Fisiopatologia Tuberculosis

FISIOPATOLOGIA DE LA TUBERCULOSIS

JULIO TORRES CHANG MEDICO NEUMOLOGO DOCENTE DE LA FMH “DAC”

TUBERCULOSIS
La TB es el paradigma de la interacción entre un agente exógeno y la respuesta inmunitaria del huésped.
La mayoría de veces los mecanismos defensivos del cuerpo humano son altamente eficaces, ya que vencen esta batalla.

CADENA EPIDEMIOLÓGICA Mecanismo de Transmisión Aerógena BK (+)

ENFERMO

Fuente de Infección

SANO

Huésped susceptible

Factores que intervienen en la transmisión de la tuberculosis 

Factores dependientes del caso índice o fuente de infección – Grado de extensión de la lesión – Presencia y frecuencia de tos – Carácter y número de las secreciones – Virulencia de la cepa infectante – Número de bacilos presentes en el esputo – Tratamiento antituberculoso

Grado de extensión de la lesión 

Un paciente con TBC elimina por día un promedio de 7,2 millones de bacilos de Koch en la expectoración. expectoración.



Una cavidad pulmonar de unos 2 cm. cm. de diámetro tiene 100 millones de M. tuberculosis en sus paredes



Si la reproducción del bacilo es cada 13 a 18 horas y no habiendo factores que se opongan a su multiplicación, en tres semanas ésta población seria superior a 4 billones.. billones

Presencia y frecuencia de tos 

Un ataque de tos produce hasta 3.500 partículas con capacidad infectante, lo que equivale a 5 min. min. de conversación, mientras que un estornudo dispersa hasta 1.000. 000.000 de partículas .



Un golpe de tos es equivalente a 5 minutos conversación en voz alta, en término número de «droplet nuclei» presentes en aire, y con una presencia de las mismas de minutos después de toser toser..



Cantar es equivalente a toser. toser.

de de el 30

Carácter y numero de las secreciones 

Las partículas mayores a 10 µm µm.. quedan retenidas en la barrera mucosa de las VRS y son eliminadas por los mecanismos de defensa local (tos, sistema mucociliar) mucociliar)..



Las partículas ente 1-5 um um.. pueden potencialmente llegar hasta los alvéolos y desencadenar la primoinfección. primoinfección.



Se considera que deben llegar al menos 10 10-200 partículas para que tenga lugar la infección

Virulencia de la cepa 

La virulencia del M. tuberculosis, o sea su capacidad para multiplicarse y causar enfermedad, y el número de M. tuberculosis .



Un aumento del número de M. tuberculosis por razones de virulencia e hipersensibilidad importa poco la resistencia, ya que el número de gérmenes puede alcanzar cifras elevadísimas que hacen débil cualquier resistencia que tenga el individuo. individuo.

Numero de bacilos presentes en el esputo 

El número total de gérmenes correlaciona bien con el potencial de infecciosidad. Se requieren entre 5 mil y 10 mil bacilos de Koch por ml de esputos para obtener un examen directo positivo.



Hay una correlación entre los pacientes directo (+), directo ((-) con cultivo (+) y directo y cultivo ((-) en el grado de desarrollo no sólo de la infección tuberculosa, sino en el desarrollo de enfermedad tuberculosa.

Resistencia natural 

La resistencia natural puede variar con la raza, sexo y edad edad..



La raza negra es la más proclive a desarrollar enfermedad grave, mientras que lo es menor la india y la mestiza, teniendo mayor resistencia natural la blanca, y dentro de ésta la judía

Resistencia natural 

Con respecto al sexo hay cierta resistencia mayor en la mujer, probablemente por diferencias biológicas, aunque también se señala que pueden se atribuidas a distinta exposición a consecuencia de la diversidad de roles sociales entre los sexos femenino y masculino.

Infección 

Para que se produzca una infección es necesario tener presente la relación existente entre el número de gérmenes, la virulencia, la manifestación de hipersensibilidad y la resistencia natural y adquirida, cuya relación se conoce como ley de Rich.



La ley sería esquematizada así: N.V.H. L = --------------------Rn+a Donde L: lesión; N: número de gérmenes; V: virulencia; H: hipersensibilidad; R: resistencia; n: natural y a: adquirida.

Factores que intervienen en la transmisión de la tuberculosis 

Factores dependientes del ambiente – Concentración de M. Tuberculosis en el ambiente – Ventilación. Humedad. Luz ultravioleta.

Concentración de M. Tuberculosis en el ambiente 

La velocidad de caída al piso, es proporcional a la superficie de la gotita («droplet») o al cuadrado de su diámetro. diámetro.



