fisiopatología en malaria.pdf

Versin Actualizada 2013

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CUARTO ROTE PARASITOLOGA

Fisiopatologa de la Malaria

La fisiopatologa es la base de la medicina

Introduccin Conocer la enfermedad desde el punto de la

fisiopatologa permite que comprendamos

con mucha ms facilidad las lesiones

producidas en el cuerpo humano y el

desequilibrio causado. En malaria, la enfermedad consiste

bsicamente en la destruccin de glbulos

rojos y a partir de ac se producirn el resto

de las lesiones a otros rganos y producirn

las manifestaciones clnicas. Una vez que los eritrocitos estn infectados,

los plasmodios empiezan a multiplicarse de

manera asexual para luego producir la ruptura

del GR e infectar nuevas clulas. En estas

cortas lneas, resumimos el proceso invasivo

de los plasmodios, dentro de la cual van a

ocurrir tres procesos importantes.

1.- Lisis de los eritrocitos Cuando los plasmodios destruyen los

eritrocitos, se liberan sustancias pirgenas,

que son los encargados de producir la fiebre

dado que la malaria es una enfermedad

eminentemente febril. Estos elementos pirgenos son eliminados

tanto por el eritrocito como por el parasito, y

tenemos como ejemplos: Electrolitos que est presente en el

eritrocito, como potasio, debido a que es

el principal catin del compartimento

intracelular

Hemosina o pigmento malrico es

producto de la degradacin de la Hb El ser humano es un ser homeotermo debido

a que mantiene su temperatura constante

pese a las variaciones del medio ambiente;

pero entonces porque nos abrigamos cuando

hace fro y nuestras manos estn fras.

Mantener la temperatura constante solo es

vlido para las cavidades corporales.

Entonces nuestras extremidades tienen

temperaturas muy variables, a estas se las

conocen entonces como poiquilotrmico.

Universidad Mayor de San Andrs Facultad de Medicina

Bryan Patn Iglesias Auxiliar de Parasitologa Auxiliar de Gentica No es grande el que siempre triunfa, si no el que nunca se rinde


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Colinrgico Colinrgico 1 adrenrgico

IL-1

Las sustancias pirgenas liberadas desencadenan, en el termostato que todos tenemos en el

hipotlamo, una reaccin febril mediada por PGE2 (prostaglandina E2, que se sintetiza a partir

del acido araquidnico a travs de la va de la ciclooxigenasa; mediada por la enzima COX2, ya

que esta es la que se hace presente en estados de enfermedad) que incrementa la formacin

de cAMP con lo que modifica el indicador de temperatura desplazando el nivel de referencia

hacia arriba, es decir, lo que hace es indicar al termostato que la temperatura debe ser mayor. Entonces el organismo tiene que ganar calor, y lo logra mediante contracciones musculares que

son los escalofros ya que la produccin de calor depende del metabolismo energtico; en

reposo los msculos contribuyen con la produccin de calor en un 18% mientras que durante la

actividad fsica o con escalofros se incrementa a 90%, luego de ello se producen los picos

febriles.

Ante el estado febril el organismo deber perder calor, y normalmente se pierde gracias a

irradiacin, conduccin, conveccin y evaporacin; los primeros tres mecanismos son

ineficientes en caso de fiebre inducida por malaria, por lo que se recurre a la evaporacin, es

decir, sudoracin. Habr vasodilatacin que permitir y facilitar la sudoracin, y finalmente la

cefalea por la fiebre.

2.- Citoadherencia

El GR parasitado presenta en su membrana unas protuberancias conocidas como KNOBS,

esto se debe a una protena presente en el parsito denominada Pf (que proviene de

Plasmodium falciparum), que van a sintetizarse durante el metabolismo parasitario en su fase

eritroctica. Tales protenas parasitarias se unen a receptores de las clulas del hospedero

(hombre) como la CD36 que tiene naturaleza proteica, la ICAM (molcula de adhesin

intracelular) y el condroitin sulfato A.

