La microbiología médica se centra en el estudio de las interacciones existentes entre e ser humano y los microorganismos como las bacterias, los virus, los hongos y los parásitos.
Las enfermedades infecciosas son causadas por estas interacciones, sin embargo, los microorganismos también desempeñan un papel significativo en la supervivencia del ser humano.
La población comensal normal de microorganismos del ser humano participa en la metabolización de los productos alimentarios, proporciona factores esenciales para el crecimiento, protege frente a las infecciones provocadas por gérmenes de alta virulencia y estimula la respuesta inmunitaria.
La flora microbiana presente tanto en la superficie como en el interior del organismo humano se encuentra con variaciones que son determinadas por factores diversos como la edad, la dieta, el estado hormonal, el estado de salud y la higiene personal.
El feto humano se desarrolla en un ambiente estéril y protegido, pero al momento del nacimiento, el recién nacido se ve expuesto a microorganismos procedentes tanto de la madre como del medio ambiente.
La piel es el primer órgano en ser colonizado por microorganismos después del nacimiento seguida de la bucofaringe, el aparato digestivo y otras mucosas.
La población de microorganismos experimenta cambios continuos durante toda la vida de una persona. Los cambios del estado de salud pueden alterar el delicado equilibrio que existe entre el ser humano y los microorganismos que subsisten en su interior.
Cuando una persona es expuesta a un microorganismo, este puede provocar lo siguiente:
- colonizar a la persona de forma transitoria
- colonizar a la persona de forma permanente
- provocar una enfermedad.
Se llama Colonización cuando los microorganismos que habitan al ser humano (de manera transitoria o de forma permanente) no alteran las funciones normales del organismo.
Se llama enfermedad cuando la interacción entre el microorganismo y el ser humano ocasiona un desequilibrio que conduce a un proceso anatomopatológico que provoca daños en el huésped humano. Las causas de este proceso pueden originarse por
- factores microbianos
- la respuesta inmunitaria del organismo huésped
Es necesario conocer no sólo las diferentes clases de microorganismos existentes, sino también su predisposición a causar enfermedades.
- Patógenos estrictos son microorganismos que se asocian siempre a enfermedad en el ser humano.
- Patógenos oportunistas son microorganismos que forman parte de la microflora normal del paciente que en condiciones normales no producen enfermedad.
Cuando son un patógeno oportunista es introducido en localizaciones estériles del cuerpo, o cuando el sistema inmunitario del paciente tiene alguna alteración se produce enfermedad.
El Human Microbiome Project (HMP, proyecto microbioma humano), se utiliza para caracterizar de forma exhaustiva los microbios humanos y analizar su implicación en la salud y la enfermedad humana.
Las vías respiratorias superiores están colonizadas por numerosos microorganismos con una proporción entre 10 y 100 bacterias anaerobias por cada bacteria aerobia. La proporción relativa de estos microorganismos varía según las diferentes localizaciones anatómicas.
El microorganismo que coloniza más a menudo el oído externo es Staphylococcus coagulasa-negativo al igual que otros microorganismos que colonizan la piel. La superficie ocular está colonizada por estafilococos negativos para coagulasa, así como por microorganismos poco frecuentes que se asocian a la nasofaringe.
La laringe, la tráquea, los bronquiolos y las vías respiratorias inferiores suelen ser estériles, aunque puede tener lugar una colonización transitoria por secreciones de las vías respiratorias superiores.
El tubo digestivo se encuentra colonizado por microorganismos desde el nacimiento, y durante toda la existencia del organismo huésped. La población microbiana permanece relativamente estable a pesar de la ingestión de alimentos y agua aunque el equilibrio puede alterarse como consecuencia de factores exógenos, como un tratamiento antibiótico.
En el esófago se pueden aislar levaduras y bacterias orofaríngeas, así como bacterias que colonizan normalmente el estómago, la mayoría de estos microorganismos son colonizadores temporales.
El estómago contiene ácido clorhídrico y pepsinógeno secretados por las células parietales y principales que tapizan la mucosa gástrica, por lo que los únicos microorganismos presentes son un pequeño número de bacterias con tolerancia a los ácidos, como las bacterias productoras de ácido láctico de los géneros Lactobacillus y Streptococcus así como Helicobacter pylori.
El intestino delgado está colonizado por numerosas bacterias, hongos y parásitos. La mayoría de estos microorganismos son anaerobios.
El intestino grueso contiene un número más elevado de microorganismos que cualquier otra localización corporal en el ser humano. En pueden existir más de 10(11) bacterias por gramo de heces y las bacterias anaerobias son al rededor de 1,000 veces más frecuentes que las aerobias. También pueden residir diversas levaduras y parásitos no patógenos. E. coli se halla en prácticamente todos los seres humanos desde su nacimiento hasta su muerte en una proporción inferior al 1% de la población microbiana intestinal pero su importancia radica en que es la bacteria aerobia responsable con mayor frecuencia de las enfermedades intraabdominales mientras que Bacteroides fragilis constituye el principal microorganismo anaerobio responsable de la aparición de enfermedades intraabdominales.
El tratamiento con antibióticos modifica rápidamente la población microbiana y provocar la proliferación de microorganismos resistentes a estos fármacos, como C. difficile, Enterococcus, Pseudomonas y hongos al igual que la exposición a otros microorganismos patógenos intestinales, como Shigella, E. coli enterohemorrágica y Entamoeba histolytica, pueden alterar la microflora del colon y ocasionar la aparición de enfermedades intestinales.
La porción anterior de la uretra y la vagina son las únicas localizaciones del aparato genitourinario que están colonizadas por microorganismos de manera permanente. La vejiga urinaria puede ser colonizada de forma transitoria por bacterias que migran desde la uretra en dirección ascendente. El útero debe permanecer libre de microorganismos de igual forma que las restantes estructuras del aparato urinario.
La población microbiana comensal de la uretra está formada por diversos microorganismos como lactobacilos, estreptococos y estafilococos negativos para coagulasa relativamente avirulentos aunque puede verse colonizada de forma transitoria por microorganismos fecales capaces de invadir el aparato genitourinario, multiplicarse en la orina y ocasionar enfermedad.
La población microbiana de la vagina es muy heterogénea y está influenciada en gran medida por diversos factores hormonales como en las recién nacidas que están colonizadas ya por lactobacilos desde su nacimiento, hasta la desaparición de los efectos estrogénicos de la madre; o cuando en la pubertad se inicia la producción de estrógenos, entonces se produce otro cambio de la flora microbiana. El cuello uterino no suele estar colonizado por bacterias.
Un gran número de microorganismos están en contacto con la superficie cutánea, pero no prosperan debido al ambiente hostil Los microorganismos que se encuentran con mayor frecuencia en la superficie cutánea son bacterias grampositivas. Clostridium perfringens se aísla en la piel de aproximadamente el 20 % de las personas sanas, y los hongos Candida y Malassezia también pueden localizarse sobre las superficies cutáneas, en especial en las localizaciones húmedas.
