1.11: Sistemas Linfáticos e Inmunológicos

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Stacey Grimm, Coleen Allee, Elaine Strachota, Laurie Zielinski, Traci Gotz, Micheal Randolph y Heidi Belitz

Objetivos de aprendizaje de WTCS

• Aplicar las reglas del lenguaje médico para construir, analizar, deletrear, pronunciar, abreviar y definir términos relacionados con la linfa y el sistema inmunológico
• Identificar los significados de los componentes clave de la linfa y el sistema inmunitario
• Categorizar términos diagnósticos, terapéuticos, procedimentales o anatómicos relacionados con la linfa y los sistemas inmunes
• Términos de uso relacionados con la linfa y los sistemas inmunitarios
• Términos de uso relacionados con las enfermedades y trastornos de la linfa y del sistema inmunológico

Partes de Word para los sistemas linfático e inmunológico

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Introducción a los Sistemas Linfático e Inmune

El sistema linfático es una serie de vasos, conductos y troncos que eliminan el líquido intersticial de los tejidos y lo devuelven la sangre. Los vasos linfáticos también se utilizan para transportar lípidos dietéticos y células del sistema inmune. Las células del sistema inmune, linfocitos, todas provienen del sistema hematopoyético de la médula ósea. Los órganos linfoides primarios, la médula ósea y la glándula del timo, son los lugares donde proliferan y maduran los linfocitos. Los órganos linfoides secundarios son el sitio en el que los linfocitos maduros se congregan para montar respuestas inmunitarias. Muchas células del sistema inmune utilizan los sistemas linfático y circulatorio para su transporte por todo el cuerpo para buscar y luego proteger contra patógenos.

Este capítulo comienza describiendo la anatomía y fisiología del sistema linfático, cuyas funciones inmunitarias nos llevan a una discusión sobre las defensas multifacéticas del organismo, que en conjunto conforman el sistema inmunológico. Dado que el sistema linfático comparte órganos con otros sistemas del cuerpo, la patología discutida cerca del final de este capítulo se centra principalmente en los trastornos del sistema inmune.

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Medios 11.1 Sistema Linfático: Crash Course A&P #44 [Video en línea]. Copyright 2015 por CrashCourse.

 

Términos Médicos de Sistemas Linfáticos e Inmunológicos

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Anatomía y Fisiología del Sistema Linfático

Los vasos linfáticos comienzan como capilares abiertos, que se alimentan en vasos linfáticos cada vez más grandes, y eventualmente se vacían en el torrente sanguíneo. En el camino, la linfa viaja a través de los ganglios linfáticos, que comúnmente se encuentran cerca de la ingle, las axilas, el cuello, el pecho y el abdomen. Los humanos tienen alrededor de 500 a 600 ganglios linfáticos en todo el cuerpo (ver Figura 11.1). Varios órganos y tejidos que participan en la inmunidad también forman parte del sistema linfático.

Figura 11.1 Anatomía del Sistema Linfático. Los vasos linfáticos en los brazos y las piernas transportan la linfa a los vasos linfáticos más grandes del torso. De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

 

 

¿Lo sabías?

Los vasos linfáticos y los vasos sanguíneos son similares en estructura y función. La linfa no es bombeada activamente por el corazón, sino que es forzada a través de los vasos por los movimientos de los músculos del cuerpo. (Betts, et al., 2021).

Capilares Linfáticos

Una función importante del sistema linfático es devolver el líquido (linfa) a la sangre. La linfa puede ser pensada como plasma sanguíneo reciclado. La presión arterial provoca fugas de líquido de los capilares sanguíneos, lo que resulta en la acumulación de líquido en el espacio intersticial. En humanos, se liberan 20 litros de plasma al espacio intersticial de los tejidos cada día debido a la fuga capilar. Los vasos sanguíneos reabsorben 17 litros de este líquido intersticial, dejando tres litros en los tejidos para que el sistema linfático los traslade de nuevo a la circulación. Si el sistema linfático se daña de alguna manera, como por ser bloqueado por células cancerosas o destruido por una lesión, el líquido intersticial se acumula en los espacios tisulares, provocando una afección llamada linfedema.

Los capilares linfáticos, también llamados linfáticos terminales, son vasos donde el líquido intersticial ingresa al sistema linfático para convertirse en linfa. Ubicados en casi todos los tejidos del cuerpo, estos vasos se entrelazan entre las arteriolas y vénulas del sistema circulatorio en los tejidos conectivos blandos del cuerpo. Ver Figura 11.2. Las excepciones son el sistema nervioso central, la médula ósea, los huesos, los dientes y la córnea del ojo, que no contienen vasos linfáticos.

 

 

Figura 11.2 Capilares Linfáticos. Los capilares linfáticos se entrelazan con las arteriolas y vénulas del sistema cardiovascular. Las fibras de colágeno anclan un capilar linfático en el tejido. El líquido intersticial se desliza a través de los espacios entre las células endoteliales superpuestas que componen el capilar linfático. Desde CFCF, CC BY-SA 4.0, vía Wikimedia Commons

Vasos linfáticos, troncos y conductos más grandes

Los capilares linfáticos se vacían en vasos linfáticos más grandes, los cuales son similares a las venas en cuanto a su estructura tritúnica y la presencia de válvulas. Estas válvulas unidireccionales se encuentran bastante cerca una de la otra, y cada una provoca un abultamiento en el vaso linfático, dando a los vasos un aspecto de cuentas (ver Figura 11.2).

