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Introdução e Conceitos em Imunologia Demonstrar a importância do sistema imunológico e dos mecanismos de defesa contra agentes estranhos ao organismo O sistema imunológico humano corresponde ao nosso sistema de defesa contra agentes estranhos, muitos destes infecciosos e células tumorais, chamados de antígenos e, desenvolve uma série de mecanismos que identificam e neutralizam esses agentes, distinguindo tudo que é próprio e não-próprio ao nosso organismo. Os antígenos podem entrar no corpo humano vindos do meio externo e utilizando diversas portas de entradas diferentes e assim, mecanismos de defesa são ativados com o objetivo de impedir o estabelecimento desses antígenos e promover a sua destruição. Os primeiros mecanismos de defesa correspondem às barreiras químicas, físicas e mecânicas que protegem o organismo. Se essas barreiras são eliminadas ou não são suficientes, deverão ser ativados diversos mecanismos inatos (inespecíficos) de defesa, como o processo inflamatório e a fagocitose e, posteriormente, mecanismos adquiridos (específicos). Os mecanismos imunes inatos costumam ser suficientes para destruir os antígenos invasores. Entretanto, se os mecanismos inatos não conseguirem controlar rapidamente a infecção serão ativados os mecanismos adquiridos. A conexão entre os dois mecanismos é mediada por moléculas mensageiras denominadas citocinas, que servem para comunicação entre as células do sistema imunológico. Os mecanismos imunes adaptativos correspondem aos linfócitos derivados da medula óssea, um importante órgão linfoide, capazes de produzir proteínas de defesa (imunoglobulinas ou anticorpos) específicas ao combate de cada antígeno diferente que acesse o corpo, além de apresentarem a capacidade de reconhecer os antígenos com os quais já houve um contato prévio o que caracteriza a memória imunológica ou imunidade de um indivíduo. As respostas imunes adaptativas costumam ser bastante efetivas, mas sua mobilização completa pode levar de 7 a 10 dias, período em que podem surgir sintomas das doenças adquiridas pelos indivíduos. Tanto o sistema imune inato quanto o sistema imune adaptativo envolvem uma variedade de moléculas e células, algumas próprias a um único mecanismo de defesa, enquanto outras participam mecanismos diferentes. Assim, o sistema imunológico emprega uma grande variedade de mecanismos de defesa contra agentes estranhos promovendo sua eliminação. A memória imunológica é a base de proteção contra doenças por meio do processo de vacinação (imunoprofilaxia) com formas enfraquecidas de patógenos e também é o meio através do qual o indivíduo se protege de uma nova infecção por um mesmo antígeno o que nos permite dizer, muitas vezes, que adquirimos as infecções somente uma vez na vida, durante o primeiro contato com o antígeno. Assim, por exemplo, regularmente estamos expostos ao vírus influenza e podemos adquirir as gripes e resfriados. Se encontramos novamente a mesma forma antigênica do vírus influenza, a resposta imunológica adquirida será mais rápida e a nova infecção será limitada ou evitada. Infelizmente, porém, o vírus influenza faz parte de uma classe de microrganismos que sofre mutações (altera radicalmente sua estrutura antigênica) e assim, sempre surgem novos vírus que provocam novas infecções com sintomas semelhantes. O sistema imunológico é um sistema de defesa que realiza as respostas imunológicas a partir das interações bem sucedidas de seus componentes, células e moléculas. Uma vez que o antígeno é identificado como um elemento não-próprio ao organismo, os componentes do sistema imunológico podem promover o seu isolamento, sua ingestão ou eliminação. Antígenos são definidos, portanto, como organismos, moléculas ou parte de moléculas reconhecidas pelo sistema imunológico e podem ser simples ou complexos, proteínas, carboidratos ou sintéticos. Os receptores de antígenos apresentados pelas células do sistema imunológico e moléculas solúveis produzidas pelos Linfócitos reconhecem regiões discretas das moléculas encontradas na superfície dos antígenos, chamadas de epítopos (a menor parte de um antígeno). Células de defesa (leucócitos) diferentes podem reconhecer epítopos diferentes no mesmo antígeno e dependendo da resposta imunológica que os antígenos desencadeiam, antígenos/epítopos podem ser divididos em: Imunógenos: quando possuem epítopos que estimulam a resposta imunológica, além destes mesmos epítopos serem alvo da resposta imunológica ativada. Haptenos: moléculas pequenas, não-imunogênicas que sozinhas não conseguem induzir uma resposta imunológica, mas, quando um hapteno é quimicamente ligado a uma proteína transportadora de maior peso molecular, adquire a capacidade de induzir a resposta imunológica do organismo. Dessa forma, podemos considerar que Todo Imunógeno é um Antígeno, mas nem todo Antígeno é um Imunógeno Órgãos Linfóides Primários e Secundários Descrever os órgãos linfoides primários e secundários considerando a resposta imunológica no contexto de um sistema fisiológico. Órgãos Linfoides Primários e Secundários O sistema imunológico é formado por compartimentos distintos e compreende um conjunto de órgãos, tecidos e células, interligados através dos sistemas sanguíneo e linfático, que se encontram dispostos de forma difusa no organismo e funcionam de maneira integrada para a eliminação de tumores e agentes infecciosos (antígenos) que podem acessar o organismo através de inúmeras portas de entrada. Estes órgãos estão organizados de acordo com suas funções sendo denominados órgãos linfoides primários esecundários e se relacionam com a produção, maturação ou armazenamento de células imunocompetentes denominadasleucócitos (glóbulos brancos) que circulam através do sangue e se estabelecem em tecidos onde desempenham diversas funções imunológicas, além de permitirem o encontro de agentes infecciosos com os leucócitos e a eliminação destes antígenos. No embrião humano, os órgãos linfoides primários são inicialmente representados pelo saco vitelínico e posteriormente pelo fígado e baço fetal. Após o nascimento, os órgãos linfoides primários correspondem a medula óssea e timo e os órgãos linfoides secundários estão dispostos em várias regiões diferentes do nosso corpo, alguns inclusive, associados às mucosas. Órgãos Linfoides Primários e Secundários Órgãos Linfóides Primários: Órgãos responsáveis pela produção e maturação dos leucócitos e correspondem ao Timo e Medula Óssea. O timo é um órgão linfoide primário localizado na porção anterior do mediastino, bastante desenvolvido na criança e que apresenta involução progressiva a partir da puberdade. Este órgão promove a maturação de células precursoras provenientes da medula óssea, denominadas pré- timócitos, e a seleção destas células através do desenvolvimento de um recptor adequado, que passam a se denominar Linfócitos T. Indivíduos que sofrem timectomia (retirada do timo) passam a apresentar deficiência de linfócitos T no organismo, e ausência das áreas timo-dependentes nos órgãos secundários. O receptor de célula T (TCR) adquirido pelos Linfócitos T determinam a hablidade de defesa contra determinado antígeno específico. A medula óssea é um órgão linfoide primário encontrado no interior dos ossos e corresponde ao principal órgãohematopoiético do ser humano, sendo responsável pelaprodução de hemácias (glóbulos vermelhos), plaquetas e leucócitos (glóbulos brancos), exceto os linfócitos T (cuja produção ocorre no Timo). A hematopoiese é facilitada na medula óssea devido aos componentes celulares e da matriz celular que oferece diferentes fatores de crescimento e as citocinas essenciais para o desenvolvimento de diferentes grupos de células. Hematopoiese: a produção de leucócitos, hemácias e plaquetas ocorre na medula óssea a partir de uma célula precursora pluripotente Órgãos Linfóides Secundários Correspondem aos órgãos responsáveis pelo armazenamento de leucócitos não estimulados, onde ocorre o contato com os agentes estranhos e, assim, essas células não estimuladas sofrem divisão e diferenciação, tornando-se células efetoras. Dentre outros, podemos citar os Linfonodos, Baço, Tonsilas, Placas de Peyer e Apêndice. Esses órgãos linfóides secundários permitem o encontro de linfócitos T e linfócitos B com os agentes infecciosos além da diferenciação e proliferação de linfócitos que permitem uma resposta imunológica mais rápida. Linfonodos: Órgãos linfoides secundários que correspondem a pequenos gânglios, em forma de feijão, localizados nas articulações onde convergem numerosos vasos sanguíneos e linfáticos sendo conhecidos, também, como gânglios linfáticos. Sua função é concentrar antígenos carreados pela linfa para apresentação às células T durante a resposta imunológica desenvolvida a uma infecção. Baço: Órgão linfoide secundário que se localiza no quadrante superior esquerdo do abdome, constituído por duas regiões: a polpa vermelha que contém principalmente hemácias e a polpa branca que contém tecido linfóide. Sua função é desenvolver a resposta imune aos antígenos carreados