Hipotlamo

Pirgenos endgenos Pirgenos exgenos

SIMPTICO

Glndulas

sudorparas

Perdida de calor por

evaporacin

Vasos sanguneos

Corriente trmica

interna

Prdida de calor

por radiacin

Sistema nervioso somtico

Msculo esqueltico

Termognesis por temblor


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Resulta que las adhesiones no solo se dan entre los parsitos y los glbulos rojos, sino que se da

tambin entre GR no parasitados con GR infectados y no infectados. Aparte de este fenmeno,

existe otro en el cual el parasito altera el potencial de membrana en reposo de los eritrocitos

logrando que estos tengan una tendencia a unirse. Todo esto ocasiona una disminucin del flujo sanguneo porque nos encontramos con una

obstruccin parcial, la cantidad de sangre que pasa por un tejido es menor, por ello nos

encontramos con hipoxia. La citoadherencia que es la que determina qu P. falciparum sea

mucho ms grave y mortal, se produce en rganos tales como: hgado, riones, cerebro,

pulmones, bazo, est dada principalmente por P. falciparum, aunque se han reportado casos

por P. vivax. El problema de la hipoxia por la

citoadherencia esta agravada por la

disminucin de la hemoglobina que es la

protena transportadora de oxgeno. Por ello

nos damos cuenta que el problema est

iniciando por una disminucin del aporte de

oxigeno; y es este el responsable del

compromiso de rganos profundos.

3.- Estimulacin del sistema inmune Inmunidad innata Existen errados conceptos sobre la inmunidad innata, muchos hablan de que se trata de una

inmunidad inespecfica, no siendo correcto esto. Los componentes de la inmunidad innata

estn siempre presentes y dispuestos a actuar inmediatamente sin requerir tiempo de latencia

para el desencadenamiento de acciones defensivas. La inmunidad innata son mecanismos de defensa que estn presentes incluso antes de la

infeccin y que han evolucionado para reconocer especficamente componentes de

microorganismos que son compartidos por microorganismos relacionados y con frecuencia son

esenciales para la infecciosidad de estos patgenos; y esto se logra gracias a receptores tipo

seuelo (TLR del ingls toll like receptor). Ciertos factores genticos determinan la susceptibilidad del hospedero humano a malaria,

tales como la transcripcin de receptores de superficie de los eritrocitos. La ausencia de

receptores especficos en la superficie de los eritrocitos impide la interaccin de los merozoitos

con estos. Ciertos individuos africanos no presentan el Ag del grupo sanguneo Duffy, lo cual les

confiere resistencia a P. vivax.

Esquizonte pre-eritroctico de P. falciparum


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Tambin encontramos ciertos polimorfismos de las hemoglobinas, como la de la anemia

falciforme (HbS, en la que se encuentran eritrocitos en forma de hoz); caracterizada por la

sustitucin del acido glutmico por el aminocido valina en cada sitio de las cadenas; la cual

confiere a los individuos con esta Hb resistencia a la infeccin por P. falciparum. En dichos

eritrocitos, los parsitos mueren debido a las altas concentraciones de K+ y la baja afinidad de

la HbS por el oxigeno. Se conoce tambin que la deficiencia de la glucosa-6-fosfato deshidrogenasa impide el

desenvolvimiento de los parsitos por efectos oxidantes, porque se sabe que la hemoglobina de

los eritrocitos deficientes de esta enzima es fcilmente oxidada formando metahemoglobina,

generando un medio muy toxico para el parsito.

Inmunidad adquirida Conocida tambin como inmunidad

adaptativa, est formado por

mecanismos que son estimulados (se

adaptan) a los microorganismos y

permiten reconocer sustancias

microbianas y no microbianas; son

capaces de reconocer estructuras

microbianas que no necesariamente son

comunes. En regiones de alta transmisin de

malaria como en frica, los recin nacidos

estn protegidos de la malaria grave (P.

falciparum) durante los primeros meses

de vida. El factor principal para la

resistencia de los recin nacidos es la

transferencia pasiva de anticuerpos (IgG)

de la madre inmune. Entre otros factores

encontramos que, en los GR existen

grandes cantidades de Hb fetal (HbF)

generando un microambiente

desfavorable para el desarrollo del

parsito.


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En ciertos individuos existe un estado de premunicin o inmunidad parasitaria, en la cual los

signos y sntomas son leves y menos pronunciados, tal equilibrio entre la inmunidad y la

infeccin parasitaria se da a causa de: Estado inmune adquirido lentamente despus de aos de exposicin a areas de intensa

transmisin.

Inmunidad que tiene la capacidad de limitar la patogenicidad, determinando infecciones

asintomticas.

Inmunidad dependiente de la exposicin continua al parasito, la cual se pierde en un ao de

ausencia de exposicin del individuo.

