F.6. ENFERMEDADES INFECCIOSAS: PREVENCIÓN, DETECCIÓN, FASES Y TRATAMIENTO

 Una enfermedad infecciosa es la que ocasionan microorganismos patógenos (el cólera, la gripe, etc.)

Si además, se puede transmitir de los individuos enfermos a los sanos (la gripe, covid-19, etc.) hablamos de una enfermedad infecto-contagiosa o, simplemente, contagiosa.

La prevención de las enfermedades infecciosas se lleva a cabo mediante ciertos hábitos y mediante las vacunas:

Hábitos de prevención de las enfermedades infecciosas:

1. Lavarse bien las manos con agua y jabón, especialmente antes de comer, o con hidrogel alcohólico tras haber tocado superficies tocadas por otras personas.

2. No beber agua que no tenga la calidad adecuada (en España el agua del grifo está convenientemente potabilizada, pues generalmente es clorada en las plantas potabilizadoras, pero en otros países no tiene garantías sanitarias, siendo conveniente en estos casos el agua embotellada, filtrada o hervida).

3. No comer alimentos crudos, especialmente frutas sin piel (fresas) o comerlas con la piel (manzanas) o verduras frescas como la lechuga, en ciertos países, donde se pueden haber regado con aguas contaminadas por bacterias coliformes.

4. No comer o beber alimentos envasados que no hayan sido pasteurizados o esterilizados (mayonesa casera después de 2 días, etc.) o latas o frascos abombados (por gases procedentes de fermentación anaerobia bacteriana).

5. En caso, de epidemia o pandemia, ponerse la mascarilla y guardar las distancias adecuadas.

6. No llevar a cabo prácticas sexuales de riesgo (promiscuidad excesiva, parejas sexuales desconocidas, ignorar el uso del preservativo, tenerlas bajo el influjo del alcohol o las drogas).

7. Evitar el tabaco, las bebidas alcohólicas y las drogas.

8. Fortalecimiento natural del sistema inmunitario:

    - Tomar moderadamente el sol, para fabricar vitamina D.

    - Alimentación equilibrada o, en su ausencia, suplementos vitamínicos, especialmente de vitamina C y de oligoelementos, como el Zn.

    - Dormir un número adecuado de horas.

    - Hacer ejercicio físico regularmente.

    - Pensamientos positivos, pues la mente influye en el sistema endocrino y éste en el inmunitario.

La detección se puede llevar a cabo por una PCR o una RT-PCR (en el caso de virus de ARN, como el de la gripe, covid o sida) o por un test de anticuerpos o un test ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay).

Las fases en el progreso de una enfermedad infecciosa son 3:

1. INCUBACIÓN. Es desde que nos hemos contagiado hasta que comenzamos a manifestar los síntomas de la enfermedad. Aquí actúa la respuesta innata, que es la más rápida, pero el microorganismo sigue proliferando. En esta fase, ya podemos contagiar, aunque seamos aún asintomáticos.

2. DESARROLLO. Aquí la enfermedad alcanza su punto álgido. Es cuando nos encontramos peor. decimos que estamos enfermos. Se alcanza el máximo de organismos infecciosos, pero al mismo tiempo, la respuesta adaptativa comienza a actuar, primero con las IgM, después con las IgG, con la respuesta celular si es necesario, de modo, que el microorganismo comienza a disminuir.

3. CONVALECENCIA. El número de microorganismos va disminuyendo rápidamente y las IgG consecuentemente también. Los linfocitos T supresores acaban con la respuesta inmunitaria adaptativa. De este modo, van disminuyendo los síntomas de la enfermedad y nos vamos encontrando mejor, pero aún tenemos cierta carga viral o bacteriana y podríamos contagiar (puede haber contagio aunque ya no haya síntomas), además de que necesitamos un tiempo de recuperación de nuestro organismo tras haber pasado la enfermedad.

