Flora da pel

A flora da pel, tamén chamada microbiota da pel, é o conxunto de microorganismos que viven na pel. A maioría das investigacións nesta área realizáronse sobre os microorganismos que viven nos 2 m2 da pel humana, que forman parte do microbioma humano. Moitos destes microorganismos da pel humana son bacterias pertencentes a unhas 1000 especies clasificadas en 19 filos, pero tamén hai fungos. O número total de bacterias na pel humana estímase en 1012 (e moitas máis nos intestinos, boca etc. ). A maioría das bacterias da pel encóntranse nas capas superficiais da epiderme e na parte superior dos folículos pilosos.
A flora da pel é xeralmente non patoxénica, e vive como comensal (non son beneficiosas nin prexudiciais) ou mutualistas (son beneficiosas para o hóspede). Os beneficios que producen as bacterias son impedir a colonización transitoria da pel por organismos patóxenos ao competir con eles polos nutrientes, segregar substancias químicas contra eles, ou estimular o sistema inmunitario da pel. Porén, os microbios residentes poden causar enfermidades da pel e entrar no sistema circulatorio orixinando enfermidades que poden ser mortais, especialmente en individuos inmunosuprimidos. É importante a hixiene para controlar esta flora e previr a transmisión de cepas resistentes a antibióticos en infeccións adquiridas en hospitais.
Unha importante especie da flora da pel en especies non humanas é o Batrachochytrium dendrobatidis, un fungo quitridio zoospórico sen hifas, que causa a quitridiomicose, unha enfermidade infecciosa que se cre é a responsable do declive nas poboacións de anfibios en todo o mundo. Variedade de especies
Bacterias
A estimación do número de especies de bacterias presentes na pel humana cambiou radicalmente cando se empezou a usar o ARNr 16S para identificar as especies presentes nas mostras directamente a partir do seu material xenético. Antes, esta identificación dependía de facer cultivos microbiolóxicos, nos cales moitas especies de bacterias non podían crecer e permanecían descoñecidas para a ciencia.
As especies Staphylococcus epidermidis e Staphylococcus aureus críase, baseándose nos estudos en cultivos, que eran as dominantes. Porén, as investigacións baseadas no ARNr 16S atoparon que, aínda que eran bacterias comúns na pel, estas especies supoñían só o 5% das bacterias cutáneas. A variedade de áreas na pel do corpo humano proporciona uns hábitats ricos e diversos para as bacterias, pero a maioría das especies pertencen a catro filos: Actinobacteria (51, 8%), Firmicutes (24, 4%), Proteobacteria (16, 5%), e Bacteroidetes (6, 3%).
Hai tres áreas ecolóxicas principais: sebácea, húmida e seca. As Propionibacterium e Staphylococcus son as principais especies das áreas sebáceas. Nas áreas húmidas da pel dominan as Corynebacteria e os Staphylococcus. Nas áreas secas hai unha mestura de especies pero predominan as Betaproteobacteria e as Flavobacteriales. Ecoloxicamente, as áreas sebáceas teñen unha riqueza maior de especies que as húmidas ou as secas. As áreas con menos semellanza en canto ás especies presentes entre distintas persoas son os espazos entre os dedos e dedas, axilas, e embigo. Hai unha maior semellanza nos orificios nasais e narinas (parte interna do nariz), e nas costas.
Fungos
Un estudo feito na área entre as dedas dos pés en 100 adultos novos atopou fungos de 14 xéneros. Entre eles estaban lévedos como Candida albicans, Rhodotorula rubra, Torulopsis e Trichosporon cutaneum; dermatófitos (fungos que viven na pel) como Microsporum gypseum, e Trichophyton rubrum, e fungos non dermatófitos (fungos oportunistas que poden vivir na pel) como Rhizopus stolonifer, Trichosporon cutaneum, Fusarium, Scopulariopsis brevicaulis, Curvularia, Alternaria alternata, Paecilomyces, Aspergillus flavus e Penicillium.
