Infección

Dado que las infecciones bacterianas y virales pueden causar los mismos tipos de síntomas, puede ser difícil distinguir cuál es la causa de una infección específica. ^{[ 11 ]} Es importante distinguir entre ambas, ya que las infecciones virales no se curan con antibióticos, mientras que las bacterianas sí. ^{[ 12 ]}

La infección comienza cuando un organismo logra ingresar al cuerpo, crecer y multiplicarse. Esto se conoce como colonización. La mayoría de los humanos no se infectan fácilmente. Aquellos con sistemas inmunitarios comprometidos o debilitados tienen una mayor susceptibilidad a infecciones crónicas o persistentes. Las personas con un sistema inmunitario suprimido son particularmente susceptibles a infecciones oportunistas . La entrada al huésped en la interfaz huésped-patógeno generalmente ocurre a través de la mucosa en orificios como la cavidad oral , la nariz, los ojos, los genitales, el ano, o el microbio puede ingresar a través de heridas abiertas. Si bien algunos organismos pueden crecer en el sitio inicial de entrada, muchos migran y causan infección sistémica en diferentes órganos. Algunos patógenos crecen dentro de las células del huésped (intracelulares), mientras que otros crecen libremente en los fluidos corporales. ^{[ 14 ]}

La colonización de heridas se refiere a microorganismos no replicantes dentro de la herida, mientras que en heridas infectadas, existen organismos replicantes y el tejido está dañado. ^{[ 15 ]} Todos los organismos multicelulares son colonizados en cierta medida por organismos extrínsecos, y la gran mayoría de estos existen en una relación mutualista o comensal con el huésped. Un ejemplo del primero son las especies de bacterias anaerobias , que colonizan el colon de los mamíferos , y un ejemplo del segundo son las diversas especies de estafilococos que existen en la piel humana . Ninguna de estas colonizaciones se considera infección. La diferencia entre una infección y una colonización a menudo es solo una cuestión de circunstancias. Los organismos no patógenos pueden volverse patógenos dadas condiciones específicas, e incluso el organismo más virulento requiere ciertas circunstancias para causar una infección que comprometa. Algunas bacterias colonizadoras, como Corynebacterium sp. y estreptococos viridans , previenen la adhesión y colonización de bacterias patógenas y, por lo tanto, tienen una relación simbiótica con el huésped, previniendo la infección y acelerando la cicatrización de la herida .

Las variables que influyen en el resultado de la inoculación de un huésped por un patógeno y en el desenlace final incluyen:

• la vía de entrada del patógeno y el acceso a las regiones del huésped que obtiene
• la virulencia intrínseca del organismo en particular
• la cantidad o carga del inóculo inicial
• el estado inmunológico del huésped que está siendo colonizado

Por ejemplo, varias especies de estafilococos permanecen inofensivas en la piel, pero, cuando están presentes en un espacio normalmente estéril , como en la cápsula de una articulación o el peritoneo , se multiplican sin resistencia y causan daño. ^{[ 17 ]}

Un hecho interesante que la cromatografía de gases-espectrometría de masas , el análisis del ARN ribosomal 16S , las ómicas y otras tecnologías avanzadas han hecho más evidente para los humanos en las últimas décadas es que la colonización microbiana es muy común incluso en entornos que los humanos consideran casi estériles . Debido a que es normal tener colonización bacteriana, es difícil saber qué heridas crónicas pueden clasificarse como infectadas y cuánto riesgo de progresión existe. A pesar de la gran cantidad de heridas que se ven en la práctica clínica, hay datos de calidad limitados para evaluar los síntomas y signos. Una revisión de heridas crónicas en la "Serie de Examen Clínico Racional" del Journal of the American Medical Association cuantificó la importancia del aumento del dolor como indicador de infección. ^{[ 18 ]} La revisión mostró que el hallazgo más útil fue un aumento en el nivel de dolor (rango de razón de verosimilitud, 11-20), lo que hace que la infección sea mucho más probable; la ausencia de dolor (rango de razón de verosimilitud, 0,64-0,88) no descarta la infección.

