Las patologías del sistema inmunitario
Valentina estornuda cada vez que pasa por el mercado de flores de Barranco en Lima, su primo Mateo tiene diabetes tipo 1 y un vecino con VIH sigue una vida normal gracias a su tratamiento que recibe en el MINSA. Son tres fallos distintos del sistema inmunitario: reaccionar de más ante algo inofensivo (alergia), atacar lo propio (autoinmunidad) o defender de menos (inmunodeficiencia). Al final de la página verás cómo se relacionan con los hábitos y el entorno.
Alergias e hipersensibilidad
El polen, los ácaros del polvo o el maní son inofensivos para la mayoría. En otras personas provocan ronchas, dificultad para respirar o una caída de la presión arterial en minutos. ¿Por qué el sistema inmune responde con tanta fuerza a algo que no es una amenaza?
La histamina dilata los vasos sanguíneos y los hace más permeables: de ahí el enrojecimiento, la hinchazón, el picor, los estornudos y la mucosidad. Los antihistamínicos bloquean los receptores donde se une la histamina, así que reducen estos síntomas.
El asma es un ejemplo: en los bronquios, ante un alérgeno o el aire frío, la inflamación y la contracción de los músculos estrechan las vías y producen silbidos y falta de aire. Es una respuesta inmunitaria desproporcionada, porque el alérgeno no es peligroso.
¿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 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 la histamina y qué síntomas produce cuando se libera durante una reacción alérgica? Indica cómo actúan los fármacos antihistamínicos.
¿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…
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.
Estructura de la IgE y tratamientos
La IgE tiene forma de Y. Las regiones Fab (los brazos) reconocen al alérgeno; la región Fc (el tallo) se fija al receptor del mastocito. Así, la IgE queda anclada por el Fc y el alérgeno se une a los Fab de dos IgE vecinas, lo que dispara la desgranulación. Un fármaco que bloquee el Fc libre impide que la IgE se fije al mastocito; un antagonista del receptor de histamina no evita la liberación, solo reduce sus efectos.
En el esquema se representa a nivel molecular la activación de un mastocito en un tejido conjuntivo. a) Deduce qué representan las partículas A y las moléculas B.…
En el esquema se representa a nivel molecular la activación de un mastocito en un tejido conjuntivo.
- 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.
- 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.
- 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 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…
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.
- 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).
- 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.
- 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.
Enfermedades autoinmunes
¿Qué es una enfermedad autoinmune? Nombra dos ejemplos y explica qué falla del sistema inmunitario las origina.
¿Qué es una enfermedad autoinmune? Nombra dos ejemplos y explica qué falla del sistema inmunitario las origina.
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…
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.
En el lupus eritematoso sistémico se producen autoanticuerpos contra componentes del núcleo de las propias células. Explica qué son los autoanticuerpos, por qué esta…
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…
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.
Tolerancia y linfocitos T reguladores
Los linfocitos T reguladores (Treg) frenan la respuesta inmunitaria y mantienen la tolerancia. Lo hacen liberando citocinas (mensajeros químicos) como la IL-10 y el TGF-β, que reducen la actividad de otros linfocitos y de los mastocitos. En la inmunoterapia con alérgenos aumentan los Treg y la IgG4 bloqueante, y la IgE baja.
Tratamientos y sesgo por sexo
En la artritis reumatoide, las células inmunitarias liberan TNF-α, una citocina que mantiene la inflamación y destruye el cartílago. Los anticuerpos monoclonales (como el infliximab) neutralizan el TNF-α y frenan el daño; pero al bajar las defensas pueden reactivar una tuberculosis latente, por eso se hace antes la prueba de la tuberculina. Además, cerca del 90 % de los casos de lupus y tiroiditis de Hashimoto son mujeres: los estrógenos estimulan a los linfocitos B y los andrógenos los frenan, y el cromosoma X tiene muchos genes de inmunidad.
Una paciente de 50 años con artritis reumatoide grave no experimenta mejoría con fármacos antiinflamatorios. Su especialista decide indicar un tratamiento biológico con…
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.
- 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 enfermedad autoinmune.
- 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 el 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.
- 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.
En patologías autoinmunes como el lupus eritematoso sistémico (LES) o la tiroiditis de Hashimoto, cerca del 90 % de los casos diagnosticados corresponden a mujeres. Para…
En patologías autoinmunes como el lupus eritematoso sistémico (LES) o la tiroiditis de Hashimoto, cerca del 90 % de los casos diagnosticados corresponden a mujeres. Para explicar este marcado sesgo por sexo, la comunidad científica investiga factores hormonales (los estrógenos tienden a potenciar la proliferación de linfocitos B y la producción de anticuerpos, mientras que los andrógenos suelen actuar como inmunosupresores) y factores genéticos ligados al cromosoma X (que concentra numerosos genes vinculados a la inmunidad innata y adaptativa).
- a) Formula una hipótesis justificada para predecir si los varones con síndrome de Klinefelter (cariotipo 47,XXY) tendrán un riesgo de desarrollar LES más parecido al de los varones 46,XY o al de las mujeres 46,XX.
- b) Desde el punto de vista adaptativo, una respuesta inmunitaria humoral más vigorosa en las mujeres confiere mayor resistencia frente a infecciones bacterianas y víricas. Justifica cómo esta ventaja evolutiva puede traducirse, en determinadas condiciones genéticas y ambientales, en un costo desfavorable en forma de enfermedad autoinmune.
- c) Un médico de atención primaria atiende a un varón joven con dolor articular simétrico, eritema malar y anticuerpos antinucleares (ANA) positivos, pero descarta el diagnóstico de LES afirmando que «el lupus es una patología exclusiva de las mujeres». Rebate esta decisión médica diferenciando entre probabilidad epidemiológica y exclusión clínica diagnóstica.