pelo sangue. Tonsilas, Placas de Peyer e Apêndice: Órgãos linfoides secundários que fazem parte do sistema imune da mucosa (MALT), um sistema difuso, de pequenas concentrações de tecido linfóide encontrado no trato respiratório e gastrointestinal. Os tecidos linfoides associados às mucosas contém leucócitos e plasmócitos produtores de IgA que promovem a defesa relacionada às mucosas. Nestes tecidos estão presentes as células M capazes de capturar antígenos a partir do processo de pinocitose. Células Imunocompetentes Descrever as principais populações de leucócitos encontrados no sangue e tecidos e seu papel no desenvolvimento de uma resposta imunológica adequada. Células Imunocompetentes – Leucócitos As células imunocompetentes ou leucócitos correspondem às células do sistema imunológico que permanecem circulantes no sangue e em tecidos, conhecidas por glóbulos brancos, que desempenham importantes funções na identificação e destruição de agentes estranhos ao organismo e tumores (denominados antígenos) através de mecanismos inatos emecanismos específicos. Os leucócitos derivam de células precursoras pluripotentes e tem sua origem a partir da hematopoiese que ocorre namedula óssea, um importante órgão linfoide primário. A hematopoiese é o processo através do qual são formadas todas as células sanguíneas a partir de uma célula precursora pluripotente, que podem se diferenciar em hemácias, plaquetas ou diversos leucócitos diferentes, de acordo com os estímulos (fatores de crescimento e citocinas) recebidos. Os leucócitos e moléculas solúveis promovem a proteção do indivíduo e cada leucócito apresenta uma especificidade para desenvolver diferentes funções. Essas células permanecem circulantes pelos vasos linfáticos e sanguíneos e podem se movimentar entre os tecidos. Algumas podem combater os antígenos diretamente enquanto outras produzem moléculas solúveis que funcionam como barreiras em todo o corpo contra a invasão por agentes infecciosos. Assim, o conhecimento do papel que cada leucócito apresenta é importante para entender a organização e o funcionamento do sistema imunológico. No sangue podem ser identificados cinco grupos de leucócitos circulantes, classificados como granulócitos ouagranulócitos pela presença ou ausência de grânulos visíveis ao microscópio. Os granulócitos possuem núcleo multilobado e numerosos grânulos citoplasmáticos que armazenam diferentes mediadores químicos, sendo denominados Neutrófilos,Basófilos e Eosinófil os e os agranulócitos possuem núcleo não- multilobado e poucos ou nenhum grânulos citoplasmáticos observados ao microscópio, sendo denominados Monócitos e Linfócitos. Leucócitos (células imunocompetentes) identificadas no sangue. Monócitos e Linfócitos são agranulócitos; não apresentam grânulos evidentes ao microscópio óptico comum e possuem um núcleo não-multilobado, enquanto os Neutrófilos, Eosinófilos e Basófilos apresentam morfologia granular e núcleo multilobado. Fonte: Imagem editada no paint a partir de http://slideplayer.com.br/slide/294048/ 1. Granulócitos 1.1. Neutrófilos População leucocitária mais populosa no sangue, compreendendo aproximadamente 60% dos leucócitos circulantes no sangue periférico, com função fagocítica nos mecanismos inatos de defesa, conhecidos como células polimorfonucleares(PMN) devido ao número variado de segmentos nucleares. Dependendo do grau de maturação da célula são denominadosNeutrófilos Bastonetes (quando representam células jovens, recém-produzidas e possuem núcleo único, semelhante a um bastão) e Neutrófilos Segmentados (quando representam células maduras, com núcleo multilobado em porções menores). Apresentam mediadores químicos denominados citocinas em seus grânulos e são muito eficientes na eliminação de bactérias em processos infecciosos, através do processo de fagocitose que consiste na ingestão e digestão de antígenos. São as primeiras células do processo inflamatório, ou seja, são as primeiras células a se dirigirem ao local de entrada de um antígeno e assim, um número aumentado de neutrófilos no sangue é frequentemente um indicador de infecção bacteriana aguda. Neutrófilos Bastonetes e Neutrófilos Segmentados Fonte: imagem adquirida e editada no paint a partir de http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Leucocitos. jpg 1.2. Eosinófilos Compreendem de 1% a 5% dos leucócitos circulantes no sangue. Essas células apresentam grânulos alaranjados após a coloração com eosina para observação microscópica e núcleo bilobado. Eosinófilos podem ser recrutados durante as inflamações e seus grânulos contém substância tóxica, uma proteína denominada proteína básica maior (PBM), eficiente no combate aos vermes pois provoca dano na superfície externa dos parasitas. Assim, são recrutados na presença de parasitas por quimiocinas produzidas pelo epitélio e leucotrienos produzidos pelos mastócitos, células relacionadas com os processos de alergias. Eosinófilos Fonte: imagem adquirida e editada no paint a partir de http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Leucocitos. jpg 1.3. Basófilos Leucócitos com grânulos grandes e escuros que recobrem todo o citoplasma e núcleo bilobado. Armazenam mediadores químicos (vasoativos) da inflamação e reações de hipersensibilidade em seus grânulos, como as histaminas eprostaglandinas, e ocorrem em pequeno número circulantes no sangue (0 a 1%). Nos tecidos podem ser encontradas células residentes semelhantes aos basófilos, denominadas Mastócitos, capazes de participar das mesmas reações de inflamação e hipersensibilidade.Basófilos Fonte: imagem adquirida e editada no paint a partir de http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Leucocitos. jpg 2. Agranulócitos 2.1. Monócitos Leucócitos agranulócitos que apresentam um núcleo grande e sem grânulos evidentes ao microscópio óptico, responsáveis por aproximadamente 5% a 10% da população leucocitária do sangue. Essas células não apresentam função específica na corrente sanguínea; entretanto, atravessam o endotélio por diapedese e se dirigem aos tecidos conjutivos onde residem por vários meses e passam a realizar a função de fagocitose. Os Monócitos do sangue são conhecidos comoMacrófagos nos tecidos conjuntivos. Os Macrófagos são encontrados em diversas regiões do corpo humano, correspondem a células grandes com grânulos e de morfologia variável. Recebem nomes específicos nos tecidos onde se encontram, assim, macrófagos ativos podem ser chamados de histiócitos ou células de Kupffer, por exemplo. Nos tecidos desempenham papel de fagocitose de antígenos, de células mortas e participam na regulação do metabolismo. Macrófagos residentes do tecido conjuntivo, durante as infecções, recrutam outras células fagocíticas utilizando citocinas e quimiocinas que facilitam a passagem das células do sangue através do endotélio para o tecido conjuntivo. Monócito e Macrófago. Monócitos são agranulócitos encontrados no sangue que possuem a capacidade de atravessar o endotélio e migrar aos tecidos conjuntivos onde se tornam residentes e passam a desempenhar a função de fagocitose, sendo então conhecidos por Macrófagos. Fonte: imagem adquirida e editada no paint a partir de http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Leucocitos. jpg 2.2. Linfócitos Leucócitos agranulócitos com um núcleo único que preenche quase todo o citoplasma. Se dividem em diferentes grupos, dependendo das proteínas que apresentam em sua superfície e exercem diferentes funções nos mecanismos imunológicos inatos e adaptativos. Todos linfócitos, entretanto, apresentam a mesma morfologia. Linfócitos. Células de diferentes populações linfocitárias apresentam morfologia semelhante. Fonte: imagem adquirida e editada no paint a partir de http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Leucocitos. jpg 2.2.1. Linfócitos NK (Células Natural Killer) Linfócitos NK apresentam morfologia característica de linfócitos, entretanto, possuem grânulos citoplasmáticos visíveis que carregam citocinas como perforinas, fator de necrose tumoral (TNF) e intérferon-gama (IFN-γ) capazes de induzir a apoptose de células neoplásicas e de células infectadas por vírus, sendo assim considerados células citotóxicas. As células NK se desenvolvem e adquirem seus receptores na medula óssea e embora não sejam produzidas no timo, compartilham algumas características das células T. Constituem cerca de 5% a 15% dos linfócitos no sangue periférico e são ativadas através de citocinas. 