DISFUNCIONES DEL SISTEMA INMUNOLÓGICO: HIPERSENSIBILIDAD, INMUNODEFICIENCIAS Y AUTOINMUNIDAD 1. Hipersensibilidad. La hipersensibilidad es una respuesta inmunitaria específica que se produce de forma exagerada causando inflamación y lesiones en los tejidos. Existen varios tipos de hipersensibilidad: - Hipersensibilidad de tipo I (alergias): llamada también inmediata o anafiláctica, ya que su desarrollo se produce entre los 10 y 20 minutos tras la exposición del antígeno (alérgeno). Entre los alérgenos más comunes se encuentran: veneno de abejas proteínas de las células del polen heces de ácaros del polvo esporas de mohos pelo de animales algunos medicamentos ciertos alimentos (mariscos, cacahuetes) La reacción alérgica se produce de la siguiente forma: Sensibilización: la primera exposición al alérgeno estimula a los linfocitos TH que, a su vez, inducen la activación de los linfocitos B. estos sintetizan Ig E, que se unen por su zona constante a los leucocitos basófilos y mastocitos (causa: ¿información genética del individuo, deficiencia de los Ts?). Nueva exposición al alérgeno: tras una nueva exposición al alérgeno, éste se une a las Ig E fijadas previamente a los mastocitos y basófilos, lo cual provoca su desgranulación. Las sustancias desgranuladas son mediadores de la inflamación (histamina, prostaglandinas y leucotrienos), que pueden desencadenar reacciones locales (inflamación cutánea con enrojecimiento, hinchazón y picor, aumento de la secreción nasal y lacrimal, etc.,) o reacciones generalizadas (contracción de los músculos de los bronquios y bronquiolos con dificultad respiratoria, asma o vasodilatación general). En este último caso se puede producir la muerte por asfixia o por un descenso acusado de la presión sanguínea (shock anafiláctico). En otros casos los antígenos alergógenos se unen a las Ig M o Ig G facilitando la acción del complemento, lo cual puede provocar la rotura de algunos glóbulos rojos. Los síntomas que aparecen son erupciones cutáneas de color purpúrea y fatiga similar al estado de anemia. La causa de las alergias es aún discutida. Algunos piensan que los mecanismos alérgicos son idénticos a las defensas contra los parásitos (insectos, ácaros, lombrices...) y en ausencia de contactos habituales con parásitos, el sistema inmunitario se especializa en actuar contra antígenos inocuos. A favor de esta explicación está el dato de que las alergias son más comunes en los países occidentales, donde prácticamente se han erradicado los parásitos; además la alergia al polvo está causada por la reacción inmunitaria frente a los excrementos de los ácaros. El tratamiento se basa en la administración de antihistamínicos para neutralizar la acción de la histamina, y de otros medicamentos para aumentar la presión sanguínea y dilatar los bronquios. 1 Lo ideal, sin embargo, es desensibilizar al individuo mediante técnicas de inmunoterapia en las que: primero se hacen pruebas cutáneas para identificar al alérgeno responsable y después, se administran en dosis crecientes hasta conseguir la desensibilización. Así se forman Ac bloqueantes Ig G que, al unirse al alérgeno, impiden que éste se una a las Ig E. - Hipersensibilidad de tipo II: los anticuerpos Ig G o Ig M se dirigen contra antígenos de las propias células del individuo o de otras como los eritrocitos procedentes de una transfusión. Esto puede dar lugar a la fagocitosis de éstas, o a su rotura por el sistema del complemento. Entre estas reacciones está la enfermedad hemolítica del recién nacido (madre Rh - y feto Rh +), la anemia hemolítica autoinmune, anemia hemolítica producida por algunas drogas y medicamentos y las reacciones en las transfusiones sanguíneas. - Hipersensibilidad de tipo III: los Ag a los que se unen los Ac no forman parte de células, sino que circulan libres en la sangre. Estos complejos, no son eliminados por los macrófagos, activándose excesivamente el complemento dando lugar a lesiones en los tejidos. Algunas enfermedades autoinmunitarias (lupus eritematoso, artritis reumatoide) y ciertas infecciones crónicas (esporas de hongos- alveolitos pulmonar alérgica) pertenecen a esta clase de hipersensibilidad. - Hipersensibilidad de tipo IV (retardada): llamada así porque su desarrollo se puede producir incluso varias semanas después de la exposición al Ag. En este tipo de hipersensibilidad, no intervienen Ac, sino un clon de células iguales. Tras una segunda exposición al mismo Ag, los linfocitos TD de este clon celular liberan linfocinas que estimulan a los macrófagos y desencadenan un proceso inflamatorio. Este tipo de hipersensibilidad es la causante de la dermatitis de contacto