UNIDAD 12.- INMUNOLOGÍA
1. ASPECTOS GENERALES.
Nuestro organismo, como el resto de seres vivos, está expuesto continuamente a ser invadido desde el exterior por una gran cantidad de organismos patógenos, es decir, que causan enfermedades.
La mayoría son microorganismos (bacterias, virus, protozoos y hongos), pero también se incluyen parásitos de mayor tamaño como algunos animales pluricelulares (por ejemplo, los gusanos).
La penetración y la proliferación dentro del cuerpo de uno de estos patógenos constituye una infección.
En el curso de la evolución, fueron apareciendo toda una serie de defensas contra los patógenos.
Forman la inmunidad, esto es, la resistencia o capacidad de defenderse contra elementos extraños.
El sistema inmunitario es el conjunto de todos los elementos que proporcionan inmunidad.
2. MECANISMOS DE DEFENSA EXTERNOS
(BARRERAS PRIMARIAS)
Son aquellos que se localizan en las puertas de entrada y constituyen verdaderas barreras defensivas superficiales.
Se trata de mecanismos que actúan de forma pasiva, oponiéndose a la penetración de los microorganismos.
Entre ellos se encuentran:
La piel
Cuando está intacta es una firme y eficaz barrera para el paso de los gérmenes.
Además, la continua exfoliación y renovación de las células epidérmicas colabora en la eliminación de los agentes microbianos que pueden albergarse en ella. El revestimiento piloso de los mamíferos y las plumas de las aves prestan también una eficaz colaboración.
Las mucosas
Revisten las aberturas naturales, tales como la boca, faringe, fosas nasales, vagina, etc.
Aunque más finas que la piel y, por tanto, más vulnerables presentan también mecanismos defensivos representados por las mucosidades que elaboran, en las que quedan retenidos los gérmenes que son arrastrados con ellas al exterior, pero, además dichas secreciones, tales como la saliva, el mucus, el ácido del estomago, las lágrimas, etc, tienen poder destructor sobre los microorganismos por poseer una enzima denominada lisozima.
Epitelios ciliados
En las vías respiratorias (tráquea, bronquios) y en las del aparato urinario y genital existen epitelios provistos de cilios, cuyo moviendo tiende a eliminar al exterior las partículas extrañas y las mucosidades con los microorganismos adheridos a ellas.
3. MECANISMOS DE DEFENSA INTERNOS
(BARRERAS SECUNDARIAS)
Pueden ser de dos tipos:
MECANISMOS DE DEFENSA INESPECÍFICOS
Actúan indiscriminadamente sobre cualquier sustancia u organismo extraño que penetre en el organismo.
Cuando los microorganismos o cualquier sustancia extraña al organismo logran atravesar las barreras superficiales y penetrar en el interior del organismo, se encuentran una línea defensiva representada por los fagocitos, los cuales constituyen las defensas celulares del organismo.
Son células dotadas de la capacidad de fagocitar a los microorganismos a los que capturan rápidamente al digerirlos en sus vacuolas con la intervención de los lisosomas que abundan en ellos.
Existen en el organismo diferentes tipos de células con capacidad fagocitaria.
Unas son móviles, es decir, pueden desplazarse de un lugar a otro dentro del individuo y entre ellos destacan algunos leucocitos o glóbulos blancos de la sangre (neutrófilos y monocitos) y unas células que forman parte de los tejidos conjuntivos denominadas macrófagos o histiocitos.
Otras son células fijas y se encuentran revistiendo los canales de órgano (hígado, médula ósea, bazo, etc), recibiendo el nombre de macrófagos fijos.
Todas estas clases de células que tienen capacidad fagocitaria se designan colectivamente con el nombre de SISTEMA RETICULO ENDOTELIAL (SRE), el
constituye una unidad funcional que representa uno de los principales mecanismos defensivos del hombre y de los animales.
MECANISMOS DE DEFENSA ESPECÍFICOS
Constituyen lo que podríamos considerar la tercera línea defensiva del organismo, y la más eficaz.
Esta acción es específica, es decir, los mecanismo defensivos atacan solamente al agente extraño para el que han sido preparados.
Estos mecanismos constituyen la denominada respuesta inmune y tiene su origen en una serie de órganos, como la médula ósea roja, los ganglios linfáticos, el bazo o el timo, íntimamente relacionados con la formación y maduración de las células sanguíneas(linfocitos).
Este conjunto de órganos forma el llamado sistema inmunológico.
4. INMUNIDAD.
El término inmunidad deriva “immunitas”, que significa estar libre de cargo, ser vulnerable a determinada enfermedad infecciosa.
En la actualidad, este término engloba a otros fenómenos, como son los de hipersensibilidad, autoinmunización y rechazo de órganos transplantados.
La inmunidad se diferencia de la simple resistencia a una enfermedad en que está última es inespecífica, no existiendo ningún tipo de discriminación ante los diferentes microorganismos.
Otra característica de la inmunidad es que perdura en el animal un cierto tiempo, que puede ir de sólo unos días a toda la vida.
Los animales pueden adquirir inmunidad mediante mecanismos naturales o artificiales.
En cada caso, la inmunidad puede ser activa o pasiva.
· Se habla de la inmunidad natural activa cuando son los propios mecanismos inmunológicos del animal los que funcionan para formar anticuerpos específicos.
· La inmunidad natural pasiva es cuando a través de la placenta, el feto recibe constantemente anticuerpos (inmunoglobulinas) de la sangre materna.
· Inmunidad artificial activa. Fue conseguida por primera vez por Jenner en siglo
XVIII al inyectar extractos de pústulas de vaca enfermas de cowpox a personas sanas
(vacunación); dichas personas nunca padecieron la viruela.
