la Flora bacteriana Normal de los seres humanos (página 3)
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© Kenneth Todar, PhD
La composición de la Flora Normal
la flora normal de los seres humanos son extremadamente complejas y consisten en más de 200 especies de bacterias. La composición de la flora normal puede estar influenciada por varios factores, incluyendo la genética, la edad, el sexo,el estrés, la nutrición y la dieta del individuo.,
tres cambios en el desarrollo en los seres humanos,el destete, la erupción de los dientes, y el inicio y cese de las funciones ováricas, afectan invariablemente la composición de la flor normal en el tracto intestinal, la cavidad oral y la vagina, respectivamente.Sin embargo, dentro de los límites de estas fluctuaciones, la floraofhumans bacteriana es lo suficientemente constante para dar una descripción general de la situación.
un humano primero se coloniza por una flora normal en el momento del nacimiento y el paso a través del canal de parto., In utero, the fetusis sterile, but when the mother’s water breaks and the birth processbegins, so does colonization of the body surfaces. El manejo y la alimentación del bebé después del nacimiento conduce al establecimiento de una flora normal estable en la piel, la cavidad oral y el tracto intestinal en aproximadamente 48 horas.
se ha calculado que un adulto humano alberga aproximadamente 1012bacterias en la piel, 1010 en la boca y 1014 en el tracto gastrointestinal. Este último número es muy superior al número de células eucariotas en todos los tejidos y órganos que componen un ser humano.,Las bacterias predominantes en las superficies del cuerpo humano se enumeran en la Tabla 3. Los nombres informales identifican la bacteria en esta tabla.Los nombres taxonómicos formales de los organismos se indican en el cuadro 1.cuadro 3.Bacterias predominantes en diversas localizaciones anatómicas en adultos.,ci, clostridia, methanogens
Normal Flora of the Skin Theadulthuman is covered with approximately 2 square meters of skin., La densidad y composición de la flora normal de la piel varía con la anatómica local.El alto contenido de humedad de la axila, la ingle y las áreas entre los tetos apoya la actividad y el crecimiento de densidades relativamente altas de células bacterianas, pero la densidad de poblaciones bacterianas en la mayoría de los otros sitios es ligeramente baja, generalmente en 100s o 1000s por cm cuadrado. La mayoría de las bacterias en la piel están secuestradas en las glándulas sudoríparas.,
los microbios de la piel que se encuentran en la mayoría de las capas superficiales de la epidermis y las partes superiores de los folículos pilosos son Cocos positivos Agram (Staphylococcus epidermidis y Micrococcussp.) y corynebacteria como Propionibacteriumsp. Generalmente no son patogénicos y se consideran comensales, aunque se les han asignado funciones mutualistas y parasitarias. Por ejemplo, los estafilococos y la propionibacteria producen ácidos grasos que inhiben el crecimiento de hongos y levaduras en la piel., Pero, si el Propionibacterium acnes, un habitante normal de la piel, queda atrapado en el folículo piloso, puede crecer rápidamente y causar inflamación y acne.
A veces se encuentra Staphylococcus aureus potencialmente patógeno en la cara y las manos en individuos que son portadores nasales. Esto se debe a que es probable que la cara y las manos se infecten con las bacterias en las membranas nasales. Tales individuos pueden autoinocularse con el patógeno o propagarlo a otros individuos o alimentos.,
Flora Normal de la conjuntivauna variedad de bacterias puede ser cultivada a partir de la conjuntiva normal,pero el número de organismos es generalmente pequeño. Staphylococcus epidermidisy ciertas coryneforms (Propionibacteriumacnes) son dominantes. Staphylococcusaureus, algunos estreptococos, Haemophilus sp. y Neisseriasp. se encuentran ocasionalmente. La conjuntiva se mantiene húmeda y sanidadlas secreciones continuas de las glándulas lagrimales. Toallitas parpadeantes elconjunctiva cada pocos segundos lavando mecánicamente objetos extraños que incluyen bacterias., Las secreciones lacrimales (lágrimas) también contienen sustancias bactericidas, incluyendo lisozima. Hay poca o ninguna oportunidad para que los microorganismos colonicen la conjuntiva sin mecanismos especiales para unirse a las superficies epiteliales y cierta capacidad para resistir el ataque de la lisozima.
