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Resposta Imune e Inflamação Aguda Anne Caroline Maltez DEFINIÇÃO: Desencadeada pelo reconhecimento de microrganismos e tecidos mortos nas respostas imunes inatas, sendo intensificada e prolongada durantes as respostas adquiridas. Então é um mecanismo de defesa que visa eliminar a causa inicial da lesão celular e as consequências dela COMPONENTES MAS, COMO QUE OCORRE O AUMENTO DA PERMEABILIDADE? • Reação Celular: envolve alterações no fluxo vascular, alterações no calibre vascular e aumento da permeabilidade • Reação vascular: envolve o recrutamento de leucócitos, seu acúmulo no foco da lesão e sua ativação para eliminar o agente nocivo NOTA: Exsudação: Extravasamento de fluidos, proteínas e células sanguíneas do sistema vascular para o tecido intersticial ou as cavidades corporais. Isso implica em alteração na permeabilidade normal dos pequenos vasos sanguíneos na área danificada. Transudato: Fluído com pequeno teor proteico, é essencialmente um ultrafiltrado do plasma que resulta do desequilíbrio osmótico ou hidrostático através da parede vascular, sem que haja aumento da permeabilidade. Edema: Excesso de fluido no interstício ou nas cavidades serosas, e ele pode ser um transudato ou exsudato. Como o processo acontece.... REAÇÕES DOS VASOS SANGUÍNEOS (1) Quando há um estímulo inflamatório no nosso corpo como infecções ou corpos estranhos, vai ocorrer uma VASODILATAÇÃO, que é promovida por alguns mediadores químicos como as histaminas (liberadas pelos mastócitos), NO (liberados pelo endotélio vascular) e serotonina, para que haja um AUMENTO DO FLUXO SANGUÍNEO, e isso leva aos primeiros sinais da inflamação, O CALOR e o RUBOR. A vasodilatação é rapidamente seguida de um AUMENTO DA PERMEABILIDADE DA MICROCIRCULAÇÃO, com o extravasamento de um fluído rico em proteína para o tecido extravascular, levando a mais um sinal que é o EDEMA para que isso ocorra é necessário que se forme fendas no endotélio vascular. Alguns mediadores como histamina, bradicinina, se ligam nos seus receptores nas células endoteliais e ativam as vias de sinalização intracelular e leva a fosforilação de proteínas contráteis e de citoesqueletos, como a miosina. Essas proteínas contraem-se causando contração das células endoteliais e a separação das junções intracelulares. Mas também, a IL1, TNF-alfa e o interferon, aumentam a permeabilidade vascular por causar uma reorganização estrutural do citoesqueleto, fazendo com que as células endoteliais se retraiam e se separem. A diferença entre essas sinalizações é que a resposta induzida pelas citocinas é mais demorada e mais duradoura. Essa perda de líquido causará um fluxo sanguíneo mais lento, que é uma condição chamada de Estase. O fluxo linfático é aumentado e ajuda a drenar o fluido do edema que se acumula devido ao aumento de permeabilidade vascular. Além do fluido, os leucócitos e os resíduos celulares, bem como os microrganismos, podem encontrar o caminho até a linfa. Os vasos linfáticos podem tornar-se inflamados de maneira secundária (linfangite), da mesma forma que os linfonodos de drenagem (linfadenite). Com frequência, os linfonodos inflamados são aumentados por causa da hiperplasia dos folículos linfoides e do aumento no número de linfócitos e macrófagos. Essa constelação de alterações patológicas recebe o nome de linfadenite reativa ou inflamatória. → RECRUTAMENTO DE LEUCÓCITOS PARA OS LOCAIS DE INFLAMAÇÃO (2) As mudanças no fluxo sanguíneo e na permeabilidade vascular são rapidamente seguidas por INFLUXO DE LEUCÓCITOS NO TECIDO. Esse recrutamento dos leucócitos do sangue para os tecidos depende em primeiro lugar da adesão deles ao revestimento endotelial dos vasos sanguíneos e em seguida do movimento através do endotélio e da membrana basal, para dentro do tecido. Então, a partícula estranha chega no tecido, e células dele, como mastócitos, sinalizam que é preciso começar uma resposta inflamatória para eliminar esse patógeno. Essa sinalização se dá pela liberação de substâncias químicas (como já falado), que são os mediadores da inflamação, que acabam atingindo os vasos (já visto), mas também atraindo células imunológicas. As células imunológicas aderem fracamente ao endotélio do vaso sanguíneo pela ligação de selectinas e seus ligantes. Por causa da força de cisalhamento do sangue, essas ligações de selectinas são rompidas e o leucócito é rolado, ligando-se um pouco mais a frente novamente na célula endotelial pela interação selectina- ligante. As