Inmunodeficiencias
Hay microorganismos que viven con nosotros sin hacernos daño, pero causan neumonías graves cuando los linfocitos T CD4 bajan por debajo de 200 células por microlitro. ¿Qué pasa cuando las defensas bajan la guardia?
¿Qué es una inmunodeficiencia? Distingue entre inmunodeficiencia primaria y adquirida, y pon un ejemplo de cada tipo.
¿Qué es una inmunodeficiencia? Distingue entre inmunodeficiencia primaria y adquirida, y pon un ejemplo de cada tipo.
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…
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.
A un lactante varón de ocho meses se le diagnostica agammaglobulinemia ligada al cromosoma X (enfermedad de Bruton), una inmunodeficiencia congénita debida a un bloqueo…
A un lactante varón 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.
- 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 recurrentes 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).
- 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 inmunitario que permanecen intactos en este paciente.
- c) El pediatra desaconseja administrarle vacunas bacterianas atenuadas y prescribe en su lugar inyecciones intravenosas periódicas de inmunoglobulinas humanas purificadas procedentes 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.
Patógenos, contagio y fases de la infección
Un patógeno o agente infeccioso es un microorganismo que causa enfermedad. Hay cuatro grupos principales:
| Tipo | Ejemplo de enfermedad |
|---|---|
| Virus | gripe, dengue, sarampión |
| Bacterias | tuberculosis, faringitis estreptocócica |
| Hongos | pie de atleta, candidiasis |
| Protozoos | malaria, enfermedad de Chagas |
El contagio es el paso del patógeno de una persona (o animal) a otra. Cada vía necesita su propia barrera:
| Vía | Ejemplo | Prevención eficaz |
|---|---|---|
| Respiratoria | gripe | ventilar, mascarilla, cubrirse al toser |
| Digestiva | diarrea por rotavirus | lavado de manos, agua hervida o potable |
| Por contacto | hongos de la piel | no compartir toallas ni calzado |
| Por vectores | dengue (zancudo) | eliminar aguas estancadas, mosquiteros |
| Sexual y sanguínea | VIH | condón, agujas desechables |
¿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 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 un contagio? Describe dos vías de transmisión de patógenos (respiratoria, digestiva, por contacto, por vectores o sexual y sanguínea) y una medida de prevención…
¿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.
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.
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.
Los antibióticos curan las infecciones bacterianas pero no las víricas. Explica por qué (los virus utilizan la maquinaria de nuestras células y carecen de dianas como la…
Los antibióticos curan las infecciones bacterianas pero no las víricas. 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 supone la resistencia a los antibióticos como problema de salud pública.
La hipótesis de la higiene y los hábitos
Durante el siglo XX, con vacunas, agua potable y antibióticos, las infecciones infantiles bajaron mucho en las ciudades; pero el asma y las alergias aumentaron. ¿Y si poco contacto con microbios en los primeros años desorienta al sistema inmune?
Es una hipótesis, no una conclusión cerrada. No significa que haya que dejar de lavarse las manos ni de vacunarse: la higiene y las vacunas siguen salvando vidas. Lo que se estudia es el papel de crecer en contacto con la naturaleza, los animales y una microbiota variada.
El sistema inmune también depende de los hábitos: dormir poco, el estrés, el tabaco, el exceso de alcohol y una mala alimentación lo debilitan; una dieta variada, el ejercicio y las vacunas del Esquema Nacional de Vacunación del MINSA lo apoyan.
Vuelve al principio: Valentina tiene una alergia (reacción de más), su primo una enfermedad autoinmune (ataque a lo propio) y el vecino una inmunodeficiencia adquirida (defensa de menos) controlada con tratamiento.
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…
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.
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…
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 un estudio epidemiológico se comparó la prevalencia de enfermedades alérgicas entre niños criados en granjas tradicionales (Grupo A), donde conviven a diario con…
En un estudio epidemiológico se comparó la prevalencia de enfermedades alérgicas entre niños criados en granjas tradicionales (Grupo A), donde conviven a diario con ganado y suelos ricos en endotoxinas microbianas, y niños criados en apartamentos 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.
- 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).
- 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.
- 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 mujer con alergia grave al veneno de avispas inicia un tratamiento de inmunoterapia específica (dosis subcutáneas crecientes de veneno administradas periódicamente…
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 análisis 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.
- 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.
- 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?
- 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.
Trasplantes y rechazo
Un paciente espera un riñón en EsSalud. ¿Por qué su cuerpo podría atacar el órgano que lo salvaría?
Todas las células llevan en la membrana proteínas MHC (en humanos, HLA), únicas de cada persona salvo en gemelos idénticos. Si el donante tiene HLA distinto, los linfocitos T colaboradores y citotóxicos del receptor reconocen el órgano como extraño y lo destruyen (rechazo). Antes del trasplante se hace la prueba de histocompatibilidad (tipificación HLA y prueba cruzada) y después se dan inmunosupresores, que reducen las defensas y aumentan el riesgo de infecciones.
Los trasplantes entre gemelos idénticos apenas necesitan inmunosupresión, mientras que los realizados entre personas no emparentadas sí. Explica qué determina esa…
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.
Un paciente de 48 años recibe un trasplante de riñón procedente de un donante cadavérico no emparentado. Para minimizar el riesgo de fallo del injerto, el equipo médico…
Un paciente de 48 años recibe un trasplante de riñón procedente de un donante cadavérico no emparentado. Para minimizar el riesgo de fallo del injerto, el equipo médico evalúa la compatibilidad inmunológica y prescribe una pauta inmunosupresora.
- 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.
- 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.
- 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.