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UNIDAD 9: EL SISTEMA INMUNITARIO II. Módulo: Fisiopatología general 1 Índice RESUMEN INTRODUCTORIO................................................................. 3 INTRODUCCIÓN.................................................................................

UNIDAD 9: EL SISTEMA INMUNITARIO II. Módulo: Fisiopatología general 1 Índice RESUMEN INTRODUCTORIO................................................................. 3 INTRODUCCIÓN................................................................................. 3 CASO INTRODUCTORIO....................................................................... 4 1. TRASTORNOS DEL SISTEMA INMUNITARIO........................................ 5 1.1.- Reacciones de hipersensibilidad................................................. 5 1.2 Tipos de reacciones alérgicas....................................................... 7 1.3 Diagnóstico y tratamiento............................................................ 8 1.4.- Enfermedades autoinmunes...................................................... 9 1.4.1 Diagnóstico de las enfermedades autoinmunes........................ 10 1.5.-Síndromes de inmunodeficiencia inmunológica............................. 13 2.- INMUNIZACIÓN ACTIVA Y PASIVA.................................................. 15 2.1.-La inmunidad adaptativa........................................................... 16 2.2.- Inmunización activa. Vacunas................................................... 17 2.3.- Inmunización pasiva. Sueroterapia............................................ 18 3.- TRASPLANTES Y SISTEMA INMUNITARIO......................................... 19 3.1 Pruebas de histocompatibilidad................................................... 20 3.2 Trasplante................................................................................ 20 RESUMEN FINAL................................................................................ 22 2 RESUMEN INTRODUCTORIO En esta unidad “El sistema inmunitario II” conocerás los trastornos que pueden sufrir nuestro sistema inmune y los tipos de inmunización que existen, tanto activa, a través de las vacunas, como pasiva, por vía maternal. También hablaremos de la estrecha relación entre los trasplantes y el sistema inmune. INTRODUCCIÓN Todos los seres vivos podemos ser atacados por diferentes agentes nocivos (antígenos) que pueden provocar daños en nuestro organismo. Por ello, contamos con un sistema que nos protege de las amenazas: el sistema inmune o inmunológico. Éste es esencial para nuestra supervivencia ya que nos defiende constantemente frente a agresiones tanto externas como del propio organismo. Por tanto, el concepto “inmunidad” se refiere a la capacidad que tiene un organismo de enfrentarse a distintas agresiones. Esta cualidad se adquiere desde el nacimiento, y va madurando a lo largo de la vida del individuo. El Sistema inmune es un sistema biológico complejo y difuso, constituido por una serie de órganos, tejidos y células distribuidos por todo el cuerpo. Es distinto en cada persona; algunas parece que nunca contraen infecciones, mientras que otras parecen enfermar constantemente. A medida que una persona se hace mayor, aumenta su inmunidad frente a más gérmenes al haber entrado en contacto con éstos. 3 A veces, el sistema inmunitario sufre alteraciones, llamadas inmunopatías. Pueden ser reacciones contra sustancias inocuas o contra moléculas propias. También puede darse una deficiencia del sistema. Estas alteraciones originan enfermedades o trastornos más o menos graves en el organismo, que podemos clasificar en tres categorías: Reacciones de hipersensibilidad, enfermedades autoinmunes y síndromes de inmunodeficiencia inmunológica. CASO INTRODUCTORIO. Las inmunodeficiencias son un grupo de enfermedades que resultan de un inadecuado comportamiento de nuestro sistema inmune. Existen dos