Un estudo realizado polo National Human Genome Research Institute en Bethesda, Maryland, investigou o ADN dos fungos da pel humana en 14 localizacións diferentes do corpo. Estas eran as seguintes: conduto auditivo, área entre as cellas, parte occipital da cabeza, detrás da orella, o talón, uñas das dedas, áreas entre as dedas, antebrazo, costas, inguas, orificios nasais, peito, palma, e o ángulo interno do cóbado. O estudo atopou unha grande diversidade fúnxica nas distintas partes do corpo, e o hábitat máis rico era o talón, que albergaba unhas 80 especies de fungos. A modo de comparación, pódese dicir que se atoparon unhas 60 especies en cachos cortados de uñas das dedas, e 40 especies entre as dedas. Outras áreas ricas son a palma, antebrazo e ángulo interno do cóbado, con de 18 a 32 especies. A cabeza e o tronco albergaban entre 2 e 10.
Microbioma do embigo
O embigo é unha zona especial da pel cunha flora moi diversa. É unha área do corpo que raramente está exposta á luz ultravioleta, xabóns ou secrecións corporais (o embigo non produce ningunha secreción nin aceite) e porque a súa comunidade bacteriana vive case imperturbada, polo que é unha área excelente para estudar o microbioma da pel. O embigo é un microbioma húmido (con alta humidade e temperatura), que contén unha gran cantidade de bacterias, especialmente bacterias favorecidas en condicións húmidas como as Corynebacterium e Staphylococcus.
O Proxecto Biodiversidade do Embigo comezou na Universidade Estatal de Carolina do Norte en 2011 estudando grupos de voluntarios. Os voluntarios recollían con bastonciños de algodón mostras dos seus embigos que conservaban en viais que os investigadores despois estudaban Os investigadores da Universidade cultivaron as mostras ata que se formaron colonias bacterianas grandes dabondo para poder fotografalas e despois as imaxes foron colgadas na rede na páxina do Proxecto Biodiversidade do Embigo. As mostras despois foron analizadas utilizando librarías de ADNr de 16S para poder identificar as cepas que non crecían ben en cultivo.
Os resultados do experimento foron que, aínda que era difícil predicir todas as cepas de bacterias no microbioma do embigo, si podían predicir que cepas serían as predominantes e cales serían bastante raras. Atoparon que os microbiomas do embigo só contiñan uns poucos tipos de bacterias prevalentes (Staphylococcus, Corynebacterium, Actinobacteria, Clostridiales, e Bacilli) e moitos tipos de bacterias raras. Descubríronse tamén outros tipos de organismos raros nos embigos, como tres tipos de Archaea.
Os Staphylococcus e as Corynebacterium estaban entre os tipos máis comúns de bacteria do embigo e tamén o son no conxunto da pel. Nos estudos máis amplos da flora da pel observárase que as mulleres en xeral tiñan máis Staphylococcus nos microbiomas da súa pel (xeralmente Staphylococcus epidermidis) e que os homes tiñan máis Corynebacterium. Segundo o Proxecto Biodiversidade do Embigo no embigo e as áreas que o rodean as bacterias transitorias ou errantes eran a maioría, e atopáronse unhas 1400 cepas no 95% dos participantes no estudo. Relacións co hóspede
A flora da pel pode ser comensal, mutualista ou patóxena. Con frecuencia as especies poden ser as tres cousas dependendo de cal sexa nun momento dado a forza do sistema inmunitario do hóspede. As investigacións sobre o sistema inmunitario no intestino e pulmóns indican que a microflora axuda ao desenvolvemento da inmunidade, aínda que esas investigacións están aínda empezando no caso da pel como para saber se nela ocorre o mesmo. A especie Pseudomonas aeruginosa é un exemplo de bacteria mutualista que pode converterse en patóxena e causar enfermidades: se consegue entrar na circulación sanguínea pode orixinar infeccións nos ósos, articulacións, tracto gastrointestinal, e aparato respiratorio, e tamén dermatites na pel. Porén, P. aeruginosa produce substancias antimicrobianas como o ácido pseudomónico (que se explota comercialmente como Mupirocin), que actúa contra as infeccións estafilococais e estreptococais. P. aeruginosa produce tamén substancias que inhiben o crecemento de fungos como Candida krusei, Candida albicans, Torulopsis glabrata, Saccharomyces cerevisiae e Aspergillus fumigatus. Pode inhibir tamén o crecemento da bacteria Helicobacter pylori. En conxunto, son tan importantes as súas accións antimicrobianas que se ten dito que a "eliminación" de P. aeruginosa da pel con antibióticos podería permitir irreversiblemente a colonización e infección da pel por lévedos patóxenos.
