INMUNOLOGÍA. INFECCIÓN Establecimiento (crecimiento y multiplicación) de un microorganismo en un...

INMUNOLOGÍA

INFECCIÓNEstablecimiento (crecimiento y multiplicación) de un microorganismo en un hospedero (acceso

e invasión de tejidos) , luego de la exposición (contacto).

CONTACTO MICROORGANISMO-HOSPEDERO

(EXPOSICIÓN)

INFECCIÓN

SIMBIOSIS COMENSALISMO

MUTUALISMO

COLONIZACIÓN

ELIMINACIÓN

ENFERMEDAD

ERRADICACIÓNTERAPÉUTICA E

INMUNE

MUERTE

PERSISTENCIA(CRONICIDAD Y

LATENCIA)

Agente agresor

Diversidad de patógenos

que poseen:Mecanismos de virulencia

VIRUS BACTERIAS HONGOS PARÁSITOS

Inmunidad e Infección

Mecanismos de evasión

DEL SISTEMA INMUNE

•Los seres vivos son atacados por microorganismos y partículas extrañas.

•Pero poseen sistemas defensivos frente a tales invasiones.

•Dichos mecanismos tienden a distinguir lo propio de lo extraño.

UNA APROXIMACIÓN A LOS CONCEPTOS DE LA

INMUNOLOGÍA

INTRODUCCIÓN AL SISTEMA INMUNITARIO

•Conjunto de mecanismos de defensa de los seres vivos frente a agentes externos extraños.• Y para hacer frente a la invasión de tumores.•Se adquiere al nacer, y va madurando y consolidándose durante los primeros años de vida.

Concepto de inmunidad:

•Ciencia biológica que estudia todos los mecanismos fisiológicos de defensa de la integridad biológica del organismo. •Dichos mecanismos consisten esencialmente en la identificación de lo extraño y su destrucción.

Inmunología:

•Actuación integrada de un gran número de mecanismos heterogéneos de defensa contra sustancias y agentes extraños.

•En general, a las sustancias extrañas se las denomina como ANTÍGENOS (Ag).

•Y son los ANTÍGENOS los que desencadenan en el organismo una serie de eventos celulares que provocan la producción de los mecanismos de defensa.

Respuesta inmune:

•La Inmunología es, en la actualidad, una ciencia autónoma y madura, •Pero sus orígenes han estado estrechamente ligados a la Microbiología. •Su objeto consiste en el estudio de las respuestas de defensa que han desarrollado los seres vivos frente a la invasión por microorganismos o partículas extraños, •Aunque su interés se ha volcado especialmente sobre aquellos mecanismos altamente evolucionados e integrados, •dotados de especificidad y de memoria, •frente a agentes reconocidos por el cuerpo como no propios, •así como de su neutralización y degradación.

SISTEMA INMUNITARIO

ÓRGANOS LINFOIDES

CÉLULAS QUE INTERVIENEN EN LA DEFENSA

Sistema inmunitarioLÍNEAS DE DEFENSA FRENTE A

MICROORGANISMOS PATÓGENOS

TRES GRANDES LÍNEAS DE DEFENSA

TRES GRANDES LÍNEAS DE DEFENSA

Epitelios de revestimiento

Secreciones

Sustancias ácidas

Epitelios ciliados

Enzimas

Defensinas Péptidos antibacterianos

Flora bacteriana normal

MECANISMOS FÍSICOS

MECANISMOS QUÍMICOS

MECANISMOS MICROBIOLÓGICOS

Contra patógenos extracelulares

Contra bacterias intracelulares

Contra células infectadas por virus

FAGOCITOS Y SISTEMA DEL COMPLEMENTO

MACRÓFAGOS

CÉLULAS NK E INTERFERONES

Mecanismo específico y adaptativo que deja memoria inmunológica

LINFOCITOS

PRIMERA

SEGUNDA

TERCERA

PRIMERA LÍNEA DE DEFENSA

Secreciones de glándulas sebáceas

Espermina en el semen

Flora bacteriana normal

Defensinas intestinales

Ácidos y enzimas digestivas

Lisozima en lágrimas, saliva y mucosidad nasal

Cerumen del oído

Epitelios de revestimiento

Epitelios ciliados

QUÍMICOS

FÍSICOS

MICROBIOLÓGICOS


Repasemos…

Epitelio

Patógeno

Mecánicas Unión de células epiteliales Movimiento de mucus por las cilias. Movimiento de aire