Se cree que los patógenos que infectan la conjuntiva (por ejemplo, Neisseria gonorrhoeae y chlamydiatrachomatis) pueden adherirse específicamente alpitelio conjuntival. Los bebés recién nacidos pueden ser especialmente propensos al acoplamiento bacteriano., Dado que la Clamidiay la Neisseria pueden estar presentes en el epitelio cervical y vaginal de una madre infectada,se puede colocar nitrato de plata o un antibiótico en los ojos del recién nacido para evitar la infección después del paso a través del canal de parto.
Figura 4. Colonias de Propionibacteriumacnes, encontradas en la piel y la conjuntiva.
Flora Normal del Respiradortracta gran número de especies bacterianas colonizan el respiradortracto superior (nasofaringe)., Las narinas (fosas nasales) siempre están muy colonizadas,predominantemente con Staphylococcusepidermidis y corynebacteria, y a menudo (en aproximadamente el 20% de la población general) con Staphylococcus aureus, siendo este el principal portador de este importante patógeno. Los senos sanos, en contraste, son estériles. La faringe (Garganta) normalmente está colonizada por estreptococos y varios cocos Gram-negativos. A veces patógenos como Streptococcusspneumoniae, Streptococcus pyogenes, Haemophilus influenzae y Neisseriameningitidis colonizan la faringe.,
el tracto respiratorio inferior(tráquea,bronquios y tejidos pulmonares) está prácticamente libre de microorganismos,principalmente debido a la acción de limpieza eficiente del epitelio ciliado que recubre el tracto. Cualquier bacteria que llegue a la parte inferior del respiradortractare barrido hacia arriba por la acción de la manta mucociliar que linestebronchi, para ser eliminado posteriormente por la tos, estornudos, tragar,etc. Si el epitelio del tracto respiratorio se daña, como en bronchitisa o neumonía viral, el individuo puede volverse susceptible a la infección por patógenos como H. influenzae orS.,pneumoniae descendente de la nasofaringe.
la flora Normal de la Urogenitaltracturina es normalmente estéril, y dado que el tracto urinario se enjuaga con urina cada pocas horas, los microorganismos tienen problemas para acceder y establecerse. La flora de la uretra anterior, como se indica principalmente en los cultivos de orina, sugiere que el área esté habitada por una flora normal claramente consistente que consiste en Staphylococcus epidermidis,Enterococcusfaecalis y algunos estreptococos Alfa-hemolíticos. Sin embargo, su número no es numeroso. Además, algunas bacterias entéricas (por ejemplo, E.,coli, Proteus) y corynebacteria, que son probablemente contaminantes de la piel,vulva o recto, pueden encontrarse ocasionalmente en la uretra anterior.
la vagina se coloniza poco después del nacimiento con corynebacteria, estafilococos, estreptococos, E. coli, y un ácido láctico bacteriumhistoricallynamed «Bacillus de Doderlein» (Lactobacillus acidophilus). Durante la vida reproductiva, desde la pubertad hasta la menopausia, el epitelio vaginal contiene glucógeno debido a las acciones de los estrógenos circulantes. Doderlein’sbacilluspredominates, siendo capaz de metabolizar el glucógeno a ácido láctico., El ácido láctico y otros productos del metabolismo inhiben la colonización por todos excepto este lactobacilo y un número selecto de bacterias ácidas lácticas.El pH bajo resultante del epitelio vaginal evita el establecimientomás otras bacterias, así como la levadura potencialmente patógena, Candidaalbicans.Este es un ejemplo sorprendente del efecto protector de la flora bacteriana normal para su huésped humano.
