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Breve semblanza de la reacción alérgica a los alimentos

Alergias comunesLas reacciones alérgicas a los alimentos son respuestas inmunológicas adversas (hipersensibilidad) al alimento o sus componentes. Estos desórdenes pueden ser divididos a grandes rasgos en aquellos que están mediados por anticuerpos de inmunoglobulina E (IgE) y aquellos que involucran mediadores diferentes.

Las reacciones alérgicas con el surgimiento agudo de síntomas que ocurren rápidamente luego de la ingestión de alimento están usualmente mediadas por IgE, generadas por células B productoras de anticuerpos durante la fase llamada sensibilización, unida a mastocitos tisulares y basófilos circulantes en sangre.

Cuando hay re-exposición, el alimento causante se une a las molecular IgE específicas para el mismo y dispara la rápida liberación de mediadores químicos de la reacción alérgica, como histamina, leucotrienos y prostaglandinas, que causan los síntomas.

Las reacciones alérgicas a alimentos asociadas a IgE afectan uno o más órganos objetivo, siendo más comúnmente la piel (urticaria, angioedema), tracto gastrointestinal (diarrea, emesis, dolor), tracto respiratorio (asma, rinitis) y sistema cardiovascular (el potencialmente letal choque anafiláctico).

Las respuestas inmunes pueden dividirse en humorales o mediadas por célula en naturaleza, aunque son interdependientes y ninguna respuesta opera en aislamiento. En el caso de los componentes de alimentos, los antígenos digeridos en el intestino son transportados a través de la barrera epitelial por varios mecanismos y depositados al sistema inmune subyacente. Esta es la primera y necesaria etapa para iniciar una respuesta inmune apropiada y bien ajustada. En estos sitios dentro del intestino las respuestas humorales locales (mediadas por anticuerpos) pueden activarse sin activación sistémica, llevando a la generación de células plasmáticas específicas productoras de inmunoglobulina A (IgA) en la lamina propria. La IgA dimérica se combina con la capa de mucina para proveer una barrera mucosa inmune y limitar absorción adicional de antígeno.

La respuesta mediada por célula (CM, por sus siglas en inglés) está dirigida principalmente hacia los antígenos intracelulares y asociados a células. Las células T sensibilizadas proliferan y se diferencian para producir 2 principales tipos de células efectoras que median la citotoxicidad para eliminar el objetivo, o producir linfocinas que modulan el comportamiento de otras células y colaboran en sus respuestas para eliminar el objetivo.

Las células T activadas inducen la secreción de quimiocinas, en lo que se piensa es un mecanismo mayor de las enfermedades alérgicas a alimentos. Las quimiocinas son una familia de glicoproteínas relacionadas que sirven para reclutar leucocitos de la sangre a los tejidos. Su extravasación al sitio del reto ocurre a través de una secuencia de eventos altamente regulada involucrando interacciones específicas entre leucocitos y el endotelio. Además de quimiocinas, otras familias de reguladores moleculares como selectinas, integrinas y moléculas de adhesión controlan estos eventos.

La mayoría de los antígenos encontrados en el intestino son excluidos por medios no inmunes. Los antígenos que estimulan una respuesta son efectivamente contenidos dentro de la mucosa y la respuesta inmune sistémica por lo general involucra el desarrollo de tolerancia específica al antígeno. En casos cuando ocurren las reacciones inmunizantes, normalmente derivan en la eliminación efectiva del antígeno sin daño tisular. Si el antígeno está presente en cantidades suficientemente altas o si la respuesta celular o humoral es excesiva, entonces puede ocurrir daño a los tejidos del anfitrión. Esto es llamado hipersensibilidad y forma la base de las reacciones alérgicas a alimentos.

Las reacciones de hipersensibilidad I a IV (de acuerdo al sistema de clasificación de Gell y Coombs) se describen a continuación. Es importante considerar que estas no son mutuamente exclusivas y 2 o más mecanismos pueden operar simultáneamente.

Tipo I. Hipersensibilidad inmediata

Las tipo I son reacciones rápidas que ocurren cuando un antígeno multivalente se combina con un anticuerpo (IgE) unido por su fragmento Fc a receptores de alta afinidad (FcεRI, por sus siglas en inglés) en la superficie de los mastocitos tisulares o basófilos sanguíneos que son importantes efectores en los desordenes alérgicos asociados a IgE y dependientes de células T-auxiliar 2 (TH2, por sus siglas en inglés).

