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20.6: Trastornos del sistema inmunológico - Biología

20.6: Trastornos del sistema inmunológico - Biología


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Ojos de alergia

Los ojos enrojecidos, llorosos y con comezón son típicos de una reacción alérgica conocida como rinitis alérgica. Comúnmente llamada fiebre del heno, la rinitis alérgica es una reacción del sistema inmunológico típicamente al polen de ciertas plantas. Su sistema inmunológico generalmente lo protege de los patógenos y lo mantiene sano. Sin embargo, como cualquier otro sistema del cuerpo, el propio sistema inmunológico puede desarrollar problemas. A veces responde a sustancias extrañas inofensivas como si fueran patógenos. Esa es la base de alergias como la fiebre del heno.

Alergias

Un alergia es un trastorno en el que el sistema inmunológico produce una respuesta inflamatoria a un antígeno inofensivo. Ocurre cuando el sistema inmunológico es hipersensible a un antígeno en el ambiente que causa poca o ninguna respuesta en la mayoría de las personas. Las alergias son muy familiares: los padres alérgicos tienen más probabilidades de tener hijos alérgicos y es probable que las alergias de esos niños sean más graves. Esto es evidencia de que existe una tendencia hereditaria a desarrollar alergias. Las alergias son más comunes en los niños que en los adultos porque muchos niños superan sus alergias en la edad adulta.

Alérgenos

Cualquier antígeno que causa una alergia se llama alérgeno. Los alérgenos comunes son el polen de las plantas, los ácaros del polvo, el moho, alimentos específicos (como maní o mariscos), picaduras de insectos y ciertos medicamentos comunes (como aspirina y penicilina). Los alérgenos se pueden inhalar o ingerir, o pueden entrar en contacto con la piel o los ojos. Los síntomas varían según el tipo de exposición y la gravedad de la respuesta del sistema inmunológico. Dos causas comunes de alergias son la ambrosía y la hiedra venenosa. La inhalación de polen de ambrosía puede causar síntomas de rinitis alérgica, como estornudos y picazón en los ojos enrojecidos. El contacto de la piel con los aceites de la hiedra venenosa puede causar un sarpullido con picazón. Este tipo de alergia se llama dermatitis de contacto.

Prevalencia de alergias

Ha habido un aumento significativo en la prevalencia de alergias durante las últimas décadas, especialmente en las naciones ricas del mundo, donde las alergias son ahora trastornos muy comunes. En los países desarrollados, alrededor del 20 por ciento de las personas tiene o ha tenido fiebre del heno, otro 20 por ciento ha tenido dermatitis de contacto y alrededor del 6 por ciento tiene alergias alimentarias. En las naciones más pobres del mundo, por otro lado, las alergias de todo tipo son mucho menos comunes.

Una explicación del aumento de las alergias en el mundo desarrollado se llama hipótesis de la higiene. Según esta hipótesis, las personas de los países desarrollados viven en ambientes relativamente estériles debido a las prácticas higiénicas y los sistemas de saneamiento. Como resultado, las personas en estos países están expuestas a menos patógenos de los que su sistema inmunológico evolucionó para hacer frente. Para compensar, su sistema inmunológico "se mantiene ocupado" atacando antígenos inofensivos en las respuestas alérgicas.

Cómo ocurren las alergias

El diagrama de la Figura ( PageIndex {3} ) muestra cómo ocurre una reacción alérgica. En la primera exposición a un alérgeno, las células B se activan para formar células plasmáticas que producen grandes cantidades de anticuerpos contra el alérgeno. Estos anticuerpos se adhieren a leucocitos llamados mastocitos. Posteriormente, cada vez que la persona vuelve a encontrar el alérgeno, los mastocitos ya están preparados y listos para lidiar con él. Los mastocitos cebados liberan inmediatamente citocinas e histaminas, que a su vez provocan inflamación y reclutamiento de leucocitos, entre otras respuestas. Estas respuestas son responsables de los signos y síntomas de las alergias.

Tratamiento de alergias

Los síntomas de las alergias pueden variar de leves a potencialmente mortales. Los síntomas leves de alergia a menudo se tratan con antihistamínicos. Son fármacos que reducen o eliminan los efectos de las histaminas que producen síntomas de alergia.