En general, los linfáticos superficiales, siguen las mismas rutas que las venas, mientras que los vasos linfáticos profundos de las vísceras generalmente siguen los caminos de las arterias. Los linfáticos superficiales y profundos finalmente se fusionan para formar estructuras linfáticas más grandes conocidas como troncos linfáticos. En el lado derecho del cuerpo, los lados derechos de la cabeza, el tórax y los troncos del miembro superior derecho drenan el líquido linfático hacia la vena subclavia derecha a través del conducto linfático derecho (ver Figura 11.3). En el lado izquierdo del cuerpo, los troncos de las porciones restantes del cuerpo drenan hacia el conducto torácico más grande, que drena hacia la vena subclavia izquierda. El propio conducto torácico comienza justo debajo del diafragma en la cisterna chyli.

 

 

Figura 11.3 Sistema Linfático. (A) El sistema linfático incluye los órganos linfoides primarios y secundarios y una serie de vasos linfáticos, proporcionando una vía de drenaje unidireccional desde todos los tejidos hasta la circulación sanguínea a través de las grandes venas del cuello. En los órganos linfoides primarios (médula ósea y timo) se produce la producción y maduración de células inmunitarias, mientras que los órganos linfoides secundarios (ganglios linfáticos, bazo y órganos linfoides asociados a la mucosa como el parche de Peyer, las amígdalas y las adenoides) son los sitios para la activación de linfocitos. (B) El conducto torácico es responsable del drenaje linfático proveniente de la mayor parte del cuerpo excepto los lados derechos de la cabeza y el cuello, el lado derecho del tórax y el miembro superior derecho que drenan principalmente hacia el conducto linfático derecho. Ambos conductos drenan hacia las grandes venas del cuello. (C) La intrincada red capilar linfática dérmica drena aguas abajo hacia los vasos colectores linfáticos en ruta a los ganglios linfáticos. (D) Las células capilares linfáticas en forma de hoja de roble están conectadas a través de uniones discontinuas o botones que permiten que el fluido entre pasivamente al sistema; las células endoteliales colectoras linfáticas, por otro lado, se presentan con uniones continuas o cremalleras. Los colectores difieren de los linfáticos iniciales por poseer válvulas intraluminales, células musculares lisas (SMC) y una membrana basal continua. La imagen en (A) se modifica de OpenStax College bajo una licencia CC BY 3.0. (C) modificado de Abrir, Aprender, Crear bajo una licencia CC BY-NC-SA 4.0.

 

Órganos linfoides primarios

Los órganos linfoides primarios son la médula ósea y la glándula del timo. Los órganos linfoides son donde los linfocitos maduran, proliferan y son seleccionados, lo que les permite atacar patógenos sin dañar las células del cuerpo.

• Médula Ósea
  • Recordemos que todas las células sanguíneas, incluyendo los linfocitos, se forman en la médula ósea roja. La célula B experimenta casi todo su desarrollo en la médula ósea roja, mientras que la célula T inmadura, llamada timocito, abandona la médula ósea y madura en gran parte en la glándula del timo.

• Thymus
  • La glándula timo, donde maduran las células T, es un órgano bilobado que se encuentra en el espacio entre el esternón y la aorta del corazón (ver Figura 11.4). El tejido conectivo mantiene los lóbulos estrechamente juntos pero también los separa y forma una cápsula.
  • La pérdida de la función inmune con la edad se llama inmunosenescencia. Una de las principales causas de deficiencias inmunes relacionadas con la edad es la involución tímica.
    • El encogimiento de la glándula del timo comienza al nacer a una tasa de aproximadamente tres por ciento de pérdida de tejido por año. Esta contracción continúa hasta los 35 a 45 años de edad, entonces la tasa disminuye a aproximadamente el uno por ciento de pérdida anual por el resto de la vida. A ese ritmo, la pérdida total de tejido epitelial tímico y timocitos se produciría a aproximadamente los 120 años de edad. Entonces, en teoría, 120 años podrían ser la vida máxima.

Figura 11.4 Ubicación y estructura del timo. Modificado de Anatomía y Fisiología, OpenStax. Licenciado bajo CC BY 3.0, vía Wikimedia Commons.

 

Verificación de concepto

• ¿Recuerdas lo que significa el sufijo “-oid”?
• ¿Puedes explicar el término linfoide?

 

¿Sabías?

La glándula timo produce una hormona llamada timosina y por lo tanto también se considera parte del sistema endocrino.

Órganos Linfoides Secundarios

Figura 11.5 Selección Clonal y Expansión de Linfocitos T. Las células madre se diferencian en células T con receptores específicos, llamados clones. Los clones con receptores específicos para antígenos sobre el patógeno son seleccionados y expandidos. De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

 

Los linfocitos se desarrollan y maduran en los órganos linfoides primarios, pero generan respuestas inmunitarias de los órganos linfoides secundarios, que incluyen los ganglios linfáticos, el bazo y los nódulos linfoides. Un linfocito naïve es aquel que ha salido del órgano primario, donde aprendió a funcionar inmunológicamente, y entró en un órgano linfoide secundario donde espera encontrarse con un antígeno contra el cual montará una respuesta.

Ganglios linfáticos

Los ganglios linfáticos funcionan para eliminar restos y patógenos de la linfa y, por lo tanto, a veces se les conoce como los “filtros de la linfa” (ver Figura 11.6). Cualquier bacteria que infecta el líquido intersticial es absorbida por los capilares linfáticos y transportada a un ganglio linfático regional. Las células dendríticas y los macrófagos dentro de este órgano internalizan y matan a muchos de los patógenos que atraviesan, retirándolos así del cuerpo. El ganglio linfático es también el sitio de respuestas inmunes adaptativas mediadas por células T, células B y células accesorias del sistema inmune adaptativo.

 

¿Sabías?

Se puede vivir sin el bazo. ¿Recuerdas el término para “extirpación quirúrgica del bazo”?