2.2.2. Linfócitos T Derivam de células precursoras que migram da medula óssea para o timo onde adquirem receptores e são selecionadas para funções específicas no combate a antígenos; assim, podemos dizer que linfócitos T são produzidos a partir do Timo. Morfologicamente se assemelham aos outros linfócitos e podem ser classificadas como: Linfócitos TCD8 (Linfócitos T citotóxicos) quando apresentam uma proteína denominada CD8 associada à sua membrana celular e desempenham atividade contra células infectadas por vírus induzindo a apoptose porperforinas, fator de necrose tumoral (TNF) e intérferon-gama (IFN-γ), compartilhando de funções semelhantes com os linfócitos NK. Linfócitos TCD4 (Linfócitos T helper ou Linfócitos T auxiliares) quando apresentam uma proteína denominadaCD4 associada à sua membrana celular e correspondem a células mediadoras da resposta imunológica, capazes de reconhecer antígenos apresentados por células fagocíticas. A principal função dessas células é ativar a função bactericida dos macrófagos e estimular a produção de anticorpos específicos pelos linfócitos B. O Timo corresponde a um órgão linfóide primário que recebe células precursoras da Medula Óssea, denominadas pré-timócitos, e promove o amadurecimento e seleção destas células que passam a se denominar Linfócitos T. Os pré-timócitos que chegam ao Timo não possuem receptores de superficie celular (TCR) e são denominadas células triplo-negativas (TN), pois não expressam nenhuma das três moléculas associadas à células T (TCR/CD3, CD4 ou CD8). Ocorrem, então, diversos eventos de diferenciação celular e as células TN começam a expressam o TCR/CD3; e em seguida passam por diferentes estágios de desenvolvimento e são selecionadas quanto ao reconhecimento de antígenos infecciosos e antígenos próprios (elementos próprios do organismo). Assim, os linfócitos T passam a se comportar como linfócitos TCD8 ou linfócitos TCD4, recebendo os receptores capazes de reconhecer antígenos específicos. 2.2.3. Linfócitos B Leucócitos com núcleo grande e que possuem o retículo endoplasmático rugoso e o complexo de Golgi bastante desenvolvidos em seu citoplasma, devido à intensa atividade metabólica e produção de proteínas. Essas células permanecem na Medula Óssea após a maturação e correspondem às células de memória imunológica capazes de reconhecer antígenos para as quais estejam previamente sensibilizadas, produzindo imunoglobulinas (anticorpos) específicos. Os linfócitos B não estimulados não produzem imunoglobulinas, mas quando estimulados por mediadores químicos, como interleucinas, sofrem expansão clonal e se diferenciam em uma célula ativa denominada plasmócito. Esses correspondem a células esféricas ou ovóides com citoplasma habitualmente basófilo graças à grande quantidade de retículo endoplasmático rugoso; sintetizam e secretam ativamente grandes quantidades de proteínas (imunoglobulinas) de várias classes diferentes e específicas ao antígeno que estimulou a diferenciação de linfócitos B em plasmócitos Resposta Imunológica Inata Descrever os mecanismos inatos (inespecíficos) da imunidade. Resposta Imunológica Inata A resposta imunológica inata é aquela que apresenta componentes com os quais já nascemos e que correspondem à primeira linha de defesa do corpo humano contra as infecções, pois seus componentes estão sempre ativados atuando imediatamente aos antígenos. Esses mecanismos são chamados inespecíficos, pois não há necessidade do contato prévio com o antígeno para o seu reconhecimento e, consequentemente, o desenvolvimento de uma resposta imunológica adequada. Entre eles, estão as barreiras naturais (pele, mucosas, suco gástrico, intérferon, lisozimas, dentre outras,) células capazes de realizar o processo de fagocitose (neutrófilos, macrófagos e células dendríticas), linfócitos NK (Natural Killer) que atuam promovendo a apoptose de células neoplásicas e células infectadas por vírus, moléculas solúveis de defesa para a destruição lítica de microrganismos ou aumento da suscetibilidade de microrganismos à ingestão por células fagocitárias, o sistema complemento e o processo inflamatório. Os mecanismos da resposta imunológica inata são ativados após o contato com o agente agressor e reconhecimento de moléculas na superfície de patógenos, podendo ser intensificados se houver o estabelecimento de uma infecção. O sistema imune inato utiliza moléculasassociadas aos patógenos (características expressas por microrganismos, mas não pelo hospedeiro) para o reconhecimento do que não é próprio ao organismo e assim desenvolver a resposta imunológica protetora. São mecanismos da resposta imunológica inata: Barreiras Naturais: barreiras mecânicas como a pele e mucosas funcionam como uma barreira física impedindo a fixação de grande parte de agentes infecciosos nos tecidos mais profundos enquanto as barreiras químicas como a lágrima e a saliva contém enzimas antimicrobianas denominadas lisozimas e o suco gástrico com pH ácido impede o estabelecimento de agentes infecciosos. Ainda, compondo as barreiras naturais, temos a barreira microbiológica composta pela microbiota normal que compete com agentes infecciosos por sítios de adesão e nutrientes, dificultando o estabelecimento dos mesmos e o desenvolvimento de infecções. Fagocitose: mecanismo realizado por células fagocíticas com capacidade de realizar a eliminação dos agentes infecciosos. As células fagocíticas são encontradas no sangue (Neutrófilos) e nos tecidos conjuntivos (Macrófagose Células Dendríticas) onde podem receber nomes diferentes como células de Küpffer (macrófagos do fígado). Neutrófilos, dependendo do grau de maturação são denominados Neutrófilos Bastonetes quando representam células jovens (recém-produzidas) e Neutrófilos Segmentados quando representam células maduras. As células fagocíticas apresentam receptores para antígenos, além de macrófagos apresentarem, também, receptores para moléculas endógenas produzidas somente quando existem restos celulares originados na renovação tecidual. A fagocitose é processo de degradação de antígenos e outras partículas por células fagocíticas (fagócitos). Essas células são capazes de defender o corpo pela ingestão de microrganismos e também removerem detritos celulares e partículas geradas pelo funcionamento fisiológico normal do indivíduo. Os fagócitos são capazes de reconhecer os agentes estranhos a partir de suas moléculas de superfície e de emitir pseudópodes que circundam o antígeno que é internalizado por endocitose dentro de um vacúolo chamado fagossoma e em seguida, o fagossoma une-se aoslisossomos (organela que contém uma série de enzimas digestivas como as proteases e nucleases, além de radicais de oxigênio tóxicos aos microrganismos), formando um fagolisossoma que torna-se ácido, o que promove a degradação dos antígenos. Os fagócitos, ainda, secretam citocinas e quimiocinas que ativam outras células da imunidade inata, além de proteínas que elevam a temperatura corporal provocando febre. Após o processo de fagocitose os neutrófilos morrem e originam o pus; já os macrófagos sobrevivem e atuam como células apresentadoras de antígenos aos linfócitos TCD4, cuja função é mediar a resposta imunológica e ativar a imunidade adquirida. Processo de Fagocitose Linfócito NK (Célula Natural Killer): apresentam atividade citotóxica e possuem grânulos citoplasmáticos visíveis que carregam citocinas como perforinas, fator de necrose tumoral (TNF) e intérferon-gama (IFN-γ) capazes de induzir a apoptose de células neoplásicas e de células infectadas por vírus. Quando os linfócitos NK são ativados, liberam o conteúdo de seus grânulos sobre a célula alvo; as perforinas ligam-se à superfície da célula alvo permitindo a entrada das outras citocinas que induzem a célula alvo a sofrer apoptose. Intérferon (IFN): Moléculas produzidas por células de defesa em resposta a infecções virais. Os dois intérferons com atuação em células infectadas por vírus são IFN-α e IFN-β e são rapidamente produzidos quando uma célula apresenta proteínas virais em sua superfície. Essas moléculas, secretadas por uma ampla variedade de células, interferem com a replicação viral e ativam as células NK para destruição das células infectadas. Lisozimas (Defensinas): Moléculas microbicidas produzidas por uma ampla variedade de células, incluindo células epiteliais, neutrófilos e macrófagos que produzem canais nas membranas celulares bacterianas causando a morte da bactéria. Sistema Complemento O sistema complemento corresponde a um conjunto de proteínas inativas que se encontram no plasma, como meios solúveis de proteção contra patógenos, ativadas em cascata, e que possuem atividade contra bactérias. A maioria das proteínas do sistema complemento é produzida pelo fígado e recebem a denominação de proteína C seguida de um número que varia de 1 a 9 (C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9). Cada proteína atua em um momento, sempre ativando a proteína seguinte e promovendo uma amplificação da resposta imunológica mediada pelo sistema complemento. A proteína C3 é a proteína central nas diferentes vias de ativação em cascata desse sistema. As vias de ativação do Sistema Complemento são: Via Clássica: via de ativação que envolve as imunoglobulinas e corresponde a um exemplo da ação conjunta dos mecanismos da imunidade inata e adaptativa que se inicia com a formação de complexos antígeno- anticorpo (Ag-Ac). Para que a ativação do Sistema Complemento por essa via aconteça é necessária a ligação deimunoglobulinas IgM ou IgG à superfície das bactérias. Assim, a fração Fc da Ig se liga a proteína C1qrs que adquire atividade enzimática e atua sobre as proteínas C4 (clivando-a em duas porções menores – C4a e C4b) e