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Las disciplinas médicas que estudian la infectología clínica y la composición de enfermedades infecciosas deben mencionar los elementos distintivos de la estructura y el desarrollo del sistema inmune. Su deber es ilustrar e investigar el papel de los mediadores químicos y las respuestas inmunológicas del cuerpo humano frente a las diferentes patologías.
Desde el punto de vista funcional se puede clasificar en sistema inmune innato y adquirido, o específico. Sin embargo, esta clasificación es sólo didáctica ya que ambos sistemas funcionan de manera integrada. Esto se evidencia de dos formas:
- El innato activa el sistema inmune adquirido, en respuesta a las infecciones.
- El adquirido utiliza los mecanismos efectores de la inmunidad innata para eliminar los microorganismos.
El inicio de la respuesta inflamatoria, como consecuencia a la lesión del tejido, se produce dentro de la microvasculatura con posterior manifestación de alteraciones en la estructura de la pared vascular. Esto modifica la integridad de las células endoteliales, donde se infiltran líquido y componentes plasmáticos desde el interior de los vasos hacia el compartimiento extravascular. Estos procesos son mediados por sustancias químicas, pequeñas moléculas de lípidos, aminoácidos y proteínas, y llevan la información específica hacia las células lesionadas.
Composición del sistema inmune
El sistema inmune innato es la primera línea de defensa del huésped. Posee mecanismos preexistentes que se activan de manera rápida y que preceden a la inmunidad adaptativa en la respuesta defensiva. Este sistema responde de la misma manera frente a diferentes estímulos infecciosos y posee una especificidad limitada. Es decir, distingue estructuras comunes a grupos de microorganismos, pudiendo no distinguir diferencias finas entre ellos.
Órganos
El sistema inmune está conformado por una serie de órganos, tejidos y células esparcidos de manera amplia por todo el cuerpo. Desde el punto de vista de sus características estructurales, es posible encontrar órganos macizos como el timo, el bazo y los ganglios linfáticos. También estructuras tubulares como los vasos linfáticos, que se encuentran intercomunicando algunos de los órganos mencionados anteriormente. Si se tienen en cuenta las funciones que realizan, se pueden clasificar dichos órganos en primarios y secundarios.
- En los órganos primarios tiene lugar la generación de las células que conforman al sistema inmune, linfopoyesis. Además, existe un microambiente idóneo, de modo que los linfocitos adquieren su repertorio de receptores específicos para cada tipo de antígeno.
- Los órganos secundarios se encargan de hospedar las células capacitadas funcionalmente para interactuar con un microorganismo o antígeno. Estos son atrapados por los órganos en un entorno adecuado para que las células interactúen con dichos agentes extraños al organismo y los eliminen. Estos órganos están interconectados por vasos sanguíneos y vasos linfáticos, de forma tal que se constituye un sistema unitario, entrelazado y bien comunicado. Estos vasos transportan las células del sistema inmune, de las cuales el actor principal es el linfocito.
Los principales componentes del sistema inmune innato se resumen en: barreras físicas y químicas. Epitelios y enzimas. Células fagocíticas, neutrófilos y macrófagos. Células NK, natural killer. Sistema del complemento. Citoquinas y receptores tipo Toll.
Sistema Inmune Innato
- Epitelios: impiden el ingreso de patógenos, constituyendo una barrera física, flujo de aires o fluidos, y química, ácidos grasos y defensinas de la piel. Enzimas como la lisozima, de lágrimas, sudor y saliva; la pepsina del intestino, y el pH ácido del estómago.
- Sistema de complemento: son proteínas que circulan inactivas en el plasma y se sintetizan en hígado y macrófagos. El sistema del complemento es capaz de dirigir la lisis y la opsonización, sobre membranas biológicas de agresores, no de las propias, debido a un estricto control a cargo de proteínas solubles y de membrana que lo impiden. Posee tres vías de activación: clásica, alterna y de las lectinas. Las principales funciones del complemento son: lisis de microorganismos, opsonización de patógenos, producción de péptidos proinflamatorios, solubilización de complejos inmunes, activación de linfocitos.
- Polimorfonucleares o neutrófilos: pertenecen a la línea mieloide. Constituyen la primera línea de defensa contra microorganismos. Sus principales funciones son la fagocitosis y la lisis de microorganismos frente a la infección. Posterior al englobamiento y fagocitosis del microorganismo, su destrucción se realiza mediante sus gránulos. Contienen enzimas presentes en los lisosomas y fagolisosomas.