Bazo

El bazo es un órgano vascular que es algo frágil debido a la ausencia de una cápsula. Mide unos 12 cm de largo y está adherida al borde lateral del estómago. El bazo a veces se le llama el “filtro de la sangre” por su extensa vascularización y la presencia de macrófagos y células dendríticas que eliminan microbios y otros materiales de la sangre, incluidos los glóbulos rojos moribundos. El bazo también funciona como la ubicación de las respuestas inmunes a patógenos transmitidos por la sangre. (Ver Fig 11.6).

 

 

Figura 11.6 Bazo. El bazo se localiza en el lado izquierdo de la cavidad abdominal debajo del diafragma. Es aproximadamente del tamaño de un puño y está bien abastecido de sangre. El bazo es el principal elemento filtrante para la sangre. De Enciclopedia Britannica (2021). https://www.britannica.com/science/spleen-anatomy

Nódulos linfoides

Los otros tejidos linfoides, los nódulos linfoides, consisten en un denso grupo de linfocitos sin cápsula fibrosa circundante. Estos nódulos se localizan en el tracto respiratorio y digestivo, áreas expuestas rutinariamente a patógenos ambientales.

Las amígdalas son nódulos linfoides localizados a lo largo de la superficie interna de la faringe y son importantes para desarrollar inmunidad a patógenos orales (ver Figura 11.7). La amígdala ubicada en la parte posterior de la garganta, la amígdala faríngea, a veces se denomina adenoide cuando está hinchada. Dicha hinchazón es una indicación de una respuesta inmune activa a la infección. Las amígdalas tienen surcos profundos llamados criptas, que acumulan todo tipo de materiales que se introducen en el cuerpo a través de la alimentación y la respiración y en realidad “alientan” a los patógenos a penetrar profundamente en los tejidos amigdalares donde se eliminan. Una función importante de las amígdalas es ayudar a los cuerpos de los niños a reconocer, destruir y desarrollar inmunidad a los patógenos ambientales comunes para que sean protegidos en sus vidas posteriores. Las amígdalas a menudo se extirpan en niños que tienen infecciones recurrentes de garganta ya que las amígdalas palatinas inflamadas pueden interferir con la respiración y/o

 

Figura 11.7. Localizaciones de las Amígdalas. (a) La amígdala faríngea se localiza en el techo de la pared superior posterior de la nasofaringe. Las amígdalas palatinas yacen a cada lado de la faringe. Modificado De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

Verificación de concepto

Las amígdalas llevan el nombre de sus ubicaciones.

• Observe la figura anterior y determine qué estructura anatómica está estrechamente asociada con cada conjunto de amígdalas y por lo tanto se utilizó para nombrar a las amígdalas, por ejemplo, las amígdalas linguales llevan el nombre de la lengua (lingula).
• ¿Se puede decir qué estructuras se utilizaron para nombrar a las amígdalas palatinas y a las amígdalas faríngeas?

 

 

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Medios 11.2 Sistema Inmune, Parte 1: Curso intensivo A&P #45 [Video en línea]. Copyright 2015 por CrashCourse.

Células de la Respuesta Inmune Innata

Fagocitos: Macrófagos y Neutrófilos

Un fagocito es una célula que es capaz de rodear y engullir una partícula o célula, un proceso llamado fagocitosis. Los fagocitos del sistema inmune engullen otras partículas o células, ya sea para limpiar un área de escombros, células viejas, o para matar organismos patógenos como bacterias. Los macrófagos, neutrófilos y células dendríticas son los principales fagocitos del sistema inmune y son la defensa inmunológica de primera línea del cuerpo de acción rápida contra organismos que han violado las defensas de barrera y han ingresado al organismo.

Los macrófagos no solo participan en respuestas inmunes innatas sino que también han evolucionado para cooperar con los linfocitos como parte de la respuesta inmune adaptativa. Los macrófagos existen en muchos tejidos del cuerpo, ya sea vagando libremente a través de los tejidos conectivos o fijados a fibras reticulares dentro de tejidos específicos como los ganglios linfáticos. Cuando los patógenos violan las defensas de barrera del organismo, los macrófagos son la primera línea de defensa.

Un neutrófilo es una célula fagocítica que es atraída a través de la quimiotaxis desde el torrente sanguíneo hacia los tejidos infectados. contiene gránulos citoplásmicos, que a su vez contienen una variedad de mediadores vasoactivos como la histamina. Mientras que los macrófagos actúan como centinelas, siempre en guardia contra la infección, los neutrófilos pueden considerarse como refuerzos militares que son llamados a una batalla para acelerar la destrucción del enemigo.

Un monocito es una célula precursora circulante que se diferencia en una célula macrófaga o dendrítica, que puede ser atraída rápidamente a áreas de infección por moléculas señal de inflamación.

Células asesinas naturales

Las células NK son un tipo de linfocitos que tienen la capacidad de inducir apoptosis en células infectadas con patógenos como bacterias intracelulares y virus. Si se induce la apoptosis antes de que el virus tenga la capacidad de sintetizar y ensamblar todos sus componentes, no se liberará ningún virus infeccioso de la célula, evitando así una mayor infección.

Verificación de concepto

¿Conoces la diferencia entre estos términos?

• Intercelular
• Inintracelular
• Intersticial

Citocinas y Quimiocinas

Una citocina es una molécula de señalización que permite que las células se comuniquen entre sí a distancias cortas. Las citocinas se secretan al espacio intercelular, y la acción de la citocina induce a la célula receptora a cambiar su fisiología. Una quimiocina es un mediador químico soluble similar a las citocinas excepto que su función es atraer células (quimiotaxis) desde distancias más largas.