Tratamiento de la anafilaxia

La reacción alérgica más grave es una reacción sistémica denominada anafilaxia. Esta es una respuesta potencialmente mortal causada por una liberación masiva de histaminas. Muchos de los signos y síntomas de la anafilaxia se muestran en la Figura ( PageIndex {4} ). Algunos de ellos incluyen una caída en la presión arterial, cambios en la frecuencia cardíaca, dificultad para respirar e hinchazón de la lengua y la garganta, que pueden amenazar al paciente con asfixia a menos que se administre un tratamiento de emergencia. Las personas que han tenido reacciones anafilácticas pueden llevar un autoinyector de epinefrina (ampliamente conocido por su nombre comercial EpiPen®) para que puedan inyectarse epinefrina si comienzan a experimentar una respuesta anafiláctica. La epinefrina ayuda a controlar la reacción inmunitaria hasta que se pueda brindar atención médica. La epinefrina contrae los vasos sanguíneos para aumentar la presión arterial, relaja los músculos lisos de los pulmones para reducir las sibilancias y mejorar la respiración, modula la frecuencia cardíaca y actúa para reducir la hinchazón que, de otro modo, podría bloquear las vías respiratorias.

Inmunoterapia para alergias

Otra forma de tratar las alergias se llama inmunoterapia, comúnmente llamadas "vacunas contra la alergia". Este enfoque puede curar alergias específicas, al menos durante varios años, si no de por vida. Puede ser particularmente beneficioso para alérgenos como el polen que son difíciles o imposibles de evitar. En primer lugar, sin embargo, los pacientes deben someterse a pruebas para identificar los alérgenos específicos que están causando sus alergias. Como se muestra en la Figura ( PageIndex {5} ), esto puede implicar rascar pequeñas cantidades de alérgenos comunes en la piel y luego observar si hay una reacción localizada a alguno de ellos. Cada alérgeno se aplica en una ubicación numerada diferente de la piel, por lo que si hay una reacción, como enrojecimiento o hinchazón, se pueden identificar los alérgenos responsables. Luego, mediante inyecciones periódicas (generalmente semanales o mensuales), los pacientes se exponen gradualmente a cantidades cada vez mayores de alérgenos. Con el tiempo, generalmente de meses a años, el sistema inmunológico se vuelve insensible a los alérgenos. Este método para tratar las alergias suele ser eficaz para las alergias al polen o las picaduras de insectos, pero su utilidad para las alergias a los alimentos no está clara.

Enfermedades autoinmunes

Enfermedades autoinmunes ocurren cuando el sistema inmunológico no reconoce las propias moléculas del cuerpo como propias. Como resultado, en lugar de ignorar las células sanas del cuerpo, las ataca, causando daño a los tejidos y alterando el crecimiento y la función de los órganos. Muy a menudo, son las células B las que tienen la culpa de las respuestas autoinmunes. Generalmente son las células que pierden la tolerancia a sí mismas. ¿Por qué ocurre esto? Se cree que algunas enfermedades autoinmunes son causadas por la exposición a patógenos que tienen antígenos similares a las moléculas del propio cuerpo. Después de esta exposición, el sistema inmunológico responde a las células del cuerpo como si también fueran patógenos.

Ciertos individuos son genéticamente susceptibles a desarrollar enfermedades autoinmunes. Estos individuos también tienen más probabilidades de desarrollar más de una de estas enfermedades. El género también es un factor de riesgo de autoinmunidad. Las mujeres son mucho más propensas que los hombres a desarrollar enfermedades autoinmunes, probablemente en parte debido a las diferencias de género en las hormonas sexuales.

A nivel poblacional, las enfermedades autoinmunes son menos comunes donde las enfermedades infecciosas son más comunes. Se ha propuesto la hipótesis de la higiene para explicar la relación inversa entre enfermedades infecciosas y autoinmunes, así como la prevalencia de alergias. Según la hipótesis, sin enfermedades infecciosas para "mantenerlo ocupado", el sistema inmunológico podría atacar las propias células del cuerpo.

Enfermedades autoinmunes comunes

Se estima que 15 millones o más de personas en todo el mundo tienen una o más enfermedades autoinmunes. Dos de las enfermedades autoinmunes más comunes son la diabetes tipo I y la esclerosis múltiple. Ambas son enfermedades localizadas en términos de células corporales específicas que son atacadas por el sistema inmunológico. En el caso de la diabetes tipo I, el sistema inmunológico ataca y destruye las células de los islotes que secretan insulina en el páncreas. En el caso de la esclerosis múltiple, el sistema inmunológico ataca y destruye las vainas de mielina que normalmente aíslan los axones de las neuronas y permiten una rápida transmisión de los impulsos nerviosos.

