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UNIMAR UNIVERSIDADE DE MARÍLIA FACULDADE DE MEDICINA VETERINÁRIA IMUNOLOGIA VETERINÁRIA Prof. MSc. Rômulo Francis Estangari Lot Conteudo programático Introdução ao estudo da imunologia; Propriedades Gerais das Respostas Imunológicas; Imunidade natural e adquirida; Células e tecidos do sistema imunológico; Anticorpos e antígenos; Complexo principal de histocompatibilidade; Processamento e apresentação de antígenos; Receptores de antígenos e moléculas acessórias; Desenvolvimento dos linfócitos, ativação dos linfócitos T/ B e produção de anticorpos; Tolerância imunológica; Citocinas; Imunidade aos microrganismos, no transplante, contra tumores; Reações de hipersensibilidade, doenças autoimunes e imunodeficiências. Bibliografia A) BÁSICA: 1. ABBAS, A.K.; LICHTMAN, A.H.; PILLAI, S. Imunologia Cellular e Molecular. 6.ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2011. 345p 2. ANTUNES, L.J. MATOS, K.T.F. Imunologia Médica. 1.ed., Rio de Janeiro: Atheneu, 1992. 241p. 3. BIER,O. Bacteriologia e Imunologia. 3.ed., São Paulo: Manole, 1986. 566p. 4. PARHAM, P. O SISTEMA IMUNE. 1. ed. Porto Alegre: Artmed, 2001. 55p. 5. TIZARD, I. Introdução a Imunologia Veterinária. 1.ed., Rio de Janeiro: Guanabara, 1985. 196p. 6. TIZARD, I. Introdução a Imunologia Veterinária. 5.ed., São Paulo: Roca, 1998. 343p. B) COMPLEMENTAR: 1. HALLIWELL, R.E.W.; GORMAN, N.T. Imunologia Clinica Veterinária. 1.ed. Zaragoza: Acribia, 1992. 227p. 2. ROITT, I. et al. Imunologia. 12. ed. Rio de Janeiro: Guanabara koogan, 2013. 492p. IMUNOLOGIA MEDULA ÓSSEA TIMO LINFONODO LINFONODO BAÇO BAÇO TECIDOS LINFOIDES ASSOCIADOS À ORGAOS História da imunologia veterinária Importância da defesa do corpo Aceita após aceitaçao da existência de doença infecciosa Variola e Peste bubonica Inoculação da variola Mortalidade infantil cai para 1% Inoculadores da peste bovina 1754 – 1879 Louis Paster – Cólera aviária Carbunculo hemático Raiva DEFESAS DO CORPO Expulsão dos invasores do corpo são excênciais a sobrevivência. Grande variedade de estratégias Barreiras físícas Mecanismos de defesa responsivos – defesa localizada (Inflamação) Mecanismo de defesa específico Invasores De fora do corpo – bactérias, protozoários e helmintos De dentro do corpo – vírus, bactérias, protozoários e células cancerosas RESPOSTAS IMUNES MEDIADAS POR ANTICORPOS Pasteur – possível produzir imunidade contra agentes infecciosos RESPOSTAS IMUNES MEDIADAS POR CÉLULAS Transplantes x rejeição Reação de primeira intensão Reação de segunda intensão CONTROLE DO SISTEMA IMUNE Características dos sistema imune Reconhecer e depois responder a substâncias estranhas Capacidade de reconhecer suas próprias células como não sendo estranhas, e não montar uma resposta imune contra elas Seleção negativa x Seleção positiva MICROBIOLOGIA E IMUNOLOGIA INVASORES DO CORPO Microrganismos Procariotos Eucariotos Vírus Patogênicos/ Virulentos Cinomose Vírus da AIDS Brucella abortus Oportunistas Pasteurella haemolytica Pneumocystis carinii Tipos de patógeno Exemplos Doenças Bactérias Salmonella enteritidis Mycobacterium tuberculosis Intoxicação alimentar Tuberculose Virus Varíola Influenza HIV Varíola Gripe AIDS Fungos Epidermophyton floccosum Candida albicans Tinha Candidiase oral/ sistêmica Parasitas Protozoários/ vermes Trypanossoma brucei Leishmania donovani Plasmodium falciparum Ascaris lumbricoides Schistossoma mansoni Doença do sono Leishmaniose Malaria Ascaridíase Esquistossomose ANTIGENOS Bacterianos ANTIGENOS BACTERIANOS Parede celular Gram positiva Gram negativa ANTIGENOS VIRAIS Antígenos Endógenos Exógenos OUTROS ANTIGENOS MICROBIANOS Fungos, parasitas protozoários e mesmo grandes vermes parasitas (helmintos) Proteínas Carboidratos Lipidios Ácidos nucléicos ANTIGENOS NAO MICROBIANOS Alimentares Pó inalado Injeção de moléculas estranhas Picada de cobra Picada de mosquito Administração de vacina Antígenos da superfície celular AUTO-ANTÍGENOS Resposta auto-imune Hormonio – tireoglobulina Lipídios complexos – membranas basais Componentes intracelulares – proteínas mitocondriais, ác. nucléicos, nucleoproteínas, proteínas da membrana cellular SINGULARIDADES Seleção de células sensíveis a antígenos Seleção negativa Epítopos Haptenos Reações cruzadas Anticorpos heterófilos Brucella abortus x Yersinia enterocolitica PIF x Gastroenterite trasmissível suina (GET) CAPTURA DE MATERIAL ESTRANHO Introdução Corpo animal Defesas físicas Sistema de defesa reativo Fagocitose Microrganismo invasor Imediatemente capturado e atacado Sem escapar Rapidamente destruido SISTEMA MIELÓIDE myelos é medula óssea em grego NEUTRÓFILOS Granulócito neutrófilo polimorfonuclear Corrente sanguinea 12h – tecidos Vida média 24 - 48h 60 – 75% - carnivoros 20 – 30% - ruminantes 50% - equinos Granulócito neutrófilo polimorfonuclear Grânulos primários Mieloperoxidase e lisozima Proteases, elastase, -glucuronidase Catepsina B Grânulos secundários Lisozima e colagenase lactoferrina EOSINÓFILOS Granulócito polimorfonuclear Saem medula óssea imaturo Baço Meia vida 30 min corrente sg Tecidos 12 dias 2% - cães 10% - bovinos Grânulos primários Arilsulfatase Peroxidase eosinofílica Fosfatase ácida Grânulos cristalóides Proteina básica maior (PBM) Proteina cationica eosinofílica (PCE) Peroxidase eosinofílica (POE) Neurotoxina derivada do eosinófilos (NDE) BASÓFILOS Granulócito menos numeroso 0,5% dos leucócitos sanguíneos Grânulos Aminas vasoativas Histamina Serotonina RECEPTORES DA SUPERFICIE CELULAR LEUCOCÍTICA MACRÓFAGOS – A SEGUNDA POPULAÇÃO DE CÉLULAS FAGOCITÁRIAS Sistema mononuclear fagocítico Fagocitose prolongada Amplifica a resposta imune (citocinas) Controle da inflamação (ARIL-1) Reparo de dano tecidual Auxilia na cicatrização Processa Ag p/ resposta immune Origem na Medula óssea 5% - corrente sanguínea Antigenos soluveis IV Antigenos administrado por outras vias Localização das células do sistema mononuclear-fagocitico Cérebro Linfonodo Pulmão Baço Fígado Sangue Tecido conjuntivo Serosas Rim Medula óssea Células epitelióide Células gigantes multinucleadas Como células secretora IL-1 IL-2 IL-12 TNF INFLAMAÇÃO: CONCEITOS GERAIS E INFLAMAÇÃO AGUDA Inflamação Reação do tecido conjuntivo vascularizado à agressão, para diluir, circunscrever e/ou eliminar os agentes injuriantes (físicos, químicos, biológicos, tecidos necróticos, reações imune e outros).Sinais cardeais: Rubor; Calor; Tumor; Dor, e Perda da função (Rudolf Virchow, 1858). Exsudação: é a saída de fluído, proteínas e células sangüíneas do sistema vascular para dentro do tecido intersticial ou das cavidades do corpo. Exsudato: líquido inflamatório