Universidad Agraria de la Habana “Fructuosos Rodríguez Pérez” Facultad de Medicina Veterinaria Inmunología Conferencia: Inmunoprofilaxis. Autora: D.M.V Tania Guerra Ms.C. Sumario: 1. La inmunidad pasiva y activa: Concepto y tipos. 2. Inmunoprofilaxis, inmunoterapia. Su utilización en el tratamiento y prevención de las enfermedades de los animales. 3. Vacunas. 3.1 Vacunas convencionales. 3.2 vacunas no convencionales. 1. La inmunidad pasiva y activa: Concepto y tipos. El sistema inmune puede prepararse frente a un determinado microorganismo de manera preventiva. Esta preparación preventiva se basa en la memoria del sistema inmune, en la que se consigue una respuesta adquirida. Cualquier forma de inmunidad no innata, sino que se adquiere a lo largo de la vida puede ser natural o artificial e inducida pasiva o activamente. Inmunidad pasiva natural Se obtiene por la transmisión de anticuerpos de la madre al feto a través de la placenta o al recién nacido a través del calostro. Tiene gran influencia sobre la efectividad de esta inmunidad el tipo de placenta de la especie, permitiendo en mayor o menor grado el paso de los anticuerpos maternos al feto durante la vida fetal. Influyen además las condiciones en que se produzca la toma de calostro por las crías al nacer. Inmunidad pasiva artificial Otra forma de inducir inmunidad a un animal, en un momento determinado y con fines curativos más que preventivos, ya que es una inmunidad no duradera, es la denominada inmunoterapia, mediante la aplicación de antisueros o antitoxinas. La inmunización pasiva se emplea para aquellas enfermedades para las que no existen antígenos capaces de producir una inmunidad activa. Antisueros: La inmunización con antisueros consiste en transferir inmunoglobulinas específicas frente a un determinado antígeno a un animal. Estos anticuerpos se producen en el animal donante tras una respuesta activa mediante diferentes vacunaciones o estimulaciones antigénicas. Antitoxinas: Las antitoxinas son sueros obtenidos de animales como por ejemplo: caballos, que fueron previamente inmunizados en forma activa contra ciertas enfermedades como el Tétanos. Ejemplos de este tipo de inmunización lo tenemos en la Antitoxina tetánica y la gammaglobulina contra el Parvovirus canino. Inmunidad activa natural La inmunidad activa, adquirida de forma natural, se obtiene mediante el desarrollo de anticuerpos como consecuencia de un episodio infeccioso previo, donde se desencadenan los mecanismos de respuesta inmune del animal al ponerse en contacto con determinado antígeno. Inmunidad activa artificial Se obtiene mediante la inmunoprofilaxis. 2. Inmunoprofilaxis e inmunoterapia. Su utilización en el tratamiento y prevención de las enfermedades de los animales. Inmunoterapia: Procedimiento para inducir inmunidad pasiva de forma artificial en un animal, mediante la aplicación de antisueros o antitoxinas. Se obtiene una respuesta a corto plazo, pero de menor duración. Inmunoprofilaxis: Procedimiento para inducir inmunidad activa de forma artificial en un animal, mediante la aplicación de vacunas. Se obtiene una respuesta a largo plazo, pero de mayor duración. La palabra profilaxis deriva del griego prophylaxis, que significa preservar. La prevención de la invasión del huésped y la posterior multiplicación de los microorganismos productores de enfermedades mediante la utilización de vacunas se denomina profilaxis. Mediante este procedimiento se persigue crear una inmunidad activa. 