tipos, las primarias causadas por un defecto genético y las secundarias cuyas causas están relacionadas con condiciones patológicas, fisiológicas, fármacos, etc, En este caso, normalmente suele afectar a los linfocitos T. Una de las afectaciones más peligrosas es el VIH dada su frecuencia y su capacidad para producir esta inmunodeficiencia. El virus de inmunodeficiencia humana (VIH) es el virus que causa el SIDA. Cuando una persona se infecta con VIH, el virus ataca y debilita al sistema inmunitario. A medida que el sistema inmunitario se debilita la persona está en riesgo de contraer infecciones y cánceres que pueden ser mortales. Cuando esto sucede, la enfermedad se llama SIDA. Una vez que una persona tiene el virus, éste permanece dentro del cuerpo de por vida. Las pruebas de diagnóstico que se realizan en este laboratorio son principalmente pruebas de detección. Existen muchos tipos de pruebas, algunas son pruebas de sangre, mientras que otras son exámenes de líquidos de la boca. Ambos buscan anticuerpos contra el virus del VIH, el antígeno del VIH o ambos. 4 1. TRASTORNOS DEL SISTEMA INMUNITARIO Se ha solicitado urgentemente al laboratorio del hospital la realización de unas pruebas para un paciente ingresado que refiere alergia a las picaduras de abejas. Las picaduras de himenópteros (abejas y avispas) habitualmente originan reacciones cutáneas en forma de eritema, dolor y calor que se resuelven en poco tiempo con o sin tratamiento. Los pacientes alérgicos al veneno de himenópteros pueden presentar una gran variedad de síntomas tras la picadura que van desde reacciones locales hasta reacciones generalizadas de diferente intensidad (anafilaxia) y que, en algunos casos, pueden llegar a comprometer la vida de la persona. Se solicita en la analítica: - IgE total: Determinación de IgE específica in vitro: la presencia de niveles >0,35 UI/ml indican sensibilización. - Triptasa basal. 1.1.- Reacciones de hipersensibilidad Las reacciones de hipersensibilidad, también llamadas reacciones alérgicas, son respuestas inmunitarias inadecuadas o exageradas a un determinado antígeno que en principio es inofensivo ocasionando daños en los tejidos. No se manifiesta en el primer contacto con el Ag, sino que aparece en contactos posteriores tras un periodo de sensibilización. 5 Al Ag que causa esta reacción se le llama alérgeno. Éstos pueden ser de diversa naturaleza: alimentos, pelo de animales, frutas, gramíneas, polen, ácaros, veneno de insectos, medicamentos, etc. Imagen 2. Los alérgenos pueden ser de diversa naturaleza En las reacciones de hipersensibilidad, mediadas por la Ig E, se diferencian tres etapas: 1) El alérgeno entra en el organismo, activa los linfocitos T, que activan a los linfocitos B, que producen Ig E. 2) Las Ig E se unen a receptores de los mastocitos y basófilos y los sensibilizan (estas células contienen gránulos en su interior que albergan mediadores alérgicos e inflamatorios, como la histamina, la heparina, etc.) 3) Ante un nuevo contacto con el alérgeno, éste se une a las Ig E fijadas en los mastocitos y basófilos, que se activan, sufren desgranulación y liberan distintas sustancias que contienen en sus gránulos, desencadenando la respuesta inflamatoria causante de los daños. 6 1.2 Tipos de reacciones alérgicas Las reacciones alérgicas, pueden ser leves o graves. La mayoría de ellas cursan con lagrimeo, picor de ojos, estornudos, exceso de mucosidad, etc. En el extremo opuesto, pueden poner el peligro la vida del individuo; es el caso del shock anafiláctico o anafilaxia. El choque o shock anafiláctico es una reacción alérgica generalizada o sistémica, debido a la liberación masiva de mediadores alérgicos por parte de los mastocitos de diferentes tejidos. Esto produce una dilatación de los capilares y un aumento de la permeabilidad que origina una caída de la presión arterial, constricción de las vías respiratorias que causa insuficiencia al respirar, etc., pudiendo provocar la muerte en pocos minutos. Ésto ocurre por ejemplo a una persona alérgica al veneno de abeja tras sufrir la picadura o a una alérgica a la penicilina tras una inyección de ésta. Imagen 3. La reacción alérgica necesita un periodo de sensibilización 7  PARA SABER MÁS… En los pacientes con un trastorno auto-inmunitario, el sistema no puede establecer la diferencia entre tejido corporal sano y antígenos, y el resultado es una respuesta inmunitaria que provoca lesión tisular. 