extravascular que possui alta concentração de proteína, muitos debris celulares e um peso acima de 1020. Transudato: fluído com baixo conteúdo protéico (albumina) apresentando uma densidade menor que 1012, é essencialmente um ultra filtrado do plasma sangüíneo que resulta do desbalancea-mento hidrostático através do endotélio vascular Edema: excesso de líquido no tecido intersticial ou nas cavidades serosas, podendo ser um transudato ou exsudato. Pus: exsudato inflamatório rico em leucócitos e detritos de células parenquimatosas. Edema Cohnheim, (1839-1884) – sequência dos eventos vasculares e celulares da inflamação. Dilação vascular; Estase do sangue; Marginação, e Emigração dos leucócitos. Causas para o aumento da permeabilidade vascular 1) Contração das células endoteliais - curta duração (15 a 30 min.) – resposta imediata – transitória. Histamina, bradicinina e leucotrienos. Citocinas (TNF, IL1) reorganizam a estrutura do citoesqueleto (4 a 24 h). 2) Lesão endotelial – resposta imediata – mantida – todos os níveis de microcirculação estão afetados. 3) Lesão endotelial mediada por leucócitos – PMN ativados lesam o endotélio. 4) Aumento da transcitose 5) Permeabilidade derivada da regeneração capilar – a permeabilidade permanece aumentada até a formação completa do novo endotélio. Causas para o aumento da permeabilidade vascular CELULAS INFLAMATORIAS E SUAS FUNÇOES Neutrófilos vida média 24 a 48 h, função: fagocitose e endocitose reversa. Eosinófilos Destroem complexos Ag/Ac, nas reações de hipersensibilidade e modulam reações alérgicas. Linfócitos Fagócitos mononucleares: Monócitos, histiócitos, MØ e células epitelióides. Basófilos: Características semelhantes a dos mastócitos e sua função é indefinida na I.A. Mastócito: Libera várias substâncias pró-inflamatórias, proliferam quando estimulados e possuem grânulos citoplasmáticos. Plaquetas: Possuem grânulos contendo subst. Farmacologicamente ativas que participam na coagulação e na inflamação EVENTOS SUCESSIVOS Ativação celular; Fagocitose de substâncias estranhas; Formação de complexo antígeno-anticorpo; * Produção de metabólitos do ác. aracdônico; * Degranulação e secreção de enzimas lisossomais, e Modulação das moléculas de adesão leucocitária. FAGOCITOSE Este processo envolve três processos distintos porém inter-relacionados: Reconhecimento e adesão das partículas a serem ingeridas pelos PMN; Fagocitose com a formação de vacúolos fagocíticos, e Degradação ou morte do agente ingerido Degradação ou morte do agente ingerido: Mecanismos bactericidas dependentes do O2 Degradação ou morte do agente ingerido: Mecanismos bactericidas independentes do O2: Proteína bactericida causadora de aumento da permeabilidade; Lisozima; Lactoferrina; Proteína básica principal (eosinófilos), e Defensinas (micróbios). LIBERAÇÃO DOS PRODUTOS LEUCOCITARIOS As substâncias mais importantes são: Enzimas lisossomais; Metabólitos ativos derivados do oxigênio, e Metabólitos dos ácido aracdônico. Formas de liberação destas substâncias: Regurgitação; Endocitose reversa, e Liberação citotóxica. TIPOS DE INFLAMAÇÃO AGUDA Inflamação serosa; Inflamação fibrinosa; Inflamação hemorrágica; Inflamação catarral, e Inflamação purulenta ou supurativa MEDIADORES DA RESPOSTA INFLAMATÓRIA Aminas vasoativas Histamina e serotonina -------- vasodilatação