POSTULADO DE KOCH

INTRODUÇÃO

Em 1884, Robert koch propôs uma série de postulados que foram amplamente aplicados para correlacionar muitas espécies bacterianas específicas com doenças particulares, os conhecidos postulados de Koch que foram muito úteis para provar que uma bactéria seria o agente causal de uma determinada doença. Estes postulados basearam-se no paradigma uma-doença/uma-bactéria, e requeriam o isolamento em cultura pura da bactéria supostamente patogénica. Este conceito da etiologia mono microbiana das doenças infecciosas, ajudou a sedimentar a noção de que cada espécie bacteriana se comportaria como uma entidade isolada tanto no homem como na natureza.

 

POSTULADOS DE KOCH

Os postulados de Koch continuam sendo uma base essencial da microbiologia, entretanto, desde o final do século XIX, constatou-se que muitos microrganismos que não preenchem os critérios dos postulados também provocam doença.

Originalmente formulados por Henle e adaptados por Robert Koch. Koch afirmava que quatro postulados deveriam ser previamente observados para que se pudesse aceitar uma relação causal entre um particular microrganismo ou parasita e uma doença:

A moderna genética microbiana abriu novas fronteiras para o estudo das bactérias patogênicas. A clonagem molecular possibilitou aos pesquisadores isolar e modificar genes de virulência específicos, estudando-os em modelos de infecção. A capacidade de estudar genes associados à virulência levou a proposição dos postulados moleculares de Koch.

O agente biológico deve ser demonstrado em todos os casos da doença por meio de seu isolamento em cultura pura.

2. O agente biológico não deve ser encontrado em outras doenças.

3. Uma vez isolado, o agente deve ser capaz de reproduzir a doença em animais de experimento.

4. O agente biológico deve ser recuperado da doença experimentalmente produzida.

Postulados 3. e 4. São extremamente importantes em provas definitivas do papel do agente na doença humana. Entretanto, isso depende da habilidade de desenvolver modelos animais que reproduzam a doença humana. Em muitos casos tais modelos não existem.

TRANSMISSÃO

Espécies bacterianas (ou linhagens de uma espécie) iniciam infecção após serem transmitidas por rotas diferentes a determinados locais no corpo humano. Por exemplo, bactérias são transmitidas em gotículas do ar para o trato respiratório, pela ingestão de alimentos ou água, ou pelo contato sexual.

ADESÃO

Infecções bacterianas são normalmente iniciadas pela aderência do micróbio a determinada superfície epitelial do hospedeiro. Do contrário, o organismo será removido, ex. Por ação peristáltica e defecação (do intestino), ação ciliar, tosse e espirro (do trato respiratório). Adesão não é aderência inespecífica. Ocorrem interações específicas entre constituintes externos na célula bacteriana (adesinas) e da célula hospedeira (receptores), ex. interação adesina-receptor.

PENETRAÇÃO E DISSEMINAÇÃO

Alguns patógenos bacterianos residem em superfícies epiteliais ex. Vibrio cholerae. Outras espécies são capazes de penetrarem essas barreiras mas permanecem localmente. Outras passam para a corrente sanguínea ou de lá para outros locais sistêmicos. Isso ocorre frequentemente no intestino, no trato urinário e respiratório, e muito mais raramente através da pele. Por exemplo: Shigella penetra ao ativar células epiteliais do intestino para se tornarem endocíticas; a Shigella não se espalha pela corrente sanguinea, normalmente. E outros casos, bactéria (ex. Salmonella typhi) passa através das células epiteliais para o sangue. Dessa forma, a invasão pode se referir à habilidade de um organismo de penetrar uma célula, embora em alguns casos isso possa significar passagem posterior para o sistema vascular. Borrelia burgdorferi é transmitida na corrente sanguínea através da pele pela mordida de um carrapato. Certas exotoxinas degradativas secretadas por algumas bactérias (ex. Hialuronidase ou colagenase) podem afrouxar a matriz do tecido conjuntivo facilitando a passagem de bactéria através desses locais.

SOBREVIVÊNCIA NO HOSPEDEIRO

Muitos patógenos bacterianos são capazes de resistir à ação citotóxica do plasma e de outros fluidos corporais envolvendo anticorpos e complemento (via clássica) ou o complemento sozinho (via alternativa) ou lisozima. A morte de patógenos extracelulares ocorrem largamente dentro dos fagócitos após opsonização (por anticorpo e/ou complemento) e fagocitose. Circunvenção ou fagocitose por patógenos extracelulares é assim um mecanismo principal de sobrevivência. Cápsulas (muitos patógenos), proteína A (S. aureus) e proteína M (S. pyogenes) funcionam desse jeito.

DANOS NOS TECIDOS

Bactérias provocam danos nos tecidos primariamente através de alguns mecanismos distintos, envolvendo:

Exotoxinas

Endotoxinas e imunidade não específica

Imunidade específica humoral ou mediada por células

EXOTOXINAS

Muitas bactérias produzem proteínas (exotoxinas) que modificam, por ação enzimática, ou destroem certas estruturas celulares. Os efeitos das exotoxinas são normalmente vistos em formas agudas, visto que elas são suficientemente potentes para provocar efeitos sérios (ex. morte) com frequência. Exemplos destas é o botulismo, antrax, cólera e difteria. Se o hospedeiro sobreviver à infecção aguda, anticorpos neutralizadores (anti-toxinas) são frequentemente liberados que neutralizam o efeito da exotoxina.

ENDOTOXINAS

Endotoxinas são componentes tóxicos do envoltório celular bacteriano. A endotoxina clássica e mais potente é o lipopolissacarídeo. Entretanto, o peptidoglicano tem muitas propriedades semelhantes às das endotoxinas. Certos peptidoglicanos são fracamente biodegradáveis e podem provocar lesões nos tecidos agudas ou crônicas. Endotoxinas são incitadores de inflamação “não específicos”. Por exemplo: células do sistema imune e de outras fontes são estimuladas a liberarem citocinas (incluindo interleucina 1 e fator de necrose de tumor). Endotoxinas também ativam a via alternativa do complemento. A produção dessas citocinas leva à atração de células