· Inmunidad artificial pasiva. Se consigue mediante sueroterapia, que se utiliza con fines curativos en individuos ya enfermos, al tratarlos con suero sanguíneo de un animal al que se le ha inoculado previamente los microorganismos de dicha enfermedad, con lo que se introducen en el paciente anticuerpos ya formados contra la enfermedad.
5. EL SISTEMA INMUNOLÓGICO.
ASPECTOS GENERALES.
Está constituido por todas las estructuras orgánicas relacionadas con los fenómenos inmunitarios del animal.
Estos fenómenos incluyen:
· La inmunidad humoral, obtenida mediante anticuerpos.
· La inmunidad celular, lograda por células que se unen específicamente a los antígenos.
Ambos tipos de inmunidad se relacionan con los linfocitos, de modo que el aparato inmunológico estará formado por todos los órganos donde se originen, transformen o acumulen los linfocitos.
Entre estos órganos destacan:
· La médula ósea roja.
· El timo.
· La bolsa de Fabricio (en las aves).
· Los ganglios linfáticos.
· El bazo.
· Las estructuras linfáticas intestinales.
LINFOCITOS O CÉLULAS INMUNOCOMPETENTES.
Los linfocitos (20% - 40% del total de los linfocitos) son células sanguíneas de núcleo grande y redondeado y escaso citoplasma.
Se denominan células inmunocompetentes porque en ellas se basan los fenómenos de la inmunidad humoral y celular.
Son células que proceden de células precursoras indiferenciadas de la médula ósea y que maduran en el timo o en la propia médula ósea.
Existen dos tipos de linfocitos:
· Linfocitos B.
· Linfocitos T.
LINFOCITOS B
Los linfocitos B se forman en la médula ósea en los mamíferos, mientras que en las aves ocurre su maduración en la bolsa de Fabricio.
Son los responsables de la denominada inmunidad humoral.
Estos linfocitos tienen inmunoglobulinas en la superficie externa (anticuerpos de superficie) de su membrana plasmática que son capaces de reaccionar con antígenos específicos, esta reacción conduce a la transformación de los linfocitos en células plasmáticas, algo mayores y con un retículo endoplasmático desarrollado, se encargan de producir anticuerpos libres específicos.
LINFOCITOS T
Los linfocitos T maduran en el timo y no son capaces de producir anticuerpos libres, pero disponen en la superficie de su membrana receptores capaces de reconocer antígenos de la superficie externa de otras células.
Estos linfocitos son los que intervienen en la inmunidad celular.
Hay varios tipos:
· Linfocitos T citotóxicos, que se unen a células que poseen antígenos extraños en su superficie y las destruyen
· Linfocitos T cooperadores, que colaboran con los linfocitos B en el reconocimiento de antígenos específicos.
· Linfocitos T supresores, que inducen el cese de la actividad de los linfocitos B y, por tanto, la interrupción de la producción de anticuerpos
ÓRGANOS LINFOIDES.
Se conocen por este nombre a todas aquellas estructuras orgánicas relacionadas con la formación, maduración o acumulación de linfocitos.
· Son órganos linfoides primarios aquellos donde se produce la maduración definitiva de los linfocitos, como la médula ósea roja, el timo o la bolsa de Fabricio de las aves.
· Son órganos linfoides secundarios, el bazo, los ganglios linfáticos y el tejido linfoide; en ellos se concentran los linfocitos y sufren su diferenciación terminal.
ANTÍGENOS.
Son todas aquellas sustancias capaces de desencadenar el mecanismo de la inmunidad celular o de provocar la síntesis de anticuerpos específicos.
Pueden actuar como:
· Autoantígenos o moléculas del propio animal, lo cual es un fenómeno raro, puesto que el organismo tiene capacidad para reconocer las moléculas propias de las extrañas.
· Heteroantígenos o moléculas de individuos de especies diferentes o moléculas de otro individuo de la misma especie.
Los antígenos se unen específicamente a anticuerpos libres o de superficie a través de una pequeña zona denominada determinante o epítopo.
Los antígenos se diferencian de los haptenos en que éstos son pequeñas moléculas que tienen capacidad de unirse a anticuerpos específicos, pero que si solos no son inmunogénicos, no estimulan ni la producción de anticuerpos ni la de células inmunocompetentes.
Son moléculas con propiedades antigénicas ciertos polisacáridos, numerosas proteínas, ácidos nucleicos, lípidos e incluso polímeros sintéticos.
ANTICUERPOS.
Son moléculas proteicas que se liberan en la sangre al ser producidas por las células
plasmáticas.
En el plasma se unirán con sus antígenos específicos, anulando el carácter toxico del
antígeno o inmovilizando el microorganismo invasor.
Los anticuerpos son proteínas del grupo de las globulinas y reciben también el nombre
de inmunoglobulinas(Ig)
Las moléculas de los anticuerpos se dividen en dos partes o dominios, funcionalmente
diferentes:
· Dominio de unión, por donde se producirá el acoplamiento con el antígeno y que es altamente específico.
· Dominio efector, que determina la neutralización del antígeno del organismo, siendo su especificidad menos acusada.
Químicamente, los anticuerpos están compuestos por dos tipos de cadenas polipeptídicas:
· Cadenas ligeras (L)
· Cadenas pesadas (H).
Se combinan dos cadenas pesadas (H) y dos cadenas ligeras (L) para formar un molécula tridimensional en forma de Y, compuesta por un tallo constituido por parte de las dos cadenas pesadas con los radicales ácido terminales y por dos brazos formados por el resto de las cadenas pesadas y por dos brazos formados por el resto de las cadenas pesadas y por las dos cadenas ligeras, todas ellas con los radicales amino terminales.