TRATAMIENTOS PARA LAS DIFERENTES ENFERMEDADES INFECCIOSAS EN FUNCIÓN DEL TIPO DE AGENTE PATÓGENO

1) Antibióticos. Son moléculas producidas por hongos o bacterias, con capacidad frente a tipos específicos de bacterias. El primer antibiótico fue descubierto por Fleming hace un siglo por serendipia: la penicilina. Comenzó a producirse masivamente a partir del final de la IIGM. Al ser medicamentos exclusivamente antibacterianos, hay que usarlos responsablemente para evitar la aparición de resistencias (recordemos que las bacterias tienen plásmidos con genes de resistencia a antibióticos que pueden transferir a otras por conjugación) debido a que al utilizar mal (cuando no tenemos una enfermedad bacteriana sino vírica, acabar el tratamiento antes de lo prescrito o no atenerse  a los horarios de toma) se seleccionan las bacterias resistentes al antibiótico utilizado. Desde 1945 asistimos a una "guerra" entre los laboratorios farmacéuticos, que sacan un antibiótico nuevo, bacterias que se hacen resistentes a este antibiótico, y de nuevo, la industria farmacéutica, debe desarrollar un nuevo antibiótico y así, en una guerra sin fin. Por otro lado, uno de los principales problemas sanitarios del siglo XXI es la aparición y proliferación de cepas de bacterias multirresistentes (a numerosos antibióticos). estas superbacterias abundan especialmente en ambientes hospitalarios.

2) Antivirales. Un ejemplo de éxito es el desarrollo de antirretrovirales contra el VIH, que siguiendo el tratamiento correcto pueden mantener el SIDA como una enfermedad crónica para toda la vida, no llevando a la muerte a la persona con SIDA.

3) Antimicóticos o antifúngicos.  Se utilizan contra los hongos, como Candida.

F.5. TIPOS DE INMUNIDAD: NATURAL Y ARTIFICIAL, PASIVA Y ACTIVA; VACUNAS Y SUEROS

 7.1. Congénita y adquirida. 

CONGÉNITA O INNATA. Nacemos con ella. P.ej, somos inmunes al VIS (Virus de Inmunmodeficiencia de los Simios). En ella actúan los mecanismos inespecíficos de las barreras secundarias (fagocitos).

ADQUIRIDA: La adquiere el individuo a lo largo de la vida, de diversas maneras:

 7.2. Natural y artificial. 

NATURAL. Al recibir (pasivamente) Ac de nuestra madre (vía placenta las IgG o vía lactancia las Ig A o G) o al superar (activamente) una infección (linfocitos con memoria, p.ej. los niños que cogen la varicela no necesitan vacunarse de ella). 

ARTIFICIAL. A través de sueros (pasivamente con Ac) o de vacunas (con Ag para que nosotros produzcamos activamente los Ac).

 7.3. Pasiva y activa.

PASIVA. recibimos los Ac. Puede ser de nuestra madre (natural) o por sueroterapia (artificial).

ACTIVA. Recibimos los Ag (en la nueva generación de vacunas de ARNm recibimos la información genética para fabricar nosotros mismos los Ag) para que, de un modo activo, nuestros linfocitos B produzcan Ac específicos (artificial). También es activa cuando el propio individuo supera la enfermedad.

 7.4. Sueros y vacunas. Importancia en la lucha contra las enfermedades infecciosas. 

SUEROS. Contienen los Ac (pueden proceder de animales, como los caballos, o de personas que hayan superado la enfermedad). La sueroterapia o seroterapia es un método curativo.

Ventajas: si ya la persona está infectada o se puede infectar en los próximos días, le va a ayudar a combatir la infección o a prevenirla (por poco tiempo). Por tanto, es un método curativo. INMUNIDAD ARTIFICIAL PASIVA.

Desventajas: los Ac recibidos no duran mucho tiempo en nuestra sangre.