C2(clivando-a em C2a e C2b). O C4b liga-se C2a formando o complexo C4b2a que se deposita na superfície da bactéria e ativa, na sequencia, a proteína C3 gerando os fragmentos C3a e C3b e ativação da clivagem da proteína C5 em C5a e C5b. A partir do C5b os componentes sequenciais do sistema complemento (C6, C7, C8 e C9) constituindo um complexo denominado CAM (Complexo de Ataque à Membrana) que consegue se ligar à superfície bacteriana formando um poro que leva a bactéria à morte por lise osmótica. Via Alternativa: via de ativação que ocorre com maior frequência e que tem seu início a partir das proteínas C3 que se encontram no plasma e sofrem ativação espontânea na presença de bactérias, graças aos constituintes de sua parede celular que são reconhecidos como estranhos pelo hospedeiro (LPS). Com a ativação da proteína C3 tem-se seqüência a cascata de ativação como demonstrado na Via Clássica. Via das Lectinas: via de ativação que ocorre a partir da ligação de lectinas circulantes e carboidratos que se ligam à manose encontrada na parede celular bacteriana e atuam clivando as proteínas C4 e C2 iniciando a cascata de ativação do Sistema Complemento semelhante à descrita na Via Clássica. Ativação do Sistema Complemento pela via clássica até a formação do CAM (Complexo de Ataque à Membrana) e destruição da bactéria por lise osmótica. Fonte: https://www.youtube.com/watch?v=VUjhLPY6khY Inflamação Descrever o processo inflamatório como um importante mecanismo inato (inespecífico) do ser humano. Inflamação A inflamação corresponde a um importante mecanismo inato, com o qual todos nascemos e que promove a eliminação de antígenos de um sítio, sem a necessidade de exposição prévia ao antígeno para que possa se desencadear. As funções desse importante processo são o acesso de leucócitos ao local onde os antígenos estão presentes,para que haja sua eliminação, e restaurar o tecido lesado, já que o processo de cicatrização depende da inflamação. Este processo é desencadeado por inúmeros estímulos como a presença de antígenos infecciosos ou não infecciosos em um tecido, alterações do sistema imunológico e interações antígeno-anticorpo. Reações inflamatórias contra bactérias podem resultar na formação de pus nos tecidos sendo, portanto, piogênicas; enquanto a infecção viral crônica pode promover inflamações mais difusas, com dano de tecidos próprios pela liberação de mediadores químicos que possam trazer danos aos tecidos do hospedeiro. O processo inflamatório pode ser dividido em: Inflamação Aguda: quando há resposta imediata e precoce a um agente nocivo. Inflamação Crônica : quando há inflamação ativa considerada de duração prolongada. O processo inflamatório decorre da lesão tecidual e estímulo de leucócitos Basófilos (encontrados no sangue) eMastócitos (encontrados nos tecidos) que armazenam em seus grânulos importantes mediadores químicos vasodilatadorescomo as histaminas e prostaglandinas capazes de iniciar o processo inflamatório. Quando ocorre a lesão do tecido, Basófilos e Mastócitos liberam o conteúdo de seus grânulos na área lesada e induzem a vasodilatação local, com aumento dapermeabilidade vascular, o que permite que as proteínas plasmáticas e outros leucócitos deixem a circulação e se dirijam ao tecido conjuntivo, formando um exsudato inflamatório agudo. Em consequência da vasodilatação e aumento da permeabilidade vascular, a velocidade sanguínea diminui e favorece a marginalização dos leucócitos na parede endotelial. Os leucócitos com função fagocítica (Neutrófilos Bastonetes, Neutrófilos Segmentados e Monócitos que ocorrem nos tecidos como Macrófagos) se aproximam das paredes internas dos vasos sanguíneos (marginalização) e a partir da ativação de moléculas de adesão denominadas selectinas e integrinas, que facilitam o rolamento destas células, começam a rolar até aderirem ao endotélio e realizar a diapedese (migração) ao tecido conjuntivo onde podem desempenhar o seu papel fagocítico e auxiliar na eliminação do antígenos. Ao sair do vaso sanguíneo, os leucócitos Neutrófilos e Macrófagos sofrem o processo de quimiotaxia e percebem a presença de produtos bacterianos, citocinas, peptonas e fragmentos do sistema complemento que promovem o direcionamento dos fagócitos e indicam o sítio inflamatório onde poderão atuar promovendo a fagocitose e liberando enzimas lisossômicas, metabólitos ativos derivados do oxigênio e leucotrienos para que haja destruição dos agentes lesivos. As células fagocíticas podem promover o processo de fagocitose, emitindo pseudópodes para circundar o agente infeccioso que é internalizado dentro do fagossoma. Em seguida, o fagossoma une- se aos lisossomos, formando um fagolisossoma que torna-se ácido o que promove a degradação dos microrganismos. Os sinais do processo inflamatórios são decorrentes do aumento da permeabilidade celular e acúmulo de exsudatos no tecido conjuntivo e compreendem: rubor, calor, edema e dor no local lesado, podendo ocorrer, ainda, a perda da função da área lesada como consequência do processo inflamatório. Principais Mediadores da Resposta Inflamatória O desenvolvimento e a manutenção da inflamação decorrem de mediadores químicos secretados por células ativadas em resposta a um estímulo. Dentre os mediadores inflamatórios podemos citar: citocinas (moléculas solúveis secretadas em resposta a uma variedade de estímulos); histamina e prostaglandinas (media dores com propriedades vasoativas secretados por Basófilos e Mastócitos, capazes de provocar a dilatação dos vasos sanguíneos resultando em rubor e aumento da permeabilidade endotelial); serotonina (mediador inflamatório que possue atividade semelhante à histamina), bradicinina(mediador com propriedades vasoativas cuja ação local produz dor, aumento da permeabilidade vascular e vasodilatação) eóxido nítrico (NO) (mediador vasoativo com importantes ações pós-inflamatórias, como a redução da agregação plaquetária no sítio de inflamação). Processo Inflamatório Sinais do Processo Inflamatório Existem cinco sinais no processo inflamatório, conhecido por sinais cardinais da inflamação e provocados pelo aumento da permeabilidade vascular por mediadores químicos e extravasamento de exsudato do sangue para o tecido.Os sinais do processo inflamatório são: Dor; Rubor (Vermelhidão); Calor; Edema (Inchaço); Perda da função. O calor e o rubor são decorrentes da vasodilatação mediada por histaminas e prostaglandias liberadas por Basófilos e Mastócitos, o que contribui para que uma maior quantidade de sangue chegue ao sítio inflamatório provocando a hiperemia e, portanto, um aumento da temperatura local. O edema ocorre pois o aumento da permeabilidade vascular permite o extrasamento de líquidos aos tecidos e, consequentemente, o edema. A dor aparece pela compressão dos nervos locais pelo edema e pelos próprios mediadores químicos, como a prostaglandina. A perda de função é considerado um quinto sintoma do processo inflamatório quando leva a inatividade parcial ou total da área inflamada, provocada pelos outros quatro sinais cardinais. Resposta Imunológica Adquirida e Produção de Imunoglobulinas Descrever os mecanismos de imunidade adquirida e a produção de imunoglobulinas pelos linfócitos B como uma importante estratégia da resposta imunológica contra antígenos. Resposta Imunológica Adquirida A resposta imunológica adquirida também é conhecida por resposta imunológica humoral ou específica e corresponde àquela que requer um contato prévio com o antígeno para que possa ocorrer de maneira eficiente. A célula que participa dos mecanismos adquiridos de imunidade corresponde ao Linfócitos B, capaz de adquirir amemória imunológica (imunidade) contra um antígeno e produzir proteínas específicas (adequadas a cada antígeno) que invada nosso organismo. Tais proteínas são denominadas Imunoglobulinas (Ig) ou Anticorpos (Ac). Antígenos correspondem a elementos estranhos ao nosso organismo, que o acessam por diversas portas de entrada diferentes e, uma vez que não sejam eliminados pelos mecanismos inatos de defesa, estimulam os linfócitos B e os mecanismos adquiridos (específicos) de defesa. Linfócitos B Correspondem a leucócitos produzidos pela medula óssea a partir de células precursoras pluripotentes que dão origem às linhagens mielóide e linfóide. Essas células possuem núcleo grande, retículo endoplasmático rugoso (REr) e complexo de Golgi bastante desenvolvidos em seu citoplasma, que garantem sua capacidade de produzir proteínas de defesa. As funções dos linfócitos B correspondem à memória imunológica e produção de imunoglobulinas específicas contra um determinado agente estranho. Uma vez estimuladas pela reinfecção pelo mesmo agente estranho, linfócitos B ativados podem se diferenciar emplasmócitos capazes de produzir uma grande quantidade de imunoglobulinas. Imunoglobulinas Foram os primeiros produtos específicos da resposta imune a ser identificados e correspondem a importantes proteínas de defesa produzidas pelos linfócitos B e, em maior quantidade, pelos plasmócitos. Essas proteínas são encontradas no soro ou plasma sangüíneo e, também, em fluídos