Figura 5. Una especie de Lactobacillus, posiblemente bacilo de Doderlein, en asociación con una célula epitelial vaginal.,
Flora Normal de la Bahía Oralla presencia de nutrientes, restos epiteliales y secreciones la convierte en un hábitat favorable para una gran variedad de bacterias. Bacterias orales incluyen estreptococos, lactobacilos, estafilococos y corinebacterias, con un gran número de anaerobios, especialmente bacteroides.
la boca presenta una sucesión de diferentes situacionesecológicas, y esto se corresponde con cambios en la composición de la flora normal., Al nacer, la cavidad oral se compone únicamente de los tejidos blandos de los labios, mejillas, lengua y paladar, que se mantienen húmedos por las secreciones de las glándulas salivales. Al nacer, la cavidad oral es estéril pero rápidamente se coloniza desde el medio ambiente, particularmente desde la madre en la primera alimentación. Streptococcus salivarius es dominante y puede representar el 98% de la flora oral total hasta la aparición de los dientes(6 – 9 meses en humanos). La erupción de los dientes durante el primer año conduce a la colonización por S. mutans y S. sanguis.,Estas características requieren una superficie no descamativa (no epitelial) para poder colonizar. Persistirán mientras permanezcan los dientes. Otras cepas de estreptococos se adhieren fuertemente a las encías y mejillas, pero no a los dientes. La creación del área de la grieta gingival (estructuras de soporte de los dientes)aumenta el hábitat para la variedad de especies anaeróbicas encontradas. La complejidad de la flora oral continúa aumentando con el tiempo, y los bacteroides y los espiroquetas colonizan alrededor de la pubertad.
Figura 6. Variousstreptococci in a biofilm in the oral cavity.,
la flora bacteriana normal de la cavidad oral se beneficia claramente de su huésped que proporciona nutrientes y hábitat. También puede haber beneficios para el anfitrión. La flora normal ocupa los sitios de colonización disponibles, lo que dificulta el establecimiento de otros microorganismos (especies no autóctonas). Además, la flora oral contribuye a la nutrición del huésped a través de la síntesis de vitaminas, y contribuyen a la inmunidad al inducir bajos niveles de anticuerpos circulantes y secretores que pueden cruzar la reacción con patógenos., Por último,las bacterias orales ejercen un antagonismo microbiano contra las especies no autóctonas mediante la producción de sustancias inhibitorias como ácidos grasos, peróxidos y bacteriocinas.
por otro lado, la flora oral es la causa habitual de diversas enfermedades orales en los seres humanos, incluyendo abscesos, caries dental, gingivitis y enfermedad periodontal. Si las bacterias orales pueden entrar en los tejidos codificantes, pueden causar abscesos del hueso alveolar, los pulmones,el cerebro o las extremidades. Tales infecciones generalmente contienen mezclas de bacterias con Bacteroides melaninogenicus que a menudo juegan un papel dominante.,Si los estreptococos orales se introducen en las heridas creadas por lamanipulación o el tratamiento dental,pueden adherirse a las válvulas cardíacas e iniciar endocarditis bacteriana subaguda.
Figura 7. Colonias de E. coli creciendo en agar EMB.
flora normal del tracto gastrointestinal la flora bacteriana del tracto gastrointestinal (GI) de los animales se ha estudiado más exhaustivamente que la de cualquier otro sitio. La composición difiere entre varias especies animales, y dentro de una especie animal., En los seres humanos, existen diferencias en la composición de la flora que están influenciadas por el edad, la dieta, las condiciones culturales y el uso de antibióticos. Thelattergreatly perturba la composición de la flora intestinal.
en el tracto gastrointestinal superior de los humanos adultos, el esófago solo contiene la bacteria tragada con saliva y alimentos. Debido a la alta acidez del jugo gástrico, muy pocas bacterias (principalmente lactobacilos tolerantes al ácido)pueden ser cultivadas del estómago normal. Sin embargo,al menos la mitad de la población en los Estados Unidos está colonizada por una bacteria patógena, Helicobacterpylori., Desde la década de 1980, se sabe que esta bacteria es la causa de las úlceras gástricas, y es probablemente una causa de cáncer gástrico y duodenal también. El microbiólogo Australiano, Barry Marshall, recibió el Premio Nobel de Fisiología y medicina en 2005, por demostrar la relación entre Helicobacter y gastriculcers.
Figure8. Helicobacterpylori. ASM
el intestino delgado proximal tiene un Gram-positiveflora relativamente escaso, que consiste principalmente en lactobacilos y Enterococcus faecalis. Esta región tiene alrededor de 105-107 bacterias por mloffluido., La parte distal del intestino delgado contiene mayor cantidad de bacterias (108/ml) y especies adicionales, incluyendo coliformes (E. coli y relacionados)y Bacteroides, además de lactobacilos y enterococos.