Químicas Ácidos grasos Enzimas pH Péptidos anti-bacterianos

Microbiológicas Flora normal

Barreras Anatómicas Piel y superficies mucosas


SEGUNDA LÍNEA DE DEFENSA

Sistema de inmunidad innata, natural o INESPECÍFICA

Si el microorganismo o partícula extraños logran atravesar la piel y los epitelios, se pone en marcha el sistema de inmunidad natural (inespecífica o innata), en el que participan los siguientes elementos:Células:

Fagocitos (o sea, leucocitos del sistema retículo-endotelial, que se originan en la medula ósea):en la sangre: los PMN neutrófilos (de vida corta) y los monocitos; en los tejidos: los macrófagos, que se diferencian a partir de los monocitos. Todos ellos fagocitan y destruyen los agentes infecciosos que logran atravesar las superficies epiteliales.Células asesinas naturales (células NK): son leucocitos que se activan por interferones inducidos en respuesta a virus. Reconocen y lisan células "enfermas", infectadas por virus o malignizadas (cancerosas).

Proteínas

RESPUESTA INFLAMATORIASEGUNDA LÍNEA DE DEFENSA

Signos cardinales de la inflamación1. Tumefacción. Aumento del líquido intersticial y formación

de edema.

2. Rubor. Enrojecimiento, debido principalmente al fenómeno de vasodilatación.

3. Calor. Aumento de la temperatura de la zona inflamada. Se debe a la vasodilatación y al incremento del consumo local de oxígeno.

4. Dolor. El dolor aparece como consecuencia de la liberación de sustancias capaces de provocar la activación de los nociceptores, tales como las prostaglandinas.

5. Pérdida o disminución de la función. Llamado 5º signo de Virchow (función laesa).


Inflamación y fagocitosis

Neutrófilo

Foco inflamatorio

Quimiotaxis

Capilar sanguíneo

Medio extracelular

Células endoteliales

Diapédesis

1

2

3

4

Vasodilatación capilarIncremento de la permeabilidad capilar

Infiltración de células sanguíneas

Diapédesis

QuimiotaxisProducción y liberación de moléculas activas.

Retracción de las células endoteliales.

Adhesión y rodamiento sobre el endotelio.


TERCERA LÍNEA DE DEFENSA

El sistema de inmunidad ADAPTATIVA o ESPECÍFICA

Inicialmente se han puesto en marcha los mecanismos inespecíficos, sin embargo, a veces no son suficientes para erradicar una infección, por eso es necesaria la tercera línea de defensa. Los principales protagonistas son los LINFOCITOS T y B.•Linfocitos B: respuesta inmune humoral. Reconocen al antígeno y pasan a ser responsables de la aparición del ANTICUERPO, nos defienden de las bacterias de crecimiento extracelular.•Linfocitos T: respuesta inmune celular.

Maduran en el timo.Nos defienden de la tuberculosis y de los tumores.Son los responsables del rechazo en los transplantes. Nos defienden de las moléculas víricas.

Activación de los linfocitos B

Linfocito B

Células memoria

Bacterias

Y Y

Y

Y

YAc contra bacteria

Células plasmáticas

Activación y diferenciación de linfocitos B

REPASEMOS….

MOLÉCULAS EXTRAÑAS

SECRETADOS POR

LINFOCITOS B

INMUNOGLOBULINAS o ANTICUERPOS (Ac)

•Son proteínas secretadas por los linfocitos B.

•Ig (de Inmunoglobulina).

•Existen 5 tipos y todos tienen estructura básica en forma de Y.

Clases de inmunoglobulinas

IgG

IgM

IgE

IgA

IgD

80%

5-10%

< 1%

10-15%

Proporcionar resistencia a largo plazo. Facilitar la fagocitosis,

neutralización y aglutinación de Ag.

Primer anticuerpo en sangre en la respuesta primaria. Actúa en los primeros estados de

la respuesta específica. Neutralización y aglutinación de Ag

Protección frente a parásitos metazoos. Participa en reacciones alérgicas.

