¿Por qué las bacterias en la sangre (sepsis) son tan peligrosas en comparación con los virus?

Si bien hay virus que son objetivamente terribles de tener en la sangre (el ébola te matará con bastante eficacia), las bacterias generalmente son peores debido al reposo inmune que provocan.

Las infecciones virales son tratadas por el sistema inmune de una manera diferente que las bacterias, y por lo tanto producen una respuesta diferente. Las infecciones bacterianas provocan inflamación y la liberación de sustancias químicas llamadas citoquinas. (Los virus también causan la liberación de citocinas, pero de diferentes clases). Las citoquinas causan efectos donde sea que se liberen, lo que generalmente ocurre solo en los tejidos infectados. Los efectos inflamatorios son desagradables, pero tienen el propósito de reclutar células inmunes para combatir la infección. Algunas citocinas hacen que los vasos sanguíneos se vuelvan permeables, por lo que los neutrófilos (un tipo de glóbulo blanco) pueden salir de los vasos sanguíneos y entrar al tejido. También se produce calor para ayudar en el proceso, y el enrojecimiento se debe a la dilatación de los capilares inducida por las citocinas productoras de calor. Otras citoquinas, junto con los vasos sanguíneos con fugas, causan la acumulación de líquido en los tejidos que causa hinchazón. Todos estos efectos causan dolor. Has visto un ejemplo fácilmente observable de todos estos procesos si has tenido una espinilla, un forúnculo o un padrastro infectado. Los mismos procesos ocurren en cualquier parte del cuerpo donde tenga una infección bacteriana.

Cuando se introducen las bacterias en un sitio del cuerpo estéril como la sangre, las células inmunes se alertan y la respuesta comienza. El problema con la sepsis es que ahora la misma respuesta que describí anteriormente ocurre sistémicamente. Las mismas citoquinas que causaron la inflamación en esa espinilla ahora se liberan en todo el cuerpo simultáneamente. Todos los vasos sanguíneos se vuelven permeables y se dilatan, y la presión arterial del paciente disminuye. El proceso de coagulación también se ve afectado, lo que puede conducir a una condición llamada DIC. Básicamente, el paciente comenzará a producir coágulos en todo el cuerpo porque el sistema se ve sumido en el caos. La gran cantidad de pequeños coágulos mastica todas las plaquetas y factores de coagulación para que el paciente pueda comenzar a sangrar espontáneamente. Estas hemorragias pueden ocurrir en cualquier lugar, incluido el cerebro. También pueden ocurrir en la piel que da como resultado una erupción cutánea característica. El DIC es una indicación de sepsis grave y se asocia con resultados deficientes.

La inflamación también puede ocurrir en órganos como el riñón, lo que hace que dejen de funcionar normalmente. El líquido puede acumularse en los pulmones y dificultar la respiración. El resultado final del proceso es que el paciente sufre una falla multiorgánica que conduce a la muerte. La muerte de la persona es causada por los esfuerzos del sistema inmune para luchar contra la bacteria. Desafortunadamente, la sepsis conlleva una tasa de mortalidad del 30% incluso con tratamiento. Sin tratamiento, es casi uniformemente fatal.

Podemos ayudar a combatir esta respuesta administrando antibióticos para matar la bacteria. Una vez que las bacterias están muertas, la respuesta inmune se detiene. También podemos administrar medicamentos que contrarresten la dilatación de los vasos sanguíneos y que administren fluidos IV para ayudar a mantener la presión sanguínea del paciente. Estas son algunas de las terapias estándar para la sepsis. El resto del tratamiento es bastante complicado y varía según el paciente y la especie bacteriana causante. Literalmente hay bases de datos completas dedicadas a los tratamientos de sepsis, porque tanto el problema como la solución son muy complejos.

Bueno, puedes ver esta pregunta y mi respuesta. La respuesta de Huang ZheYu a ¿Por qué las proteínas virales rara vez se reconocen como PAMPS?

La sepsis es en realidad una respuesta inmune a las bacterias, una respuesta inmune innata sistémica excesivamente violenta. Las bacterias tienen diferentes componentes de nosotros. Sus paredes celulares están hechas de peptidoglicano y lipopolisacárido (LPS). Esas sustancias, especialmente LPS, pueden ser reconocidas por los receptores de reconocimiento de patrones, desencadenando así respuestas de inflamación. Entonces se les llama patrones moleculares asociados a patógenos (PAMP).

La respuesta inmune innata contra PAMP es una espada de doble filo. Por un lado, puede ayudar a despejar la infección, contener su propagación. Sin embargo, si la bacteria es demasiado virulenta para detenerse, o nuestro sistema inmunitario está débil (como un traumatismo y una cirugía), la bacteria puede atravesar la defensa inmune innata y diseminarse. Una vez que se diseminaron por el torrente sanguíneo, nuestro sistema inmunológico se alarmó por completo y se puso en estado de emergencia. La respuesta inmune se descontrola y pone en peligro la vida. Comenzaron los síntomas que incluyen fiebre, respiración rápida, frecuencia cardíaca elevada, hipotensión, etc. Así es como se produce la sepsis. Debido a que el LPS es un potente estímulo inmune, se llama endotoxina. Entonces el PAMP en sí mismo no es tóxico. Es la respuesta inmune excesiva que nos mató.

Por otro lado, las proteínas virales rara vez se reconocen como PAMP, por lo que generalmente no desencadenan respuestas inmunes innatas. Es por eso que la viremia se tolera mejor. Por ejemplo, las infecciones de VIH y VHC pueden alcanzar una carga viral muy alta sin causar ningún síntoma notable. Entonces la viremia no causa ningún efecto directo.

También puede leer la respuesta de Drew Smith a ¿Por qué la mayoría de los mosquitos lo infectan con virus y no con bacterias? Puede ver que las concentraciones de virus son muchas más altas que las concentraciones de bacterias.

La respuesta anterior fue buena; sin embargo, me gustaría agregar que los virus solo pueden reproducirse dentro de una célula anfitriona. Las bacterias no tienen esta limitación y algunas se reproducen cada 20 minutos. Para poner esto en números después de 10 horas, tendrá 1 billón de bacterias flotando libremente en el torrente sanguíneo. Agregue a esto que la sangre no está estacionaria, va a todas partes en su cuerpo y las células blancas tienen que atrapar todas las bacterias para detener la infección. Puedes ver cómo esto podría volverse malo para un paciente rápidamente.