3. Vacunas. Vacuna: preparado a base de agentes biológicos completos o incompletos, vivos o muertos, o de sus productos metabólicos, que se comportan como antígenos e inducen una respuesta inmune (humoral y celular) duradera, sin producir daños en el organismo animal. Los primeros escritos formales relacionados con la vacunación están fechados en el siglo XI y corresponden a textos de la literatura china. El tratamiento correcto de la viruela fue atribuido a una monja budista que vivió durante el reinado de Jen Tsung (1022 - 1063) y ejerció el arte de la inoculación antivariólica a partir de enfermos que padecían la viruela. Esta práctica fue introducida en Europa en el año 1721, cuando Lady Mary Wortley Montagu, comenzó a realizarla en su propia familia. Sin embargo, el primer diseño racional de una vacuna no fue realizado sino hasta fines del siglo XVIII por Edward Jenner. Este boticario y cirujano de Berkeley diseñó un experimento: extrajo pus de una pústula de la mano de una ordeñadora que había contraído viruela vacuna de su vaca lechera, e inoculó a un niño saludable de 8 años. El niño desarrolló una enfermedad leve entre el 7º y el 9º día y se le formó una vesícula en los puntos de inoculación que luego desapareció sin la menor complicación. El ensayo crucial lo realizó el 1º de julio, cuando inoculó al niño con la temida viruela mediante varios pinchazos e incisiones leves. El hecho de que el niño no se enfermara fue una de las piedras fundamentales para la erradicación de la viruela y constituye la primera evidencia experimental del funcionamiento de las vacunas. Más tarde en la historia, en 1885, Louis Pasteur describió una metodología que permitía a partir de una enfermedad infecciosa diseñar una vacuna para prevenirla y desarrolló vacunas contra algunas enfermedades. Sus estudios tenían como base los postulados de Koch. La vacunación ha sido una de las prácticas de mayor impacto en el control de las enfermedades infecciosas en animales. Las vacunas utilizan el propio sistema inmune del organismo como sistema de defensa y pueden prevenir infecciones por prolongados períodos de tiempo luego de su aplicación. A diferencia de la inmunoterapia, las vacunas son un tipo de inmunidad artificial activa cuya duración es mayor, pero cuya rapidez para servir como protectores es también menor. Las vacunas deben cumplir una serie de requisitos: Ser inocuas o con el mínimo riesgo posible. Los trastornos o efectos secundarios deben ser siempre mucho menores cuantitativamente y cualitativamente que los de la enfermedad frente a la que se vacuna. Deben ser de fácil aplicación y bajo costo. Deben producir un grado de respuesta inmune suficiente. 3.1 Vacunas convencionales Vacunas vivas Se utiliza el egente biológico vivo, y pueden tener las siguientes variantes: Virulencia completa (agente con toda su virulencia) Ejemplo: Ectima contagioso. Cepas heterólogas (cepas que se multiplican normalmente en otra especie animal y limitadamente en la especie de interés) Ejemplo: Sarampión y Moquillo canino, ambos paramyxovirus y también BVD y PPC, ambos pestivirus. Atenuación espontánea. Atenuación por métodos convencionales (la cepa pierde virulencia por pases en cultivos de tejidos, embriones u otras especies animales, atenuación a bajas temperaturas y atenuación por mutagénesis química). Características generales La inmunidad provocada por estas vacunas es de larga duración y muy intensa, parecida a la originada por la enfermedad natural. Poca cantidad de antígeno necesario para inducir una respuesta inmune. Pequeñas dosis de vacuna producen una buena respuesta inmune. Respuesta humoral y celular elevadas. El mantenimiento del nivel protector inmunitario se realiza a través de reinfecciones naturales posteriores o por la administración de dosis de recuerdo. Vacunas muertas o inactivadas Se utiliza el agente biológico completo muerto o alguno de sus componentes estructurales. Estas vacunas pueden estar constituidas por: Todo el agente biológico inactivado por métodos químicos como: el formaldehído, etilenimina, beta propiolactona o físicos como: la luz ultravioleta y el calor. En el caso de agentes bacterianos se denominan bacterinas. Ejemplos: bacterinas contra las enfermedades de Brucellosis, Leptospirosis, IHBB y Salmonelosis. Características generales La respuesta inmune es menos intensa y duradera. Se necesitan varias dosis para mantener un nivel adecuado de anticuerpos séricos. Tienden a