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Lidia Negrao – med2 IMUNOLOGIA HIPERSENSIBILIDADE – AES 5 HIPERSENSIBILIDADE É uma RESPOSTA IMUNE ADAPTATIVA EXAGERADA OU INADEQUADA, resultando em reação inflamatória e/ou dano tecidual; Geralmente, é produzida contra antígenos do nosso próprio organismo ou contra substâncias que na maioria das pessoas é inofensiva; A resposta de hipersensibilidade consiste numa resposta imune exacerbada contra substâncias que, para maioria das pessoas, são inofensivos. Nesse caso, o contato com a substância não confere proteção e, sim, aumento de uma resposta inflamatória patológica. O primeiro contato do individuo com o antígeno promove a sensibilização (indução de anticorpos), e contatos posteriores trazem à tona a resposta hipersensível. CAUSAS ® Antígenos exógenos: poeira, alimentos, drogas, micróbios, substâncias químicas, derivados do sangue. ® Desenvolvimento de doenças associadas à herança de genes de susceptibilidade em particular (HLA) pessoas atópicas. ® Desequilíbrio entre os mecanismos efetores de resposta imune e os mecanismos de controle que servem para limitar as respostas ® Autoimunidade: ocorre quando há falha nos mecanismos de ação do corpo, e esses passam a reconhecer como corpos estranhos os nossos próprios antígenos, atacando-os. As doenças causadas por reações de autoimunidade são denominadas autoimunes. CLASSIFICAÇÃO IMEDIATA/HUMORAL Hipersensibilidade tipo I (imediata): a resposta imune é mediada por células Th2 produtoras de IL-4, IL-5 e IL-13, produzindo anticorpos IgE e mastócitos e resultando na liberação de mediadores que atuam sobre os vasos e o musculo liso e de citocinas pró-inflamatórias que recrutam células inflamatórias. Hipersensibilidade tipo II (distúrbios mediados por anticorpos: citotóxica): os anticorpos IgG e IgM participam diretamente da lesão das células por meio da ativação do sistema complemento, recrutando células inflamatórias e interferindo nas funções celulares normais, promovendo sua fagocitose ou lise, e da lesão dos tecidos, induzindo inflamação. Os anticorpos também podem interferir com funções celulares e causar doença sem lesão tecidual. Hipersensibilidade tipo III (distúrbios mediados por imunocomplexos): os anticorpos IgG e IgM ligam-se a antígenos na circulação, e os complexos antígeno-anticorpo depositam-se nos tecidos e induzem a inflamação. Os leucócitos que são recrutados (neutrófilos e monócitos) produzem lesão tecidual por liberação de enzima lisossômicas e geração de radicais livres tóxicos. TARDIA/CELULAR Hipersensibilidade tipo IV (distúrbios mediados por células): Linfócitos T sensibilizados (células Th1, Th17 e LCts) são a causa da lesão celular e tecidual, produzem memória. Pode-se dividir em 3 grupos: ® 1º: Lesão tecidual provocada pela ativação dos macrófagos pelas células Lidia Negrao – med2 Th1, resultando em uma resposta inflamatória (por meio de citocinas): ® 2º: Lesão causada pela ativação das respostas inflamatórias dos eosinófilos; ® 3º: Lesão causada diretamente pelos LT citotóxicos (CTL); As células Th2 induzem lesões que fazem parte das reações de hipersensibilidade imediata e não são consideradas uma forma de hipersensibilidade tipo IV PROCESSO DE ATIVAÇÃO CELULAR QUE OCORRE NA HIPERSENSIBILIDADE Para que ocorra esse tipo de reação, o individuo precisa ter um primeiro contato com a molécula estranha, agora denominada alérgeno, num processo denominado sensibilização. Esse processo de sensibilização é a fase de resposta primaria, que dura entre 1 e 2 semanas. A partir da sensibilização, contatos posteriores (resposta secundaria) levam a uma resposta patológica crescente, com sintomas e tempo de expressão que variam de acordo com o tipo de alérgeno e os mecanismos desencadeados: • A hipersensibilidade imediata gera sintomas que surgem 2 a 20 minutos após o segundo contato. As demais ocorrem cerca de 24h depois; Na hipersensibilidade imediata presente nas asma, rinite, choque anafilático, a imunoglobulina envolvida é a IgE, com a responsáveis pelas lesões teciduais; • Na hipersensibilidade citotóxica, que ocorre nas reações medicamentosas e reações de transfusão, entre outros, células são eliminadas por mecanismos de lise pelo complemento e opsonização mediadas pela IgM e IgG; • A hipersensibilidade do complexo imune ocorre nos casos em que os complexos Ag-Ac pequenos não são eliminados, circulam pelos vasos sanguíneos e são depositados em locais de alta pressão onde desencadeiam respostas inflamatórias caracterizadas pela ativação do sistema complemento e infiltração de neutrófilos e macrófagos. Esse tipo de hipersensibilidade ocorre em casos de infecções persistente e algumas doenças autoimunes (artrite reumatoide e lúpus, entre outros) com altas concentrações de IgG ou IgA; • A hipersensibilidade tardia é a única mediada diretamente por linfócitos T e macrófagos, ela ocorre em casos de dermatite de contato e em infecções causadas