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UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE CIENCIAS VETERINARIAS ESCUELA DE MEDICINA VETERINARIA ASIGNATURA INMUNOLOGÍA RESPUESTA INMNITARIA CONTRA PARASITOS Protozoos en la sangre: Trypanosoma cruzi (chagas) Profa: Eva Velásquez INTEGRANTES Deibis María V. V-18.858.913 Duarte Adriana V-26.978.685 García Diógenes V-27.536529 Marino Alejandra V-27.246.952 Martínez Norayma V-27.453.674 Maracay, Marzo 2023 1. DEFINICIÓN DEL PARASITO DE ESTUDIO Trypanosoma cruzi es un protozoario flagelado digenético, el cual pertenece al género Trypanosoma, de la clase Kinetoplastea, familia Trypanosomatidae, orden Kinetoplastida y subgénero Schizotrypanum. Se le describe como un parasito intracelular, cuyo ciclo involucra vertebrados (humanos, zarigüeyas, armadillos, ratas, mapaches, perros por mencionar algunos reservorios) e invertebrados (insectos Triatominae o vichuca) que suelen habitar en América Central y del Sur. A su vez, puede ser transmitido por la ingesta de zumo de caña de azúcar o alimentos contaminados con las heces de triatominos infestados, aunque esta forma es menos frecuente. Otras formas serian la transparentaría, trasfusiones sanguíneas y trasplanté de órganos. El parasito tripanosomas se encuentra en la sangre de mamíferos en su estadio de tripomastigotos con forma alargada y madura, es en esta etapa de epimastigo en multiplicación que se procede a la formación de los tripomastigos infecciosos del intermediario hospedador. [1] [2] 2. TAXONOMÍA Reino: Protista. Filo: Euglenozoa. Clase: Kinetoplastea. Orden: Trypanosomatida. Familia: Trypanomatidae. Género: Trypanosoma. Especie: Tripanosoma cruzi [1] 3. CICLO DE VIDA El triatomino ingiere los tripomastigotes sanguíneos al alimentarse de la sangre de un hospedador infectado, posteriormente se transformarán en epimastigotes en el intestino medio y se dividirán mediante fisión binaria, para después migrar al intestino posterior, donde se transforman finalmente en tripomastigotes metacíclicos (formas infectivas que presentan alta movilidad). Este proceso tarda alrededor de unas 2 a 4 semanas. Los tripomastigotes no ingresan al hospedador por la picadura dejada por el triatomino al alimentarse, sino por el efecto mecánico que se realiza el hospedador al rascarse la lesión, arrastrando de esta forma las heces que deja el insecto al alimentarse, las cuales son las que contienen al parasito y las que realmente ocasionan la infección. De esta manera, al ingresar en el nuevo hospedero, el parásito invade macrófagos tisulares en el sitio de entrada, ingresando en ellos por fagocitosis y transformándose intracelularmente en amastigote dentro del fagolisosoma. Posteriormente, la forma replicativa, que lisa el fagolisosoma se divide en el citoplasma de la célula infectada, mediante fisión binaria y da origen a centenares de amastigotes. Cabe destacar, que T. Cruzi posee encimas especializadas que lo protegen de los radicales libres en el fagolisosoma y lo ayudan a lisar al mismo. Las formas extracelulares no divisibles vuelven al torrente sanguíneo para invadir nuevas células y su velocidad de replicación hace que en solo 12 horas, se haya duplicado la carga parasitaria inicial. El período de replicación del parásito, puede durar de 4 a 5 días. A su vez, se conoce que T.cruzi presenta alto tropismo por células nucleadas, como las del sistema retículo endotelial, músculo esquelético, miocardio, sistema nervioso y células epiteliales. Por otro lado, cuando el triatomino infectado con T. Cruzi pica a un canino para alimentarse de su sangre, el huésped excreta en sus heces los tripomastigotes metacíclicos infectivos. Cabe destacar, que las especies de triatominos que presentan defecación tardía tras alimentarse, tienen menos probabilidades de transmitir la enfermedad de Chagas que las que defecan inmediatamente