11
1. Mecanismos del huésped A lo largo de su vida, un individuo está expuesto a muchos agentes infecciosos; sin embargo, en la mayoría de las situaciones la enfermedad es la excepción más que la regla. La mayoría de los microorganismos infecciosos no logran ingresar al individuo, gracias a las barreras físicas y químicas que éste presenta. La barrera física más importante es la piel; la integridad de ésta, junto a la secreción de mediadores químicos, evita el ingreso de microorganismos patógenos. Asimismo, las mucosas poseen una serie de atributos (secreciones, flujo ciliar) que dificultan el ingreso de microorganismos por esa vía. Además, la existencia de poblaciones microbianas no patógenas residentes (flora normal), también impide la colonización de las mucosas por agentes infecciosos. La mayoría de los microorganismos que logran evadir estas barreras y producir infección, son destruidos en pocas horas por mecanismos no específicos de inducción rápida (inmunidad innata). Sin embargo, si un agente infeccioso es capaz de superar esas primeras líneas de defensa, se activará, en la mayoría de los casos, un tipo de respuesta de defensa (inmunidad adaptativa), altamente especializada y específica. Ésta logrará, en la mayoría de las situaciones, controlar la infección y suprimir la enfermedad. Además, de este proceso resultará la generación de memoria inmunológica, que permitirá al individuo en el próximo contacto con el mismo agente, responder más rápida y efectivamente. La importancia fundamental que tiene el sistema inmune en la sobrevida de los individuos, está evidenciada por las enfermedades que padecen los individuos con alguna disfunción de este sistema. Por otro lado, la correcta regulación de la homeostasis del sistema inmune es central, porque la exacerbación de la respuesta puede provocar enfermedad en el individuo. Así, la inmunopatología es una consecuencia frecuente de la respuesta inmune contra muchos agentes infecciosos. En términos generales, las características centrales de la respuesta inmune innata y adaptativa, analizando las características fundamentales de la respuesta inmune desarrollada contra distintos microorganismos. 2. El ambiente biológico de los agentes microbianos Se encuentran en el medio ambiente, piel, mucosas, intestino, aparato respiratorio y en ambientes hospitalario 3. Fases de ocupación microbiana

Mecanismos Del Huésped

Embed Size (px)

DESCRIPTION

MECANISMOS DEL HUESPED

Citation preview

Page 1: Mecanismos Del Huésped

1. Mecanismos del huésped

A lo largo de su vida, un individuo está expuesto a muchos agentes infecciosos; sin embargo, en la mayoría de las situaciones la enfermedad es la excepción más que la regla. La mayoría de los microorganismos infecciosos no logran ingresar al individuo, gracias a las barreras físicas y químicas que éste presenta. La barrera física más importante es la piel; la integridad de ésta, junto a la secreción de mediadores químicos, evita el ingreso de microorganismos patógenos. Asimismo, las mucosas poseen una serie de atributos (secreciones, flujo ciliar) que dificultan el ingreso de microorganismos por esa vía. Además, la existencia de poblaciones microbianas no patógenas residentes (flora normal), también impide la colonización de las mucosas por agentes infecciosos. La mayoría de los microorganismos que logran evadir estas barreras y producir infección, son destruidos en pocas horas por mecanismos no específicos de inducción rápida (inmunidad innata). Sin embargo, si un agente infeccioso es capaz de superar esas primeras líneas de defensa, se activará, en la mayoría de los casos, un tipo de respuesta de defensa (inmunidad adaptativa), altamente especializada y específica. Ésta logrará, en la mayoría de las situaciones, controlar la infección y suprimir la enfermedad. Además, de este proceso resultará la generación de memoria inmunológica, que permitirá al individuo en el próximo contacto con el mismo agente, responder más rápida y efectivamente. La importancia fundamental que tiene el sistema inmune en la sobrevida de los individuos, está evidenciada por las enfermedades que padecen los individuos con alguna disfunción de este sistema. Por otro lado, la correcta regulación de la homeostasis del sistema inmune es central, porque la exacerbación de la respuesta puede provocar enfermedad en el individuo. Así, la inmunopatología es una consecuencia frecuente de la respuesta inmune contra muchos agentes infecciosos. En términos generales, las características centrales de la respuesta inmune innata y adaptativa, analizando las características fundamentales de la respuesta inmune desarrollada contra distintos microorganismos.

