Conceptos Fundamentales de Enfermedades Infecciosas

Una epidemia es un brote de enfermedad infecciosa que se propaga rápidamente, afectando a una gran proporción de personas en una misma región geográfica durante un tiempo limitado. Si permanece en la zona, aunque el número de afectados sea escaso, se denomina endemia. Una pandemia es una epidemia que afecta, al mismo tiempo, a muchos países en el mundo.

Perspectivas Históricas sobre el Origen de las Enfermedades

El origen y la causa de las enfermedades ha sido siempre un misterio, pero nunca han faltado explicaciones, especialmente en la enfermedad epidémica. Las primeras explicaciones racionales invocaban la alteración, corrupción o contaminación del aire por “miasmas“, emanaciones que procedían de la descomposición de la materia orgánica. Esta teoría se mantuvo hasta finales del siglo XIX.

La Teoría Microbiana de las Enfermedades: Los Postulados de Koch

Establece la relación entre el desarrollo de ciertas enfermedades y la presencia de microorganismos en el enfermo. Robert Koch centró sus primeros trabajos en el estudio del carbunco, una enfermedad del ganado que a veces afecta a las personas. Koch observó al microscopio preparaciones de sangre de los enfermos y comprobó que siempre había una bacteria, Bacillus anthracis. Para poner a prueba su teoría, tomó una pequeña cantidad de sangre de un ratón enfermo y se la inyectó a uno sano, que enfermó de carbunco y murió. Lo repitió veinte veces y obtenía siempre los mismos resultados. Completó sus trabajos aislando la bacteria y cultivándola en el laboratorio. Así comprobó que la bacteria seguía causando la misma enfermedad cuando se reinoculaba a un animal. Repitió sus experimentos con otras enfermedades obteniendo los mismos resultados. Con ello, no solo confirmó el papel de los microorganismos en las infecciones, sino también la idea de que cada enfermedad está producida por un microorganismo determinado, y cada microorganismo genera una enfermedad diferente.

Los Postulados de Koch

Sirven para que una enfermedad se considere infecciosa. Son:

  1. El microorganismo debe estar presente en todos los individuos con la misma enfermedad.
  2. El microorganismo debe ser recuperado del individuo enfermo y poder ser aislado en un medio de cultivo.
  3. El microorganismo proveniente de ese cultivo debe causar la misma enfermedad cuando se inocula a otro huésped.
  4. El individuo experimentalmente infectado debe contener el microorganismo.

Agentes Patógenos: Tipos y Características

Virus

Son parásitos celulares, ya que necesitan introducirse en las células para poder reproducirse. Son los de menor tamaño y resultan difíciles de eliminar si no se destruyen las células en las que viven. Ej.: gripe, resfriados comunes, fiebres hemorrágicas, SIDA o SRAS.

Bacterias

Son organismos unicelulares procarióticos y pueden reproducirse sin invadir otras células. Si tienen forma alargada se llaman bacilos. Ej.: tuberculosis, carbunco, cólera o legionelosis.

Protozoos y Hongos

Los protozoos son unicelulares eucarióticos y los hongos pueden ser unicelulares o pluricelulares. Se les suele llamar parásitos. Ej.: paludismo o la enfermedad del sueño (protozoos) y el pie de atleta o la candidiasis (hongos).

Mecanismos de Transmisión de Enfermedades

Transmisión Directa o Contagio

Se produce por contacto directo entre la persona enferma y la sana. El contacto puede ser físico o a través de las partículas desprendidas del enfermo.

Transmisión Indirecta

Los gérmenes procedentes de la fuente de infección pasan al medio y de allí pueden transmitirse a una persona sana.

  • Vectores: Son los animales que pueden hacer el transporte de los gérmenes.
  • Reservorios: Son los animales que albergan agentes infecciosos para la especie humana. En ellos, los gérmenes viven y se reproducen y pueden transmitirse a las personas.
  • Fómites: Es cualquier objeto carente de vida o sustancia que es capaz de transportar organismos infecciosos tales como bacterias, virus, hongos o parásitos desde un individuo a otro.

El Sistema Inmunitario: Defensa del Organismo

Es el sistema que elabora respuestas para proteger al organismo de infecciones y de cuya ejecución se encargan los glóbulos blancos. Está formado por un conjunto de órganos, tejidos y células que se encuentran repartidos por todo el organismo, aunque los glóbulos blancos son el componente central.

Componentes y Respuesta Inmunitaria

  1. El germen es detectado y fagocitado por un macrófago.
  2. Partes del germen se exponen en la superficie externa del macrófago y son presentados a diferentes linfocitos hasta encontrar a alguno capaz de fabricar un anticuerpo eficaz para él.
  3. Este linfocito recibe el estímulo que le hace multiplicarse rápidamente.
  4. Algunos linfocitos, los linfocitos B, fabrican anticuerpos específicos contra el germen y facilitan su destrucción (respuesta humoral).
  5. Otros linfocitos, los linfocitos T, son capaces de detectar células infectadas por el germen y las destruyen (respuesta celular).