1.3 Diagnóstico y tratamiento Cada reacción alérgica en un individuo es desencadenada por un alérgeno específico, por tanto, el diagnóstico consiste en identificar ese agente alérgeno. ANALÍTICA DE SANGRE: Una muestra de sangre puede mostrar gran cantidad de eosinófilos (glóbulo blanco cuyo número se incrementa en las reacciones alérgicas). PRUEBAS CUTÁNEAS: Las pruebas cutáneas consisten en inyectar en la piel, de forma individual, pequeñas concentraciones de soluciones diluidas que contienen determinados alérgenos, para los que queremos ver si existe hipersensibilidad (polen, polvo, alimentos, medicamentos, etc.); si la persona es alérgica a una o más de estas sustancias, el lugar en el que se ha inyectado la solución se convierte en una roncha edematosa y eritematosa. Esta prueba es específica, precisa, barata y los resultados se conocen de inmediato. 8 TRATAMIENTOS: Los tratamientos más utilizados en las alergias son evitar al agente alérgeno (no tomar ese alimento, no tomar ese medicamento, uso de mascarillas, etc.) y el uso de unos medicamentos denominados “antihistamínicos”, que disminuyen la respuesta alérgica y por tanto la sintomatología. Imagen 4. Diagnóstico de la alergia 1.4.- Enfermedades autoinmunes El sistema inmune se encarga de reconocer lo propio de lo no propio. En los trastornos autoinmunitarios, este sistema ataca equivocadamente a órganos y tejidos sanos del propio cuerpo como si fueran extraños. En los pacientes con un trastorno autoinmunitario, este sistema no puede establecer la diferencia entre tejido corporal sano y antígenos, y el resultado es una respuesta inmunitaria que provoca lesión tisular. Esta respuesta es una reacción de hipersensibilidad, similar a la respuesta alérgica: en las alergias, el sistema inmune reacciona a una sustancia externa inofensiva que de forma normal ignoraría; en los trastornos autoinmunitarios, este sistema reacciona contra los propios tejidos corporales sanos. Estas enfermedades autoinmunes se pueden englobar en dos grandes grupos: 9 Las enfermedades específicas de un órgano: en ellas, el sistema inmune ataca a órganos concretos. Por ejemplo, en la enfermedad celiaca ataca al intestino delgado, en la diabetes mellitus tipo I ataca a los islotes de Langerhans del páncreas, productores de insulina. Las enfermedades sistémicas o generalizadas: pueden afectar a cualquier parte del cuerpo y a varios órganos a la vez. Por ejemplo, la artritis reumatoide (AR), que es la inflamación generalizada de todas las articulaciones del cuerpo, o el Lupus eritematoso sistémico (LES), que afecta a multitud de tejidos. Existen algunos trastornos autoinmunes que no pueden englobarse en ninguno de estos dos tipos. Por ejemplo, la hepatitis autoinmune. Las enfermedades de este tipo más frecuentes son la psoriasis, el LES, enfermedad de Crohn, vitíligo, AR, diabetes mellitus, hepatitis autoinmune, miastenia gravis, tiroiditis de Hashimoto, pénfigo, celiaquía, esclerodermia, esclerosis múltiple, etc. RECUERDA... En el caso de una enfermedad autoinmune, el sistema inmunitario se convierte en el agresor y ataca y destruye a los propios órganos y tejidos corporales sanos, en vez de protegerlos. 1.4.1 Diagnóstico de las enfermedades autoinmunes La etiología de estos trastornos aún se desconoce; ¿qué es lo que provoca que el sistema inmune no diferencie lo propio de lo extraño, que no diferencie entre tejido corporal sano y antígeno? Es una incógnita aún sin resolver. Existen hipótesis que defienden que existe una predisposición genética en ciertas personas que les hace susceptibles a desarrollar estas enfermedades. 