La enfermedad puede surgir si los mecanismos inmunitarios protectores del huésped se ven comprometidos y el organismo le causa daño. Los microorganismos pueden provocar daño tisular liberando diversas toxinas o enzimas destructivas. Por ejemplo, Clostridium tetani libera una toxina que paraliza los músculos, y el estafilococo libera toxinas que producen shock y sepsis . No todos los agentes infecciosos causan enfermedad en todos los huéspedes. Por ejemplo, menos del 5 % de las personas infectadas con polio desarrollan la enfermedad. ^{[ 19 ]} Por otro lado, algunos agentes infecciosos son altamente virulentos. El prión que causa la enfermedad de las vacas locas y la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob mata invariablemente a todos los animales y personas infectados. ^{[ 20 ]}

Las infecciones persistentes se producen porque el cuerpo es incapaz de eliminar el microorganismo tras la infección inicial. Se caracterizan por la presencia continua del microorganismo infeccioso, a menudo como infección latente con recaídas recurrentes ocasionales de infección activa. Algunos virus pueden mantener una infección persistente al infectar diferentes células del cuerpo. Algunos virus, una vez adquiridos, nunca abandonan el organismo. Un ejemplo típico es el virus del herpes, que tiende a esconderse en los nervios y a reactivarse cuando se dan circunstancias específicas. ^{[ 21 ]}

Las infecciones persistentes causan millones de muertes en todo el mundo cada año. Las infecciones crónicas por parásitos representan una alta morbilidad y mortalidad en muchos países subdesarrollados. ^{[ 22 ] [ 23 ]}

Para que los organismos infecciosos sobrevivan y repitan el ciclo de infección en otros huéspedes, ellos (o su progenie) deben abandonar un reservorio existente y causar infección en otro lugar. La transmisión de la infección puede tener lugar a través de muchas vías potenciales: ^{[ 24 ]}

• El contacto por gotitas , también conocido como vía respiratoria , y la infección resultante se denominan enfermedades transmitidas por el aire . Si una persona infectada tose o estornuda sobre otra, los microorganismos, suspendidos en gotitas cálidas y húmedas, pueden entrar en el cuerpo a través de la nariz, la boca o los ojos.
• La transmisión fecal-oral se produce cuando los alimentos o el agua se contaminan (por no lavarse las manos antes de preparar los alimentos o por el vertido de aguas residuales sin tratar en el suministro de agua potable) y las personas que los consumen se infectan. Los patógenos comunes que se transmiten por vía fecal-oral incluyen Vibrio cholerae , especies de Giardia , rotavirus , Entamoeba histolytica , Escherichia coli y tenias . La mayoría de estos patógenos causan gastroenteritis .
• Transmisión sexual , cuyo resultado se denomina infección de transmisión sexual .
• La transmisión oral , es decir, las enfermedades que se transmiten principalmente por vía oral, puede producirse mediante contacto oral directo, como al besar , o mediante contacto indirecto, como al compartir un vaso o un cigarrillo.
• Transmisión por contacto directo . Algunas enfermedades que se transmiten por contacto directo incluyen el pie de atleta , el impétigo y las verrugas .
• Transmisión vehicular , transmisión por un reservorio inanimado (alimentos, agua, suelo). ^{[ 25 ]}
• Transmisión vertical , directamente de la madre al embrión , feto o bebé durante el embarazo o el parto . Puede ocurrir como resultado de una infección preexistente o adquirida durante el embarazo.
• Transmisión iatrogénica , debida a procedimientos médicos como la inyección o el trasplante de material infectado.
• Transmisión por vectores , transmitida por un vector , que es un organismo que no causa la enfermedad en sí mismo, pero que transmite la infección al transportar patógenos de un huésped a otro.

