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Rev Cubana Angiol y Cir Vasc 2002;3(2):47-53

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Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular

Inmunidad celular y estados de anergia. Comportamiento en pacientes con pie diabético

Lic. Miriam Mahía Vilas1, Dr. José I. Fernández Montequin2, Lic. Luisa Pérez Pérez1, Lic. Luisa Estela Ramos Morales1, Dr. Arquímides Díaz Batista3 y Téc. Lina García Lara4


Resumen

En los últimos 10 años gracias al desarrollo alcanzado en el campo de la biotecnología y biología molecular, se han logrado importantes avances en la comprensión de las vías de activación y procesamiento de antígenos, así como la caracterización de nuevas proteínas que intervienen en la función de las células T y en el conocimiento fisiopatológico de los mecanismos inmunológicos en general. El sistema inmune protege al organismo de la infección por microorganismos y parásitos. En estos procesos intervienen diversos complejos celulares como los linfocitos. T. Estos linfoncitos T son los responsables de la inmunidad mediada por células y están envueltos en una variedad de reacciones fisiopatológicas como la hipersensibilidad. Si las células T son debidamente estimuladas durante el emcuentro inicial con el antígeno, la rspuesta es de tipo anérgico y esto sirve para definir la tolerancia de las células T en la periferia y en el desarrollo de enfermedades autoinmunes.

DeCS: PIE DIABÉTICO; ANERGIA CLONAL; HIPERSENSIBILIDAD RETARDADA; RECEPTORES DEL ANTIGENO DE CELULAT; INMUNIDAD CELULAR

Los linfocitos T son los responsables de la inmunidad mediada por células y están envueltos en una variedad de reacciones fisiopatológicas tales como la hipersensibilidad celular, la inmunidad antimicrobial, y las reacciones granulomatosas a microbios o antígenos particulados.

La hipersensibilidad retardada ha sido definida como el reclutamiento de las células T en los tejidos para ser activadas por las células presentadoras de antígenos con el fin de producir citoquinas que son las responsables de mediar la inflamación local. Estas pruebas son un reflejo del estado de los mecanismos de la inmunidad mediada por células, cuyo papel es vital para una adecuada defensa del organismo contra las infecciones. La no respuesta a los antígenos utilizados o estados de anergia refleja una deficiencia de los mecanismos del huésped.

En nuestro medio encontramos una alta incidencia de pacientes que sufren diabetes mellitus y que presentan en su mayoría complicaciones clínicas severas debido a la susceptibilidad de ellos a padecer procesos sépticos, lo que ha sido asociado con un sistema inmune disminuido y con estados de anergia.

En su gran mayoría los reportes encontrados en la literatura médica apuntan a la patogenia de la diabetes mellitus insulino dependiente, debido a que es considerada una enfermedad autoinmune. Por su parte, pocos son los trabajos encontrados que aborden el tema de la deficiencia inmunológica del paciente no insulino dependiente y sus complicaciones vasculares debidas principalmente a su susceptibilidad a las infecciones. Por ello el propósito de esta revisión es comprender el funcionamiento del sistema inmune y la importancia de conocer los estados de anergia en pacientes con manifestaciones clínicas de pie diabético, sobre todo, en aquellos pacientes infectados.


Hipersensibilidad celular retardada

Los primeros conceptos referidos a la inmunidad mediada por células, surgieron a partir de las observaciones sobre la hipersensibilidad tardía, y estas a su vez, de las reacciones tuberculínicas.1

La historia de la hipersensibilidad retardada, y por tanto, de la inmunidad mediada por células, comienza en 1891 con las observaciones de Koch sobre la diferente respuesta a la inoculación cutánea de bacilos virulentos de tuberculosis.2

Más tarde Von Pirket en 1906 estudió las reacciones locales en conejos sensibilizados con tuberculina. En 1932 Dienes y Mallory observaron que la hipersensibilidad retardada aparecía poco tiempo después de la inoculación, antes de la aparición de los anticuerpos circulantes y demostraron además, que ella no podía ser transmitida pasivamente por el suero.3,4

En el período comprendido entre 1942 y 1945, Landsteiner y Chase lograron la transferencia pasiva de la hipersensibilidad tardía con células, tanto de ganglios linfáticos como de exudados peritoneales de animales sensibles. Este descubrimiento llevó a la separación de la respuesta inmune mediada por anticuerpos, de la respuesta inmune mediada por células y permitió comenzar con el análisis in vivo de los mecanismos en este tipo de inmunidad.5

La hipersensibilidad retardada fue definida como una reacción inflamatoria que tarda de 6 a 24 h para desarrollarse, que tiene un aspecto histológico característico, no necesita la presencia de anticuerpos circulantes, no es transferible por suero, pero sí por células linfoides mononucleadas viables.6


