Flora da pele - Skin flora
O termo flora da pele (também comumente referido como microbiota da pele ) refere-se aos microrganismos que residem na pele, normalmente a pele humana.
Muitos deles são bactérias, das quais existem cerca de 1.000 espécies na pele humana de dezenove filos . A maioria é encontrada nas camadas superficiais da epiderme e nas partes superiores dos folículos capilares .
A flora cutânea geralmente não é patogênica e comensal (não é prejudicial ao hospedeiro) ou mutualística (oferece um benefício). Os benefícios que as bactérias podem oferecer incluem a prevenção de organismos patogênicos transitórios de colonizar a superfície da pele, seja competindo por nutrientes, secretando produtos químicos contra eles ou estimulando o sistema imunológico da pele . No entanto, os micróbios residentes podem causar doenças de pele e entrar no sistema sanguíneo , criando doenças com risco de vida, especialmente em pessoas imunossuprimidas .
A principal flora da pele não humana é o Batrachochytrium dendrobatidis , um fungo zoospórico quitrídeo e não hifal que causa a quitridiomicose , uma doença infecciosa que se acredita ser responsável pelo declínio nas populações de anfíbios .
Variedade de espécies
Bactérias
A estimativa do número de espécies presentes nas bactérias cutâneas foi radicalmente alterada pelo uso do RNA ribossômico 16S para identificar espécies bacterianas presentes em amostras de pele diretamente de seu material genético. Anteriormente, essa identificação dependia de cultura microbiológica na qual muitas variedades de bactérias não cresciam e, portanto, estavam ocultas para a ciência.
Staphylococcus epidermidis e Staphylococcus aureus foram considerados, a partir de pesquisas de base cultural, como dominantes. No entanto, a pesquisa do RNA ribossômico 16S descobriu que, embora comuns, essas espécies constituem apenas 5% das bactérias da pele. No entanto, a variedade da pele fornece um habitat rico e diversificado para as bactérias . A maioria vem de quatro filos: Actinobacteria (51,8%), Firmicutes (24,4%), Proteobacteria (16,5%) e Bacteroidetes (6,3%).
Existem três áreas ecológicas principais: sebácea, úmida e seca. Propionibactérias e espécies de estafilococos foram as principais espécies em áreas sebáceas . Em locais úmidos do corpo, predominam as corinebactérias juntamente com os estafilococos . Em áreas secas, há uma mistura de espécies, mas b- Proteobacteria e Flavobacteriales são dominantes. Ecologicamente, as áreas sebáceas apresentaram maior riqueza de espécies do que as úmidas e secas. As áreas com menos similaridade entre as pessoas em espécies foram os espaços entre os dedos , os espaços entre os dedos dos pés , axilas e coto do cordão umbilical . Mais da mesma forma estavam ao lado da narina , narinas (dentro da narina) e nas costas.
Frequência dos micróbios da pele mais bem estudados Organismo Observações Patogenicidade Staphylococcus epidermidis Comum ocasionalmente patogênico Staphylococcus aureus Raro geralmente patogênico Staphylococcus warneri Raro ocasionalmente patogênico Streptococcus pyogenes Raro geralmente patogênico Streptococcus mitis Freqüente ocasionalmente patogênico Cutibacterium acnes Freqüente ocasionalmente patogênico Corynebacterium spp. Freqüente ocasionalmente patogênico Acinetobacter johnsonii Freqüente ocasionalmente patogênico Pseudomonas aeruginosa Raro ocasionalmente patogênico
Fúngica
Um estudo da área entre os dedos dos pés em 100 adultos jovens encontrou 14 gêneros diferentes de fungos. Estes incluem leveduras , tais como Candida albicans , Rhodotorula rubra , Torulopsis e Trichosporon cutaneum , dermatófitos (pele fungos vivo) tal como Microsporum gypseum , e Trichophyton rubrum e não-dermatófitos de fungos (fungos oportunistas que podem viver em pele), tais como Rhizopus stolonifer , Trichosporon cutaneum , Espécies de Fusarium , Scopulariopsis brevicaulis , Curvularia , Alternaria alternata , Paecilomyces , Aspergillus flavus e Penicillium .