Outro aspecto no que interveñen as bacterias é a produción de olor corporal. A suor é inodora, pero varias especies de bacterias consómena e orixinan produtos secundarios que poden ser considerados de cheiro pútrido polos humanos (para outros animais, como as moscas, son atractivos).
Varios exemplos son: As Propionibacterium nas glándulas sebáceas de adultos e adolescentes poden converter aminoácidos en ácido propiónico.
O Staphylococcus epidermidis orixina cheiro corporal ao degradar compoñentes da suor a ácido isovalérico (ácido 3-metil butanoico).
O Bacillus subtilis crea un forte cheiro a pés. Defensas da pel
Péptidos antimicrobianos
A pel produce péptidos antimicrobianos como as catelicidinas, que controlan a proliferación de microbios na pel. As catelicidinas non só reducen o número de microbios directamente senón tamén causan a secreción de citocinas, o que induce inflamación, anxioxénese, e reepitelización. Certas condicións da pel como a dermatite atópica foron asociadas coa supresión da produción de catelicidinas. Na rosácea o procesamento anormal de catelicidinas causa inflamación. Na psoríase as cathelicidinas converten o ADN propio nun estímulo autoinflamatorio. Un dos factores principais que controla a produción de catelicidinas é a vitamina D3.
Acidez
As capas superficiais da pel son naturalmente ácidas (pH 4-4, 5) debido ao ácido láctico da suor e ao producido polas bacterias da pel. A este pH a flora mutualista como Staphylococcus, Micrococcus, Corynebacterium e Propionibacterium poden crecer pero non as bacterias transitorias ou errantes como as gramnegativas Escherichia e Pseudomonas ou as grampositivas Staphylococcus aureus ou o fungo Candida albicans. Outro factor que afecta ao crecemento de bacterias patolóxicas é que a actividade das substancias antimicrobianas segregadas pola pel é potenciada en condicións ácidas. En condicións alcalinas, as bacterias deixan de estar adheridas á pel e son desprendidas máis doadamente, e ademais a pel tamén incha e ábrese.
Sistema inmunitario
Se o sistema inmunitario se activa na pel produce unha inmunidade mediada por células contra microbios como os dermatófitos (fungos da pel). Unha das reaccións é incrementar a renovación do estrato córneo e así despréndense os fungos da superficie da pel. Os fungos da pel como Trichophyton rubrum evolucionaron creando substancias que limitan a resposta inmunitaria contra eles. A continua descamación da pel, mediante a cal esta se renova con células procedentes das capas inferiores, elimina moita flora que estaba adherida ás escamas que se desprenden, evitando a acumulación de microorganismos na superficie da pel. Aspectos clínicos
Doenzas da pel
Os microorganismos xogan tamén un papel no desenvolvemento de enfermidades da pel non infecciosas como a dermatite atópica, rosácea, psoríase, e tamén no acne. Os danos na pel poden facer que as bacterias non patóxenas se convertan en patoxénicas.
Aparellos infectados
Os microbios da pel son fonte de infeccións en aparellos médicos como os catéteres. Hixiene
Na pel humana viven bacterias e fungos, algúns beneficiosos, outros prexudiciais e unha gran maioría que non foi investigado. O uso constante de xabóns bactericidas e funxicidas levaría inevitablemente a que se orixinasen poboacións de bacterias e fungos resistentes ás substancias químicas empregadas.