Proteínas Inducidas

Las proteínas inducidas tempranas son aquellas que no están constitutivamente presentes en el cuerpo, sino que se elaboran a medida que se necesitan temprano durante la respuesta inmune innata. Los interferones son un ejemplo de proteínas inducidas tempranas. Las células infectadas con virus secretan interferones que viajan a las células adyacentes e inducen a producir proteínas antivirales. Así, a pesar de que se sacrifica la célula inicial, las células circundantes están protegidas.

Respuesta Inflamatoria

El sello distintivo de la respuesta inmune innata es la inflamación. Tropezar un dedo del pie, cortarse un dedo, o realizar cualquier actividad que cause daño tisular y se dará como resultado inflamación, con sus cuatro características: calor, enrojecimiento, dolor e hinchazón (la “pérdida de función” a veces se menciona como una quinta característica). Es importante señalar que la inflamación no tiene que ser iniciada por una infección, sino que también puede ser causada por lesiones en los tejidos. La liberación de contenidos celulares dañados en el sitio de la lesión es suficiente para estimular la respuesta, incluso en ausencia de roturas en las barreras físicas que permitan la entrada de patógenos (golpeando el pulgar con un martillo, por ejemplo). La reacción inflamatoria trae células fagocíticas al área dañada para limpiar los desechos celulares y fomenta la entrada de factores de coagulación para preparar el escenario para la reparación de heridas. La inflamación también facilita el transporte de antígeno a los ganglios linfáticos por las células dendríticas para el desarrollo de la respuesta inmune adaptativa. (Fig. 11.8).

Figura 11.8 Respuesta Inflamatoria. De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

La imagen anterior resume los siguientes eventos en la respuesta inflamatoria:

• • El contenido liberado de las células lesionadas estimula la liberación de sustancias de los mastocitos, incluyendo histamina, leucotrienos y prostaglandinas.

• • La histamina aumenta el flujo sanguíneo a la zona por vasodilatación, resultando en calor y enrojecimiento. La histamina también aumenta la permeabilidad de los capilares locales, haciendo que el plasma se filtre y forme líquido intersticial, lo que resulta en hinchazón

• • Los leucotrienos atraen neutrófilos de la sangre por quimiotaxis.
    Cuando las infecciones locales son graves, los neutrófilos son atraídos por los sitios de infección en gran número, y a medida que fagocitan a los patógenos y posteriormente mueren, sus restos celulares acumulados son visibles como pus en el sitio de infección.

• • Las prostaglandinas causan vasodilatación al relajar el músculo liso vascular y son una de las principales causas del dolor asociado a la inflamación. Los antiinflamatorios no esteroideos como la aspirina y el ibuprofeno alivian el dolor al inhibir la producción de prostaglandinas.

Verificación de concepto

• ¿Recuerdas el sufijo utilizado para describir la 'inflamación'?
• Describir qué causa el dolor asociado a la inflamación.

La inflamación aguda es una respuesta inmune innata a corto plazo a un insulto al cuerpo. Si la causa de la inflamación no se resuelve, sin embargo, puede conducir a una inflamación crónica, la cual se asocia con una mayor destrucción tisular y fibrosis.

Fase 3: Respuesta Inmune Adaptativa

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Medios 11.3 Sistema I mmune, Parte 2: Curso intensivo A&P #46 [Video en línea]. Copyright 2015 por CrashCourse.

Beneficios de la Respuesta Inmune Adaptativa

• Especificidad
  • La capacidad de reconocer específicamente y montar una respuesta contra casi cualquier patógeno.
  • Los antígenos, son reconocidos por los receptores en la superficie de los linfocitos B y T.

•  
• Memoria Inmunológica
  • La primera exposición a un patógeno se denomina respuesta adaptativa primaria.
  • Los síntomas de una primera infección, llamada enfermedad primaria, son siempre relativamente graves porque toma tiempo para que una respuesta inmune adaptativa inicial a un patógeno sea efectiva.
  • Al volver a exponerse al mismo patógeno, se genera una respuesta inmune adaptativa secundaria, que es más fuerte y rápida que la respuesta primaria, a menudo eliminando al patógeno antes de que pueda causar daño o incluso síntomas.
  • Esta respuesta secundaria es la base de la memoria inmunológica, lo que nos da inmunidad.

Figura 11.9 Respuestas de anticuerpos primarios y secundarios. El antígeno A se administra una vez para generar una respuesta primaria y posteriormente para generar una respuesta secundaria. Cuando se administra por primera vez un antígeno diferente, se realiza una nueva respuesta primaria. De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

• Autoreconocimiento
  • La capacidad de distinguir entre autoantígenos, aquellos que normalmente están presentes en el cuerpo, y antígenos extraños, aquellos que podrían estar en un patógeno potencial.
  • A medida que las células T y B maduran, existen mecanismos que impiden que se reconozcan el autoantígeno, previniendo una respuesta inmune dañina contra el organismo. Cuando estos mecanismos fallan, su descomposición conduce a enfermedades autoinmunes.

