La inducción artificial de inmunidad es la inmunización lograda mediante esfuerzos humanos en la atención médica preventiva , a diferencia de (y que aumenta) la inmunidad natural producida por los sistemas inmunológicos de los organismos . Hace que las personas sean inmunes a enfermedades específicas por medios distintos a esperar a que contraigan la enfermedad. El propósito es reducir el riesgo de muerte y sufrimiento, [1] es decir, la carga de morbilidad , incluso cuando la erradicación de la enfermedad no sea posible. La vacunación es el principal tipo de inmunización, lo que reduce en gran medida la carga de enfermedades prevenibles mediante vacunación .
La inmunidad contra infecciones que pueden causar enfermedades graves es beneficiosa. Basada en una teoría de los gérmenes de las enfermedades infecciosas, como lo demostraron los descubrimientos de Louis Pasteur , la medicina moderna ha proporcionado medios para inducir inmunidad contra una gama cada vez más amplia de enfermedades para prevenir los riesgos asociados a las infecciones salvajes. [1] Se espera que una mayor comprensión de las bases moleculares de la inmunidad se traduzca en una mejor práctica clínica en el futuro. [2]
La primera inducción artificial de inmunidad en humanos registrada fue mediante variolación o inoculación , que es la infección controlada de un sujeto con una forma natural menos letal de viruela (conocida como Variola Minor) para hacerlo inmune a una reinfección con el virus más forma natural letal, Variola Major. Esto se practicaba en la antigüedad en China y la India, y fue importado a Europa, a través de Turquía, alrededor de 1720 por Lady Montagu y quizás otros. Desde Inglaterra, la técnica se extendió rápidamente a las Colonias y también fue difundida por los esclavos africanos que llegaban a Boston. [3] [4]
La variolación tenía la desventaja de que el agente inoculante utilizado seguía siendo una forma activa de viruela y, aunque menos potente, aún podía matar al inóculo o propagarse en su forma completa a otras personas cercanas. Sin embargo, como el riesgo de muerte por la inoculación con Variola Minor era sólo del 1% al 2%, en comparación con el 20% de riesgo de muerte por la forma natural de viruela, los riesgos de la inoculación se consideraban generalmente aceptables. [3] [5] [6] [7] [8] [9]
En 1796, Edward Jenner FRS , un médico y científico que había practicado la variolación, realizó un experimento basado en el conocimiento popular de que la infección por viruela vacuna , una enfermedad con síntomas menores que nunca era fatal, también confería inmunidad a la viruela. [10] La idea no era nueva; lo había demostrado algunos años antes Benjamin Jesty , quien no había hecho público su descubrimiento. [11] En 1798, Jenner amplió sus observaciones mostrando que la viruela vacuna podía transmitirse de una lesión de un paciente a otros a través de cuatro transferencias de brazo a brazo y que el último de la serie era inmune al exponerlo a la viruela. Jenner describió el procedimiento, distribuyó su vacuna gratuitamente y proporcionó información para ayudar a quienes esperan establecer sus propias vacunas. En 1798 publicó su información en su famosa Investigación sobre las causas y efectos... de la viruela vacuna . Se le atribuye ser el primero en iniciar investigaciones detalladas sobre el tema y en llamar la atención de la profesión médica. [12] A pesar de cierta oposición, la vacunación reemplazó a la variolización.
Jenner, como todos los miembros de la Royal Society de aquellos tiempos, era un empirista . [13] [14] [15] La teoría que respalda nuevos avances en la vacunación llegó más tarde.
Artículos principales: Luis Pasteur Pasteur ; Teoría de los gérmenes: teoría de los gérmenes de la enfermedad.
En la segunda mitad del siglo XIX, Louis Pasteur perfeccionó experimentos que refutaron la entonces popular teoría de la generación espontánea y de los que derivó la teoría moderna de las enfermedades (infecciosas). Utilizando experimentos basados en esta teoría, que postulaba que microorganismos específicos causan enfermedades específicas, Pasteur aisló el agente infeccioso del ántrax . Luego obtuvo una vacuna alterando el agente infeccioso para hacerlo inofensivo y luego introduciendo esta forma inactivada del agente infeccioso en animales de granja, que luego demostraron ser inmunes a la enfermedad. [dieciséis]
Pasteur también aisló una preparación cruda del agente infeccioso de la rabia . En un valiente acto de rápido desarrollo de la medicina, probablemente salvó la vida de una persona que había sido mordida por un perro claramente rabioso al realizar el mismo proceso de inactivación en su preparación contra la rabia y luego inocular al paciente con ella. El paciente, que se esperaba que muriera, sobrevivió y, por tanto, fue la primera persona vacunada con éxito contra la rabia. [17]
Ahora se sabe que el ántrax es causado por una bacteria y que la rabia es causada por un virus . Era razonable esperar que los microscopios de la época mostraran bacterias, pero las imágenes de virus tuvieron que esperar hasta el desarrollo de los microscopios electrónicos con su mayor poder de resolución en el siglo XX.