Las cadenas ligeras y las pesadas de los anticuerpos están unidas entre sí mediante
puentes disulfuro que estabilizan su estructura en forma de Y. Así, estas cadenas poseen
porciones plegadas, denominadas dominios globulares, que están constituidos por 110 aminoácidos y un puente disulfuro.
En la base de los brazos de los anticuerpos se encuentran unos pocos aminoácidos denominados en conjunto bisagra, puesto que a través de ellos los brazos pueden moverse libremente respecto al resto de la molécula.
En cuanto a la variación presente en los anticuerpos, se conocen actualmente cinco tipos diferentes de inmunoglobulinas denominadas: Ig G, Ig M, Ig D, Ig A, Ig E.
LA RESPUESTA INMUNE.
Es el proceso de fabricación de anticuerpos ante la presencia de antígenos que penetran en la circulación sanguínea. Se distinguen dos tipos de respuesta inmune:
· Respuesta inmune primaria: se produce ante el primer contacto con un antígeno.
· Respuesta inmune secundaria: se produce ante un segundo contacto con el antígeno.
La capacidad de producir una respuesta inmune secundaria puede durar varios años después del primer contacto con el antígeno, lo que se denomina memoria inmunológica.
REACCIÓN ANTÍGENO-ANTICUERPO.
Los anticuerpos al reconocer a los antígenos, se unen a sus determinantes mediante enlaces de Van der Waals, fuerzas hidrofóbicas o iónicas, en una reacción denominada antígeno-anticuerpo.
Esta unión no se establece ningún enlace covalente entre antígeno y anticuerpo.
La reacción es extraordinariamente específica.
Existen diferentes tipos de reacción antígeno-anticuerpo:
· Reacción de precipitación.
· Reacción de aglutinación.
· Reacción de neutralización.
· Reacción de opsonización.
6. ALERGIA.
La alergia es un fenómeno relacionado con los procesos inmunitarios por cuanto supone la presencia d un factor externo que desencadena una reacción, con la intervención de un factor interno. En este sentido, se puede considerar como un estado de hipersensibilidad natural que presentan determinados organismos frente a ciertos antígenos que reciben el nombre de alérgenos.
Así, muchas personas no pueden tener contacto con determinadas sustancias (polen, polvo, pelos, ciertos medicamentos, etc.) porque tales alérgenos desencadenan en ellos una serie de reacciones, como fiebre, picor,urticaria, estornudos, eczemas en la piel, asma, etc. que no se presentan en otros individuos que carecen de tal estado de sensibilidad exaltada.
Hay dos tipos de reacciones hipersensibles o alérgicas.
· En unas, los efectos nocivos aparecen a los pocos minutos (de uno a cinco) de la inyección del antígeno:hipersensibilidad inmediata.
· En otras, estos efectos aparecen al cabo de unas horas o días después de la exposición al antígeno: hipersensibilidad retardada.
Actualmente, la alergia es uno de los males más extendidos, especialmente en los países desarrollados e industrializados, debido a la presencia de nuevas sustancias, productos de síntesis y potencialmente alergénicas, ante las cuales los organismos pueden reaccionar de diversas maneras. Puede tratarse de sustancias alimentarias, domésticas, utilizadas en confección o productos de la actividad industrial.
7. SUEROS Y VACUNAS.
LOS SUEROS.
Los sueros terapéuticos provienen de diversos animales, principalmente del caballo, ya sea de individuos no tratados, o de individuos que han sido inmunizados contra los microorganismos de diversas enfermedades infecciosas con la ayuda de dosis crecientes de antígenos, o bien sometidos a tratamiento diversos.
La sueroterapia o seroterapia es un método terapéutico basado en el empleo de suero inmunizante humano o animal contra las infecciones, intoxicaciones y envenenamientos o para prevenirlos.
La sueroterapia es el resultado de los descubrimientos de Pasteur y otros investigadores.
En la actualidad, la sueroterapia ha entrado a formar parte de la terapéutica corriente.
Contrariamente a la vacunoterapia, la sueroterapia confiere inmunidad inmediata, pasiva y de corta duración.
Generalmente, se practica con preparaciones de inmunoglobulinas purificadas y altamente específicas del agente patógeno considerado.
El suero antilinfocitario se obtiene al inmunizar un animal (por ejemplo, un caballo) con linfocitos humanos provenientes de diversos órganos linfoides, este suero contiene una serie de anticuerpos dirigidos contra los antígenos de la superficie del linfocito e inhibe todas sus reacciones de hipersensibilidad retardada y disminuye asimismo el número de linfocitos en la sangre.
Su acción se manifiesta sobre todo, en los linfocitos provenientes del timo.
En el hombre se emplea como inmunodepresor, para prolongar la supervivencia de los injertos en caso de trasplantes de órganos.
LAS VACUNAS.
Fueron descubiertas por Jenner en 1796, pero los principales trabajos sobre vacunación se deben al químico francésLouis Pasteur, al que se considera el fundador de la
Microbiología y de la Inmunología.
La vacunación consiste en inyectar microorganismos de la enfermedad, muertos o atenuados, que ponen en marcha el mecanismo inmunológico, formándose anticuerpos específicos.
Para lograr una mayor eficacia inmunológica ante la infección se requieren varias
inyecciones periódicas de la vacuna específica.
