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IMUNOLOGIA MÉDICA – 2ª etapa Sara Monteiro de Moura A IMUNIDADE INATA E A RESPOSTA INFLAMATÓRIA − É uma resposta dada a um agente agressor com a liberação de mediadores promovendo respostas vasculares e celulares − O agente agressor pode ser: ✓ O próprio sistema imunológico – o sistema imunológico libera mediadores e células que tem como alvo o próprio organismo Ex.: artrite reumatoide ✓ Alergia mediada por IgE – participação de mediadores específicos da alergia (interleucina 5, Th2) ✓ Infecção por patógenos – o patógeno desencadeia a liberação de mediadores responsivos a ele Ex.: infecção viral – interferon ; infecção bacteriana – IL-8, IL-6) ➢ Mediadores lipídicos – derivados do metabolismo do acido araquidônico − Prostaglandinas − Leucotrienos − Prostaciclinas − PAF − Tromboxanos ➢ Mediadores proteicos − Citocina − Interleucinas − TNF − Quimiocinas − Sistema complemento (C3a, C4a e C5a) − Proteínas de fase aguda ➢ Mediadores de ordem amina − Histamina − Heparina − Cininas ➢ Resposta inflamatória − Reconhecimento dos patógenos pelo sistema imune inato − Ativação da sinalização celular → síntese proteica − Fagocitose: após o reconhecimento do patógeno através do PAMPs, a célula fagocítica promove a internalização desse patógeno e a formação de um endossomo ▪ O endossomo se funde ao lisossomo formando o fagolisossomo ▪ No interior do fagolisossomo ocorre a degradação do patógeno − Opsonização: uma vez que os patógenos podem escapar do reconhecimento inicial de fagócitos, as opsoninas são inseridas nesses patógenos, facilitando o processo de fagocitose ▪ Opsoninas: proteína C reativa, lectina ligadora de manose, C3b do complemento e anticorpos (fase mais tardia da inflamação) − A resposta inflamatória é sempre uma resposta em tecidos vascularizados, no qual o organismo vai detectar um agente agressor com o objetivo de realizar a neutralização/inativação do mesmo ➢ Eventos importantes: 1. Vasodilatação: ocorre por meio da ação de mediadores liberados pela célula sentinela ▪ Permite o aumento do fluxo sanguíneo no local da inflamação 2. Ativação de células endoteliais: ocorre para que elas expressem moléculas de adesão permitindo a rolagem e em seguida a diapedese das células 3. Aumento da permeabilidade vascular: para que ocorra a passagem das células 4. Fatores quimiotáticos: vão dirigir o encaminhamento dessas células para o local da inflamação ▪ Quimiocinas, e algumas frações do complemento (C3a, C4a e C5a) Etapas da resposta inflamatória − A célula sentinela, através de um receptor de reconhecimento de padrão reconhece um determinado PAMPs − Uma vez que ocorre a sinalização, em inicio a da sinalização intracelular e os efeitos → síntese proteica − Proteínas adaptadores → quinases → fator de transcrição → elemento de resposta → síntese de proteínas − Com a ativação do elemento resposta, temos: ✓ Fagocitose ▪ Ocorre ativação das proteínas do citoesqueleto da célula sentinela para englobamento do patógeno ▪ Enquanto isso, dentro do macrófago ocorre aumento da atividade proteolítica das enzimas para formação do fagolisossomo ▪ Explosão respiratória: todas as rotas metabólicas são acionadas para degradação do antígeno ▪ Após a degradação do patógeno, utiliza-se os peptídeos que serão apresentados via MHC para o linfócito ✓ Preparação do endotélio ▪ Aumento da expressão das moléculas de adesão (selectinas e integrinas) para o processo de diapedese ✓ Aumento da permeabilidade vascular: ▪ Ocorre por meio da liberação de citocinas e mediadores lipídicos ▪ O complemento também pode participar (C3a, C4a, C5a → bradicinina) ✓ Metabolização de lipídeos: ▪ Os fagócitos apresentam fosfolipideos de membrana que são quebrados durante a resposta inflamatória para formação de mediadores lipídicos ▪ Por meio da ação da fosfolipase A, o fosfolipideo é transformado em acido araquidônico ▪ O acido araquidônico pode seguir para duas rotas de metabolização, a lipoxigenase ou cicloxigenase para formação dos mediadores neoformados ▪ Leucotrienos