Um estudo do National Human Genome Research Institute em Bethesda, Maryland , pesquisou o DNA de fungos da pele humana em 14 locais diferentes do corpo. Eram o canal auditivo, entre as sobrancelhas, a nuca, atrás da orelha, o calcanhar, as unhas dos pés, entre os dedos dos pés, antebraço, costas, virilha, narinas, tórax, palma da mão e a curva do cotovelo. O estudo mostrou uma grande diversidade de fungos em todo o corpo, sendo o habitat mais rico o calcanhar, que hospeda cerca de 80 espécies de fungos. Em contraste, existem cerca de 60 espécies em aparas de unha e 40 entre os dedos. Outras áreas ricas são a palma da mão, antebraço e parte interna do cotovelo, com de 18 a 32 espécies. A cabeça e o tronco hospedados entre 2 e 10 cada.
Microbioma umbilical
O umbigo, ou umbigo , é uma área do corpo que raramente é exposta à luz ultravioleta, sabonetes ou secreções corporais (o umbigo não produz secreções ou óleos) e por ser uma comunidade quase intacta de bactérias é um excelente parte do microbioma da pele para estudar. O umbigo, ou umbigo, é um microbioma úmido do corpo (com alta umidade e temperatura), que contém grande quantidade de bactérias, principalmente bactérias que favorecem as condições de umidade, como Corynebacterium e Staphylococcus.
O Belly Button Biodiversity Project começou na North Carolina State University no início de 2011 com dois grupos iniciais de 35 e 25 voluntários. Os voluntários receberam cotonetes esterilizados e foram solicitados a inserir os cotonetes em seus umbigos, girar o cotonete três vezes e, em seguida, devolver o cotonete aos pesquisadores em um frasco que continha 0,5 ml de tampão fosfato salino a 10%. Pesquisadores da North Carolina State University, liderados por Jiri Hulcr, cultivaram as amostras em uma cultura até que as colônias de bactérias fossem grandes o suficiente para serem fotografadas e, em seguida, essas fotos foram postadas no site do Belly Button Biodiversity Project (os voluntários receberam números de amostra para que eles poderiam ver suas próprias amostras online). Essas amostras foram então analisadas usando bibliotecas de rDNA 16S para que as cepas que não cresceram bem nas culturas pudessem ser identificadas.
Os pesquisadores da Universidade Estadual da Carolina do Norte descobriram que, embora fosse difícil prever todas as cepas de bactérias no microbioma do umbigo, eles podiam prever quais cepas seriam prevalentes e quais seriam bastante raras no microbioma. Verificou-se que os microbiomas do umbigo continham apenas alguns tipos prevalentes de bactérias (Staphylococcus, Corynebacterium, Actinobacteria, Clostridiales e Bacilli) e muitos tipos diferentes de bactérias raras. Outros tipos de organismos raros foram descobertos dentro do umbigo dos voluntários, incluindo três tipos de Archaea, dois dos quais foram encontrados em um voluntário que afirmou não ter tomado banho ou duche por muitos anos.
Staphylococcus e Corynebacterium estavam entre os tipos de bactérias mais comuns encontrados nos umbigos dos voluntários deste projeto e esses tipos de bactérias foram considerados os tipos de bactérias mais comuns encontrados na pele humana em estudos maiores do microbioma da pele (dos quais o Belly Button Biodiversity Project faz parte). (Nesses estudos maiores, descobriu-se que as mulheres geralmente têm mais Staphylococcus vivendo em seus microbiomas de pele (geralmente Staphylococcus epidermidis ) e que os homens têm mais Corynebacterium vivendo em seus microbiomas de pele.)
De acordo com o Belly Button Biodiversity Project da North Carolina State University, existem dois tipos de microorganismos encontrados no umbigo e áreas adjacentes. Bactérias transitórias (bactérias que não se reproduzem) formam a maioria dos organismos encontrados no umbigo, e cerca de 1400 várias cepas foram encontradas em 95% dos participantes do estudo.
O Projeto de Biodiversidade do Umbigo está em andamento e já coletou cotonetes de mais de 500 pessoas. O projeto foi elaborado com o objetivo de combater o equívoco de que as bactérias são sempre prejudiciais aos humanos e que os humanos estão em guerra com as bactérias. Na verdade, a maioria das cepas de bactérias são inofensivas, senão benéficas para o corpo humano. Outro objetivo do projeto é fomentar o interesse do público pela microbiologia. Trabalhando em conjunto com o Human Microbiome Project, o Belly Button Biodiversity Project também estuda as conexões entre os microbiomas humanos e os fatores de idade, sexo, etnia, localização e saúde geral.