originadas por algunos cosméticos, prendas de vestir, bisutería, etc. 2. Enfermedades autoinmunes: El sistema inmunitario normalmente es capaz de diferenciar las moléculas propias del organismo de las extrañas. La tolerancia inmunológica hacia los autoantígenos aparece durante el proceso de maduración de los linfocitos, en el que aquellos linfocitos que originan una reacción destructiva sobre las células del individuo son eliminados. Sin embargo, a veces, se producen clones de linfocitos que son autorreactivos y que no han sido eliminados, como consecuencia, el sistema inmunitario ataca células propias. Algunas enfermedades autoinmunes están causadas por una hipersensibilidad tipo II o III. Entre las posibles causas para la activación de estos linfocitos autorreactivos, se consideran. Cambios en los autoantígenos que, impiden que el sistema inmunitario los reconozca como propios. Aparición de antígenos extraños muy semejantes a los autoantígenos Aparición de células que no suelen contactar con los linfocitos, por lo que previamente no han sido reconocidas como propias. También se desconocen los factores que hacen posible estos cambios, aunque se piensa que están implicados factores genéticos, sexuales y ambientales. Los factores genéticos se manifiestan en algunas enfermedades que pueden afectar a familias completas. En cuanto al sexo, afectan más a las mujeres que a los hombres, probablemente la causa está en las hormonas sexuales. Los factores 2 ambientales se relacionan con la exposición continuada a sustancias químicas peligrosas, radiaciones solares o a infecciones microbianas. Las más conocidas son: Artritis reumatoide que, origina inflamaciones y lesiones articulares, debido a que los macrófagos y linfocitos se activan contra antígenos del tejido conjuntivo de las articulaciones. Esclerosis múltiple, que origina múltiples y graves trastornos nerviosos, alteraciones neurológicas por desmielinización de los axones Miastenia grave, origina una debilidad muscular grave ya que se producen anticuerpos frente a los receptores de acetilcolina (nerotransmisor), presentes en las células musculares estriadas; éstas dejan de responder a las señales nerviosas que provocan la contracción muscular Lupus eritematoso: se forman anticuerpos frente a ADN e histonas y provoca lesiones en el aparato circulatorio por destrucción de las plaquetas en los riñones, los ganglios y las vísceras. Puede llegar a producir parálisis y se caracteriza por una erupción en la cara que ocupa pómulos, frente y nariz. Diabetes mellitas: se producen anticuerpos frente a las células β del páncreas, lo que conlleva la formación de una cantidad insuficiente de insulina que conlleva a estados de hiperglucemia. 3. Inmunodeficiencia. Es la carencia de algunos de los factores del sistema inmune, lo cual produce una excesiva facilidad para adquirir enfermedades infecciosas, incluso aquellas que la mayoría de la población no sufre. También se define como la incapacidad para desarrollar una respuesta inmunitaria adecuada ante antígenos extraños. La inmunodeficiencia puede ser de dos tipos: Congénita, debida a algún error congénito que hace que algún componente celular no funcione correctamente: linfocitos B incapaces de producir anticuerpos, linfocitos T anómalos, fallos en la síntesis de proteínas del sistema del complemento o, un desarrollo anormal de los órganos linfoides (ej. En el timo y no madurarían los linfocitos T) Un ejemplo es la INMUNODEFICIENCIA COMBINADA SEVERA SCID (los niños burbuja), en la que se produce una combinación de deficiencias en los linfocitos B y T. Los tratamientos pueden ser: terapia continuada con antibióticos y antimicóticos, inyecciones periódicas de gammaglobulinas, trasplante de médula ósea, técnicas de ingeniería genética… Si el fallo es debido a la incapacidad para producir anticuerpos, las anomalías de inmunodeficiencias aparecen a partir de los 6 meses de edad (cuando se han perdido los anticuerpos recibidos de la madre). Si el fallo está relacionado con los linfocitos T, se aprecian desde el nacimiento con infecciones causadas por virus, hongos, protozoos o bacterias intracelulares. Adquirida, causada por falta de nutrición, leucemias, tratamientos en cáncer (quimioterapia y radioterapia), o por algún agente infeccioso que ataque a algún componente del sistema inmune. Una inmunodeficiencia de gran actualidad es el SIDA, provocado por la infección del VIH que afecta a los linfocitos TH, y para el cual es difícil encontrar una vacuna debido a las mutaciones constantes de su ARN, y por tanto de sus antígenos de superficie. 