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FACULDADE UNA DE BOM DESPACHO MEDICINA VETERINÁRIA Raquel Vieira da Silva Francis Leila Barbosa Campos Layla Cristina Rodrigues Mesquita Kamilla Kassia de Almeida Oliveira Larissa Santos Rocha Karine Beatriz Oliveira Tobias HIPERSENSIBILIDADE TIPO I II III IV Revisão de literatura BOM DESPACHO 2018 Raquel Vieira da Silva Francis Leila Barbosa Campos Layla Cristina Rodrigues Mesquita Kamilla Kassia de Almeida Oliveira Larissa Santos Rocha Karine Beatriz Oliveira Tobias HIPERSENSIBILIDADE TIPO I II III IV Revisão de literatura Revisão literária apresentada ao curso de Medicina Veterinária da faculdade Una de Bom Despacho, como requisito parcial avaliativo na disciplina de imunologia Veterinária. Prof. Dr. Guilherme Guerra Alves BOM DESPACHO 2018 Sumário 1. Hipersensibilidade tipo I ............................................................................................................... 1 2. Hipersensibilidade tipo II ............................................................................................................. 1 3. Hipersensibilidade tipo III............................................................................................................ 1 3.1. Classificação das reações de hipersensibilidade tipo III. ................................................... 1 4. Hipersensibilidade do tipo IV ....................................................................................................... 1 Referências .............................................................................................................................................. 1 1 1. Hipersensibilidade tipo I Numa Visão geral, a hipersensibilidade é um reflexo de respostas imunes excessivas. As doenças de hipersensibilidade são comumente classificadas com base no mecanismo imunológico principal que é responsável pela lesão tecidual e a doença. As respostas para os antígenos estranhos podem ser desreguladas ou não controladas, resultando em lesão tecidual. Também chamada de hipersensibilidade imediata, é mediada pela IGe contra antígenos que causam alteração na circulação sanguínea. É uma reação rápida da musculatura lisa e vascular, mediada por IgE e pelos mastócitos, geralmente seguida por inflamação, que ocorre em alguns indivíduos quando do encontro com certos antígenos estranhos, aos quais foram expostos previamente. As reações de hipersensibilidade imediata são também chamadas de alergia. Geralmente a hipersensibilidade do tipo I se manifesta por febre, alergia aos alimentos, asma brônquica, anafilaxia. Primeiro contato Inicia-se com a primeira exposição ao antígeno. Ele é identificado pelas células apresentadoras de antígeno e seus peptídeos são apresentados aos linfócitos T. Em seguida, esses linfócitos T liberam citocinas que estimulam os linfócitos B a produzirem e secretarem anticorpos IgE específicos para aquele alérgeno. A IgE recém-produzida liga-se com alta afinidade à membrana de mastócitos e basófilos, sensibilizando-os. Até aqui as reações são apenas moleculares e celulares, não causando sintomatologia. Contatos subsequentes Do segundo contato em diante todas as vezes que o organismo do indivíduo entrar em contato com aquele alérgeno específico terá uma reação aguda. Sendo assim, quando há exposição repetida ao mesmo alérgeno ocorre reação cruzada com aqueles anticorpos IgE ligados aos mastócitos e basófilos. Essas células degranulam, liberando várias substâncias farmacologicamente ativas. 