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Mecanismos gerais da Inflamação PROCESSO INFLAMATORIO • Processo de cura e reparo -> processo inflamatório tem que ocorrer para que se resolva o problema • Processo inflamatório: 2 origens -> inflamare/fogo • Ocorre internamente e externamente • É um processo benéfico, precisamos da inflamação -> ela foi sendo modulada para garantir a sobrevivência da espécie, tem por objetivo ajudar nosso corpo, porém tem mudanças estruturais que fazem com que durante o processo os tecidos/órgãos parem de exercer suas funções normais. • As mudanças ocorrem no sítio inflamatório e sempre começa com mudanças no vaso e depois com mudanças nos tecidos, mudando sua conformação e uma vez que a resposta inflamatória cesse eles voltam ao normal • Etapas: o Agressão: algo vai disparar um alarme e o corpo vai entender o Reação nos vasos sanguíneos o Libera mediadores inflamatórios o Provocam mudanças nos vasos e tecidos para que agressor seja eliminado CÉLULAS SANGUÍNEAS • O sangue tem Parte líquida-> plasma e uma parte sólida -> células sanguíneas (leucócitos e eritrócitos) – os leucócitos ainda são divididos em granulócitos e agranulócitos. – Em maior quantidade encontramos os eritrócitos e depois os neutrófilos. • Monócito está na corrente sanguínea e é o único que muda seu nome no tecido-> no tecido vira macrófago – existem macrófagos sentinelas que ficam nos tecidos e iniciam o processo inflamatório porque “observam” se está tudo ok. • Quando células estão na corrente sanguínea garantem que uma vez que o sangue passe pelo organismo, as células estejam em constante rotação, permitindo chegar a todos os lugares. • Os grânulos têm capacidade enzimática (faz com que tenha degradação de tecido por exemplo) e tem mediadores que são utilizados na resposta inflamatória, sendo que ficam armazenados dentro das vesículas. • O macrófago já tem mediadores prontos para ser armazenados- não tem grânulos, porem libera mediador para resposta inflamatória ocorrer. • A resposta inflamatória pode ocorrer por diversos tipos de agressores -> Existem agressores exógenos e agressores endógenos -> os dois vão ativar a resposta inflamatória através do sistema imune- resposta imune inicia a resposta inflamatória através de alarminas ( PAMP e DAMP) – se tem alguma agressão danificando o tecido ativa a resposta inflamatória. Além disso também tem agentes químicos e físicos e células endógenas que são ativadas conforme o dano. • Independentemente da agressão, quando a resposta inflamatória é ativada ocorre o aparecimento dos SINAIS CARDINAIS DA INFLAMAÇÃO: 1. CALOR 2. RUBOR/eritema 3. DOR 4. TUMOR/EDEMA 5. PERDA DE FUNÇÃO: órgão para de exercer suas funções normais, pode ser momentânea e se processo de reparo não foi suficiente a perda de função se prolonga • Portanto: uma vez que tem um agente inflamatório, ocasiona fenômenos irritativos e organismo entende que tem algo errado, liberando mediadores, que fazem que ocorra mudança no vaso, mudanças na quantidade de líquido- fenômenos exsudativos, e os mediadores também são responsáveis pelos fenômenos resolutivos para impedir e eliminar o agente agressor. Uma vez eliminado a resposta inflamatória tem que acabar. O objetivo é eliminar o agente agressor, o gatilho para a resposta inflamatória acontecer. • Reconhece o agente agressor com o intuito de reconhecê-lo, e então inflamação é controlada e tecido é reparado. Quando continua com o agente agressor a resposta inflamatória não ocorre e a inflamação pode virar a própria patologia, causando a própria doença o Ex: paciente com artrite-> ocorre inflamação o tempo todo, gerando lesão de tecido. *quando fica um processo longo o corpo entende que vai fazer muito mais dano que o próprio agressor. Com isso muda a intensidade -> por isso a inflamação aguda não é a mesma que a crônica, muda as células e o tipo de lesão. • Portanto: o processo inflamatório começa a destruir o tecido, gerando a lesão – em uma inflamação crônica. VISÃO GERAL DA INFLAMAÇÃO • Reconhecimento do agente agressor • Recrutamento de células inflamatórias • Destruição • Reação inflamatória é controlada -> Tecido é reparado/volta a ser o que era antes do processo inflamatório ocorrer • Tudo ocorre por conta de mediadores inflamatórias - > existem muitos mediadores, podem ser produzidos por tanto por células no local da inflamação quanto pelos hepatócitos o Mediadores produzidos por células: ficam em grânulos ou sintetizados conforme for ativada -> histamina é um dos primeiros mediadores para resposta ocorrer. Sintetizados: citocinas, quimiocinas, prostaglandinas, leucotrienos- demoram mais porque tem que produzir o Mediadores produzidos por Fígado: fatores de coagulação e produção de proteínas de complemento- que aumentam a resposta inflamatória. Além disso, o fígado produz proteínas de fase aguda -> mediador podem atuar na célula que produziu o mediador ou pode ter atuação sistêmica -> por exemplo: proteína C reativa (individuo que tem resposta inflamatória ocorrendo em algum lugar- aumenta em inflamação) RECONHECIMENTO DE MICROORGANISMOS E CÉLULAS DANIFICADAS • O reconhecimento é o primeiro passo para a resposta inflamatória acontecer- tem um ligante que vai ser reconhecido por um receptor. Essa molécula se está associado a um patógeno é chamada de PAMP e se é por conta de algum dano é chamada de DAMP. Uma vez que tem um PAMP ou DAMP o receptor se liga, ativa uma via de sinalização. • Alarminas -> células dos nossos corpos tem receptores, e toda vez que se ligam ativa uma via de sinalização. Esses receptores de reconhecimento ficam na membrana de células, como por exemplo o toll like receptor que reconhece DAMP e PAMPs específicos -> uma vez que se liga ativa receptor e via de sinalização o PAMP o DAMP: dano nas nossas células • Uma vez que esses receptores são ativados, a célula começa a produzir mediadores inflamatórios. Os mediadores não são sempre os mesmos, depende muito de quem foi o PAMP ou DAMP que foi reconhecido – o reconhecimento de um helminto é diferente de uma bactéria por exemplo, sendo que os mediadores, as células e a resposta também mudam. • O que é necessário entender: que um PAMP ou DAMP ativa um receptor específico que faz com que a célula produza mediadores específicos para aquela situação • Portanto: o processo inflamatório precisa ocorrer no local onde temos o agente agressor -> isso é diferente de dizer que durante o processo inflamatório existem manifestações sistêmicas o Ex: inflamação ocorrendo no pâncreas/pancreatite-> manifestação sistêmica é febre, fica cansado, sonolento, perde apetite. Porém a inflamação só ocorre no pâncreas, não é sistêmica. Se a inflamação for sistêmica ocorre tempestade de citocinas- a reação do tecido é a resposta local, a manifestação sistêmica é a febre, perda de apetite que é diferente de uma resposta sistêmica como a sepse por exemplo. o Na inflamação tem modificação de vaso e tecido fazendo com que o local perca sua função – se o corpo inteiro modificar tem perca de função generalizado e por isso se for sistêmico seria muito grave! Portanto: os efeitos podem ser sistêmicos, porém a inflamação tem que ser local. (importante) • Ex: pensemos em uma vaso sanguíneo e um macrófago sentinela -> presença de bactéria com PAMP -> reconhece PAMP na bactéria -> liga no receptor do macrófago -> célula começa a produzir mediadores inflamatórios -> o primeiro local que os mediadores vão agir vai ser no vaso sanguíneo mais próximo de onde a bactéria está agindo -> para a célula sair, o endotélio precisa modificar-se- para entender que a célula precisa sair mas não ativar cascata-> os mediadores fazem com que ocorra dilatação dentro do vaso onde mediadores estão sendo produzidos -> o fluxo do sangue diminui sendo que as células passam mais lentamente paraconseguir sair do vaso . Com a vasodilatação aumenta quantidade de hemácias no local – se tem mais hemácia fica mais vermelho no local ocasionando um RUBOR. O rubor é causado pela vasodilatação • Como aumenta a quantidade de células no local- a célula dissipa a energia em forma de calor – quanto mais célula mais