Diversos microorganismos conviven en las diferentes superficies del cuerpo como la piel, el tracto gastrointestinal, respiratorio, urinario y reproductivo, influenciando directamente el desarrollo, regulación y función del sistema inmune y el proceso de inflamación; de la misma forma, el sistema inmune regula la composición y comportamiento de los diferentes microorganismos.
Las superficies del cuerpo o barreras epiteliales son ecosistemas estables, ricos en nutrientes, donde las poblaciones microbianas como archea, hongos y virus, denominados colectivamente microbioma, sobreviven y coexisten sin generar ningún tipo de patología.
Los mecanismos de defensa de estas superficies se enfrentan continuamente al microbioma, previniendo cualquier invasión de estos microrganismos comensales a través de las barreras epiteliales, nombradas membranas o barreras mucosas. Para mantener un equilibrio en el microbioma, la respuesta del sistema inmune debe ser controlada ya sea frente a estímulos activadores por el desafío continuo de los metabolitos de los microorganismos comensales o regulando los procesos inflamatorios que pueden ser activados en ciertas condiciones, influenciadas por diversas células presentes en las membranas mucosas, con respuesta de tipo célulo-mediadas o anticuerpo-mediadas.
Está definida como un epitelio conformado por células secretoras de moco, nutrida por una amplia gama de vasos sanguíneos y vasos linfáticos, presente en diferentes cavidades del cuerpo, como el tracto digestivo, las vías respiratorias, el tracto reproductivo y urinario (MeSH ID: D009092).
A través de los años, se han identificado múltiples funciones de la membrana mucosa, considerada por algunos autores como un órgano de importancia e interés académico para el desarrollo del sistema inmunológico, coexistencia con el microbioma, protección frente agentes patógenos del medio ambiente y compromiso en diversos procesos metabólicos del organismo.
La membrana mucosa ubicada en la piel, el tracto gastrointestinal, respiratorio, urinario y reproductivo, cumple su función de protección por medio de mecanismos inmunológicos y otros factores no inmunológicos, dado que la mucosa es la principal ruta de entrada de antígenos y sustancias toxicas del organismo.
Dentro de los factores no inmunológicos se identifica principalmente la presencia del moco (en la mayoría de las mucosas), ubicado en la superficie apical de la mucosa y secretado por las células epiteliales y las glándulas de la submucosa presentes en la misma. Considerado como gel viscoelástico, constituido principalmente por fibras reticuladas y entrelazadas de mucina . También se encuentran bacterias, lípidos, sales, proteínas, macromoléculas y detritos celulares, que en conjunto tienen la habilidad de atrapar, inmovilizar y hasta destruir diferentes cuerpos extraños, toxinas y agentes infecciosos que ingresan al organismo, catalogada como la primera línea de protección y aislamiento del medio ambiente con las células epiteliales y células inmunológicas. En el tracto respiratorio, se identifica una mezcla de glicoproteínas, iones de bajo peso molecular, proteínas antimicrobianas como defensinas, lactoferrinas, lisozimas y catelicidinas, lípidos y agua.
Describiendo específicamente la barrera mucosa del tracto gastrointestinal, se puede considerar como una interfase entre el medio ambiente y el organismo, con una habilidad de regular de forma selectiva el transporte moléculas al interior del organismo y al mismo tiempo evitar el ingreso de otras, presenta un sistema inmunológico que debe reconocer y responder de forma apropiada frente a los diferentes agentes potencialmente patógenos y al mismo tiempo no reaccionar frente a sustancia externas e internas no injuriantes como los alimentos o los microorganismos comensales presentes en el microbioma intestinal, manteniendo la capacidad de la absorción de nutrientes. Las células intestinales junto con el moco, el peristaltismo y el pH contribuyen a la formación de una barrera frente agentes patógenos (8). El tener un microbioma estable ha demostrado ser importante con respecto a resultados nutricionales, demostrando que en ratones con un microbioma convencional necesitan consumir un 30% menos de calorías que los llamados ratones libres de gérmenes para mantener su peso corporal.
Sus mecanismos de protección están formados inicialmente por turbulencias del flujo de aire generadas desde los cornetes nasales resultado en la impactación de partículas en el moco de las superficies mucosas de los pasajes nasales y nasofaringe, en ocasiones detonando el reflejo del estornudo (Irritación de pasaje nasal) o el reflejo de tos (Irritación de vías aéreas central), dando como resultado la eliminación de las partículas.
Un componente importante de este sistema de defensa del tracto respiratorio son los cilios (similar a microvellosidades) presentes en la superficie apical de las células epiteliales que junto con el gel (viscoelástico), al realiza un movimiento hacia craneal, expulsando el moco y todas las partículas retenidas, siendo en conjunto la respuesta mecánica más importante como primera línea de defensa.
