MECANISMOS DE RESISTENCIA A LA ENFERMEDAD Se distinguen dos principales MECANISMOS DE DEFENSA: 1.- Mecanismos de defensa no específicos: Sistema inmune innato. 2.- Mecanismos de defensa específicos: Sistema inmune adaptativo.

MECANISMOS DE DEFENSA NO ESPECÍFICOS • Estos operan contra cualquier microorganismo potencialmente patógeno. Dentro de los sistemas de defensa no específicos podemos citar:

• 1.- Barrera de la piel y membranas mucosas. • 2.- Fagocitosis. • 3.- El sistema del complemento y otros factores solubles.

• 4.- Inflamación.

Sistema de la piel y membranas mucosas En este sistema operan tres tipos de factores que colaboran en la protección de las superficies epiteliales: A) Factores mecánicos

1)Acción de las lágrimas 2)Acción de la saliva en la boca y la faringe. 3)Retención de microorg. por pelos recubierto con moco. 4)Prop. adhesivas del moco que recubre las vías resp y digest. 5)Efectos expulsivos de la tos, estornudo y acción de las cilias. 6)Limpieza de la uretra por el chorro urinario. 7)Descamación del epitelio estratificado de la superf. de la piel

B) Factores químicos 1)Ácidos grasos insaturados y ácido láctico 2)Acidez 3)Producción de enzimas C) Flora microbiana normal: (Piel; Oído externo; Conjuntiva; Vías respiratorias superiores (mucosa nasal y faríngea); Boca; Tubo digestivo; Tracto genitourinario

Funciones de la Flora Normal La flora normal cumple las siguientes funciones: 1)Antagoniza a microorganismos patógenos mediante: a)Competición por nutrientes b)Modificación de condiciones fco-qcas (pH, p. redox) c)Producción de sustancias inhibitorias tales como: . Monobactams . Bacteriocinas (colicinas) . Acidos grasos no-saturados 2)Facilita la digestión de productos no atacables por los jugos digestivos. 3)Produce la síntesis de nutrientes y algunas vitaminas para el organismo superior : Tiamina-Piridoxina-Rivoflavina-Vitamina K).

2.-Fagocitosis Hay diversos tipos de células fagocitarias o fagocitos: a)Neutrófilos (leucocitos polimorfonucleares) Se encuentran en la circulación sanguínea, son de vida corta y se los llama también como fagocitos errantes Poseen lisosomas los cuales contienen enzimas hidrolíticas: . Proteasas . Lisozimas . Fosfatasas . Nucleasas . Lipasas b)Macrófagos Son de dos tipos: . Monocitos: Los cuales están libres en la circulación sanguínea y vasos linfáticos pero por un corto periodo de 48 horas. . Histiocitos, fagocitos fijos o macrófagos propiamente dichos

3.- Sistema del complemento y otros factores solubles • El sistema del complemento comprende un grupo de proteínas lábiles al calor. • La activación del complemente puede ser realizada por polisacáridos bacterianos.

• Interferon Los interferones son proteínas producidas por células infectadas por virus, e interfieren con la replicación viral. También tienen acción anticancerígena.

4.- Inflamación La respuesta inflamatoria está caracterizada por: 1)Dilatación de vasos sanguíneos locales al sitio de infección con incremento del flujo sanguíneo. 2)Acumulación de fluidos por incremento en la permeabilidad vascular edema dolor 3)Deposición de fibrina para limitar la difusión microbiana. 4)Diapédesis de leucocitos PMN (pasaje a través de las paredes capilares). Los signos de la inflamación son: Enrojecimiento- Hinchazón- Calor- Dolor La inflamación es una reacción no específica y puede ser inducida aparte de los microorg. por una gran variedad de agentes irritantes.

