Enfermedades infecciosas y respuesta inmunitaria

Cómo influyen los microorganismos en el organismo

Las enfermedades infecciosas han acompañado a la humanidad durante miles de años y, a pesar de los diagnósticos modernos, la mejora de la higiene y las terapias eficaces, siguen siendo uno de los retos médicos más importantes. Aunque algunas enfermedades infecciosas graves se han reducido considerablemente, el conflicto fundamental entre el ser humano y los microorganismos permanece inalterado. Los nuevos patógenos, los gérmenes resistentes, los cursos crónicos de la infección y las complejas reacciones inmunitarias demuestran que las infecciones siguen siendo un tema de gran actualidad.

Lo decisivo no es sólo el agente patógeno en sí, sino sobre todo la interacción entre el microorganismo y el huésped. Que el contacto con un patógeno no tenga consecuencias, provoque una colonización silenciosa o desencadene una enfermedad pronunciada depende de muchos factores. Entre ellos, el tipo de patógeno, su cantidad, sus propiedades patógenas y la capacidad del sistema inmunitario para responder adecuadamente.

Los microorganismos como parte del equilibrio biológico

El cuerpo humano no es estéril. Un gran número de microorganismos viven en la piel, en las mucosas y en diversas partes del cuerpo. Muchas de estas bacterias, hongos y otros microbios forman parte de la colonización microbiana natural del ser humano. No son automáticamente nocivos, sino que suelen ser una parte importante del equilibrio biológico.

Pueden existir diferentes relaciones entre el organismo y los microorganismos. Algunas son beneficiosas para ambas partes, otras son neutras para el huésped, mientras que otras sólo se vuelven problemáticas en determinadas condiciones. La llamada flora residente es especialmente importante. Esta colonización natural suele proteger al organismo de la invasión de agentes patógenos ocupando hábitats, nutrientes y lugares de atraque.

Esta función protectora se conoce como resistencia a la colonización. Es una parte esencial de las defensas naturales del organismo. Si este equilibrio se altera, por ejemplo por la medicación, los antibióticos, el estrés crónico o el debilitamiento de los mecanismos de defensa, la situación microbiana del organismo puede cambiar. Esto puede aumentar el riesgo de infecciones.

Colonización e infección no son lo mismo

Un microorganismo puede estar presente en el cuerpo sin causar inmediatamente una enfermedad. En este caso, hablamos de colonización. Esto significa que un microorganismo coloniza y posiblemente se multiplica en una superficie corporal sin causar una reacción patológica pronunciada en el organismo.

Una infección, en cambio, se produce cuando el organismo responde al patógeno invasor con una reacción de defensa biológica. Esta reacción puede ser silenciosa o dar lugar a síntomas claros. No todas las infecciones son automáticamente sintomáticas, pero toda enfermedad infecciosa manifiesta requiere una interacción entre el agente patógeno y las defensas del huésped.

Que una colonización se convierta en enfermedad depende de tres puntos en particular:

• de la cantidad de microorganismos que entran
• de su virulencia, es decir, de su fuerza patógena
• de la eficacia de las propias defensas del organismo

Una colonización inicialmente inofensiva puede convertirse en un proceso problemático, especialmente si el sistema inmunitario está debilitado o la función de barrera está alterada.

La importancia de la adhesión a las células corporales

Un paso fundamental en el inicio de muchas infecciones es la adhesión, es decir, la adhesión de microorganismos a las células del huésped. Este proceso suele ser muy específico. El patógeno necesita estructuras adecuadas para adherirse a la piel, la mucosa u otro tejido. Sólo cuando esta adhesión tiene éxito, el microorganismo puede sobrevivir y posiblemente propagarse.

Por eso, a menudo se decide muy pronto si un patógeno es rápidamente repelido por el organismo o si puede arraigar. La capacidad de adherencia es, por tanto, una de las características fundamentales que intervienen en el desarrollo de muchas enfermedades infecciosas.

Cuando el equilibrio microbiano se inclina

No sólo los patógenos clásicos desempeñan un papel. Los microorganismos que normalmente viven de forma discreta en la piel o las mucosas también pueden convertirse en patógenos en condiciones desfavorables. En medicina, esto se conoce como gérmenes oportunistas o infecciones endógenas.

Un mecanismo importante en este contexto es la competencia entre microorganismos. Algunas bacterias inhiben el crecimiento de otros gérmenes. Si se elimina una especie dominante, por ejemplo mediante terapia antibiótica, los microorganismos previamente suprimidos pueden aprovechar de repente la oportunidad para propagarse. Esto explica por qué pueden aparecer infecciones nuevas o secundarias después de ciertos tratamientos.