3 LOS TRASPLANTES: rechazos y problemas éticos en las donaciones Un trasplante consiste en la implantación de tejido o de un órgano en un individuo que lo necesite. Existen cuatro tipos de trasplantes: Autotrasplantes: son trasplantes de tejido reimplantado en el propio sujeto. Por ejemplo los trasplantes de piel. Isotrasplantes: realizados entre individuos genéticamente idénticos, es decir, los gemelos univitelinos. Alotrasplantes: son los realizados entre miembros de una misma especie. Las transfusiones de sangre, los trasplantes de riñón, corazón y otros órganos son los más frecuentes. Senotrasplantes: realizado entre individuos de diferentes especies. El principal problema de los transplantes es un posible rechazo debido a los HLA o antígenos de histocompatibilidad, que funcionan como antígenos cuando son trasplantados a otro organismo, provocando la consiguiente reacción inmunitaria que puede llevar al rechazo del trasplante. Para intentar evitar este rechazo, se administran fármacos inmunosupresores (por ejemplo, ciclosporinas que bloquean los receptores de las interleucinas), destinados a disminuir la actividad del sistema inmunológico y su reconocimiento de moléculas extrañas, lo que puede llevar a problemas de tipo infeccioso si el paciente no se encuentra aislado convenientemente. No hay ningún problema en los trasplantes en que los sistemas de histocompatibilidad del donante y receptor son iguales (gemelos monovitelinos). Tampoco lo hay en trasplantes de tejidos que no reciben irrigación sanguínea o la tienen muy escasa, como es el caso de la córnea del ojo. Los trasplantes más frecuentes son: riñón, corazón, hígado, pulmón, medula ósea y páncreas. En la cultura occidental los trasplantes de tejidos u órganos no se han visto exentos de problemas éticos Los autotrasplantes no conllevan ningún tipo de problema ético, como tampoco los trasplantes entre personas vivas cuando se trata de partes pequeñas, caso de transfusiones, porciones de piel o de hueso. Los trasplantes de órganos vitales, como el riñón, entre personas vivas, plantearon hace tiempo numerosos problemas. Hoy en día están totalmente aceptados. Y por último los trasplantes de órganos de cadáveres no plantean problemas de tipo ético. Éticamente no es correcto utilizar para trasplantes sólo cadáveres de indigentes o de personas sin familia, como tampoco lo es comerciar con los órganos de los cadáveres. También hay que tener en cuenta: o La existencia de grupos religiosos contrarios a los trasplantes y a las transfusiones de sangre. o Que los órganos no pueden ser objeto de compra/ venta. o Respetar la prioridad de los pacientes en lista de espera Importancia del sistema inmunitario en los trasplantes de órganos Los agentes responsables del rechazo son los autoantígenos de MHC que se encuentran en la superficie celular. Entre individuos de una misma especie hay una gran variedad de autoantígenos del MHC. Los genes que los codifican son numerosos. En el ser humano existen tres locis implicados en el MHC de la clase I, y dado que un individuo concreto tiene dos alelos para cada uno de ellos, la determinación genética de estos autoantígenos se lleva a cabo por seis alelos. Igual ocurre con los MHC de la clase II. 4 Por lo que los genotipos de los MHC, tanto de la clase I, como de la clase II, son muy numerosos (aproximadamente 10.000 combinaciones posibles). Cuando se implanta en un receptor un tejido u órgano de un donante dotado de un determinado antígeno de superficie en sus células, sus linfocitos T no los reconocen como propios y se desencadena la respuesta inmunitaria. Se producen entonces varios procesos, cuya consecuencia es la necrosis del tejido u órgano tras plantado: Los linfocitos T citotóxicos no reconocen como propias las proteínas MHC de las células del injerto, y activan a los macrófagos y también al interferón y a las células NK, se segregan perforinas que destruyen la membrana plasmática y lisan las células. Se producen anticuerpos y se activa el sistema del complemento, que conduce a la lisis celular. Los neutrófilos también fagocitan células con opsoninas y las plaquetas producen trombos. El rechazo está en función de lo diferentes que sean los antígenos de superficie del donante y receptor. Son trasplantes seguros los autotrasplantes y los isotrasplantes. Las posibilidades de rechazo aumentan cuando disminuye el parentesco entre donante y receptor. La Ley de trasplantes de 1979 (ley 30/1979, de 27 de Octubre), mantiene las siguientes premisas: Un trasplante se hace con fines terapéuticos, es anónimo, voluntario y altruista. No hay receptores preferentes, sino compatibilidades. No se permiten donaciones de órganos procedentes de niños o