- Células NK (natural killer): pertenecen a la línea linfoide. Son una subclase de linfocitos que destruyen células infectadas y células que han perdido la expresión de moléculas de histocompatilibidad clase I (HLA I). Producen grandes cantidades de interferón gama (INFγ), que potencian la función fagocítica del macrófago.
- Macrófagos: son células que se encuentran como monocitos circulantes o macrófagos tisulares. Sus principales funciones son la fagocitosis, para luego producir la lisis bacteriana y degradación de antígeno a péptidos. Posteriormente, el macrófago realiza la presentación de antígenos, la cual se realiza en contexto de moléculas de histocompatibilidad (MHC) clase I y II. El macrófago, además, secreta citoquinas que activan al propio macrófago a realizar más eficientemente sus funciones, e inducen efectos proinflamatorios. El macrófago constituye una conexión entre la inmunidad innata y adquirida.
- Citoquinas: también llamadas interleuquinas (IL), son proteínas secretadas por las células del sistema inmune innato y adquirido en respuesta a microorganismos y otros antígenos. Las citoquinas estimulan el crecimiento y diferenciación de los linfocitos y monocitos hacia células efectoras involucradas en la eliminación eficiente de los microorganismos. Además, tiene un rol fundamental en la inflamación.
- Receptores tipo Toll (RTT): son una familia de receptores que reconocen estructuras altamente conservadas de los patógenos. Son llamados patrones moleculares de agentes microbianos (PMM) que estimulan la respuesta inmune. Estos receptores se expresan en células del sistema inmune, macrófagos, células dendríticas, neutrófilos, y linfocitos T y B. Se activan al reconocer determinados PMM presentes en microorganismos, destacando entre ellos los lipopolisacáridos (LPS), nucleótidos CpG, no metilados, y ARN, doble hebra.
Sistema Inmune Adaptivo (SIA)
Está presente en los vertebrados, pues es específica, para distintas moléculas, la capacidad defensiva frente a exposiciones sucesivas. Los principales elementos del sistema adaptativo son los linfocitos B y T que se activan frente a los antígenos, sustancias que inducen respuestas inmunes específicas. El SIA posee dos tipos de respuestas inmunes: inmunidad humoral e inmunidad celular. Ambas poseen características fundamentales que se resumen en:
- Especificidad: reconoce diferentes tipos de antígeno.
- Diversidad: responde a una amplia variedad de antígenos.
- Memoria: amplifica las respuestas, a repetidas exposiciones al mismo antígeno.
- Especialización: genera respuestas óptimas para la defensa contra diferentes microorganismos.
- No reactivo a lo propio: previene la injuria al huésped, durante la respuesta a antígenos extraños.
Esta respuesta posee memoria. Es decir, es recordada por el sistema inmune, siendo más eficaz y precoz frente a reexposiciones al mismo microorganismo. Además, esta respuesta es específica a cada microorganismo o molécula no infecciosa, siendo capaz de distinguir de manera muy fina las características de éstas. Esta capacidad de reconocimiento específico de cada antígeno por parte de los linfocitos, se debe a la expresión de receptores a los diferentes antígenos foráneos existentes. Se denomina repertorio de linfocitos, el cual es extremadamente amplio.
- Inmunidad celular: es mediada por linfocitos T. Constituye el principal mecanismo de defensa contra microorganismos intracelulares, virus y algunas bacterias, promoviendo la destrucción de estos en fagocitos, o eliminando células infectadas. Los linfocitos T se dividen en dos subpoblaciones principales: linfocitos T CD4+ (cuya principal función es la secreción de citoquinas) y los linfocitos T CD8+ (que eliminan células infectadas y tumorales).
- Inmunidad humoral: es mediada por anticuerpos o Inmunoglobulinas, que son secretados por los linfocitos B. La inmunidad humoral constituye el principal mecanismo de defensa frente a infecciones bacterianas. Los anticuerpos o Inmunoglobulinas (Ig) son polipéptidos compuestos por dos cadenas livianas y dos cadenas pesadas. Poseen una región constante (Fc) que determina su clase: G, A, M, D y E, funciones biológicas, y una región variable (Fab), de unión al antígeno.
Terapia antibiótica
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