patogenost, fiziološka mikroflora 2014

Upload: vanja24312

Post on 13-Oct-2015

176 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

kbhv

TRANSCRIPT

  • Patogenost i virulencija

  • Definicija pojmova (patogenost i virulencija)Primarni patogeni i oportunisti Faktori virulencije (faktori adherencije, invazivnosti i toksini) Mehanizmi delovanja bakterijskih toksina na eukariotsku eliju

  • Patogenost (pathos bolest) je genetski determinisano svojstvo jednog mikroorganizma da izazove bolest.Virulencija (VIRUS otrov) je stepen patogenosti a odreena je invazivnou, infektivnou i patogenim potencijalom.Prema sposobnosti da izazovu oboljenje bakterije se dele na: striktno patogene, uslovno patogene i apatogene (saprofiti).

    Od oko 40.000 razliitih vrsta bakterija samo nekoliko stotina vrsta mogu izazvati oboljenje kod ljudi.

  • Virulentnost se moe poveati -egzaltacija, ili smanjiti - atenuacijaInfekcije se prema uzroniku dele na : bakterijske, virusne, gljivine Svaka infekcija ne mora dovesti do pojave bolesti Generalizovana ili opta infekcija je posledica irenja patogena u celom organizmu (hematogeno, limfogeno ili per continuitatem) Bakterijske infekcije prema izvoru moemo podeliti na egzogene i endogene.

  • Neke bakterije su patogene samo za oveka, kao npr. gonokok (Neisseria gonorrhoeae) i meningokok (Neisseria meningitidis), dok druge izazivaju oboljenja i kod ljudi i kod ivotinja (npr. Salmonella, Brucella...). Ulazna mesta infekcije mogu biti sluznice : respiratornog trakta, digestivnog trakta i urogenitalnog trakta, konjuktiva i koa (oteena ili intaktna).

    Na ulaznim mestima infekcije postoje barijere koje spreavaju prodor mikroorganizama (intaktna koa kao mehanika barijera, masne kiseline, sekret lojnih lezda, lizozim u pljuvaci i suzama itd.)

  • normalna florasimbiozakomensalizammutualizamparazitizam

  • Parazit je metaboliki zavisan od domaina koji je uvek vie razvijeno bie. Ektoparazit ivi na domainu. Endoparazit-ivi u domainu. Idealan parazit dugo "uva" svog domaina kako bi i on preiveo (Treponema pallidum- izaziva sifilisa )

  • Prva linija odbrane organizma od mikroorganizama ukljuuje mehanizme nespecifine ili prirodne imunosti (fagocitne elije, aktivacija sistema komplementa, razvoj zapaljenjske reakcije).

    Prisustvo fizioloke mikroflore na koi i sluznicama, takoe ima vanu ulogu u odbrani od infektivnih agenasa.

  • Neke bakterije su obligatorno intracelularni paraziti kao na primer Chlamydia, dok druge mogu da preive i razmnoavaju se kako unutar tako i van elija domaina i predstavljaju fakultativno intracelularne bakterije (Salmonella, Shigella, Mycobacterium, Listeria, Legionella, Brucella).

  • Broj patogena - primarna, sekundarna, meovita ili polimorfna infekcijaIzraenost klinike slike: latentna, manifestna ili inaparentnaInfekcijaReinfekcija je ponovna infekcija izazvana istim patogenom

  • Akutne infekcije- poinju naglo i kratko traju, mogu prei u subakutne ili hronine koje traju dugo nekad do kraja ivotaInfekcijaBakteremija prodor nepatogenih ili uslovno patogenih bakterija u krvotok.Septikemija prodor patogenih bakterija u krvotok u kome se razmnoavaju i putem krvi raznose po celom organizmu.

  • Pijemija septino stanje izazvano piogenim kokama (pyos-gnoj).Toksemija prisustvo bakterijskih toksina u krvi.

  • Oportunistike infekcije Uslovno patogeni mikroorganizmiBolesnici sa imunodeficijencijom ili imunosuprimirani bolesniciHospitalizovani bolesnici Invazivnost mikroorganizma Infektivna doza: 105Salmonella, 108 -1010 Vibrio cholerae200 Shigella, ili samo 1 bacil kuge.

  • Infektivna bolest 1. Patogen2. Izvor infekcije3. Prenos na domaina4. Osetljivost domaina5. Eliminacija patogena

  • ovek kao izvor patogena/ Aktivni kliconoab/ Inkubacijski kliconoac/ Rekonvalescentni kliconoad/ Zdrav kliconoa

  • Prenos patogena: Kapljini (Flgge-ove kapi)Kontaktom (direktnim ili indirektnim)Preko vektora (insekti: krpelji, grinje,buve)Bakterijske infekcije koje prenose razliiti insekti su : Lajmska bolest, povratna groznica, kuga, pegavi tifus itd.

  • Indirektni put prenosa mikroorganizma od rezervoara do novog domaina vri se preko : kontaminiranih predmeta, biolokih produkata (krv, organi za transplantaciju, majino mleko), hrane, vode, vazduha i vektora.