2. El ambiente biológico de los agentes microbianos

Se encuentran en el medio ambiente, piel, mucosas, intestino, aparato respiratorio y en ambientes hospitalario

3. Fases de ocupación microbiana

FASES DE CRECIMIENTO MICROBIANO: El crecimiento de un cultivo microbiano se divide en tres etapas claramente diferenciables:

Fase de latencia: Etapa en la cual un inoculo proveniente de otro medio decultivo; de microorganismos viables cultivo al ser puesto en un medio fresco no crece.

Fase exponencial: Etapa en la que las celulas están dividiéndose, por lo que crecen de manera exponencial. La velocidad varia de una especie a otra y depende de parametros ambientales como la temperatura.

Fase estacionaria: Etapa en la que los nutrientes se agotan y el crecimiento exponencial cesa. Hay actividad metabolica de sintesis y energia.

Fase de muerte: Las celulas ya no crecen ni realizan actividades metabolicas. Hay lisis celular.

Page 2: Mecanismos Del Huésped

Fases de la infección microbiana

Suelen distinguirse varias etapas, pero no siempre son fácilmente separables, ya que pueden solaparse en parte:

Adherencia: el microbio toma contacto con el organismo o sus células por reconocimiento mutuo de moléculas específicas.

Invasión o penetración: ocupación de distintos tejidos, órganos, etc., donde pueden quedar concentrados.

Crecimiento o proliferación: multiplicación del microbio al reproducirse, aumentando a su vez la capacidad invasiva.

Infección propiamente dicha y desarrollo de la enfermedad: manifestaciones de la alteración producida en los órganos afectados.

4. Mecanismos termorreguladores

La temperatura del cuerpo está regulada casi exclusivamente por mecanismos nerviosos

de retroalimentación negativa que operan, en su mayoría, a través de centros

termorreguladores situados en el hipotálamo. En adición al control neural, las hormonas

afectan la termorregulación, pero en general están asociadas con la aclimatización a largo

plazo.6 Se han propuesto tres modelos que explican el mecanismo de la homeostasis térmica

en el ser humano. Los dos primeros proponen que la temperatura es la variable regulada.

Estos modelos consideran que los mecanismos termorreguladores tratan, en todo momento,

de llevar la temperatura corporal al punto de ajuste. El tercer modelo es fundamentalmente

diferente a los dos primeros, ya que propone que la variable regulada es el contenido de calor

en lugar de la temperatura per se, en este modelo se considera que la temperatura del cuerpo

es un subproducto de la regulación.

Los modelos más recientes y aparentemente más aceptados son la teoría del "punto

balanceado y la teoría de "control proporcional. Ambas teorías postulan que la temperatura

corporal es controlada por un sistema proporcional de control de retroalimentación "multi-

sensor", "multi-procesador", "multiefector".

Dos fuentes de calor alteran la temperatura corporal: la generación de calor interno y el

calentamiento o enfriamiento ambiental. Debido a las reacciones químicas exotérmica todos

los órganos producen calor metabólico, inclusive cuando el cuerpo está en reposo. Durante el

ejercicio los músculos producen varias veces más calor que el producido en reposo. El calor se

disipa desde la piel al ambiente si la temperatura de la superficie cutánea es mayor que la

temperatura ambiental, de lo contrario el calor es absorbido por la piel. Para mantener

la homeostasis de la temperatura el ser humano utiliza dos mecanismos: termorregulación

comportamental y termorregulación autónoma. La termorregulación comportamental consiste

en el ajuste consciente del ambiente térmico a fin de mantener el confort. Se logra alterando

el grado de aislamiento del cuerpo (ropa) o la temperatura ambiental. La termorregulación

autónoma es el proceso mediante el cual, a través del sistema nervioso autónomo,

mecanismos internos controlan la temperatura corporal de manera subconsciente y precisa.