Esto demuestra lo ajustado que está el equilibrio ecológico del organismo. Incluso los pequeños cambios pueden hacer que el paisaje microbiano se desplace y surjan nuevos problemas.

Infecciones crónicas y poco sintomáticas

No todas las infecciones son agudas y llamativas. Algunos agentes patógenos pueden permanecer en el organismo durante mucho tiempo sin causar inmediatamente síntomas graves. Tales cursos se describen como crónicos, latentes o asintomáticos.

En tales situaciones, el organismo convive con el agente patógeno, por así decirlo, sin que se desarrolle inmediatamente una enfermedad manifiesta. En determinadas condiciones, como el estrés del sistema inmunitario o factores perturbadores adicionales, este equilibrio puede cambiar posteriormente. Entonces pueden aparecer síntomas o intensificarse procesos ya existentes.

Esta área en particular muestra lo compleja que es la biología de las infecciones. No se trata sólo del simple esquema de „patógeno allí, enfermedad allí“, sino de interacciones dinámicas a lo largo de periodos de tiempo más prolongados.

Cómo influyen los microorganismos en el sistema inmunitario

Muchos microorganismos no sólo actúan dañando directamente los tejidos. También pueden modular el sistema inmunitario, es decir, influir en su forma de reaccionar. Algunos patógenos promueven una inflamación excesiva, mientras que otros tienen un efecto amortiguador sobre determinadas funciones de defensa.

Esta influencia inmunomoduladora puede dar lugar a que las infecciones concomitantes se produzcan con mayor facilidad o a que el organismo reaccione de forma más sensible a nuevas tensiones. En algunos casos, esto también puede alterar el equilibrio inmunológico general.

Esta observación es importante porque demuestra que las infecciones no deben considerarse de forma aislada. Por el contrario, los agentes patógenos, los mecanismos de defensa, los procesos inflamatorios y las reacciones tisulares deben entenderse conjuntamente.

El papel de las cargas combinadas

En el debate médico se discute repetidamente si las enfermedades crónicas también podrían estar relacionadas en parte con colonizaciones mixtas o constelaciones de infecciones combinadas. Esto se refiere a la presencia simultánea de varios microorganismos, como virus, bacterias y hongos, que influyen conjuntamente en los procesos biológicos.

Tales consideraciones son científicamente interesantes, pero deben evaluarse con sumo cuidado. No toda correlación es una causa demostrada. Sobre todo en el caso de enfermedades crónicas complejas, hay que ser prudente cuando se utilizan factores infecciosos como única explicación.

Por lo tanto, es importante para una contribución médica seria que los modelos de infección combinada puedan discutirse como enfoques de investigación, pero no deben presentarse prematuramente como la causa probada definitiva de enfermedades complejas.

Cómo reacciona el organismo a las infecciones

El organismo dispone de varios niveles de defensa. En primer lugar, la piel y las mucosas actúan como barreras físicas y químicas para proteger contra la penetración de gérmenes. Si se supera esta primera línea, entran en acción los mecanismos de la inmunidad innata. Reaccionan de forma rápida y no específica.

Estos mecanismos de defensa innatos incluyen

• Macrófagos
• células asesinas naturales
• el sistema del complemento
• sustancias mensajeras inflamatorias como las citoquinas
• procesos celulares como la fagocitosis

Estas reacciones son la primera respuesta activa del organismo a los microorganismos invasores.

Los seres humanos también tienen inmunidad adquirida. Ésta es más específica y selectiva. Los linfocitos T, los linfocitos B y los anticuerpos desempeñan un papel fundamental. La defensa adquirida reconoce determinados antígenos, reacciona específicamente contra ellos y puede desarrollar una memoria inmunológica. Esto permite al organismo reaccionar con mayor rapidez y eficacia cuando vuelve a entrar en contacto con un agente patógeno conocido.

La inflamación como parte de la defensa

La inflamación suele percibirse como algo negativo, pero en un principio es un mecanismo de protección sensato. Al principio de una infección, sirve para dirigir las células inmunitarias al lugar del suceso, modificar el flujo sanguíneo y contener el agente patógeno.

Las reacciones típicas como fiebre, hinchazón local, enrojecimiento o alteración del hemograma son una expresión de este mecanismo de defensa. En caso de infección bacteriana, suelen aumentar primero los granulocitos neutrófilos. Los linfocitos y monocitos pueden estar más implicados en el caso de infecciones víricas prolongadas o determinadas. Los eosinófilos intervienen sobre todo en las infecciones parasitarias y las reacciones alérgicas.