Tipos de Células Inmunitarias

  • Fagocitos: Engloban los cuerpos extraños, como una bacteria, y los digieren. Ej.: los macrófagos.
  • Linfocitos: Son los glóbulos blancos más abundantes. Hay dos tipos: los linfocitos B que fabrican anticuerpos y los linfocitos T, que destruyen células infectadas por virus o cancerígenas.

Concepto de Inmunidad

Consiste en ser capaz de resistir la enfermedad infecciosa provocada por un germen en un segundo encuentro con él. Depende de los anticuerpos y los linfocitos T.

Tipos de Inmunidad

  • Inmunidad natural: Es la proporcionada por la recuperación de muchas enfermedades. Muchas enfermedades infecciosas solo se padecen una vez en la vida. Ej.: contra la varicela.
  • Inmunidad artificial: Es la que permite protegernos frente a enfermedades graves. Esta puede adquirirse introduciendo en el cuerpo patógenos enteros, o parte de ellos, que han perdido su capacidad de provocar la infección pero mantienen la capacidad de estimular la respuesta del sistema inmunitario, lo que se llama vacunación. Ej.: vacunación contra el sarampión.

Tratamientos Antimicrobianos: Antibióticos

Un antibiótico es una sustancia química, de origen biológico o sintético, que mata a las bacterias o impide su multiplicación. El primer antibiótico descubierto fue la penicilina. Fleming estableció que los cultivos de la bacteria Staphylococcus aureus que conservaba en su laboratorio habían sido contaminados por un hongo y que la zona que rodeaba al hongo en crecimiento estaba libre de bacterias. Tras varios años, se consiguió aislar la sustancia que impedía el desarrollo de la bacteria.

El Antibiograma: Determinación de Sensibilidad

Es una prueba clínica para determinar a qué antibióticos es más sensible una bacteria determinada y a cuáles puede ser resistente. Se realiza cogiendo una placa de Petri con un medio de cultivo gelatinoso, se inocula la bacteria en la superficie y se disponen unos discos pequeños impregnados de antibiótico sobre la superficie del medio. Cuando la bacteria crezca, la superficie del medio se volverá turbia. Si un antibiótico es efectivo, producirá a su alrededor una zona transparente ya que la bacteria ha muerto. El objetivo es ver qué antibióticos son más eficaces para una bacteria aislada de un paciente y administrarle así los más adecuados.

Tratamientos Antivirales

Son medicamentos destinados a evitar que el virus entre en las células o que, tras su reproducción, no puedan liberarse y contagiar a las células vecinas. Su obtención es difícil porque no es fácil lograr que un medicamento acabe con una infección vírica, ya que los virus no son células y se reproducen en el interior de las células del huésped. Ej.: Aciclovir, Cidofovir, Vidarabina.

Resistencia a los Antimicrobianos: Un Desafío Global

Mecanismos de Resistencia Bacteriana

  • Por mutación: Su información genética puede cambiar de forma espontánea y al azar, y ese cambio puede proporcionarle la capacidad de sobrevivir a la acción de un antibiótico.
  • Por intercambio de genes: Permite que si un tipo de bacteria, aunque sea inocua, ha adquirido la resistencia a un antibiótico, pueda pasarle esa información a otra bacteria.

Factores que Favorecen la Aparición de Resistencia

  • Tratamientos inadecuados: Se ven facilitadas por una prescripción de antibióticos tanto excesiva como insuficiente, la inobservancia de las dosis recomendadas y la venta indiscriminada de estos fármacos.
  • Utilización de antibióticos en plantas y otros animales: Los antibióticos se usan también para tratar infecciones en plantas y animales, incluso se incorporan de forma rutinaria en la alimentación de los animales. Es frecuente que los mismos microbios circulen entre sus huéspedes humanos, animales y vegetales, lo que les brinda la oportunidad de intercambiar genes.

Acceso a Medicamentos Esenciales y Patentes

Las patentes son un seguro para recuperar la inversión realizada en el descubrimiento y puesta en el mercado de nuevos fármacos. Para los países pobres, el acceso a medicamentos de calidad a precios asequibles tiene una importancia crítica. La mayoría de la población paga los medicamentos directamente de su bolsillo, de manera que un ligero incremento en los precios torna los medicamentos que pueden salvar sus vidas en inasequibles. Los medicamentos genéricos son medicamentos con la misma composición, eficacia terapéutica, seguridad y calidad que el original; lo único que cambia es el precio, ya que el de los genéricos es menor que el del original. Los Acuerdos de Doha permiten que un país se salte una patente cuando se declara una crisis sanitaria. También se obliga a los miembros de la OMC a facilitar la exportación de medicamentos genéricos a todos los países pobres con escasa capacidad de producción propia.

El Virus de la Gripe: Estructura y Ciclo de Replicación

Se caracteriza porque:

  • La información genética está distribuida en ocho pequeñas moléculas de ARN.
  • La envoltura lleva anclados dos tipos de moléculas que definen los distintos tipos de virus, H y N.