La relación entre virulencia y transmisibilidad es compleja; los estudios no muestran relaciones claras entre ambas. ^{[ 26 ] [ 27 ]} Aún existe una pequeña cantidad de evidencia que sugiere parcialmente un vínculo entre virulencia y transmisibilidad. ^{[ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]}

El diagnóstico se ve facilitado por los síntomas que presenta cualquier persona con una enfermedad infecciosa, aunque generalmente se necesitan técnicas diagnósticas adicionales para confirmar la sospecha. Algunos signos son específicamente característicos e indicativos de una enfermedad y se denominan signos patognomónicos ; sin embargo, estos son poco frecuentes. No todas las infecciones son sintomáticas. ^{[ 35 ]}

En los niños, la presencia de cianosis , respiración rápida, perfusión periférica deficiente o erupción petequial aumenta el riesgo de una infección grave en más de 5 veces. ^{[ 36 ]} Otros indicadores importantes incluyen la preocupación de los padres, el instinto clínico y una temperatura superior a 40  °C. ^{[ 36 ]}

Muchos métodos de diagnóstico dependen del cultivo microbiológico para aislar un patógeno de la muestra clínica adecuada. ^{[ 37 ]} En un cultivo microbiano, se proporciona un medio de crecimiento para un agente específico. Luego, se analiza una muestra tomada de tejido o fluido potencialmente enfermo para detectar la presencia de un agente infeccioso capaz de crecer en ese medio. Muchas bacterias patógenas crecen fácilmente en agar nutritivo , un medio sólido que proporciona los carbohidratos y las proteínas necesarios para el crecimiento, junto con abundante agua. Una sola bacteria crecerá formando un montículo visible en la superficie de la placa llamado colonia , que puede estar separada de otras colonias o fusionada formando un "césped". El tamaño, el color, la forma y la estructura de una colonia son característicos de la especie bacteriana, su composición genética específica (su cepa ) y el entorno que favorece su crecimiento. A menudo se añaden otros ingredientes a la placa para facilitar la identificación. Las placas pueden contener sustancias que permiten el crecimiento de algunas bacterias y no de otras, o que cambian de color en respuesta a ciertas bacterias y no a otras. Las placas bacteriológicas como estas se utilizan comúnmente en la identificación clínica de bacterias infecciosas. El cultivo microbiano también puede utilizarse para la identificación de virus : en este caso, el medio consiste en células cultivadas que el virus puede infectar y, posteriormente, alterar o destruir. En el caso de la identificación viral, una región de células muertas, resultado del crecimiento del virus, se denomina "placa". Los parásitos eucariotas también pueden cultivarse como método para identificar un agente específico. ^{[ 38 ]}

En ausencia de técnicas de cultivo en placa adecuadas, algunos microbios requieren cultivo en animales vivos. Bacterias como Mycobacterium leprae y Treponema pallidum pueden cultivarse en animales, aunque las técnicas serológicas y microscópicas hacen innecesario el uso de animales vivos. Los virus también suelen identificarse mediante alternativas al cultivo en animales. Algunos virus pueden cultivarse en huevos embrionados . Otro método de identificación útil es el xenodiagnóstico, o el uso de un vector para favorecer el crecimiento de un agente infeccioso. La enfermedad de Chagas es el ejemplo más significativo, ya que es difícil demostrar directamente la presencia del agente causal, Trypanosoma cruzi, en un paciente, lo que dificulta un diagnóstico definitivo. En este caso, el xenodiagnóstico implica el uso del vector del agente de Chagas, T. cruzi , una chinche triatomina no infectada , que se alimenta de sangre de una persona sospechosa de estar infectada. Posteriormente, se examina la chinche para detectar el crecimiento de T. cruzi en su intestino. ^{[ 39 ]}