Este control involucra dos mecanismos, uno asociado con la disipación de calor, y el otro, con

Page 3: Mecanismos Del Huésped

su producción y conservación. La temperatura ambiente elevada produce pérdida de calor por

vasodilatación cutánea, sudoración y menor producción de calor. Cuando desciende la

temperatura ambiental, se produce calor adicional por termogénesis tiritante y termogénesis

no tiritante, y se disminuye la pérdida de calor por constricción de los vasos sanguíneos

cutáneos. La exposición a largo plazo al frío aumenta la liberación de tiroxina, que aumenta el

calor corporal al estimular el metabolismo de los tejidos. La termorregulación técnica

constituye un tercer mecanismo, que puede ser considerado parte de la termorregulación

comportamental. Se trata del uso de un sistema que mantiene constante la temperatura

ambiental. Un ejemplo es el aire acondicionado que monitorea la temperatura de una

habitación y ajusta el flujo de calor manteniendo constante la temperatura. Es de destacar que

tanto la termorregulación autónoma, como la comportamental y la técnica constituyen

sistemas de control por retroalimentación negativa.

La zona termoneutral o, referida al ser humano, zona de confort térmico, es el rango de

temperatura ambiental en el cual el gasto metabólico se mantiene en el mínimo, y la

regulación de la temperatura se efectúa por mecanismos físicos no evaporativos,

manteniéndose la temperatura corporal del núcleo en rangos normales. Esto significa que la

termorregulación en la zona termoneutral se produce solo por control vasomotor. Los límites

inferior y superior de la zona termoneutral se denominan temperatura crítica inferior y

temperatura crítica superior, respectivamente. Debido a las diferencias en las propiedades

térmicas, la zona termoneutral en el agua está desviada hacia arriba comparada con la del aire

(33 a 35.5o C en el agua vs. 28.5 a 32o C en el aire).

Las funciones termorreguladoras se dividen de acuerdo con su finalidad y mecanismo

fisiológico en dos categorías La primera comprende la termorregulación que contrarresta los

cambios en la temperatura que producirían serias perturbaciones en la homeostasis térmica

imponiendo un peligro para la vida. La segunda comprende un tipo especial de

termorregulación, su función consiste en nivelar fluctuaciones térmicas comparativamente

pequeñas pero que se originan continuamente. Estas fluctuaciones de la temperatura que se

producen aun en la zona termoneutral son una parte inherente en la vida normal de los

animales y del ser humano. En ausencia de cambios abruptos de la temperatura, esta última es

la principal función del sistema de termorregulación

5. Manifestaciones de fiebre

Temperatura corporalEl hombre, en condiciones normales, tiene una temperatura corporal prácticamente constante independientemente de los cambios térmicos ambientales.

El que la temperatura corporal muestre escasas variaciones en el hombre, se debe a que éste dispone de unos mecanismos reguladores que le permiten esta independencia térmica. Básicamente, dichos mecanismos se agrupan en 3: producción de calor, pérdida de calor y control de la temperatura.

Page 4: Mecanismos Del Huésped

Producción de calorBasalmente, la producción de calor está relacionada con el metabolismo celular que genera 1 600 calorías, mediante la acción enzimática y el estímulo de las hormonas tiroideas. Las fuentes principales se encuentran en el aparato digestivo, el hígado y los músculos. Una vez generado el calor se distribuye por todo el organismo a través de la circulación de la sangre.

Pérdida de calorLa pérdida de calor del organismo se realiza fundamentalmente en la superficie corporal, puesto que pueden despreciarse las pérdidas por calentamiento de nutrientes y por la respiración, que son mínimas.

La cantidad de calor perdida está en relación con los cambios de la vascularización de la superficie corporal, produciéndose vasodilatación periférica cuando aumenta la temperatura corporal, con lo que se facilita la pérdida por conversión y evaporación. La evaporación está relacionada con la humedad atmosférica, disminuyendo cuando aumenta ésta.

