Fenómeno de Sanarelli-Shwartzman

Qué es el fenómeno de Sanarelli-Shwartzman

Se trata de un modelo de laboratorio que demostró por primera vez cómo una exposición previa a productos bacterianos puede sensibilizar al organismo para responder de manera desproporcionada ante una segunda exposición. El nombre es un doble epónimo. Giuseppe Sanarelli (1865-1940), bacteriólogo italiano formado en Múnich y en el Instituto Pasteur de París, describió entre 1919 y 1924 que la inyección intravenosa repetida de filtrados estériles de cultivos de Vibrio cholerae en conejos producía hemorragias generalizadas y fallo multiorgánico. Gregory Shwartzman (1896-1965), biólogo del Mount Sinai Hospital de Nueva York, publicó en 1928 la variante localizada del fenómeno: una primera inyección intradérmica de filtrado bacteriano seguida, 24 horas después, de una segunda inyección intravenosa provocaba necrosis hemorrágica exclusivamente en el punto de la primera inyección cutánea.

Ninguno de los dos investigadores citó al otro en sus publicaciones iniciales, y no consta que llegaran a colaborar. Sanarelli trabajó en Uruguay y Europa; Shwartzman, en Nueva York. La diferencia de 31 años de edad entre ambos y la separación geográfica explican, en parte, ese desarrollo paralelo. La literatura posterior consolidó el nombre compuesto "Sanarelli-Shwartzman" para reconocer ambas contribuciones.

Variante localizada y variante generalizada

En la variante localizada (descrita por Shwartzman), la primera inyección se administra en la piel y la segunda por vía intravenosa. La necrosis hemorrágica queda circunscrita al sitio de la inyección cutánea inicial. El mecanismo implica la activación de moléculas de adhesión endotelial (ICAM-1) por la primera dosis, que "prepara" el endotelio local; cuando la segunda dosis activa los leucocitos circulantes, estos se adhieren masivamente al endotelio sensibilizado y producen el daño vascular.

La variante generalizada (descrita originalmente por Sanarelli) se produce con dos inyecciones intravenosas sucesivas. El cuadro resultante es sistémico: trombosis microvascular difusa, necrosis cortical renal bilateral, hemorragia suprarrenal y, con frecuencia, muerte del animal. Los hallazgos anatomopatológicos son indistinguibles de los que se observan en la coagulación intravascular diseminada humana, razón por la cual el fenómeno se convirtió en uno de los primeros modelos experimentales para estudiar esa complicación.

Existe una tercera categoría, añadida más tarde: la forma mono-visceral, en la que las lesiones típicas de la variante generalizada se concentran en un solo órgano. La necrosis cortical renal hiperaguda tras el rechazo de un trasplante, la hepatitis fulminante y la apoplejía suprarrenal del síndrome de Waterhouse-Friderichsen se han interpretado como equivalentes clínicos de esta forma.

Papel de la endotoxina y del sistema inmunitario innato

El agente responsable es el lipopolisacárido (LPS) de la membrana externa de las bacterias gramnegativas. La primera inyección (dosis preparatoria) activa monocitos y macrófagos a través de los receptores TLR4, desencadenando la liberación de factor de necrosis tumoral alfa (TNF-alfa) e interleucina-1. Estas citocinas inducen la expresión de factor tisular en las células endoteliales y activan la cascada de la coagulación. La segunda inyección (dosis provocadora) encuentra un sistema ya sensibilizado y amplifica la respuesta: se genera fibrina de forma masiva en la microcirculación, se consumen plaquetas y factores de coagulación, y sobreviene la coagulopatía de consumo.

Resulta llamativo que si el intervalo entre las dos inyecciones se prolonga más allá de 48-72 horas, el fenómeno no se reproduce. En su lugar aparece lo que hoy se denomina tolerancia a la endotoxina (o, más propiamente, reprogramación endotóxica), un estado de hiporrespuesta en el que el organismo amortigua la reacción inflamatoria en vez de amplificarla. La ventana temporal estrecha entre sensibilización y provocación fue una de las primeras pistas de que la inmunidad innata no responde siempre de forma estereotipada.

Preguntas frecuentes

¿Se observa el fenómeno de Sanarelli-Shwartzman en seres humanos?

No de forma experimental, por razones éticas obvias. Pero la meningococemia fulminante, la púrpura fulminante neonatal y algunos cuadros de shock séptico por gramnegativos presentan hallazgos anatomopatológicos superponibles a los de la variante generalizada, lo que sugiere que el mismo mecanismo opera en la clínica.

¿Por qué fue relevante para la investigación médica?

Porque proporcionó el primer modelo reproducible de coagulación intravascular diseminada. Durante décadas, la mayor parte de lo que se sabía sobre la fisiopatología de la CID, la activación endotelial y la trombosis microvascular procedía de estudios realizados con este modelo en conejos.

¿Se sigue utilizando en investigación?

Con menor frecuencia. Los modelos actuales de sepsis experimental suelen emplear la ligadura y punción cecal o la infusión continua de LPS, que reproducen mejor la cinética de la sepsis clínica. El fenómeno de Sanarelli-Shwartzman conserva interés histórico y conceptual, pero ha sido desplazado en gran medida por abordajes más cercanos a la fisiopatología humana.

Referencias

1. Chahin AB, Opal JM, Opal SM. Whatever happened to the Shwartzman phenomenon? Innate Immun. 2018;24(8):462-473. PMC
2. Shwartzman phenomenon. ScienceDirect Topics. ScienceDirect
3. Asakura H. Classifying types of disseminated intravascular coagulation: clinical and animal models. J Intensive Care. 2014;2(1):20. PubMed
4. Levi M, van der Poll T. Coagulation and sepsis. Thromb Res. 2017;149:38-44. PubMed