Otra herramienta fundamental en el diagnóstico de enfermedades infecciosas es la microscopía . ^{[ 40 ]} Prácticamente todas las técnicas de cultivo mencionadas anteriormente dependen, en algún momento, del examen microscópico para la identificación definitiva del agente infeccioso. La microscopía puede realizarse con instrumentos sencillos, como el microscopio óptico compuesto , o con instrumentos tan complejos como el microscopio electrónico . Las muestras obtenidas de los pacientes pueden observarse directamente bajo el microscopio óptico, lo que a menudo permite una identificación rápida. La microscopía también se utiliza frecuentemente junto con técnicas de tinción bioquímica , y puede lograrse una especificidad excepcional al combinarse con técnicas basadas en anticuerpos . Por ejemplo, el uso de anticuerpos marcados artificialmente (anticuerpos fluorescentes ) puede dirigirse a unirse e identificar antígenos específicos presentes en un patógeno. Posteriormente, se utiliza un microscopio de fluorescencia para detectar los anticuerpos fluorescentes unidos a antígenos internalizados en muestras clínicas o células cultivadas. Esta técnica es especialmente útil en el diagnóstico de enfermedades virales, donde el microscopio óptico no permite identificar un virus directamente. ^{[ 41 ]}

Otros procedimientos microscópicos también pueden ayudar a identificar agentes infecciosos. Casi todas las células se tiñen fácilmente con varios colorantes básicos debido a la atracción electrostática entre las moléculas celulares con carga negativa y la carga positiva del colorante. Una célula es normalmente transparente bajo el microscopio, y el uso de un colorante aumenta el contraste de la célula con su fondo. Teñir una célula con un colorante como la tinción de Giemsa o el cristal violeta permite al microscopista describir su tamaño, forma, componentes internos y externos y sus asociaciones con otras células. La respuesta de las bacterias a diferentes procedimientos de tinción también se utiliza en la clasificación taxonómica de los microbios. Dos métodos, la tinción de Gram y la tinción ácido-resistente , son los enfoques estándar utilizados para clasificar bacterias y para el diagnóstico de enfermedades. La tinción de Gram identifica los grupos bacterianos Bacillota y Actinomycetota , ambos con muchos patógenos humanos importantes. El procedimiento de tinción ácido-resistente identifica los géneros de Actinomycetota Mycobacterium y Nocardia . ^{[ 42 ]}

Las pruebas bioquímicas utilizadas en la identificación de agentes infecciosos incluyen la detección de productos metabólicos o enzimáticos característicos de un agente infeccioso en particular. Dado que las bacterias fermentan los carbohidratos siguiendo patrones característicos de su género y especie , la detección de productos de fermentación se utiliza comúnmente en la identificación bacteriana. Generalmente, en estas pruebas se detectan ácidos , alcoholes y gases cuando las bacterias se cultivan en medios líquidos o sólidos selectivos . ^{[ 43 ]}

El aislamiento de enzimas del tejido infectado también puede servir de base para un diagnóstico bioquímico de una enfermedad infecciosa. Por ejemplo, los humanos no pueden producir ni ARN replicasa ni transcriptasa inversa , y la presencia de estas enzimas es característica de ciertos tipos de infecciones virales. La capacidad de la proteína viral hemaglutinina para agrupar los glóbulos rojos formando una matriz detectable también puede considerarse una prueba bioquímica para la infección viral, aunque, estrictamente hablando, la hemaglutinina no es una enzima y carece de función metabólica. ^{[ 44 ]}

Los métodos serológicos son pruebas altamente sensibles, específicas y, a menudo, extremadamente rápidas que se utilizan para identificar microorganismos. Estas pruebas se basan en la capacidad de un anticuerpo para unirse específicamente a un antígeno. El antígeno, generalmente una proteína o carbohidrato producido por un agente infeccioso, se une al anticuerpo. Esta unión desencadena una serie de eventos que pueden ser visibles de diversas maneras, según la prueba. Por ejemplo, la faringitis estreptocócica se diagnostica a menudo en minutos y se basa en la aparición de antígenos producidos por el agente causal, Streptococcus pyogenes , que se obtiene de la garganta del paciente con un hisopo de algodón. Las pruebas serológicas, cuando están disponibles, suelen ser la vía de identificación preferida; sin embargo, su desarrollo es costoso y los reactivos utilizados a menudo requieren refrigeración . Algunos métodos serológicos son extremadamente costosos, aunque cuando se utilizan comúnmente, como en el caso de la prueba de estreptococos, pueden ser económicos. ^{[ 10 ]}