Relacionamento com o anfitrião
A microflora da pele pode ser comensal , mutualística ou patógenos . Freqüentemente, eles podem ser os três, dependendo da força do sistema imunológico da pessoa . Pesquisas sobre o sistema imunológico no intestino e nos pulmões mostraram que a microflora auxilia no desenvolvimento da imunidade: no entanto, essas pesquisas apenas começaram sobre se esse é o caso com a pele. Pseudomonas aeruginosa é um exemplo de bactéria mutualística que pode se transformar em um patógeno e causar doenças: se entrar no sistema circulatório , pode resultar em infecções nos sistemas ósseo, articular, gastrointestinal e respiratório. Também pode causar dermatite . No entanto, Pseudomonas aeruginosa produz substâncias antimicrobianas, como o ácido pseudomônico (que são explorados comercialmente, como a Mupirocina ). Isso funciona contra infecções estafilocócicas e estreptocócicas . Pseudomonas aeruginosa também produz substâncias que inibem o crescimento de espécies de fungos , como Candida krusei , Candida albicans , Torulopsis glabrata , Saccharomyces cerevisiae e Aspergillus fumigatus . Também pode inibir o crescimento do Helicobacter pylori . Tão importante é sua ação antimicrobiana que foi notado que "remover P. aeruginosa da pele, por meio do uso de antibióticos orais ou tópicos, pode inversamente permitir a colonização e infecção de levedura aberrante."
Outro aspecto da bactéria é a geração de odor corporal . O suor é inodoro, porém várias bactérias podem consumi-lo e criar subprodutos que podem ser considerados pútridos pelos humanos (ao contrário das moscas, por exemplo, que podem achá-los atraentes / atraentes). Vários exemplos são:
- Propionibactérias nas glândulas sebáceas de adolescentes e adultos podem transformar seus aminoácidos em ácido propiônico .
- O Staphylococcus epidermidis cria odor corporal ao quebrar o suor em ácido isovalérico ( ácido 3-metilbutanóico).
- O Bacillus subtilis cria um forte odor nos pés.
Defesas da pele
Peptídeos antimicrobianos
A pele cria peptídeos antimicrobianos , como catelicidinas, que controlam a proliferação de micróbios da pele. As catelicidinas não apenas reduzem o número de micróbios diretamente, mas também causam a liberação de citocinas que induzem inflamação , angiogênese e reepitelização . Condições como a dermatite atópica têm sido associadas à supressão da produção de catelicidina. Na rosácea, o processamento anormal da catelicidina causa inflamação. A psoríase tem sido associada ao auto-DNA criado a partir de peptídeos de catelicidina que causam autoinflamação . O principal fator que controla a catelicidina é a vitamina D 3 .
Acidez
As camadas superficiais da pele são naturalmente ácidas ( pH 4-4,5) devido ao ácido láctico no suor e produzido pelas bactérias da pele. Nesse pH, a flora mutualística, como Staphylococci , Micrococci , Corynebacterium e Propionibacteria, cresce, mas não bactérias transitórias, como as Gram negativas, como Escherichia e Pseudomonas, ou as Gram positivas , como Staphylococcus aureus . Outro fator que afeta o crescimento de bactérias patológicas é que as substâncias antimicrobianas secretadas pela pele são aumentadas em condições ácidas. Em condições alcalinas, as bactérias deixam de se fixar à pele e são eliminadas mais facilmente. Foi observado que a pele também incha em condições alcalinas e se abre permitindo o movimento para a superfície.
Sistema imunológico
Se ativado, o sistema imunológico da pele produz imunidade mediada por células contra micróbios, como dermatófitos (fungos da pele). Uma reação é aumentar a renovação do estrato córneo e, assim, eliminar o fungo da superfície da pele. Os fungos da pele, como o Trichophyton rubrum , evoluíram para criar substâncias que limitam a resposta imunológica a eles. A eliminação da pele é um meio geral de controlar o acúmulo de flora na superfície da pele.
Doenças de pele
Os microrganismos desempenham um papel em doenças de pele não infecciosas , como dermatite atópica , rosácea , psoríase e acne. A pele danificada pode fazer com que bactérias não patogênicas se tornem patogênicas . A diversidade de espécies na pele está relacionada ao desenvolvimento posterior da dermatite.