La tendencia a evaporarse de las gotitas disminuye su tamaño, y el tiempo que pasan en suspensión («droplet nuclei») es mucho mayor.. mayor

Concentración de M. Tuberculosis en el ambiente 

Una «droplet nucleus» de 5 micrones de diámetro sólo puede contener de 1 a 10 M. tuberculosis.. tuberculosis



La dosis infectante en tuberculosis es muy baja, entre 1, la mayoría y 3 la minoría. minoría.

Factores que intervienen en la transmisión de la tuberculosis 

Factores dependientes de huésped susceptible – Tiempo de exposición – Susceptibilidad   

Edad Comorbilidad o inmunosupresión Factores raciales y genéticos?

Fisiopatología de la TBC 

El M. tuberculosis penetra en el hombre a través de su vía aérea en la mayoría de los casos.. casos



Los bacilos provienen de otro enfermo que al toser genera aerosoles de pequeñas partículas líquidas (gotas de Flügge), que encierran uno o dos bacilos en los llamados núcleos de Wells, los que pueden permanecer flotando en el medio ambiente. ambiente.

PATOGENIA DE LA TBC Y POBLACIONES BACILARES

Fisiopatología de la TBC 

En la mayoría de las ocasiones, los escasos bacilos que llegan hasta los alvéolos son fagocitados y destruidos por los macrófagos



La aspiración de M. tuberculosis hasta los alvéolos desencadena una serie de respuestas tisulares e inmunológicas conocidas como primoinfección tuberculosa

Primoinfección tuberculosa 

Conjunto de fenómenos biológicos que tienen lugar cuando un individuo entra en contacto por primera vez con el bacilo tuberculoso.. tuberculoso



Durante la primoinfección, el 95 95% % de los pacientes permanecen asintomático (o con síntomas mínimos que recuerdan un episodio gripal) y solamente un 5% desarrollan enfermedad aparente

Fisiopatología de la TBC 

Los bacilos tuberculosos se encuentran en la región alveolar con tres tipos de células que potencialmente se oponen a la infección:

o

Macrófagos alveolares (MA) en la luz Células “natural killer” (NK) Linfocitos T gamma/delta (γ/δ) en el parénquima pulmonar

o o

Fisiopatología de la TBC 1ra Fase 

La interacción inicial entre M. tuberculosis y los MA se produce por fagocitosis inespecífica de las partículas. partículas.

Fisiopatología de la TBC 1ra Fase 

Todos los mecanismos bactericidas macrofagicos son anulados por productos derivados de las micobacterias. micobacterias.



Esta fase termina con la destrucción de los MA y el crecimiento intracelular de los bacilos

Son capaces de inducir una respuesta humoral, y poseen propiedades inmunosupresoras

Estimulo de la respuesta inmune celular y de las reacciones de hipersensibilidad retardada

Sulfolıpidos: inhiben la fusión fagosoma-lisosoma

Modifican las funciones macrofagicas, potente quimio atractante e induce la formación de granulomas

Fisiopatología de la TBC 2da Fase 

Los productos bacterianos “cord factor”y la activación de otros factores quimiotacticos (complemento) poseen una potente acción química atrayente de monocitos sanguíneos, que ingieren los bacilos liberados



Se establece una relación simbiótica en la que ni los bacilos ni los macrófagos jóvenes se destruyen uno al otro

Fisiopatología de la TBC 2da Fase 

Se produce un crecimiento exponencial del numero de bacilos similar en las razas susceptibles y en las resistentes resistentes..



En el pulmón tiene lugar una intensa alveolitis a expensas de células jóvenes del sistema mononuclear fagocítico. fagocítico.



El tercer fenómeno esencial de esta fase es el escape de micobacterias, por vía linfática, hacia los ganglios regionales

Fisiopatología de la TBC 

En algunos casos, la respuesta inmunológica que se produce en los ganglios es suficiente para frenar la progresión de la infección



La mayoría de veces los bacilos escapan hasta el conducto linfático y entran en la circulación pulmonar, accediendo al intersticio y, atravesando el filtro pulmonar, pudiendo llegar a todos los órganos de la economía.. economía

Fisiopatología de la TBC 

Al diseminarse en el organismo hay lugares donde su permanencia es mucho mayor, favorecido por condiciones locales de vascularización y de presión parcial de oxígeno relativamente mas elevada elevada..



Así, figura en primer lugar el pulmón y le siguen el hígado, bazo, riñón y médula ósea. ósea.