En la unión el antígeno entrecruza los anticuerpos IgE en la superficie celular. Esto induce la agregación de FcεRI e inicia los eventos de señalización intracelular que resultan en la liberación de substancias farmacológicamente activas, incluyendo histamina, 5-hidroxitriptamina y heparina. Otras substancias como leucotrienos, prostaglandinas y tromboxanos son sintetizadas.

El efecto colectivo de estos agentes es constreñir el músculo liso, dilatar los capilares e inducir la infiltración celular. Estos mediadores solubles pueden tener también efectos inmunomoduladores o autocrinos. La presencia de altos niveles de IgE no unida regula hacia arriba a FcεRI, con amplificación asociada de la respuesta inmune continua.

La IgE monomérica (en ausencia de entrecruzamiento) puede derivar en mastocitos resistentes a apoptosis inducida por privación de factor de crecimiento in vitro y, bajo ciertas circunstancias, puede inducir la liberación de citocinas. Así, además de los efectos en la desgranulación de mastocitos o basófilos, la unión de IgE a FcεRI podría directa o indirectamente influenciar su supervivencia y regular la función celular.

El mastocito intestinal por tanto juega un papel central en mucha de la patofisiología asociada con este tipo de reacción alérgica. La respuesta primaria puede tener efectos secundarios en el epitelio, tales como incremento en la secreción de cloro y una disminución en la absorción de iones de sodio y potasio, cambios en la permeabilidad intestinal, contracción del músculo liso e involucramiento de nervios mucosos con las células adyacentes. Los cambios morfológicos asociados ocurren relativamente rápido. El epitelio mismo responde a la activación sub-epitelial de linfocitos y mastocitos, y puede activamente contribuir a la respuesta a través de la liberación de moléculas inflamatorias o a través de la presentación de antígeno a células inmunocompetentes adyacentes.

La anafilaxis es una forma extrema de reacción de hipersensibilidad Tipo I en la cual la desgranulación sistémica de mastocitos tiene lugar, seguida de broncoespasmo, colapso cardiovascular y aun la muerte. Las respuestas anafilácticas pueden ser evocadas luego de un primer contacto adecuado con una dosis baja de antígeno. Se cree que dichas reacciones son mediadas por IgE, aunque no todos los antígenos son primarios para IgE y las respuestas mucosas locales pueden ser provocadas por anticuerpos IgA o IgG. Los mastocitos pueden ser disparados por estímulos diferentes a IgE, como ejercicio, estrés emocional, químicos (por ejemplo, medio de revelado fotográfico, ionóforos de calcio, codeína, etc.) y anafilotoxinas (por ejemplo C4a, C3a, C5a, etc.) Estas reacciones, mediadas por agentes sin interacción con alérgeno IgE, no son reacciones de hipersensibilidad aunque producen los mismos síntomas.

Tipo II. Hipersensibilidad citotóxica dependiente de anticuerpos

Los antígenos que inducen la respuesta Tipo II son normalmente endógenos, aunque los químicos exógenos (haptenos) que se pueden adherir a las membranas celulares pueden también provocar hipersensibilidad tipo II (por ejemplo, anemia hemolítica inducida por medicamentos, granulocitopenia y trombocitopenia).

Estas reacciones pueden tomar de minutos a varias horas para desarrollarse y ocurren cuando un antígeno presente en la superficie celular se combina con un anticuerpo de las clases IgG o IgM. La reacción antígeno-anticuerpo puede activar ciertas células citotóxicas (células T asesinas o macrófagos) para producir citotoxicidad anticuerpo-dependiente mediada por célula. Usualmente involucra la activación de complemento y puede causar adherencia opsónica a través del recubrimiento de la célula con anticuerpo. La reacción se desarrolla por activación de componentes de complemento a través de C3 (con la consiguiente fagocitosis de la célula) o por activación del sistema completo de complemento con la consiguiente citólisis o daño tisular. Las lesiones generalmente contienen anticuerpo, complemento y neutrófilos.

Los anticuerpos IgE a los alimentos están presentes en concentraciones bajas en los individuos sanos y en mayores concentraciones en infantes normales y en personas con deficiencia de IgA selectiva, enfermedad inflamatoria del intestino, enfermedad celiaca y gastroenteritis.

No hay evidencia de que las reacciones Tipo II sean importantes en la alergia a alimentos mediada por IgE.

Tipo III. Hipersensibilidad inmune mediada por complejo

Los complejos inmunes solubles inician la respuesta de hipersensibilidad Tipo III que puede tomar de 3 a 10 horas para desarrollarse luego de la exposición al antígeno causante. Está mediada por complejos inmunes solubles que contienen principalmente anticuerpos IgG, aunque los IgM pueden estar también involucrados.