e aumento da permeabilidade vascular; Podem ser encontrados no interior de mastócitos, basófilos e plaquetas. Desencadeados por lesão tecidual, complexo Ag/Ac, e componentes C3a e C5a do sistema complemento. Sistemas plasmáticos Sistema de coagulação; Sistema fibrinolítico; Sistema de cininas, e Sistema complemento. Mecanismos reguladores Fator I FIBRINOGÊNIO Fator II PROTROMBINA Fator III TROMBOPLASTINA TECIDUAL Fator IV CÁLCIO Fator V PROACELERINA Fator VII PROCONVERTINA Fator VIII FATOR ANTI-HEMOFILICO Fator IX FATOR CHRISTMAS Fator X FATOR STUART Fator XI ANTECEDENTE DA TROMBOPLASTINA PLASMÁTICA (PTA) Fator XII FATOR HAGEMAN Fator XIII FATOR ESTABILIZADOR DA FIBRINA MEDIADORES DA RESPOSTA INFLAMATÓRIA Produtos do metabolismo do ácido araquidônico Fator ativador de plaquetas – PAF Ativação e agregação de plaquetas, promovendo a liberação de tromboxana; Aumento da permeabilidade vascular; Influxo de neutrófilos e eosinófilos; Ativação de fagócitos seguida da... Liberação de radicais livres do O2, enzimas lisossomais e produtos do metabolismo do Ác. araquidônico Estimula a liberação de IL-1 pelas células endoteliais CITOCINAS Um fato importante, é que ao mesmo tempo que IL-1 e TNF estão envolvidas com a inflamação aguda e crônica, elas também iniciam o processo de reparação tecidual. Procuramos relacionar as atividades biológicas destas citocinas de forma abrangente, mas direcionadas para o processo inflamatório. Ressalta-se ainda que todos os mediadores envolvidos na resposta inflamatória agem de forma integrada, e que mecanismos fisiológicos se encarregam de mantê-los em equilíbrio. Além disso, vários mediadores apresentam a mesma atividade biológica, de forma que um mesmo fenômeno pode ser decorrente da ação de mais de um mediador. Para finalizar, a intensidade e evolução de um processo inflamatório será determinada por vários fatores relacionados ao tipo de agente agressor, tecido onde o processo está se desenvolvendo, e as condições gerais do hospedeiro. INFLAMAÇÃO CRONICA Evolução da inflamação aguda: Resolução; Cicatrização; Formação de abscesso, e progressão para a inflamação cronica INFLAMAÇÃO CRONICA Definição: É a soma das reações do organismo como consequência da persistência do agente agressor que não é eliminado pelos mecanismos da inflamação aguda. Classificação: Inflamações crônicas específicas Granulomas Inflamações crônicas inespecíficas A reação é feita por exsudato inflamatório, rico em células linfomononucleares, proliferação de vasos neoformados e de tecido conjuntivo fibroso. INFLAMAÇAO CRONICA Tecido de granulação É caracterizado pela proliferação de vasos que se dirigem à área lesada acompanhados de outras células e fibroblastos. INFLAMAÇÃO CRONICA Agente inerte Fio de sutura Agente piogênico Agente causador de um exsudato supurativo Agentes antigênicos Inflamações crônicas específicas Inflamações crônicas inespecíficas VACINAÇÃO E VACINAS TIPOS DE PROCEDIMENTO DE IMUNIZAÇÃO Imunização passiva Carbunculo hemático Cinomose Panleucopenia felina Sarampo Imunização ativa 4 propriedades críticas: Estimular as células apresentadoras de antigenos Estimular células T e B Gerar células T auxiliadoras e citotoxicas Ag deve persistir no local apropriado VACINAS Vacinas vivas e inativadas Alta antigenicidade e ausência de efeitos colaterais Vacina