quimiocinas produzidas no tecido infectado, ou pelas células endoteliais, são apresentadas na superfície endotelial e ligam-se aos receptores presentes nos leucócitos (marginalizados) em processo de rolamento, resultando em ativação das integrinas do leucócito a um estado de ligação de alta afinidade. As integrinas ativadas, ligam-se aos seus ligantes nas células endoletiais, permitindo então, que o leucócito migre através da parede do vaso sanguíneo. Assim, as células imunológicas conseguem acesso ao sítio da infecção. Além disso, as quimiocinas e citocinas promovem um aumento da permeabilidade vascular, um aumento do espassamento entre as células que revestem a parede do vaso sanguíneo, decorrente de uma contração do citoesqueleto da célula da parede do vaso sanguíneo, graças a isso, os leucócitos conseguem atravessar o vaso sanguíneo (Transmigração-Diapedese). NOTA: Na maioria das formas de inflamação aguda, os neutrófilos predominam no infiltrado inflamatório durante as primeiras 6 a 24 horas, sendo substituídos pelos monócitos em 24 a 48 horas. Há várias razões para a preponderância inicial dos neutrófilos: eles são mais numerosos no sangue, respondem mais rapidamente às quimiocinas e podem ligar-se mais firmemente às moléculas de adesão que são rapidamente expressas nas células endoteliais, tais como P- e E-selectinas. Em infecções virais, os linfócitos podem ser as primeiras células a chegar; nas reações alérgicas, os eosinófilos podem ser o tipo celular principal. → SEROTONINA: presente nas plaquetas e em certas células neuroendócrinas, como naquelas do trato gastrointestinal e nos mastócitos Após sair da circulação, os leucócitos vão para os tecidos em direção ao local da lesão por meio de um processo chamado QUIMIOTAXIA, que é definido como a locomoção seguindo um gradiente químico. Todos os granulócitos, monócitos e em menor extensão os linfócitos, respondem ao estímulo quimiotático com diferentes taxas de velocidades. Os agentes quimiotáticos mais comuns são os produtos bacterianos. Já os agentes quimiotáticos endógenos incluem vários mediadores químicos (descritos adiante): (1) citocinas, particularmente aquelas da família de quimiocinas (p. ex., IL-8); (2) componentes do sistema complemento, particularmente o C5a, e (3) metabólitos, principalmente o leucotrieno B4 (LTB4) → FAGOCITOSE E LIBERAÇÃO DO AGENTE AGRESSOR (3) A fagocitose envolve três fases sequenciais: (1) reconhecimento e ligação da partícula a ser ingerida pelo leucócito; (2) sua ingestão, com subsequente formação do vacúolo fagocítico; e (3) morte ou degradação do material ingerido O processo de ATIVAÇÃO dos leucócitos envolve microrganismos, produtos de células necróticas, complexo antígeno- anticorpos e alguns receptores fagocíticos, como os receptores de manose, receptores scavenger e receptores para várias opsoninas ligantes aos microrganismos ingeridos. Após a ligação: PARTÍCULA + RECEPTORES - LEUCÓCITOS SE MOVEM estendendo pseudópodes, que puxam a parte posterior das células na direção da extensão, eaí a membrana plasmática se fecha para formar uma vesícula O FAGOSSOMO que engloba a partícula. No interior da célula, o fagossomo se une com os lisossomos, onde entra em contato com enzimas digestivas,formando o FAGOLISOSSOMO, iniciando a digestão intracelular. As substâncias não aproveitadas são eliminadas por EXOCITOSE. TÉRMINO DA RESPOSTA INFLAMATÓRIA AGUDA (4) A resposta inflamatória em parte diminui simplesmente, porque os MEDIADORES TÊM MEIA VIDA CURTA, SÃO DEGRADADOS APÓS LIBERADOS, SÃO PRODUZIDOS EM SURTOS RÁPIDOS E PRODUÇÃO DE SINAIS PARA TERMINAR, como a citocina. MEDIADORES DA INFLAMAÇÃO × Mediadores são secretados a partir de células ou produzidos por proteínas plasmáticas, somente em resposta a estímulos. Os derivados de células, podem ser secretados por exocitose do grânulo (p. ex., histamina nos grânulos dos mastócitos) ou são SINTEZIDADOS DE NOVO (p. ex., prostaglandinas) em resposta a um estímulo. x. Os mediadores derivados do plasma (p. ex., proteínas do complemento) são produzidos principalmente no fígado e estão presentes na circulação como precursores inativos que têm de ser ativados, em geral por uma série de clivagens proteolíticas, a fim de adquirir suas propriedades biológicas × Um mediador pode estimular a liberação de outros mediadores. Por exemplo, os PRODUTOS DA ATIVAÇÃO DO COMPLEMENTO ESTIMULAM A LIBERAÇÃO de histamina x Mediadores ativos são produzidos somente em resposta a vários estímulos. Esses estímulos incluem