Algunas enfermedades autoinmunes relativamente comunes son enfermedades sistémicas o de todo el cuerpo. Incluyen artritis reumatoide y lupus eritematoso sistémico (LES). En estas enfermedades, el sistema inmunológico puede atacar y dañar muchos tejidos y órganos. Por ejemplo, como puede ver en la Figura ( PageIndex {6} ), los síntomas del LES pueden involucrar los sistemas muscular, esquelético, tegumentario, respiratorio y cardiovascular.

Tratamiento de enfermedades autoinmunes

Ninguna de estas enfermedades autoinmunes comunes se puede curar, aunque todas tienen tratamientos que pueden ayudar a aliviar los síntomas y prevenir algunos de los daños a largo plazo que pueden causar. Los tratamientos tradicionales para las enfermedades autoinmunes incluyen medicamentos inmunosupresores para bloquear la respuesta inmune y medicamentos antiinflamatorios para calmar la inflamación. El reemplazo hormonal puede ser otra opción. Por ejemplo, la diabetes tipo I se trata con inyecciones de la hormona insulina porque las células de los islotes del páncreas ya no pueden segregarla.

Inmunodeficiencia

Inmunodeficiencia ocurre cuando el sistema inmunológico no está funcionando correctamente, generalmente porque uno o más componentes del sistema inmunológico están inactivos. Como resultado, es posible que el sistema inmunológico no pueda combatir los patógenos o cánceres que un sistema inmunológico normal podría resistir. La inmunodeficiencia puede ocurrir por una variedad de razones.

Causas de inmunodeficiencia

Docenas de enfermedades genéticas raras pueden resultar en un sistema inmunológico defectuoso. Este tipo de inmunodeficiencia se llama inmunodeficiencia primaria. Uno nace con una de estas enfermedades en lugar de adquirirla después del nacimiento. Probablemente, la más conocida de estas enfermedades de inmunodeficiencia primaria es la inmunodeficiencia combinada grave (SCID). También se la conoce como “enfermedad del niño burbuja” porque las personas con este trastorno son extremadamente vulnerables a las enfermedades infecciosas y algunas de ellas se han vuelto bien conocidas por vivir dentro de una burbuja que proporciona un ambiente estéril. La SCID suele ser causada por una mutación recesiva ligada al cromosoma X que interfiere con la producción normal de células B y T.

Otros tipos de inmunodeficiencia no están presentes al nacer, pero se adquieren debido a experiencias o exposiciones que ocurren después del nacimiento. La inmunodeficiencia adquirida se denomina inmunodeficiencia secundaria porque es secundaria a algún otro evento o exposición. La inmunodeficiencia secundaria puede ocurrir por varias razones diferentes:

  • El sistema inmunológico naturalmente se vuelve menos efectivo a medida que las personas envejecen. Esta disminución relacionada con la edad, llamada inmunosenescencia, generalmente comienza alrededor de los 50 años y empeora con la edad. La inmunosenescencia es la razón por la que las personas mayores son generalmente más susceptibles a las enfermedades que las personas más jóvenes.
  • El sistema inmunológico puede resultar dañado por otro trastorno, como la obesidad, el alcoholismo o el abuso de otras drogas.
  • En los países en desarrollo, la desnutrición es la causa más común de daño e inmunodeficiencia del sistema inmunológico. La ingesta inadecuada de proteínas es especialmente dañina para el sistema inmunológico. Puede provocar una alteración de la actividad del sistema del complemento, un mal funcionamiento de los fagocitos y una producción de anticuerpos y citocinas inferior a la normal.
  • La extirpación quirúrgica o la enfermedad del timo, donde los linfocitos T normalmente maduran, da como resultado una inmunodeficiencia grave. Las personas sin un timo funcional son extremadamente susceptibles a las infecciones.
  • Ciertos medicamentos pueden inhibir el sistema inmunológico. Este es el efecto previsto de los medicamentos inmunosupresores que se administran a personas con órganos trasplantados para que no los rechacen. En muchos casos, sin embargo, la inmunosupresión es un efecto secundario no deseado de los medicamentos que se usan para tratar otros trastornos.
  • Algunos patógenos atacan y destruyen las células del sistema inmunológico. Un ejemplo es un virus conocido como VIH, que ataca y destruye las células T.