La Flora del intestino grueso (colon)es cualitativamente similar a la que se encuentra en las heces. Las poblaciones de bacterias en el colon alcanzan niveles de 1011 / mlfeces., Los coliformes se vuelven más prominentes, y los enterococos, clostridios ylactobacilos se pueden encontrar regularmente, pero las especies predominantes son unaerobicbacteroidesy bacterias anaerobias del ácido láctico en el género Bifidobacterium(Bifidobacterium bifidum). Estos organismos pueden superar en número A E. coliby de 1.000:1 a 10.000:1. A veces, un número significativo deanaerobicmetanógenos (hasta 1010/gm) pueden residir en elcolon de los seres humanos. Esta es nuestra única asociación directa con archaea como normalflora. El rango de incidencia de ciertas bacterias en el intestino grueso de los seres humanos se muestra en la Tabla 4 a continuación.
Tabla 4., Bacterias que se encuentran en el intestino grueso de los seres humanos.,etani
al nacer todo el tracto intestinal es estéril, pero las bacterias entran en el primer alimento. Las bacterias colonizadoras iniciales varían con la fuente de alimento del bebé. En los lactantes, las bifidobacterias representan más del 90% del total de bacterias intestinales. Las enterobacteriáceas y los enterococos están regularmente presentes, pero en proporciones bajas,mientras que los Bacteroides, los estafilococos, los lactobacilos y los clostridios están prácticamente ausentes. En losinfantes alimentados con botellas, las bifidobacterias no son predominantes., Las bifidobacterias se combinan progresivamente con enterics, bacteroides, enterococos lactobacilos y clostridios cuando los lactantes amamantados son cambiados a una dieta de leche de vaca o alimentos sólidos. Al parecer, la leche humana contiene un factor de crecimiento que enriquece el crecimiento de bifidobacterias, y estas bacterias desempeñan un papel importante en la prevención de la colonización del tracto intestinal infantil por especies no autóctonas o patógenas.
Figura 9. Clostridiumdifficile. Tinción de Gram. El crecimiento de «C. diff» en el intestinaltract normalmente se mantiene bajo control por otros miembros de la flora normal.,Cuando los antibióticos administrados para otras infecciones causan daño colateral a la flora intestinal normal, el clostridium puede ser capaz de «crecer»y producir un síndrome diarreico grave llamado colitis pseudomembranosa. Este es un ejemplo de una»enfermedad diarreica inducida por antibióticos».la composición de la flora del tracto gastrointestinal varía a lo largo del tracto (a niveles longitudinales) y a través del tracto (a niveles horizontales) donde ciertas bacterias se adhieren al hepitelio gastrointestinal y otras ocurren en la luz., Con frecuencia existe una asociación muy estrecha entre bacterias específicas del ecosistema intestinal y células o tejidos intestinales específicos (evidencia de tropismo tisular y adherencia específica).Las bacterias Gram-positivas, como los estreptococos y los lactobacilos, son pensadas para adherirse al epitelio gastrointestinal utilizando cápsulas de poliisacáridos o ácidos teicoicos de pared celular para unirse a receptores específicos en las células epiteliales. Las bacterias gramnegativas, como losentéricos, pueden adherirse por medio de fimbrias específicas que unen a las glicoproteínas en la superficie de las células epiteliales.,
es en el tracto intestinal donde vemos el mayor efecto de la flora bacteriana en su huésped. Esto se debe a su gran masa ynúmeros. Se ha demostrado que las bacterias en el tracto gastrointestinal humano producen vitaminas y, de lo contrario, pueden contribuir a la nutrición y la digestión. Pero sus efectos más importantes están en su capacidad para proteger a su huésped del establecimiento y la infección por microbios aleatorios y su capacidad para estimular el desarrollo y la actividad de los tejidos inmunológicos.
Por otro lado, algunas de las bacterias en el colon (por ejemplo,, Bacteroides) se ha demostrado que producen metabolitos que son cancerígenos, y puede haber una mayor incidencia de cáncer de colon asociado con estas bacterias.Las alteraciones en la flora gastrointestinal provocadas por la mala nutrición o la perturbación con antibióticos pueden causar cambios en las poblaciones y la colonización por los no residentes que conduce a la enfermedad gastrointestinal.
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