1 2. Hipersensibilidade tipo II Antígenos das hemácias e hipersensibilidade tipo II As hemácias possuem moléculas de superfície celular que agem como antígenos. Os antígenos de superfícies das hemácias não estão envolvidos no processo antigênico, mas não influenciam a rejeição de transplantes. Os antígenos de superfícies das hemácias na sua maioria são compostos de glicoproteínas e glicolipídios que são componentes integrais da membrana celular. Transfusão de sangue e transfusões incompatíveis O sangue é fácil de ser transfundido de um animal para outro. Se as hemácias forem idênticas a outro receptor, não ocorre nenhuma resposta imune. Assim se o receptor possuir anticorpos naturais contra os antígenos das hemácias do doador, elas serão atacadas imediatamente. Quando não tem anticorpos naturais, os antígenos estranhos nas hemácias transfundidas estimularão uma resposta imune no receptor. Doença hemolítica em recém-nascidos Fêmeas podem ficar sensibilizadas a hemácias estranhas, por meio de transfusões sanguíneos incompatíveis ou por vazamento de hemácias fetais na sua corrente sanguínea através da placenta, durante a gestação. Essas fêmeas sensibilizadas, seus anticorpos anti-hemácias podem se concentrar no colostro. O animal mama esse colostro, esses anticorpos colostrais são absorvidos através da parede intestinal, assim indo para circulação. Esses antígenos de grupo de sanguíneo do recém-nascido, provocam destruição rápida das hemácias. Reações de hipersensibilidades tipo II a droga A droga e o anticorpo podem se combinar diretamente e ativar o complemento; hemácias serão destruídas como os componentes ativados do complemento ligados as células vizinhas. As drogas podem se ligar firmemente às células, principalmente as do sangue. Essas drogas, como cefalosporinas, devem modificar as membranas das hemácias de maneira que as células adsorvem passivamente os anticorpos e sejam então removidas pelas células fagocíticas. Hipersensibilidade do tipo II nas doenças infecciosas Os antígenos bacterianos, como os lipopolissacarídeos, os vírus, tais como o vírus da anemia infecciosa equina e o vírus da doença aleutiana, as rickettsias, tais como o anaplasma, e os protozoários, como os tripanossomos e a Babesia. Essas hemácias alteradas, ao ser consideradas como estranhas, ou são ligadas pelos anticorpos e complemento hemolítico ou fagocitadas pelos fagócitos mononucleares. A anemia clinicamente severa é, portanto, característica de todas as infecções. 1 3. Hipersensibilidade tipo III. A formação de imunocomplexos pela combinação de anticorpos com um antígeno dá início a vários processos biológicos, tendo como o mais importante a cascata do complemento. Quando os imunocomplexos ativados por complemento são depositados no tecido, geram peptídeos quimiotáxicos que chamam neutrófilos. Esses neutrófilos liberam radicais livres e enzimas nos tecidos causando inflamação e destruição do tecido. As lesões resultantes dessa atividade são classificadas como reações de hipersensibilidade tipo III ou mediadas por imunocomplexos. 3.1.Classificação das reações de hipersensibilidade tipo III. A importância e severidade dessas reações dependem da quantidade e do local de deposição dos imunocomplexos. Apenas duas formas de reações são reconhecidas. As reações locais acontecem pela deposição dos imunocomplexos dentro dos tecidos, podendo ser induzidasem qualquer tecido ao qual o antígeno tenha acesso. A segunda é resultado de grandes quantidades de imunocomplexos formados dentro da circulação. Um exemplo da segunda reação ocorre quando o antígeno é administrado intravenosamente a um receptor imune, esses complexos são depositados nas paredes dos vasos sanguíneos ativando o sistema complemento, que leva ao acúmulo de neutrófilos e o desenvolvimento de vasculite. A glomerulonefrite é característica desse tipo de hipersensibilidade pois os imunocomplexos circulantes se depositam nos glomérulos renais. Se os complexos se ligarem as células sanguíneas, também pode ocorrer anemia, leucopenia ou trombocitopenia. Reações de hipersensibilidade do tipo III locais. REAÇÃO DE ARTHURS: Quando um antígeno é injetado subcutaneamente em um animal que já possui anticorpos precipitantes, uma inflamação aguda irá se desenvolver no local da injeção dentro de várias horas. Começa com um inchaço edematoso e eritematoso, hemorragia local e trombose, que se forem severas levam a destruição tecidual do local. O antígeno primeiramente de difunde fora do local da injeção através de espaços teciduais, passa para a parede do vaso onde entra em contato com os anticorpos