10 Para diagnosticar estas enfermedades son necesarias pruebas específicas en los análisis sanguíneos (Ac antinucleares, proteína C reactiva, etc.). Cada uno de estos trastornos tiene diferente pronóstico y tratamiento. La mayoría son dolencias crónicas con tratamientos paliativos encaminados a controlar la sintomatología. Estas enfermedades suelen cursar con brotes (aparecen las manifestaciones clínicas) y remisiones (desaparecen). Imagen 1. El sistema inmunológico Algunos ejemplos de enfermedades autoinmunes son: LES: 11  Imagen 5. Paciente con LES. Presenta una mácula eritematosa en la cara en forma de mariposa, típica de la enfermedad. ARTRITIS REUMATOIDE: Imagen 6. Paciente con artritis reumatoide. Se observa la destrucción y deformidad de las articulaciones. PSORIASIS: 12  Imagen 7. Paciente con psoriasis. 1.5.-Síndromes de inmunodeficiencia inmunológica Las inmunodeficiencias son alteraciones producidas por la falta o disfunción de alguno de los elementos del sistema inmunitario. Las barreras y defensas del organismo están incapacitadas para luchar contra los antígenos (microorganismos, toxinas, células tumorales, etc.) y por tanto, los individuos que presentan estos síndromes tienen mayor susceptibilidad a contraer infecciones (persistentes o recurrentes), mayor probabilidad de padecer enfermedades autoinmunes y tumores, recuperación incompleta de una enfermedad, respuestas débiles a tratamientos, etc. CLASIFICACIÓN: 13 Podemos clasificar las inmunodeficiencias en dos grupos: Inmunodeficiencias primarias o congénitas: están determinadas genéticamente (son hereditarias) o se adquieren en el desarrollo embrionario; el individuo nace con ellas, aunque puede no mostrar manifestaciones clínicas hasta su vida adulta. Inmunodeficiencias secundarias o adquiridas: se deben a causas exógenas al organismo (alimentación, radiaciones, quemaduras, fármacos o drogas inmunosupresoras, quimioterapia, infecciones bacterianas o víricas, etc.). La más importante en este grupo por su gravedad es el SIDA. TRATAMIENTO: Hay varios fármacos que deprimen la respuesta inmune, como la quimioterapia utilizada para tratar el cáncer, que no sólo destruye las células tumorales sino también las células sanas como las células inmunitarias que se forman en la médula ósea. VIH: El SIDA está causado por la infección del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH); se trata de un síndrome de inmunodeficiencia en el que se va destruyendo lenta y progresivamente el sistema inmunitario, ya que los virus destruyen a los linfocitos T, y sin éstos, el organismo no puede defenderse contra microorganismos invasores, normalmente inofensivos, desencadenando en infecciones graves para estos pacientes; no hay tratamiento curativo, por eso hay que intentar prevenir el contagio. El VIH presenta numerosas vías de transmisión, como son los fluidos sexuales, la sangre, de la madre al feto, etc. 14  Imagen 8. Virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) 2.- INMUNIZACIÓN ACTIVA Y PASIVA Se ha solicitado al laboratorio donde realizas tus prácticas, un inventario de las vacunas disponibles. La inmunidad que aparece en el cuerpo como consecuencia de una respuesta inmune no provocada se conoce con el nombre de inmunidad natural. Pero existe otro tipo de inmunidad, la inmunidad artificial, que se adquiere suministrando al individuo un suero o una vacuna. Hay dos tipos de inmunidad artificial, la pasiva y la activa. La inmunidad artificial activa se produce por inoculación de una vacuna que crea memoria inmunológica, siendo su capacidad de acción duradera. Actualmente en los laboratorios se busca una producción eficaz para crear las vacunas y se siguen distintas líneas de trabajo con ingeniería genética. Por ejemplo, con el uso de péptidos sintéticos: mediante complejos enzimáticos, en laboratorio, se pueden crear péptidos "a la carta". El problema que aparece en este tipo de producción es el difícil aislamiento y recogida del péptido creado. Estos péptidos pueden utilizarse como vacuna directamente o como un componente más de una vacuna que se cree posteriormente. 