician en el TGI pueden causar enfermedad local o comprometer otros órganos. Ejemplos: ○ Listeria monocytogenes puede causar diarrea, sepsis, meningoencefalitis ○ Campylobacter spp. Puede causar diarrea y compromiso en varios órganos ● Son muchos los agentes infecciosos que pueden infectar el TGI. ● Gran área vulnerable (200 – 300 m2 ) ● La vía de adquisición más frecuente es fecal-oral a partir de alimentos y fómites contaminados Esta estructura intestinal es la que se renueva con mayor rapidez dentro del organismo y se organiza en 2 zonas:
Entre el lumen y la lámina propia va a haber una gran comunicación. Las células epiteliales expresan los receptores de reconocimiento de patrones tipo toll, que se van a activar gracias a ácidos nucleicos, lipopolisacáridos, peptidoglicano, y su activación lleva a vías de señalización proinflamatorias que van a introducirse por el contacto de un antígeno. Las células dendríticas también pueden captar antígenos de forma directa de la luz intestinal, ingresandolos de forma transepitelial Las células M, que forma parte de los folículos linfoides y las caliciformes que producen el moco Barreras para la infección Cada porción TGI: Características especiales Saliva: enzimas Movimiento peristáltico del esófago: favorece el flujo de los líquidos hacia la salida Bajo pH del estómago Movimiento peristáltico del intestino Descamación del epitelio Placas de Peyer IgA Moco Flora normal/microbiota Microbiota ● Varía en cada porción del TGI ● A algunos ya se les ha atribuido funciones no solo en condiciones normales, sino en enfermedades ● Número de bacterias microbiota: aprox. 10 veces el número de células eucariotas ● Predominan cuatro tipos de phyla: 400 especies Barreras para la infección Defensas innatas: Primera línea de defensa. ● Barreras físicas: ○Epitelio: enterocitos con uniones fuertes ○Cilios del epitelio ○Moco producido por las células caliciformes. ● Moléculas antimicrobianas: ○Alfa-defensinas producidas por las células de Paneth en el intestino delgado. ○Beta-defensinas producidas por células epiteliales en la mucosa oral, tráquea, bronquios, glándulas mamarias y salivales, lactoferrina, lisozima, lactoperoxidasa. ● Células: ○NK, células linfoides innatas (ILC), células dendríticas y neutrófilos polimorfonucleares (PMN)
Rol inmunológico del mucus ● IgA: Altas concentraciones en el moco del duodeno e íleon, mientras que se encuentra en niveles bajos en el colon. ● Unión de IgA a los virus y bacterias: agregación, lentifica su difusión y su movilización. ● Las bacterias requieren motilidad para viajar en contra del flujo, producen proteasas que degradan la mucina. ● La motilidad en el moco es importante para la Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium, Shigella flexneri y Vibrio cholera, que dependen de sus flagelos, quimiotaxis y proteólisis para penetrar la capa de moco y llegar al epitelio. ● Listeria aprovecha de las células caliciformes secretantes para la transcitosis. La fijación al moco en el ID causa problemas ya que previene la eliminación eficiente de las bacterias y puede llevar a sobrecrecimiento bacteriano. ● Parásitos grandes como Entamoeba histolytica, puede destruir la mucosa de esta manera al romper la mucina, esto le permite penetrar la mucosa interna e invadir el epitelio. Este contacto con el epitelio colónico, desencadena intentos por el huésped para eliminarlos. La primera célula en ser activada son las células caliciformes centinelas, que desencadena secreción mucosa que “lava” las bacterias lejos de la abertura de las criptas. Inmunidad adaptativa Estructura: ● Mucosas: Estructuras linfoides secundarias denominadas tejido linforreticular asociado a mucosas (MALT) ○ Respuestas inmunes inductivas ● Tejidos más difusos, como las glándulas exocrinas y la lámina propia ○ Respuestas efectoras. ● GALT: Tejido linforreticular asociado al intestino. ○ Incluye las placas de Peyer, las placas cecal y rectal y los folículos linfoides aislados. ○ Los folículos linfoides aislados y las placas rectales y cecales se encuentran en la lámina propia (iguales a un folículo individual de una placa de Peyer.) ○ Las placas de Peyer: agregados de folículos linfoides muy cercanos, de tamaño variable localizados en la lámina propia intestinal, especialmente en el ileum. Aquí es donde encontraremos a las células M ○ El epitelio que se encuentra sobre las placas de Peyer no tienen vellosidades, es como un epitelio plano, con pocas células caliciformes, poco moco, va a poner en contacto más fácilmente con antígenos del lumen. Células M ● Células epiteliales intestinales especializadas (intestino delgado) situado sobre las placas de Peyer y los folículos linfáticos de la lámina propia. ● Vía importante de transporte transcelular de Ag desde la luz al GALT (célula presentadora de Ag) ● Participan en el transporte de microbios intactos o moléculas a través de la barrera mucosa hacia el tejido linfático asociado al intestino, donde las manejan las células dendríticas ● Tienen vellosidades más cortas que las células epiteliales vecinas, capa de moco muy pequeña Tienen como bolsillos, que es una invaginación de la membrana basolateral y este bolsillo usualmente está ocupado por células inmunes (células linfoides, linfocitos de memoria, presentadoras de antígeno). Puede fagocitar o pinocitar antígenos y a células para facilitar el pasaje
Presentación de Ag ● Las células dendríticas (CD) están en la mucosa intestinal y recogen antígenos para presentarlos a los linfocitos T en el GALT y en los ganglios linfáticos mesentéricos para su reconocimiento y la formación de anticuerpos ● Algunas CD extienden las prolongaciones dendríticas entre las células epiteliales intestinales hacia la luz para recoger antígenos. ● Los macrófagos también pueden recoger antígenos de la luz de esta manera. Cambio de isotipo: IgA La lámina propia es la estructura situada debajo del epitelio que tiene gran cantidad de células inmunes (células B, T, dendríticas y tiene la función de secretar Ac, siendo la IgA importante en las mucosas)
La shigella utiliza las células M para poder pasar a la lámina propia y luego diseminarse En resumen 1. Capa epitelial externa: impide la invasión microbiana.
Diseminación y daño resultante Acción farmacológica de toxinas: en el sitio de infección o a distancia Diseminación y daño resultante Inflamación local en respuesta a la invasión superficial por los microorganismos ● Shigelosis, amibiasis intestinal, tifoidea Salmonella typhi: logró atravesar el moco, lesiona el epitelio y causa úlceras Entamoeba histolytica: destruye el moco del intestino grueso, destruye el epitelio y causa un proceso inflamatorio intenso y por encima solo se ve una úlcera, pero por dentro hay absceso Diseminación y daño resultante Invasión profunda con compromiso del sistema vascular y diseminación a otros órganos ● Fiebres entéricas, listeriosis Hay compromiso de hígado y de vaso, ya que afecta el sistema reticuloendotelial Perforación del epitelio mucoso por infección, cirugía o trauma accidental ● Peritonitis, abscesos intraabdominales, por lesión del intestino o por infección de otro órgano ● Amebiasis