VACUNAS: Contienen los Ag o el ARNm (en la nueva generación de vacunas, inaugurada durante la pandemia de covid-19) para que lo fabriquen nuestras células, y nuestros linfocitos B activados, se van a encargar de generar Ac (respuesta inmune primaria). Además van a estimular la producción de LINFOCITOS CON MEMORIA, esenciales para quedar inmunizados. Las vacunas producen respuesta tanto humoral (producción de anticuerpos) como celular (activación de linfocitos T). Es un método preventivo. En un 2º contacto con el Ag, se produce una respuesta secundaria. INMUNIDAD ARTIFICIAL ACTIVA.

Ventajas: proporcionan una inmunidad a largo plazo, de modo que nos previene de infectarnos. 

Desventaja: constituyen una técnica preventiva, no curativa. Por lo tanto hay que vacunarse antes de haberse infectado.

Importancia de las vacunas en el control o erradicación de las enfermedades infecciosas

La primera vacuna la creó a finales del siglo XVIII el médico inglés Jenner contra la viruela  a partir del virus de la viruela vacuna (de las vacas). Ya en el siglo XIX, Pasteur creó la vacuna contra la rabia y otras. La palabra "vacunación" la acuñó Pasteur en honor a Jenner.

La Real Expedición Filantrópica de la Vacuna, también conocida como Expedición Balmis en referencia al médico español Balmis, fue una expedición de carácter filantrópico que dio la vuelta al mundo y duró desde 1803 hasta 1806. Su objetivo era en principio que la vacuna de la viruela alcanzase todos los rincones del Imperio Español, ya que la alta letalidad del virus estaba ocasionando la muerte de miles de niños. Se considera la primera expedición sanitaria internacional de la historia. La vacuna la transportaron en un barco un grupo de 22 huérfanos en sus propios cuerpos. Un primer niño era inoculado con las vesículas de las vacas. Tras una semana, le aparecían sus propias vesículas, con la que se inoculaba al siguiente, etc. 

Gracias a las vacunas se ha erradicado la viruela y casi se ha erradicado la poliomelitis. Hay esperanzas puestas en la vacuna de la malaria o contra otros virus agresivos como Ébola, Zika, etc. 

Gracias a las vacunas anti-covid, a pesar de algunos efectos secundarios, graves en algunos casos, logramos superar la pandemia y a volver a la normalidad. 

Actualmente muchas vacunas se hacen por ingeniería genética utilizando vectores víricos que utilizan otros virus que portan en su genoma inserto el genoma o un trozo del genoma del virus que se quiere combatir o en plásmidos como en la vacuna contra la hepatitis B. 

La nueva generación de vacunas, que se utilizaron masivamente para prevenir la CoViD-19 son las vacunas de ARNm, con un futuro muy prometedor, incluso para prevenir ciertos tipos de cáncer, celiaquía o adicción a drogas: Nuevas aplicaciones de las vacunas.

Antes de que se generalizase la vacunación, en el Imperio otomano se empleaba la variolación. Busca las diferencias entre ambas técnicas (no usar la IA), explicando cuál es más segura y por qué. 

F.4.2. RESPUESTAS SECUNDARIA Y PRIMARIA. MEMORIA INMUNOLÓGICA

 Respuestas primaria y secundaria. Memoria inmunológica. 

Gracias a los linfocitos con memoria (B y Th), tras un primer contacto con el Ag, el organismo queda preparado para actuar más rápida y eficazmente en un segundo contacto con el Ag. Gracias a estos linfocitos, el organismo está inmunizado, y se puede conseguir tras superar la enfermedad infecciosa o por vacunación. 

La primaria es más lenta y se producen menos Ac, siendo la mayoría Ig M. 

Por el contrario, la secundaria es una respuesta más rápida y se producen más Ac, predominando las Ig G.

La memoria inmunológica es la capacidad del sistema inmune de recordar un patógeno después de haberlo enfrentado una vez, para responder más rápido y más fuerte si vuelve a aparecer.

¿Cómo funciona?

• Cuando el cuerpo enfrenta una infección por primera vez, activa una respuesta inmune específica (linfocitos B y T).

• Algunos de estos linfocitos se transforman en células de memoria.

• Estas células persisten durante años o toda la vida.