extracelulares e reagem especificamenteao antígeno que estimulou sua produção, sendo efetoras da resposta imunológica adquirida (específica). Cada linfócito B tem a capacidade de produzir uma Ig diferente de forma específica a compor uma resposta imunológica contra o antígeno, constituindo uma potente ligação com o antígeno (Ag-Ac). Após a ligação da Ig com o antígeno, muitos mecanismos imunológicos podem ser ativados, como a opsonização (que corresponde a "marcar" o antígeno para que ocorra a fagocitose) e ativação do sistema complemento. Todas Ig são compostas por cadeias moleculares denominadas cadeias leves (L) idênticas e cadeias pesadas (H) idênticas, ligadas por pontes dissulfeto. Estas cadeias permanecem ligadas formando uma unidade monomérica semelhante a um Y e organizadas para formar um sítio de ligação ao antígeno. Assim, a maneira mais simples das Ig protegerem o hospedeiro contra agentes patogênicos e toxinas é a sua capacidade de neutralizar estes agentes (neutralização), ligando- se a eles e bloqueando seu acesso às células que podem infectar ou destruir. As Ig são formadas, portanto, por cadeias polipeptidicas e cada uma das cadeias possui uma região variável (V) que corresponde ao sítio de ligação ao antígeno e uma porção constante (C) que determina o isotipo e as funções de cada classe de Ig que o indivíduo pode produzir. Estrutura geral da imunoglobulina. Cada imunoglobulina é composta por duas cadeias leves e duas cadeias pesadas que se organizam constituindo as chamadas porção constante e porção variável do anticorpo. Classes das Imunoglobulinas As principais características das Ig são sua especificidade e diversidade. Existem diferentes isotipos de cadeias pesada que determinam cinco diferentes classes de Ig que podem ser encontradas circulantes no plasma (IgM, IgG, IgA, IgE, IgD), em tecidos ou associadas à superfície de linfócitos. Cada uma dessas classes possuem funções biológicas diferentes. IgM: quando secretada corresponde a um pentâmero (cinco unidades monoméricas de Ig associadas) circulante no plasma. Em geral, corresponde à primeira Ig produzida em contato inicial com um antígeno eficaz na imobilização do antígeno e na ativação do sistema complemento. IgG: é secretada na forma monomérica e correspondem à maior prevalência de Ig encontradas no soro. Esta classe é eficaz na ativação do complemento, opsonização de antígenos e neutralização de microrganismos como vírus. IgA: está presente tanto na forma monomérica (soro) quanto na forma dimérica (mucosas) onde ocorre como duas unidades monoméricas de Ig associadas. A IgA funciona como um receptor de antígenos nas mucosas, saliva, lágrima, secreções gastrointestinais e leite materno e garantem a imunidade das mucosas. IgE: está presente em níveis relativamente baixos. Esse monômero é capaz de se ligar a receptores Basófilos e Mastócitos e induzir a liberação dos mediadores químicos armazenados nessas células, ocasionando reações de hipersensibilidade. IgD: possui estrutura monomérica e é quase que, exclusivamente, expressa na superfície dos linfócitos B. Classes de Imunoglobulinas Resposta Imunológica Adquirida A resposta imunológica adquirida (específica ou humoral) é aquela que leva à destruição de antígenos extracelulares e impede a disseminação de antígenos intracelulares. As Ig produzidas pelos Linfócitos B contribuem para o desenvolvimento desta resposta imunológica e se ligam ao antígeno promovendo sua neutralização, além de estimularem a fagocitose do antígeno, promovendo sua opsonização e contribuindo para o aparecimento da Imunidade. A Imunidade corresponde à capacidade dos Linfócitos B identificarem especificamente um antígeno e produzir IgG específica a este agente estranho. Existem 4 formas distintas de um indivíduo adquirir a Imunidade: 1. Imunidade Ativa Adquirida Naturalmente: refere-se à produção individual de IgG após o contato com um antígeno durante o curso natural da vida. Nessa situação, o antígeno pode se manifestar levando ao aparecimento de sintomas da doença durante a resposta imunológica primária (ocasião em que os linfócitos B produzem IgM que, gradativamente, vai sendo substituída por IgG e, posteriormente, com altos títulos de IgG circulantes). 2. Imunidade Ativa Adquirida Artificialmente: refere-se à produção individual de IgG após a exposição a um antígeno atenuado ou inativado, através de vacinas. 3. Imunidade Passiva Adquirida Naturalmente: refere-se à transferência natural de Ig da mãe para o feto ou bebê, tanto no período gestacional (a mãe transfere IgG para o feto através da placenta), quanto posteriormente, na amamentação (a mãe transfere IgA para o bebê através do aleitamento materno). Esta imunidade é transitória e começa a ser perdida assim que o bebê passa a produzir suas próprias Ig ao se expor aos antígenos. 4. Imunidade Passiva Adquirida Artificialmente: refere-se à utilização de imunoterápicos (soro contendo IgG) produzidos a partir de animais previamente imunizados com um antígeno ou obtidos em laboratório, cujo objetivo é a neutralização de um antígeno que provoque danos ao indivíduo mais rápidos do que o desenvolvimento de sua resposta imunológica adquirida. Existem quatro maneiras do indivíduo adquirir imunidade contra um determinado antígeno, seja de forma ativa - produzindo as Ig específicas após o contato com o antígeno, seja de forma passiva - recebendo as Ig já prontas, preparadas em laboratório ou a partir do sangue de animais pré- imunizados. Imunoprofilaxia e Imunoterapia Descrever o desenvolvimento da imunidade adquirida a partir dos processos de imunoprofilaxia (vacinação) e imunoterapia (soroterapia). Desenvolvimento da Imunidade Adquirida A grande maioria das infecções podem ser tratadas a partir da associação dos mecanismos inatos e adaptativos(adquiridos) de defesa. Assim, muitas infecções são eliminadas pelo sistema imunológico após o aparecimento de poucos sintomas característicos e, estas, não costumam trazer grandes prejuízos para os indivíduos que as adquiriram. Outras infecções, entretanto, podem representar um grande problema ao sistema imunológico pois este pode apresentar uma série de dificuldades para combater o antígeno responsável pela infecção, principalmente o tempo necessário para o desenvolvimento de uma resposta imunológica adequada e eficiente podendo, estes antígenos, nunca serem eliminados, levando a infecções crônicas (por toda a vida do indivíduo). Assim, foram desenvolvidos métodos para estimular a memória imunológica do indivíduo, estimulando os Linfócitos B a produzirem anticorpos específicos, uma vez que este seja exposto a um antígeno atenuado ou inativado a partir de vacinas. As vacinas induzem a produção de imunoglobulinas (Ig) específicas evitando a ocorrência da infecção ou ligando-se às toxinas produzidas por patógenos, reduzindo a gravidade da doença. Foram desenvolvidos, também, métodos imunoterápicos que consistem na administração de IgG específicas contra um antígeno potencialmente letal. Imunoprofilaxia (Vacinas) As vacinas correspondem a preparações antigênicas com imunógenos não-patogênicos, capazes de estimular o sistema imunológico quando inoculadas em um indivíduo induzindo a imunidade protetora (memória imunológica) adquirida ativamente,contra um antígeno específico. Podemos afirmar que, as vacinas, estão entre as mais importantes contribuições da ciência para a saúde humana. As vacinas podem ser produzidas a partir de antígenos atenuados (enfraquecidos), inativados (mortos) ou comfragmentos (subunidades) de antígenos como um pedaço da parede celular e proteínas de superfície de vírus, dentre outros; suficientes para induzir a imunidade, mas insuficientes para provocar a doença. O antígeno da vacina é apresentado em pequenas quantidades na dose da vacina, numa forma purificada, diluído em líquido estéril e, por vezes, combinado com adjuvantes, que amplificam a reação imunitária. Os adjuvantes funcionam prolongando a retenção do imunógeno, aumentando o tamanho do imunógeno, estimulando a migração de leucócitos fagocíticos ao local da injeção ou promovendo a produção local de citocinas e outras atividades imunológicas dos leucócitos que contribuem para o desenvolvimento de uma resposta imunológica eficiente. Assim, as vacinas são preparados de antígenos que estimulam os linfócitos B de memória imunológica para que estes produzam Ig específicas contra estes antígenos por um período bastante longo. Tipos de Vacinas 1. Atenuadas: As vacinas podem ser produzidas a partir do próprio antígeno atenuado, que tenha sido enfraquecido e que tenha perdido sua habilidade de provocar infecção. As respostas imunológicas desencadeadas por este tipo de vacina costumam ser semelhantes àquelas desenvolvidas quando o indivíduo é exposto naturalmente ao antígeno durante o curso de sua vida. 2. Inativadas: As vacinas preparadas com antígenos inativados correspondem àquelas cujos antígenos perderam a capacidade de invadir as células ou se reproduzir. Também estimulam o sistema imunológico de maneira eficiente, porém, algumas vezes podem ser requeridas mais de uma dose da vacina para o estabelecimento da imunidade. 