Mecanismos de defensa específicos

Agente invasor ó sustancia extraña

Huésped animal

Respuesta inmune

Anticuerpo

Antígeno ó inmunógeno «Toda sustancia que en condiciones apropiadas es

capaz de inducir la formación de anticuerpos y reaccionar con ellos en forma específica». Se pueden comportar como antígenos microbianos: * polisacáridos * proteínas * lípidos * mezcla de los 3 * ácidos nucleicos conjugados Todos los Ag tienen alto PM (˃ 10 000)

Antígeno

Humoral «síntesis y liberación de anticuerpos»

Celular

Respuesta inmune

«Aparición de linfocitos sensibilizados

La reacción Ag- Ac es altamente específica

Hapteno: son moléculas pequeñas que reaccionan con los anticuerpos específicos pero no pueden inducir por si solos su formación Determinante antigénico ó epitope: regiones específicas de la molécula del antígeno que reacciona con un anticuerpo

Estructura antigénica de la célula bacteriana

Cadenas laterales de lipopolisacárido O (O) Capsula (K)

Cubierta celular ( membrana celular, peptidoglicano, membrana exterior)

Flagelos (H)

Célula madre hematopoyética pluripotencial MÉDULA OSEA

Célula madre mieloide

eritrocitos SANGRE

eosinofilo

Célula madre linfoide

neutrofilo

basófilo

Linfocito B

Linfocito T

plaquetas

Linfocitos T mastocito TEJIDOS

macrofago

Célula Célula plasmática dendritica

Linfocito NK

Formación de anticuerpos

Anticuerpos: son globulinas séricas modificadas. (fracción γ-globulina de las proteínas plasmáticas) Las gamma globulinas que funcionan como Ac de denominan Inmunoglobulinas

IgG: estructura Las 4 cadenas polipeptídicas (2 pesadas y 2 livianas) están conectadas por puentes disulfuro: * Intercatenarios * Intracatenarios

IgG: estructura Fab: antigen binding fragments

Retienen los sitios de unión específicos con el Ag. Fc: fragmento cristalizable. Responsable de la actividad biológica

Estructura monomérica ó polimérica de las Ig

Propiedades de las Ig

Reacciones antígeno anticuerpo La combinación Ag-Ac puede resultar en la formación de: Pequeños complejos solubles Grandes agregados insolubles Pueden ocurrir reacciones de : • Neutralización: pequeños complejos solubles neutralizan toxinas microbianas. • Precipitación: Los Ac forman precipitados que permiten a los fagocitos elimimnar Ag. • Aglutinación: Los Ac aglutinan bacterias que permiten a los fagocitos eliminarlas. • Citotóxicas: reacciona Ac-complemento y célula bacteriana lisando la célula bacteriana.

Sistema de complemento Es una mezcla compleja de 9 proteínas séricas responsables de la actividad biológica de los Ac fijadores de complemento

COMPLEMENTO

Ac específico

Reacción Ag-Ac Solamente se unen al complemento Ig G e Ig M

Anticuerpos monoclonales Son anticuerpos de una sola especificidad, derivados de un solo clon de células B Usos en Investigación • 1.- Para separar mezclas de Linfocitos Tc de T h. • 2.- Estudios del sitio activo de enzimas. • 3.- Tipificación inmunológica de bacterias e identificación de células con antígenos extraños en su superficie. • •

• •

Usos en diagnóstico clínico y terapéutica médica 1.- Detección y tratamiento de tumores malignos humanos. 2.- Vehículo para dirigir toxinas o radioisótopos a las células malignas. 3.- Mejorar especificidad de los estudios de compatibilidad. 3.- Aumento de especificidad en pruebas clínicas convencionales (grupos sanguíneos ó de embarazo).

Inmunidad mediada por células • Reacciones localizadas que ocurren sobre microorganismos que viven y se multiplican en el interior de la célula del hospedador.

• Mediadas por linfocitos T y fagocitos Tipos de células T

T helpers ó colaboradores T citotóxicos: reconocen Ag extraños T supresores: suprimen la respuesta inmune T de retardo: respons. de reacción de hipers. retardada

Fases de la respuesta inmune

Características de la respuesta secundaria respecto de la primaria • Descenso de la dosis umbral de inmunógeno. • Acortamiento de la fase de retardo • Mayor intensidad de respuesta de anticuerpos • Persistencia prolongada de la síntesis de Anticuerpos

Tipos de anticuerpos en la respuesta inmune

INMUNIDAD: estado de resistencia a la infección INMUNIZACION: la vía para lograr esa inmunidad

inmunidad de especie

Inmunidad natural inmunidad individual natural I. adq. activa artificial Inmunidad adquirida natural I. adq. Pasiva artificial

PRODUCTOS INMUNOLOGICOS

VACUNA: material que se usa para inducir inmunidad adquirida activa * Vacunas a microorganismos muertos * Vacunas a microorganismos atenuados TOXOIDES: son toxinas modificadas ANTISUERO: anticuerpos preformados en otro organismo

