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Inflamação Introdução ↪ Definição: reação dos tecidos a um agente agressor caracterizada morfologicamente pela saída de líquidos e de células inflamatórias do sangue para o interstício; ↪ Componente da resposta imune (mecanismo de defesa), mas que também pode causar danos ao organismo; ↪ “É a expressão morfológica da resposta imune.” ↪ Agentes inflamatórios: exógenos (físicos, químicos e biológicos – infecciosos ou não) ou endógenos (estresse metabólico); ↪ Sinais cardeais: dor, calor, rubor, tumor e alterações funcionais; ↪ A inflamação é a manifestação das respostas imune inatas e adaptativas; ↪ Série de eventos: 1. Reconhecimento da lesão (agente inflamatório): por meio de moléculas que sinalizam a sua presença, reconhecidas por receptores em células do sistema imunológico; 2. Liberação de mediadores inflamatórios: resulta em modificações na microcirculação necessárias para a saída de plasma e de leucócitos dos vasos e em estímulos para reparar o dano produzido; Reconhecimento de agressões: • Ocorre através de moléculas sinalizadoras (alarminas/moléculas de alarme/moléculas sinalizadoras de agressão), reconhecidas pelos receptores celulares; • As alarminas podem ser: ↪ PAMP (pathogen associated molecular pattern): trazidas com o patógeno/agente agressor; ↪ DAMP (damage associated molecular pattern): produzidas pelo organismo após estímulo do agente agressor; ↪ Liberadas por células mortas; • Alarminas mais importantes: HMBG1, defensinas e catelicidinas, proteases, proteína S100, HDGF, proteína HSP, anexina A1; • HMBG1: ↪ Liberada no interstício após morte celular (necrose) ou por macrófagos estimulados por citocinas ou agonistas por receptores TLR; ↪ Ativado, se liga a receptores RAGE, TLR2/4 e IL-1 → ativação do fator de transcrição NFkB → ativa genes pró- inflamatórios (TNF-α, IL-1, IL-6 e IL-8); ↪ Efeito quimiotático sobre monócitos, células dendríticas e células musculares lisas; ↪ Orienta o crescimento de prolongamentos dendríticos em neurônios; • Defensinas e catelicidinas: ↪ São proteínas de baixo peso molecular com ação microbicida (bactérias, fungos, alguns vírus e parasitos); ↪ Podem ser constitutivas (neutrófilos, células de Paneth – intestino delgado e epitélios de revestimento) ou induzidas e secretadas; ↪ Efeito quimiotático sobre neutrófilos, monócitos, células dendríticas e linfócitos T virgens (CD4+ e CD8+) → ativação de receptores de 7 voltas da membrana acoplados a proteína G (ex: receptor CCR6); PATOLOGIA I • Proteases: ↪ Serinoproteínas (trombina, plasmina e triptase); ↪ Liberadas/ativadas durante a agressão atuam em receptores de 7 voltas na membrana acoplados a proteína G (receptores “PAR”); ↪ Induz vias que favorecem a sobrevivência das células e a liberação de mediadores pró- inflamatórios; ↪ Importante na indução de dor nos tecidos; • Proteínas S100: ↪ Expressa em macrófagos; ↪ Aumenta a permeabilidade vascular e ativam a coagulação; ↪ Receptores FPRL; • HDGF (hepatoma derived growth factor): ↪ Expressa em neurônios; ↪ Secretada/liberada após morte celular (necrose); ↪ Tem efeito neurotrófico (regeneração de prolongamentos neuronais); • Proteínas do choque térmico: ↪ Constitutivas ou induzidas; ↪ HSP70 e HSP27 induzidas pela agressão celular (proteínas do estresse); ↪ Efeito antiapoptótico, estabilizador do citoesqueleto e ativador de NFkB; • Anexina A1: ↪ Expressa em macrófagos e células da micróglia; ↪ Efeito anti-inflamatório; ↪ Inibição da fosfolipase A2, impedindo a saída de monócitos e neutrófilos dos vasos; • Alguns produtos do metabolismo podem atuar como alarminas: ATP, fosfatos e uratos; • Produtos da agressão tecidual: ↪ Quebra/despolarização de macromoléculas da matriz (ex: fibrinogênio); ↪ Liberação de mediadores associados a moléculas da matriz (ex citocinas); ↪ Derivados lipídicos (participam da resposta imediata à agressão): ▪ Fator de ativação de plaquetas (PAF): ativa leucócitos e favorece sua adesão e quimiotaxia; ▪ Prostaglandinas e leucotrienos: promovem vasodilatação e aumento da permeabilidade vascular; ▪ Lipoxinas e resolvinas: atuam no término da inflamação – moléculas anti- inflamatórias; ↪ Agressões endógenas (estresse metabólico): podem gerar alarminas, como proteínas-β-amilóide e moléculas resultantes da hiperglicação não enzimática → iniciam resposta inflamatória; Mecanismos de defesa: • Barreiras mecânicas e químicas no revestimento do corpo e de suas cavidades (pele e mucosas); 1. Pele: ↪ Barreira contra microrganismos, toxinas, variação de temperatura e umidade; ↪ Epitélio ceratinizado impermeável/resistente, secreção sebácea, microbiota normal; ↪ Componentes do sistema imune → células de Langerhans e numerosos linfócitos T na derme (SALT – skin associated lymphoid tissue); 2. . Mucosas: ↪ Barreira mais frágil, secreção abundante (microbicida), microbiota