3. Subunidades: As vacinas podem ser produzidas apenas com fragmentos dos antígenos (subunidades) que são suficientes para estimular uma resposta imunológica adequada. Como não apresentam todo o patógeno, entretanto, podem requerer um número maior de doses, porém apresentam a segurança do indivíduo não adquirir a infecção. História da Vacinação Edward Jenner foi um médico rural que nasceu em 1749 e que realizou uma série de experimentos referentes à varíola, uma das doenças mais temidas pela humanidade na época, que levava ao aparecimento de lesões purulentas (pústulas) deformantes e óbito. Ao observar que, camponesas que lidavam com a ordenha de vacas não adquiriam a varíola após terem adquirido uma forma suave de doença conhecida como vaccinia (a varíola bovina), Jenner extraiu o pus da mão de uma ordenhadora que havia contraído a vaccinia e o inoculou em um menino saudável, chamado James. O menino contraiu a doença de forma branda e como acreditou Jenner, logo foi curado. Posteriormente, Jenner, em uma manobra extremamente arriscada, inoculou no mesmo menino o pus extraído de uma pústula de varíola humana; entretanto, James não contaiu a doença, o que significava que estava imune à varíola. Embora, a princípio este experimento não tenha obtido reconhecimento, após algum tempo, médicos de outros países adotaram a vacinação e obtiveram resultados positivos. Hoje em dia, as vacinas utilizadas são muito eficientes, apresentam segurança e qualidade; entretanto, eventualmente surgem reações adversas não esperadas, distintas do objetivo principal da vacina, que ocorrem após a sua administração. Essas reações podem ser: Reações Locais: correspondem a processos inflamatórios no local da injeção, de pouca gravidade e ocorrendo em até 50% das vacinas administradas. Reações Sistêmicas: compreendem o aparecimento de febre, fadiga, irritabilidade, dores musculares, cefaléias, tonturas, náuseas e perda de apetite. Estes sintomas são comuns e inespecíficos e podem ser ocasionados tanto pela vacinação quanto pela ativação de um agente viral que já se encontrava no organismo do indivíduo. Reações Anafiláticas: as reações alérgicas são potencialmente perigosas para os indivíduos pela possibilidade de rápida evolução a choque anafilático e edema de glote. Podem ocorrer durante a administração da vacina quando esta contém agentes alérgenos em sua preparação. As vacinas correspondem a um importante avanço da ciência e consistem em preparados de antígenos capazes de induzir a imunidade ativa artificial do indivíduo, sem a necessidade do desenvolvimento de sintomas de uma doença. Imunoterapia (Soroterapia) Os imunoterápicos (soros) correspondem a injeções de Ig específicas necessárias para neutralizar toxinas bacterianas ou de animais peçonhentos. Esses soros, que podem ser obtidos a partir do sangue de animais previamente imunizados, contém uma grande quantidade de Ig específicas já prontas e devem ser utilizados quando não houver tempo suficiente para que o indivíduo desenvolva uma resposta imunológica ativa natural contra o antígeno e produza suas próprias Ig, requerendo o seu efeito imediato. O preparo do soro se dá em animais como cavalos, coelhos e cabras que recebem pequenas quantidades de antígenos (toxinas ou peçonhas de animais), em doses progressivamente maiores que induzem a produção de grande quantidade de Ig específica e o desenvolvimento de uma memória imunológica. Assim, as Ig são obtidas do sangue do animal e armazenadas para quando seu uso é necessário. Este tipo de imunidade é passiva pois o indivíduo já recebe as Ig prontas, porém, transitória, pois o indivíduo não desenvolverá sua própria imunidade, uma vez que o antígeno será neutralizado e mecanismos imunológicos inespecíficos poderão atuar antes da apresentação deste aos Linfócitos B, responsáveis pela imunidade. O soro ou imunoterápico pode ser obtido a partir de animais previamente imunizados. (A) Imunização do animal com pequenas doses do antígeno de interesse; (B) Desenvolvimento de Ig específica ao antígeno pelo animal; (C) Obtenção das Imunoglobulinas a partir do plasma. Fonte: http://www.mundoeducacao.com/biologia/soro- antipeconhento.htm Doença do Soro Indivíduos submetidos à imunoterapia com Ig específicas podem desenvolver a chamada Doença do Soro. Esta corresponde a uma reação imunológica tardia de hipersensibilidade que difere da reação anafilática pois não ocorre imediatamente à aplicação do alérgeno, podendo ocorrerde 5 a 24 dias após a administração dos anticorpos dos animais. Considera-se a doença do soro uma reação de hipersensibilidade mediada por imunocomplexoscaracterizada por febre, rash cutâneo, artrite e outros sintomas sistêmicos, podendo evoluir para choque anafilático eedema de glote. Assim, a soroterapia deve ser realizada em serviços de saúde preparados. Reações de Hipersensibilidade Descrever os quatro tipos de Reações de Hipersensibilidade desenvolvidas na presença de Antígenos Inócuos. Hipersensibilidade As reações de hipersensibilidade correspondem a respostas imunológicas exageradas (exacerbadas) contra antígenos inócuos (antígenos inofensivos que não possuem potencial patogênico) classificadas em quatro tipos de acordo com os processos desencadeados, tempo para que ocorram e mediadores químicos envolvidos.Essas respostas imunológicas podem ser imediatas à exposição ao antígeno inócuo, embora o tipo IV possa demorar mais tempo para acontecer e provocam reações inflamatórias e lesões teciduais no local onde o antígeno é identificado. Hipersensibilidade tipo I Também chamada de Anafilaxia ou Alergia é imediata à exposição a um antígeno inócuo denominado alérgeno emediada por IgE, após a sensibilização prévia com o alérgeno. Diversas substâncias como alimentos, medicamentos, saliva de insetos, imunoprofiláticos (vacinas), látex, corantes, grão de pólen, ácaros, dentre outros funcionam como alérgenos e podem induzir quadros de anafilaxia. Na etapa de sensibilização o sistema imunológico do indivíduo passa a reconhecer o alérgeno após o seu processamento e apresentação pelas células apresentadoras de antígeno (APC) - macrófagos e células dendríticas - importantes células fagocíticas. Estas células estimulam os Linfócitos TCD4 em Linfócitos Th2 que ativam os Linfócitos B para que ocorra a produção da IgE especifica contra o alérgeno. A IgE apresenta afinidade por receptores na superfície de Mastócitos e Basófilos, células de defesa encontradas em tecidos e no sangue e que armazenam em seu interior importantes mediadores químicos vasoativos. Quando IgE associado ao alérgeno se liga aos receptores dessas células o IgE estimula o processo de degranulação e liberação dos mediadores químicos inflamatórios conhecidos por histaminas e prostaglandinas, importantes vasodilatadores inflamatórios que aumentam a permeabilidade vascular e iniciam o processo de alergia contribuindo para o aparecimento dos sintomas característicos. Nas formas mais leves pode-se observar comprometimento da pele com aparecimento de prurido, edema e urticária. Nas formas mais graves pode existir edema da laringe (edema de glote) , hipotensão, broncoespasmos, náuseas, vômitos, dores abdominais e comprometimento cardíaco. Eosinófilos também podem ser sensibilizados pela IgE e, uma vez induzidos a sofrerem a degranulação, liberam a PBM (Proteína Básica Maior) em nossos tecidos o que contribui para o aparecimento do prurido (coceira) comumente observada nas reações alérgicas. Choque Anafilático Corresponde a uma reação alérgica potencialmente fatal que se inicia imediatamente à exposição a um alérgeno por via endovenosa (ex. medicamentos, saliva de insetos, etc) ou alimentar e pode decorre de uma degranulação sistêmica de Mastócitos e Basófilos promovendo um quadro de Anafilaxia (Alergia) Sistêmica com queda da Pressão Arterial (PA), edema de glote, erupções na pele e colapso vascular. A esta condição é dado o nome de Choque Anafilático. A reaçao de hipersensibilidade do tipo I (anafilaxia) acontece quando duas moléculas de IgE associadas ao alérgeno se ligam em receptores encontrados na superfície de Mastócitos e Basófilos e estimulam estas células a degranular e liberar importantes mediadores químicos inflamatórios como as histaminas e prostaglandinas. O diagnóstico da reação alérgica pode ser realizado a partir de testes cutâneos (Prick Test) com extratos padronizados de leitura imediata na região do antebraço que permitem, após a inoculação de alérgenos por punturas observar o aparecimento de reação imediata (após 15 a 20 minutos) pelo desenvolvimento de eritema na região do alérgeno testado o que caracteriza a presença de IgE, ou pelo RAST, método de detecção de IgE específica em amostra de sangue possibilitando a identificação dos alérgenos responsáveis pelo quadro de alergia em um indivíduo. O Prick Teste é realizado a partir de alérgenos inoculados na pele do indivíduo através de pequenas punturas e permite o diagnóstico de alergias a partir da reação imediata de hipersensibilidade visível a cada alérgeno