    Hrana moe biti primarno kontaminirana (meso, jaja i mleko inficiranih ivotinja) ili do kontaminacije dolazi naknadno prilikom proizvodnje, distribucije i skladitenja.

  • Faktori virulencije ili agresini imaju vanu ulogu u patogenezi bakterijske infekcije.

    Veina bakterija poseduje vie razliitih faktora virulencije i svaki od njih ima odreenu ulogu u odreenom stadijumu bolesti.

  • Kada patogeni mikroorganizam stupi u kontakt sa domainom mogua su tri ishoda : kolonizacija- kada domain ne odgovara na prisustvo mikroorganizma;infekcija- dolazi do aktivacije imunskog sistema domaina (sinteza antitela i/ili aktivacija elijskog imunskog odgovora);oboljenje- dolazi do oteenja tkiva, javljaju se simptomi bolesti i imunski sistem domaina je aktiviran.

  • Meningokok unutar polimorfonuklearnih leukocita

  • Faktori virulencije :Strukture bakterijske elije (kapsula, peptidoglikan, teihoinska kiselina, povrinski proteini, LPS)

    Ekstracelularni produkti bakterija (toksini, enzimi,siderofore)

    U odnosu na ulogu koju imaju u patogenezi infekcije dele se na: 1. faktore adherencije (pili, kapsula, glikokaliks, lipoteihoinska kiselina i povrinski proteini); 2. faktore invazivnosti (enzimi: hijaluronidaza, lipaza, kolagenaza, proteaza) i 3. toksine

  • Faktori virulencije mogu biti kodirani genima koji su lokalizovani na:

    Bakterijskom hromozomu

    Plazmidima

    Bakteriofagima

    Transpozonima

  • Faktori virulencije (agresini) Strukture bakterijske elije (kapsula, peptidoglikan, proteini...)Ekstracelularni produkti bakterija (toksini i enzimi) VirulencijaAdherencijaToksiniInvazivnost

  • Faktori adherencije :Pili (fimbrije)Lipoteihoinska kiselinaKapsula i glikokaliksPovrinski proteini

  • U procesu adherencije bakterija za eukariotsku eliju uestvuju i proteini i polisaharidi koji se nalaze na povrini bakterijske elije.

    Filamentozni hemaglutinin - proteinski adhezin (produkuje Bordetella pertussis)

    Egzopolisaharidi prisutni kod oralnih streptokoka koje izazivaju zubni karijes.

    Kod nekih bakterija kao to su Vibrio cholerae i Campylobacter jejuni flagele imaju vanu ulogu u adherenciji za eukariotsku eliju.

  • FAKTORI ADHERENCIJE

  • Adherencija i kolonizacija

  • Adherencija i kolonizacija

  • Adherencija i kolonizacija

  • Koagulaza - konvertuje fibrinogen u fibrin, sintetie je Staphylococcus aureus Streptokinaza - prevodi plazminogen u plazmin, enzim koji razgrauje fibrinHijaluronidaza (razlae hijaluronsku kiselinu)Faktori invazivnosti-enzimi koji pomau irenju mikroorganizmaLipaza, proteaza, lecitinaza, kolagenaza itd.

  • Kolagenaza-razgrauje kolagen vezivnog tkiva (produkuju je klostridije)Lecitinaza- razlae lecitin u citoplazmatskoj membrani (klostridije je sintetiu)CITOLIZINIHemolizini (liziraju eritrocite)Leukocidini (liziraju leukocite i makrofage)

  • Antifagocitni faktoriKapsula :spreava adherenciju fagocitnih elija (Streptococcus pneumoniae , Neisseria meningitidis)Protein : vezuje se za Fc fragment imunoglobulina i spreava opsonizaciju bakterije protein streptokoka grupe A vezuje fibrinogen odnosno fibrin

  • KAPSULAAntifagocitna ulogaHidrofilna je.Spreava opsonizaciju.

  • EGZOTOKSINI Neurotoksini (tetanusni, botulinski)Inhibiraju sintezu proteinaPoveavaju koncentraciju cAMP-a ili cGMP-a u elijiOteuju elijsku membranuSuperantigeni (enterotoksini, eksfolijatin, STTS1)

  • Egzotoksin se moe prevesti u anatoksin ili toksoid koji se primenjuje u vakcinamaEndotoksin (LPS)-je sastavni deo ovojnice Gram negativnih bakterija a njegova komponenta lipid A je odgovorna za sve bioloke efekte endotoksina.Egzotoksine sintetiu i sekretuju i Gram pozitivne i Gram negativne bakterije

  • Bakterijski egzotoksini i endotoksini

    SOBINEGZOTOKSINNDOTOKSINIZVORGRAM POZITIVNE I GRAM NEGATIVNESAMO GRAM NEGATIVNE BAKTERIJEHEMIJSKA PRIRODAPOLIPEPTIDILIPOPOLISAHARIDGENIPLAZMIDIHROMOZOMKSINOSTVEOMA TOKSINIMANJE TOKSINISPECIFINOSTSPECIFINI RECEPTORINEMAJU SPEC.RECEPTOREMEHANIZAM DEJSTVARAZLIITIOSLOBAA SE IL-1 , TNF-KLINIKE MANIFESTACIJERAZLIITEGROZNICA, SEPTIKI OKNTIGENOSTDOBRI ANTIGENISLAB ANTIGENVAKCINETOKSOIDINE POSTOJIRMOSTABILNOSTRMOLABILNIERMOSTABILAN