Se han desarrollado técnicas serológicas complejas que se conocen como inmunoensayos . Los inmunoensayos utilizan la unión básica anticuerpo-antígeno como base para producir una señal electromagnética o de radiación de partículas, que puede detectarse mediante algún tipo de instrumentación. La señal de las muestras desconocidas se puede comparar con la de los estándares, lo que permite cuantificar el antígeno objetivo. Para ayudar en el diagnóstico de enfermedades infecciosas, los inmunoensayos pueden detectar o medir antígenos de agentes infecciosos o proteínas generadas por un organismo infectado en respuesta a un agente extraño. Por ejemplo, el inmunoensayo A puede detectar la presencia de una proteína de superficie de una partícula viral. El inmunoensayo B, por otro lado, puede detectar o medir anticuerpos producidos por el sistema inmunitario de un organismo para neutralizar y destruir el virus.

La instrumentación permite detectar señales extremadamente débiles generadas por reacciones secundarias relacionadas con la unión anticuerpo-antígeno. Esta instrumentación posibilita el control del muestreo, el uso de reactivos, los tiempos de reacción, la detección de señales, el cálculo de resultados y la gestión de datos, lo que da como resultado un proceso automatizado y rentable para el diagnóstico de enfermedades infecciosas.

Las tecnologías basadas en la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) se convertirán en estándares de referencia prácticamente omnipresentes para el diagnóstico en un futuro próximo, por varias razones. Primero, el catálogo de agentes infecciosos ha crecido hasta el punto de que prácticamente todos los agentes infecciosos importantes de la población humana han sido identificados. Segundo, un agente infeccioso debe crecer dentro del cuerpo humano para causar una enfermedad; esencialmente, debe amplificar sus propios ácidos nucleicos para provocarla. Esta amplificación de ácidos nucleicos en el tejido infectado ofrece la oportunidad de detectar el agente infeccioso mediante PCR. Tercero, las herramientas esenciales para dirigir la PCR, los cebadores , se derivan de los genomas de los agentes infecciosos, y con el tiempo esos genomas se conocerán si no se conocen ya. ^{[ 45 ]}

Por lo tanto, la capacidad tecnológica para detectar cualquier agente infeccioso de forma rápida y específica está disponible actualmente. Los únicos obstáculos que quedan para el uso de la PCR como herramienta estándar de diagnóstico radican en su costo y aplicación, ninguno de los cuales es insuperable. El diagnóstico de algunas enfermedades no se beneficiará del desarrollo de métodos de PCR, como algunas enfermedades clostridiales ( tétanos y botulismo ). Estas enfermedades son fundamentalmente intoxicaciones biológicas causadas por un número relativamente pequeño de bacterias infecciosas que producen neurotoxinas extremadamente potentes . No se produce una proliferación significativa del agente infeccioso, lo que limita la capacidad de la PCR para detectar la presencia de bacterias. ^{[ 45 ]}