Inhibe la adhesión de parásitos y microorganismos a los tejidos. Confiere

inmunidad pasiva al lactante.

Poco conocida

Sangre, linfa, fluido extracelular y leche materna. Atraviesa

placenta.

Suero, linfa y membrana de

linfocitos B.

Sangre y linfa. Se puede unir a la superficie de los

mastocitos. PielSecreciones corporales,

saliva, moco, leche materna (IgA secretora) y suero (IgA

sérica).

Membrana de linfocitos B

ISOTIPO BÁSICO

% EN SUERO NORMAL

FUNCIÓN LOCALIZACIÓN

Reacciones de los anticuerpos con sus

antígenos específicos.NEUTRALIZAR AGLUTINARMATAR

ESTIMULAR LA OPSONIZACIÓN

Unión específica del anticuerpo a la zona

del antígeno que provoca el proceso

patogénico

Mediante la activación de las

proteínas del complemento.

Formar complejos de aglutinación que son

reconocidos y destruidos por el

sistema de complemento

Recubrir los

gérmenes patógenos

por anticuerpos

para facilitar su fagocitosis

Fagocitosis

Anticuerpos

Microorganismo patógeno

Opsonización

El sistema de inmunidad ADAPTATIVA o ESPECÍFICA

CARACTERÍSTICAS

ESPECIFICIDAD hacia antígenos distintos. Dicha ESPECIFICIDAD es anterior al contacto con el antígeno, y se produce durante las primeras fases de vida del individuo, en las que se originan clones diferentes de linfocitos T y B, cada uno con un tipo de receptor capacitado para enfrentarse ulteriormente a antígenos concretos.DIVERSIDAD: el repertorio de linfocitos en cada individuo es gigantesco (se calcula que en humanos es al menos de mil millones), y se deriva de variaciones en los sitios de unión para el antígeno en los correspondientes receptores de células T y B. El origen de dichas variantes reside en un complejo conjunto de mecanismos genéticos.

AUTOLIMITACIÓN, de modo que la respuesta va decayendo con el tiempo, conforme se va eliminando el agente extraño, debido a unos sistemas de retrorregulación que devuelven el sistema inmune a su nivel basal, preparándolo para nuevas respuestas. Existen varias patologías por hipersensibilidad, en las que se produce una reacción excesiva del sistema inmune, que puede ser lesiva para el hospedador.DISCRIMINACIÓN ENTRE LO PROPIO Y LO AJENO: durante las primeras fases ontogenéticas del individuo, el sistema inmune específico "aprende" a reconocer lo propio, de modo que se induce un estado de AUTOTOLERANCIA (incapacidad de atacar a los componentes del propio individuo). Esto supone que los trasplantes de tejidos procedentes de donadores genéticamente distintos sean rechazados. Los fallos en este sistema de discriminación entre lo propio y lo ajeno puede desembocar en enfermedades por autoinmunidad (ataque a componentes propios).

MEMORIA INMUNOLÓGICA, de modo que el organismo guarda recuerdo de cada agente o partícula extraña tras su primer contacto con él. En los ulteriores encuentros del sistema inmune con cada antígeno se producirá una respuesta secundaria más rápida, más intensa y en el caso de los anticuerpos, cualitativamente superior a la respuesta primaria. La memoria inmunológica se aprovecha para las técnicas de vacunación activa, que tan importantes son en la profilaxis de enfermedades infecciosas.

El Sistema Inmune

INNATA ADAPTATIVA

INMUNIDAD

Celulares CelularesProteicos Humorales

Elementos

Necesita un Tiempo de Inducción.

Sistema de reconocimiento que involucra receptores antigénicos altamente específicos dirigidos contra estructuras particulares.

Cada célula expresa un único receptor. La diversidad de receptores constituye el Repertorio .

Induce Memoria Inmunológica.

Autotolerancia.

Respuesta inicial rápida.

Sistema de reconocimiento que involucra receptores dirigidos contra estructuras comunes y conservadas en distintos patógenos.

Los receptores están expresados en todas lascélulas de un mismo tipo celular.