normal; ↪ Substâncias microbicidas (lisozima, defensinas, catelicidinas, IgA); ↪ Componentes do sistema imune → MALT - mucosal associated lymphoid tissue: tonsilas, placas de Peyer do íleo, BALT – bronchial associated lymphoid tissue; • Resposta imunitária; ↪ Mecanismo de defesa mais eficiente do organismo em resposta a uma agressão; ↪ “Possui receptores para reconhecer as moléculas do patógeno ou as moléculas sinalizadoras (alarminas) liberadas pelo organismo. As alarminas estimulam a produção de mediadores que agem na microcirculação, permitindo a saída de plasma e células inflamatórias com o intuito de eliminar ou neutralizar a agressão e reparar a lesão (inflamação)”; ↪ Dividida em: 1. Inata: reconhecimento e receptores limitados; 2. Adaptativa: reconhecimento e receptores quase ilimitados; Resposta inata: • Seu mecanismo depende de genes definidos no período embrionário (linhagem germinativa); • Muito eficiente – mecanismo de defesa mais antigo; • Sistema de reconhecimento (receptores) limitado; • Amplo espectro de ação imediata → resposta inespecífica: “desencadeia respostas semelhantes contra agressões muito diversas”; • Associada à resposta adaptativa = cria o microambiente que define a qualidade e a imunidade desta; • Depende da estimulação de receptores celulares e tem componentes efetores celulares e humorais; • Receptores celulares: ↪ O sistema imunitário tem duas estratégias de reconhecimento das lesões: 1. Receptores que reconhecem PAMP/DAMP; 2. Receptores que reconhecem moléculas constitutivas; ↪ Localizam-se na membrana celular ou intracelular; ↪ Principalmente em células do sistema imune, mas também em células endoteliais, fibroblastos e células gliais; • Receptores de membrana: ↪ Receptores TLR (tool-like receptors): ▪ Reconhece PAMP e DAMP; ▪ Presente em todas células do sistema imune; ▪ Quando ativados, recrutam proteínas de adaptação que ativam diferentes fatores de transcrição (ex: NFkB → ativa genes pró-inflamatórios IRF3/7 → ativam genes de IFN-α e β); ↪ Receptores com domínios de lectina tipo C (CLR): ▪ Reconhece PAMP em células dendríticas (ex: infecção por vírus); ▪ Pode ter domínios intracitoplasmáticos inibidores (efeito anti-inflamatório); ↪ Receptores FPR (formyl peptide receptors): ▪ Presentes em células do sistema imune; ▪ Reconhecem o peptídeo N-formil de origem bacteriana ou da ação proteolítica; ▪ Ativam o deslocamento de fagócitos e a explosão respiratória; ↪ Receptores de membrana que reconhecem moléculas endógenas: ▪ Receptores purinérgicos: expressos em leucócitos e reconhecem nucleotídeos (ADP e ATP) e adenosina; ▪ Receptores ativáveis por proteases (PAR): expressos em muitas células do sistema imune e reconhecem proteases (importante na regulação da reposta inata); ▪ Receptores RAGE: se liga a vários agonistas (ex: AGE– advanced alycation end products – e alarminas endógenas como HMGB1 e peptídeo-β-amilóide). Importantes na inflamação crônica (artrite reumatoide, colite ulcerativa, diabetes, etc); ▪ Receptores de remoção SR (scavenger receptors): expressos em macrófagos e células endoteliais e reconhecem várias moléculas (hemoglobinas, haptoglobina, etc); ↪ Receptores de células citotóxicas naturais (KIR): permitem que as células NK reconheçam MHC 1 das células em geral, inibindo seu efeito citotóxico; ↪ Receptores leucocitários imunoglobulina- símile de efeito inibidor (LIR): expressos em células de origem mieloide e são importantes em células dendríticas para induzir tolerância. Inibe ativação da célula (ação anti- inflamatória); ↪ Receptores imunoglobulina-símile que reconhecem o ácido siálico (Siglec): expressos em células de origem mieloide e são importantes na modulação da resposta inata; ↪ Receptores para o complemento: regula a endocitose de partículas opsonizada por C3b e a modulação da resposta de linfócitos T e B; • Receptores intracelulares: ↪ Receptores NLR (NOD like receptors): formam os inflamossomos, que ativam a caspase 1 → ativação de IL-1 e IL-8; ↪ Receptores RLR (retinoic acid inducible gene like receptor): reconhecem RNA e DNA de vírus. Ativam proteína da membrana mitocondrial (MAVS) que, por sua vez, ativa fatores de transcrição e caspases pró- apoptóticas; ↪ Receptores da família AIM (absent in melanoma): formam inflamossomos com auxílio da proteína ASC; • Outros mecanismos de reconhecimento: ↪ Colectinas: manose (MBP), C1q do complemento, colectina 43 – ativam o complemento após agressão; ▪ Surfactante pulmonar: um tipo de colectina que, além de ativar o complemento, reconhece e aglutinina patógenos nos alvéolos; ↪ Anticorpos naturais: produzidos por linfócitos B1 nas serosas – reconhecimento imediato de patógenos e ativação do complemento; ↪ Linfócitos Tγδ: 1-5% dos linfócitos circulantes. Localizam-se principalmente na pele e mucosas. Reconhecem moléculas MHC 1.; • Componentes