Linfocitos: células B, células T, células plasmáticas

Como se indicó anteriormente, los linfocitos son las células primarias de las respuestas inmunitarias adaptativas. Estas celdas se introdujeron en el capítulo anterior y se resumen en la siguiente tabla:

Cuadro 11.1 Células de la Respuesta Inmune Adaptativa. De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

TIPO CELULAS	DESCRIPCIÓN Y DETALLES
Celda plasmática	Célula B (linfocito) que se ha activado a través de la exposición a un antígeno y produce anticuerpos contra ese antígeno (ver la figura a continuación) Existen 5 clases de anticuerpos (IgM, IgG, IgE, IgA, IgD), cada uno funcionando de diferentes maneras: La IgM promueve la quimiotaxis, la opsonización y la lisis celular, convirtiéndola en un anticuerpo muy eficaz contra bacterias en las primeras etapas de una respuesta primaria de anticuerpos La IgG es la que cruza la placenta para proteger al feto en desarrollo de enfermedades y sale de la sangre hacia el líquido intersticial para combatir patógenos extracelulares La IgA es el único anticuerpo que abandona el interior del cuerpo para proteger las superficies corporales. La IgA también es de importancia para los recién nacidos, ya que este anticuerpo está presente en la leche materna (calostro), que sirve para proteger al lactante IgE se asocia con alergias y anafilaxia
Célula T	Los diferentes tipos de células T tienen la capacidad de secretar factores solubles que se comunican con otras células de la respuesta inmune adaptativa o destruir células infectadas con patógenos intracelulares Las células T citotóxicas (Tc) destruyen las células diana induciendo apoptosis usando el mismo mecanismo que las células NK: matar una célula infectada viralmente antes de que el virus pueda completar su ciclo de replicación da como resultado la producción de partículas no infecciosas Las células T colaboradoras (Th) liberan citoquinas, que ayudan a desarrollar y regular otras células del sistema inmune Las células T supresoras (también llamadas células T reguladoras) controlan la respuesta de las células T, con el fin de evitar que se formen demasiadas células T durante una respuesta inmune
Celda de memoria	Las células B y las células T formadas durante la exposición primaria a un patógeno (ver la figura a continuación) Permanecen en el cuerpo durante mucho tiempo después de una infección y son capaces de montar una respuesta inmune rápida y efectiva a un patógeno si se encuentra por segunda vez, evitando que el patógeno cause enfermedad

 

Figura 11.10 Selección clonal de células B. Durante una respuesta inmune primaria de células B, se producen tanto células plasmáticas secretoras de anticuerpos como células B de memoria. Estas células de memoria conducen a la diferenciación de más células plasmáticas y células B de memoria durante las respuestas secundarias. De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

Inmunidad activa versus pasiva

La inmunidad a los patógenos, y la capacidad de controlar el crecimiento de patógenos para que el daño a los tejidos del cuerpo sea limitado, se puede adquirir mediante:

1. El desarrollo activo de una respuesta inmune en el individuo infectado.
   o
2. La transferencia pasiva de componentes inmunes de un individuo inmune a uno no inmune.

La desventaja de esta inmunidad pasiva es la falta del desarrollo de la memoria inmunológica. Una vez que se transfieren los anticuerpos, son efectivos solo por un tiempo limitado antes de que se degraden.

Cuadro 11.2 Inmunidad Activa Versus Pasiva. De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

INMUNIDAD	NATURAL	ARTIFICIAL
Activo: resistencia a patógenos adquiridos durante una respuesta inmune adaptativa	Resultado de células de memoria formadas durante la respuesta inmune adaptativa a un patógeno	Respuesta vacunal. A través de la vacunación, se evita la enfermedad que resulta de la primera exposición al patógeno, pero se obtienen los beneficios de la protección contra la memoria inmunológica. La vacunación fue uno de los mayores avances médicos del siglo XX y condujo a la erradicación de la viruela y al control de muchas enfermedades infecciosas, entre ellas la poliomielitis, el sarampión y la tos ferina
Pasiva: transferencia de anticuerpos de una persona inmune a una persona no inmune	Los anticuerpos transplacentarios de la madre al feto y los anticuerpos maternos en la leche materna protegen al recién nacido de las infecciones	Inyecciones de inmunoglobulina tomadas de animales previamente expuestos a un patógeno específico; un método de acción rápida para proteger temporalmente a un individuo que posiblemente estuvo expuesto a un patógeno

Evasión del Sistema Inmunológico por Patógenos

El sistema inmune y los patógenos se encuentran en una carrera lenta y evolutiva para ver quién se mantiene en la cima. La primera infancia es una época en la que el cuerpo desarrolla gran parte de su memoria inmunológica que lo protege de enfermedades en la edad adulta. Los patógenos han demostrado la capacidad, sin embargo, de evadir las respuestas inmunitarias del organismo, como se describe a continuación.

• • Adaptaciones protectoras: Es importante tener en cuenta que aunque el sistema inmunitario ha evolucionado para poder controlar muchos patógenos, los propios patógenos han evolucionado formas de evadir la respuesta inmune. Un ejemplo es en Mycobactrium tuberculosis, que ha evolucionado una pared celular compleja que es resistente a las enzimas digestivas de los macrófagos que los ingieren, y así persiste en el huésped, provocando la enfermedad crónica tuberculosis.

• • Múltiples cepas: Las bacterias a veces evaden las respuestas inmunitarias porque existen en múltiples cepas, cada una con diferentes antígenos de superficie y requiriendo respuestas inmunitarias adaptativas individuales. Un ejemplo es un pequeño grupo de cepas de S. aureus, llamadas Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA), que se ha vuelto resistente a múltiples antibióticos.

• • Mutación del antígeno: Debido a que las moléculas superficiales de los virus mutan continuamente, los virus como la influenza cambian lo suficiente cada año como para que la vacuna contra la influenza durante un año no proteja contra la gripe común al siguiente. Se deben derivar nuevas formulaciones de vacunas para cada temporada de gripe.

• • Recombinación genética: Un ejemplo es el virus de la influenza, que contiene segmentos génicos que pueden recombinarse cuando dos virus diferentes infectan una misma célula. La recombinación entre virus de influenza humana y porcina condujo al brote de gripe porcina H1N1 2010.

• • Inmunosupresión: Los patógenos, especialmente los virus, pueden producir moléculas inmunosupresoras que perjudican la función inmune.