No induce Memoria Inmunológica.

Características

Sistema inmunitario

FUNCIONES Y CARACTERÍSTICAS

DEFENSIVA HOMEOSTÁTICA

realiza dos funciones

SISTEMA INMUNITARIO

INNATO

SISTEMA INMUNITARIO ADAPTATIVO

agrupa dos estrategias frente a los antígenos

es

INESPECÍFICO ESPECÍFICO MEMORIA TOLERANCIA

esadquiere

Repasemos…

Inmunidad e Infección

IMUNIDAD INNATA ADAPTATIVA

ElementosSolubles

Células

Órganos yTejidos deinteracción

Sistema de Circulación

ProteínasLisozima

Macrófa-gosMastocitos

Mediadores de la Inflamación.InterferonesDefensinasProteínas

Natural KillerNeutrófilosEosinófilosBasófilos

Anticuerpos

Linfocitos TLinfocitos BCélulas Dendríticas

Zonas infectadas Organos linfáticos Barreras físicas secundarios: Ganglio, Bazo, TL asociado a mucosa

Sangre Linfa y Sangre

Tiempo 0-4 h 4-96 h Días

LA INMUNIDAD PUEDE ADQUIRIRSE DE DOS FORMAS

Inmunidad adquirida activaInmunidad adquirida pasivaEl propio individuo es capaz de generar rápidamente muchos Ac al haber adquirido memoria inmunológica por contactos anteriores con el Ag.

Los Ac son producidos por otro organismo.Su acción es poco duradera porque el individuo inmunizado pasivamente no fabrica Ac.

Puede conseguirse de dos formas Puede conseguirse de dos formas

Inmunidad activa artificial

Inmunidad activa natural

Natural pasiva Artificial pasiva

Superar con éxito una infección.

Inducida mediante vacunas.

Los Ac pasan de la madre al hijo: placenta, leche materna.Alcanza como máximo 1 año.

Los Ac se obtienen en preparados procedentes del suero de

una persona o un animal.

Preparados antigénicos formados

por microorganismos

no virulentoso muertos

desprovistos de toxicidad.

2 propiedades

•Eficaciaocasionar una respuestaadecuada.•Inocuidadsin poder patogénico.

La adquisición de

inmunidad por sueros

se llama SUEROTERAPIA.

Principio de la vacunación

Tiempo

Resp

uest

a de

anti

cuer

pos

Vacunación con antígenos del

patógeno

Infección natural

Respuesta de anticuerpos

primaria

Células memoria

Inmunidad adquirida

Respuesta de anticuerpos secundaria

- Se introducen deliberadamente en el organismo antígenos de agentes patógenos, con el propósito de inducir inmunidad específica frente a dichos patógenos

- Los antígenos utilizados no pueden ser ni tóxicos ni patogénicos, aunque sí deben conservar su capacidad inmunogénica

- Se basa en dos aspectos claves de la inmunidad adaptativa : la especificidad y la memoria inmunológica

Algunos tipos de vacunas

Esferas

Filamentos

• VACUNAS DE MICROORGANISMOS ATENUADOS

•Se obtienen atenuando la virulencia de especies patógenas o expresando antígenos recombinantes en vectores vivos.

•Son muy inmunógenas.•Pueden producir infecciones en personas inmunodeficientes.

• VACUNAS DE MICROORGANISMOS MUERTOS

•Son menos inmunógenas, precisan dosis de recuerdo.

•Son más seguras.•Las vacunas subunidad contienen fracciones de microorganismos que contengan antígenos.

Virus de la hepatitis B

Partículas con antígenos de superficie del virus producidas por levaduras modificadas genéticamente

Tipos de reacciones de hipersensibilidad: tipo I o inmediata

APC

Th

Alérgeno

Linfocito B

IL-4IL-6IL-10

Histamina, serotonina

Mastocito

IgE

• La célula presentadora de antígenos interacciona con el linfocito Th y este libera las interleucinas.

• Los linfocitos B activados liberan los anticuerpos (IgE) que se unen a los receptores de los mastocitos y basófilos.

• En posteriores contactos, el alérgeno se unirá a la IgE activando la liberación de mediadores de la respuesta inflamatoria (histamina y serotonina).