En la actualidad, se disponen de vacunas contra el cólera, la tuberculosis, la difteria, el tétanos, la viruela, el sarampión, la meningitis, la rabia, la poliomielitis, la gripe y el tifus...
El agente que se introduce en las vacunas suele ser un virus atenuado, bacterias muertas o sustancias purificadas de éstas. La vacunación siempre se efectúa en prevención de la enfermedad, como medio
preventivo.
8. LA INMUNODEFICIENCIA.
8.1. INTRODUCCIÓN.
Se conoce con el nombre de inmunodeficiencia a la insuficiencia total o parcial del sistema inmune para lograr una respuesta eficaz ante un antígeno, lo que da lugar a enfermedades en la mayor parte de los casos de carácter grave, dada la importancia que tienen los mecanismos inmunitarios para defender al organismo.
La inmunodeficiencia puede ser:
·Congénita: puede obedecer, bien a la deficiencia en la producción de Ig,o bien de
linfocitos T, por alguna anomalía genética que repercute en el desarrollo y
funcionamiento del sistema inmune (“niños burbuja”).
· Adquirida: más conocida es el llamado Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA).
8.2. LA INMUNODEFICIENCIA ADQUIRIDA: EL SIDA.
Es una inmunodeficiencia producida por un retrovirus denominado VIH (Human Inmunodeficiency Virus) que se transmite especialmente por la sangre y por el contacto sexual.
El virus del SIDA logra la inmunodeficiencia porque ataca a los linfocitos T reduciendo considerablemente su número. El SIDA fue reconocido por primera vez en EE.UU. en 1981 y es una enfermedad que se disemina en la población a una velocidad alarmante.
La seropositividad asegura la infección, sin embargo, como el VIH es un virus resistente, se está estudiando el diagnóstico virológico cuantitativo para comprobar el poder infeccioso y seguir la eficacia de un tratamiento.
Los tratamientos disponibles apuntan a impedir la evolución de la infección, y en la ausencia de una vacuna eficaz que permita un tratamiento viricida del VIH, es posible utilizar medicamentos que impiden la multiplicación viral, entre ellos, destaca la acidotimidina (AZT), que bloquea la replicación del virus.
La gravedad del SIDA no se debe a la infección del virus en sí mismo, sino a la aparición de afecciones, fundamentalmente infecciosas de las llamadas oportunistas, ligadas a la inmunodepresión que sufre el individuo infectado por VIHy que requieren diferentes tratamientos específicos. Entre estas enfermedades pueden citarse: neumocistosis, toxoplasmosis, sarcoma de Kaposi…
8.3. EPIDEMIOLOGÍA DEL SIDA.
En relación con la epidemiología del SIDA, ya en 1991, se registraban más de 800.000 personas afectadas, siendo los EE.UU. y algunos países africanos como Uganda y el Congo los que presentan mayor incidencia de la enfermedad.
La transmisión del virus VIH es por vía sexual o sanguínea, por lo cual la educación sanitaria, en particular de los jóvenes y de los grupos de riesgo (homosexuales masculinos con parejas múltiples, toxicómanos por vía venosa, hemofílicos)
LA RESPUESTA INFLAMATORIA
La inflamación es una respuesta inespecífica local que aparece cuando hay rotura celular o invasión de gérmenes a través de las defensas mecánicas del organismo (por ejemplo, la piel).
Se debe a la liberación de los llamados mediadores de inflamación (como la histamina) por las células epiteliales y conectivas (mastocitos o células cebadas) dañadas.
Se produce un aumento del flujo sanguíneo a la zona lesionada, básicamente por la dilatación de las arteriolas, debido a la acción de la histamina.
El aumento de la permeabilidad vascular produce una acumulación local de líquido y proteínas del plasma. La relajación de los capilareslos hace fácilmente atravesable por los fagocitos(macrófagos, monocitos, eosinófilos y neutrófilos), que los abandonan y se acumulan en gran número en la zona de la lesión. Estas células son atraídas quimiotácticamente al foco inflamatorio por la concentración de mediadores. Se produce hinchazón y subida de la temperatura local con enrojecimiento o rubor. La fiebre se debe a la citoquinas (pirógenos endógenos) que liberan macrófagos y neutrófilos. Este aumento de la temperatura crea un ambiente hostilpara la mayoría de los agentes patógenos y potencia, además, la respuesta inmunitaria.
También las bacterias liberan sustancias que inducen fiebre al provocar la liberación de los pirógenos.
Los macrófagos y neutrófilos muertos llenos de bacterias fagocitadas, junto con el suero y partículas de grasa, en el foco de infección constituyen el pus.
Otra misión de los macrófagos es activar a los linfocitos para producir una respuesta específica (inmune) a lospatógenos. Los síntomas de toda inflamación son pues: hinchazón o edema, calor, rubor (enrojecimiento local) y dolor.
El dolor se debe a la excitación de las terminaciones nerviosas de la zona por la acción de otro mediador: la prostaglandina.
LA RESPUESTA ANAFILÁCTICA
Este fenómeno extremo de alergia ya se cita en una lápida como causa de la muerte del faraón Menes, acaecida tras la picadura de un insecto en el año 2641 a. de C.
La anafilaxis es una disfunción en una serie de órganos alejados del lugar de entrada del alérgeno, debido a que este,transportado por la sangre, alcanza a los mastocitos distribuidos por todo el organismo. En ocasiones se hacen sinónimos los conceptos de alergia y anafilaxia.
Los casos graves, o choque anafiláctico, se deben a una liberación explosiva de mediadores alérgicos por los mastocitos, que dan origen a uno o varios síntomas alérgicos, y a veces llega a producir la muerte en poco tiempo.