Estos cambios demuestran que el organismo no reacciona pasivamente ante una infección, sino que se muestra muy activo para intentar restablecer el equilibrio biológico.

Cuando la defensa no basta

No todas las respuestas inmunitarias tienen éxito. Si una infección no puede controlarse localmente, los agentes patógenos pueden entrar en el torrente sanguíneo. Dependiendo del tipo de patógeno, esto puede dar lugar a bacteriemia o viremia. En estos casos, aumenta el riesgo de que el proceso se extienda por todo el cuerpo y afecte a otros órganos.

El desarrollo de una septicemia es especialmente grave. Se trata de una reacción sistémica, potencialmente mortal, a una infección. No sólo el propio agente patógeno, sino sobre todo la reacción excesiva del organismo pueden causar grandes daños. Los mediadores inflamatorios, los cambios vasculares y las alteraciones en el suministro de órganos conducen a un estado muy crítico.

En casos extremos, se produce un shock séptico. La presión arterial desciende bruscamente, los órganos vitales no reciben suficiente riego sanguíneo y puede producirse un fallo orgánico grave. Por tanto, la sepsis es siempre una urgencia médica aguda.

Reacciones inmunitarias patológicas: Alergia e hipersensibilidad

Además de las reacciones de defensa inadecuadas, también hay respuestas mal dirigidas o excesivas del sistema inmunitario. Entre ellas se encuentran las reacciones alérgicas y de hipersensibilidad. En estos casos, el sistema inmunitario combate un componente irritante o patógeno, pero daña al mismo tiempo los tejidos del propio organismo.

Las reacciones de hipersensibilidad relacionadas con infecciones pueden producirse a través de diferentes vías inmunológicas. Dependiendo del mecanismo, pueden intervenir anticuerpos, complejos inmunitarios o reacciones celulares. El resultado son procesos inflamatorios que no están determinados únicamente por el agente patógeno, sino esencialmente por la propia reacción del organismo.

Esto pone de manifiesto que, a menudo, la enfermedad no está causada únicamente por el microorganismo, sino también por la forma en que el organismo reacciona ante él.

Infecciones y autoinmunidad

Un campo de investigación especialmente apasionante es la posible conexión entre las infecciones y los procesos autoinmunes. Las enfermedades autoinmunes no se deben a una única causa, sino a una interacción de predisposición genética, factores ambientales y disfunciones inmunológicas.

Las infecciones se discuten como posibles desencadenantes o amplificadores. Los mecanismos teóricos incluyen

• mimetismo molecular, es decir, similitudes estructurales entre los componentes de los patógenos y los tejidos del propio organismo
• activación inespecífica de células inmunitarias autorreactivas
• Procesos inflamatorios locales con aumento de la presentación de las estructuras del propio organismo

Sin embargo, es importante clasificarlas con sobriedad. No todas las enfermedades autoinmunes tienen una causa infecciosa, e incluso cuando se sospecha la existencia de vínculos, el desarrollo suele ser complejo y multifactorial.

Por qué es tan importante comprender la respuesta inmunitaria

El estudio de las enfermedades infecciosas muestra hasta qué punto está bien ajustada la interacción entre los microorganismos, las funciones de barrera y la defensa inmunitaria. En este contexto, la salud no suele significar la ausencia total de microbios, sino más bien la capacidad del organismo para convivir con ellos en un equilibrio estable.

Sólo cuando este equilibrio se ve alterado, ya sea por una elevada carga patógena, una virulencia agresiva, unas defensas debilitadas o una reacción inmunitaria patológica, surgen problemas clínicamente relevantes. Esto explica también la gran importancia de una barrera mucosa intacta, una flora microbiana estable y una regulación inmunitaria que funcione.

Conclusión

Las enfermedades infecciosas son mucho más que la mera invasión de bacterias, virus u hongos. Son la expresión de una compleja interacción biológica entre el microorganismo y el huésped. La flora natural, la calidad de las barreras, la fuerza de la respuesta inmunitaria innata y adquirida, así como las posibles reacciones falsas del sistema inmunitario determinan conjuntamente si una colonización sigue siendo inocua o se convierte en enfermedad.

Por tanto, quien quiera entender las infecciones debe considerar siempre el sistema en su conjunto: el agente patógeno, el medio ambiente, el sistema inmunitario y la capacidad individual del organismo para reaccionar. Esta es la clave para una comprensión más profunda de la salud y la enfermedad.