metabolismo tem – ocasiona CALOR. o Rubor e calor são sinais causados por VASODILATAÇÃO • Uma vez que o vaso está dilatado, as células da parede do vaso vão espaçar, vão gerar um aumento da permeabilidade endotelial, permitindo que algumas estruturas saiam do vaso -> começa a sair água junto com pequenas proteínas-parte líquida do plasma, acumulando no interstício- conhecido como EDEMA/TUMOR o O edema ocorre por aumento da permeabilidade • Esses mediadores produzidos têm capacidade de atuar no sistema nervoso/terminações nervosas, deixando-as mais sensíveis. O líquido, a vasodilatação, o aumento de células comprimem o local, sendo que as terminações estão sensibilizadas e recebem o estímulo constantemente, gerando DOR o A dor é gerada pelos mediadores • Começam mediadores que fazem reparo • Começa a recrutar células como fibroblastos -> ocorre uma modulação conforme o reparo tecidual • A inflamação é divida em aguda, que é rápida e crônica que dura mais tempo porque o agente agressor não é eliminado- se for muito longo o sistema imune entende que é necessário mudar a intensidade da inflamação. A ideia é eliminar o agente agressor, mas se não for eliminado tem que diminuir a intensidade. Uma vez que a inflamação continua sendo intensa vira a causa da doença e começa a causar a própria lesão, como nas doenças autoimunes por exemplo. • Para a inflamação ser benéfica tem que chegar no fim, com início do reparo tecidual e com mediadores que fazem processo de reparo, como por exemplo fibroblastos- para resolver o problema. • A inflamação pode ser deflagada por infecções, bactérias, vírus, parasitas, por necrose tecidual, toxinas, corpos estranhos e substâncias endógenas, reações autoimunes e alérgicas. o A infecção causa a inflamação, porém nem toda inflamação é infecciosa, só falamos de infecção quando tem patógeno, se tiver apenas tecido é estéril. • A resposta imune e a inflamatória andam juntas- dentro da inflamação aguda a primeira resposta imune ativada é a RESPOSTA INATA, inespecífica para aquele agente agressor. • Dois mecanismos básicos de defesa: barreiras mecânicas e químicas e resposta imunitária o Imunidade inata -> inespecífica = respostas semelhantes para diferentes agressores • Reconhecimento de agressões: o receptores que reconhecem pamps e damps o receptores reconhecem moléculas próprias/ constitutivas • Células circulantes: neutrófilos, eosinófilos, basófilos, monócitos, linfócitos, nk e células dendríticas • Células imunitárias residentes nos tecidos: macrófagos e mastócitos • Células teciduais: epiteliais, endoteliais, fibroblastos, células da glia, osteócitos, condrócitos, musculares e terminações nervosas • Componentes humorais -> sistemas proteolíticos: o Coagulação sanguínea o Sistema de fibrinólise- degradação de fibrina caso necessário que não coagule. o Sistema complemento: vias de ativação com que façam que tenha inflamação, opsonização e fagocitose e logo após lise celular com o poro de ataque a membrana • as proteínas do complemento precisam fazer uma quebra antes de se ligarem -> ex: C3 se quebra em C3A e C3B- os fragmentos ativam a resposta inflamatória • C5 e C3 auxiliam as células que possuem grânulos a liberarem seus grânulos. Além disso, fazem vasodilatação e aumentam a permeabilidade vascular, ativam também uma via de mediadores lipídicos. MEDIADORES DA INFLAMAÇÃO • Podem ser pro inflamatórios (intensificam a inflamação) ou anti-inflamatórios (reduzem a inflamação para que ocorra finalização) CITOCINAS PRÓ-INFLAMATÓRIAS • INTERLEUCINA 1 e INTERLEUCINA 6 • TNF-a: fator de necrose tumoral CITOCINAS • São proteínas que regulam processo inflamatório, podem ser produzidas por diversos tipos de células. • Ação autócrina (na própria célula), parácrina ou endócrina. A IL1, IL-6, TNF são as principais, elas possuem a capacidade de modificar o endotélio.