En estos casos, solo puede evitarse el desenlace fatal mediante una inyección intravenosa inmediata de adrenalina que contrarreste la contracción de los músculos liso (la de bronquios y bronquiolos produce asfixia) y la dilatación de capilares.
Son conocidas las reacciones graves en personas tras la picadura de avispas, abejas o por la inyección de penicilina, en individuos previamente sensibilizados alérgicamente al veneno o al antibiótico.
2. MECANISMOS DE DEFENSA EXTERNOS
(BARRERAS PRIMARIAS)
Son aquellos que se localizan en las puertas de entrada y constituyen verdaderas barreras defensivas superficiales.
Se trata de mecanismos que actúan de forma pasiva, oponiéndose a la penetración de los microorganismos.
Entre ellos se encuentran:
La piel
Cuando está intacta es una firme y eficaz barrera para el paso de los gérmenes.
Además, la continua exfoliación y renovación de las células epidérmicas colabora en la eliminación de los agentes microbianos que pueden albergarse en ella. El revestimiento piloso de los mamíferos y las plumas de las aves prestan también una eficaz colaboración.
Las mucosas
Revisten las aberturas naturales, tales como la boca, faringe, fosas nasales, vagina, etc.
Aunque más finas que la piel y, por tanto, más vulnerables presentan también mecanismos defensivos representados por las mucosidades que elaboran, en las que quedan retenidos los gérmenes que son arrastrados con ellas al exterior, pero, además dichas secreciones, tales como la saliva, el mucus, el ácido del estomago, las lágrimas, etc, tienen poder destructor sobre los microorganismos por poseer una enzima denominada lisozima.
Epitelios ciliados
En las vías respiratorias (tráquea, bronquios) y en las del aparato urinario y genital existen epitelios provistos de cilios, cuyo moviendo tiende a eliminar al exterior las partículas extrañas y las mucosidades con los microorganismos adheridos a ellas.
3. MECANISMOS DE DEFENSA INTERNOS
(BARRERAS SECUNDARIAS)
Pueden ser de dos tipos:
MECANISMOS DE DEFENSA INESPECÍFICOS
Actúan indiscriminadamente sobre cualquier sustancia u organismo extraño que penetre en el organismo.
Cuando los microorganismos o cualquier sustancia extraña al organismo logran atravesar las barreras superficiales y penetrar en el interior del organismo, se encuentran una línea defensiva representada por los fagocitos, los cuales constituyen las defensas celulares del organismo.
Son células dotadas de la capacidad de fagocitar a los microorganismos a los que capturan rápidamente al digerirlos en sus vacuolas con la intervención de los lisosomas que abundan en ellos.
Existen en el organismo diferentes tipos de células con capacidad fagocitaria.
Unas son móviles, es decir, pueden desplazarse de un lugar a otro dentro del individuo y entre ellos destacan algunos leucocitos o glóbulos blancos de la sangre (neutrófilos y monocitos) y unas células que forman parte de los tejidos conjuntivos denominadas macrófagos o histiocitos.
Otras son células fijas y se encuentran revistiendo los canales de órgano (hígado, médula ósea, bazo, etc), recibiendo el nombre de macrófagos fijos.
Todas estas clases de células que tienen capacidad fagocitaria se designan colectivamente con el nombre de SISTEMA RETICULO ENDOTELIAL (SRE), el
constituye una unidad funcional que representa uno de los principales mecanismos defensivos del hombre y de los animales.
MECANISMOS DE DEFENSA ESPECÍFICOS
Constituyen lo que podríamos considerar la tercera línea defensiva del organismo, y la más eficaz.
Esta acción es específica, es decir, los mecanismo defensivos atacan solamente al agente extraño para el que han sido preparados.
Estos mecanismos constituyen la denominada respuesta inmune y tiene su origen en una serie de órganos, como la médula ósea roja, los ganglios linfáticos, el bazo o el timo, íntimamente relacionados con la formación y maduración de las células sanguíneas(linfocitos).
Este conjunto de órganos forma el llamado sistema inmunológico.
4. INMUNIDAD.
El término inmunidad deriva “immunitas”, que significa estar libre de cargo, ser vulnerable a determinada enfermedad infecciosa.
En la actualidad, este término engloba a otros fenómenos, como son los de hipersensibilidad, autoinmunización y rechazo de órganos transplantados.
La inmunidad se diferencia de la simple resistencia a una enfermedad en que está última es inespecífica, no existiendo ningún tipo de discriminación ante los diferentes microorganismos.
Otra característica de la inmunidad es que perdura en el animal un cierto tiempo, que puede ir de sólo unos días a toda la vida.
Los animales pueden adquirir inmunidad mediante mecanismos naturales o artificiales.
En cada caso, la inmunidad puede ser activa o pasiva.
· Se habla de la inmunidad natural activa cuando son los propios mecanismos inmunológicos del animal los que funcionan para formar anticuerpos específicos.
· La inmunidad natural pasiva es cuando a través de la placenta, el feto recibe constantemente anticuerpos (inmunoglobulinas) de la sangre materna.
· Inmunidad artificial activa. Fue conseguida por primera vez por Jenner en siglo
XVIII al inyectar extractos de pústulas de vaca enfermas de cowpox a personas sanas
(vacunación); dichas personas nunca padecieron la viruela.
· Inmunidad artificial pasiva. Se consigue mediante sueroterapia, que se utiliza con fines curativos en individuos ya enfermos, al tratarlos con suero sanguíneo de un animal al que se le ha inoculado previamente los microorganismos de dicha enfermedad, con lo que se introducen en el paciente anticuerpos ya formados contra la enfermedad.