  • GZOTOKSINITip I- Vezuju se za receptor i stimuliu prenos transmembranskog signalaTip II- Formiraju pore na membrani i dovode do lize elijeip III- Translokacija aktivne enzimske komponente u eliju

  • Sekrecija egzotoksina

  • Alfa toksin stafilokokaStvaranje pore Oligomerizacija na membraniReakcija elijeProlazak jednovalentnih jonaProlazak kalcijumaSekrecija, fosfolipaze, citoskelet, koagulacijaAktivacija transkripcije

  • Toksin V. cholerae poveanje intracelularnog cAMP-aAB5 / GM1

    Cilj Gs protein

    cAMP

    Sekrecija Cl-

    Osmotski gubitak vode

  • Tetanusni toksin (neurotoksin)A-B strukturaR gangliozidiEndocitozaRetrogradni aksonski transport do tela neuronaInhibicija sekrecije u interneuronima (glicin i GABA)

  • Botulinski toksin (neurotoksin)Mikrogram kao letalna dozaStrukturaMehanizamCilj

  • SuperantigeniObian antigen 1 u 10 000 T elijaTCRSuperantigen 1 od 5 T elijaV region TCR kompleksa

    Aktivacija CD8+ T limfocitaAktivacija CD4+ T limfocita

  • Bakterijski toksini mogu delovati na mikrofilamente koji su izgraeni od polimerizovanog aktina.

    Veliki broj ADP-ribozilacionih enzima moe preneti ADP-ribozu na aktin ime se gubi njegova sposobnost polimerizacije.

    Navedeni mehanizam delovanja ispoljavaju C2 toksin Clostridium botulinum i jota toksin koji produkuje Clostridium perfringens. Toksini koji deluju na citoskelet eukariotske elije

  • Bakterije iz rodova Yersinia, Salmonella i Shigella sekrecionim sistemom direktno injektuju toksin u citoplazmu eukariotske elije.

    Ovi toksini deluju na prenos intraelijskih signala, indukuju apoptozu ili reorganizuju citoskelet u eliji. Tako, na primer Yersinia enterocolitica ubacuje u target eliju toksin YopP koji indukuje apoptozu, dok egzoenzim S koji sintetie Pseudomonas aeruginosa izaziva polimerizaciju mikrotubula u ciljnoj eliji.

    Za ovaj nain intoksikacije neophodan je direktan kontakt sa ciljnom elijom. Specijalizovani sekrecioni sistemi kod Gram negativnih bakterija oznaavaju se kao tip III i IV.Toksini koje bakterije direktno ubacuju u unutranjost ciljne elije

  • Pirogeni efekat endotoksina

  • Bioloki efekti endotoksina

  • EGZOTOKSINI

    Efekat toksinaPrimeriLetalno dejstvoEfekat na skeletne miie,Oteenje srca, plua i bubregaTetanusni toksin, botulinumski toksin A, difterijski toksinPirogeni efekatPoveanje telesne temp., poliklonska aktivacija T limfocitaSuperantigeni (S. aureus i S. pyogenes)Delovanje na GITSekrecija vode i elektrolitaPovraanjeCholera toxin, Enterotoksini : E.coli, S.aureusDelovanje na kouNekroza, eritem, poveana permeabilnost kapilara, epidermoliza (Nikolsky-ev znak) Stafilokokni alfa toksin i epidermolitiki toksin, streptokokni eritrogeni toksinCitolizaStreptolizin O i SInhibicija sinteze proteinaDifterijski toksin, iga toksin, egzotoksin A (P. aeruginosa)

  • -

  • , -

  • 1) 2) 3)

  • : (1x1014) 1 100 600

  • 1. Staphylococcus epidermidis2. Staphylococcus aureus ( )3. Micrococcus -4. Neisseria 5. 6. 7. Propionibacterium-8. Peptostreptococcus -9. (Candida, cinetobacter-)

  • 4-12 , , , , ( )

  • 1. 2. NEISSERIA 3. . 4. 5. 6. 7. 8. HAEMOPHILUS-

  • - - ,, , ! - ,

  • 1. 2. . 3. 4. 5. Staphylococcus epidermidis6. Staphylococcus aureus ( )7. ( )8. : Salmonella, Shigella, Yersinia, Vibrio Campylobacter -

  • 1. Corynebacterium - 2. Lactobacillus -3. 4. Neisseria 5. 6. Staphylococcus epidermidis7. Candida albicans 8. 9. (Prevotella, Clostridium i Peptostreptococcus)

  • U eksperimentalnim uslovima mogu je ivot bez bakterija- gnotobiotiki ivot (GERM FREE )

  • ******Patogenost sposobnost mikroorganizma da izazove bolest, virulencija kapacitet / mera patogenostiNormaalna flora 10 na 14

    Simbioza zajedno za stolom, razmena (mitohondrija)Komensalizam ***************************************************************