Algunas enfermedades, como el tétanos , no causan enfermedades por crecimiento bacteriano sino por la producción bacteriana de una toxina . La toxina del tétanos es tan letal que los humanos no pueden desarrollar inmunidad a una infección natural, ya que la cantidad de toxina y el tiempo necesarios para matar a una persona es mucho menor que el que necesita el sistema inmunológico para reconocer la toxina y producir anticuerpos contra ella. [18] Sin embargo, la toxina tetánica se desnaturaliza fácilmente y pierde su capacidad de producir enfermedades, pero la deja capaz de inducir inmunidad al tétanos cuando se inyecta en sujetos. La toxina desnaturalizada se llama toxoide . [19]
El uso de moléculas simples como los toxoides para la inmunización tiende a producir una respuesta baja por parte del sistema inmunológico y, por lo tanto, una memoria inmunológica deficiente . Sin embargo, agregar ciertas sustancias a la mezcla, por ejemplo, adsorber el toxoide tetánico en alumbre , mejora en gran medida la respuesta inmune (ver Roitt, etc. a continuación). Estas sustancias se conocen como adyuvantes. Se han utilizado varios adyuvantes diferentes en la preparación de vacunas. Los adyuvantes también se utilizan de otras formas en la investigación del sistema inmunológico. [20]
Un enfoque más contemporáneo para "impulsar" la respuesta inmune a moléculas inmunogénicas más simples (conocidas como antígenos ) es conjugar los antígenos. La conjugación es la unión al antígeno de otra sustancia que también genera una respuesta inmune, amplificando así la respuesta general y provocando una memoria inmune más robusta al antígeno. Por ejemplo, se podría unir un toxoide a un polisacárido de la cápsula de la bacteria responsable de la mayoría de las neumonías lobares . [21] [22]
Se puede inducir inmunidad temporal a una infección específica en un sujeto proporcionándole moléculas inmunes producidas externamente, conocidas como anticuerpos o inmunoglobulinas . Esto se realizó primero (y a veces todavía se realiza) extrayendo sangre de un sujeto que ya es inmune, aislando la fracción de sangre que contiene anticuerpos (conocida como suero ) e inyectando este suero en la persona para quien se desea inmunidad. . Esto se conoce como inmunidad pasiva , y el suero que se aísla de un sujeto y se inyecta en otro a veces se llama antisuero . Se han utilizado antisueros de otros mamíferos, especialmente caballos, en humanos con resultados generalmente buenos y a menudo salvadores, pero existe cierto riesgo de shock anafiláctico e incluso la muerte debido a este procedimiento porque el cuerpo humano a veces reconoce los anticuerpos de otros animales como proteínas extrañas. . [19] La inmunidad pasiva es temporal, porque los anticuerpos que se transfieren tienen una vida útil de sólo 3 a 6 meses. [19] Cada mamífero placentario (que incluye a los humanos) ha experimentado inmunidad inducida temporalmente mediante la transferencia de anticuerpos homólogos de su madre a través de la placenta , dándole inmunidad pasiva a cualquier cosa a la que su madre se haya vuelto inmune. [19] [23] [24] Esto permite cierta protección para los jóvenes mientras se desarrolla su propio sistema inmunológico.
Actualmente se pueden producir inmunoglobulinas humanas sintéticas ( recombinantes o clonadas de células) y, por varias razones (incluido el riesgo de contaminación priónica de materiales biológicos), es probable que se utilicen cada vez con mayor frecuencia. Sin embargo, su producción es costosa y no se producen a gran escala en 2013. [25] En el futuro, podría ser posible diseñar artificialmente anticuerpos que se adapten a antígenos específicos y luego producirlos en grandes cantidades para inducir inmunidad temporal en las personas. antes de la exposición a un patógeno específico , como una bacteria, un virus o un prión . En la actualidad, se dispone de la ciencia para comprender este proceso, pero no de la tecnología para realizarlo. [26]