5. EL SISTEMA INMUNOLÓGICO.
ASPECTOS GENERALES.
Está constituido por todas las estructuras orgánicas relacionadas con los fenómenos inmunitarios del animal.
Estos fenómenos incluyen:
· La inmunidad humoral, obtenida mediante anticuerpos.
· La inmunidad celular, lograda por células que se unen específicamente a los antígenos.
Ambos tipos de inmunidad se relacionan con los linfocitos, de modo que el aparato inmunológico estará formado por todos los órganos donde se originen, transformen o acumulen los linfocitos.
Entre estos órganos destacan:
· La médula ósea roja.
· El timo.
· La bolsa de Fabricio (en las aves).
· Los ganglios linfáticos.
· El bazo.
· Las estructuras linfáticas intestinales.
LINFOCITOS O CÉLULAS INMUNOCOMPETENTES.
Los linfocitos (20% - 40% del total de los linfocitos) son células sanguíneas de núcleo grande y redondeado y escaso citoplasma.
Se denominan células inmunocompetentes porque en ellas se basan los fenómenos de la inmunidad humoral y celular.
Son células que proceden de células precursoras indiferenciadas de la médula ósea y que maduran en el timo o en la propia médula ósea.
Existen dos tipos de linfocitos:
· Linfocitos B.
· Linfocitos T.
LINFOCITOS B
Los linfocitos B se forman en la médula ósea en los mamíferos, mientras que en las aves ocurre su maduración en la bolsa de Fabricio.
Son los responsables de la denominada inmunidad humoral.
Estos linfocitos tienen inmunoglobulinas en la superficie externa (anticuerpos de superficie) de su membrana plasmática que son capaces de reaccionar con antígenos específicos, esta reacción conduce a la transformación de los linfocitos en células plasmáticas, algo mayores y con un retículo endoplasmático desarrollado, se encargan de producir anticuerpos libres específicos.
LINFOCITOS T
Los linfocitos T maduran en el timo y no son capaces de producir anticuerpos libres, pero disponen en la superficie de su membrana receptores capaces de reconocer antígenos de la superficie externa de otras células.
Estos linfocitos son los que intervienen en la inmunidad celular.
Hay varios tipos:
· Linfocitos T citotóxicos, que se unen a células que poseen antígenos extraños en su superficie y las destruyen
· Linfocitos T cooperadores, que colaboran con los linfocitos B en el reconocimiento de antígenos específicos.
· Linfocitos T supresores, que inducen el cese de la actividad de los linfocitos B y, por tanto, la interrupción de la producción de anticuerpos
ÓRGANOS LINFOIDES.
Se conocen por este nombre a todas aquellas estructuras orgánicas relacionadas con la formación, maduración o acumulación de linfocitos.
· Son órganos linfoides primarios aquellos donde se produce la maduración definitiva de los linfocitos, como la médula ósea roja, el timo o la bolsa de Fabricio de las aves.
· Son órganos linfoides secundarios, el bazo, los ganglios linfáticos y el tejido linfoide; en ellos se concentran los linfocitos y sufren su diferenciación terminal.
ANTÍGENOS.
Son todas aquellas sustancias capaces de desencadenar el mecanismo de la inmunidad celular o de provocar la síntesis de anticuerpos específicos.
Pueden actuar como:
· Autoantígenos o moléculas del propio animal, lo cual es un fenómeno raro, puesto que el organismo tiene capacidad para reconocer las moléculas propias de las extrañas.
· Heteroantígenos o moléculas de individuos de especies diferentes o moléculas de otro individuo de la misma especie.
Los antígenos se unen específicamente a anticuerpos libres o de superficie a través de una pequeña zona denominada determinante o epítopo.
Los antígenos se diferencian de los haptenos en que éstos son pequeñas moléculas que tienen capacidad de unirse a anticuerpos específicos, pero que si solos no son inmunogénicos, no estimulan ni la producción de anticuerpos ni la de células inmunocompetentes.
Son moléculas con propiedades antigénicas ciertos polisacáridos, numerosas proteínas, ácidos nucleicos, lípidos e incluso polímeros sintéticos.
ANTICUERPOS.
Son moléculas proteicas que se liberan en la sangre al ser producidas por las células
plasmáticas.
En el plasma se unirán con sus antígenos específicos, anulando el carácter toxico del
antígeno o inmovilizando el microorganismo invasor.
Los anticuerpos son proteínas del grupo de las globulinas y reciben también el nombre
de inmunoglobulinas(Ig)
Las moléculas de los anticuerpos se dividen en dos partes o dominios, funcionalmente
diferentes:
· Dominio de unión, por donde se producirá el acoplamiento con el antígeno y que es altamente específico.
· Dominio efector, que determina la neutralización del antígeno del organismo, siendo su especificidad menos acusada.
Químicamente, los anticuerpos están compuestos por dos tipos de cadenas polipeptídicas:
· Cadenas ligeras (L)
· Cadenas pesadas (H).
Se combinan dos cadenas pesadas (H) y dos cadenas ligeras (L) para formar un molécula tridimensional en forma de Y, compuesta por un tallo constituido por parte de las dos cadenas pesadas con los radicales ácido terminales y por dos brazos formados por el resto de las cadenas pesadas y por dos brazos formados por el resto de las cadenas pesadas y por las dos cadenas ligeras, todas ellas con los radicales amino terminales.
Las cadenas ligeras y las pesadas de los anticuerpos están unidas entre sí mediante
puentes disulfuro que estabilizan su estructura en forma de Y. Así, estas cadenas poseen
porciones plegadas, denominadas dominios globulares, que están constituidos por 110 aminoácidos y un puente disulfuro.