Características

Los mecanismos efectores de la inmunidad celular dependen de la activación de las células T, pero una estimulación excesiva de estos mecanismos efectores por la invasión de un antígeno (Ag) en un individuo sensibilizado, puede producir un daño tisular y esto es lo que se conoce como hipersensibilidad; entre ellas se distinguen 5 tipos principales definidas por Gell y Coombs.7

La reacción de hipersensibilidad retardada se caracteriza por eritema e induración, lo cual es debido a edema del colágeno y fundamentalmente al infiltrado perivascular en la fase temprana de la reacción constituido por células mononucleadas seguido por la exudación de células mononucleares y polimorfonucleares; estos últimos desaparecen rápidamente de la lesión, dejando un infiltrado predominante de células mononucleadas. Ella presenta una aparición tardía con un pico máximo a las 24, 48 o 72 h según la especie.8

En reacciones muy intensas, han sido observadas hemorragias y necrosis focales, debido no a la hipersensibilidad tardía propiamente dicha sino debido a un fenómeno de Arthus concomitante, que precede a la reacción celular; sin embargo, empleando dosis umbrales de antígeno se obtiene únicamente la reacción típica de hipersensibilidad tardía, sin las lesiones vasculares.9,10


Poblaciones linfocitarias

Los linfocitos son derivados de células pluripotentes que sufren procesos de diferenciación dando lugar a células B y T maduras, las cuales cumplen funciones específicas en el sistema de defensa inmune.

Los linfocitos B son fenotípicamente definidos por la expresión en la superficie de una inmunoglobulina transmembrana y además presentan moléculas de superficie típicas como CD19, CD20 y CD21.11,12

Tanto los linfocitos T como los B ya maduros están compuestos por 2 subpoblaciones, que se definen por la expresión superficial de una molécula de anticuerpo monoclonal conocido como cluster de diferenciación (CD).13

Desde el punto de vista inmunológico las células B y T, se diferencian en que las B producen anticuerpos (Acs) contra los antígenos (Ag) presentes y liberan citoquinas, en tanto que la función de las células T se divide en células regulatorias y células efectoras. Dentro de las células regulatorias se encuentran las auxiliadoras (helper) y las supresoras y dentro de las efectoras tienen lugar las citotóxicas.14,15

Las células T expresan receptores en su superficie celular que reconocen de forma específica las moléculas del complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) y fenotípicamente han sido definidas por la expresión de su receptor heterodímero en la membrana conocido como receptor de células T (TCR), el cual tiene la capacidad de unir antígenos mostrados por las células presentadoras de antígenos (APC).16-18

El repertorio protector de las células T está dado por el proceso de selección negativo y positivo que ocurre en el timo durante la ontogenia de las células T.

La selección positiva está dada por la habilidad de las células T para reconocer sus propias moléculas HLA y pasan del timo a la médula. Una vez en la médula, las células T pueden presentar una alta afinidad por las moléculas HLA y a la vez unirse a autoantígenos para dar lugar a la selección negativa.19

El TCR es un complejo formado por 2 cadenas una a y otra b; ambas cadenas de estructura muy semejante a las regiones Fab de las inmunoglobulinas, con un peso molecular aproximado de 45 a 50 Kdaltons, las que se encuentran unidas por un puente disulfuro y ambas son clonalmente variables permitiendo así un largo repertorio del TCR.20

Las células ab del TCR están fenotípicamente compuestas por 2 subpoblaciones definidas por la expresión recíproca de CD4 o CD8 en la superficie celular. Las subpoblaciones de linfocitos T han sido divididas en linfocitos T CD4 + conocidos como T helper (Th) y linfocitos T CD8+ denominados citotóxicos.21

Recientemente los linfocitos T CD4 + han sido clasificados dentro de 2 categorías en dependencia del tipo de linfoquinas que ellos segreguen conocidos como Th1 y Th2.22 Las células Th1 producen mediadores inflamatorios que incluyen las citoquinas como la interleuquina-2 (IL-2), interleuquina-12 (IL-12), interferón g (INFg) y factor de necrosis tumoral b (TNFb), mientras que las células Th2 producen interleuquina-4 (IL-4), interleuquina-5 (IL-5), interleuquina-6 (IL-6) e interleuquina-10 (IL-10). La diferencia entre CD8 + y CD4 + como mediadores de la hipersensibilidad retardada ha sido relacionada con el mecanismo molecular por el cual los antígenos son procesados y presentados a las células T.23

Los antígenos exógenos son fagocitados y procesados para ser presentados por las moléculas clase II del sistema mayor de histocompatibilidad (MHC) a las células T CD4+, por el contrario los antígenos endógenos son procesados para ser presentados por las moléculas clase I del MHC a las células T CD8+.24,25


Activación de las células T

La activación de las células T requiere de señales a través del complejo TCR. El complejo TCR solo sin la presencia de señales puede resultar en una célula T anérgica (figura), ya que para la activación de las células T es muy importante la segunda señal coestimulatoria, que permite la unión de las células T a la superficie de la molécula CD28 por medio de las moléculas de superficie celular CD80 y CD86 expresadas por las APC.26

Fig. Activación de los linfocitos T.

