María Ángeles se pinchó con un rosal en un dedo. Al cabo de unas horas observó que tenía la mano inflamada, por lo que acudió a su centro de salud. Responda las siguientes cuestiones: [2 puntos]
a) ¿Qué son las barreras de defensa externas (o barreras primarias)? Ponga un ejemplo. Defina el concepto de inflamación. [0,5 puntos]
b) El médico comprobó que María Ángeles se había vacunado recientemente contra el tétanos. Defina vacuna y cite cómo se denomina el tipo de inmunidad que se puso en marcha al ser vacunada. [0,5 puntos]
c) De todos modos, al día siguiente se le realizó un análisis de sangre para determinar los niveles de anticuerpos. En el caso de que el rosal estuviera contaminado con la bacteria que produce el tétanos, ¿qué anticuerpos detectaríamos en sangre y en qué niveles? Razónelo (puede ayudarse de una gráfica). [0,5 puntos]
d) En el caso de que no hubiera estado vacunada previamente, ¿qué anticuerpos hubiéramos detectado en sangre y en qué niveles en ese mismo análisis? Razónelo (puede ayudarse de una gráfica). [0,5 puntos]
Las barreras de defensa externas o barreras primarias son el primer nivel de la inmunidad innata: un conjunto de estructuras y mecanismos que impiden la entrada de los agentes patógenos en el organismo. Son inespecíficas, es decir, actúan del mismo modo frente a cualquier germen, y están presentes desde el nacimiento sin necesidad de contacto previo con el patógeno.
Como ejemplos, la piel, que es una barrera física impermeable y continua; las mucosas de los tractos respiratorio, digestivo y urogenital, con su moco y sus cilios; las secreciones, como las lágrimas y la saliva, que contienen lisozima, o el ácido del jugo gástrico; y la microbiota, que ocupa el espacio y los nutrientes que los patógenos necesitarían para colonizar. En el caso del enunciado, el pinchazo con el rosal rompió precisamente la barrera de la piel y abrió la puerta a los microorganismos.
La inflamación es la respuesta local, inespecífica e inmediata que el organismo desencadena cuando un agente ya ha superado las barreras externas y ha penetrado en los tejidos, o cuando estos han sufrido una agresión física, química o traumática. Forma parte de la inmunidad innata y se considera una barrera secundaria. Consiste en la liberación de mediadores como la histamina, que dilata los capilares y aumenta su permeabilidad, y se manifiesta por enrojecimiento, calor, hinchazón y dolor; su finalidad es llevar hasta la zona plasma y células fagocíticas que destruyan al invasor. Es lo que le ocurrió a la mano de María Ángeles.
Una vacuna es una preparación que contiene un antígeno inocuo del agente patógeno —el microorganismo muerto o atenuado, alguno de sus antígenos aislados o su toxina inactivada, que es el caso de la vacuna antitetánica— y que se administra a un individuo sano para que su sistema inmunitario reaccione: fabrique anticuerpos específicos y, sobre todo, genere linfocitos de memoria que lo protejan frente a futuros contactos con el patógeno real.
La inmunidad que se puso en marcha al vacunarse es una inmunidad adquirida artificial activa. Es adquirida porque no se nace con ella; es artificial porque el contacto con el antígeno se provocó deliberadamente; y es activa porque fue el propio organismo de María Ángeles el que sintetizó los anticuerpos y creó la memoria inmunológica.
Detectaríamos anticuerpos de tipo IgG, y también IgM, en niveles elevados ya al día siguiente del pinchazo.
La razón es que María Ángeles estaba vacunada y conservaba, por tanto, linfocitos B y T de memoria específicos frente a la toxina tetánica. El contacto con la bacteria no es para su sistema inmunitario un primer encuentro, sino un segundo, de modo que se desencadena una respuesta inmunitaria secundaria: las células de memoria reconocen el antígeno de inmediato y proliferan y se diferencian en células plasmáticas en cuestión de horas, sin el periodo de latencia de varios días que exige una respuesta primaria.
Por eso la curva de anticuerpos sube muy deprisa y alcanza niveles mucho más altos que en la primera exposición; además, como las células de memoria ya han realizado el cambio de clase, el anticuerpo predominante es la IgG, de mayor afinidad. Cabe añadir que en la sangre habría ya cierto nivel de IgG residual de la propia vacunación, incluso antes del pinchazo.
En ese caso, al día siguiente del pinchazo, no habríamos detectado prácticamente anticuerpos frente al tétanos, o como mucho una cantidad muy pequeña de IgM, que son los primeros en aparecer.
La razón es que se trataría de una respuesta inmunitaria primaria. Sin vacunación previa no hay linfocitos de memoria, de modo que el sistema inmunitario ha de empezar de cero: los macrófagos han de procesar y presentar el antígeno, los escasos linfocitos B específicos han de reconocerlo, ser activados por los linfocitos T colaboradores, proliferar formando un clon y diferenciarse en células plasmáticas. Todo ello exige un periodo de latencia de varios días —entre cinco y diez—, así que a las veinticuatro horas todavía no ha dado tiempo a producir anticuerpos detectables.
Además, cuando finalmente aparecieran, los niveles alcanzados serían mucho más bajos que en la respuesta secundaria y descenderían antes, y los primeros anticuerpos serían de tipo IgM, seguidos más tarde de IgG. Esa lentitud es justamente el motivo por el que, en un paciente no vacunado con riesgo de tétanos, se administra un suero con anticuerpos ya formados.