Dada la amplia gama de patógenos bacterianos, virales, fúngicos, protozoarios y helmínticos que causan enfermedades debilitantes y potencialmente mortales, la capacidad de identificar rápidamente la causa de la infección es importante, aunque a menudo difícil. Por ejemplo, más de la mitad de los casos de encefalitis , una enfermedad grave que afecta al cerebro, permanecen sin diagnosticar, a pesar de las extensas pruebas realizadas con el estándar de atención ( cultivo microbiológico ) y los métodos de laboratorio clínico de última generación. Actualmente se están desarrollando pruebas de diagnóstico basadas en la secuenciación metagenómica para uso clínico, las cuales se muestran prometedoras como una forma sensible, específica y rápida de diagnosticar infecciones mediante una única prueba integral. ^{[ 46 ]} Esta prueba es similar a las pruebas de PCR actuales; sin embargo, se utiliza una amplificación no dirigida del genoma completo en lugar de cebadores para un agente infeccioso específico. Este paso de amplificación es seguido por la secuenciación de próxima generación o de tercera generación , comparaciones de alineación y clasificación taxonómica utilizando grandes bases de datos de miles de genomas de referencia de patógenos y comensales . Simultáneamente, se secuencian los genes de resistencia a los antimicrobianos presentes en los genomas de los patógenos y los plásmidos , y se alinean con los genomas de los patógenos clasificados taxonómicamente para generar un perfil de resistencia a los antimicrobianos, análogo a las pruebas de sensibilidad a los antibióticos , con el fin de facilitar la gestión del uso de antimicrobianos y permitir la optimización del tratamiento mediante el uso de los fármacos más eficaces para la infección del paciente.

La secuenciación metagenómica podría resultar especialmente útil para el diagnóstico en pacientes inmunocomprometidos . Un número cada vez mayor de agentes infecciosos puede causar graves daños a las personas inmunodeprimidas, por lo que el cribado clínico suele requerir un enfoque más exhaustivo. Además, la manifestación de los síntomas suele ser atípica, lo que dificulta el diagnóstico clínico basado en la presentación clínica. En tercer lugar, los métodos de diagnóstico que se basan en la detección de anticuerpos tienen mayor probabilidad de fallar. Por consiguiente, resulta sumamente deseable una prueba rápida, sensible, específica y no dirigida para todos los patógenos humanos conocidos que detecte la presencia del ADN del organismo en lugar de anticuerpos.

Generalmente, la identificación específica de un agente infeccioso solo se justifica cuando dicha identificación puede contribuir al tratamiento o la prevención de la enfermedad, o a un mayor conocimiento de su evolución antes del desarrollo de medidas terapéuticas o preventivas eficaces. Por ejemplo, a principios de la década de 1980, antes de la aparición del AZT para el tratamiento del SIDA , se realizaba un seguimiento exhaustivo de la evolución de la enfermedad mediante el análisis de la composición de muestras de sangre de los pacientes, aun cuando el resultado no ofreciera opciones de tratamiento adicionales. En parte, estos estudios sobre la aparición del VIH en comunidades específicas permitieron formular hipótesis sobre la vía de transmisión del virus. Al comprender cómo se transmitía la enfermedad, se podían dirigir los recursos a las comunidades de mayor riesgo en campañas destinadas a reducir el número de nuevas infecciones. La identificación serológica específica, y posteriormente la identificación genotípica o molecular, del VIH también posibilitó el desarrollo de hipótesis sobre los orígenes temporales y geográficos del virus, así como muchas otras hipótesis. ^{[ 10 ]} El desarrollo de herramientas de diagnóstico molecular ha permitido a médicos e investigadores monitorear la eficacia del tratamiento con fármacos antirretrovirales . El diagnóstico molecular se utiliza actualmente para identificar el VIH en personas sanas mucho antes del inicio de la enfermedad y se ha empleado para demostrar la existencia de personas genéticamente resistentes a la infección por VIH. Por lo tanto, si bien aún no existe una cura para el SIDA, la identificación del virus y el monitoreo de sus niveles en la sangre de las personas infectadas ofrecen grandes beneficios terapéuticos y predictivos, tanto para el paciente como para la comunidad en general.

La infección por la mayoría de los patógenos no provoca la muerte del huésped y el organismo causante se elimina finalmente una vez que los síntomas de la enfermedad han disminuido. ^{[ 52 ]} Este proceso requiere mecanismos inmunitarios para eliminar o inactivar el inóculo del patógeno. La inmunidad adquirida específica contra las enfermedades infecciosas puede estar mediada por anticuerpos y/o linfocitos T. La inmunidad mediada por estos dos factores puede manifestarse mediante:

• un efecto directo sobre un patógeno, como la bacteriólisis dependiente del complemento iniciada por anticuerpos , la opsonización , la fagocitosis y la muerte, como ocurre con algunas bacterias,
• neutralización de virus para que estos organismos no puedan entrar en las células,
• o mediante linfocitos T, que eliminan las células parasitadas por microorganismos.