ser más estables. Muy a menudo requieren adyuvantes. Vacunas de productos metabólicos Toxinas bacterianas inactivadas. Ej. Toxóide tetánico. Las vacunas convencionales pueden presentar una serie de inconvenientes que se relacionan a continuación: Seguridad de la vacuna La posible reversión a la virulencia de las vacunas vivas y los fallos en la total inactivación de las vacunas inactivadas, son problemas, que aunque no frecuentemente, se pueden detectar en las vacunas convencionales. Otros problemas son las contaminaciones con agentes bacterianos o virales, por ejemplo (En algunas ocasiones se pueden contaminar las líneas celulares donde se prepara el inóculo de la vacuna con virus que no producen efecto citopático, y que se replican en paralelo con el virus vacunal). Aunque los controles de calidad y seguridad de los diferentes lotes de vacunas deberían detectar estos problemas, no siempre ocurre. Efectos secundarios Los efectos secundarios originados por la vacunación con algunas vacunas convencionales son otros de los problemas observados. Generalmente, estos efectos secundarios se producen solamente a nivel local con inflamación o edema en el punto de inoculación, a veces aparece fiebre, y más infrecuentemente, aunque también ocurren, otros problemas más serios como reacciones de hipersensibilidad. Conservación Las vacunas convencionales, tanto inactivadas como atenuadas (en estas es crítico), necesitan mantenerse durante su almacenamiento y transporte en temperaturas de refrigeración alrededor de los 4 - 6 º C. Estos requerimiento impiden, en algunas ocasiones, que las vacunas se mantengan en buen estado antes de su utilización, haciéndolas menos efectivas. No diferenciación de animales vacunados de enfermos Quizás el principal problema de este tipo de vacunas convencionales es la imposibilidad para diferenciar los animales vacunados de los animales enfermos. Dado que las vacunas convencionales están formadas por el agente biológico completo (atenuado o inactivado), el sistema inmune detecta los mismos antígenos que cuando se produce una infección y su respuesta por tanto es la misma. Este inconveniente interfieren con el inmunodiagnóstico o diagnóstico indirecto de algunas enfermedades. 2.2 Vacunas no convencionales Este tipo de vacunas tiene ventajas sobre las convencionales pues no necesitan ser inactivadas ya que sólo están constituidas por proteínas o una parte del agente biológico, generalmente tienen menos requerimientos de temperaturas frías que las vacunas convencionales. Además, mediante vacunas no convencionales se ha logrado diferenciar animales vacunados de no vacunados. Vacunas de antígenos producidos por ingeniería genética Vacunas atenuadas por mutagénesis dirigida (delección de genes implicados en la virulencia). Vacunas de subunidades proteicas (uso de una proteína del agente biológico como la pared bacteriana o la envoltura viral, purificada). Vacunas de subunidades proteicas recombinantes (proteínas expresadas en un ADN recombinante de células eucarióticas o procarióticas y purificadas) . Vacunas antiidiotípicas (anticuerpos inducidos por inmunización con un agente biológico y que luego se utilizan como vacuna porque son la imagen del epitopo). Vacunas de ADN desnudo (el ADN de un plásmido que porta un gen que codifica para la proteína del agente biológico que induce respuesta inmune o para que se produzca una librería genómica que codifican varias de estas proteínas). Inducen una respuesta inmune muy buena tanto a nivel humoral como celular. Este tipo de vacunas representan una importante esperanza para el futuro. Vacunas de vectores virales no replicables (Utilización de vectores virales que expresan genes de virus y bacterias. Estos vectores son cepas de virus atenuadas). Vacunas de antígenos sintéticos Péptidos sintéticos que contienen los epitopos más inmunogénicos del patógeno. Vacunas verdes Expresión de proteínas antigénicas a partir de genes incorporados a plantas.