Trasplante de Tejidos

Con el uso de fármacos de tipificación de tejidos y antirrechazo, el trasplante de órganos y el control de la respuesta inmune anti-trasplante han hecho grandes avances en los últimos 50 años.

Los fármacos inmunosupresores como la ciclosporina A han hecho que los trasplantes sean más exitosos, pero la coincidencia de tejidos sigue siendo clave. Los miembros de la familia, ya que comparten un trasfondo genético similar, tienen muchas más probabilidades de compartir moléculas del MHC que los individuos no relacionados.

Una enfermedad de trasplante ocurre con los trasplantes de médula ósea, los cuales se utilizan para tratar diversas enfermedades, entre ellas la IDC y la leucemia. Debido a que las células de la médula ósea que se trasplantan contienen linfocitos capaces de generar una respuesta inmune, y debido a que la respuesta inmune del receptor se ha destruido antes de recibir el trasplante, las células donantes pueden atacar los tejidos receptores, causando la enfermedad de injerto contra huésped. Los síntomas de esta enfermedad, que suelen incluir erupción cutánea y daño al hígado y mucosa, son variables, y se han intentado moderar la enfermedad retirando primero las células T maduras de la médula ósea del donante antes de trasplantarla.

Respuestas inmunitarias contra el cáncer

Es claro que con algunos cánceres, como el sarcoma de Kaposi (ver Figura 11.11), por ejemplo, que un sistema inmunitario sano hace un buen trabajo para controlarlos. Esta enfermedad, que es causada por el virus del herpes humano, casi nunca se observa en individuos con sistemas inmunes fuertes. Otros ejemplos de cánceres causados por virus incluyen el cáncer de hígado causado por el virus de la hepatitis B y el cáncer cervical causado por el virus del papiloma humano. Como estos dos últimos virus tienen vacunas disponibles para ellos, vacunarse puede ayudar a prevenir estos dos tipos de cáncer al estimular la respuesta inmune.

Figura 11.11 Lesiones de Sarcoma de Kaposi. (crédito: Instituto Nacional del Cáncer). De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

Por otro lado, como las células cancerosas a menudo son capaces de dividirse y mutar rápidamente, pueden escapar de la respuesta inmune, tal como lo hacen ciertos patógenos como el VIH.

Hay tres etapas en la respuesta inmune a muchos cánceres:

1. 1. La eliminación ocurre cuando la respuesta inmune se desarrolla por primera vez hacia antígenos específicos de tumor específicos para el cáncer y mata activamente a la mayoría de las células cancerosas.
   2. El equilibrio es el periodo que sigue, durante el cual se mantienen bajo control las células cancerosas restantes.
   3. El escape de la respuesta inmune, y la enfermedad resultante, se produce porque muchos cánceres mutan y ya no expresan ningún antígeno específico para que el sistema inmune responda.

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Este hecho ha llevado a una extensa investigación en el intento de desarrollar formas de potenciar la respuesta inmune temprana para eliminar por completo el cáncer temprano y así prevenir un escape posterior. Un método que ha demostrado cierto éxito es el uso de vacunas contra el cáncer. Estas se diferencian de otras vacunas en que están dirigidas contra las células del propio cuerpo. Las células cancerosas tratadas se inyectan en pacientes con cáncer para mejorar su respuesta inmune anticancerosa y así prolongar la supervivencia. El sistema inmune tiene la capacidad de detectar estas células cancerosas y proliferar más rápido que las células cancerosas, abrumando así al cáncer de manera similar a como lo hacen para los virus. Se están desarrollando vacunas contra el cáncer para el melanoma maligno y el carcinoma de células renales (renales).

Respuesta Inmune y Estrés

Para proteger a todo el cuerpo de la infección, se requiere que el sistema inmunológico interactúe con otros sistemas de órganos, a veces de formas complejas. Por ejemplo, hormonas como el cortisol (producido naturalmente por la corteza suprarrenal) y la prednisona (sintética) son bien conocidas por sus capacidades para suprimir los mecanismos inmunitarios de las células T, de ahí su uso prominente en medicina como fármacos antiinflamatorios a largo plazo.

Una interacción bien establecida de los sistemas inmune, nervioso y endocrino es el efecto del estrés en la salud inmune. En el pasado evolutivo de los vertebrados humanos, el estrés se asoció con la respuesta de lucha o huida, mediada en gran medida por el sistema nervioso central y la médula suprarrenal. Este estrés era necesario para la supervivencia ya que pelear o huir solían resolver el problema de una forma u otra. Se ha encontrado que el estrés a corto plazo desvía los recursos del cuerpo hacia la mejora de las respuestas inmunes innatas. Esto tiene la capacidad de actuar rápido y parecería ayudar al cuerpo a prepararse mejor para posibles infecciones asociadas con el trauma que pueda resultar de un intercambio de lucha o huida.

Por otro lado, no hay acciones físicas para resolver la mayoría de los estreses actuales, incluidos los estresantes a corto plazo como tomar exámenes y los estresores a largo plazo como estar desempleado o perder a un cónyuge. El efecto del estrés puede ser sentido por casi todos los sistemas de órganos, y el sistema inmune no es la excepción (ver Cuadro 11.3). El estrés crónico, a diferencia del estrés a corto plazo, puede inhibir las respuestas inmunitarias incluso en adultos por lo demás La supresión de las respuestas inmunitarias tanto innatas como adaptativas está claramente asociada con aumentos en algunas enfermedades.