• Si el mismo patógeno intenta infectar de nuevo, las células de memoria lo reconocen enseguida y activan una respuesta rápida y poderosa, muchas veces antes de que aparezcan síntomas.

A lo largo de la respuesta inmune, van cambiando los niveles relativos de Ac: al principio predominan las IgM y después las IgG.

F.4 (II): LOS ANTICUERPOS

 Concepto, estructura y tipos de anticuerpos.

Anticuerpos o Inmunoglobulinas

Concepto: son glucoproteínas plasmáticas específicas para determinados antígenos que son producidas por las células plasmáticas, derivadas de los LINFOCITOS B.

Estructura:
Son, al contrario que los antígenos, moléculas con una estructura similar, pues son proteínas o glucoproteínas ya que tienen un pequeño oligosacárido en rojo en el dibujo, unido a cada cadena pesada) producidas por las c. plasmáticas que se unen específicamente a los antígenos, para destruir o neutralizar a los microbios.

La unidad básica, que se corresponde con la Ig G, tiene forma de Y, con dos cadenas ligeras (L) y dos pesadas (H), cada una de ellas tiene en su parte inferior una región constante y en la superior un dominio o región variable (parátopo), específico del epítopo o determinante antigénico (parte del Ag reconocida por el Ac).

Tienen 2 cadenas ligeras y 2 pesadas, unidas por puentes disulfuro. Ambas tienen una región común y una región variable en la parte superior, por la que se unen a los Ag. 

La función general de los anticuerpos es reconocer y neutralizar sustancias extrañas (antígenos) como las que presentan bacterias o virus, y toxinas.

Hay 5 tipos:

A. Forman dímeros presentes en las secreciones, como la leche materna, y protegen las mucosas, como la vaginal. Realizan la opsonizacíón (un tipo de reacción Ag-Ac), uniéndose al antígeno y así facilitando su fagocitosis.

D. Monómeros que constituyen menos del 1% de las Ig. No son producidas por las c. plasmáticas ni se suelen encontrar en el plasma, sino que se encuentran en la superficie de los linfocitos B circulantes. Abundan en las personas con mieloma, aunque su papel es desconocido.

E. Monómeros localizados en la superficie de los mastocitos y basófilos  que intervienen en las reacciones alérgicas o de hipersensibilidad.

G. Son los más abundantes, especialmente en la respuesta secundaria. Estos monómeros los recibe el feto a través de la placenta. Son los únicos que pueden atravesar la placenta. Realizan la opsonización, facilitando la fagocitosis. Pueden activar el Sistema del Complemento. Se encuentran en el suero sanguíneo, líquido intersticial intercelular y la leche materna.

M. Forman pentámeros. Intervienen en la respuesta primaria (primera reacción ante la invasión). Solo se encuentran en l suero sanguíneo.

La reacción Ag-Ac es específica debido a la complementariedad del epítopo del Ag y el parátopo del Ac.

Reacción antígeno-anticuerpo. 

En la opsonización, tras la inactivación del Ag por el Ac, el complejo Ag-Ac es fagocitado por los macrófagos o por los neutrófilos.

F.4. INMUNIDAD HUMORAL Y CELULAR: MECANISMOS DE ACCIÓN (I)

El sistema inmunitario adaptativo cuenta con dos estrategias defensivas:

La respuesta humoral combate lo que está fuera de las células (bacterias, virus con la cápsida, etc.)

La respuesta celular combate lo que está dentro de las células (células infectadas por virus, células cancerosas, etc.)

Por lo tanto, cada tipo de respuesta tiene su importancia, complementándose ambas.

 

Respuesta humoral: PRODUCCIÓN DE ANTICUERPOS

Predomina en las infecciones bacterianas y fúngicas. Cuando las interleucinas liberadas por los Th interaccionan con los linfocitos portadores del epítopo, se produce la activación de los linfocitos B, que se transforman en c. plasmáticas productoras de Ac o en linfocitos B de memoria. 