Vacunas corrientes para prevenir enfermedades infecciosas en el hombre ENFERMEDAD 1.- difteria 2.- tetano 3.- viruela 4.- sarampión 5.- poliomielitis 6.-tos convulsa 7.-tuberculosis

INMUNOGENO toxoide diftérico toxoide tetánico virus atenuado virus atenuado virus atenuado ó inactivado bacterias muertas bacterias atenuadas (BCG)

HIPERSENSIBILIDAD • A veces los complejos antígeno-anticuerpo pueden resultar en daño tisular (puede considerarse, mal funcionamiento del sistema inmune). • estas respuestas inmunológicas perjudiciales se denominan REACCIONES HIPERSENSIBLES O ALÉRGICAS.

Tipos de Alergia. Clasificación • La respuesta alérgica se divide en : Inmediata • En este tipo la reacción está mediada por anticuerpos y aparece en término de minutos. Retardada • Son aquellas que evolucionan lentamente (1-3 días después del contacto con el alérgeno) y se hayan mediadas por linfocitos sensibilizados (específicamente los linfocitos T) y macrófagos.

Otra clasificación : Esquema fisiopatogénico de Gell y Coombs • Cinco tipos de reacciones de hipersensibilidad: 1.-Anafilaxia Generalizada 2.-… 3.-Reacciones de tipo inmediato por complejos antígeno-anticuerpo 4.-Reacciones de hipersensibilidad de tipo retardado 5.-….

En el contexto de la respuesta alérgica el antígeno inmunización

alergeno ó sensibilizador sensibilización

individuo inmunizado sensibilizado, hipersensible o directamente alérgico.

Los alérgenos caen dentro de una amplia categoría de sustancias:

1) 2)

3)

Proteínas extrañas (antígenos completos) Compuestos de cierta antigenicidad . Polipéptidos . Lípidos . Extractos solubles de lipoides (plantas, alimentos) . Constituyentes microbianos Haptenos . Formaldehído . Sales de metales . Drogas (quinina, penicilina)

ALERGENOS

Características de la Alergia En la alergia podemos distinguir tres etapas principales: 1) Sensibilización Implica el primer contacto con el alergeno. Es la denominada dosis preparadora y Provoca el denominado “estado alérgico” 2) Periodo de Latencia Es variable, puede ser de 2 a 3 semanas 3) Dosis desencadenante Constituyen los contactos subsiguientes con el alergeno que provocan la respuesta alérgica típica, esta puede ser inmediata o retardada

ANAFILAXIA GENERALIZADA • La anafilaxia tiene muchos puntos en común con las reacciones antígeno-anticuerpo . • Puede provocarse prácticamente con todos inmunógenos completos y con muchos haptenos.

los

• la respuesta es específica o sea, solamente es capaz de provocarla el inductor o sustancias estructuralmente relacionadas.

MECANISMO ANAFILÁCTICO • El alergeno reacciona con anticuerpos unidos a la superficie de las células cebadas y plaquetas (ubicadas y concentradas en ciertos tejidos de los denominados “órganos de choque”). • Los principales anticuerpos citotrópicos son IgE, (a veces también la IgG)

• Los anticuerpos (IgE), por medio de la fracción Fc , se unen a las células. • La unión del alergeno a los anticuerpos unidos a las células cebadas da como resultado la desgranulación de las células cebadas con la consiguiente liberación de sustancias farmacológicamente activas (que en general son aminas vasoactivas), las cuales dan origen a la sintomatología característica de la reacción

Mediadores farmacológicamente activos Se trata principalmente de sustancias vasoactivas de acción directa sobre: . Vasos sanguíneos . Músculo liso.

Sustancias farmacológicamente activas * Histamina

(Células cebadas, plaquetas)

(Contracción de musculatura lisa, vasodilatación, aumento de permeabilidad capilar)

* Serotonina (células enterocromafines, células cebadas, plaquetas) (Contracción músculo liso, aumento de permeabilidad capilar

)

* Quininas * Bradiquinina (Contracción músculo liso) * lisil-bradiquinina (dilatación de grandes vasos, aumento de permeabilidad capilar)

DESENSIBILIZACION • Es la administración de inyecciones repetidas, pero espaciadas, de pequeñas dosis de alergeno, o sea que el bloqueo de los Ac sésiles se hace en forma gradual y controlada

• Por ejemplo: si para provocar un shock fatal en un animal son necesarios 100 mg de un determinado alérgeno inyectado por vía endovenosa, la misma cantidad administrada en 10 dosis divididas en intervalos de 15 minutos, no es capaz de provocar el shock.