En el tracto genito urinario en hembras la presencia de lactobacilos y otras bacterias productoras de ácido láctico son los microorganismos predominantes en el microbioma de este órgano, sumado a las células epiteliales ricas en glicógeno. La combinación de estos dos componentes es de suma importancia para el equilibrio, ya que las células epiteliales proveen glicógeno como sustrato para los lactobacilos, produciendo grandes cantidades de ácido láctico reduciendo el pH protegiendo al tracto genitourinario evitando la invasión de bacterias y levaduras patógenos.
Por otro lado, los mecanismos inmunológicos esta direccionados por tejidos especializados difundidos en todas las mucosas llamado tejido linfoide asociado a mucosas “MALT”, el cual posee tres tipos de células, linfocitos T, linfocitos B y Natural Killers, divido en dos grupos, una primera zona donde es procesado el antígeno e inicia la respuesta del sistema inmune referenciado como sitio inductor, y una segunda zona donde la repuesta es generada por los anticuerpos o por una respuesta mediada por células, nombrado sitio efector.
Toma diferentes nombres según su localización como tejido linfoide asociado a nariz (NALT), tejido linfoide asociado a bronquios (BALT), tejido linfoide asociado a intestino (GALT), tejido linfoide asociado urinario (UALT), tejido linfoide asociado a piel (SALT) entre otras;
Estos sitios están mayormente identificados en el tracto gastrointestinal, describiéndose como dos grandes compartimientos: El primero consiste en unas estructuras linfoides organizadas nombradas placas de Peyer y nódulos linfáticos mesentéricos (sitio inductor), por otro lado, células linfoides diseminadas en toda la lámina propia (sitio efector), localizándose también agregados linfoides a nivel del recto y ano previniendo la infección ascendente.
La mucosa contiene Linfocitos B que están dividiéndose continuamente en respuesta a cualquier antígeno, alguno se dirige al nódulo linfático regional y produce IgA que ingresa a la circulación linfática para poder expresarse en las diferentes mucosas del organismo, demostrando la continua conexión del MALT funcionando como la primera línea de protección del organismo; siendo un fundamento para el desarrollo y administración de vacunas en partes distante al sitio efector deseado (vacunación oral con posterior presentación de Anticuerpos en la leche), siendo esta la vía de transferencia de anticuerpos a los recién nacidos
En el sitio efector se ubica la mayor cantidad de inmunoglobulina A (IgA), producida por los linfocitos B (precursores de células plasmáticas) ubicados en los nódulos linfoides difusos y en las paredes de la mucosa del tracto gastrointestinal, urinario, bronquial, glándula mamaria, entre otras, por ende, la (IgA) predomina en las diferentes secreciones como saliva, fluido intestinal, secreciones nasales y traqueales, lagrimas, leche, calostro y secreciones del tracto urogenital. Esta inmunoglobulina puede ser activada a través de citoquinas liberadas por los linfocitos Th2, específicamente TGF-β (Factor de crecimiento transformante beta).
Es la única inmunoglobulina que puede actuar de forma intracelular, también tiene propiedades de activar la producción de superóxido, promover la opsonización, impulsar la liberación de mediadores de la inflamación, y como principal función prevenir la adherencia de bacterias y virus a la superficie epitelial, fomentando la expulsión de los mismo por medio del moco, sin generar daño en las células epiteliales e interrumpir la replicación viral previniendo la proliferación viral.
A nivel gastrointestinal, se encuentran un tipo de linfocitos T llamados linfocitos intraepiteliales, situados entre el enterocito y la superficie mucosa, encargados de regular la interacción entre el huésped y las bacterias comensales, evitando procesos patológicos en el organismo.
La mayor porción del tejido linfoide se ubica a nivel intestinal en comparación al resto del cuerpo, encontrándose cerca del 80% de los linfocitos B en la mucosa intestinal, protegiendo el organismo frente a cualquier invasor potencial que ingrese por vía oral, sin embargo, la clave para una exitosa coexistencia del microbioma intestinal depende de la capacidad del cuerpo para regular la inflamación en la pared intestinal, a partir de un equilibrio entre las células Th17 (proinflamatorias) y las células T reguladora (antiinflamatorias).
Cuando las barreras físicas moco, epitelio y/o cilios (en el tracto respiratorio) son evadidas por los diferentes agentes patógenos, la respuesta inmunológica se activa como la siguiente línea de defensa del organismo. Inicialmente se estimula la inmunidad innata, activándose respuestas no específicas como la cascada de la inflamación o del complemento y procesos de fagocitosis.