Fc

Inmunodeficiencias

SECUNDARIAS O ADQUIRIDAS

PRIMARIAS O CONGÉNITAS

Inmunodeficiencias de linfocitos T

Alteración del proceso de diferenciación de los prelinfocitos en linfocitos T maduros.25-35%

Inmunodeficiencias de linfocitos B

Falta total o parcial de los distintos isotipos de inmunoglobulinas.50-60%

Inmunodeficiencias de fagocitos

10-15% Puede afectar a macrófagos o a granulocitos y aumenta la sensibilidad frente a infecciones bacterianas y fúngicas.

Se deben a factores extrínsecos o medioambientales: fármacos como los utilizados en quimioterapia, radiaciones, malnutrición o infecciones.

Infección por el virus VIH

El virus infecta a linfocitos T CD4+ , monocitos y linfocitos B provocando inmunodeficiencia.

Epidemiología de las enfermedades transmisibles

Enfermedad causada por la transmisión de un agente infeccioso específico o sus productos tóxicos desde una persona o animal infectados a un huésped susceptible, de forma directa o indirecta.

Enfermedad Transmisible o Infecciosa

Alta mortalidad en países subdesarrollados.

Frecuente motivo de consulta. Motivo de ausentismo laboral y

escolar. Posibilidad de epidemias.

Importancia

Las enfermedades transmisibles aparecen como consecuencia de la interacción entre

Agente

Ambiente

Huésped

El control de estas

enfermedades puede lograrse

mediante el cambio de alguno

de estos componentes .

Proc

eso

de

Tran

smisió

n

Cadena de Transmisión

Secuencia de elementos que se articulan en la

transmisión de un agente desde una fuente de

infección a un huésped susceptible.

Es responsabilidad de la epidemiología de las enfermedades transmisibles estudiar las distintas etapas del proceso de infección para desarrollar, poner en funcionamiento y valorar las medidas de control adecuado.

Identificando los posibles eslabones en cada enfermedad se puede interrumpir la cadena de transmisión y prevenir el desarrollo y propagación de estas enfermedades.

AGENTE AMBIENTE

HUESPED

Epidemiología de las Enfermedades Infecciosas

1.- Agente Infeccioso

La infección consiste en la entrada y el desarrollo o multiplicación de un agente infeccioso en el huésped.

Infección no significa enfermedad, algunas infecciones no producen enfermedad clínica.

La Evolución de la Infección depende de:

Patogenicidad del agente

Virulencia

Infectividad

Dosis Infectiva

Patogenicidad del Agente

Capacidad para producir enfermedad en una persona susceptible (relación entre número de personas que desarrollan la enfermedad clínica y el número de personas expuestas a la infección).

Virulencia

Capacidad del organismo de producir daño severo en la persona afectada

El virus atenuado de la poliomielitis tiene una virulencia baja. El virus del sida y de la rabia tienen una virulencia alta.

Infectividad

Capacidad del agente para invadir y producir infección en el huésped, pudiendo o no causar daño o enfermedad.

Dosis Infectiva

Cantidad necesaria para provocar infección en los individuos susceptibles.

2.- Medio Ambiente

Ambiente Físico: aire, agua, suelo clima, tierra, estaciones, nivel de radiación.

Ambiente Químico: metales, sustancias químicas, contaminantes.

Ambiente Biológico: flora, fauna.

Ambiente Socio-Cultural: nutrición, higiene, sueño, nivel socio económico.

3.- Huésped

Persona o animal que proporciona un lugar adecuado para que un agente infeccioso crezca y se multiplique en condiciones naturales.

Factores relacionados con el huésped:

Susceptibilidad: falta de resistencia que tiene una persona a una determinada enfermedad.

Resistencia: suma de mecanismos de defensa que permiten a un persona rechazar la enfermedad

Inmunidad: estado de resistencia, innato o adquirido, que le permite a un organismo salir indemne del contacto con un agente causal vivo.

Inmunidad innata: el organismo nace con resistencia natural a ciertos microorganismos.


Inmunidad adquirida: se obtiene después del nacimiento. Puede ser activa o pasiva.