Anafilaxia cutánea • Es un tipo especial de alergia de tipo inmediata caracterizada por dar una respuesta “tipo habón” (inflamación que semeja un seudópodo) localizada en la piel cuando se hace una prueba intradérmica. • Los anticuerpos que mediatizan esta respuesta se denominan Ac sensibilizantes cutáneos o reaginas.

• Es un tipo de alergia muy difundida en los humanos. • La anafilaxia cutánea implica la sensibilización espontánea a gran variedad de alérgenos ambientales.

Alérgenos ambientales . Polen atmosférico . Hongos . Caspa de animales . Polvo doméstico . Alimentos Leche de vaca Dulce de leche Huevos Chocolate . Aditivos de alimentos

Anafilaxia cutánea Las manifestaciones clínicas más destacadas y frecuentes son: . Rinitis . Asma . Urticaria

Reacciones de tipo inmediato por complejos antígeno-anticuerpo • Son debidas a la presencia de complejos inmunes antígeno-anticuerpo ya sea en la circulación o en el espacio extravascular.

• Estos complejos se pueden localizar en la red capilar de distintos órganos (pulmones, riñones y en las articulaciones) donde junto al complemento y los neutrófilos producen intenso daño tisular. • En esta alergia tenemos dos tipos de reacciones: 1) La reacción de Arthus 2) La enfermedad del suero

Reacción de Arthus • Después que se depositan los complejos antígeno-anticuerpo en las paredes vasculares, se produce una típica reacción inflamatoria localizada en los vasos sanguíneos. • Produce daño tisular localizado. • Los anticuerpos mediatizantes pertenecen a cualquier tipo de inmunoglobulina pero deben ser precipitantes (se forman microprecipitados).

Enfermedad del suero • Este síndrome se observó en individuos tratados con grandes volúmenes de antisueros preparados en caballos o conejos es decir sueros heterólogos, • El antisuero (suero heterólogo) estimula la formación de anticuerpos, los cuales alcanzan un título significativo a los 6 a 10 días. • Estos Ac reaccionan luego con el antígeno remanente, resultando en la formación de complejos inmunes, los cuales pueden circular y causar reacciones sistémicas o depositarse en los riñones, articulaciones o la piel.

Enfermedad del suero • El síndrome incluye: . Fiebre . Aumento de gánglios linfáticos y bazo . Rash eritematoso . Hinchazón de cara y pies . Dolor e inflamación de las articulaciones

Reacciones de hipersensibilidad de tipo retardado • Aparecen más lentamente y persisten más tiempo que las reacciones inmediatas . • no están relacionadas con anticuerpos séricos. • Las reacciones son iniciadas por la interacción entre el antígeno y las células T antígeno específicas (fracción Td ) (ya sensibilizadas) y conduce a: 1.- Destrucción del antígeno 2.- Liberación de linfoquinas.

Hipersensibilidad tuberculínica • Es el prototipo de hipersensibilidad de tipo retardado • Los sujetos que han estado previamente en contacto con Mycobacterium tuberculosis tienen células T sensibilizadas a un extracto proteico del bacilo.

• Las inyecciones intradérmicas de este extracto proteico (PPD) inducen una respuesta inflamatoria en el sitio de inoculación que aparece a las 24 horas y puede persistir por varios meses.

Hipersensibilidad tuberculínica Hay: . Enrojecimiento (por vasodilatación) . Edema e infiltración celular . Induración

• Todos estos síntomas aumentan a las 24 a 48 horas.

Las respuestas de tipo retardado se usan ampliamente para: • 1.- El diagnóstico de muchas enfermedades infecciosas inyectando en la piel pequeñas dosis del alérgeno.

• 2.- Estudios epidemiológicos de poblaciones que han padecido infecciones previas.

Alergia a medicamentos • Los medicamentos, al ser moléculas pequeñas, se comportan como haptenos. Para ejercer la función de sensibilizadores deben formar conjugados estables con las proteínas “in vivo”, inducir la formación de anticuerpos y producir hipersensibilidad. • Entre los fármacos alérgenos se incluye a: penicilina -

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