vivas Vacina inativada Dose inoculante baixa Estaveis em armazenamento Adjuvate desnecessário Improvável de causar doença Menos hipersensibilidade Contaminante improvaveis Indução do interferon Relativamente barata Inativação/atenuação VACINAÇÃO E VACINAS Microrganismos geneticamente atenuados Modificação genética que determina a perda da capacidade do do microrganismo em causar doença Ex.: pseudoraiva em suinos Microganismos recombinates vivos Clones de genes que codificam os antígenos proteicos em vários microrganismo DNA Desnudo Peptideos sintéticos Vacinas mistas Administração das vacinasEsquema de vacinação Avaliação da vacina % de morte de controles % de morte de vacinados Eficácia de >80% Falhas na vacinação Reações adiversas Encefalite pós vacinação Hipersensibilidade tipo I Hipersensibilidade tipo III Hipersendibilidade tipo IV Sarcoma vacinal SARCOMA VACINAL FELINO IMUNOPATOLOGIA Definição Resposta imune celular LT/ linfocinas LT auxiliares (CD4+)– aumentam a resposta LT citotóxico (CD8+)– deprimem a resposta Resposta imune humoral LB – plasmócito Assim, a imunidade é definida como o conjunto dos mecanismos fisiológicos do organismo que permite reconhecer materiais a ele estranhos, neutralizá-los, metabolizá-los ou eliminá-los. Reação de hipersensibilidade Auto-imune Imunodeficiências IMUNOLOGIA BÁSICA RESPOSTA IMUNE CARACTERÍSTICAS ESPECIFICIDADE HETEROGENEIDADE AMPLIFICAÇÃO MEMÓRIA Antígeno Antígenos extrínsecos Antígenos intrínsecos Antígenos seqüestrados Anticorpo Órgão linfóides Tecido linfóide central Timo Medula óssea Tecido linfóide periférico Baço Linfonodos Tecido linfóide associados aos órgãos e sistemas CELULAS QUE PARTICIPAM DA RESPOSTA IMUNE Linfócitos T CD4+ T CD8+ Células natural Killer B – plasmócitos Macrófagos REAÇÃO DE HIPERSENSIBILIDADE Gell & Coombs em 1963; Tipo I – Reações anafiláticas Tipo II – Reações citotóxicas Mediadas por complemento Mediadas por células NK Tipo III – Reações tipo complexo imune Tipo IV – Reações de hipersensibilidade retardada REAÇOES ANAFILATICAS TIPO I Caracterizada Aumento da permeabilidade vascular (edema) Contração da musculatura lisa (bronco-espasmo, cólica intestinal) Vaso-constrição inicial seguida de vasodilatação e CHOQUE... Divididas em dois grupos: Reações localizadas Dermatite aguda, urticária Renite alérgica Asma brônquica Gastroenterite alérgica Reações sistêmicas AUTO-IMUNIDADE Exemplos Lúpus eritematoso Tireoidite de Hashimoto Anemia hemolítica auto-imune Encefalite pós-vacinação anti-rábica (Hipers. Tipo IV) IMUNODEFICIENCIAS Classificadas como: Primária Genéticamente ligada ao cromossomo X Secundária Complicação de infecção Neoplasias/ quimioterapia Envelhecimento Desnutrição Doença auto-imune IRC Diabetes mellitus Imunodeficiência primária Agamaglobulinemia congênita Deficiência isolada de IgA Aplasia tímica (Síndrome de DiGeorge) Imunodeficiência combinada grave Imunodeficiência secundária Etiologias comuns: Idade avançada Desnutrição Iatrogenia Terapia com imunossupressores, corticóides, etc. Infecção (viral, bacteriana, protozoário) Doença crônica debilitante (IRC, diabetes) Neoplasias (câncer disseminado, linfoma) Deficiência da resposta inflamatória Deficiências dos componentes do complemento Defeitos das células fagocitárias
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