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CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM 1 MICROBIOTA: conjunto de microrganismos presente em um ambiente específico. CONCEITOS IMPORTANTES Ex.: microbiota: do ar de interiores; da água do mar; do solo; ... Como é determinada? Métodos de Cultura: Coleta de Amostra Semeadura Identificação de cada microrganismo cultivado Métodos Moleculares: Coleta de Amostra Extração do DNA genômico Microrganismos identificados com base no DNA isolado

1 CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM - … · 7 CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM CLASSIFICAÇÃO E CARACTERÍSTICAS DA MICROBIOTA Dano ao Hospedeiro Infecção

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CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM1

MICROBIOTA: conjunto de microrganismos presente em um ambiente específico.

CONCEITOS IMPORTANTES

Ex.: microbiota: do ar de interiores; da água do mar; do solo; ...

Como é determinada?

➔Métodos de Cultura: Coleta de

Amostra

Semeadura

Identificação de cada microrganismo cultivado

➔Métodos Moleculares:

Coleta de

AmostraExtração do

DNA genômico

Microrganismos identificados

com base no DNA isolado

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM2

INTRODUÇÃO:

METAGENÔMICA

➔Métodos Moleculares?

Fragmentar o DNA

Sequenciar o DNA

Gerar Cópias do DNA

Extrair o DNA

Staphylococcus epidermidis ..............................................

GENÔMICA

METAGENOMA:

conjunto dos genomas

dos microrganismos em

um ambiente específico.

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM3

INTRODUÇÃO:

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM4

Conjunto de micro-organismos presente na superfície da pele e de algumas

mucosas, que se instala no nascimento do indivíduo e permanece até sua morte

CONCEITO:

Pele:

➔Pele com e sem pelos

➔Pele das dobras

➔Pele oleosa

Existem “vários” tipos de pele:

➔Pele da transição com mucosas

Mucosa estéril: brônquica; alveolar; uterina; da bexiga; ...

Mucosas:

Mucosa “com microbiota”: conjuntiva; do trato respiratório

superior (cavidade nasal, nasofaringe, orofaringe, laringe); oral;

do intestino grosso; da vagina; uretra distal; ...

Microbiota

Composição / Função “Normais” Saúde

Composição / Função “Anormais” Disbiose

Comprometimento de Funções

Metabólicas e Imunes

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM5

Conjunto de microrganismos comensais ou simbiontes, saprófitas, ....

CONCEITO APRIMORADO:

➔Comensal: espécie que se utiliza de indivíduos de outra espécie para

facilitar a obtenção de alimentos, porém sem prejuízo para a outra espécie;

➔Simbionte: quando dois ou mais organismos vivos de espécies diferentes

estabelecem uma relação mutuamente vantajosa;

➔Saprófita: que, geralmente, não causa doença no hospedeiro sadio;

Não Patogênico

(saprófita)Patógeno Estrito

Patógeno Oportunista

➔Patogênico: que causa doença, geralmente e frequentemente, no

hospedeiro sadio;

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM6

VISÃO ATUAL DAS CLASSES DE MICRORGANISMOS

“Sempre” Associados a Doença

Patógeno Estrito

Mycobacterium tuberculosis

“Doença”

Patógeno Oportunista

Membros da Microbiota que quando

introduzidos em sítios “desprotegidos”

causam Doença ou quando existe

comprometimento local ou sistêmico

da Resistência do Hospedeiro

Escherichia coli

“Microbiota” “Doença”

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM7

CLASSIFICAÇÃO E CARACTERÍSTICAS DA MICROBIOTA

Infecção / Doença➔Dano ao Hospedeiro

➔Colonização Permanente:

➢ Por toda vida

➢ Em uma fase da vidaMicrobiota Residente

➔Colonização Transitória Microbiota Transitória

Estado de Portador

➔Colonização Transitória por Patógeno Específico

sem dano ao hospedeiro

Convalescente

➢ Febre tifóide

➢ Difteria

Intermitente

➢ S. aureus

➢ N. meningitidis

Persistente

➢ S. aureus

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM8

Microbiota Transitória

➔Presente Temporariamente no Sítio Anatômico

➔Facilmente Removida pelos Procedimentos de Limpeza

Microbiota Residente

➔Composta por Microrganismos “Saprófitas”