Equilibrio durante el embarazo, especialmente si es primigesta (primer embarazo) Respuesta inmune A medida que el parasito va destruyendo nuestras clulas el sistema inmune en base a este

estimulo empieza a producir anticuerpos. Es por este medio que van a producirse las defensas

en un individuo que viva en una zona endmica, ya que todos los das recibe inculos de

esporozoitos a travs de los mosquitos. Lo interesante en el paludismo, es que existen distintos tipos de anticuerpos, es decir, tenemos

Ac-anti-plasmodium, Ac-anti-merozoitos (principalmente se encuentra este, porque son los

merozoitos los que van a encontrarse en la sangre) e incluso existe Ac-anti-GR parasitado, este

ltimo se forma por la presencia de KNOBS quienes estimulan la respuesta inmune, de esta

forma nuestro organismo destruye a los eritrocitos infectados. Cuando se da la destruccin de los eritrocitos parasitados quedan pedazos de la membrana

eritroctica en el plasma (KNOBS) quienes se adhieren a eritrocitos sanos, entonces el sistema

inmune ataca a los eritrocitos no parasitados. El sistema inmune no ataca a cualquier clula,

sino a quien lleve e su superficie Ag parasitarios, o antgenos propios de la clula que estn

alterados bioqumicamente por la actividad parasitaria. Adems de ello, el sistema inmune estimula la produccin de NO (oxido ntrico) por la va iNOS

(nitrooxinsintetasa inducible), quien disminuye la capacidad metablica de las clulas,

ocasionando la muerte celular agravando de esta forma la hipoxia. Adems que el NO es el ms

potente vasodilatador, incrementando enormemente la capacitancia de los vasos, agravando la

perfusin de los tejidos. Esto quiere decir, que desde un punto de vista clnico, la menor

cantidad de hemoglobina y disminucin del nmero de eritrocitos el paciente sufrir de

anemia y consecuentemente hipoxia. Resulta tambin que los parsitos requieren de O2 que lo toman de los glbulos rojos y adems

de glucosa, (como cualquier otro ser vivo) entonces la glucemia de un paciente con malaria

est comprometida.


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Compromiso de Otros rganos Hgado En el cuerpo humano que se encuentra en una batalla con los parsitos, existe gran liberacin

de citocinas inflamatorias, como IL-1, IL-6 y TNF, este ltimo es quien media la mayor

produccin de glucosa necesaria para la batalla incrementando la degradacin de protenas

para que a partir de los aminocidos pueda llevarse a cabo la gluconeognesis, y de manera

general va a ocasionar que el individuo se autodigiera a s mismo llegando inclusive a caquexia,

por ello esta citocina se conoce tambin como caquexina. El incremento de la gluconeognesis, de la deplecin de los depsitos de glucgeno, el

consumo de glucosa por el parsito, ocasiona la hipoglucemia. El hgado produce bilirrubina a partir de la hemoglobina, la cual va a estar aumentada porque

existe gran cantidad de Hb por la destruccin de los eritrocitos, lo que se traduce en un

paciente ictrico. Si recordamos la ictericia puede darse por dos tipos de bilirrubinas: la

indirecta o no conjugada; y la directa o conjugada. En la malaria la ictericia es a predominio de la bilirrubina no conjugada (o indirecta) ya que

existe una sobreproduccin de hemoglobina que debe metabolizarse en el hgado, entonces

los hepatocitos estn saturados de bilirrubina proveniente de la ruptura masiva de eritrocitos. El problema con ello, es que esta bilirrubina (no conjugada) es altamente liposoluble, por lo

que puede atravesar fcilmente la barrera hematoenceflica en los nios, causando una

encefalopata; en los adultos es bastante rara esta situacin, y para que se produzca se

requiere de dos condiciones: Que existe un incremento bastante acentuado de la bilirrubina no conjugada

Que exista un aumento de la permeabilidad de la barrera hematoenceflica, como por el

desarrollo de una meningitis u otro proceso inflamatorio a este nivel La ltima situacin puede cumplirse en caso de una malaria cerebral, por incremento de la

sntesis de citocinas inflamatorias que ocasionen incremento de la permeabilidad vascular,

como histamina, prostaglandinas (menos la PGI2), bradiquinina, anafilotoxinas c3a y c5a, y

leucotrienos (LTC-4; LTD-4; LTE-4, conocidos como reaccin lenta a la anafilaxia) Rin El rin se encuentra en hipoxia por todos los mecanismos mencionados, adems existe gran

cantidad de hemoglobina circulando por los vasos del glomrulo, quien va a ser atrapada en la

membrana capilar glomerular produciendo un mal funcionamiento renal, ya que va a estar

impedida de poder filtrar los desechos desde la sangre. La concentracin elevada de bilirrubina

tambin desencadena una insuficiencia renal.