Respuesta celular: ACTIVACIÓN DE LOS LINFOCITOS T

Predomina en la infecciones víricas, por parásitos intracelulares y frente a c. cancerosas. Destruyen cualquier c. que contenga los Ag que los han activado, a través de las perforinas, que forman poros en la superficie de la c. diana, lo que lleva a la lisis celular.

   Respuesta Primaria

       1. Detección de los Ag foráneos por los macrófagos, fagocitosis y exhibición de fragmentos peptídicos (epítopos) del Ag en su superficie, por lo que se dice que los MACRÓFAGOS son CÉLULAS PRESENTADORAS DE ANTÍGENOS.

      2. Activación del linfocito cooperador o helper (Th) mediante la presentación del Ag. Al activarse libera interleucinas, con 3 efectos:

        a) Activan a los linfocitos Tc o citotóxicos (respuesta celular), debido principalmente a la acción de las interleucinas Interferón-gamma y TNF (Factor de Necrosis Tumoral)

        b) Activan a los linfocitos B (respuesta humoral), que se convierten en células plasmáticas productoras de Ac.

        c) Producen linfocitos Th de memoria (respuesta secundaria por memoria inmunológica).

      3. Inactivación del Ag: Reacción Ag-Ac.

      4. Desactivación de la respuesta inmunitaria por los linfocitos T supresores o reguladores.

El MHC (del inglés Major Histocompatibility Complex, o en español Complejo Mayor de Histocompatibilidad) es un grupo de proteínas que se encuentran en la superficie de casi todas las células del cuerpo.

Su función principal es presentar fragmentos de proteínas (antígenos) a los linfocitos (células de defensa) para que puedan reconocer si son propias o extrañas (por ejemplo, virus o bacterias).

Hay dos tipos principales de MHC:

• MHC I ➔ está en casi todas las células. Presenta antígenos propios o de virus que infectaron la célula. Es detectado por linfocitos T citotóxicos (CD8⁺) que destruyen células infectadas.

• MHC II ➔ está en células del sistema inmune (como macrófagos, células dendríticas y linfocitos B). Presenta antígenos externos (por ejemplo, bacterias fagocitadas). Es detectado por linfocitos T colaboradores (CD4⁺) que coordinan la respuesta inmune.

F.3. INMUNIDAD INNATA Y ESPECÍFICA. DIFERENCIAS.

 INMUNIDAD INNATA.

1. INESPECÍFICA (actúa igual frente a cualquier patógeno).

2. En ella intervienen los FAGOCITOS (todos los tipos de leucocitos menos los linfocitos: monocitos, que en el tejido conjuntivo se diferencian en MACRÓFAGOS, los neutrófilos, basófilos y eosinófilos), que llevan a cabo una respuesta celular inespecífica, y la células asesinas o NK, diferenciadas a partir de linfocitos T inmaduros, pero como no maduran en el timo, su actuación es inespecífica. 

3. Está formada por las barreras externas  o defensas primarias y los fagocitos o defensas secundarias. 

4. En ella intervienen moléculas propias: 

-histamina, 

- heparina, 

- prostaglandinas (son eicosanoides, moléculas derivadas de ácidos grasos),

- citocinas e 

- interferones, 

responsables de una respuesta inflamatoria local.

5. Es una respuesta muy rápida.

6. No cuenta con memoria inmunitaria respecto al patógeno invasor.

INMUNIDAD ADQUIRIDA O ADAPTATIVA (EXCLUSIVA DE LOS VERTEBRADOS)

1. ESPECÍFICA. Identifica al patógeno, gracias  a los antígenos de superficie y los elimina.

2. Presenta células propias: los LINFOCITOS (B, T). Cada tipo de linfocito es responsable de una respuesta inmunitaria: los B de la humoral y los T de la celular (aunque los T4 o auxiliares también intervienen en la humoral, activando a los B).

3. Tiene células propias: los ANTICUERPOS, RESPONSABLES DE LA RESPUESTA INMUNITARIA HUMORAL.

4. Su respuesta es lenta (puede demorar días).

5. Cuenta con memoria inmunitaria respecto al patógeno invasor.

6. Muestra TOLERANCIA INMUNOLÓGICA, diferenciando las moléculas propias de las ajenas, de este modo (salvo en las patologías autoinmunes), no ataca a las células propias del organismo.