Mecanismos de controlEl control de la temperatura corporal obedece a un mecanismo integrado, regido por centros especializados localizados en el hipotálamo anterior. Estos centros responden a estímulos físicos y químicos, e inducen el aumento de la producción o de la pérdida de calor por un mecanismo de retroalimentación negativa en el que participan receptores que captan las variaciones de la temperatura, un mecanismo neurógeno efector que actúa sobre la circulación, la sudación y el metabolismo, y unas estructuras centrales integradoras de los mecanismos aferentes y eferentes que actúan como termostatos.

El termostato hipotalámico está ajustado a una temperatura de 37 ± 0,2 oC y modifica su actividad neuronal al recibir diversos estímulos que pueden proceder de la piel. En los sistemas de regulación de la temperatura corporal intervienen activamente el sistema endocrino, como parecen demostrar los cambios térmicos que se producen en la mujer durante el ciclo ovulatorio.

Temperatura corporalAunque la temperatura corporal presenta variaciones individuales y cambios en relación con las diversas situaciones fisiológicas, puede considerarse que, en reposo, la temperatura normal es hasta 37 oC en la axila, 37,2 oC en la boca y hasta 37,7 oC en el recto.

A la hora de determinar la temperatura corporal, hay que asegurarse de que el termómetro esté en buenas condiciones, de que esté correctamente colocado y debe tenerse en cuenta situaciones que pueden causar variaciones térmicas, como la presencia de sudación y schok que causan vasoconstricción periférica en las tomas axilares, la toma de bebidas frías que bajan la temperatura bucal y el tabaco y la masticación, que la suben.

La temperatura normal está sometida a un ritmo biológico circadiano que alcanza su valor máximo, hasta 37,2 oC entre las 18:00 y las 20:00 horas, para después ir descendiendo hasta alcanzar su valor mínimo entre las 2:00 y 4:00 horas.

Se producen incrementos de la temperatura durante la ingestión de comidas copiosas y tras el ejercicio. También asciende entre 0,3 a 0,4 oC en la mujer desde la ovulación hasta la menstruación. La ansiedad y el embarazo durante sus primeras fases, pueden causar elevaciones discretas de la temperatura.

Page 5: Mecanismos Del Huésped

Mecanismos posibles de incremento de la temperatura corporal

Por aumento del nivel al que se encuentra ajustado el termostato hipotalámico, caso éste en el que hablamos de fiebre.

Por aumento de la producción o por disminución de las pérdidas de calor, cuando el centro hipotalámico es incapaz de controlar el aumento de la temperatura, en este caso hablamos de hipertermia. Existen 3 tipos fisiopatológicos diferentes de hipertermia: por alteración del sistema nervioso central, por aumento de la producción de calor y por disminución de la pérdida de calor.

FiebreDiversos estímulos inducen fiebre y estos pueden tener un origen variado, así, pueden desencadenarlos bacterias y sus endotoxinas, virus, levaduras, reacciones inmunológicas, hormonales, etcétera. Todos estos agentes desencadenantes constituyen lo que se conoce como pirógenos exógenos y se piensa que actúan mediante un pirógeno endógeno. Este pirógeno endógeno es idéntico a la interleucina 1 (IL-1). Tiene un peso molecular de 15 000 y se libera en el sistema mononuclear fagocítico, donde es sintetizado tras el estímulo del pirógeno exógeno que libera un gen reprimido contenido en la célula

6. Tipos de fiebre

CLASES DE FIEBRE

No siempre es fácil concretar las causas de la fiebre, y muchas siguen considerándose de origen desconocido. Presentamos a continuación algunas clases de fiebre y su interpretación clínica:

A. FIEBRE CONTINUA: Fiebre sostenida cuyos valores máximos y mínimo no son superiores a un grado centígrado de la temperatura normal. Frecuente en las neumonías, infecciones generalizadas, fiebre tifoidea, tuberculosis, enfermedades virales, varicela,sarampión, rubéola, etc.