celulares da resposta imune inata: ↪ Contém receptores que reconhecem a agressão e geram mediadores da resposta inata; ↪ Leucócitos: migram dos vasos para os locais da agressão → células executoras mais importantes das respostas inata e adaptativa. Eliminam microrganismos invasores → potencialmente lesivos para os tecidos; ↪ Plaquetas: aderem ao endotélio e são fonte de mediadores pró-inflamatórios (prostaglandinas e leucotrienos), anti- inflamatórios (lipoxinas) e componentes da coagulação sanguínea; ↪ Mastócitos: presentes no tecido conjuntivo e mucosas. Sintetizam citocinas, quimiocinas, leucotrienos e protaglandinas. Grânulos contendo histamina, heparina e proteases. Possui os seguintes receptores: ▪ Receptores de alta afinidade Fc épsilon para IgE; ▪ Receptores para C3a e C5a; ▪ β-adrenérgicos (agonistas da desgranulação); ▪ Colinérgicos (agonistas de agentes que induzem a desgranulação); ↪ Células dendríticas: se originam na medula óssea e estão presentes em todos os tecidos. Realizam endocitose de tecido lesado e de corpos estranhos, digestão de antígenos proteicos e associação com MHC 1 e II. São células apresentadoras de antígeno nos linfonodos, baço e MALTs. Exemplos: células de Langerhans (pele), células de Kupffer (fígado) e células reticulares dendríticas (linfonodos); ↪ Células linfoides da imunidade inata (ILCs): possuem morfologia de linfócitos, mas desprovidos de receptores para antígeno. São capazes de produzir citocinas quando estimulados. Divididos em 3 grupos, de acordo com as citocinas que produzem: ▪ ILC 1: IFN-γ e TNF-α e ativadores de Th1; ▪ ILC 2: IL-5, IL-9, IL-13, IL-4 e ativadores de Th2 ; ▪ ILC 3: IL-22 e IL-17, ativadores de Th17; ↪ Células residentes em tecidos: participam da resposta inata – tem receptores para reconhecer alarminas. ▪ Células epiteliais, da glia e fibroblastos: produzem citocinas e quimiocinas pró- inflamatórias (TNF-α, IL-1 e IL-6); ▪ Células musculares esqueléticas: podem produzir citocinas pró-inflamatórias ou anti-inflamatórias; ▪ Tecido adiposo: citocina pró- inflamatória; ▪ Macrófagos migram dos órgãos para os tecidos e, junto com as células dendríticas, são os primeiros a sinalizar a agressão; ↪ Terminações nervosas: substância P (efeito anti-inflamatório) e CGRO (efeito pró- inflamatório); ↪ Células endoteliais: controlam permeabilidade vascular, vasomotricidade e coagulação; ▪ Exsudação de leucócitos (diapedese) → dependem das selectinas e integrinas (aderem os leucócitos às paredes dos vasos); ▪ Tônus vascular: produz substâncias vasodilatadoras (NO e prostaglandina I2) e vasoconstrictoras (endotelinas) → controle do fluxo sanguíneo e da PA; ▪ Coagulação sanguínea: produzem fatores pró coagulantes (fVW, fator tecidual) e fatores anticoagulantes (prostaciclina, NO, trombomodulina); ↪ Componentes humorais: moléculas produzidas por células ou que circulam no plasma e vão para a matriz extracelular. ▪ Sensores: reconhece alarminas e induz a liberação de mediadores inflamatórios; ▪ Efetores: executam a resposta inflamatória (mediadores inflamatórios); ▪ “O plasma contém sistemas proteolíticos em cascata que produzem efeitos específicos ou peptídeos que atuam em células fagocíticas e na homeostase: coagulação sanguínea, fibrinólise, complemento e gerador de cininas. Independentemente de sua natureza, qualquer agressão pode acionar esses sistemas.” ▪ Coagulação sanguínea: complexos moleculares (pré-proteases, cofatores e substratos), reunido em um substrato de microvesículas liberadas pelo endotélio e plaquetas. O produto é a polimerização do fibronogênio em fibrina pela trombina, culminando no trombo estável; ▪ Fibrinólise: O tPA (endotélio) e o uPA (várias células) ativam o plasminogênio que se transformará na forma ativa, plasmina.. A plasmina é responsável pela digestão da fibrina e dissolução do trombo; ▪ Sistema gerador de cininas: íntima associação com o sistema de coagulação; Mediadores inflamatórios: • “O sistema imune reconhece agressões por meio de alarminas, que se ligam a receptores celulares, que induzem a síntese e liberação de moléculas de natureza variada (mediadores inflamatórios), algumas estimuladoras (pró-inflamatórias) e outras inibidoras (anti-inflamatórias) do processo inflamatório.” • Inclui citocinas, quimiocinas, mediadores lipídicos, aminas vasoativas, neuropeptídios, componentes da coagulação, fibrinólise e complemento; • Citocinas (interleucinas): proteínas que regulam a resposta inata e adaptativa. Características gerais: ↪ Sintetizadas por células do sistema imune, endoteliais ou do tecido (parênquima ou estroma); ↪ Secretadas por um período curto e quantidade limitada; ↪ Redundância de suas fontes e em seus efeitos. Uma mesma citocina pode ser produzida por células distintas, tendo citocinas diferentes o mesmo efeito; ↪ Pode ter efeito pleiotrópico (efeitos diversos em células