Ejercicios: Las patologías del sistema inmunitario

¿Qué es una alergia? Pon dos ejemplos de alérgenos frecuentes y explica qué ocurre en el organismo de una persona alérgica cuando entra en contacto con ellos.

¿Qué es una enfermedad autoinmune? Nombra dos ejemplos y explica qué falla del sistema inmunitario las origina.

¿Qué es una inmunodeficiencia? Distingue entre inmunodeficiencia primaria y adquirida, y pon un ejemplo de cada tipo.

¿Qué es un agente infeccioso o patógeno? Clasifica los principales tipos (virus, bacterias, hongos, protozoos) y pon un ejemplo de enfermedad causada por cada uno.

¿Qué es la histamina y qué síntomas produce cuando se libera durante una reacción alérgica? Indica cómo actúan los fármacos antihistamínicos.

El asma es una enfermedad inflamatoria de las vías respiratorias con frecuente componente alérgico. Explica qué ocurre en los bronquios durante un ataque de asma y por qué se considera una respuesta inmunitaria desproporcionada.

¿Qué es un contagio? Describe dos vías de transmisión de patógenos (respiratoria, digestiva, por contacto, por vectores o sexual y sanguínea) y una medida de prevención eficaz para cada una.

La higiene excesiva durante la infancia se ha relacionado con el aumento de las alergias en los países desarrollados (hipótesis de la higiene). Explica brevemente en qué consiste esta hipótesis.

Ordena las fases de una enfermedad infecciosa (período de resolución, incubación, fase de estado o aguda, declive) y describe brevemente qué ocurre en cada una.

En la diabetes de tipo 1 el sistema inmunitario destruye las células beta del páncreas, productoras de insulina. Explica por qué se considera una enfermedad autoinmune y razona por qué su tratamiento consiste en administrar insulina.

El VIH provoca el sida. Explica qué célula del sistema inmunitario infecta, por qué las defensas del enfermo se debilitan con el tiempo y qué son las infecciones oportunistas que aparecen en la fase final.

La celiaquía es una reacción inmunitaria frente al gluten que daña la mucosa del intestino delgado. Explica por qué no se considera una alergia alimentaria clásica (intervienen linfocitos T y autoanticuerpos, con un componente autoinmune) y cuál es hoy su único tratamiento eficaz.

En el lupus eritematoso sistémico se producen autoanticuerpos contra componentes del núcleo de las propias células. Explica qué son los autoanticuerpos, por qué esta enfermedad puede afectar a varios órganos a la vez y por qué su diagnóstico incluye la búsqueda de anticuerpos antinucleares en sangre.

En la esclerosis múltiple, el sistema inmunitario destruye la mielina que recubre las neuronas. Razona por qué se clasifica como enfermedad autoinmune, qué células inmunitarias participan en el ataque y por qué los síntomas dependen de la zona del sistema nervioso afectada.

Los trasplantes entre gemelos idénticos apenas necesitan inmunosupresión, mientras que los realizados entre personas no emparentadas sí. Explica qué determina esa diferencia (identidad de los marcadores HLA o MHC) y en qué consiste la prueba de histocompatibilidad que se realiza antes de un trasplante.

Los antibióticos curan las infecciones bacterianas pero no las virales. Explica por qué (los virus utilizan la maquinaria de nuestras células y carecen de dianas como la pared celular), razona por qué el abuso de antibióticos selecciona bacterias resistentes y explica qué significa la resistencia a los antibióticos como problema de salud pública.

En el esquema se representa a nivel molecular la activación de un mastocito en un tejido conjuntivo.

1. a) Deduce qué representan las partículas A y las moléculas B. Justifica a qué isotipo pertenecen las inmunoglobulinas fijadas a la membrana y cuál de sus regiones (Fab o Fc) se une al receptor del mastocito y cuál a la partícula A.
2. b) Un laboratorio ensaya dos fármacos para evitar las crisis alérgicas: el Fármaco 1 (un anticuerpo monoclonal que bloquea específicamente la porción Fc libre de estas inmunoglobulinas antes de que contacten con el mastocito) y el Fármaco 2 (un antagonista competitivo de los receptores de la molécula B). Predice razonadamente cuál de los dos fármacos sería totalmente inútil si se administra a un paciente cuando ya ha comenzado la desgranulación del mastocito.
3. c) Una persona no sensibilizada sufre una picadura de avispa por primera vez en su vida. Un acompañante insiste en inyectarle adrenalina de urgencia alegando que «el veneno le provocará un shock anafiláctico inmediato». Basándote en el mecanismo inmunitario del esquema, rebate esta afirmación y justifica qué alteración vascular crítica causa la muerte en un verdadero shock anafiláctico si no se revierte a tiempo.