➔Composição Influenciada por Hábitos e Condições do Hospedeiro

➔Composição Típica de Cada Sítio Anatômico

➔Não é Removida Totalmente pelos Procedimentos de Limpeza

➔Facilmente Eliminada pelos Procedimentos de Antissepsia

➔Não é Eliminada Totalmente pelos Procedimentos de Antissepsia

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM9

FORMAÇÃO DA MICROBIOTA NO HOMEM

Parto Vaginal

Parto Cesáreo

Higiene

Hormônios

Sistema Imune

Pro

bió

tico

s

Pre

bió

tico

s

Alimentação

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM10

VISÃO GERAL DA COMPOSIÇÃO DA MICROBIOTA

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM11

VISÃO GERAL DA COMPOSIÇÃO DA MICROBIOTA

PELE

Microbiota Transitória

Microbiota ResidenteÓrgão mais exposto

ao ambiente

Principal Barreira ao

“ambiente externo”

Semin Immunol.25(5): 370–377, 2013

Existem Diferentes

Tipos de Pele

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM12

VISÃO GERAL DA COMPOSIÇÃO DA MICROBIOTA

PELE

Sitio Anatômico UFC/cm2

Abdome 104

Antebraço 104

Axila 105

Couro Cabeludo 106

Mãos 104 a 106

Microbiota: Quantitativo

Microbiota: Qualitativo

Gram +

Gram -

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM13

VISÃO GERAL DA COMPOSIÇÃO DA MICROBIOTA

PELE

Mecanismos de Controle:

➔ Integridade do epitélio;

➔Baixa disponibilidade de água;

➔Alta concentração de NaCl;

➔Peptídios Antimicrobianos (AMPs) (catelicidina; defensina;…) ;

➔ Lisozima;

➔Descamação;

➔ Fluxo secretório;

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM14

VISÃO GERAL DA COMPOSIÇÃO DA MICROBIOTA

TRATO DIGESTÓRIO

Facultativos

Anaeróbios

Anaeróbios

Facultativos

Facultativos

Facultativos

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM15

Interação Parasita - Hospedeiro

Microbiota:

Cem Trilhões de Células

Controle

HOSPEDEIRO:

Dez Trilhões de Células

MECANISMOS DE CONTROLE DA MICROBIOTA

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM16

MECANISMOS DE CONTROLE DA MICROBIOTA

➔Válvulas e Esfíncteres do Trato Digestório

Compartimentação de

Sítios Anatômicos

➔Integridade do Epitélio

Epitélio Íntegro

Mecanismos

Físicos➔Muco

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM17

VISÃO GERAL DOS MECANISMOS DE CONTROLE DA MICROBIOTA

Mecanismos

Químicos

➔Ácido Clorídrico do Estômago

HCl = pH de 2,0 – 3,0

➔Ácidos e Sais Biliares

pH alcalino + Ação Direta de

Ácidos e Sais Biliares

➔Lisozima

➔Ácidos Graxos da Pele

Lisozima + Ácidos Graxos

➔Cerume

➔pH da Urina

5,0 – 7,0

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM18

➔ Fluxos Unidirecionais

Ações Fisiológicas

➔ Movimento Ciliar

Células Caliciformes

Fluxo

VISÃO GERAL DOS MECANISMOS DE CONTROLE DA MICROBIOTA

➔ Peristalse

Fluxo

Peristalse

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM19

VISÃO GERAL DOS MECANISMOS DE CONTROLE DA MICROBIOTA

Mecanismos

Biológicos

➔IgA secretória

➔Macrófagos Alveolares

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM20

EFEITOS BENÉFICOS DA MICROBIOTA RESIDENTE:

➔Ocupação de Receptores

➔ Antagonismo e

Amensalismo

➔Síntese de VitaminasVitamina K e algumas Vitaminas do

Complexo B pelo Trato Digestório

Estrogênio

Formação de Glicogênio

no Epitélio Vaginal

Produção de Ácidos

pelos Lactobacilos

pH Vaginal

Antagonismo

Amensalismo

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM21E

pité

lio

Va

gin

al

En

do

trio

Citologia Esfoliativa

Cervico-Vaginal

(Papanicolau)

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM22

EFEITOS DESFAVORÁVEIS DA MICROBIOTA RESIDENTE:

➔Halitose

➔Bromidrose

Plantar Axilar

➔Cárie

Halitómetro/Halímetro:

Quantifica CSV

(Compostos

Sulfurados Voláteis)

Aminoácidos Sulfurados

• Cisteína (sulfeto de hidrogênio)

• Metionina (metil-mercaptano)

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM23

EFEITOS DESFAVORÁVEIS DA MICROBIOTA RESIDENTE:

➔Candidíase

Candidíase Esofágica

Aumento da “Umidade”

Candidíase Cutânea

Candidíase Oral

“Imunocomprometimento”

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM24

EFEITOS DESFAVORÁVEIS DA MICROBIOTA RESIDENTE:

➔Colite Pseudomembranosa

Reação adversa a

“Antibióticos de

Largo Espectro”

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM25

EFEITOS DESFAVORÁVEIS DA MICROBIOTA RESIDENTE:

➔Bacteremia Fisiológica Paciente com

Lesão Prévia da

Válvula Cardíaca

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM26

ANIMAIS “GERM FREE” ou AXÊNICOS:

Gnotobiologia

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM27

Menino da Bolha - David Vetter (1971 – 1984)

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM28

MICROBIOTA DO TRATO DIGESTÓRIO: Prébióticos e Probióticos

Próbióticos

Microrganismos, em geral

vivos e taxonômicamente

relacionados com a

microbiota dos cólons

Prebióticos

Carboidratos não-digeríveis

que estimulam seletivamente

a atividade de bifidobactérias

e lactobacilos nos cólons

Promoção da Saúde

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM29

Lactobacillus

L. acidophilus

L. bulgaricus

L. casei

L. delbrueckii

L. reuteri

L. salivarius

L. rhamnosus GG

L. rhamnosus (HN001)

L. plantarum (299v)

L. plantarum (DSM 9843)

L. fermentum KLD

Bifidobacterium

B. bifidum

B. longum

B. breve

B. Infantis

B. animalis

Escherichia coli

Enterococcus faecalis

Enterococcus faecium SF68

Bacteroides

Lactococcus

Streptococcus thermophilus

Pediococcus

Leuconoctoc

Bacillus subtilis

Sacharomyces

S. cerevisae

S. boulardii

Próbióticos

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM30

Prebióticos

➔São “fruto-oligossacarídeos” (FOS), contudo os mais eficientes no efeito

probiótico possuem > de 10 a 60 resíduos de monossacarídeos;

Inulina

Glicose

“n” resíduos

de Frutose

“n” médio é 12

e máximo 60

• Resiste as enzimas digestivas;

• “Não fermentáveis”;

• Não é absorvida;

• “Fermentadas por lactobacilos

e bífidobacterias”;

• Resiste ao pH acido estomacal;

No Trato Digestório:

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM31

Prebióticos

Inulina

Produtos Finais

“SCFA”

Ácidos Graxos

de Cadeia Curta

“Fermentação”lactobacilos

bifidobactérias

Principal fonte de

energia das células

da mucosa e sub-

mucosa intestinal

➔São ácidos orgânicos com 1 a 6 carbonos;

➔No conteúdo colônico são representados por:

• (90-95%) Acetato, Propionato e Butirato;

• (5-10%) Isobutirato, Valerato, Isovalerato e Caproato;

Efeito Trófico nos Tecidos

da Parede Intestinal

Intestino Grosso

Promoção da Saúde

CARACTERÍSTICAS GERAIS DA MICROBIOTA DO HOMEM32

Prebióticos