Cuadro 11.3 Efectos del Estrés en los Sistemas Corporales. De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

SISTEMA	ENFERMEDAD RELACIONADA CON EL ESTRÉS
Sistema integumentario	Acné, erupciones cutáneas, irritación
Sistema nervioso	Dolores de cabeza, depresión, ansiedad, irritabilidad, pérdida de apetito, falta de motivación, disminución del rendimiento mental
Sistemas musculares y esqueléticos	Dolor muscular y articular, dolor de cuello y hombro
Sistema circulatorio	Aumento de la frecuencia cardíaca, hipertensión arterial, aumento de la probabilidad de ataques cardíacos
Sistema Digestivo	Indigestión, acidez estomacal, dolor de estómago, náuseas, diarrea, estreñimiento, aumento o pérdida de peso
Sistema Inmune	Capacidad deprimida para combatir infecciones
Sistema reproductivo masculino	Reducción de la producción de esperma, impotencia, disminución del deseo sexual
Sistema reproductivo femenino	Ciclo menstrual irregular, disminución del deseo sexual

Actividad de etiquetado de anatomía

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Términos médicos que no se rompen fácilmente en partes de Word

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Abreviaturas del sistema linfático e inmunológico

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Enfermedades y Trastornos de los Sistemas Linfático e Inmune

La respuesta inmune puede ser subreactiva o sobrereactiva, conduciendo a un estado de enfermedad. Los factores que mantienen la homeostasis inmunológica son complejos e incompletamente comprendidos.

Sistema Inmunológico Inactivo: Inmunodeficiencias

La inmunidad suprimida puede ser el resultado de defectos genéticos heredados o por la adquisición de virus (Betts, et al., 2021).

Inmunodeficiencias Heredas/SCID

Si bien existen muchas inmunodeficiencias hereditarias, la más grave es la enfermedad de inmunodeficiencia combinada grave (SCID). Esta compleja enfermedad es causada por muchos defectos genéticos diferentes que resultan en la alteración de los brazos de células B y células T de la respuesta inmune adaptativa. Los niños con esta enfermedad suelen morir de infecciones oportunistas dentro de su primer año de vida a menos que reciban un trasplante de médula ósea. Tal procedimiento aún no había sido perfeccionado para David Vetter, el “niño en la burbuja”, quien fue tratado por SCID al tener que vivir en un capullo de plástico estéril durante los 12 años anteriores a su muerte por infección en 1984. Una de las características que hacen que los trasplantes de médula ósea funcionen tan bien como lo hacen es la capacidad proliferativa de las células madre hematopoyéticas de la médula ósea. Solo una pequeña cantidad de médula ósea de un donante sano se administra por vía intravenosa al receptor. Encuentra su propio camino hacia el hueso donde lo puebla, reconstituyendo eventualmente el sistema inmunológico del paciente, que suele ser destruido de antemano por el tratamiento con radiación o fármacos quimioterapéuticos (Betts, et al., 2021).

Los nuevos tratamientos para SCID mediante terapia génica, insertando genes no defectuosos en las células tomadas del paciente y devolviéndolos, tienen la ventaja de no necesitar la coincidencia tisular requerida para los trasplantes estándar. Aunque no es un tratamiento estándar, este enfoque es prometedor, especialmente para aquellos en quienes el trasplante estándar de médula ósea ha fracasado (Betts, et al., 2021).

Inmunodeficiencia Adquirida/VIH y SIDA

Aunque muchos virus provocan la supresión del sistema inmunológico, solo el VIH lo elimina por completo. El VIH se transmite a través del semen, los fluidos vaginales y la sangre, y puede ser captado por conductas sexuales de riesgo y el uso compartido de agujas por usuarios de drogas intravenosas. En ocasiones, pero no siempre, síntomas parecidos a la gripe en las primeras 1 a 2 semanas después de la infección. La presencia de anticuerpos anti-VIH indica una prueba de VIH positiva. Debido a que la seroconversión toma diferentes períodos de tiempo en diferentes individuos, se administran múltiples pruebas de VIH con meses de diferencia para confirmar o eliminar la posibilidad de infección.

Después de la seroconversión, la cantidad de virus que circula en la sangre disminuye y se mantiene en un nivel bajo durante varios años. Durante este tiempo, los niveles de células T CD4 disminuyen de manera constante, hasta que en algún momento, la respuesta inmune es tan débil que resultan enfermedades oportunistas y eventualmente la muerte.

El tratamiento de la enfermedad consiste en fármacos que se dirigen a proteínas codificadas viralmente que son necesarias para la replicación viral pero que están ausentes de las células humanas normales. Al apuntar al virus en sí y preservar las células, este enfoque ha tenido éxito en prolongar significativamente la vida de los individuos VIH positivos (Betts, et al., 2021).

Sistema Inmune Hiperactivo: Hipersensibilidad y Enfermedades Autoinmunes

Hipersensibilidad

Las respuestas inmunitarias sobre-reactivas incluyen las hipersensibilidad: alergias y respuestas inflamatorias a sustancias ambientales no patógenas (Betts, et al., 2021). En la siguiente tabla se comparan diferentes hipersensibilidad.