• Inmunidad activa: el organismo fabrica sus propios mecanismos de defensa (anticuerpos) una vez que ha adquirido la enfermedad (natural) o por vacunación (artificial).

• Inmunidad pasiva: es la que se adquiere por la introducción al huésped susceptible de anticuerpos previamente formados:

Natural cuando el niño la adquiere a través de su madre.

Artificial cuando es proporcionada a través de sueros (suero antitetánico, suero antidiftérico).


Vacunación

Es el desarrollo de la inmunidad de las personas susceptibles mediante la administración del agente infeccioso vivo modificado (fiebre amarilla), de una suspensión de microorganismos muertos (vacuna antitosferina) o de un agente inactivo (vacuna antitetánica).

4. Proceso de Transmisión

Propagación del agente infeccioso a través del ambiente u otra persona a un huésped susceptible.

Puede ser directa o indirecta.

Agente Causal

Transmisión indirecta

Transmisión directa

Fuente Huésped

Fuente Huésped

Eslabón intermediario

Vehículos, vectores, aire.

Transmisión Directa

Transferencia inmediata del agente infeccioso desde un huésped infectado o desde el reservorio a un punto de entrada adecuado a través del cual pueda producirse la infección humana.

Reservorio (fuente del agente causal)

Organismo donde los gérmenes viven y/o se desarrollan antes de infectar a una persona.

Reservorio

Caso Clínico

Caso Subclínico

PortadorReservorios Humanos

Humanos

Animales

Caso Clínico reconocido o enfermedad real y aparente, el de menor peligro para la comunidad, por estar identificado, controlado y confinado.

Caso Subclínico o inaparente, es perjudicial para la comunidad y de gran importancia epidemiológica, al ser raramente diagnosticado por su vaga sintomatología, no puede ser controlado y es el que más contribuye a diseminar el agente causal en la comunidad.

Portador, es un importante propagador de la enfermedad, de gran significación epidemiológica.

Salida de los gérmenes del reservorio:

Vía Respiratoria (hablar, toser, estornudar, expectorar).

Vía Digestiva (heces).

Vía Urinaria.

Lesiones abiertas y mucosas (cavidad bucal, uretra, vagina, cuello útero).

Eliminación mecánica -picaduras de insectos-.

Contacto directo Tacto, beso, relaciones sexuales, etc.

Rociado de gotitas de Pflügge En conjuntivas o en mucosa bucal, nasal.

Exposición directa de tejidos susceptibles Agente que viva en el suelo (micosis).

Mordeduras (rabia).


Puede tener lugar a través de un vehículo, un vector o el aire

Vehículo

Alimentos, vestidos, ropa de cama o utensilios de cocina.

Vector

Insecto u otro animal que transporta el agente hasta el huésped.

Aire

Transmisión aérea a larga distancia (Ej. Partículas de polvo).

Transmisión Indirecta

Esta diferenciación entre los distintos tipos de transmisión es importante en el momento de escoger métodos para controlar las enfermedades transmisibles.


TransmisiónIndirecta

o Contactoo Besoso Relación Sexual.o Otros contactos: parto, procedimientos médicos, lactancia, inyección de drogas).o Transmisión aérea a corta distancia (gotitas, tos, estornudos).o Transfusiones de sangre.o Transplacentaria

o Transmisión por vehículo (alimentos contaminados, agua, toallas, herramientas agrícolas, etc.).o Transmisión por vector (insectos, animales).o Transmisión por el aire a larga distancia (polvo, gotitas).o Parenteral (inyecciones con jeringas contaminadas).

Epidemia

Aparición en una comunidad o región de un número de casos de una enfermedad demasiado grande o inesperado para ese momento y ese lugar.

Enfermedad Endémica

Se presenta en una zona geográfica o un grupo de población determinados con tasas de prevalencia o incidencia relativamente estables y altas, en comparación con las que se observan en otras zonas o poblaciones. Ejemplos: malaria, dengue, tuberculosis.


Enfermedades Emergentes

Nuevas infecciones de aparición reciente en una población

o

Infecciones que se extendieron a nuevas zonas geográficas.

Enfermedades Reemergentes

La reaparición de una enfermedad ya conocida, después de una disminución significativa de su incidencia.


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