testado. Fonte: http://www.amsl.com.au/site/cms/allergy/skin-prick- test-lancet-systems Hipersensibilidade tipo II Também conhecida como Hipersensibilidade Citotóxica, pode afetar uma série de células, tecidos e órgãos.Os antígenos inócuos que estimulam a Hipersensibilidade tipo II normalmente são antígenos próprios e esta reação ocorre a partir da ligação de IgM ou IgG em antígenos presentes na superfície de células ou tecidos. Neste tipo de hipersensibilidade enquadram-se algumas doenças auto-imunes, reações transfusionais envolvendo o sistema ABO e a Doença Hemolítica do Recém-Nascido (Eritroblastose Fetal) relacionada ao fator Rh do sangue. A reação se inicia com a ligação de IgM ou IgG com antígenos celulares e estimulo à ativação do Sistema Complemento(conjunto de proteínas solúveis encontradas no sangue com função de promover a lise osmótica bacteriana) pela via clássica o que resulta na formação de CAM (Complexo de Ataque à Membrana) na superfície das células o que provoca a morte celular por lise osmótica. O diagnóstico deste tipo de hipersensibilidade inclue a detecção de auto- anticorpos circulantes contra células e tecidos e presença de lesão por proteínas do sistema complemento, infiltrado de neutrófilos e anticorpos nas amostras da região afetada obtidas por biópsia. Eritroblastose Fetal Corresponde a uma doença hemolítica provocada pela incompatibilidade sangüínea do fator Rh entre mãe e feto. Se manifesta quando o fator Rh materno é negativo e o fator Rh fetal é positivo o que leva a mãe a produzir anticorpos contra o fator Rh, dirigidos à proteína D, encontrada na superfície das hemácias do feto que passam a ser reconhecidas como antígenos. Esses anticorpos pertencentes à classe IgG aparecem, normalmente, após o parto, ocasião em que as hemácias fetais entram em contato com o sangue materno e estimulam a produção de IgG anti- Rh que permanece circulante no sangue materno. Se a mulher apresentar uma nova gestação de um feto com fator Rh positivo o IgG pré- formado, devido sua capacidade de atravessar a placenta, passa a atacar as hemácias fetais ativando o Sistema Complemento que contribui para a morte das hemácias através da produção do CAM e lise osmótica. Esse ataque à hemácias fetais leva a importante quadro de anemia, icterícia e contribui para o aparecimento de problemas neurológicos, anemias graves e óbito fetal. Desta forma, toda mulher deve saber seu fator Rh e se houver a possibilidade de incompatibilidade com o feto iniciar um tratamento antes mesmo da gestação que inclui a injeção de gamaglobulina para que o IgG anti-Rh seja eliminado. A eritroblastose fetal caracteriza-se pela produção materna de IgG anti-Rh capaz de atravessar a placenta e provocar a morte das hemácias de fetos. Rh positivos pela ativação do Sistema Complemento. Hipersensibilidade tipo III Neste tipo de hipersensibilidade conhecida também como Hipersensibilidade por Imunocomplexos, ocorre envolvimento de IgM e IgG dirigidos, porém, contra antígenos solúveis como os soros heterólogos utilizados em processos de imunoterapia e medicamentos. A ligação do IgM ou do IgG com antígenos solúveis leva à formação de imunocomplexos (ligantes Ag-Ac) circulantes que se depositam nos vasos sangüíneos e tecidos promovendo a ativação do Sistema Complemento e formação do CAM (Complexo de Ataque à Membrana), o que provoca lesão vascular e tissular com isquemia e necrose tecidual. Normalmente a Hipersensibilidade tipo III costuma ser auto-limitada e a sintomatologia desaparece à medida que os imunocomplexos são eliminados do organismo. No entanto, a administraçãoconstante do antígeno pode resultar em uma reação potencialmente severa com quadro de vasculite, nefropatia, comprometimento do sistema respiratório e colapso cardiovascular. O diagnóstico envolve biopsia tecidual com presença de depósitos de IgM ou IgG e proteínas do sistema complemento, além da presença de imunocomplexos, além de importantes alterações no hemograma e altos níveis de proteína C reativa. Hipersensibilidade tipo IV Este tipo de hipersensibilidade é mediada por células e foi denominada Hipersensiblidade Tardia pois não é imediata à exposição ao antígeno inócuo, podendo demorar dias para acontecer. Alguns processos alérgicos, doenças auto-imunes e infecciosas (tuberculose, hanseníase, histoplasmose, toxoplasmose, dentre outras) caracterizam-se por reações de Hipersensibilidade Tardia. Estas reações dependem de uma série de eventos que caracterizam a resposta imunológica celular e envolvem um número significativo de células de defesa. Os mecanismos imunológicos encontrados neste tipo de hipersensibilidade incluem linfócitos T e monócitos (macrófagos). Embora as células citotóxicas provoquem lesão direta nos tecidos, Linfócitos TCD4 (Th1) estimulam monócitos e macrófagos que também provocam lesão tissular. Testes diagnósticos incluem a reação cutânea tardia (teste de Mantoux) que consiste na aplicação de antígeno inativado por via intradérmica e a observação do aparecimento de lesão característica da resposta imunológica celular dias depois. Teste de Mantoux realizado para diagnóstico de hipersensibilidade tardia, corresponde a inoculação de antígeno inativado por injeção intradérmica e observação após alguns dias do desenvolvimento de uma resposta imunológica celular característica. Tolerância Imunológica e Auto-Imunidade Descrever o processo de auto-imunidade e a perda da tolerância imunológica. Tolerância Imunológica e Auto-Imunidade A tolerância imunológica é definida como um estado imunológico caracterizado por resposta imunológica específica reduzida ou ausente a um antígeno com o qual tenha existido um contato prévio. Assim, de forma natural, linfócitos T e linfócitos B não devem reconhecer antígenos próprios e não deve existir uma resposta imunológica eficiente para a sua eliminação. A qualquer instante, entretanto, a tolerância pode ser perdida e podemos desenvolver respostas imunológicas específicas dirigidas à antígenos próprios (estruturas próprias ao organismo) que passam a ser identificados como antígenos não- próprios. O desenvolvimento desta resposta imunológica dirigida contra nós mesmos caracteriza o aparecimento da auto-imunidade. Essa falha do sistema imunológico em identificar os antígenos próprios pode afetar um grupo de células, tecidos e órgãos ou, simultaneamente, diversos tecidos e órgãos e, normalmente, duram durante toda a vida do indivíduo. Essa resposta imunológica específica dirigida a antígenos próprios se relaciona à produção de auto-anticorpos contra componentes celulares normais que passam a ser denominados auto- antígenos. A produção de auto-anticorpos por pessoas saudáveis é normal e não costuma trazer prejuízos, pois estes anticorpos são produzidos em quantidades baixas e sua detecção exige testes extremamente sensíveis. Entretanto, algumas pessoas apresentam maior quantidade desses auto- anticorpos e desenvolvem as chamadas doenças auto-imunes. A doença auto-imune ocorre quando existe a perda da tolerância imunológica e, assim, uma resposta imunológica específica é dirigida contra auto-antígenos de modo a promover sua eliminação e, dessa forma, mecanismos efetores que são utilizados para a defesa do indivíduo contra antígenos infecciosos passam a atacar as suas próprias células, promovendo lesão dos tecidos. Doenças Auto-Imunes As doenças auto-imunes correspondem a um grupo de doenças distintas que têm como origem a produção de auto-anticorpos contra componentes próprios do organismo. Nem sempre a causa das doenças auto-imunes é identificada, uma vez que existem diversos fatores (genéticos, infecções bacterianas prévias, dentre outros) que podem contribuir para o seu aparecimento e o indivíduo pode apresentar manifestações importantes contra células, tecidos e órgãos durante toda a sua vida. Existem diferentes doenças auto-imunes e muitas delas acometem um grande número de indivíduos. Como exemplo dessas doenças, podemos citar: 1) Diabetes Mellitus tipo 1 Nesta condição ocorre uma produção inadequada de anticorpos contra as células pancreáticas que produzem a insulina, levando a destruição destas células e à diminuição da capacidade do pâncreas em produzir o hormônio, o que caracteriza o quadro de diabetes mellitus tipo 1. Cerca de 5% a 10% dos pacientes com esta condição fazem uso diário de insulina para manter a glicose no sangue em valores normais. 2) Esclerose Múltipla Esta doença acontece quando o sistema imunológico começa a produzir anticorpos contra componentes dos neurônios provocando destruição dessas células e problemas neurológicos. 