Reproducción del Virus de la Gripe

  1. El virus se adhiere a la membrana de la célula gracias al reconocimiento entre las moléculas de la envoltura del virus y los receptores de la membrana.
  2. El virus entra en la célula por endocitosis, es decir, mediante la formación de una vesícula que lo contiene en su interior.
  3. Una vez dentro de la célula, las membranas de la vesícula y del virus se unen y dejan libres los fragmentos de ARN, la información genética del virus.
  4. La maquinaria celular permite que se hagan copias de la información genética del virus y se construyan nuevas cápsulas. Así se hacen copias del virus.
  5. Los nuevos virus salen de la célula, rodeados de una envoltura membranosa, y pueden infectar nuevas células.

Origen de Nuevas Cepas de Gripe

  1. Un virus de la gripe humana intercambia parte de sus genes con un virus de gripe aviar y se origina un nuevo virus con varios genes humanos y otros aviares. Para que esto suceda, los dos virus, el de la gripe humana y el de la aviar, tienen que infectar juntos al mismo hospedador. Peligro: Este nuevo virus probablemente necesitará pocos cambios para adaptarse por completo a las personas, ya que parte de su información genética procede de virus humanos.
  2. Un virus de la gripe aviar adquiere la capacidad de introducirse directamente en las personas. Es muy posible que este virus se reproduzca con dificultad en el cuerpo humano y que no pueda propagarse de persona a persona, pero si coincide con un virus de la gripe humana pueden intercambiar genes. Peligro: Puede surgir un nuevo virus capaz de reproducirse con eficacia y transmitirse entre personas.

Impacto Global de las Enfermedades y Estrategias de Prevención

Las enfermedades suponen una carga económica treinta veces mayor en los países en vías de desarrollo, lo que implica grandes pérdidas económicas, desintegración social e inestabilidad política. Un porcentaje muy bajo de las personas que necesitan tratamiento contra estas enfermedades se beneficia de un tratamiento de calidad.

Medidas de Prevención

  • Las vacunaciones infantiles.
  • Los mosquiteros.
  • Los antibióticos.
  • Las estrategias de prevención del VIH.

Bioterrorismo: Amenaza y Prevención

Es el empleo criminal de microorganismos patógenos, toxinas o sustancias dañinas contra la población con el propósito de generar enfermedad, muerte y pánico. Se dio el caso de que unos días después de los ataques terroristas en los EE. UU., una serie de cartas conteniendo esporas de Bacillus anthracis, fueron enviados a través del servicio de correos del país. Afectó a veintidós personas y cinco de ellas murieron. Para prevenirlo, muchos países han puesto en marcha planes de prevención que van desde la vigilancia de ciertos laboratorios al almacenamiento de vacunas para hacer frente a gérmenes ante los que la población no está inmunizada.

VIH/SIDA: Patogenia y Abordaje Terapéutico

El SIDA es el síndrome de inmunodeficiencia adquirida. Es una enfermedad que afecta a las personas infectadas por el virus VIH. Una persona lo padece cuando su organismo no es capaz de ofrecer una respuesta inmunitaria adecuada contra las infecciones. El VIH es un retrovirus: un virus de ARN que en la célula huésped retrotranscribe su ARN a ADN gracias a una enzima llamada “transcriptasa inversa“. Afecta a los linfocitos T CD4+. El virus fusiona su membrana externa con la del linfocito y entra en él. En el interior pierde todas las envolturas proteicas y queda solo el ARN. Este ARN se retrotranscribe a ADN, el cual se integra en el genoma de la célula. Este ADN de origen viral aprovecha las enzimas celulares para transcribirse a ARN viral y para producir sus proteínas. Finalmente, el ARN viral y las proteínas se ensamblan saliendo de la célula por gemación y produciendo nuevos virus. Se producen numerosas copias del virus por linfocito, el cual finalmente muere por estrés metabólico. Por lo tanto, el virus se instala en el cuerpo humano como una infección latente que va poco a poco matando los linfocitos T CD4+ y agotando el sistema inmunitario. Durante muchos años el virus se mantiene silente, pero poco a poco está desgastando el sistema inmunitario. En esta fase, además, se puede contagiar, y también el cuerpo produce anticuerpos para atacar la infección, aunque no consiga acabar con ella. Es por ello que la presencia de anticuerpos contra el virus sea la principal prueba diagnóstica. Hoy en día la infección por VIH no tiene cura, pero existen tratamientos que ralentizan la expansión del virus y que han hecho posible aumentar la esperanza de vida de los pacientes. Tres tipos de medicamentos fundamentales:

  • Inhibidores de la transcriptasa inversa (ej. AZT).
  • Inhibidores de la proteasa.
  • Inhibidores de la fusión.

Éxitos en la Erradicación de Enfermedades Infecciosas

  • La viruela ha podido ser erradicada gracias a una campaña mundial de vacunación lanzada por la OMS (1967).
  • La poliomielitis está en franco retroceso. Desde que la OMS resolvió erradicar la enfermedad, se han realizado enormes progresos en la lucha mundial contra esta enfermedad. El número mundial de casos ha disminuido de 350.000 a menos de 700 en 2003.