después de alimentarse. En los perros, el período de incubación de T. Cruzi oscila en un amplio rango de 5 a 42 días. La fase aguda de la enfermedad dura entre 10 a 30 días, más sin embargo puede extenderse un poco más. Además, puede haber un período de latencia o fase indeterminada en la que el paciente puede no presentar signos clínicos. [3] 4. PATOGÉNESIS Los trypomastigotes circulantes de T. cruzi con tropismo cardiaco, infectan principalmente el miocardio, pero también puede ocurrir en tejido nervioso, linfático, hepático, esplénico, gastrointestinal y adrenal. Una vez dentro de las células cardíacas, los trypomastigotes se transforman nuevamente en amastigotes, los cuales pueden formar pseudo-quistes, donde las excretas de los amastigotes causan daño tóxico en el hospedero, lo cual produce una respuesta inmunomediada que provoca degeneración del tejido cardíaco y sustitución de este por fibras de colágeno. Los trypomastigotes pueden detectarse en frotis sanguíneos tan temprano como a los 3 días post-infección y a los 14 días llegan a los tejidos transformándose en amastigotes; La parasitemia alcanza su pico a los 17 días y disminuye al momento en que la respuesta humoral y celular del hospedero aumenta, es entonces cuando se inicia la etapa crónica. Los individuos que no son capaces de generar esta respuesta inmune, generalmente mueren al no poder controlar la infección, pues se ha visto en perros que cargas parasitarias mayores a 2000 trypomastigotes por kg de peso del hospedero son mortales. Asi como en los humanos, en caninos existen tres fases de la infección: aguda, indeterminada (o latente) y crónica. Durante la fase aguda de la enfermedad, se generan miocardiopatías y en esta etapa, los parásitos (en etapa de amastigote) pueden encontrarse principalmente en el miocardio.Asi mismo, en el corazón se reporta severa pancarditis linfoplasmocítica e histiocítica necrotizante en ambos atrios y ventrículos, lo que provoca dilatación cardiaca derecha, taquicardia supraventricular, bloqueo de rama izquierda, taquicardia ventricular sostenida y disfunción sistólica. A su vez, en la forma aguda también se presenta una linfo-adenomegalia generalizada, signos de miocarditis aguda, como colapso súbito y muerte de un perro joven. Es común observar palidez de las mucosas, lentitud del tiempo de llenado capilar, pulso débil con déficit, taquiarritmia e hipotermia e insuficiencia respiratoria terminales. Casi todos los perros infectados que no mueren de un modo súbito presentan ascitis, hepatomegalia y esplenomegalia por la insuficiencia cardiaca derecha. Durante la etapa aguda también es común encontrar anorexia y diarrea. Los perros que sobreviven a la etapa aguda entran a una fase prolongada (etapa indeterminada o latente) que puede durar toda la vida del paciente sin signos clínicos aparente, pero los cambios en el corazón se van sucediendo de forma silenciosa durante algunos meses a años, mientras el daño causado por el parásito produce una respuesta inmunomediada que provoca degeneración del tejido cardíaco y sustitución de este por fibras de colágeno La fase crónica también puede ser sintomática y dependiendo del DTU puede desarrollarse un cuadro clínico digestivo y/o cardiaco. Durante esta etapa en los pacientes caninos también se reportan arritmias ventriculares, endocarditis, endocardiosis valvular e insuficiencia cardíaca congestiva. Se cree que la arritmia es debida a pérdida de ganglios parasimpáticos atriales y fibras neuronales del haz de His. Debido a la degeneración y fibrosis, se desarrolla atrofia de músculos papilares y anillos valvulares, que desencadenan la insuficiencia valvular. El miocardio disminuye su contractibilidad, lo que adicionado a los mecanismos compensatorios cardiovasculares, crea un aumento de la precarga que da como resultado en la fase terminal, la cardiomiopatía dilatada. Estas