Acne vulgaris
Acne vulgaris é uma doença cutânea comum caracterizada pela produção excessiva de sebo pela unidade pilossebácea e inflamação da pele. As áreas afetadas são tipicamente colonizadas por Propionibacterium acnes ; um membro da microbiota comensal, mesmo em pessoas sem acne. Altas populações de P. acnes estão ligadas à acne vulgaris, embora apenas algumas cepas estejam fortemente associadas à acne, enquanto outras apresentam pele saudável. A população relativa de P. acnes é semelhante entre aqueles com acne e aqueles sem.
O tratamento atual inclui antibacterianos tópicos e sistêmicos que resultam na diminuição da colonização e / ou atividade de P. acnes . O tratamento probiótico potencial inclui o uso de Staphylococcus epidermidis para inibir o crescimento de P. acnes . S. epidermidis produz ácido succínico que demonstrou inibir o crescimento de P. acnes . Lactobacillus plantarum também demonstrou atuar como um antiinflamatório e melhorar as propriedades antimicrobianas da pele quando aplicado topicamente. Também se mostrou eficaz na redução do tamanho das lesões de acne.
Dermatite atópica
Indivíduos com dermatite atópica mostraram um aumento nas populações de Staphylococcus aureus tanto na pele lesional quanto na não lesional . As crises de dermatite atópica estão associadas à baixa diversidade bacteriana devido à colonização por S. aureus e, após o tratamento padrão , a diversidade bacteriana tem aumentado.
Os tratamentos atuais incluem combinações de antibióticos tópicos ou sistêmicos, corticosteroides e banhos de água sanitária diluídos. Os tratamentos probióticos potenciais incluem o uso de bactérias comensais da pele, S. epidermidis , para inibir o crescimento de S. aureus . Durante as crises de dermatite atópica, os níveis populacionais de S. epidermidis aumentaram como uma tentativa de controlar as populações de S. aureus .
A baixa diversidade microbiana intestinal em bebês foi associada a um risco aumentado de dermatite atópica. Bebês com eczema atópico têm baixos níveis de Bacteroides e altos níveis de Firmicutes . Os Bacteroides têm propriedades antiinflamatórias essenciais contra a dermatite. (Ver microbiota intestinal )
Psoríase vulgar
A psoríase vulgar geralmente afeta locais mais secos da pele, como cotovelos e joelhos . As áreas secas da pele tendem a ter alta diversidade microbiana e menos populações do que as áreas sebáceas. Um estudo usando técnicas de amostragem de swab mostra que áreas ricas em Firmicutes (principalmente Streptococcus e Staphylococcus ) e Actinobacteria (principalmente Corynebacterium e Propionibacterium ) estão associadas à psoríase. Enquanto outro estudo usando biópsias associa níveis aumentados de Firmicutes e Actinobacteria com pele saudável. No entanto, a maioria dos estudos mostra que os indivíduos afetados pela psoríase apresentam menor diversidade microbiana nas áreas afetadas.
Os tratamentos para psoríase incluem agentes tópicos, fototerapia e agentes sistêmicos. A pesquisa atual sobre o papel da microbiota da pele na psoríase é inconsistente, portanto, não há tratamentos probióticos potenciais.
Rosácea
A rosácea normalmente está conectada a áreas sebáceas da pele. O ácaro da pele Demodex folliculorum produz lipases que lhes permitem usar sebo como fonte de alimento, portanto, eles têm uma grande afinidade por sítios de pele sebácea. Embora faça parte da microbiota comensal da pele, pacientes afetados com rosácea apresentam aumento de D. folliculorum em comparação com indivíduos saudáveis, sugerindo patogenicidade .
Bacillus oleronius , ummicróbio associado ao Demodex , não é tipicamente encontrado na microbiota comensal da pele, mas inicia vias inflamatórias cujo mecanismo inicial é semelhante ao de pacientes com rosácea. Populações de S. epidermidis também foram isoladas de pústulas de pacientes com rosácea. No entanto, é possível que eles tenham sido movidos pelo Demodex para áreas que favorecem o crescimento, pois o Demodex demonstrou transportar bactérias ao redor do rosto.
Os tratamentos atuais incluem antibióticos tópicos e orais e terapia a laser. Como a pesquisa atual ainda não mostrou um mecanismo claro para a influência do Demodex na rosácea, não há tratamentos probióticos potenciais.