Si la célula T recibe solamente una señal, ella puede resultar en una célula anérgica o no respondedora.
Las células T anérgicas fueron descritas originalmente como resultado de la falta de coestimulación durante el encuentro inicial del receptor de células T con el antígeno; lo que ha sido de gran importancia para designar la estrategia que define la tolerancia de las células T en la periferia y en el desarrollo de enfermedades autoinmunes.27


Diabetes mellitus tipo II

La diabetes mellitus es un proceso metabólico que engloba un conjunto heterogéneo de manifestaciones y situaciones clínicas que tienen un nexo común, la hiperglicemia, motivada por falta o mal funcionamiento de la insulina.

La diabetes tipo II se caracteriza por su insensibilidad a la acción de la insulina, y una respuesta satisfactoria a agentes orales de acción hipoglicemiante.28

Las complicaciones vasculares son las más frecuentes causas de morbilidad y mortalidad del paciente diabético. Por lo general aparecen en edades avanzadas y sus secuelas más graves son las amputaciones. Entre otras complicaciones podemos citar la neuropatía, nefropatía y retinopatía.29

Existen 2 grandes categorías de lesiones que pueden afectar el árbol vascular de los pacientes diabéticos que son micro y macroangiopatía. La microangiopatía afecta los capilares de pequeño calibre, en tanto la macroangiopatía afecta grandes y medianas arterias.

El riesgo de padecer macroangiopatía representa una combinación de factores entre los que se encuentran los controlables y los no controlables. El grupo de factores controlables incluye principalmente la hipertensión, la obesidad, el sedentarismo, el tabaquismo y la hiperlipidemia y entre los no controlables encontramos la herencia, la edad y la duración de la enfermedad.

El pie diabético se ha clasificado desde el punto de vista clínico en 2 grupos:30 el neuroinfeccioso, cuando la lesión inicial es del mal perforante plantar del absceso o flemón difuso o de una asociación de estos y el isquémico, cuando la lesión inicial es del tipo de la úlcera o gangrena isquémica con independencia de que exista o no infección.

La infección del pie diabético sugiere la consideración de dos importantes caracteres patogénicos distintivos: los desórdenes metabólicos subyacentes con sus complicaciones degenerativas del tejido y la flora bacteriológica y micológica de los miembros inferiores.

Numerosos estudios realizados en pacientes diabéticos han demostrado alteraciones de su sistema inmunológico como consecuencia de desarreglos metabólicos asociados con la enfermedad, demostrándose que los enfermos diabéticos son más susceptibles a padecer procesos sépticos que los no diabéticos, lo cual es sin duda, debido a los defectos de su sistema inmune.31-33 Reportes encontrados en la literatura médica muestran que defectos en la inmunidad celular y humoral conducen a un incremento en la susceptibilidad del paciente diabético a la infección.34

Se concluye que en los pacientes diabéticos tipo II que presentan manifestaciones clínicas del pie, los procesos tales como activación y presentación de antígenos así como el mecanismo de defensa inmunológico en general, pudieran estar controlados genéticamente, quizás debido a una deficiencia degenerativa de forma paulatina asociada a la edad, con independencia de los factores ambientales y nutricionales.


SUMMARY

Thanks to the development attained in the field of biotechnology and mollecular biology during the last ten years, important advances have been observed in the understanding of the ways of activation and processing of antigens, as well as in the characterization of the new proteins taking part in the function of T-cells and in the physiopathological knowldege of the immunological mechasnisms in general. The immune system protects the organism from the infection caused by microorganisms and parasites. Diverse cellular complexes such as T-lymphocites participate in these processes. These T-lymphocites are responsible for the immunity mediated by cells and are involved in a variety of physiopathological reactions as hypersensitivity. If the T-cells are not properly stimulated during the initial encounter with the antigen, the response will be of anergic type, and this serves to define the tolerance of T-cells in the periphery and in the development of auitoimmune diseases.

Subject headings: DIABETIC FOOT; CLONAL ANERGY; HYPERSENSITIVITY, DELAYED; RECEPTORS, ANTIGEN, T-CELL; IMMUNITY, CELLULAR.


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Recibido: 28 de junio de 2002. Aprobado: 12 de agosto de 2002.
Lic. Mirian Mahía Vilas. Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular. Calzada del Cerro No. 1551 esq. Domínguez. Cerro. Ciudad de La Habana. Cuba. E-mail: mmahia@infomed.sld.cu

1 Licenciada en Bioquímica. Investigador Auxiliar y Cirugía Vascular.
2 Director. Especialista de II Grado en Angiología y Cirugía Vascular.
3 Dr. C. Médicas. Especialista de II Grado en Bioquímica.
4 Téc. Especialista en Laboratorio Clínico.

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