Los caninos puedes tener disbiosis gastrointestinal en enteropatías crónicas, enfermedad inflamatoria intestinal, insuficiencia pancreática exocrina o disbiosis inducida por antibióticos por alteración en la coexistencia del microbioma intestinal con la mucosa subyacente predisponiendo al desarrollo de alergias, síndromes metabólicos y alteración en la eficacia de tratamientos antibióticos y posibles resistencias de los mismos.
De la misma forma, al fallar el equilibrio entre los linfocitos T reguladores y los Linfocitos Th17 se puede iniciar un proceso de disbiosis; por ejemplo, en casos de cualquier enteropatía crónica ya sea por factores genéticos, nutricionales, infecciosos, alérgico o medio ambiental, la supresión de una controlada inflamación que esta regulada por la secreción de IL 10 producidas por los Linfocitos T reguladores, los microorganismo comensales incremente la respuesta del linfocitos Th17 produciendo citoquinas proinflamatorias como la IL 17 e IL22, observando pacientes con historial de vómito crónico, diarreas crónicas o pérdida de peso infiriendo procesos de disbiosis intestinal; de la misma forma razas predisponente como el Weimaraners, Rottweilers, Pastor alemán, Border collies, y Boxers, deben ser tenidas en cuenta por su predisposición racial.
Las infecciones bacterianas, virales o fúngicas pueden ingresar por inhalación, aspiración y hasta en ocasiones por vía hematógena; controversialmente diferentes patógenos oportunistas pueden estar involucrados en patologías sistémicas existentes, como diabetes mellitus, uremias, infecciones retrovirales en gatos; y terapias con corticoesteroides o quimioterapias, de la misma forma toxinas de ciertos agentes infecciosos como Bordetella bronchispetica producen disquinesia ciliar secundaria y en el caso del Mycoplasma sp. desarrolla una parálisis ciliar, afectando el funcionamiento normal y protectora de la mucosa del tracto respiratorio.
Sin embargo, fallas únicamente en las líneas de defensas no inmunológicas también conducen a infecciones agudas o crónicas, afirmando que el daño del epitelio en cualquier parte del tracto respiratorio, anormalidades en la composición del moco o defectos en el movimiento de los cilios promueve la infección bacteriana, viral o fúngica secundaria. Alteraciones en el moco del tracto respiratorio esta postulado como predisposición en el desarrollo Enfermedad crónica obstructiva pulmonar en humanos , la deshidratación de las vías aéreas afecta la profundidad de la capa del moco, generando un daño en el funcionamiento normal de los cilios, pero falta más documentación de este tema en perros y gatos.
De la misma forma, la presencia de neoplasias, cuerpos extraños o infecciones micóticas a nivel de cornetes nasales o en la superficie mucosa permiten desarrollar riñitis bacteriana secundaria. En el caso infecciones respiratorias de tipo viral también conduciendo a infecciones bacteriana secundaria recurrentes, explicando así cómo los virus citolíticos, como el herpesvirus felino tipo 1, puede contribuir al desarrollo rinosinusitis crónica idiopática incluso cuando el virus no pueda aislarse, esto generando por la afección a la mucosa del tracto respiratorio.
Como se ha descrito, la función protectora de las mucosas se cumple gracias al equilibrio continuo de cada uno de sus componentes inmunológicos y no inmunológicos, sin embargo, la disbiosis puede generar estado de enfermedad y los microorganismos comensales transformarse como agentes patógenos para el propio organismo. Por esto, se debe tener en cuenta la estabilidad de la barrera mucosa como un objetivo terapéutico en el tratamiento de las diversas patologías que puedan afectarla. El manejo medicamentos multiobjetivos ofrecerá al clínico mejores respuestas en sus tratamientos, dado que la barrera mucosa al tener diferentes componentes, no solo será relevante el uso de productos que estimulen la función inmunológica o estabilicen los microorganismos comensales; El uso de productos que mejoren la función de las células epiteliales, armonice la función inmunológica del MALT, promueva las funciones metabólicas celulares de los epitelios para una optima producción del moco en las diferentes cavidades, le dará al clínico resolución mas pronta de la patología en curso , también siendo observado este tipo de prácticas en medicina humana
De la misma forma, la mucosa como objetivo terapéutico se debe tener en cuenta en patologías del tracto respiratorio, urinario, digestivo, reproductivo y no únicamente a nivel gastrointestinal como frecuentemente se realiza. La integridad de las barreras mucosas se debe considerar como uno de los pilares terapéuticos en la práctica veterinaria.
Integridad de las mucosas
14. Ilyenko PLI, Suvalskaya NA. New Approaches in the Treatment of Respiratory Insufficiency in Neonates. 2010;4(1):2.
Integridad de las mucosas
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