La respuesta del sistema inmunitario a un microorganismo suele causar síntomas como fiebre alta e inflamación , y tiene el potencial de ser más devastadora que el daño directo causado por un microbio. ^{[ 10 ]}

La resistencia a la infección ( inmunidad ) puede adquirirse tras una enfermedad, por ser portador asintomático del patógeno, por albergar un organismo con una estructura similar (reacción cruzada) o por vacunación . El conocimiento de los antígenos protectores y los factores inmunitarios adquiridos específicos del huésped es más completo para los patógenos primarios que para los patógenos oportunistas . También existe el fenómeno de la inmunidad colectiva , que ofrece cierta protección a las personas que de otro modo serían vulnerables cuando una proporción suficientemente grande de la población ha adquirido inmunidad frente a ciertas infecciones. ^{[ 73 ]}

La resistencia inmunitaria a una enfermedad infecciosa requiere un nivel crítico de anticuerpos específicos contra el antígeno y/o de células T cuando el huésped entra en contacto con el patógeno. Algunas personas desarrollan anticuerpos séricos naturales contra los polisacáridos de la superficie de ciertos agentes, incluso después de haber tenido poco o ningún contacto con ellos. Estos anticuerpos naturales confieren protección específica a los adultos y se transmiten pasivamente a los recién nacidos.

Debido a su potencial para generar impactos impredecibles y explosivos, las enfermedades infecciosas han sido actores importantes en la historia de la humanidad . ^{[ 92 ]} Una pandemia (o epidemia mundial ) es una enfermedad que afecta a personas en una extensa área geográfica. Por ejemplo:

• La peste de Justiniano , entre 541 y 542, mató entre el 50% y el 60% de la población de Europa. ^{[ 93 ]}
• La Peste Negra, que azotó Europa entre 1347 y 1352, causó la muerte de 25 millones de personas en cinco años. Esta plaga redujo la población del Viejo Mundo de unos 450 millones a entre 350 y 375 millones en el siglo XIV.
• La introducción de la viruela , el sarampión y el tifus en las zonas de Centroamérica y Sudamérica por parte de exploradores europeos durante los siglos XV y XVI provocó pandemias entre los habitantes nativos. Se dice que entre 1518 y 1568, las pandemias de estas enfermedades causaron que la población de México disminuyera de 20 millones a 3 millones. ^{[ 94 ]}
• La primera epidemia de gripe europea ocurrió entre 1556 y 1560, con una tasa de mortalidad estimada del 20%. ^{[ 94 ]}
• Se estima que la viruela mató a 60 millones de europeos durante el siglo XVIII ^{[ 95 ]} (aproximadamente 400.000 por año). ^{[ 96 ]} Hasta el 30% de los infectados, incluyendo el 80% de los niños menores de 5 años, murieron a causa de la enfermedad, y un tercio de los supervivientes quedaron ciegos. ^{[ 97 ]}
• En el siglo XIX, se estima que la tuberculosis mató a una cuarta parte de la población adulta de Europa; ^{[ 98 ]} en 1918 una de cada seis muertes en Francia todavía era causada por la tuberculosis.
• La pandemia de influenza de 1918 (o gripe española ) mató a entre 25 y 50 millones de personas (aproximadamente el 2 % de la población mundial de 1700 millones). ^{[ 99 ]} Hoy en día, la influenza mata a entre 250 000 y 500 000 personas en todo el mundo cada año.
• En 2021, la COVID-19 surgió como una importante crisis sanitaria mundial, causando directamente 8,7 millones de muertes, convirtiéndose en una de las principales causas de mortalidad en todo el mundo. ^{[ 100 ]}

En la mayoría de los casos, los microorganismos viven en armonía con sus huéspedes mediante interacciones mutuas o comensales . Las enfermedades pueden surgir cuando los parásitos existentes se vuelven patógenos o cuando nuevos parásitos patógenos ingresan a un nuevo huésped.