e prostaglandinas – aumento da permeabilidade vascular → aumento do fluxo sanguíneo → edema e rubor ▪ Prostaglandinas e cininas – mecanismo da dor ▪ PAF, tromboxanos – formação do tampão plaquetário para recuperação da integridade do endotélio (atuam em conjunto com os fatores de coagulação e complemento) ▪ Prostaciclinas – atuam na sinalização, principalmente na hora de ativar o mensageiro intracelular que é o AMPc ✓ Liberação de citocinas ▪ IL-1, IL-6 e TNF: são reconhecidas no sistema nervoso para produção de febre, juntamente com a prostaglandina ▪ IL-6: atua no fígado para a produção de proteínas de fase aguda – sistema complemento, PCR, amiloide do soro, lectina ligadora de manose Fagocitose − A fagocitose é intermediada por três grandes momentos ✓ 1º) reconhecimento do PAMPS ✓ 2º) interiorização do patógeno ✓ 3º) ação das enzimas − A ação das enzimas pode ser dividida em três grandes metabolismos 1. Metabolismo não dependente de oxigênio – ação da elsatase, de grânulos e de arginina 2. Metabolismo dependente de oxigênio – ação da mieloperoxidase, oxidase fagocítica (ocorre liberação de espécies reativas de oxigênio) 3. Metabolismo do nitrogênio – a oxiddo nítrico sintase através do acionamento do ciclo da ureia forma a molécula de oxido nítrico ➢ Oxidase fagocítica − Para essa enzima atuar, ela forma um complexo de atuação que é dependente de NADPH − O NADPH é um agente redutor advindo da rota metabólica da pentose fosfato à qual a glicose é direciona segundo interesse e necessidade celular − O NADPH é utilizado pela oxidase fagocítica para que de fato essas espécies reativas sejam formadas − Para que esse complexo seja funcional, depende-se exclusivamente desse agente redutor que vem dessa rota metabólica ✓ Deficiência de G6PD: a G6PD é uma enzima marca-passo que atua na regulação da rota da pentose fosfato ▪ Se existe um erro inato nessa enzima, temos um evento chamado erro inato do metabolismo, ou seja, não há produção suficiente (efeito parcial) ▪ O paciente com deficiência de G6PD cursa com quadro de hemólise característico, e a hemólise vai cursar com anemia ▪ Além disso, o individuo apresenta um numero maior de infecções devido a menor concentração de NADPH que vai ativar em menor escala a oxidase fagocítica para a formação do seu complexo integrante da fagocitose ✓ Doença granulomatosa crônica: ocorre por um defeito na enzima oxidase fagocítica ▪ O paciente apresenta infecções de recorrência pois não formação das espécies microbicidas, ocorrendo permanência do antígeno ▪ Criança apresenta hemograma normal, com as populações de neutrófilos e monócitos adequadas para a idade ▪ Nesse caso é realizado o Teste Nitrobule Tetrazol – os fagócitos dos pacientes com a doença são incapazes de reduzir o corante NTB Teste nitrobule tetrazol: teste feito para diagnosticar defeito na enzima oxidase fagocítica − Colhe-se amostra do sangue do paciente e coloca em contato com reagente chamado nitrobule tetrazol. − Esse reagente possui uma cor alaranjada e, sempre que está na presença de um estimulo, esse composto laranja, por ação da enzima e do NADPH, esse composto laranja vai ser convertido em azul − A mudança de cor de laranja para azul na lamina é indicativo de que há fagocitose ➢ Eventos da fagocitose − Após o reconhecimento do patógeno pelo receptor ocorre ativação das enzimas envolvidas no processo − A partir do momento que o fagossomo é formado ocorre ativação das enzimas proteolíticas e enzimas envolvidas no metabolismo do oxido nítrico e oxigênio para que ocorra formação do fagolisossomo − O conjunto da atuação dessas enzimas é chamado de explosão respiratória ▪ Oxidonítrico sintase – formação de oxido nítrico ▪ Oxidase fagocítica – espécies reativas de oxigênio ▪ Mieloperidase – converte peroxido de hidrogênio em radicais hidroxila ▪ Interferon gama – indutor da fagocitose ATIVIDADE ORIENTADA 04 – FAGOCITOSE 1. Paciente, 9 anos de idade ✓ Dificuldade respiratória ✓ Tosse persistente e dores no peito ✓ Internado por falha respiratória intensa ✓ Aspergillus