Clínico
Dispositivos infectados
Os micróbios da pele são uma fonte potencial de dispositivos médicos infectados, como cateteres .
Higiene
É importante notar que a pele humana é hospedeira de numerosas espécies bacterianas e fúngicas, algumas das quais são conhecidas por serem prejudiciais, algumas conhecidas por serem benéficas e a grande maioria não pesquisada. O uso de sabonetes bactericidas e fungicidas levará inevitavelmente a populações de bactérias e fungos que são resistentes aos produtos químicos empregados (ver resistência aos medicamentos ).
Contágio
A flora da pele não passa facilmente entre as pessoas: 30 segundos de fricção moderada e contato com as mãos secas resultam em uma transferência de apenas 0,07% da flora natural da mão de pelada com uma porcentagem maior de luvas.
Remoção
A lavagem antimicrobiana mais eficaz (redução de 60 a 80%) é com etanol , isopropanol e n-propanol . Os vírus são mais afetados por altas concentrações (95%) de etanol, enquanto as bactérias são mais afetadas pelo n-propanol.
Sabonetes não medicinais não são muito eficazes, conforme ilustrado pelos dados a seguir. Os profissionais de saúde lavaram as mãos uma vez em sabonete líquido não medicamentoso por 30 segundos. Os alunos / técnicos por 20 vezes.
Flora da pele em dois grupos de hospitais em unidades formadoras de colônias por ml . grupo e condição da pele da mão sujo lavado Profissionais de saúde saudáveis 3,47 3,15 Profissionais de saúde danificados 3,33 3,29 Alunos / técnicos saudáveis 4,39 3,54 Alunos / técnicos danificados 4,58 4,43
Um uso importante da lavagem das mãos é prevenir a transmissão da flora da pele resistente a antibióticos que causa infecções adquiridas em hospitais , como Staphylococcus aureus resistente à meticilina . Embora essa flora tenha se tornado resistente a antibióticos devido aos antibióticos, não há evidências de que os anti-sépticos ou desinfetantes recomendados sejam selecionados para organismos resistentes a antibióticos quando usados na lavagem das mãos. No entanto, muitas cepas de organismos são resistentes a algumas das substâncias usadas em sabonetes antibacterianos, como o Triclosan .
Uma pesquisa com sabonetes em barra em clínicas dentistas descobriu que todos eles tinham sua própria flora e, em média, de dois a cinco gêneros diferentes de microrganismos, sendo que aqueles usados tinham maior probabilidade de ter mais variedades de espécies. Outra pesquisa com sabonetes em barra em banheiros públicos encontrou ainda mais flora. Outro estudo descobriu que sabonetes muito secos não infectam enquanto todos ficam em poças d'água. No entanto, pesquisas com sabonetes especialmente infectados descobriram que a flora do sabonete não é transmitida para as mãos.
Pele danificada
Lavar a pele repetidamente pode danificar a camada externa protetora e causar perda transepidérmica de água. Isso pode ser observado na aspereza caracterizada por descamação e ressecamento, coceira, dermatite provocada por microorganismos e alérgenos que penetram na camada córnea e vermelhidão. O uso de luvas pode causar mais problemas, pois produz um ambiente úmido que favorece o crescimento de micróbios e também contém irritantes como látex e pó de talco .
A lavagem das mãos pode danificar a pele porque a camada superior do estrato córneo consiste em 15 a 20 camadas de discos de queratina , corneócitos , cada um deles envolto por uma fina película de lipídios da pele que podem ser removidos por álcoois e detergentes .
Pele danificada definida por extensas fissuras na superfície da pele, vermelhidão generalizada ou sangramento ocasional também foi mais frequentemente colonizada por Staphylococcus hominis e estes eram mais propensos a serem resistentes à meticilina . Embora não relacionada a uma maior resistência aos antibióticos, a pele danificada também parecia mais colonizada por Staphylococcus aureus , bactérias gram-negativas , Enterococci e Candida .
Comparação com outra flora
A flora da pele é diferente da do intestino, que é predominantemente Firmicutes e Bacteroidetes . Também há um baixo nível de variação entre as pessoas, o que não é encontrado nos estudos do intestino. Tanto a flora intestinal quanto a cutânea carecem da diversidade encontrada na flora do solo .