15 2.1.-La inmunidad adaptativa La inmunidad adquirida o adaptativa es la que adquiere el individuo al entrar en contacto con un determinado antígeno, desarrollándose una memoria inmunológica que le permite, en caso de un segundo contacto con el mismo antígeno, fabricar una respuesta inmediata frente a él. La inmunidad adaptativa puede ser: Activa: es el propio organismo el que genera los anticuerpos. Se desarrolla a lo largo de la vida del individuo conforme se expone a diferentes antígenos o se inmuniza contra determinadas enfermedades al inyectarse vacunas. Pasiva: el individuo recibe anticuerpos producidos por otro organismo, y por tanto, el sistema inmune del receptor no se activa. Suele ser una inmunidad de duración corta. Por ejemplo, la inmunización maternal. 16 2.2.- Inmunización activa. Vacunas En la inmunización activa se da una respuesta inmune, fabricándose anticuerpos propios contra el antígeno con el que se ha tenido contacto. La exposición a ese Ag ha podido ocurrir de forma natural o artificialmente mediante vacunas. Tipos de inmunización activa: NATURAL: En la inmunización activa natural, la respuesta inmunitaria se produce en el organismo como consecuencia del contacto con el antígeno patógeno. ARTIFICIAL: En la inmunización activa artificial, la respuesta inmunitaria se provoca en el organismo mediante el suministro de vacunas. Las vacunas son preparados antigénicos que carecen de patogenicidad, pero con capacidad inmunógena, es decir, desencadenan la respuesta inmune en el individuo receptor, pero no le causan enfermedad. De esta forma, el individuo forma las defensas necesarias para ese antígeno, quedando protegido si se producen contactos posteriores con él, gracias a la memoria inmunológica. En algunas ocasiones hay que revacunar para provocar respuestas secundarias que incrementen en número de linfocitos B de memoria. Existen dos tipos de vacunas: las vacunas vivas atenuadas (formadas por microorganismos vivos atenuados (se ha disminuido su virulencia) que conservan el poder inmunógeno) y las vacunas muertas o inactivas (formadas por microorganismos muertos). Imagen 9. Vacuna 17 2.3.- Inmunización pasiva. Sueroterapia En este tipo de inmunización, el individuo recibe anticuerpos producidos por otro organismo, y por tanto, el sistema inmune del receptor no se activa. Con el tiempo puede ser infectado por el mismo patógeno. Tipos de inmunización pasiva: Natural: el individuo recibe anticuerpos de otro organismo de forma natural. Por ejemplo, el paso de Ac de la madre al bebé mediante la leche materna, o al feto mediante la placenta. Es una inmunidad efímera; sólo protegen al bebé hasta que su sistema inmune se desarrolla. (8meses) Artificial: el individuo recibe anticuerpos artificialmente, mediante la inoculación de sueros (sueroterapia). Los sueros son soluciones de anticuerpos purificados procedentes de otros organismos. Se obtienen a partir del plasma sanguíneo de animales o personas que se inmunizaron activamente, bien artificialmente mediante vacunación o de forma natural porque sufrieron la infección del patógeno. La administración de sueros por vía parenteral proporciona inmunidad inmediata, pero poco duradera. Por tanto, los sueros tienen un efecto curativo y están indicadas en enfermedades infecciosas graves, como el tétanos, el botulismo, etc., y en personas inmunodeficientes. Imagen 9. Vacuna 18 3.