Mecanismo de acción y funciones principales
La inflamación siempre comienza como una reacción local. El daño tisular primario (alteración) desencadena complejos procesos bioquímicos que atraen célulasproductoras de mediadores al foco.
Estas sustancias actúan como «mensajeros» químicos, modificando el metabolismo en la zona de lesión. Sus tareas principales son:
- Controlar la fagocitosis y atraer nuevos leucocitos.
- Modificar el tono vascular y aumentar drásticamente la permeabilidad de los microvasos.
- Acción bactericida para destruir patógenos.
- Destrucción de los tejidos dañados en el foco (alteración secundaria).
- Activación de mecanismos inmunitarios sistémicos.
- Regulación de la multiplicación (proliferación) y maduración celular en la fase de cicatrización.
Aminas biógenas
Las aminas biógenas son las primeras en participar en la respuesta vascular, generando los signos precoces de la inflamación.
- Histamina. Es liberada por mastocitos, basófilos y plaquetas. Causa una dilatación aguda de las arteriolas y microvasos, aumenta drásticamente su permeabilidad, lo que conduce al desarrollo de edema. Además, la histamina estimula la secreción de moco, causa dolor, contracción del músculo liso y aumenta la adhesividad endotelial para la fijación de los leucocitos.
- Serotonina. Producida por plaquetas y eosinófilos. También aumenta la permeabilidad vascular y causa dolor. Su característica distintiva es la capacidad de provocar espasmo en los vasos dañados mientras dilata los no dañados, además de estimular la agregación plaquetaria.
- Adrenalina y noradrenalina. Liberadas por las neuronas del sistema nervioso simpático y las glándulas suprarrenales. Provocan espasmo vascular, activan la glucólisis, la lipólisis y la peroxidación lipídica.
- Acetilcolina. Mediador del sistema nervioso parasimpático. Dilata los microvasos, estimula la fagocitosis y la proliferación celular.
Péptidos y proteínas
Este grupo de mediadores es responsable de interacciones inmunitarias complejas y efectos sistémicos.
- Interleucinas (IL-1–4, 6, 8). Sintetizadas por macrófagos, linfocitos y endotelio. Responsables del movimiento dirigido de los leucocitos (quimiotaxis), desarrollo de leucocitosis, síntesis de proteínas de fase aguda y diferenciación de linfocitos.
- Interferones (IF). Activan los macrófagos y las células NK, potencian la presentación de antígenos y la expresión de antígenos HLA. Poseen una marcada acción antiviral.
- Factor de necrosis tumoral (FNT). Activa los leucocitos, estimula la angiogénesis (formación de nuevos vasos) y la fibrogénesis, y desencadena la proteólisis y la lipólisis.
- Enzimas lisosomales hidrolíticas y proteínas catiónicas. Liberadas por fagocitos y células destruidas. Ejerzan una potente acción bactericida, pero al mismo tiempo destruyen la matriz extracelular, el colágeno y la elastina, aumentando la permeabilidad de las membranas celulares.
Derivados del ácido araquidónico
Los derivados de lípidos ácidos se forman a partir de los fosfolípidos al dañarse las membranas celulares.
- Prostaglandinas. Se sintetizan en las membranas de leucocitos, plaquetas y endotelio. Sus efectos dependen del tipo: la $PGE_2$ causa dolor, fiebre, vasodilatación y broncodilatación; la $PGF_{2\alpha}$ provoca espasmo vascular y bronquial, suprimiendo la migración de leucocitos; y la prostaciclina ($PGI_2$) dilata los microvasos y reduce la agregación plaquetaria.
- Tromboxano $A_2$. Potente estimulante de la agregación y adhesión plaquetaria, provoca espasmo vascular y bronquial, y potencia la quimiotaxis.
- Leucotrienos. Se forman bajo la influencia de la enzima lipoxigenasa. El leucotrieno $B_4$ potencia la marginación de los leucocitos y la quimiotaxis. Los leucotrienos $C_4, D_4, E_4$ aumentan drásticamente la permeabilidad de la pared vascular y provocan espasmo del músculo liso (vasos, bronquios, intestinos).
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Qué mediadores de la inflamación causan dolor?
El dolor en la inflamación es causado por aminas biógenas, péptidos y derivados del ácido araquidónico. Los principales mediadores del dolor incluyen:
- Histamina: causa dolor y aumenta la permeabilidad vascular.
- Serotonina: provoca por sí misma sensaciones dolorosas y espasmo vascular.
- Bradicinina: activa los receptores vaniloides, actuando como un irritante químico.
- Sustancia P: actúa en conjunto con otros mediadores.
- Prostaglandinas (en particular, la prostaglandina E₂): causan dolor y aumentan la sensibilidad de los nociceptores del dolor a los algógenos (histamina, bradicinina).