Contaxio
A flora da pel non se transmite facilmente dunha persoa a outra: en 30 segundos de fricción moderada e contacto das mans secas só se transfire o 0, 07% da flora natural das mans se o receptor leva as mans espidas e unha maior porcentaxe se o receptor leva postas luvas (os microbios transmítense das mans ás luvas con maior facilidade).
Eliminación
O lavado antimicrobiano máis efectivo, que consegue un 60 a un 80% de redución, é o que utiliza etanol, isopropanol, e n-propanol. Aos virus aféctanlles máis as altas concentraciós (95%) de etanol, e ás bacterias as de n-propanol.
Os xabóns non medicados (sen produtos bactericidas adicionais) non son moi efectivos en mans danadas, como se ilustra cos seguintes datos. Nun estudo os traballadores sanitarios lavaron as súas mans só unha vez con xabón líquido non medicado durante 30 segundos, e outro grupo de estudantes e técnicos fixérono 20 veces (o lavado moi frecuente pode orixinar danos na pel e un incremento no número de microbios que colonizan na pel). A importancia do lavado das mans é a de previr o aumento de resistencia a antibióticos na flora da pel que causa infeccións hospitalarias como a producida por Staphylococcus aureus resistente á meticilina. Aínda que esta flora se fixo resistente aos antibióticos co uso de antibióticos, non hai probas de que os antisépticos e desinfectantes seleccionados para os organismos resistentes a antibióticos cando se usan para lavar as mans orixinen esa resistencia. Con todo, moitas cepas de organismos son resistentes a algunhas das substancias utilizadas nos xabóns antibacterianos como o Triclosan.
Un estudo das pastillas de xabón usadas en clínicas odontolóxicas encontrou que todas tiñan unha flora e unha media de dous a cinco xéneros de microorganismos, e as que se usaban máis frecuentemente tiñan máis probabilidade de ter máis variedade de especies. Outro estudo de pastillas de xabón en aseos públicos encontrou aínda máis flora. Outro estudo encontrou que os xabóns que están moi secos non son infectados mentres que todos o están se se deixan en auga. Porén, a pesar de que os xabóns teñan bacterias, as investigacións sobre os xabóns que foron especialmente infectados encontraron que a flora do xabón non se transmite ás mans facilmente.
Pel danada
Lavar as mans repetidamente pode danar a capa protectora externa e causar unha perda transepidérmica da auga. Isto pode apreciarse na aspereza da pel caracterizada por escamosidade e sequidade, proído, dermatite provocada por microorganismos e alérxenos que penetran na capa corneal, e pel avermellada. O uso de luvas pode causar outros problemas, xa que produce un ambiente húmido favorecendo o crecemento de microbios e tamén contén posibles irritantes como o látex e o po de talco.
O lavado das mans pode danar a pel porque o estrato córneo, a capa superior da pel, consta de 15 a 20 capas de células convertidas en discos de queratina chamadas corneocitos, cada un dos cales está rodeado dunha fina película de lípidos, que poden ser eliminados polo alcohol e os deterxentes.
A pel danada coa superficie agretada, avermellada ou ocasionalmente sangrante está con frecuencia colonizada por Staphylococcus hominis que teñen bastante probabilidade de ser resistentes á meticilina. Aínda que en xeral a pel danada non está relacionada cunha maior resistencia aos antibióticos é máis probable que sexa colonizada por Staphylococcus aureus, bacterias gramnegativas, Enterococcus e Candida. Comparación con outras floras
A flora da pel é diferente da flora intestinal, na cal predominan as bacterias Firmicutes e Bacteroidetes. Hai tamén un baixo nivel de variación entre persoas que non se encontra nos estudos da flora intestinal. Tanto as floras da pel coma a intestinal non chegan á diversidade que se encontra na flora do solo.