- TRASPLANTES Y SISTEMA INMUNITARIO Después de realizarle el trasplante al paciente, se le administran fármacos inmunosupresores que inhiben la respuesta inmune del receptor para evitar rechazos. Este proceso tiene el inconveniente de que aumenta la probabilidad de contraer infecciones oportunistas al ser un paciente inmunodeprimido. Antes de proceder a realizar un trasplante debe valorarse la compatibilidad antigénica entre el receptor y el donante con la finalidad de optimizar la supervivencia del trasplante y minimizar posibles reacciones inmunológicas. Se determina en el laboratorio de histocompatibilidad con las siguientes pruebas: 1. El grupo sanguíneo ABO/Rh. 2. Tipificación de los antígenos HLA (Antígenos leucocitarios humanos) clase I – clase II. 3. Realización de pruebas cruzadas linfocitarias. 4. Monitoreo y detección de anticuerpos anti–HLA mediante un panel de linfocitos o antígenos HLA purificados. 19 3.1 Pruebas de histocompatibilidad Las pruebas de histocompatibilidad proporcionan los datos necesarios para evaluar el riesgo inmunológico del paciente que será sometido al procedimiento de trasplante. El tipo de pruebas que se requieran dependerá de las necesidades específicas de cada programa, como el tipo de trasplante y el tiempo de espera del mismo, que de manera conjunta deberán considerar tanto los laboratorios de histocompatibilidad xto+ como los responsables de los programas de trasplantes. 3.2 Trasplante Un trasplante es la transferencia de células, tejidos y órganos vivos de una parte del organismo a otra, o de un individuo a otro. Donante y receptor pueden ser, por tanto, el mismo o distinto individuo, de la misma o de distinta especie. El éxito del trasplante depende de la relación genética entre donante y receptor. A veces, un trasplante puede generar un rechazo inmunológico en el receptor debido a las diferencias genéticas entre ellos. Para evitar estos rechazos, antes del trasplante se realizan pruebas de histocompatibilidad entre donante y receptor. Y después del trasplante se administran fármacos inmunosupresores que inhiben la respuesta inmune; ésto tiene el inconveniente de que aumenta la probabilidad de contraer infecciones oportunistas. 20 Un tipo de trasplante son las transfusiones sanguíneas. En este caso, para evitar reacciones de rechazo se debe tener en cuenta el grupo sanguíneo según los sistemas AB0 y Rh. Imagen 10. Trasplante de órgano PARA SABER MÁS… En un trasplante, el complejo mayor de histocompatibilidad (CMH) de cada individuo es distinto por lo que los antígenos del donante pueden ser reconocidos como extraños por el sistema inmune del receptor que reaccionará contra dicho trasplante. 21 RESUMEN FINAL El Sistema inmune, como hemos visto a lo largo de esta unidad, está constituido por una serie de órganos, tejidos y células distribuidos por todo el cuerpo. Él nos protege de todas las agresiones, tanto internas como externas, velando por nuestra integridad y salud. Pero a veces, este sistema sufre alteraciones, llamadas inmunopatías. Pueden ser reacciones contra sustancias inocuas o contra moléculas propias. También puede darse una deficiencia del sistema. Estas alteraciones originan enfermedades o trastornos más o menos graves en el organismo, como las reacciones de hipersensibilidad, enfermedades autoinmunes y síndromes de inmunodeficiencia inmunológica. Existen distintos tipos de inmunización; en la activa, en el individuo se produce una respuesta inmunológica, natural o artificialmente (vacunas), y en la pasiva, el individuo recibe los anticuerpos ya creados en un organismo diferente (es el caso de los sueros). Cada uno de nosotros tenemos una serie de moléculas en la superficie de nuestras células que nos hacen únicos; es el complejo mayor de histocompatibilidad (CMH). Esto es un problema a la hora del trasplante de órganos, ya que el CMH del donante es reconocido como extraño por el sistema inmune del receptor, reaccionando contra el trasplante. Para evitarlo se debe buscar siempre la histocompatibilidad entre donante y receptor. 22