En la base de los brazos de los anticuerpos se encuentran unos pocos aminoácidos denominados en conjunto bisagra, puesto que a través de ellos los brazos pueden moverse libremente respecto al resto de la molécula.
En cuanto a la variación presente en los anticuerpos, se conocen actualmente cinco tipos diferentes de inmunoglobulinas denominadas: Ig G, Ig M, Ig D, Ig A, Ig E.
LA RESPUESTA INMUNE.
Es el proceso de fabricación de anticuerpos ante la presencia de antígenos que penetran en la circulación sanguínea. Se distinguen dos tipos de respuesta inmune:
· Respuesta inmune primaria: se produce ante el primer contacto con un antígeno.
· Respuesta inmune secundaria: se produce ante un segundo contacto con el antígeno.
La capacidad de producir una respuesta inmune secundaria puede durar varios años después del primer contacto con el antígeno, lo que se denomina memoria inmunológica.
REACCIÓN ANTÍGENO-ANTICUERPO.
Los anticuerpos al reconocer a los antígenos, se unen a sus determinantes mediante enlaces de Van der Waals, fuerzas hidrofóbicas o iónicas, en una reacción denominada antígeno-anticuerpo.
Esta unión no se establece ningún enlace covalente entre antígeno y anticuerpo.
La reacción es extraordinariamente específica.
Existen diferentes tipos de reacción antígeno-anticuerpo:
· Reacción de precipitación.
· Reacción de aglutinación.
· Reacción de neutralización.
· Reacción de opsonización.
6. ALERGIA.
La alergia es un fenómeno relacionado con los procesos inmunitarios por cuanto supone la presencia d un factor externo que desencadena una reacción, con la intervención de un factor interno. En este sentido, se puede considerar como un estado de hipersensibilidad natural que presentan determinados organismos frente a ciertos antígenos que reciben el nombre de alérgenos.
Así, muchas personas no pueden tener contacto con determinadas sustancias (polen, polvo, pelos, ciertos medicamentos, etc.) porque tales alérgenos desencadenan en ellos una serie de reacciones, como fiebre, picor,urticaria, estornudos, eczemas en la piel, asma, etc. que no se presentan en otros individuos que carecen de tal estado de sensibilidad exaltada.
Hay dos tipos de reacciones hipersensibles o alérgicas.
· En unas, los efectos nocivos aparecen a los pocos minutos (de uno a cinco) de la inyección del antígeno:hipersensibilidad inmediata.
· En otras, estos efectos aparecen al cabo de unas horas o días después de la exposición al antígeno: hipersensibilidad retardada.
Actualmente, la alergia es uno de los males más extendidos, especialmente en los países desarrollados e industrializados, debido a la presencia de nuevas sustancias, productos de síntesis y potencialmente alergénicas, ante las cuales los organismos pueden reaccionar de diversas maneras. Puede tratarse de sustancias alimentarias, domésticas, utilizadas en confección o productos de la actividad industrial.
7. SUEROS Y VACUNAS.
LOS SUEROS.
Los sueros terapéuticos provienen de diversos animales, principalmente del caballo, ya sea de individuos no tratados, o de individuos que han sido inmunizados contra los microorganismos de diversas enfermedades infecciosas con la ayuda de dosis crecientes de antígenos, o bien sometidos a tratamiento diversos.
La sueroterapia o seroterapia es un método terapéutico basado en el empleo de suero inmunizante humano o animal contra las infecciones, intoxicaciones y envenenamientos o para prevenirlos.
La sueroterapia es el resultado de los descubrimientos de Pasteur y otros investigadores.
En la actualidad, la sueroterapia ha entrado a formar parte de la terapéutica corriente.
Contrariamente a la vacunoterapia, la sueroterapia confiere inmunidad inmediata, pasiva y de corta duración.
Generalmente, se practica con preparaciones de inmunoglobulinas purificadas y altamente específicas del agente patógeno considerado.
El suero antilinfocitario se obtiene al inmunizar un animal (por ejemplo, un caballo) con linfocitos humanos provenientes de diversos órganos linfoides, este suero contiene una serie de anticuerpos dirigidos contra los antígenos de la superficie del linfocito e inhibe todas sus reacciones de hipersensibilidad retardada y disminuye asimismo el número de linfocitos en la sangre.
Su acción se manifiesta sobre todo, en los linfocitos provenientes del timo.
En el hombre se emplea como inmunodepresor, para prolongar la supervivencia de los injertos en caso de trasplantes de órganos.
LAS VACUNAS.
Fueron descubiertas por Jenner en 1796, pero los principales trabajos sobre vacunación se deben al químico francésLouis Pasteur, al que se considera el fundador de la
Microbiología y de la Inmunología.
La vacunación consiste en inyectar microorganismos de la enfermedad, muertos o atenuados, que ponen en marcha el mecanismo inmunológico, formándose anticuerpos específicos.
Para lograr una mayor eficacia inmunológica ante la infección se requieren varias
inyecciones periódicas de la vacuna específica.
En la actualidad, se disponen de vacunas contra el cólera, la tuberculosis, la difteria, el tétanos, la viruela, el sarampión, la meningitis, la rabia, la poliomielitis, la gripe y el tifus...
El agente que se introduce en las vacunas suele ser un virus atenuado, bacterias muertas o sustancias purificadas de éstas. La vacunación siempre se efectúa en prevención de la enfermedad, como medio
preventivo.