Cuadro 11.4 Cuadro Resumiendo Tipos de Hipersensibilidad. De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

TIPO DE Hipersensibilidad	DETALLES Y EXPLICACIÓN
Tipo I	Alergias y asma alérgica Los principales síntomas de los alérgenos inhalados son el edema nasal y la secreción nasal causados por el aumento de la permeabilidad vascular y el aumento del flujo sanguíneo de los vasos sanguíneos nasales 'Hipersensibilidad inmediata': suele ser rápida y ocurre en pocos minutos Las alergias leves generalmente se tratan con antihistamínicos Alergias graves que pueden causar shock anafiláctico, que puede ser fatal en 20 a 30 minutos si no se trata; la epinefrina eleva la presión arterial y relaja el músculo liso bronquial y se usa rutinariamente para contrarrestar los efectos del shock anafiláctico
Tipo II	Ocurre durante transfusiones de sangre no coincidentes y enfermedades de compatibilidad sanguínea como la eritroblastosis fetal
Tipo III	Ocurre con enfermedades como el lupus eritematoso sistémico
Tipo IV	'Hipersensibilidad retardada' tarda 24-72 horas en desarrollarse Una respuesta inmune celular estándar en la que la primera exposición a un antígeno se llama sensibilización, de tal manera que en la reexposición, se produce una respuesta inmune La prueba clásica de hipersensibilidad retardada es la prueba de tuberculina para tuberculosis, donde se inyectan proteínas bacterianas de M. tuberculosis en la piel. Un par de días después, una prueba positiva, como lo indica una induración, significa que el paciente ha estado expuesto a la bacteria y exhibe una respuesta inmune celular a la misma Otro tipo de hipersensibilidad retardada es la sensibilidad al contacto, donde sustancias como el níquel metálico provocan un área roja e hinchada al entrar en contacto con la piel en un individuo que previamente fue sensibilizado al metal.

Respuestas autoinmunes

Los peores casos de reacción exagerada del sistema inmunitario son las enfermedades autoinmunes en las que los sistemas inmunitarios comienzan a atacar a las células del propio cuerpo del paciente, provocando inflamación crónica y daños significativos. A menudo se desconoce el desencadenante de estas enfermedades, aunque probablemente estén involucrados factores ambientales y genéticos. Los tratamientos generalmente se basan en la resolución de los síntomas mediante fármacos inmunosupresores y antiinflamatorios. La Figura 11.12 a continuación proporciona dos ejemplos de enfermedades autoinmunes: artritis reumatoide (AR) y lupus eritematoso sistémico (LES) (Betts, et al., 2021).

 

 

Figura 11.12 Trastornos Autoinmunes: Artritis Reumatoide y Lupus. a) En la radiografía se muestra un daño extenso en la mano derecha de una persona que padece artritis reumatoide. b) El diagrama muestra una variedad de posibles síntomas de lupus eritematoso sistémico. De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

En general, existen más de 80 enfermedades autoinmunes diferentes, que son un problema de salud significativo en el adulto mayor. En el cuadro 14.5 siguiente se enumeran varias de las enfermedades autoinmunes más comunes, los antígenos a los que se dirigen (autoantígeno o antígeno “propio”) y el daño tisular resultante (Betts, et al., 2021).

Cuadro 11.5 Enfermedades Autoinmunes. De Betts, et al., 2021. Licenciado bajo CC BY 4.0.

ENFERMEDAD	AUTOANTÍGENO	SÍNTOMAS
Enfermedad celíaca	Transglutaminasa tisular	Daño al intestino delgado
Diabetes mellitus tipo I	Células beta del páncreas	Baja producción de insulina; incapacidad para regular la glucosa sérica
Enfermedad de Graves	Receptor de la hormona estimulante de la tiroides (el anticuerpo bloquea el receptor)	Hipertiroidismo
Tiroiditis de Hashimoto	Receptor de la hormona estimulante de la tiroides (el anticuerpo imita la hormona y estimula el receptor)	Hipotiroidismo
Lupus eritematoso	ADN nuclear y proteínas	Daño de muchos sistemas del cuerpo
Miastenia grave	Receptor de acetilcolina en uniones neuromusculares	Debilidad muscular debilitante
Artritis reumatoide	Antígenos de cápsula articular	Inflamación crónica de las articulaciones

Linfoma

El linfoma se discutió brevemente en el capítulo anterior.

Términos médicos en contexto

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Especialidades y Procedimientos Médicos Relacionados con el Sistema Linfático e Inmunológico

La Inmunología Clínica/Alergia es una especialidad médica que diagnostica y trata enfermedades del sistema inmunológico (American Academy of Allergy Asthma and Immunology, 2021). Para obtener más información, visite la página 'Acerca de Carreras en Alergia/Inmunología' de la Academia Americana de Alergia, Asma e Inmunología.

Las pruebas cutáneas (para alergias) son realizadas por un inmunólogo/alergólogo clínico para identificar alérgenos en hipersensibilidad Tipo I. En las pruebas cutáneas, se inyectan extractos de alérgenos en la epidermis, y un resultado positivo de la respuesta de la roncha y la llamarada generalmente ocurre dentro de los 30 minutos. El centro blando se debe a la fuga de líquido de los vasos sanguíneos y el enrojecimiento es causado por el aumento del flujo sanguíneo al área que resulta de la dilatación de los vasos sanguíneos locales en el sitio (Betts, et al., 2021).

Ponte a prueba

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Referencias

Academia Americana de Alergia Asma e Inmunología. (2021). Acerca de Carreras en Alergia/Inmunología. https://www.aaaai.org/Professional-Education/careers-in-a-i

[CrashCourse]. (2015, 30 de noviembre). Sistema linfático: Curso Crash A&P #44 [Video]. YouTube. https://youtu.be/I7orwMgTQ5I

[CrashCourse]. (2015, 8 de diciembre). Sistema inmunológico, parte 1: Curso intensivo A&P #45 [Video]. YouTube. https://youtu.be/GIJK3dwCWCw

[CrashCourse]. (2015, 14 de diciembre). I mmune system, parte 2: Curso intensivo A&P #46 [Video]. YouTube. https://youtu.be/2DFN4IBZ3rI

 

A menos que se indique lo contrario, este capítulo contiene material adaptado de Anatomía y Fisiología (en OpenStax), por Betts, et al. y se utiliza bajo una licencia internacional CC BY 4.0. Descarga y accede a este libro de forma gratuita en https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/1-introduction.