diferentes); ↪ Uma citocina pode influenciar a síntese de outra, inibindo-a ou estimulando-a; ↪ Pode ter ação sinérgica ou antagônica; ↪ Atuam em receptores celulares; ↪ Os efeitos se manifestam após indução gênica, com síntese de mRNA (efeitos não imediatos); ↪ Citocinas pró-inflamatórias: IL-1, TNF-α, IL- 6, IL-18, IL-17, IFN- γ; ↪ Citocinas anti-inflamatórias: IL-10, IL-4 e TGF-β; • Quimiocinas (“citocinas quimiotáticas): caracterizam-se por possuírem resíduos de cisteína na extremidade N. Também atuma na embriogênese, carcinogênese e angiogênese; ↪ Reconhecidas em receptores 7 voltas na membrana acoplados a uma proteína G; ↪ Funcionalmente podem ser: ▪ Induzíveis (inflamatórias): secretadas após agressão, responsáveis pela regulação do tráfego, ativação e diferenciaçãodos leucócitos na inflamação; ▪ Constitutivas (homeostáticas): responsáveis pela migração de células nos órgãos imunes. É reconhecida por um receptor privativo (diferente das induzíveis); • Mediadores lipídicos: fonte = lipídeos de membrana (principalmente fosfolipídeos e esfingomielina); ↪ Prostaglandinas e leucotrienos: vasodilatação, vasoconstrição, agregação plaquetária, ativação de linfócitos, efeito anti- inflamatório, etc; ↪ Lipoxinas: efeito anti-inflamatório e inibidor da síntese de leucotrienos; ↪ Esfingomielinase: liberam ceramida e fosforilcolina → inibem a proliferação e estimulam a diferenciação celular; • Aminas vasoativas: ↪ Histamina: produzida em mastócitos (mas também em plaquetas e basófilos) →liberada por agentes físicos, reação alérgica, anafilatoxinas, neuropeptídios ou citocinas → causa dilatação arterial (aumento da permeabilidade vascular); ↪ Serotonina: produzidas em plaquetas e células endócrinas do TGI → liberada após agregação plaquetária → causa dilatação arterial (aumento da permeabilidade vascular); • Cininas: ↪ Bradicinina e calidina: vasodilatação de arteríolas (aumento da permeabilidade vascular), mediadores da dor (efeito algigênico). Induz a síntese/liberação de PGDs • Componentes do sistema complemento: ↪ C3a e C5a (“anafilatoxinas”): estimulam a liberação de histamina nos mastócitos e ação quimiotática em neutrófilos e monócitos, ação opsonizadora de bactérias; • Componentes da coagulação sanguínea e fibrinólise: ↪ Trombina: estimula receptores ativáveis por proteases (PAR) → resulta na produção e liberação de selectinas, citocinas e quimiocinas, moléculas de adesão de células endoteliais, aumento de protaglandinas, PAF e NO; ↪ Fibrina: aumenta a permeabilidade vascular, ação pró-inflamatória; • Neuropeptídeos: ↪ Substância P: ação pró-inflamatória (vasodilatação); ↪ CGRP: ação anti-inflamatória (inibe os efeitos vasculares da substância P e histamina); Fenômenos da inflamação: • Qualquer que seja sua causa, a reação inflamatória envolve uma série de etapas ou momentos: 1. Irritação: reconhecimento de alarminas e liberação de mediadores; 2. Modificações vasculares locais; 3. Exsudação plasmática e celular; 4. Lesões degenerativas e necróticas; 5. Eventos que terminam ou resolvem o processo inflamatório; 6. Reparação: proliferação conjuntiva/regeneração do tecido lesado; • Tais fenômenos não são isolados no tempo (geralmente se superpõe durante o processo inflamatório). Fenômenos irritativos: • Toda inflamação começa com os fenômenos irritativos; Agressão → Alarminas (trazidas pelos agentes agressores ou produzidas pela agressão) → Liberação de mediadores inflamatórios • Não são morfologicamente visíveis (só pela histoquímica/biologia molecular); • Alarminas determinam a síntese de mediadores tanto pró como anti- inflamatórios → Define o início e a intensidade do processo (depende de quais mediadores inflamatórios são liberados); • Se no início da agressão há maior quantidade de mediadores anti-inflamatórios, a inflamação pode ser suprimida na sua fase inicial e o organismo fica mais suscetível aos efeitos da agressão; • Há uma cronologia ideal onde os mecanismos pró-inflamatórios antecedem os anti-inflamatórios, possibilitando a ocorrência e a resolução da inflamação; • Mediadores universais (liberados no início da inflamação): histamina (liberada por mastócitos), substância P e CFRP (liberadas por terminações nervosas); • Se a inflamação provoca hemorragia, há coagulação do sangue e geração de outros mediadores (plasmina e fragmentos de fibrina estimulam a síntese de cininas e de componentes do complemento); • Células epiteliais e mesenquimais: produção de citocinas (TNF-α, IL-1 e IL-8); • Primeiros leucócitos exsudados: produção de mais citocinas, quimiocinas e mediadores lipídicos (prostaglandinas e leucotrienos) → amplificação de fenômenos vasculares e exsudação de plasma e de células; • Se há progressão da inflamação, há a liberação de mediadores anti-inflamatórios; ↪ Neutrófilos e macrófagos interagem com plaquetas, células endoteliais e epiteliais → produção de lipoxinas e resolvinas (mediadores anti-inflamatórios); Fenômenos vasculares: • Modificações na microcirculação comandadas por mediadores liberados durante os fenômenos irritativos: ↪ Vasodilatação arteriolar: produzida inicialmente porhistamina e substância P e mantidas por prostaglandinas, leucotrienos e PAF → aumento do fluxo de sangue para a área agredida, gerando hiperemia ativa e fluxo sanguíneo rápido; ↪ Constrição leve das vênulas: aumento da pressão hidrostática na microcirculação; • Resultado: aumento da permeabilidade vascular → saída de plasma para o interstício (hemoconcentração local) → circulação lenta; • Hiperemia ativa (vermelhidão inicial) torna-se progressivamente hiperemia passiva (mais escura) de fluxo lento; ↪ Surge hipóxia local e aumento da excreção de catabólitos (ADP e H+), o que intensifica a vasodilatação e a abertura dos capilares, aumentando a hiperemia; ↪ Formação de microtrombos pela lesão endotelial → agravam o processo inflamatório; ↪ Células endoteliais → fatores vasoativos (NO, prostaciclina); Fenômenos exsudativos: • Consistem na saída de plasma e células do leito vascular para o interstício; • Em geral, a exsudação plasmática precede a exsudação celular; • A predominância de uma ou outra varia de acordo com os mediadores liberados; • A exsudação de leucócitos é o elemento morfológico mais característico das inflamações; • Exsudação plasmática: ↪ Começa nas fases iniciais da inflamação e continua durante o processo inflamatório; ↪ Pode ser rico ou pobre em proteínas; ↪ Histamina, substância P, prostaglandinas e leucotrienos → contração do citoesqueleto de células endoteliais → saída de plasma pela formação de poros interendoteliais; ↪ Exsudação de proteínas → aumento da pressão oncótica → retenção de água (edema inflamatório); ↪ Constitui componente importante da imunidade inata: 1. Possibilita a saída de anticorpos e complemento, que têm ação inibidora, lítica e opsonizadora sobre microrganismos; 2. O fibrinogênio exsudado sofre polimerização e forma um suporte sólido de fibrina que favorece a migração de leucócitos e funciona como barreira; 3. Permite a saída de proteínas com ação inibidora sobre proteases e removedora de radicais livres, reduzindo o potencial lesivo da inflamação; ↪ A saída de plasma independe da exsudação celular: há inflamações com grande edema (exsudação plasmática) e pouco exsudato celular e vice-versa; • Exsudação celular: 1. Marginação leucocitária: leucócitos deixam o fluxo sanguíneo (centro do vaso) e passam a ocupar a periferia do vaso); 2. Captura e rolamento: aderem-se ao endotélio, deslocando-se sobre a superfície endotelial; 3. Adesão e espraiamento: são ativados, aderem-se e espraiam-se pelo endotélio. 4. Migração (diapedese): migram através da parede vascular (entre as células endoteliais); ↪ Leucócitos saem dos vasos por processo ativo, enquanto hemáticas e plaquetas, por passivo; ↪ Nas primeiras 24h de inflamação: predomínio de neutrófilos (mais numerosos no sangue e têm receptores para vários agentes quimiotáticos); ▪ Ação microbicida efetiva (substâncias dos grânulos e produção de radicais livres); ▪ Obs: ação lesiva nos tecidos se exacerbação da resposta inflamatória (diferente dos macrófagos que tem ação microbicida mais leve); ↪ Após o reconhecimento da agressão, as células produzem fatores para o afluxo inicial de neutrófilos e monócitos patrulhadores → estes rolam e saem do endotélio, onde são ativados e juntamente com macrófagos residentes e células dendríticas produzem citocinas (IL-6, IL-1) e quimiocinas(CXCL 1, 2, 5, 8), que, por sua vez, atraem polimorfonucleares (neutrófilos); ↪ Os polimorfonucleares ativados passam a produzir quimiocinas (CCL 2, 3, 4, 8, 9, 20 e 23) que atraem monócitos clássicos (monócitos inflamatórios), que são ativados para macrófagos M1 para matar microrganismos → são as células dominantes depois de 48h da inflamação; ↪ Linfócitos, células NK e células linfoides da imunidade inata (ILC 1, 2 e 3) também migram precocemente, mas em pequeno número e dificilmente notados no exsudato nas primeiras horas; • Quimiotaxia: ↪ A migração dos leucócitos depende de substâncias quimiotáticas, que orientam o movimento de células por meio de um gradiente de concentração. ↪ O agente quimiotático é liberado e difundido no interstício, criando um gradiente que diminui em direção ao vaso; ↪ Resumindo, os leucócitos saem do caso e dirigem-se ao centro do foco inflamatório guiados por agentes quimiotáticos; ↪ Substâncias quimiotáticas: 1. Exógenas trazidas pelo agente inflamatório; 2. Endógenas: geradas no foco inflamatório (ex: quimiocinas produto do complemento, substância P, leucotrienos e citocinas); ↪ Principais agentes quimiotáticos e leucócitos-alvo: Leucócitos-alvo Agentes quimiotáticos Neutrófilos Quimiocinas que agem nos receptores CXCR2 e 