circulantes. Como consequência a formação de imunocomplexos que são depositados de baixo e entre as células vasculares. As primeiras alterações histologicamente visíveis após a injeção do antígeno são: aderência de neutrófilos ao endotélio vascular seguida da migração desses neutrófilos através das paredes das vênulas sanguíneas no interior do tecido. Entre 6 e 8h, quando a reação atinge sua maior intensidade, o local da injeção fica extremamente infiltrado por numerosos neutrófilos. Com a progressão da reação ocorre destruição das paredes dos vasos sanguíneos levando a hemorragia e edema. A agregação plaquetária e trombose também são resultado dessa destruição vascular. Já com 8h as células mononucleares aparecem na lesão. Com 24h ou mais, essas células se tornam predominantes no local. Os macrófagos teciduais residentes que se encontram com os imunocomplexos secretam TNF-alfa e IL-1,que regulam positivamente a secreção de moléculas 2 de adesão dos leucócitos, em especial a secretina E e ICAM-1 que facilitam a aderência de neutrófilos. Os neutrófilos migram dos vasos sanguíneos, se aderem aos imunocomplexos e os fagocitam, eliminando-os. Durante esse processo uma enorme quantidade de proteases e radicais de oxigênio são eliminados nos tecidos. Quando tentam fagocitar imunocomplexos aderidos a estruturas não fagocitáveis, secretam o conteúdo de seus grânulos em direção aos tecidos vizinhos. Os neutrófilos devem liberar também suas enzimas nos tecidos antes dos imunocomplexos serem fagocitados. As proteases que são liberadas rompem as fibras de colágeno e destroem as substâncias fundamentais que são as membranas basais e os tecidos elásticos, normalmente os tecidos possuem antiproteinases para inibirem as enzimas dos neutrófilos, entretanto os neutrófilos podem destruir essas antiproteinases permitindo que a degradação tecidual prossiga. Outras enzimas liberadas pelos neutrófilos podem degranular mastócitos e gerem cininas que vão levar a formação de edema, vasculite e hemorragia, características da reação de Arthurs. Os anticorpos envolvidos na reação de Arthurs são da classe IgG. Embora reação de Arthurs seja estimulada pela injeção local de antígenos a animais hiperimunizados, qualquer técnica que deposite imunocomplexos nos tecidos irá desencadear uma resposta semelhante. Reações de hipersensibilidade do tipo III locais de ocorrência natural. Não é comum ocorrer reações de hipersensibilidade de apenas um tipo em condições naturais, existem doenças nas quais esse tipo de hipersensibilidade tem um papel fundamental. ● OLHO AZUL: É uma afecção observada em cães infectados ou vacinados com o adenovírus canino vivo ou do tipo 1. Neutrófilos se infiltram na córnea. Se desenvolve de 1 a 3 semanas após o inicia da infecção e costuma se resolver espontaneamente a medida que o vírus é eliminado. ● PNEUMONIA POR HIPERSENSIBILIDADE: Ocorrem quando os animais sensibilizados inalam o antígeno, como por exemplo, partículas de pó provenientes de feno embolorado. O crescimento das bactérias resultará em aquecimento que gera um ambiente favorável para o crescimento de Micropolyspora faeni organismo que produz grande quantidade de esporos. Se os animais forem alimentados com feno embolorado por muito tempo, a constante inalação de esporos irá causar uma sensibilização e desenvolvimento de uma alta quantidade de anticorpos contra o M. faeni. Em algum momento os antígenos irão encontrar esses anticorpos precipitantes dentro das paredes alveolares, levando os imunocomplexos a ativarem o complemento que causarão uma pneumonia intersticial. As lesões consistem em uma alveolite aguda juntamente com vasculite e exsudação de fluido nos espaços alveolares. A lesão inteira pode espessar e a lesão é infiltrada com células inflamatórias (eosinófilos e linfócitos). Essa pneumonia ocorre entre 5 a 10h após a exposição ao feno embolorado. O animal pode ficar severamente dispneico e tossir repetidamente. 