1. La coevolución entre parásito y huésped puede llevar a que los huéspedes se vuelvan resistentes a los parásitos o a que los parásitos desarrollen una mayor virulencia , lo que conlleva una enfermedad inmunopatológica .
2. La actividad humana está relacionada con muchas enfermedades infecciosas emergentes , como el cambio ambiental que permite a un parásito ocupar nuevos nichos . Cuando esto sucede, un patógeno que antes estaba confinado a un hábitat remoto tiene una distribución más amplia y posiblemente un nuevo organismo huésped . Los parásitos que saltan de huéspedes no humanos a humanos se conocen como zoonosis . En el caso de la invasión de enfermedades, cuando un parásito invade una nueva especie huésped, puede volverse patógeno en ella. ^{[ 101 ]}

Varias actividades humanas han llevado a la aparición de patógenos humanos zoonóticos , incluidos virus, bacterias, protozoos y rickettsias, ^{[ 102 ]} y la propagación de enfermedades transmitidas por vectores , ^{[ 101 ]} véase también globalización y enfermedad y enfermedad de la vida silvestre :

• Invasión de los hábitats de la vida silvestre . La construcción de nuevos pueblos y urbanizaciones en zonas rurales obliga a los animales a vivir en poblaciones densas, lo que crea oportunidades para que los microbios muten y surjan. ^{[ 103 ]}
• Cambios en la agricultura . La introducción de nuevos cultivos atrae nuevas plagas y los microbios que portan a las comunidades agrícolas, exponiendo a las personas a enfermedades desconocidas.
• La destrucción de las selvas tropicales . A medida que los países explotan sus selvas tropicales, construyendo carreteras a través de ellas y despejando áreas para asentamientos o actividades comerciales, las personas se encuentran con insectos y otros animales que albergan microorganismos previamente desconocidos.
• Urbanización descontrolada . El rápido crecimiento de las ciudades en muchos países en desarrollo tiende a concentrar a un gran número de personas en zonas superpobladas con saneamiento deficiente. Estas condiciones favorecen la transmisión de enfermedades contagiosas.
• Transporte moderno . Los barcos y otros vehículos de carga suelen transportar "pasajeros" no deseados que pueden propagar enfermedades a destinos lejanos. Asimismo, en los viajes internacionales en avión, las personas infectadas pueden llevar la enfermedad a tierras distantes o contagiar a sus familias antes de que aparezcan los primeros síntomas.

El tratamiento médico de las enfermedades infecciosas se enmarca dentro del campo de las enfermedades infecciosas y, en algunos casos, el estudio de su propagación pertenece al campo de la epidemiología . Generalmente, las infecciones son diagnosticadas inicialmente por médicos de atención primaria o especialistas en medicina interna . Por ejemplo, una neumonía "no complicada" suele ser tratada por un internista o un neumólogo . Por lo tanto, el trabajo del especialista en enfermedades infecciosas implica colaborar tanto con pacientes como con médicos generales, así como con científicos de laboratorio , inmunólogos , bacteriólogos y otros especialistas. ^{[ 115 ]}

Se puede alertar a un equipo de enfermedades infecciosas cuando: ^{[ 116 ]} * La enfermedad no se ha diagnosticado definitivamente después de una evaluación inicial.

• El paciente tiene el sistema inmunitario comprometido (por ejemplo, debido al SIDA o después de la quimioterapia );
• El agente infeccioso es de naturaleza poco común (por ejemplo, enfermedades tropicales );
• La enfermedad no ha respondido a los antibióticos de primera línea ;
• La enfermedad podría ser peligrosa para otros pacientes, y el paciente podría tener que ser aislado.