B. FIEBRE REMITENTE: La temperatura sube bruscamente, después de un escalofrío y luego baja también bruscamente a su valor normal, y a veces más debajo de lo normal, acompañada de sudoración abundante. Se observa en las infecciones o septicemias generalizadas en la sangre, como en las infecciones urinarias, infecciones biliares, paludismo y abscesos hepáticos.

C. FIEBRE RECURRENTE: Se caracteriza por alternar períodos de fiebre continua durante dos a cinco días, con una fase de varios días sin fiebre. Clásica en la meningitis crónica.

D. FIEBRE ONDULANTE: En este caso se produce una serie de ondas febriles separadas por intervalos de febrículas o períodos sin fiebre. La fiebre ondulante es clásica en la fiebre reumática, y en tumores.

Page 6: Mecanismos Del Huésped

7. Fiebre, hipertermia e hiperexia

La fiebre y la hipertermia son fisiopatológicamente dos procesos distintos. En la fiebre y en la hiperpirexia (término éste que suele reservarse para fiebres muy elevadas, superiores a 41,1 ºC) el punto de ajuste de la temperatura interna a nivel hipotalámico está elevado, conservándose los mecanismos del control de la temperatura. En la hipertermia, en cambio, fallan los mecanismos de control de la temperatura, de manera que la producción de calor excede a la pérdida de éste, estando el punto de ajuste hipotalámico en niveles normotérmicos .

Los cuatro síndromes hipertérmicos mayores son el golpe de calor, la hipertermia maligna por anestésicos, el síndrome neuroléptico maligno y la hipertermia inducida por drogas . El reconocimiento precoz de estos síndromes es de capital importancia puesto que un retraso diagnóstico implica un notable incremento de la mortalidad. La historia clínica juega habitualmente un papel importante, pero además existen algunos aspectos que pueden alertar al clínico. De forma característica la hipertermia no responde a los antipiréticos (fármacos que disminuyen el punto de ajuste hipotalámico de la temperatura), mientras que hay cierta disminución de la temperatura corporal en los pacientes febriles luego de dosis adecuadas. Otros aspectos que orientan a hipertermia son la falta de sudoración en un paciente con temperatura elevada y la ausencia de variación circadiana de la temperatura . La presencia de hipertermia en un paciente joven sin antecedentes de ejercicio físico intenso debe hacer sospechar la existencia de consumo de drogas, como anfetaminas, cocaína, fenciclidina o derivados del ácido lisérgico (LSD). Los inhibidores de la monoaminoxidasa pueden producir hipertermia, especialmente cuando se asocian a meperidina, dextrometorfano o antidepresivos tricíclicos . En menor medida que los cuatro síndromes hipertérmicos mayores, el hipertiroidismo, los agentes farmacológicos que bloquean la sudoración o la vasodilatación como los fármacos anticolinérgicos, incluso el abrigo excesivo de los niños o ancianos, también pueden elevar la temperatura central en presencia de un punto de equilibrio hipotalámico normal, por lo que serían formas menores de hipertermia.

Consideración aparte merece la fiebre hipotalámica o central. La mayoría de los pacientes con daño hipotalámico tienen hipotermia o no responden adecuadamente a cambios térmicos ambientales leves; pero es posible que en algunos pacientes, el punto de equilibrio hipotalámico esté elevado debido a traumatismo local, hemorragia, infarto, tumor, enfermedades degenerativas o encefalitis. La fiebre hipotalámica se caracteriza por la ausencia de variación circadiana, anhidrosis (que puede ser unilateral), resistencia a los antipiréticos con respuesta exacerbada ante las medidas de enfriamiento externo y disminución del nivel de consciencia. En los pocos pacientes en los que se sospeche fiebre hipotalámica, el diagnóstico dependerá de demostrar otras funciones hipotalámicas anormales, como la presencia de diabetes insipida

Page 7: Mecanismos Del Huésped

8. Fisiopatologia de infección por HIV/SIDA

La fisiopatología del sida es un proceso muy complejo, con mecanismos patogénicos no totalmente comprendidos hasta la fecha. Las interacciones "virus-célula", con complicados mecanismos de adaptación, y entre "población viral-sistema inmune" son dos entornos implicados en el proceso de la enfermedad.