8. LA INMUNODEFICIENCIA.
8.1. INTRODUCCIÓN.
Se conoce con el nombre de inmunodeficiencia a la insuficiencia total o parcial del sistema inmune para lograr una respuesta eficaz ante un antígeno, lo que da lugar a enfermedades en la mayor parte de los casos de carácter grave, dada la importancia que tienen los mecanismos inmunitarios para defender al organismo.
La inmunodeficiencia puede ser:
·Congénita: puede obedecer, bien a la deficiencia en la producción de Ig,o bien de
linfocitos T, por alguna anomalía genética que repercute en el desarrollo y
funcionamiento del sistema inmune (“niños burbuja”).
· Adquirida: más conocida es el llamado Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA).
8.2. LA INMUNODEFICIENCIA ADQUIRIDA: EL SIDA.
Es una inmunodeficiencia producida por un retrovirus denominado VIH (Human Inmunodeficiency Virus) que se transmite especialmente por la sangre y por el contacto sexual.
El virus del SIDA logra la inmunodeficiencia porque ataca a los linfocitos T reduciendo considerablemente su número. El SIDA fue reconocido por primera vez en EE.UU. en 1981 y es una enfermedad que se disemina en la población a una velocidad alarmante.
La seropositividad asegura la infección, sin embargo, como el VIH es un virus resistente, se está estudiando el diagnóstico virológico cuantitativo para comprobar el poder infeccioso y seguir la eficacia de un tratamiento.
Los tratamientos disponibles apuntan a impedir la evolución de la infección, y en la ausencia de una vacuna eficaz que permita un tratamiento viricida del VIH, es posible utilizar medicamentos que impiden la multiplicación viral, entre ellos, destaca la acidotimidina (AZT), que bloquea la replicación del virus.
La gravedad del SIDA no se debe a la infección del virus en sí mismo, sino a la aparición de afecciones, fundamentalmente infecciosas de las llamadas oportunistas, ligadas a la inmunodepresión que sufre el individuo infectado por VIHy que requieren diferentes tratamientos específicos. Entre estas enfermedades pueden citarse: neumocistosis, toxoplasmosis, sarcoma de Kaposi…
8.3. EPIDEMIOLOGÍA DEL SIDA.
En relación con la epidemiología del SIDA, ya en 1991, se registraban más de 800.000 personas afectadas, siendo los EE.UU. y algunos países africanos como Uganda y el Congo los que presentan mayor incidencia de la enfermedad.
La transmisión del virus VIH es por vía sexual o sanguínea, por lo cual la educación sanitaria, en particular de los jóvenes y de los grupos de riesgo (homosexuales masculinos con parejas múltiples, toxicómanos por vía venosa, hemofílicos)
LA RESPUESTA INFLAMATORIA
La inflamación es una respuesta inespecífica local que aparece cuando hay rotura celular o invasión de gérmenes a través de las defensas mecánicas del organismo (por ejemplo, la piel).
Se debe a la liberación de los llamados mediadores de inflamación (como la histamina) por las células epiteliales y conectivas (mastocitos o células cebadas) dañadas.
Se produce un aumento del flujo sanguíneo a la zona lesionada, básicamente por la dilatación de las arteriolas, debido a la acción de la histamina.
El aumento de la permeabilidad vascular produce una acumulación local de líquido y proteínas del plasma. La relajación de los capilareslos hace fácilmente atravesable por los fagocitos(macrófagos, monocitos, eosinófilos y neutrófilos), que los abandonan y se acumulan en gran número en la zona de la lesión. Estas células son atraídas quimiotácticamente al foco inflamatorio por la concentración de mediadores. Se produce hinchazón y subida de la temperatura local con enrojecimiento o rubor. La fiebre se debe a la citoquinas (pirógenos endógenos) que liberan macrófagos y neutrófilos. Este aumento de la temperatura crea un ambiente hostilpara la mayoría de los agentes patógenos y potencia, además, la respuesta inmunitaria.
También las bacterias liberan sustancias que inducen fiebre al provocar la liberación de los pirógenos.
Los macrófagos y neutrófilos muertos llenos de bacterias fagocitadas, junto con el suero y partículas de grasa, en el foco de infección constituyen el pus.
Otra misión de los macrófagos es activar a los linfocitos para producir una respuesta específica (inmune) a lospatógenos. Los síntomas de toda inflamación son pues: hinchazón o edema, calor, rubor (enrojecimiento local) y dolor.
El dolor se debe a la excitación de las terminaciones nerviosas de la zona por la acción de otro mediador: la prostaglandina.
LA RESPUESTA ANAFILÁCTICA
Este fenómeno extremo de alergia ya se cita en una lápida como causa de la muerte del faraón Menes, acaecida tras la picadura de un insecto en el año 2641 a. de C.
La anafilaxis es una disfunción en una serie de órganos alejados del lugar de entrada del alérgeno, debido a que este,transportado por la sangre, alcanza a los mastocitos distribuidos por todo el organismo. En ocasiones se hacen sinónimos los conceptos de alergia y anafilaxia.
Los casos graves, o choque anafiláctico, se deben a una liberación explosiva de mediadores alérgicos por los mastocitos, que dan origen a uno o varios síntomas alérgicos, y a veces llega a producir la muerte en poco tiempo.
En estos casos, solo puede evitarse el desenlace fatal mediante una inyección intravenosa inmediata de adrenalina que contrarreste la contracción de los músculos liso (la de bronquios y bronquiolos produce asfixia) y la dilatación de capilares.
Son conocidas las reacciones graves en personas tras la picadura de avispas, abejas o por la inyección de penicilina, en individuos previamente sensibilizados alérgicamente al veneno o al antibiótico.
Canción: Rap Sarampión
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