También participan en la percepción del dolor los protones (H+) y el ATP.
¿Qué mediadores plasmáticos (humorales) de la inflamación existen?
Los mediadores plasmáticos (humorales) de la inflamación son componentes de tres sistemas sanguíneos que funcionan según un principio de cascada. Estos incluyen:
- Mediadores del sistema calicreína-cinina: cininas (por ejemplo, bradicinina).
- Mediadores del sistema del complemento: componentes biológicamente activos como la opsonina C3b, factores quimiotácticos (C5), anafilotoxinas (C3a, C5a) y el complejo de ataque a la membrana C5b-9.
- Mediadores del sistema de hemostasia: productos de escisión de los factores de coagulación sanguínea y fibrinólisis (trombina, fibrina), así como el factor Hageman, que inicia el proceso de coagulación.
¿Qué enzimas participan en el metabolismo del ácido araquidónico durante la inflamación?
En el metabolismo del ácido araquidónico durante la inflamación participa una cascada de enzimas que aseguran la liberación del sustrato y su posterior conversión. Las enzimas principales son:
- Fosfolipasas (fosfolipasa A2 y C): liberan ácido araquidónico a partir de los fosfolípidos de las membranas celulares.
- Ciclooxigenasa (incluida la COX-1): enzima clave de la vía ciclooxigenasa, que sintetiza prostaglandinas y endoperóxidos cíclicos.
- Tromboxanosintetasa: forma tromboxano A2 a partir de endoperóxidos cíclicos.
- Lipoxigenasa (en particular, la 5-lipoxigenasa): enzima clave de la vía lipoxigenasa, responsable de la síntesis de leucotrienos.
¿Qué células sintetizan el factor de necrosis tumoral (FNT)?
El factor de necrosis tumoral (FNT) es sintetizado por diversas células que participan en la respuesta inmunitaria y las reacciones inflamatorias. Los principales productores de esta citocina son:
- Macrófagos: liberan activamente FNT-α al interactuar con patógenos infecciosos o en respuesta a la inflamación.
- Linfocitos: participan en la producción de FNT en el foco de la lesión.
- Células endoteliales: actúan también como fuente de síntesis de este mediador celular.
¿Qué mediadores aseguran la quimiotaxis de los leucocitos hacia el foco inflamatorio?
La quimiotaxis de los leucocitos hacia el foco inflamatorio es asegurada por diversos mediadores endógenos y exógenos (quimioatrayentes). Los grupos principales incluyen:
- Citocinas y quimiocinas: interleucinas (IL-1, IL-8), FNT-α, α-quimiocinas (factores GRO) y β-quimiocinas (MCP, MIP).
- Componentes del complemento: anafilotoxinas C3a y C5a.
- Mediadores lipídicos: leucotrienos (en particular, leucotrieno B4 y D4), tromboxano A2, factor activador de plaquetas (PAF).
- Péptidos y proteínas: proteínas catiónicas, bradicinina, proteína C reactiva, inmunoglobulinas e inmunocomplejos.
- Productos de degradación: fragmentos de fibrina y colágeno.
- Factores bacterianos: microorganismos, sus toxinas y péptidos bacterianos (por ejemplo, fMLP).
Efectos de la histamina: Dolor, Edema (por permeabilidad), Moco, Vasos (vasodilatación). La histamina es el BOSS de la fase temprana de la inflamación.
Preguntas de clases y exámenes
¿En qué se diferencia la alteración primaria de la secundaria?
La alteración primaria es el daño tisular en sí mismo provocado por el factor patógeno. La alteración secundaria surge más tarde, cuando las enzimas lisosomales hidrolíticas, liberadas por los fagocitos, comienzan a destruir los propios tejidos en el foco de la inflamación.
¿Qué células son la principal fuente de histamina?
La principal fuente de histamina son los mastocitos, así como los basófilos y las plaquetas.
¿Cómo se forman los leucotrienos?
Los leucotrienos se sintetizan en las membranas de los leucocitos, mastocitos y del endotelio a partir del ácido araquidónico bajo la acción de la enzima lipooxigenasa.
¿Cuál es el papel del factor de necrosis tumoral (TNF) en la inflamación?
El TNF activa a los leucocitos, estimula la síntesis de proteínas de fase aguda y también pone en marcha los procesos de angiogénesis y fibrogénesis para la posterior reparación del tejido.
Qué más repasar sobre el tema
- Mediadores inflamatorios plasmáticos (sistema del complemento, cininas)
- Mecanismos de quimiotaxis y marginación leucocitaria
- El papel de las especies reactivas del oxígeno en la acción bactericida
- Factor activador de plaquetas (PAF) y sus efectos
- Factor quimiotáctico de eosinófilos A
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