A4 Infección

Tópico

La infección es la invasión del organismo por un patógeno —una bacteria, un virus, un hongo o un parásito— que tiene su propio ciclo vital, independiente del organismo al que invade: el patógeno se multiplica dentro de ese organismo o a costa de él, siguiendo su propia lógica de reproducción, no la del organismo que lo alberga.

Cuando un patógeno se transmite de un organismo infectado a otro organismo susceptible dentro de una población, la capacidad del patógeno de propagarse depende de cuántos organismos nuevos infecta en promedio cada organismo ya infectado mientras dura su período de contagio: si ese número promedio de nuevos contagios por organismo infectado es mayor que uno, el patógeno se propaga y crece dentro de la población; si es menor que uno, se extingue por sí solo. Ese número promedio de nuevos contagios depende, a su vez, de cuántos organismos de la población siguen siendo susceptibles al patógeno: cuando la vacunación reduce lo suficiente esa fracción de organismos susceptibles, el número promedio de nuevos contagios por organismo infectado cae por debajo de uno aunque el patógeno siga circulando, protegiendo indirectamente incluso a quienes no están vacunados, lo que se conoce como inmunidad de grupo.

Dentro de cada organismo que el patógeno logra infectar, su ciclo vital propio sigue una dinámica distinta a la de la propagación entre organismos: el patógeno infecta a un tipo específico de célula diana del organismo huésped —las células del hígado en el caso de la hepatitis B, o un tipo particular de linfocito en el caso del virus de inmunodeficiencia humana—, se multiplica dentro de esa célula diana produciendo una nueva generación de partículas del patógeno, y esas partículas nuevas son a su vez eliminadas por las defensas del organismo a cierto ritmo. Cuando el número de células diana que cada partícula infectada llega a infectar en promedio antes de ser eliminada es mucho mayor que uno —del orden de ocho a diez veces, como ocurre con el virus de inmunodeficiencia humana sin tratamiento—, la infección dentro del organismo crece de forma prácticamente imparable y termina destruyendo, división tras división, a la población entera de esas células diana. Los medicamentos antivirales actúan reduciendo ese número promedio de nuevas partículas infecciosas por célula infectada, ya sea reduciendo cuántas partículas nuevas produce cada célula infectada o reduciendo la facilidad con la que esas partículas logran infectar a una célula diana nueva.

Frente a una infección bacteriana en particular, una de las defensas del organismo con más peso son los neutrófilos, un tipo de glóbulo blanco que destruye directamente a las bacterias que encuentra. Mientras la cantidad de bacterias presentes es baja, los neutrófilos las destruyen con una eficiencia que crece de forma prácticamente proporcional a cuántas bacterias hay; pero cuando la cantidad de bacterias presentes se vuelve muy alta, los neutrófilos disponibles se ven desbordados y la velocidad a la que logran destruir bacterias deja de crecer al mismo ritmo, saturándose por más que la cantidad de bacterias siga aumentando. En un organismo con muy pocos neutrófilos circulantes —por debajo de unas pocas centenas de células por mililitro de sangre—, la capacidad total de destruir bacterias cae tan bajo que incluso una cantidad pequeña de bacterias en la sangre, que en un organismo con neutrófilos normales sería controlada sin problema, puede progresar hacia una infección generalizada.

Cuando el propio organismo no logra destruir a las bacterias con la rapidez suficiente, los antibióticos ayudan a inclinar esa balanza, pero no todos lo hacen de la misma manera. Para algunos antibióticos, lo que determina su capacidad de destruir bacterias es cuánto tiempo la concentración del antibiótico se mantiene por encima de la concentración mínima necesaria para inhibir a esas bacterias, sin que importe demasiado qué tan alto sube el pico de esa concentración. Para otros antibióticos, en cambio, lo que determina su capacidad de destruir bacterias es directamente qué tan alto es el pico de concentración que alcanzan en cada dosis, o la cantidad total de antibiótico a la que las bacterias quedan expuestas a lo largo de todo el tratamiento. Diseñar el esquema de dosis según cuál de estas dos relaciones aplica a cada antibiótico permite maximizar su capacidad de destruir bacterias y, al mismo tiempo, reducir la probabilidad de que esas mismas bacterias desarrollen resistencia al antibiótico.

Cuando ni las defensas propias del organismo ni el tratamiento con antibióticos logran contener a tiempo una infección, el propio organismo puede terminar generando una respuesta inflamatoria sistémica descontrolada frente a esa infección, lo que se conoce como sepsis. En la sepsis, la cantidad de mediadores inflamatorios que circulan por el organismo supera un umbral a partir del cual esos mismos mediadores, en vez de ayudar a contener la infección, empiezan a dañar directamente la superficie interna de los vasos sanguíneos del organismo, lo que altera la coagulación de la sangre y termina comprometiendo el funcionamiento de varios órganos a la vez. Para cuantificar qué tan comprometido está cada órgano del organismo en un paciente con sepsis, se evalúa de forma conjunta el funcionamiento de seis sistemas distintos —el respiratorio, la coagulación, el hígado, el sistema cardiovascular, el sistema nervioso central y el riñón— y se combina en un solo puntaje; cuando ese puntaje combinado alcanza un nivel mínimo de disfunción, se confirma el diagnóstico de sepsis, y cuando a la sepsis se suma una caída de la presión arterial que no responde al tratamiento junto con una acumulación de ácido láctico en la sangre por encima de lo normal, se define como shock séptico, la forma más grave de esta respuesta inflamatoria descontrolada.

En conjunto, todos estos mecanismos de la infección —la propagación del patógeno entre organismos de una población y la inmunidad de grupo que la vacunación puede lograr, la dinámica de su propio ciclo vital dentro de cada organismo infectado, la capacidad de los neutrófilos de destruir bacterias antes de verse desbordados, la relación entre la dosis de antibiótico y su efecto bactericida, y la respuesta inflamatoria descontrolada que puede desencadenar la sepsis— son los que la práctica clínica evalúa en conjunto para anticipar, contener y tratar una infección. Vacunar a una población busca frenar la propagación del patógeno antes de que llegue a cada organismo; tratar a tiempo con el antiviral o el antibiótico correcto busca frenar el ciclo vital propio del patógeno dentro de ese organismo antes de que sus defensas se vean desbordadas; y vigilar los signos de una respuesta inflamatoria descontrolada busca detectar la sepsis antes de que progrese a una falla de múltiples órganos. De este modo, el mismo patógeno que invade al organismo siguiendo su propio ciclo vital, independiente del organismo que lo alberga, termina siendo, a través de todos estos mecanismos, lo que la medicina moderna intenta contener antes de que ese ciclo vital propio del patógeno se salga de control.

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