Fisiopatología de la TBC 

En el pulmón la permanencia de los bacilos de Koch se hace preferentemente en las zonas apicales y posteriores de los lóbulos, ya que a esta altura, en la posición de pie del ser humano la presión parcial de oxígeno es mas alta alta..

Fisiopatología de la TBC 

En cada órgano los bacilos son fagocitados por las células locales del sistema mononuclear fagocítico. fagocítico.



El control de los focos de siembra hematógena por el sistema inmune depende de factores locales y generales generales..

Fisiopatología de la TBC 3ra Fase 

Se produce un control inmunológico de la infección debido a dos mecanismos, la inmunidad mediada por células y la reacción de hipersensibilidad retardada retardada..



La consecuencia desde el punto de vista bacteriológico es que cesa abruptamente la curva de crecimiento micobacteriano, tanto en sujetos susceptibles como en resistentes resistentes..

Fisiopatología de la TBC 3ra Fase 

La hipersensibilidad retardada es la que produce una destrucción de los macrófagos que contienen bacilos, formando un foco de necrosis caseosa caseosa..



En el seno del foco caseoso pueden persistir los bacilos tuberculosos durante años, no pudiendo reproducirse debido a la acidosis, la falta de oxigeno y la presencia de ácidos grasos inhibitorios inhibitorios..

Fisiopatología de la TBC 

Los principales factores que influyen en la reacción de hipersensibilidad retardada son los linfocitos T citotóxicos, aunque otros factores como citocinas (TNF (TNF--α), especies reactivas de oxigeno y oxido nitroso pueden jugar un papel esencial. esencial.

Fisiopatología de la TBC 

Después de 2-10 semanas posteriores a la infección se pone en marcha una respuesta inmunológica celular desencadenada por los antígenos de la membrana y del citoplasma de las micobacterias micobacterias..



La respuesta inmune celular a expensas de linfocitos T helper activa a los macrófagos, y evita la salida de los bacilos del foco tuberculoso.. tuberculoso

Fisiopatología de la TBC 

Los macrófagos reconocen y procesan dichos antígenos y los muestran a los linfocitos T para que estimulen, mediante liberación de linfocinas, la transformación de un gran número de macrófagos en células que están altamente especializadas en la lucha contra las micobacterias (células epiteliales y gigantes de Langhans). Langhans).

Fisiopatología de la TBC

Fisiopatología de la TBC 

Los linfocitos activadores de los macrófagos, las células epiteloides y las gigantes se sitúan concéntricamente para rodear e intentar destruir a los bacilos intrusos dando lugar al característico granuloma tuberculoso



Al cabo de un tiempo el granuloma se reblandece en su centro y deja un núcleo de necrosis caseosa caseosa..

Fisiopatología de la TBC 

Este sistema defensivo controla totalmente la infección y una vez cumplido su cometido se reabsorbe dejando tan sólo una pequeña cicatriz fibrosa que, se calcifica calcifica..



En estas circunstancias es posible que la primoinfección haya sido asintomática y que incluso no deje secuelas detectables en la radiografía de tórax; tórax; lo que sí queda es la memoria inmunológica. inmunológica.

Fisiopatología de la TBC 

Si sucede una depresión temporaria de la inmunidad mediada por células («stress», tratamiento esteroideo, diabetes, etc), las lesiones comienzan a multiplicar sus bacilos y ante el alto número de M. tuberculosis, niveles masivos de antígenos, producción de altos niveles de citoquinas, necrosis caseosa extensa, licuefacción y formación de cavidades por evacuación del «caseum» al exterior. exterior.



Esto constituye la base de la reactivación endógena.. endógena

Fisiopatología de la TBC 

La lesión aumenta y la eliminación de «caseum» a través de los bronquios por la tos lo transforma en un caso infeccioso, fuente de infección y puede transmitir la infección a nuevos contactos. contactos.

Fisiopatología de la TBC 

Para la reinfección exógena, los pasos iniciales son similares.



Los gérmenes, en vez de ser los mismos que estaban en el organismo en focos residuales, provienen de una nueva fuente de infección y vuelven a entrar por la vía aérea.



Luego el proceso resulta seguir similar camino.

Fisiopatología de la TBC 

Exposición sin infección. No se objetiva respuesta inmunitaria tuberculina negativa), enfermedad.. enfermedad



(reacción de la no evidencia de

Infección sin enfermedad. Reacción positiva a la tuberculina sin evidencia de enfermedad. enfermedad.



Enfermedad activa. Síntomas y signos clínicoclínicoradiográficos con bacteriológica.. bacteriológica

o

sin

confirmación

Gracias