3 Reações de hipersensibilidade do tipo III generalizadas. Quando um antígeno é administrado por via endovenosa em um animal que apresenta um alto nível de anticorpos circulantes ocorre a formação de imunocomplexos na corrente sanguínea, esses imunocomplexos são depois removidos por ligação com hemácias ou plaquetas. Se forem grandes são removidos por células fagocitárias. Entretanto quando ocorre uma grande produção desses imunocomplexos, eles podem acabar se depositando nas paredes dos vasos sanguíneos, especialmente em artérias médias e vasos onde ocorre um escoamento fisiológico de fluido. • ENFERMIDADE DO SORO: Quando os antissoros eram usados para estimular a imunização passiva na infância, observou-se eu os pacientes que recebiam grandes doses de soro antitetânico equino, desenvolviam reações 10 dias mais tarde. As reações consistiam em vasculite generalizada eritematosa com edema e urticária da pele, aumento de linfonodos assim como inchaço das juntas e proteinúria. Essa reação tinha um curto tempo de duração e ficou conhecida como doença do soro. O desenvolvimento das lesões ocorre devido à grande formação de imunocomplexos na circulação, resultantes da resposta imune ao antígeno circulante. Características patológicas da glomerulonefrite. A glomerulonefrite causada por deposição de imunocomplexos é chamada de glomerulonefrite mesangioproliferativa (MPGN). Se caracteriza pela proliferação de células glomerulares. As MPGN são caracterizadas em três tipos com base histopatológica. • MPGN DO TIPO I: Causada pela deposição de imunocomplexos nos vasos glomerulares. Eles penetram o endotélio vascular, mas não na membrana basal sendo capturados na região subendotelial onde ativam o inchaço e uma proliferação de células endoteliais. Se um animal recebe repetidas doses de um antígeno ao decorrer de um longo período a danificação contínua das células glomerulares pelos imunocomplexos gera um aumento local da produção de TGF-beta 1, que é uma citocina. Essa citocina estimula as células vizinhas a produzirem fibronectina, colágeno e proteoglicanos. A produção dessas substâncias leva a um espessamento da membrana basal formando a chamada “lesão arame” ou glomerulopatia membranosa. Os imunocomplexos são depositados na região mesangial dos glomérulos. As células dessa região são musculares lisas modificadas e podem liberar citocinas e prostaglandinas quevão absorver os imunocomplexos por meio da proliferação e liberação de IL-6 (provoca crescimento autócrino das células mesanginais) e de TGF-BETA (estimula a produção de matriz extracelular.). A proliferação dessas células e a fibrose interferem na função glomerular. 4 • MPGN DO TIPO II: Semelhante à do tipo I entretanto é caracterizada pela presença de depósitos homogêneos e densos dentro da membrana basal dos glomérulos ao invés de na superfície. • MPGN DO TIPO III: Causa depósitos subepiteliais causando rompimento da membrana basal. Os pequenos imunocomplexos penetram no endotélio e na membrana basal estimulando o inchaço e a proliferação de células epiteliais. Outras lesões mediadas por imunocomplexos. • PÚRPURA HEMORRÁGICA: Acomete equinos que se recuperam de uma infecção causada por Streptococcus, como o garrotilho. Os imunocomplexos que contem antígenos contra Streptococcus podem ser encontrados na corrente sanguínea desses animais, causando MPGN do tipo I. • HIPERSENSIBILIDADE A DROGAS: A droga pode se ligar a uma célula, como as hemácias, a resposta imune contra essa droga levaria a eliminação da célula. A célula é reconhecida como opsonizada e removidas por meio da fagocitose levando a anemia, trombocitopenia e púrpura. 