substâncias e produtos microbianos liberados a partir das células necróticas. Alguns dos estímulos deflagram receptores específicos e vias de sinalização Os mediadores mais importantes da inflamação agudam são: Aminas Vasoativas: Histamina e Serotonina Estão, portanto, entre os primeiros mediadores a serem liberados durante a inflamação → HISTAMINAS: Onde as fontes mais ricas são os mastócitos, presentes no tecido conjuntivo adjacente aos vasos sanguíneos. A histamina também é encontrada nos basófilos do sangue e nas plaquetas. É armazenada nos grânulos dos mastócitos e liberada pela desgranulação em resposta a uma variedade de estímulos, incluindo (1) lesão física, como trauma, frio ou calor; (2) ligação de anticorpos aos mastócitos, que constitui a base das reações alérgicas; e (3) produtos do complemento chamados de anafilatoxinas (C3a e C5a). Causa dilatação das arteríolas e aumenta permeabilidade nas vênulas. Seus efeitos são mediados principalmente pela LIGAÇÃO A RECEPTORES H1 nas células endoteliais microvasculares, e por isso as drogas anti-histamínicas, são antagonistas do receptor H1 que se ligam e bloqueiam o receptor. → SEROTONINA (5-hidroxitriptamina):presente nas plaquetas e em certas células neuroendócrinas, como naquelas do TGI, mas não em humanos. Sua função primária é atuar como um neurotransmissor no trato gastrointestinal. Citocinas e Quimiocinas → CITOCINAS: são proteínas produzidas por muitos tipos celulares (principalmente linfócitos e macrófagos ativados) que medeiam e regulam reações imunológicas inflamatórias. -O Fator de Necrose Tumoral (TNF) e a Interleucina-1 (IL-1): são citocinas que são produzidas principalmente por macrófagos e células dendríticas ativadas, A produção de TNF é induzida por sinais através dos TLRs e outros sensores microbianos, e a síntese de IL-1 é estimulada pelos mesmos sinais, mas a geração da forma biologicamente ativa dessa citocina depende do inflamassomo. As ações do TNF e da IL-1 contribuem para as reações locais e sistêmicas da inflamação. × Ativação endotelial. Tanto o TNF quanto a IL-1 × Resposta sistêmica da fase aguda. A IL-1 e o TNF (assim como a IL-6) induzem as respostas sistêmicas de fase aguda associadas com infecção ou lesão, incluindo a febre. Metabólitos do Ácido Araquidônico Os mediadores lipídicos, prostaglandinas e leucotrienos, são produzidos a partir do ácido araquidônico (AA), presente nos fosfolipídios da membrana → PROSTAGLANDINAS: produzidas pelos mastócitos, macrófagos, e estão envolvidas NO ESTÍMULO de REAÇÕES VASCULARES E SISTÊMICAS DA INFLAMAÇÃO. São geradas pelas ações das COX-1 e COX-2. A COX-1 é produzida em resposta a estímulos anti-inflamatórios, e expressa na maioria dos tecidos executando a homeostase. Em contraste, a COX-2 é induzida pelos estímulos inflamatórios gerando prostaglandinas. Envolvidas em reações inflamatória. Porém, é baixa ou ausente na maioria dos tecidos normais. Além de seus efeitos locais, as prostaglandinas que são envolvidas na patogênese da dor e da febre na inflamação. A PGE2 é hiperalgésica e torna a pele hipersensível ao estímulo doloroso. → LEUCOTRIENOS: são produzidos por leucócitos e mastócitos através da ação da lipoxigenase, e são envolvidos nas reações vasculares e do músculo liso e recrutamento de leucócitos. Existem 3 diferentes lipoxigenases, sendo a 5-lipoxigenase a predominante nos neutrófilos. Essa enzima converte o AA em ácido 5-hidroxieicosatetraenoico, que é quimiotático para neutrófilos e é o precursor dos leucotrienos. Sistema Complemento É uma coleção de proteínas solúveis e de receptores de membrana que funcionam principalmente na defesa do hospedeiro contra os microrganismos e nas reações inflamatórias patológicas. As proteínas do complemento estão presentes em sua forma inativa no plasma, e muitas delas são ativadas para se tornar enzimas proteolíticas que degradam outras proteínas do complemento, formando, então, uma cascata enzimática capaz de uma grande amplificação. A etapa crítica na ativação do complemento é a proteólise do terceiro componente (e mais abundante), C3. A clivagem de C3 pode ocorrer por uma das três vias seguintes: O sistema complemento possui três funções principais: inflamação, opsonização e fagocitose, lize celular → QUIMIOCINAS: são uma família de proteínas que agem primariamente como quimioatraentes para tipos específicos de leucócitos. E medeiam suas atividades pela ligação de receptores acoplados à proteína G.
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