alteracionesprovocan disfunción diastólica y sistólica observada en perros con cardiomiopatía dilatada primaria, en los que se reporta disminución del flujo atrio-ventricular y reducción en las fracciones de eyección y acortamiento [5] 5. RESPUESTA INMUNE INNATA T.cruzi desencadena la respuesta inmune innata al interactuar con receptores tipo Toll (TLRs) como TLR-2, TLR-4 y TLR-9 presentes en macrófagos y células dendríticas, desencadenando la producción de citoquinas y quimioquinas, e induciendo endocitosis y muerte intracelular. En la infección temprana, T.cruzi Induce la activación de los NK y la expansión de los linfocitos T. La producción de IL-12 por parte de los macrófagos induce en los NK la formación de IFN-γ, que a su vez aumenta la producción de IL-12, TNF-α, y óxido nítrico (NO) en los macrófagos; dichas sustancias contribuyen a la eliminación del parásito. Una producción adecuada de citoquinas pro inflamatorias IL-1, IL-12, IL-6, IL-18, IFN- γ, y TNF-α es esencial para inhibir la replicación intracelular del parásito y controlar la infección (Basso, 2013). Sin embargo, la IL-6 y la IL-1 se asocian con alteraciones endoteliales, responsables del daño en la microvasculatura en la enfermedad de Chagas. Tanto los NK como los macrófagos sintetizan citoquinas reguladoras como IL-10 e IL-4, que reducen los efectos dañinos asociados con la estimulación excesiva del sistema inmune. Th1 y Th2 trabajan de manera equilibrada para regular el sistema inmune, Th1 produce citoquinas inflamatorias, mientras que Th2 tiene una función anti inflamatoria, y está involucrado en la respuesta mediada por anticuerpos. La IL-12 y la IL-18, producidas por células dendríticas y macrófagos, promueven el desarrollo de Th1, que produce TNF-α, mientras que la IL-4 induce la expansión de Th2 y la producción de altas cantidades de IL-10, que regula la respuesta inmune celular debido a una reducción en la activación de células dendríticas y en la actividad microbicida de los macrófagos, lo cual puede disminuir drásticamente la eficiencia con la que se ataca al parásito. La IL-4 también induce la formación de factor de crecimiento transformante β (TGF-β), que regula la actividad de las células presentadoras de antígeno (CPA), las cuales son productoras de NO, el cual afecta los factores de crecimiento del parásito y es el mediador más importante en la destrucción intracelular de amastigotes, ya que los radicales libres son tóxicos para los patógenos, previniendo la colonización de estos en los tejidos. El estallido respiratorio es considerado como un poderoso mecanismo microbicida de los macrófagos y los neutrófilos, y consiste en la producción y liberación de especies reactivas de oxígeno, generando un consumo muy alto de oxígeno por parte de la célula durante el proceso. Sin embargo, grandes cantidades de NO tienen efectos perjudiciales en los tejidos del hospedero. En altas cantidades, el NO inhibe la síntesis de IL-12, contribuyendo a la regulación entre Th1 y Th2, mediante la disminución en la producción de Th1. Además de favorecer la proliferación de células T reguladoras, inhibe la expresión de moléculas involucradas en la adhesión y la migración celular (Basso, 2013). Durante la fase aguda de la infección por T. Cruzi, la inducción de una respuesta inflamatoria es necesaria para que sea posible controlar la parasitemia, la función de los macrófagos se polariza a una respuesta inflamatoria o a una respuesta reguladora dependiendo del microambiente en el que se encuentren. La activación de los macrófagos se puede dar por la vía clásica, dependiente de IFN- γ y TNF-α, o por la vía alterna, estimulada por la IL- 4 y la IL13. Una parte de los macrófagos activados por la vía alterna redirige su respuesta hacia la diferenciación de Th2, con funciones antiinflamatorias. Si la activación de los macrófagos mediante la vía clásica no se