El antígeno es soluble y no unido al órgano involucrado y puede ser exógeno o endógeno. El daño es causado por plaquetas y neutrófilos, con lesiones que contienen primariamente neutrófilos y depósitos de complejos inmunes y complemento (C3a, C4a y C5a). Los macrófagos que se infiltran en las últimas etapas pueden participar en el proceso de curación. La afinidad del anticuerpo y el tamaño de los complejos inmunes son importantes en la producción de la enfermedad y en la determinación del tejido afectado.

Este tipo de reacción puede ser el mecanismo patogénico de enfermedades causadas por muchos microorganismos, aunque los antígenos del alimento son con frecuencia absorbidos del intestino en pequeñas cantidades y encuentran anticuerpos específicos en la circulación para formar complejos inmunes circulantes.

La sangre enriquecida con alimento, proveniente del tracto gastrointestinal, pasa a través del hígado donde la mayoría de los complejos inmunes son removidos sin daño tisular. Si los complejos circulantes pasan el filtro hepático, pueden causar alteraciones en muchos órganos.

La otra ruta de absorción de molecular desde el tracto gastrointestinal es a través del drenaje linfático. Los canales de linfa fluyen juntos para formar el ducto torácico que drena sus contenidos en la vena subclavia. Esta ruta puede dirigir las moléculas de antígeno directamente a los pulmones donde los antígenos del alimento pueden provocar ataques asmáticos, bronquitis o enfermedades pulmonares inflamatorias más serias y enigmáticas.

En el caso de alergia por alimentos, los complejos inmunes circulantes son demostrables luego de la ingestión de antígeno, pero son cuantitativa y cualitativamente diferentes de las pequeñas cantidades encontradas en las personas sanas. Es posible que el desarrollo secundario de complejos inmunes luego del incremento en la absorción de antígeno como resultado de reacción anafiláctica (tipo I) intestinal, pueda ser importante en la patogénesis de la lesión intestinal.

Tipo IV. Hipersensibilidad retardada

Aunque las reacciones Tipo IV son característicamente categorizadas como alergias de tipo retardado, los cambios histológicos pueden ser vistos tan temprano como 4 a 8 horas después del contacto con el alérgeno causante. Este tipo de reacción también se conoce como hipersensibilidad mediada por célula o dermatitis alérgica por contacto, para incluir la dermatitis irritante por contacto, la dermatitis alérgica por contacto, la urticaria por contacto, la dermatitis por contacto con proteína, la dermatitis fototóxica por contacto, la dermatitis foto-alérgica por contacto y la dermatitis sistémica por contacto.

Muchos alimentos, especias y aditivos alimentarios han estado implicados en dermatitis por contacto y, aunque mucho del alimento que comemos es capaz de causar respuestas alérgicas Tipo IV, la alergia por contacto con alimentos es un evento poco común. Sin embargo, hay datos clínicos y experimentales que implican la exposición epicutánea con alimentos en sensibilización IgE sistémica de novo.

Las reacciones adversas retardadas a alimentos son muy variadas y pueden involucrar virtualmente cualquier sistema de órganos (incluyendo sistema nervioso central, sistema respiratorio, piel, aparato musculoesquelético, sistema gastrointestinal, sistema cardiovascular, etc.). Algunas reacciones son clásicamente alérgicas y a veces pueden reflejar mecanismos retardados mediados por IgE.

Las reacciones tipo IV pueden causar daño intestinal y se cree que la enteropatía de la enfermedad celiaca se debe a una respuesta inmune local mediada por célula a la presencia de gluten en la dieta.

Las reacciones tipo IV son mediadas por linfocitos T auxiliar CD4. Algunas de las células T estimuladas produce factores solubles que inician la reacción de hipersensibilidad, mientras que otros desarrollan citotoxicidad. El daño tisular ocurre como resultado de estimulación antigénica persistente. El daño es provocado por enzimas hidrolíticas y oxidantes tóxicos secretados por macrófagos activados por linfocitos CD4. Posteriormente, la inflamación crónica y la fibrosis dominan el cuadro clínico.

A pesar del hecho de la alergia a alimentos es una causa importante de reacciones de hipersensibilidad que amenazan la vida, no existe una terapia totalmente efectiva. Evitar de manera estricta el alimento causante y el fácil acceso a inyecciones de epinefrina son los únicos enfoques seguros que las personas alérgicas pueden tomar.

Esto hace imperativo ganar un mejor entendimiento de los eventos inmunológicos celulares y moleculares subyacentes en la génesis de reacciones adversas a los alimentos. La identificación de moléculas y señales involucradas en estos eventos puede ayudar a diseñar nuevas estrategias de intervención terapéutica en las alergias por alimentos.

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