El

VIH-1 es un lentivirus con capacidad de infectar los macrófagos y los linfocitos CD4+ predominantemente, y ello conduce a un profundo trastorno inmunológico. Aunque los linfocitos CD4+ de sangre periférica se encuentran infectados en una mínima proporción (1-10 por ciento), la carga viral en diversos órganos linfoides es enorme. Sólo una pequeña proporción de los linfocitos infectados (1 por ciento) replican activamente el VIH en determinado momento, permaneciendo latente en la

inmensa mayoría de los mismos. De esta forma existirían en el sistema linfoide dos poblaciones linfocitarias infectadas:

una mayoritaria con genoma proviral latente y

otra minoritaria con virus productivo. Esta última sería la responsable de la ingente producción diaria de viriones (1010 partículas virales/día) y representaría la población celular destruida por efecto citopático directo.

El grupo de células linfocitarias latentes siguen una cinética de transición hacia la replicación activa no totalmente comprendida ni conocida en el momento actual.La población macrofágica es la otra diana importante de la infección por el VIH, que puede tener especial importancia en las complicaciones neurológicas, en ciertas etapas críticas del ciclo biológico viral, en la transmisión sexual y en la infección de nuevos linfocitos. Los macrófagos tisulares

probablemente representan un reservorio de replicación con cinética lenta, pero que a largo plazo estén implicados en la perpetuación de la infección y desarrollo de resistencias a fármacos antivirales.

A pesar de la gran investigación desarrollada en estos últimos años se conoce poco sobre las funciones e importancia real de la infección de esta población celular. Esta infección lenta de los macrófagos originaría alteraciones en la síntesis de factores de crecimiento, citoquinas y quimioquinas, así como en determinadas

Page 8: Mecanismos Del Huésped

funciones del sistema nervioso central.La respuesta inmune frente al VIH-1 se produce en la vertiente humoral (con una intensa producción de anticuerpos contra proteínas reguladoras y estructurales, así como producción de complemento e interferones) y celular (activación de poblaciones linfocitarias T colaboradores, citotóxicas y de estirpe NK-natural killer).

Se produce una intensa expansión clonal de linfocitos CD8+ con actividad citotóxica, dirigida frente a diversas proteínas del VIH-1, y que originan una cierta supresión de la replicación del VIH. Tras el contacto con el VIH se produce un "período ventana" inicial, durante el cual no es posible detectar anticuerpos específicos frente al VIH a pesar de existir altos niveles de viremia. Poco después existe una importante caída de la carga viral que coincide con la referida aparición de los linfocitos citotóxicos, y que todavía precede la aparición de anticuerpos.

Tanto la respuesta humoral como celular son importantes en el control de la replicación vírica, que a la postre representa el equilibrio entre la virulencia de la cepa infectante y el grado de respuesta del huésped. La resultante de ambos factores se refleja en el nivel de carga viral de cada individuo, que tiene gran importancia en el pronóstico y evolución de la infección. De todas formas, esta potente respuesta antiviral llega a contener la replicación vírica, aunque es incapaz de erradicarlo del organismo. En la fase crónica de la infección estas respuestas se mantienen. Existe una persistente activación inmunológica por parte del virus y un control parcial de la masiva replicación viral por parte del sistema inmune durante largos períodos de tiempo.

En los estadíos finales de la enfermedad se produce un daño en el control inmunológico, con caída de linfocitos CD4+ y elevación de la carga viral, así como disminución de anticuerpos frente a diversas estructuras virales. La destrucción de los CD4+, que ocupan un lugar preeminente en la organización y activación del sistema inmune, origina un deterioro funcional de otras poblaciones celulares.