3, C5a, leucotrienos, substância P, produtos bacteriais solúveis, peptídeos gerados da autólise e necrose Monócitos Quimiocinas que agem nos receptores CCR3, C5a, fibrinopeptídeos, proteínas catiônicas de polimorfonucleares, produtos de degradação do colágeno e fibronectina Linfócitos Quimiocinas que agem nos receptores CXCR3 (linfócitos T virgens), que agem nos receptores CCR3 (linfócitos T ativados) e que agem nos receptores CXCR4 e 5 (linfócitos B) Eosinófilos Fator eosinotático da anafilaxia (liberado por mastócitos), eotaxinas (quimiocinas CCL12, 21 e 26) e moléculas liberadas por helmintos Basófilos Moléculas liberadas por helmintos, quimiocinas liberadas por linfócitos T • Células do exsudato inflamatório: MONÓCITOS/MACRÓFAGOS: ↪ Os monócitos deixam a circulação guiados por quimiocinas e acumulam-se no local da inflamação e passam a ser chamados de macrófagos; ↪ São ativados por citocinas pró- inflamatórias (macrófagos M1) → aumento do tamanho, número de grânulos e REG, capacidade de espraiamento, fagocitose e de liberar radicais livres; ↪ Durante a resolução da inflamação, sofrem ação de outras citocinas, PGD, lipoxinas e resolvinas (macrófagos M2) → produz citocinas anti-inflamatórias; • Células do exsudato inflamatório: CÉLULAS DENDRÍTICAS: ↪ Morfologia e capacidade fagocitária semelhantes à dos macrófagos; ↪ Em qualquer órgão, essas células fazem o processamento local de antígenos e se deslocam para os linfonodos regionais ou para o baço, onde apresentam os epítopos aos linfócitos T; • Células do exsudato inflamatório: NEUTRÓFILOS: Células mais numerosas no início da inflamação! ↪ Grânulos azurófilos (MPX, elastase, lisozima, defensina); ↪ Grânulos específicos (gelatinase, lactoferrina, lisozima); ↪ Vesículas secretoras (integrina); ↪ Importantes na fagocitose e destruição de microrganismos; ↪ Ação de IL-1 e TNF-α na medula óssea para produção de leucócitos (linhagem granulocíticas), que migram para a circulação, onde vivem por 8 horas, sendo destinados para os tecidos ou ficando aderidos à parede vascular; • Células do exsudato inflamatório: EOSINÓFILOS: ↪ Formados na MO pelo estímulo de fatores produzidos por linfócitos T; ↪ Sai dos vasos pela ação das quimiocinas; ↪ Pequena atividade fagocitária; ↪ Quando ativados, têm grande capacidade de exocitose e “explosão respiratória” → citotoxicidade mediada por células dependentes de anticorpos; ↪ Defesa de helmintos, presente em dermatites (urticária, pênfigo, etc); ↪ Modulam reações anafiláticas mediante vários mecanismos, como, por exemplo: 1. Inativação da histamina pela histaminase; 2. Inativação de leucotrienos pela peroxidase; 3. Inativação da heparina pela proteína básica maior; • Fagocitose: 1. APROXIMAÇÃO: deslocamento dos fagócitos para reconhecer e fagocitar o agente estranho, guiados por estímulos quimiotáticos; 2. ADERÊNCIA (reconhecimento): a aderência/reconhecimento da partícula através de receptores de remoção (receptores SR), receptores TLR, integrinas e lectinas. Os receptores Fc de IgG (FcyR) favorecem a adesão e desencadeiam a ingestão; 3. ENGLOBAMENTO (ingestão): a partícula é envolvida por lamelipódios até ser incluída dentro de um vacúolo fagocitário ou fagossomo. A ingestão é rápida (10-30s após o contato) e depende das proteínas contráteis; 4. DESGRANULAÇÃO: as membranas do fagossomo e dos lisossomos do fagócito se fundem, possibilitando a eliminação de enzimas e outros produtos no vacúolo fagocitário, agora denominado fagolissomo ou lisossomo secundário; 5. MORTE/DIGESTÃO: todos os fagócitos possuem mecanismos microbicidas (radicais livres, proteínas dos grânulos, NO); • Explosão respiratória: ↪ Consiste em um conjunto de alterações metabólicas em que ocorre grande aumento no consumo de O2; ↪ O fenômeno foi assim denominado, pois pensava-se que o O2 consumido fosse utilizado na respiração mitocondrial para a síntese de ATP necessário para a endocitose; ↪ Entretanto, o motivo é outro: o O2 consumido é transformado em metabólitos muito reativos, os quais originam água oxigenada (H2O2) e radicais livres que reagem com outras moléculas gerando efeitos lesivos; ↪ A H2O2 e radicais livres (superóxido O2-, radicais hidroxila OH-) têm efeito microbicida; • Diferença dos efeitos provocados por neutrófilos e por macrófagos: ↪ Neutrófilos: explosão respiratória e acidificação do fagolissomo são rápidas e acentuadas → degrada totalmente as proteínas, prejudicando a apresentação para linfócitos → “apresentador de antígeno ruim”; ↪ Macrófagos: explosão respiratória acentuada, mas com menor atividade das bombas de prótons → hidrólise incompleta de proteínas, favorecendo a geração do complexo peptídeos-MHC para apresentação antigênica → “apresentador de antígeno bom”; ↪ Os grânulos de neutrófilos e macrófagos contêm várias proteínas com atividade microbicida direta: Lisozima, Lactofefrrina, Proteínas