fumigatus: fungo, que, em indivíduos hígidos, não possui recorrência de infecções devido a agilidade dos fagócitos de fazerem a fagocitose e produção de IgG ▪ Raio X com presença de grandes manchas densas “bola de algodão” ✓ Após o tratamento, apresentou duas infecções bacterianas ✓ Presença de granulomas na região pulmonar ✓ Exame revela alto titulo de Ig – são produzidas na tentativa compensatória dos fagócitos que não estão funcionando ▪ Poderia ser também Ig de memoria pelas intercorrências das infecções ➔ OBS.: infecções fúngicas e bacterianas na infância podem estar associadas a defeitos nos fagócitos ▪ Outra coisa que chama atenção na doença granulomatosa crônica é a presença de abcessos de repetição – a fagocitose não é finalizada e sobram células que formam o pus. a) Quando suspeitar de doença granulomatosa crônica (DGC)? − Quando houver infecções de repetição de órgãos que são causados por agentes fúngicos e bacterianos na infância. Nesse paciente, a dificuldade respiratória indica a recorrência das infecções. Além disso, presença de abcessos de repetição. − O teste histológico para identificação de granulomas é realizado na suspeita da DGC para confirmação de suspeita diagnostica. b) Qual o defeito imunológico caracteriza a doença granulomatosa crônica (DGC)? − Uma deficiência parcial da enzima oxidase fagocítica que leva a menor produção de espécies reativas de oxigênio (agentes metabólicos microbicidas). c) Como justificar níveis de imunoglobulinas elevados no sangue do paciente? − Poderia ser uma resposta de memoria de numero maior de imunoglobulinas na tentativa de debelar a infecção ou uma atividade compensatória pela falta de atividade dos fagócitos. d) A DGC é uma importante enfermidade que deve ser lembrada no diagnóstico diferencial das imunodeficiências primárias, principalmente em crianças com menos de um ano de idade, período em que há geralmente o início dos primeiros sintomas. Mencione os principais agentes envolvidos nos quadros infecciosos de pacientes com DGC. − Fungos e bactérias. 2. paciente, sexo feminino, 8 anos ✓ desde os 6 meses de idade apresenta tumorações no corpo associada a dor, eritema e febre ✓ Evoluiu com abcessos cutâneos e pneumonias ✓ Realizou o NBT – quantificação da capacidade fagocítica dos fagócitos e medida da atividade do sistema NADPH oxidase ✓ Diagnosticada com doença granulomatosa crônica ✓ Instituição de antibioticoterapia profilática ✓ PMA: fator estimulante da fagocitose a) Como interpretar o exame acima? − É um teste confirmatório pra paciente com DGC, haja vista que não demonstrou ter atividade fagocitaria, ou seja, não demonstrou atividade da oxidase fagocítica. b) Qual o objetivo principal da utilização do NBT? − Avaliar a função dos fagócitos através da avaliação da oxidase fagocítica. c) Como explicar a febre na paciente em questão durante as infecções bacterianas? − A infecção por patógenos estimula a liberação de substancias pirogênicas (citocinas, TNF, IL1 e IL6) que atuam no hipotálamo alterando os níveis de temperatura como forma de debelar a infecção. d) Mencione 3 eventos/alterações do organismo em resposta a febre. − Suprime o metabolismo de glicose na tentativa de diminuir a disponibilização de substrato para o metabolismo microbiano − Limita o crescimento pelo aumento da temperatura − Aumenta a fagocitose 3. Como interpretar o exame abaixo − presença de grânulos azulados em resposta à ação da enzima oxidase fagocítica dependente de NADPH, sugerindo, dessa forma, normalidade na atividade fagocitaria do individuo. 4. Paciente, sexo masculino, 4 anos ✓ Abcesso no joelho esquerdo ✓ Histórico de infecções repetidas por fungo e bactérias desde os 14 meses de idade ✓ Resultado anormal de NBT ✓ Cultura positiva para Staphylococcus aureus ✓ Qual dos seguintes mecanismos de defesa intracelular provavelmente esta ausente neste paciente? D) NADPH oxidase 5. A febre tem relação com: A) liberação de pirógenos potentes ligados a bactérias Gram-negativas (endotoxinas)
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