Un paciente de 48 años recibe un trasplante de riñón procedente de un donante cadáver no emparentado. Para minimizar el riesgo de fallo del injerto, el equipo médico evalúa la compatibilidad inmunológica y prescribe una pauta inmunosupresora.

1. a) Explica qué complejo proteico de membrana determina la compatibilidad entre donante y receptor, y describe el mecanismo inmunológico celular (linfocitos T colaboradores y citotóxicos) que provocaría la destrucción del injerto si no se administraran inmunosupresores.
2. b) A las ocho semanas del trasplante, con el riñón funcionando con normalidad bajo tratamiento inmunosupresor intensivo, el paciente ingresa con fiebre alta por una reactivación del citomegalovirus (CMV) y una infección respiratoria por un hongo oportunista. Justifica por qué los inmunosupresores aumentan de forma preferente la vulnerabilidad frente a virus, patógenos intracelulares y hongos, más que frente a la mayoría de las bacterias extracelulares comunes.
3. c) Plantea el dilema terapéutico al que se enfrenta el equipo médico: razona qué ocurriría con el injerto si se suspende el tratamiento inmunosupresor para combatir la infección, y qué ocurriría con la vida del paciente si se incrementa la dosis para proteger el riñón.

Un estudiante que nunca antes había manifestado problemas respiratorios se traslada a vivir a Jaén en el mes de abril. Durante esa primera primavera no experimenta ninguna molestia. Sin embargo, a mediados de la primavera siguiente, tras un paseo por un olivar, desarrolla en menos de diez minutos una intensa rinitis alérgica con estornudos en salva, picor ocular e hidrorrea nasal.

1. a) El estudiante afirma que «su sistema inmunitario ignoró por completo el polen el primer año y solo aprendió a atacarlo al segundo año». Rebate esta afirmación deduciendo qué procesos celulares y moleculares ocurrieron de forma asintomática durante la primera primavera (etapa de sensibilización).
2. b) Justifica a nivel molecular y celular por qué en el segundo año la respuesta sintomática tarda escasos minutos en desencadenarse, comparando la cinética de esta reacción frente a la de una respuesta inmunitaria adaptativa primaria clásica.
3. c) Si realizamos un análisis serológico a este estudiante y a un amigo suyo no atópico que paseaba con él, predice qué diferencias cuantitativas y cualitativas se observarán en los niveles de IgE plasmática total y específica para los antígenos del polen de olivo, y razona por qué los mastocitos del amigo no sufren desgranulación.

A un lactante de sexo masculino de ocho meses se le diagnostica agammaglobulinemia ligada al cromosoma X (enfermedad de Bruton), una inmunodeficiencia congénita debida a un bloqueo en la maduración de los linfocitos B en la médula ósea.

1. a) La historia clínica revela que el bebé estuvo completamente sano durante sus primeros cinco meses de vida, pero a partir del sexto mes comenzó a sufrir neumonías y otitis a repetición causadas por bacterias piógenas extracelulares (Streptococcus pneumoniae). Justifica la aparente protección durante los primeros meses y razona por qué la carencia de anticuerpos lo vuelve vulnerable específicamente frente a bacterias extracelulares encapsuladas (menciona el papel de la opsonización).
2. b) Paradójicamente, el lactante supera sin complicaciones mayores infecciones virales habituales como la varicela o el sarampión. Interpreta este hecho a partir de los componentes del sistema inmune que permanecen intactos en este paciente.
3. c) El pediatra desaconseja administrarle vacunas bacterianas atenuadas y prescribe en su lugar inyecciones intravenosas periódicas de inmunoglobulinas humanas purificadas provenientes de donantes sanos. Justifica el tipo de inmunidad (activa o pasiva; natural o artificial) que confiere este tratamiento sustitutivo y explica por qué no genera memoria inmunológica en el niño.

En un estudio epidemiológico se comparó la prevalencia de enfermedades alérgicas entre niños criados en parcelas agrícolas tradicionales (Grupo A), donde conviven a diario con ganado y suelos ricos en endotoxinas microbianas, y niños criados en departamentos de centros urbanos (Grupo B) con rutinas estrictas de desinfección doméstica y escaso contacto con animales. La incidencia de asma alérgica en el Grupo B fue del 14,2 %, frente a solo el 2,8 % en el Grupo A.