-> o endotélio precisa modificar-se para que não seja ativada a cascata de coagulação. Uma vez que agem no endotélio estimulam a produzir outras citocinas • No cérebro essas citocinas fazem com que o hipotálamo-onde fica o controle da temperatura corpórea- seja desativado esse controle. Nosso corpo mantem temperatura devido a esse controle, essa citocina desliga esse controle e por isso a temperatura vai subindo e temos febre. • IL-1 e IL-6 produzem proteínas de fase aguda- agem também na medula óssea e começa a fazer o processo de maturação liberando mais leucócitos na corrente sanguínea. Conforme processo ocorre libera leucócitos jovens, aumenta leucocitose- com desvio a esquerda. • Via de sinalização que tem como objetivo produzir mediadores (principalmente citocinas) é uma via conhecida como NFkB (nf kapa b)- é um fator de transcrição que vai ser ativado – vai ativar gene que estava desligado- quando reconhece PAMP/DAMP vai ativar NFKB e no núcleo ativa genes para começar a produzir citocinas- mecanismo de produção de citocinas. Além dessa via pode ocorrer outra via de maneira concomitante, conhecida como via do acido araquidônico, que não tem nenhum envolvimento de gene, isso é importante porque é possível interferir nessa via (por exemplo com remédios que diminuem a resposta inflamatória e diminuindo manifestações como febre, dor etc.)- portanto: como a via do NFKB está relacionada com genes não é tão simples inativá-la, e por isso a maioria dos anti-inflamatórios se relaciona com a via dos ácidos araquidônicos. • mediadores lipídicos (originam da membrana plasmática): Junto com essa via pode ativar via do ácido araquidônico- não tem fator de transcrição envolvidos, só tem enzimas -> essas enzimas podem ser bloqueadas, sendo que a maioria dos anti-inflamatórios agem nessa via. • Quando temos resposta inflamatória ativa uma enzima que está dentro da célula conhecida como fosfolipase (enzima que degrada fosfolipídeo- lembrando que na célula onde mais tem fosfolipídio é na membrana) -> a fosfolipase pega fosfolipídio da membrana e quebra -> converte fosfolipídeo em ácido araquidônico -> existem duas enzimas que convertem o ácido araquidônico em mediadores inflamatórios-> a ciclooxigenase converte o ácido araquidônico em prostaglandina/tromboxanos e a lipooxigenase converte ácido araquidônico em leucotrieno e outros mediadores. o Ao inibir esses mediadores inflamatórios não intensifica a resposta inflamatória. Existem inibidores de COX que bloqueiam a via. São conhecidos como anti- inflamatórios não esteroidais. Pode também bloquear ácido araquidônico com inibidores de fosfolipase, porém com corticoide- não tem nem conversão para acido araquidônico, é muito mais potente- eficiente ao bloquear inflamação-bloqueia tudo e tem muito mais consequência. Portanto: temos CITOCINAS, MEDIADORES LIPÍDICOS E QUIMIOCINAS. QUIMIOCINAS • São quimiorreceptores- sinalizam para que as células que forem solicitadas saibam para onde precisar ir -> Quanto mais quimiocinas tiver, mais sinalização de onde é o local que esta inflamado- são comunicadores/orientadores de movimentação • Peptídeos de baixo peso molecular que orientam a movimentação de células que possuem receptores para elas • Podem ser induzíveis (inflamatórias) ou constitutivas (homeostáticas) • Induzíveis= regulam o tráfego, ativação e diferenciação de leucócitos • Homeostáticas= migração de células para órgãos imunitários AMINAS VASOATIVAS • Mediadores com ações importantes nos vasos sanguíneos: histamina e serotonina • Moléculas pré-formadas nas células = primeirosmediadores liberados • Mastócitos são a principal fonte de histamina, basófilos e plaquetas • Degranulação com lesão física, calor ou frio, ligação de anticorpos e produtos do • Sistema complemento c3a e c5a • Dilatação das arteríolas e aumento da permeabilidade vascular • Serotonina é um vasoconstritor presente nas plaquetas e células neuroendócrinas FATOR DE ATIVAÇÃO PLAQUETÁRIA -PAF • É um fator que faz com que plaqueta seja ativada- toda vez que tem resposta inflamatória tem aumento desses fatores que favorecem a coagulação. O PAF é derivado de fosfolipídeos • Plaquetas, basófilos, mastócitos, neutrófilos, macrófagos e células endoteliais • Podem elaborar paf na forma secretada ou