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Las manifestaciones de dao renal son:

Oliguria causada por disminucin de la filtracin glomerular, cuando la diuresis tiene

valores 0.1ml/kg/h; ya que si la diuresis es


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Medula sea Resulta que la medula sea est siendo bastantemente exigida porque existe un dficit de

eritrocitos y de hemoglobina, por lo tanto, como mecanismo compensatorio, la disminucin de

las concentraciones de Hb y de GR estimulan a la mdula sea para que incremente la

produccin de eritrocitos. Adems, al disminuir la perfusin renal se libera desde este rgano la

eritropoyetina. La mdula sea debe producir en un da la misma cantidad de glbulos rojos destruidos, pero

en el intento de realizar tal funcin, produce eritrocitos inmaduros, los reticulocitos, quienes

aun tienen ncleo, de esta forma aumentan las concentraciones sanguneas de reticulocitos,

quienes tienen concentraciones bajas de Hb, por lo que persiste la hipoxia.

Bazo Es bazo es estimulado por las interleucinas produciendo un hiperesplenismo que es un

incremento en la funcin del bazo, que producir hiperplasia del retculo endoplasmtico, por

tanto, se destruye mayor cantidad de GR (inclusive los sanos) disminuyendo la concentracin

de estos en la sangre, produciendo mayor hipoxia, mayor cantidad de bilirrubina no conjugada,

que agrava las afecciones de los dems rganos. Cerebro Los daos que se producen en este rgano son las causas de muerte (malaria cerebral). El cerebro sufre de hipoxia, adems de que su funcin esta disminuida por la hipoglucemia

dado que el cerebro es el principal rgano en consumir gran cantidad de glucosa. Tambin est

afectada su funcin por intoxicacin de la gran cantidad de bilirrubina indirecta no conjugada,

por la creatinina y urea que no se ha podido depurar por la funcin renal disminuida. Todos

estos factores sumados a la anemia y acumulo de cidos afectan la produccin de

neurotransmisores, afectando indirectamente las sinapsis. Coagulacin intravascular diseminada (CID) La coagulacin intravascular diseminada est causada por dao endotelial, liberando factor

tisular que conjunto con el factor VII; activaran al factor de Stuart Power; desencadenando la

cascada de la coagulacin. Los cogulos se forman en la microvasculatura y no as en grandes

vasos, agravando seriamente la perfusin de los rganos llevando a una falla multiorgnica.

Por tanto, existe una alteracin multisistmica en el organismo humano por accin del

parsito. Y todo comenz con la masiva destruccin de glbulos rojos ocasionado por la

esquizogonia eritroctica.


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Signos de gravedad Hipoglucemia cuando progresa se hace una complicacin sistmica

Niveles de Hb baja cuando est muy baja es un signo de gravedad.

Oliguria el filtrado glomerular normal es de 1400ml por da, pero un paciente paldico

orina 400ml o menos, contribuye el estado febril a la acumulacin de lquidos en el cuerpo.

La cantidad de diuresis disminuye como en cualquier cuadro febril.

Acidosis metablica se evala solicitando una gasometra arterial, en la que deben

revisarse: el pH, la presin parcial de dixido de carbono (que estar incrementada por

disfuncin respiratoria) y la concentracin de bicarbonato.

Edema pulmonar el paciente refiere disnea, polipnea y/o esta agitado, la placa

radiogrfica muestra patrones de edema

Alteracin en la coagulacin problemas en la coagulacin ocasionan CID.

Convulsiones por las lesiones producidas en el cerebro.

Somnolencia; se encuentra letrgico, presenta bastante sueo y duerme mucho.

La temperatura del Px se encuentra hasta 40C, destacando que el lmite de la vida est en

41C

Otros datos Durante el transcurso de los aos se han ido desarrollando varias vacunas anti-paldicas pero

aun no se ha podido obtener una eficiente. Aun as, la mejor es la RTS,S/ASO2A que est

constituida con polisacridos que van en contra de P. falciparum, pero las desventajas que

presenta es que no todos los parsitos P. falciparum son iguales por lo que esta vacuna fue

realizada solo para las cepas existentes en la zona sud africana, donde la enfermedad es muy

grave y presenta altos niveles de mortalidad. Tal vacuna bloquea una protena presente en la

superficie de los esporozoitos denominada CCL, esta protena le permite al parasito poder

contactar con el hepatocito, de esta forma se evita que el parsito ingrese al hepatocito

impidiendo que cumpla su ciclo, y al ser obligatoriamente intracelular, el parsito muere.

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