Centrarse en el VIH

El virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) es la causa más común de inmunodeficiencia en el mundo de hoy, por lo que es el foco del resto de este concepto. También se trata en el concepto de VIH y SIDA. Las infecciones por VIH de huéspedes humanos son un fenómeno relativamente reciente. Los científicos piensan que el virus originalmente infectó a los monos, pero luego saltó a las poblaciones humanas, probablemente en algún momento entre principios y mediados del siglo XX. Lo más probable es que esto ocurriera en África occidental, pero el virus pronto se extendió por todo el mundo. El VIH fue identificado por primera vez por investigadores médicos en 1981. Desde entonces, el VIH ha matado a casi 40 millones de personas en todo el mundo y su costo económico también ha sido enorme. Los países más afectados están en África, donde el virus ha infectado a las poblaciones humanas durante más tiempo y los medicamentos para controlar el virus están menos disponibles.

Transmisión del VIH

El VIH se transmite a través del contacto directo de membranas mucosas o fluidos corporales como sangre, semen o leche materna. Como se muestra en la Figura ( PageIndex {7} ), la transmisión del virus puede ocurrir a través del contacto sexual o el uso de agujas hipodérmicas contaminadas. También puede transmitirse de la sangre de una madre infectada durante la última etapa del embarazo o el parto o a través de la leche materna después del nacimiento. En el pasado, el VIH también se transmitía ocasionalmente a través de transfusiones de sangre. Debido a que la sangre donada ahora se analiza para detectar el VIH, el virus ya no se transmite de esta manera.

VIH y el sistema inmunológico

El VIH infecta y destruye las células T colaboradoras, el tipo de linfocitos que regulan la respuesta inmunitaria. Cómo ocurre esto se muestra en la Figura ( PageIndex {8} ). El virus inyecta su propio ácido nucleico en una célula T colaboradora y utiliza la "maquinaria" de la célula T para hacer copias de sí mismo. En el proceso, la célula T colaboradora se destruye y las copias del virus continúan infectando otras células T colaboradoras. El VIH es capaz de evadir el sistema inmunológico y seguir destruyendo las células T auxiliares al mutar con frecuencia para que sus antígenos de superficie sigan cambiando y al utilizar la membrana de la célula huésped para ocultar sus propios antígenos.

Síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA) puede resultar de años de daño al sistema inmunológico por el VIH. Ocurre cuando las células T colaboradoras caen a un nivel muy bajo y ocurren enfermedades oportunistas. Las enfermedades oportunistas son infecciones y tumores que son raros, excepto en personas con un sistema inmunológico dañado. Las enfermedades aprovechan la "oportunidad" que presentan las personas cuyo sistema inmunológico no puede defenderse. Las enfermedades oportunistas suelen ser la causa directa de muerte de las personas con SIDA.

Tratamiento del VIH / SIDA

Para los pacientes que tienen acceso a medicamentos contra el VIH, la infección por el virus ha dejado de ser la sentencia de muerte que alguna vez fue. En 1995, se desarrollaron combinaciones de medicamentos denominados “terapia antirretroviral de gran actividad”. Para algunos pacientes, estos medicamentos pueden reducir la cantidad de virus que transportan a niveles indetectables. Sin embargo, una cierta cantidad de virus siempre se esconde en las células inmunitarias del cuerpo y se multiplicará nuevamente si un paciente deja de tomar los medicamentos. Los investigadores también están tratando de desarrollar medicamentos para matar estos virus ocultos. Si sus esfuerzos tienen éxito, podrían acabar con el SIDA.

Artículo: Biología humana en las noticias

EpiPens® y su único fabricante, la compañía farmacéutica Mylan, aparecieron en los titulares de las noticias en 2016, pero no por una buena razón. Un aumento drástico de precios en EpiPens® y la aparente codicia de Mylan desencadenaron el estallido de los medios.

EpiPens® son jeringas autoinyectables precargadas con una dosis medida de epinefrina, un fármaco que puede detener rápidamente una respuesta anafiláctica potencialmente mortal a un alérgeno. Usar el dispositivo es fácil y no requiere ningún entrenamiento especial. El inyector solo debe colocarse contra el muslo, lo que se puede hacer a través de la ropa o sobre la piel desnuda. Cada año, los médicos escriben millones de recetas para EpiPens®. Muchas personas con alergias graves siempre llevan consigo dos de los dispositivos en caso de que experimenten anafilaxia, aunque la mayoría de ellas nunca necesitan usarlos. A otras personas con alergias graves, literalmente, se les ha salvado la vida varias veces gracias a EpiPens® cuando tuvieron reacciones anafilácticas. Incluso cuando los dispositivos no se han utilizado, deben reemplazarse cada año debido a la expiración de la epinefrina.