1. a) Interpreta estos resultados apoyándote en la «hipótesis de la higiene»: explica cómo la exposición temprana a una amplia diversidad microbiana modula el equilibrio entre las subpoblaciones de linfocitos T colaboradores (Th1 frente a Th2) y la actividad de los linfocitos T reguladores (Treg).
2. b) Una empresa de detergentes promociona un limpiador con el eslogan: «Elimina el 99,9 % de las bacterias para mantener a tus hijos libres de alergias». Basándote en fundamentos inmunológicos, rebate de manera justificada la premisa de dicho eslogan comercial.
3. c) ¿Se deduce de la hipótesis de la higiene que convendría suprimir la potabilización del agua o el calendario de vacunación para robustecer el sistema inmunitario infantil? Justifica tu respuesta distinguiendo entre la exposición a microorganismos ambientales comensales no patógenos y la exposición a patógenos virulentos letales.

Una paciente de 50 años con artritis reumatoide grave no experimenta mejoría con fármacos antiinflamatorios. Su especialista decide indicar un tratamiento biológico con infliximab, un anticuerpo monoclonal que bloquea específicamente el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α). Antes de iniciar el tratamiento, el protocolo del hospital exige realizarle obligatoriamente una prueba de la tuberculina (Mantoux) y una radiografía de tórax.

1. a) Justifica el mecanismo biológico por el cual la neutralización del TNF-α consigue frenar la inflamación crónica y la destrucción del cartílago articular en esta patología autoinmune.
2. b) Razona por qué es indispensable descartar una infección latente por Mycobacterium tuberculosis antes de administrar infliximab: explica la función defensiva normal del TNF-α en la formación y mantenimiento de los granulomas que confinan a este microorganismo intracelular y predice qué complicación ocurriría si se administra el fármaco a una persona con infección tuberculosa silente.
3. c) La paciente confía en que este tratamiento biológico «repare su sistema inmune y cure definitivamente la artritis reumatoide». Rebate esta expectativa explicando por qué el anticuerpo monoclonal actúa como una terapia paliativa/antiinflamatoria y no corrige la pérdida de autotolerancia que originó la enfermedad.

Una mujer con alergia grave al veneno de avispas inicia un tratamiento de inmunoterapia específica (dosis subcutáneas crecientes de veneno administradas periódicamente durante 3 años). A lo largo de la terapia se observa en sus exámenes de sangre un aumento notable de linfocitos T reguladores (Treg) productores de IL-10 y TGF-β, un incremento significativo de anticuerpos IgG4 específicos y un leve descenso en la concentración de IgE específica. Tras dos años de tratamiento, sufre una picadura accidental en el campo y no presenta síntomas anafilácticos.

1. a) Interpreta el mecanismo mediante el cual los linfocitos Treg inducidos suprimen la respuesta alérgica, indicando sobre qué poblaciones linfocitarias (Th2) y células efectoras (mastocitos y basófilos) ejercen su acción inmunomoduladora.
2. b) Razona cómo actúan los anticuerpos IgG4 como «anticuerpos bloqueantes»: ¿por qué su unión con el veneno de avispa impide la desgranulación masiva de los mastocitos a pesar de que la paciente aún conserva moléculas de IgE fijadas en su organismo?
3. c) Si por error médico se administrara a la paciente una dosis elevada del alérgeno desde el primer día de tratamiento en lugar de seguir un escalado progresivo de concentraciones ínfimas a lo largo de meses, predice qué respuesta inmunológica inmediata se desencadenaría y justifica por qué el incremento gradual de la dosis es indispensable para inducir tolerancia.

Reto del tema. Imagina que asesoras al comité de salud de tu colegio. Tu misión es evaluar el estado inmunitario de tu comunidad frente a virus respiratorios y elaborar un informe técnico razonado.

1. Recogida de datos: Consulta el último informe de vigilancia de virus respiratorios en la web del Instituto de Salud Pública de Chile (ISP) o del Ministerio de Salud (MINSAL), o encuesta a $10$ personas de tu entorno sobre su vacunación antigripal para verificar si se alcanza la cobertura objetivo del $75,0$ %.

2. Análisis inmunológico: Diseña una tabla comparativa distinguiendo los mecanismos de la inmunidad innata frente a la específica activados por el patógeno, clasificando el tipo de inmunidad que confiere la vacuna (natural/artificial, activa/pasiva).

3. Estudio de patologías: Justifica cómo respondería el organismo si la persona presentara una inmunodeficiencia congénita o si experimentara un cuadro de hipersensibilidad al antígeno inoculado.

4. Propuesta final: Redacta una propuesta razonada de una página con medidas preventivas para optimizar la inmunidad de grupo y proteger a personas con patologías inmunitarias.

Se evaluará:

• Precisión al diferenciar los componentes celulares y moleculares de la inmunidad innata y específica.

• Rigor al clasificar los tipos de inmunidad y explicar la memoria inmunológica.

• Coherencia biológica al analizar las patologías inmunitarias planteadas.

• Claridad comunicativa y fundamento científico en las propuestas de salud comunitaria.