regula, puede haber daño severo en los tejidos del hospedador, es por esta razón que la producción de IL-4, IL-10 y TGF-β es muy importante, ya que estas sustancias modulan la acción del NO, especies reactivas del oxígeno y de citoquinas proinflamatorias. La evolución de la infección por T. Cruzi dependerá de la magnitud de la respuesta de Th1 y Th2, y de los macrófagos activados por vía clásica o vía alterna. [3] 6. RESPUESTA INMUNE ADAPTATIVA T CD4+ y T CD8+ migran desde los linfonódulos hacia los tejidos ejerciendo una respuesta inmune fuerte, ambos secretan IFN-γ, que activa los macrófagos para que ejerzan su actividad tripanosomicida mediante el NO. Por otro lado, las CPA como macrófagos, células dendríticas y linfocitos B inducen la formación de linfocitos T efectores, produciendo diferentes citoquinas que los diferencian en Th1 y Th2. Mientras que, los T CD8+ se convierten en células de memoria en caso de un segundo encuentro con los antígenos de T.cruzi, reduciendo así la carga parasitaria en diferentes tejidos. Las funciones de los T-CD8+ pueden ser inhibidas por los T-CD4+ y los T- CD25+. Así mismo, los linfocitos B y los anticuerpos también son importantes en el control de la infección ya que, animales con deficiencia en estos parámetros muestran altas parasitemias y bajas tasas de supervivencia. Esto se debe a la capacidad que poseen para eliminar al parásito de la circulación sanguínea, ya que su activación policlonal genera la producción de hipergammaglobulinemia como respuesta a finales de la fase aguda. Esta activación policlonal también puede ser la causa de la producción de anticuerpos autorreactivos. Algunos subtipos de IgG son responsables de la eliminación del parásito a nivel local y sistémico, por mecanismos de fijación del complemento, aglutinación y citotoxicidad. [3] 7. TRATAMIENTO La enfermedad de Chagas puede tratarse con benznidazol, y también con nifurtimox, que matan al parásito. Ambos medicamentos son eficaces casi al 100% para curar la enfermedad si se administran al comienzo de la infección durante la etapa aguda, incluso en los casos de transmisión congénita. Sin embargo, su eficacia disminuye a medida que transcurre el tiempo de la infección, y las reacciones adversas son más frecuentes en edades avanzadas. El tratamiento con esos medicamentos también está indicado en caso de reactivación de la infección (por ejemplo, por inmunodepresión) y en los pacientes al principio de la fase crónica, incluidas niñas y mujeres en edad fértil (antes o después del embarazo) para evitar la transmisión congénita. Se debe ofrecer tratamiento a los adultos infectados, especialmente a los que no presentan síntomas, dado que el tratamiento antiparasitario puede evitar o frenar la progresión de la enfermedad. En otros casos, los posibles beneficios de la medicación para prevenir o retrasar el avance de la enfermedad de Chagas deben sopesarse contra la duración prolongada del tratamiento (hasta dos meses) y las posibles reacciones adversas (que se presentan hasta en un 40% de los pacientes tratados). El benznidazol y el nifurtimox no deben administrarse a las embarazadas ni a las personas con insuficiencia renal o hepática. El nifurtimox también está contraindicado en personas con antecedentes de trastornos neurológicos o psiquiátricos. Además, puede ser necesario administrar un tratamiento específico para las manifestaciones cardíacas, digestivas o neurológicas. [4] 8. CONTROL Y PREVENCIÓN Originalmente (hace más de 9000 años) T. Cruzi solo afectaba a los animales salvajes, fue después cuando se propagó a los animales domésticos y los seres humanos. A causa del gran número de animales silvestres que sirven de reservorio a este parásito en las Américas, no puede erradicarse. En vez de ello, los objetivos de control consisten en eliminar la transmisión y lograr que la población infectada y enferma