personas con deficiencias psíquicas. La extracción de órganos en caso de muerte cerebral del donante exige un protocolo firmado por tres profesionales diferentes a los que van a llevarla a cabo. Es un donante todo aquel que así lo ha decidido y lo ha manifestado por escrito. INMUNIDAD Y CÁNCER Se produce un tumor cuando ciertas células sufren una transformación que las induce a dividirse de manera rápida y descontrolada, originándose una masa de células sin las características propias de las que proceden. A esta masa de células anormales, si su crecimiento es limitado, se las llama tumor benigno, pero si las células se dividen sin límite y se extienden a otros órganos, se las denomina tumor maligno o cáncer. Las características de este grupo de células son: Pierden la morfología y función de las células del tejido del que proceden. Presentan numerosas alteraciones cromosómicas. Proliferan indefinidamente. Presentan alteraciones del citoesqueleto y del glicocálix, por lo que desaparece la inhibición por contacto. Tienen un origen clonal. Estas células transformadas presentan en su superficie antígenos diferentes a los de las células normales, por lo que el organismo no las considera como propias y pone en marcha mecanismos específicos e inespecíficos para destruirlas. 5 Las defensas inespecíficas están constituidas por los macrófagos y las células NK que, eliminan las células tumorales más eficazmente cuando tienen anticuerpos unido a su membrana. Las defensas específicas consisten en la acción citotóxica de los linfocitos Tc y, además, los Th liberan linfoquinas que favorecen la acción de los Tc y la activación de los macrófagos y de los linfocitos B. La defensa específica humoral son los Ac que actúan como opsoninas y activan al complemento. Entre las hipótesis más aceptadas para explicar las causas estás: las células cancerígenas tienen pocas moléculas MHC en su membrana, lo que hace que los linfocitos Tc tengan dificultades para reconocerlas. Las células cancerosas tienen la capacidad de “esconder” sus antígenos de superficie para no ser detectadas por los Ac específicos La existencia de un gran número de antígenos en las células cancerosas provocan un bloqueo de los linfocitos que les impide seguir reconociendo células extrañas La respuesta inmunitaria es lenta en relación con la velocidad de crecimiento del tumor. Las células cancerosas producen y segregan moléculas que interfieren con las células inmunitarias, desactivando por ejemplo los linfocitos Tc, o estimulando los Ts. Tratamiento: Extirpación quirúrgica Radioterapia Quimioterapia, que consiste en la administración de fármacos que destruyen las células que se dividen rápidamente de forma inespecífica y, ello conlleva, la destrucción de otras células no cancerosas de división rápida como las células del intestino, de la médula ósea y de los bulbos pilosos, y ello provoca, efectos secundarios como caída de pelo, anemia, problemas digestivos, etc. Actualmente se utiliza inmunoterapia antitumoral, que consiste en: Administración de interferón para tratar algunas leucemias Extracción de linfocitos del enfermo que, posteriormente, se activan por medio de linfoquinas y se reintroducen en el organismo Se están estudiando técnicas de biotecnología, como el uso de anticuerpos específicos purificados frente a los antígenos de las células cancerosas. ENFERMEDADES INFECCIOSAS MÁS GRAVES Y HABITUALES A. Producidas por virus. a. Gripe: la medida preventiva es la vacunación. Se cura sin antibióticos en una semana. b. Hepatitis A y B: la primera se transmite por agua y alimentos contaminados y, la segunda por vía sexual, transfusiones, uso de jeringuillas contaminadas.. c. SIDA: llamada la pandemia del siglo XX. Se previene evitando el riesgo de contagio: uso compartido de jeringuillas, relaciones sexuales sin preservativos, lactancia materna, madre al feto. d. Rabia 6 B. Producidas por Bacterias. a. Meningitis. Se trata con antibióticos. b. Tuberculosis. Se contagia por inhalación de las bacterias c. Gonorrea: de transmisión sexual. d. Tétanos: se produce por una neurotoxina que segregan las bacterias que penetran por heridas abiertas y que afecta al sistema nervioso. e. Botulismo: a través de alimentos mal conservados f. Cólera: se contagia a través del agua contaminada C. Por hongos. a. b. c. d. Micosis de la piel. Candidiasis vaginal. Tiñas: se transmite por contacto físico Pie de atleta: también por contacto físico D. Por protoctistas. a. Paludismo o malaria. b. Amebiasis intestinal c. Enfermedad del sueño PRINCIPALES INFECCIONES E INFESTACIONES ZOONÓSICAS EN EXTREMADURA: brucelosis, hidatidosis, tuberculosis y triquinosis 7