 

F.2. LAS BARRERAS EXTERNAS: IMPORTANCIA EN DIFICULTAR LA ENTRADA DE PATÓGENOS

 

BARRERAS DEFENSIVAS EXTERNAS (INESPECÍFICAS)

SON BARRERAS PRIMARIAS (la primera línea de defensa frente a los patógenos)

MECÁNICAS

     PIEL: BARRERA INFRANQUEABLE por sus uniones oclusivas,  su grosor, queratinización y descamación, con sus SECRECIONES SEBÁCEAS, que la impermeabilizan.

   MUCOSAS con SECRECIONES MUCOSAS recubren los epitelios de las aberturas naturales del cuerpo. Las de las vías respiratorias tienen cilios que expulsan a los microorganismos.

  FLUIDOS EXCRETORES (orina, lágrimas, sudor).

QUÍMICAS (contra bacterias y otros microbios celulares)

- Beta-defensinas: pequeños péptidos segregados por las c. epiteliales. Destruyen a los patógenos celulares, como las bacterias (teniendo, por tanto, un efecto antibiótico) perforando su mp. Abundan en la epidermis y epitelios de la córnea y tracto respiratorio.

- Secreciones ácidas (epitelios vaginal y gástrico). Inhiben el crecimiento de los microorganismos (no afectan a los virus).

- Lisozima, que destruye la pared bacteriana, presente en la saliva, el moco, la leche materna, el sudor y en las lágrimas.

BIOLÓGICAS (contra microbios celulares)


Microbiota humana, que compite por los nutrientes con los patógenos o inhibe el desarrollo de éstos.

CONCEPTO DE INFLAMACIÓN

La inflamación es una respuesta de defensa del cuerpo cuando detecta una infección, una lesión o algún daño.

Su objetivo es proteger y reparar los tejidos afectados.
Durante la inflamación ocurre:

• Enrojecimiento (porque llega más sangre)

• Calor (por el aumento del flujo sanguíneo)

• Hinchazón (por acumulación de líquidos)

• Dolor (por irritación de nervios).

• La respuesta inflamatoria se produce como consecuencia de un golpe,  una herida o una infección, así como en algunas enfermedades autoinmunes (p.ej. la artritis). 
  Primero, se produce una liberación de citocinas que van a atraer a los mastocitos del tejido conjuntivo, los cuales van a liberar sustancias inflamatorias como la histamina y la heparina, que producen vasodilatación y aumento de la permeabilidad capilar, favoreciendo la diapédesis (los leucocitos se deslizan entre las células endoteliales, atravesando las paredes de los capilares). También prostaglandinas y tromboxanos, que van a producir aumento de la temperatura y dolor.  También producen más citocinas (retroalimentación positiva), que van a atraer a los neutrófilos (micrófagos) y macrófagos (procedentes de monocitos), que van a fagocitar a los microbios, que producen mediadores de la inflamación como las IL1 (interleucinas 1) y más prostaglandinas, continuando la retroalimentación positiva. También presentan en su superficie antígenos de los microbios fagocitados a a los linfocitos T, y también a los B.
  
  
  MANIFESTACONES CLÍNICAS O SÍNTOMAS DE LA INFLAMACIÓN Y MECANISMOS QUE LOS DESENCADENAN:
  
  
  1. CALOR Y RUBOR (enrojecimiento): se deben al aumento del volumen de sangre en el tejido dañado, que se produce como efecto de la vasodilatación producida por algunos mediadores de la inflamación, como la histamina y las prostaglandinas.
  2. EDEMA (hinchazón): se debe a la acumulación de leucocitos (neutrófilos y macrófagos derivados de monocitos) y plasma sanguíneo.
  3. DOLOR: se debe a la presión y a la acción de algunos mediadores de la inflamación, como las prostaglandinas y tromboxanos, sobre la terminaciones nerviosas del dolor.