Podría pensar que EpiPens® sería relativamente económico, dado su potencial para salvar vidas. Tan recientemente como en 2009, un paquete de dos EpiPens® costaba alrededor de $ 100. Sin embargo, en solo 7 años, ¡el costo del mismo paquete de dos EpiPens® se disparó en un increíble 400 por ciento! Para 2016, el costo fue de $ 600 o más. Mylan aparentemente subió el precio con el único propósito de aumentar las ganancias. La compañía también elevó significativamente los precios de muchos otros medicamentos. El aumento de precio en EpiPens® por sí solo fue ciertamente rentable. En 2015, la venta de EpiPens® le valió a Mylan $ 1 mil millones. La directora ejecutiva de Mylan se llevó a casa casi $ 19 millones el mismo año, lo que representó un aumento de más del 600 por ciento sobre su salario anterior.

La cobertura de noticias sobre el aumento de precios en EpiPens® comenzó en el verano de 2016 después de un aumento de precios en mayo de ese año. Tanto los ciudadanos privados como los funcionarios electos expresaron su indignación por el aumento de precios, especialmente cuando se combina con las glotonas ganancias de la empresa y su CEO. A fines de agosto, Mylan respondió a la reacción al ofrecer cupones de descuento para EpiPens®. Unos días después, la compañía prometió introducir una versión genérica más barata del dispositivo. Los analistas determinaron rápidamente que vender una versión genérica permitiría a Mylan ganar más dinero con el producto que reducir el precio del dispositivo de marca, lo que aún así se negaron a hacer. Para septiembre de 2016, Mylan estaba siendo investigado por infracciones antimonopolio relacionadas con la venta de EpiPens® a escuelas públicas de la ciudad de Nueva York.

Es posible que la historia de Mylan / EpiPen® todavía sea noticia. Pero sea cual sea su resultado, la historia ya ha alimentado los debates públicos y privados sobre importantes cuestiones éticas, como los costos excesivos de los medicamentos que salvan vidas y las enormes ganancias de las grandes farmacéuticas. ¿Cuáles son las noticias más recientes sobre EpiPens® y Mylan? Si está interesado, puede consultar los titulares en línea para averiguarlo. ¿Cuáles son sus opiniones sobre las cuestiones éticas que plantean?

Revisar

  1. ¿Qué son las alergias? ¿Qué los causa?
  2. Compare la prevalencia de alergias en países desarrollados y en desarrollo. ¿Cómo explica la hipótesis de la higiene las diferencias de prevalencia?
  3. ¿Cómo ocurren las alergias?
  4. ¿Cómo se tratan los síntomas leves de alergia?
  5. ¿Qué es la anafilaxia y cómo se trata?
  6. ¿Cómo funciona la inmunoterapia para las alergias?
  7. ¿Qué son las enfermedades autoinmunes?
  8. Identifica dos factores de riesgo de enfermedades autoinmunes.
  9. Las enfermedades autoinmunes pueden ser específicas de tejidos particulares o pueden ser sistémicas. Dé un ejemplo de cada tipo de enfermedad autoinmune.
  10. ¿Qué es la inmunodeficiencia?
  11. Compare y contraste la inmunodeficiencia primaria y secundaria, y dé un ejemplo de cada una.
  12. ¿Cuál es la causa más común de inmunodeficiencia en el mundo actual? ¿Cómo afecta esta causa al sistema inmunológico?
  13. Distinguir entre VIH y SIDA.
  14. Verdadero o falso. Las alergias y las enfermedades autoinmunes son el resultado de un sistema inmunológico hiperactivo.

  15. Verdadero o falso. Una reacción anafiláctica se puede detener administrando una inyección de histamina.

Atribuciones

  1. Edema de Championswimmer, dominio público a través de Wikimedia Commons
  2. Polen de Hans a través de la licencia de Pixabay
  3. Poison Ivy de Sam Fraser-Smith, CC BY 2.0 a través de Wikimedia Commons
  4. Mastocitos por NIH, dominio público, a través de Wikimedia Commons
  5. Signos y síntomas de anafilaxia por Mikael Häggström, CC0 a través de Wikimedia Commons
  6. Prueba cutánea para detectar alergias realizada por los NIH, dominio público a través de Wikimedia Commons
  7. Síntomas de LES por Mikael Häggström, dominio público a través de Wikimedia Commons
  8. Infección por VIH por Hana Zavadska y Laura Guerin, CC BY-NC 3.0 a través de la fundación CK-12
  9. Ilustración del ciclo de vida del SIDA por los NIH, dominio público, a través de Wikimedia Commons
  10. Texto adaptado de Human Biology por CK-12 con licencia CC BY-NC 3.0


Ver el vídeo: Alteraciones del Sistema Inmune (Diciembre 2022).