1 4. Hipersensibilidade do tipo IV Quando determinados antígenos são inoculados na pele de animais sensibilizados, e esses antígenos são resistentes a eliminação por respostas convencionais pode haver uma reação inflamatória lenta no local, os mecanismos efetores não vão conseguir eliminar os microrganismos e o organismo gera a hipersensibilidade do tipo IV tentando eliminar o microrganismo. Como essa reação de hipersensibilidade tardia só pode ser transferida de animais sensibilizados para os normais por meio dos linfócitos ela deve ser intercedida por células. As reações tardias são nomeadas por hipersensibilidade do tipo IV e procedem da interação entre o antígeno inoculado, APC (células apresentadoras de antígenos) e LT (linfócitos T). REAÇÃO TARDIA A TUBERCULINA Um modelo importante de uma reação de hipersensibilidade tardia é a resposta a tuberculina que acontece entre 12 e 24 horas com sua maior intensidade por volta de 24 e 72 horas que podem persistir por várias semanas antes de desaparecer gradualmente, é uma reação alérgica cutânea em animal com tuberculose como resultado de uma injeção intradérmica de tuberculina. A reação da tuberculina é uma reação inflamatória imunologicamente específica mediada pelas células T. Quando um animal é infectado pela Mycobaterium, os organismos são facilmente fagocitados pelos macrófagos. Determinados antígenos são apresentados as células TH1, desfecham uma resposta mediada por células e resultam em células de memorias, essas células T de memória são capazes de reagir ao antígeno que entram no corpo por meio de qualquer via, como a hipersensibilidade tardia pode ser desencadeada tempos após exposição ao antígeno, algumas dessas células T de memória podem ter vida longa. CONSEQUÊNCIAS DA HIPERSENSIBILIDADE IV Um exemplo de consequência patológica é a formação de tubérculos, a reação a tuberculina induzida pela inoculação ID seja artificial no fato que o antígeno é administrado por meio de injeção, ocorre uma reação inflamatória semelhante se os bacilos vivos se alojarem nos tecidos e causarem a hipersensibilidade no animal. O mecanismo de formação dos tubérculos ocorre da seguinte maneira, a lesão se desenvolve em torno do bacilo que consiste em uma massa necrosada contendo organismos vivos e mortos, essa massa cresce e rompem os alvéolos pulmonares. O granuloma pode ser também resultado de uma inflamação crônica persistente. MEDIÇÃO DA IMUNIDADE MEDIADA POR CELÚLAS Ainda que a imunologia diagnóstica se baseasse enormemente na detecção de anticorpos, as medições da responsividade imunomediada por células nos animais pode ser desejável sob algumas circunstâncias, utilizam-se tanto técnicas In Vivo como In Vitro para esse propósito. Testes In Vivo É um teste cutâneo ID tal como exemplo a tuberculina, a reação inflamatória a um antígeno administrado pode ser considerada mediada por células contando que ele possua período e a 2 histologia característicos de uma reação do tipo IV. É útil se medir a capacidade de um animal em gerar reações imunomediadas por células em vezes de um único antígeno específico, uma forma de se fazer isso é colocar um pequeno alo transplante cutâneo no animal e medir seu tempo de sobrevivência, uma técnica mais simples consiste em marcar uma pequena área da pele do animal com um produto químico sensibilizante, tal como o Dinitroclorobenzeno.A intensidade da dermatite alérgica de contato proporciona uma estimativa da capacidade do animal de montar uma resposta imunomediada por células. In Vitro São projetados para medir tanto a proliferação de células T em resposta a um antígeno, como as suas atividades citotóxicas ou sua produção de linfocinas, para se medir a proliferação das células T mistura-se uma suspensão de linfócitos do sangue periférico purificado proveniente do animal a ser testado com o antígeno e cultiva-se a mesma por 48 a 96 horas, cerca de 12 horas antes da colheita acrescenta-se uma Timidina marcada com isótipo radioativo trítio nas culturas. Os linfócitos não absorvem a substância, mas as células em divisão o fazem pois encontra-se sintetizando ativamente DNA. Consequentemente se as células T tiverem em proliferação elas absorveram a Timidina triciada e a radioatividade das células lavadas proporcionará uma medida da quantidade das células em proliferação quanto maior a resposta da célula ao antígeno, maior será sua radioatividade. 1 Referências TIZARD, I. R. (2002). Imunologia Veterinária: Uma introdução. 6. (Vol. 6). (D. L. Abel., Trad.) São Paulo: Roca Ltda.
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