ligada a células • Vasoconstrição e broncoconstrição e em baixas concentrações vasodilatação e • Aumento da permeabilidade PRODUTOS DA COAGULAÇÃO • Inflamação e coagulação são processos conectados • Aumento na permeabilidade e mudanças no endotélio aumentam a probabilidade de • Coagulação anormal CININAS • Diretamente associado ao sistema de coagulação • aumento da permeabilidade vascular, vasodilatação e dor EFEITOS SISTÊMICOS : consequências da ação dos mediadores inflamatórios • FEBRE: temperatura corporal varia o Quando citocina inflamatória age no hipotálamo ocorre desligamento do sistema que aumenta/diminui temperatura. o Prostaglandinas fazem vasoconstrição -> ocorre principalmente na extremidade- o sangue fica concentrado na parte central do corpo, as células ficam dissipando calor e começa aumentar temperatura. • Aumento proteínas citoplasmáticas • Leucocitose • Sonolência/perda apetite • Proteínas de fase aguda: proteínas positivas para inflamação- proteína C reativa, amiloide sérica, fibrinogênio -> se estão aumentadas é porque estimulou-se o fígado a produzir mais- no caso as citocinas pro inflamatórias. Além disso, começa a produzir proteínas como proteína ligante de manose, proteína do sistema complemento, que ativa a inflamação- um vai aumentando o outro. • Saída de líquido do vaso decorrente do desequilíbrio de forças- não houve aumento da permeabilidade e com isso teve menor saída de proteínas -> Podemos ter edema consequente de algum desequilíbrio hidroeletrolítico (como diminuição da quantidade de proteínas dentro do vaso) ou de inflamação o Transudato: não tem processo inflamatório ocorrendo e quase não sai proteína, é quando o edema está relacionado com equilíbrio/ pressão/força o Exsudato: ocorre inflamação e o vaso sanguíneo sofre modificação e sai muita proteína – são proteínas maiores • Portanto: as primeiras mudanças que vão ocorrer dentro de um processo inflamatório são mudanças no vaso- fica dilatado, tem aumento na permeabilidade vascular, sai líquido do vaso. Tem mudanças celulares que resultam em mudanças teciduais. Produz mediadores inflamatórios, fenômenos vasculares e exsudativos e vai para processo de reparo. REAÇÕES CELULARES 1. RECRUTAMENTO DOS LEUCÓCITOS • Na medula óssea tem aumento da produção de leucócitos e plaquetas- importante para cascata de coagulação. O leucócito que mais aumenta é o neutrófilo. • Normalmente o fluxo dentro do vaso sanguíneo é laminar, ou seja, as células não ficam colidindo com a parede do vaso, quando fluxo laminar está normal, os elementos maiores circulam mais no centro do vaso. Quando há INFLAMAÇÃO, o aumento do calibre do vaso faz com que a velocidade da circulação seja reduzida -> logo, os leucócitos ficam ainda mais próximos da parede do vaso e essa aproximação se chama MARGINAÇÃO, pois passam a circular na margem do vaso sanguíneo -> FAVORECE O RECRUTAMENTO DOS LEUCÓCITOS • Existem receptores no endotélio que são externalizados conforme os mediadores inflamatórios agem no local -> junto com isso a célula inflamatória tem um ligante que fica disponibilizado -> ativa o endotélio -> quando receptor e ligante se encontram-ligação fraca vai ligando a seguinte receptor-ligante, “rolando”. Quando receptores se ligam, a integrina muda para um estado disponível de alta afinidade e com isso se liga fortemente no ligante de integrina do endotélio, fazendo uma ligação forte- com isso, a célula cola no endotélio e fica achatada, não descola mais- a célula então faz os movimentos de diapedese/passando entre as células endoteliais. Com isso a célula sai do vaso -> quando leucócito cai no tecido conjuntivo desliza até o local onde exerce sua função. Com a produção de quimiocinas a célula sabe onde é para ir, é quimio atraída para esse local. Uma vez que leucócito está lá a ideia é que sejam liberados os componentes dos seus grânulos e destruam o patógeno • Se não tiver integrina na membrana do leucócito tem problema na ligação forte- a resposta inflamatória ocorre normalmente, porém não faz ligação forte, o leucócito rola e solta.