catiônicas, Defensinas, Catelicidinas; ↪ Os macrófagos liberam ainda NO que tem efeito microbicida; • Células Natural Killer (NK – células citotóxicas naturais): ↪ São variantes de linfócitos com efeito citotóxico natural (independente de sensibilização e ativação prévia); ↪ Originados na MO e, mais frequente, no baço; ↪ Atividade citotóxica contra vírus/parasitas intracelulares e células neoplásicas (não tem efeito nas células normais, porque elas possuem um receptor que inibe a ação das células NK – receptor KIR “killing inhibitor receptor”); ↪ Mecanismo citotóxico semelhante ao de linfócitos T citotóxicos: grânulos com perfurinas e granzimas. A perfurina cria um poro anfipático por onde entra a granzima que promove a apoptose; ↪ Migram precocemente na inflamação, atraídas por quimiocinas, e são importantes na modulação da atividade de células dendríticas porque possuem IFN-ɣ, IL-4 e IL- 13; • Linfócitos: células predominantes nas inflamações crônicas; ↪ Linfócitos T: migram precocemente em inflamações, atraídos por quimiocinas (número menor do que neutrófilos/monócitos) produzem citocinas que interferem nas outras células exsudadas; ↪ Linfócitos B: exusdados, podem se proliferar no local da inflamação e se diferenciar em plasmócitos, responsáveis pela produção de imunoglobulinas; • Basófilos: ↪ Originados na MO e são pouco numerosos no sangue (1% leucócitos); ↪ Desgranulação dos basófilos: armazenam e liberam histamina e são moduladores de linfócitos T; Fenômenos alternativos: • Degeneraçõese necrose; ↪ Causado pela ação direta ou indireta do agente inflamatório e pode aparecer no início ou durante a evolução da inflamação; ↪ Ocasionalmente, pode representar o efeito imediato da ação do agente inflamatório, iniciando a irritação com liberação de alarminas e mediadores (ex: lesão por soda cáustica sobre a mucosa do esôfago); ↪ Resultam, principalmente, da atividade de produtos de células do exsudato, trombose ou fenômenos imunes; ↪ Em algumas inflamações, a necrose é componente comum e importante na doença (ex: tuberculose); Fenômenos resolutivos: • Após a eliminação do agente agressor; • “Mecanismos anti-inflamatórios naturais” • Diminuição da resposta inflamatória → diminuição de mediadores inflamatórios → diminuição de fenômenos vasculares e exsudativos; • Durante a resposta inflamatória, mecanismos anti-inflamatórios locais neutralizam os efeitos dos fatores pró-inflamatórios; • Inflamação aguda: termina em, aproximadamente, 12 semanas (depende da eficácia da resposta); • Inflamação crônica: duração acima de 24 semanas (fracasso dos mecanismos de eliminação ou autoagressão imune); • Mecanismos locais: 1. Modificações em receptores nas células do exsudato e dos tecidos: aumento da receptores anti-inflamatórios. Exemplo: aumento de receptores adrenérgicos, colinérgicos, purinérgicos P2 e para histamina H2 → ação anti-inflamatória; 2. Geração de mediadores com efeitos anti-inflamatórios: Lipoxinas, resolvinas, ciclopentonas (PGJ2), protetinas/neuroprotetinas, anexinas, etc; 3. Mudança no comportamento das células do exsudato (tendência a apoptose ou função anti-inflamatória): ex: macrófago M2 sintetiza TGF-β e IL-10, que inibe a ação pró-inflamatória dos linfócitos T e macrófagos M1 (capazes de fagocitose) 4. Exudação de células com função reguladora: diminuição de estímulos de sobrevivência e aumento de estímulos pró-apoptóticos; • Mecanismos sistêmicos: ↪ Endorfina e melanocortinas: inibe linfócitos e fagócitos; ↪ IL-1, TNF-α, IL-6, IFN- ɣ : atuam no fígado e no SNC → antiproteases, ceruloplasmina, proteína C reativa → inibem sistemas proteolíticos, mediadores da coagulação e fibrinólise, complemento, sistema das cininas, diminui o efeito de radicais livres, inibe a ativação de linfócitos, etc; ↪ Citocinas: atuam no hipotálamo liberando ACTH atua → atua na adrenal produzindo e liberando glicocorticoides → ação anti- inflamatória (diminuição da permeabilidade vascular, quimiotaxia e ativação de fagócitos/linfócitos T, síntese de lipocortinas, etc); Fenômenos reparativos: • Uma inflamação pode provocar degenerações ou necrose, que devem ser reparadas por regeneração ou cicatrização; • As quimiocinas, citocinas e fatores de crescimento liberados pelos tecidos inflamados orquestram os fenômenos de reparação, em paralelo aos fenômenos resolutivos, de tal modo que a resolução e a reparação sejam simultâneas e coordenadas; Resposta inflamatória sistêmica: • A extensão da inflamação para todo o organismo se deve à disseminação do próprio agente inflamatório ou de alarminas a partir do local agredido; • Independentemente da causa, as características gerais são semelhantes, denominada síndrome da resposta inflamatória sistêmica (SIRS); • SIRS devido à agente inflamatório: sepse; • Distúrbio vascular associado à essa condição: choque séptico; • Critérios de SIRS (American College of Physicians): 1. Hipertermia (>38° C) ou hipotermia (<36° C); 2. Frequência cardíaca > 90bpm; 3. Frequência respiratória > 20 movimentos/min ou paCO2 < 32 torr; 4. Leucócitos > 12.000 ou < 4.000/mm³; • Resposta inflamatória sistêmica crônica: ↪ Recentemente foi proposto que doenças degenerativas crônicas, como aterosclerose, DM tipo 2, osteoartrose e doenças neurodegenerativas, acompanham-se ou são procedidas de um estado inflamatório crônico sistêmico; ↪ Esse estado inflamatório crônico sistêmico é interpretado por níveis séricos elevados da proteína C reativa e de citocinas pró- inflamatórias (IL-1, TNF-α, IL-6); ↪ Parece que a persistência dessa resposta inflamatória crônica se deve a: 1. Aumento da produção de moléculas hiperglicadas e radicais livres; 2. Dislipidemia, que favorece modificações na relação entre ácidos graxos pró e anti-inflamatórios; 3. Alterações na resposta do eixo hipotálamo-hipófise e do sistema nervoso autônomo após agressões; Medicamentos anti- inflamatórios: ESTEROIDES • Estabilizam membranas (diminui fagocitose exocitose de fagócitos); • Diminuição da permeabilidade vascular e ativação endotelial (bloqueio das moléculas de adesão); • Ação antifibrinogênica; NÃO ESTEROIDES • Interferem na síntese de protaglandinas e leucotrienos; • Bloqueadores da dor e do edema inflamatório; • Ex: inibidores da COX1 (ácido acetilsalicílico) e COX2; Nomenclatura: • Inflamação aguda: ↪ Inflamação exsudativa: predomina a exsudação plasmática, principalmente em serosas, com acúmulo de líquido e/ou fibrina (inflamação serosa, fibrinosa ou sero- fibrinosa). O termo “inflamação sero- hemorrágica” é usado se há hemorragia; Ex: pleurites, peritonites, pericardites; ↪ Inflamação catarral: em mucosas, com exsudação de líquido e leucócitos na superfície, associada a descamação do epitélio e secreção de muco. A forma crônica pode causar atrofia da mucosa (inflamação atrófica); Ex: faringite, laringite, gastrite crônica atrófica; ↪ Inflamação pseudomembranosa: geralmente possui etiologia bacteriana, que produz toxinas que causam necrose do epitélio, exsudação e fibrina. A fibrina forma uma “membrana” espessa sobre a mucosa; Ex: laringite diftérica, colite pseudomembranosa; ↪ Inflamação necrosante: necrose associada; Ex: enterocolite necrosante; ↪ Inflamação purulenta (supurativa): etiologia bacteriana, caracterizada pela formação de pus (fibrina, restos celulares e fagócitos). Pode ser aguda ou crônica e ocorrer em qualquer órgão/tecido; ↪ Pústula (seca ou úmida): inflamação purulenta aguda circunscrita da pele e mucosa; Ex: piodermite por estafilo/streptococos, varicela (catapora); ↪ Abscesso: coleção de pus em uma cavidade neoformada, circundada por uma cápsula de tecido inflamado; ↪ Furúnculo abscesso na derme ou TSC, geralmente por estafilococos que penetram nos folículos pilosos e glândulas sebáceas; ↪ Fleimão/flegmão: inflamação purulenta difusa no qual o pus se infiltra no tecido conjuntivo, sem formar uma cápsula (diferente de abscesso); ↪ Coleção de pus em cavidades naturais: empiema (pleura), pioperitônio, piartro (articulação), piocele, piossalpinge, etc; • Inflamação crônica: ↪ Persistência da inflamação por mais de 6 meses; ↪ Predomínio dos fenômenos tardios da resposta (ex: fenômeno reparativo); ↪ Diminuição/ausência dos sinais iniciais típicos (eritema, edema, etc); ↪ Microscopia: atividade inflamatória com exsudato celular composto predominantemente de mononucleares (macrófagos e linfócitos), fenômenos alterativos e áreas de regeneração/reparação; • Inflamação granulomatosa: ↪ Caracterizam-se por modificações nas células inflamatórias do exsudato, que se organizam e formam agregados circunscritos, denominados granulomas, com predomínio de macrófagos; ↪ Granulomatosa epitelioide: macrófagos se agrupam e formam pregas interdigitantes, unindo-se de forma semelhante às células epiteliais; Ex: esquistossomose, tuberculose; ↪ Granulomatosa do tipo corpo estranho: mais “frouxo”, sem pregas interdigitantes; ↪ Formação de células gigantes multinucleadas (fusão de macrófagos); Ex: células de Langhans, com núcleos periféricos (comum na tuberculose) e células gigantes do tipo corpo estanho (distribuição irregular dos núcleos); • Inflamações hipertrofiantes ou hiperplásticas: ↪ Inflamações crônicas acompanhadas por acentuadaneoformação conjuntivovascular (fenômeno reparativo cicatricial exagerado) ou de hiperplasia do parênquima do órgão (principalmente de mucosas) → pode formar elevações da superfície (pólipos); Ex: colite poliposa; • Inflamações esclerosantes: Inflamação crônica com neoformação e retração fibrosa excessiva, que alteram a arquitetura e a função de um órgão; Ex: fibrose pulmonar secundária à pneumonia intersticial; • Proteínas de fase aguda: marcadores da inflamação;
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