tenga acceso temprano a la atención de salud, ya queno existe una vacuna contra la enfermedad de Chagas, a pesar de que se ha trabajado en opciones para obtenerla, los resultados no han sido favorables o rentables debido a las características de infección del parasito. En este sentido, T. cruzi puede infectar a muchas especies de triatominos, la gran mayoría de los cuales se encuentran en la Región de las Américas. El control de vectores ha sido el método más eficaz de prevención en esta región. El cribado de la sangre es necesario para prevenir la infección por transfusiones sanguíneas y el trasplante de órganos y para aumentar la detección y el cuidado de la población afectada en todo el mundo. Según la zona geográfica, la OMS recomienda los siguientes métodos de prevención y control: - Rociamiento de las casas y alrededores con insecticidas de acción residual. - Mejora de las viviendas y su limpieza para prevenir infestación por el vector. - Medidas preventivas personales, como el empleo de mosquiteros. - Buenas prácticas higiénicas en la preparación, transporte, almacenamiento y el consumo de los alimentos - Desarrollo de actividades de información, educación y comunicación contextualizadas para los diferentes actores y escenarios sobre las medidas preventivas y los instrumentos de vigilancia. - Cribado de la sangre donada y pruebas de cribado en órganos, tejidos o células donados y en los receptores de estos - Acceso al diagnóstico y el tratamiento para las personas en las que esté indicado o recomendado el tratamiento antiparasitario, especialmente los niños y las mujeres en edad fecunda antes del embarazo, y cribado de los recién nacidos y otros hijos de madres infectadas que no hayan recibido antes tratamiento antiparasitario para diagnosticarlos y tratarlos precozmente. “Se ha calculado que el costo de atender médicamente a pacientes con manifestaciones cardíacas, digestivas, neurológicas o combinadas crónicas de la enfermedad es más de un 80% superior al costo de fumigar con insecticida residual para controlar los vectores y prevenir la infección” [5] Referencias Bibliográficas 1- Adelberg y Brooks (1990). Microbiología Médica 14ta edición. Editorial el manual moderno S.A de C.V Núm. 39 ISBN 968- 426-552-0. Talleres grafica futura, Calle 28 N° 90 México D.F 2 - Pearson, R. (2023) Enfermedad de Chagas - Enfermedades infecciosas. Manuales MSD. Disponible en: https://www.msdmanuals.com/es- ar/professional/enfermedades-%20infecciosas/protozoos- extraintestinales/enfermedad-de-chagas 3- Peña, A (2019). Enfermedad de Chagas en Perros: Una Revisión. UMECIT. Bogotá: Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales. Disponible en: https://repository.udca.edu.co/handle/11158/2522 4-Organización mundial de la salud (2021). La Enfermedad de Chagas (tripanosomiasis Americana). Disponible en: https://www.who.int/es/news- room/fact-sheets/detail/chagas-disease-(american-trypanosomiasis) 5- Vanguardia Veterinaria (2009). Tripanosomiasis Americana Canina: Características del Agente. Disponible en: https://www.vanguardiaveterinaria.com.mx/tripanosomiasis-americana-canina https://www.msdmanuals.com/es-ar/professional/enfermedades-%20infecciosas/protozoos-extraintestinales/enfermedad-de-chagas https://www.msdmanuals.com/es-ar/professional/enfermedades-%20infecciosas/protozoos-extraintestinales/enfermedad-de-chagas https://www.msdmanuals.com/es-ar/professional/enfermedades-%20infecciosas/protozoos-extraintestinales/enfermedad-de-chagas https://repository.udca.edu.co/handle/11158/2522 https://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/chagas-disease-(american-trypanosomiasis) https://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/chagas-disease-(american-trypanosomiasis) https://www.vanguardiaveterinaria.com.mx/tripanosomiasis-americana-canina
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