3) Tireoidite de Hashimoto Indivíduos com tireoidite de Hashimoto passam a produzir anticorpos contra a sua própria glândula tireóide comprometendo a produção de hormônios que deixa de ser adequada. A tireóide passa a ser atacada pelos anticorpos e surge um importante processo inflamatório crônico que pode durar anos e conforme as células da tireóide são destruídas a capacidade da glândula produzir hormônios T3 e T4 diminui, o que contribui para um quadro conhecido por hipotireoidismo. Indivíduos com Tireoidite de Hashimoto apresentam um aumento da glândula tireóide caracterizado pelo edema na região da garganta chamado de bócio. Fonte: https://jmarcosrs.wordpress.com/2012/06/15/tireoide -sintomas/ 4) Doença de Graves Uma outra doença auto-imune relacionada à glândula tireóide é a doença de Graves. Embora os fatores que contribuem para o seu aparecimento não estejam estabelecidos, sabe-se que, após um processo inflamatório da glândula tireóide são ativados diversos mecanismos imunológicos que ao interagir sobre o mesmo auto-antígeno acabam hiperestimulando o seu funcionamento provocando um quadro de hipertireoidismo. Assim, na doença de Graves, o indivíduo passa a liberar excessivamente os hormônios tireoidianos que levam a emagrecimento acentuado e oftalmopatia de Graves quando existe uma agressão pelos anticorpos em músculos e tecido gorduroso da região ao redor dos olhos. Indivíduos com doença de Graves podem desenvolver importante oftalmopatia que corresponde a um edema de olhos, além de importante emagrecimento pela produção exagerada de hormônios tireoidianos. Fonte: http://www.medicodeolhos.com.br/2011/04/hipertire oidismo-proptose-exoftalmia.html 5) Vitiligo As causas que contribuem para o aparecimento do vitiligo ainda não estão bem esclarecidas. A doença, que apresenta uma origem auto-imune, decorre da produção inadequada de anticorpos e linfócitos T contra os melanócitos (células responsáveis pela produção de pigmento da pele). Com a destruição dos melanócitos ocorre uma despigmentação da pele e surgem manchas esbranquiçadas difusas por todo o corpo, bilateralmente. Indivíduos com vitiligo apresentam uma importante doença auto-imune caracterizada pela despigmentação da pele e aparecimento de manchasesbranquiçadas que, gradativamente, podem cobrir todo o corpo. 6) Psoríase Corresponde a uma doença crônica da pele caracterizada por inflamação e hiperproliferação das células epiteliais podendo provocar lesões por todo o corpo do indivíduo afetado. Os Linfócitos T estão associados ao ataque inadequado contra a pele do indivíduo e aparecimento de lesões importantes com rápida proliferação tecidual e lesões características. 7) Artrite Reumatóide Corresponde a uma condição na qual o sistema imunológico passa a atacar as próprias articulações do indivíduo, levando a um acometimento típico e podendo evoluir para inflamação do pericárdio, inflamação pulmonar e lesões nos nervos periféricos. Se o quadro de auto- imunidade não for tratado, pode acontecer a deformação das articulações com o passar do tempo. Deformidade da articulação presente em indivíduo com Artrite Reumatóide, uma importante doença auto-imune. Fonte: http://www.96fmarapiraca.com.br/v4/noticias/editori a/saude/artrite-reumatoide/3111 8) Lupus Eritematoso Sistêmico (LES) Uma importante doença auto-imune caracterizada pela produção de auto-anticorpos dirigidos à vários componentes próprios do organismo, ao mesmo tempo. Entre os auto- anticorpos encontrados em indivíduos com lúpus estão aqueles dirigidos contra o núcleo das células e contra o próprio DNA, estruturas essenciais à vida. É uma enfermidade de difícil tratamento que exige o uso de drogas imunossupressoras para seu controle. Os auto-anticorpos são dirigidos contra articulações, pele, rins, coração, sistema nervoso central (SNC), dentre outros tecidos, o que leva ao aparecimento de diversos sintomas diferentes. O diagnóstico é feito através da avaliação clínica do indivíduo e também através dos resultados positivos para o teste de FAN (fator anti-nuclear) que visa identificar auto-anticorpos contra o núcleo das células e anticorpos contra DNA. 9) Febre Reumática Esta doença auto-imune surge após repetidas infecções pela bactéria Streptococcus pyogenes, como a faringite estreptocócica e escarlatina e se manifesta como uma complicação do quadro infeccioso anterior. Os auto-anticorpos remanescentes após a infecção estreptocócica passam a atacar as articulações, miocárdio e eventualmente o sistema nervoso central (SNC), levando a uma série de sintomas como a inflamação das articulações, febre, dores e podendo evoluir para complicações cardíacas e neurológicas. Imunodeficiências Descrever as principais consequências da imunodeficiência no desenvolvimento de uma resposta imunológica adequada. Imunodeficiências A integridade e o funcionamento do sistema imunológico depende de uma complexa interação entre células de defesa, proteínas efetoras (imunoglobulinas, citocinas, quimiocinas) e proteínas do sistema complemento. Assim, a falha na produção ou função de qualquer um destes agentes compromete o desenvolvimento de uma resposta imunológica eficiente levando a quadros de imunodeficiências. As imunodeficiências (ou deficiências imunológicas) referem-se a uma condição na qual a capacidade do sistema imunológico em combater agentes infecciosos está comprometida ou completamente ausente. A maioria dos quadros de imunodeficiências são adquiridos (imunodeficiências secundárias); entretanto, algumas pessoas podem nascer com deficiências imunológicas instaladas (imunodeficiência primária). Indivíduos com imunodeficiência são conhecidos comoimunodeficientes ou imunocomprometi dos e estão vulneráveis a uma série de infecções oportunistas, provocadas por antígenos com baixa patogenicidade, além das infecções que poderiam afetar a todos indivíduos e o desenvolvimento de diferentes tumores. 1. Imunodeficiências primárias: possuem uma base genética e são relativamente raras; 2. Imunodeficiências secundárias: são mais comuns e provocadas por uma série de fatores diferentes, como o uso de drogas imunossupressoras, leucemias, doenças virais, desnutrição, dentre outros. A imunodeficiência de um indivíduo pode ser identificada quando este passa a apresentar infecções repetidas com freqüência. O tipo de infecção adquirida fornece indicios sobre a imunodeficiência apresentada; assim, infecções bacterianas de repetição, por exemplo, podem representar um comprometimento na produção de anticorpos que desempenham papel fundamental na eliminação de microrganismos extracelulares e ativação do sistema complemento e a deficiência de células T podem predispor a infecção por microrganismos intracelulares. Mecanismos de Imunodeficiência O sistema imunológico dispõe de quatro diferentes mecanismos que protegem o indivíduo contra o ataque constante dos antígenos: Linfócitos B (como mediadores da resposta imunológica adquirida, também conhecida como resposta imunológica humoral ou específica); Linfócitos T (com o papel de modular a resposta imunológica e combater células neoplásicas e infectadas por vírus); Fagocitose; Sistema Complemento; Cada um destes sistemas pode atuar de modo independente ou associada, entretanto, a deficiência em qualquer um deles impede o desenvolvimento de uma resposta imunológica adequada e eficiente contra um antígeno. 1. Imunodeficiência de Linfócitos B Normalmente são distúrbios de imunodeficiência primária e incluem a deficiência seletiva de uma classe de imunoglobulinas, também conhecidas como anticorpos (Ig/Ac) ou ausência completa de todas classes de Ig, produzidas pelos Linfócitos B. A imunodeficiência será observada após os 5 meses de idade, quando a IgG materna transferida da mãe para o bebê durante a gestação (imunidade passiva adquirida naturalmente) começa a se perder. Assim, as crianças expostas aos antígenos infecciosos ou com baixa patogenicidade acabam adquirindo infecções recorrentes e o tratamento destas pode ser bem difícil, inclusive com uma antibióticoterapia adequada. Alguns indivíduos apresentam uma deficiência seletiva de IgA, sendo o distúrbio imunológico primário mais comum. As manifestações mais comuns consistem em infecções virais ou bacterianas pulmonares e comprometimento gastrointestinal, uma vez que a IgA é a imunoglobulina responsável pela defesa de mucosas e secreções. A deficiência seletiva de IgM é um distúrbio raro associado a ausência de IgM com produção normal das outras classes de imunoglobulinas. Alguns indivíduos com esta imunodeficiência apresentam resposta imunológica normal quando são imunizados com antígenos específicos. Indivíduos com deficiência seletiva de IgG desenvolvem uma série de doenças auto- imunes, além de comprometimentos pulmonares frequentes. A reposição de imunoglobulinas pode ser administrada por via endovenosa ou subcutânea e assim, indivíduos com deficiências seletivas de imunoglobulinas podem ser tratados durante toda sua vida. 2. Imunodeficiências de Linfócitos T Os distúrbios de células T são raros, devido à colaboração entre as células T e B no desenvolvimento da resposta imunológica. Entretanto, pacientes com deficiência de linfócitos T apresentam níveis normais de Ig, porém são incapazes de produzir anticorpos após a imunização, uma vez que, não há ativação dos linfócitos B de memória imunológica. Esses indivíduos estão sujeitos a uma série de infecções virais, fúngicas e por protozoários, tanto agudas quanto crônicas, além de desenvolverem tumores com maior facilidade.
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