Mecanismos de patogenia bacteriana

Se llama virulencia a la capacidad de un microorganismo de producir daño a su hospedador. La patogenicidad es el grado de virulencia de un microorganismo. Las bacterias patógenas para el ser humano son aquellas que pueden causarle enfermedad; para ello cuentan con herramientas moleculares que llamamos factores de virulencia. De todos modos, que se produzca la enfermedad depende además de la susceptibilidad del hospedador y de condiciones ambientales.



Los mecanismos de patogenicidad bacterianos son:
a) por invasión de los tejidos
b) por acción tóxica
c) por toxicoinfección
d) por hipersensibilidad asociada

Las bacterias invasivas, necesitan en primera instancia adherirse a los tejidos del hospedador para lo que cuentan con adhesinas. La invasión puede estar mediada por invasinas o enzimas específicas que irán degradando las células y el material extracelular del tejido: colagenasas, hialuronidasas, hemolisinas, etc. Si la bacteria posee factores de virulencia antifagocíticos,  como la cápsula, será capaz de pasar  al torrente sanguíneo.
Algunos ejemplos, son la meningitis por Streptococcus pneumoniae, la endocarditis por Staphylococcus aureus, la disentería por Shigella flexneri.

"Shigella infection" from Epidemiology of Infectious Diseases. Available at: http://ocw.jhsph.edu. Copyright © Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health. Creative Commons BY-NC-SA.

La acción tóxica de las bacterias puede ser producto de una exotoxina (proteínas secretadas al medio extracelular, altamente inmnunogénicas, de elevada toxicidad específica) o de una endotoxina (el lípido A del lipopolisacárido de la pared celular de las bacterias Gram negativas, se libera al medio cuando la bacteria se lisa, poco inmunogénica, de toxicidad inespecífica). Ejemplos de intoxicaciones por exotoxinas son la intoxicación alimentaria por Staphylococcus aureus (enterotoxina) y el botulismo en el adulto (toxina botulínica).

Rev Chil Infect 2009; 26 (2): 162-167

Hay casos en que el mecanismo de patogenicidad no es netamente tóxico sino que además hay colonización bacteriana o invasión asociada. Hablamos entonces de toxicoinfección. Por ejemplo, el tétanos (infección de la herida profunda por Clostridium tetani y producción de la toxina tetánica que viaja por sangre y ejerce su efecto sistémico), el cólera (infección intestinal por Vibrio cholerae, síntesis de la toxina colérica que actúa sobre el enterocito produciendo la diarrea acuosa). Una toxicoinfección mediada por endotoxinas es la meningococcemia, infeción sistémica por Neissseria meningitidis donde a la invasión de esta bacteria capsulada se suma el efecto tóxico de la endotoxina liberada cuando la bacteria muere.

Mecanismo de patogenia del cólera

En algunos casos el mecanismo de daño está mediado por un mecanismo de hipersensibilidad. Son ejemplos la fiebre reumática, enfermedad no supurativa de Streptococcus pyogenes, debido a hipersensibilidad tipo II; tuberculosis debido a hipersensibilidad tipo IV; glomerulonefritis post estreptocóccica por hipersensibilidad tipo III.