por microrganismos de vida intracelular (como as microbactérias causados da tuberculose e da hanseníase). Lidia Negrao – med2 HIPERSENSIBILIDADE TIPO I (IMEDIATA OU ANAFILÁTICA) ® Reação rápida gerada pela ligação a alérgeno ao IgE na superfície do mastócito, com a liberação de mediadores ® É responsável pelas reações alérgicas, e possuem um fator genético que predispõem certos indivíduos a alergias ® Pessoas atópicas tem mais predisposição a apresentar esse tipo de hipersensibilidade, pois são tendenciosas a possuírem respostas Th2 mais fortes ® Existem diversos tipos de alergia: rinite alérgica, alergia alimentar, asma, eczema, urticaria entre outros... PODEM GERAR: • Reação sistêmica: Decorrente de uma injeção de um antígeno em um individuo sensibilizado -choque anafilático- • Reações locais: depende da porta de entrada do alérgeno -edemas cutâneos, secreções, febre do feno, asma brônquica, gastroenterite alérgica. FASE INICIAL/SENSIBILIZAÇÃO ® Há a apresentação do antígeno aos linfócitos T auxiliares CD4+ naive por células dendriticas que capturam o antígeno para MHC II ® IL-4 é produzida no local e os linfócitos T se diferenciam em células Th2 ® Células Th2 liberam citocinas após o encontro com o antígeno (IL-4, IL-5, IL- 13) ® IL-4 atua no linfócito B realizando a troca de classe para IgE e desenvolve as outras células diferenciadas ® IL-5 ativação dos eosinófilos ® IL-13 aumenta a produção de IgE e atua nas células epiteliais com a secreção de muco ® As células Th2 (mastócitos, células epiteliais) produzem quimiocinas que atraem mais células do tipo e outros leucócitos FASE DE ATIVAÇÃO • Ocorre a reexposição ao mesmo alérgeno, gerando uma ligação cruzada do IgE pelo seu receptor Fc com os alérgenos, o que também estimula a degranulação de mastócitos e basófilos • Inicio da liberação dos mediados farmacologicamente ativos (histamina) • Ocorrem sintomas como eritema, edema e prurido IMPORTANTE! Nucleotídeos cíclicos e cálcio são fundamentais na liberação ou diminuição dos mediadores, pois com o aumento do GMP cíclico aumenta-se a liberação, mas com o aumento do AMP cíclico diminui-se a liberação. Lidia Negrao – med2 FASE EFETORA • Começa quando um alérgeno se liga a dois IgE, os quais estão ligados ao seus receptores FceRI sobre o granulócito • Ocorre ligação cruzada entre o alérgeno e as moléculas de IgE, ativando PTKs (proteínas tirosinas quinases), as quais fosforilam tirosinas e induzem produção de mensageiros secundários que mediam o processo de degranulação • FASE EFETORA TARDIA – 4 horas após: • A liberação de citocinas (principalmente IL-5) pela degranulação de mastócitos irá recrutar outras células para o local, causando uma reação inflamatória TARDIA • Eosinófilos, basófilos, neutrófilos, macrófagos e linfócitos TCD$ (Th2) são recrutados para o local da inflamação • OBS: O complementonão está envolvido nas reações imediatas ou tardias do tipo I, uma vez que IgE não ativa o complemento MEDIADORES MEDIADORES PRIMÁRIOS: ® Aminas vasoativas – histamina (contração dos músculos lisos, aumento da permeabilidade vascular, secreção de muco pelas glândulas nasais, brônquicas, gástricas) ® Enzimas: matriz de grânulos – protease e hidroxilases acidas (lesão tecidual e ativa o sistema complemento C3a) ® Proteoglicanos: heparina – anticoagulante, armazena amina nos grânulos MEDIADORES LIPÍDICOS/SECUNDÁRIOS Reações nos fosfolipideos dos mastócitos – fosfolipase A que produz o acido araquidônico ® Leucotrienos: C4 e D4 (vasodilatação, aumento da permeabilidade vascular, espasmo do musculo liso; B4 (atrai neutrófilos, eosinófilos e monócitos) ® Prostaglandina D2 – produzido por mastócitos pela via ciclo-oxigenase (secreção do muco) ® Fator ativador de plaquetas (PAF) – produzidos por mastócitos (agregação plaquetaria, liberação de histamina, aumento da permeabilidade vascular e vasodilatação) Lidia Negrao – med2 CITOCINAS/SECUNDÁRIOS • TNF/IL-1: Recrutamento de leucócitos • IL-4: Amplifica a respostaTh2 • IL-5: Ativação dos eosinófilos OBS: Mastócitos podem ser iniciadas por outros estímulos tais como exercício, stress emocional, agentes químicos, anafilotoxinas (ex: C4a, C3a, C5a, etc.) Essas reações, mediadas por agentes sem interação IgE-alérgeno, não são reações de hipersensibilidade embora elas produzam os mesmo sintomas. OBS2: A reação é amplificada por PAF que causa agregação plaquetária e liberação de histamina, heparina e aminas vasoativas. Além disso, fator quimiotáctico eosinofilico de anafilaxia (ECF-A) e fatores quimiotaticos de neutrófilos atraem eosinófilos e neutrófilos, respectivamente, que liberam varias enzimas hidroeletrolíticas que provocam necrose. IMPORTANTE! Th1 reduz a reação da hipersensibilidade enquanto o Th2 é estimulador da reação de hipersensibilidade. HIPERSENSIBILIDADE TIPO II OU CITOTÓXICA Durante a interação entre anticorpo e antígeno ocorre a ativação do complemento, o que gera um complexo de ataque a membrana (MAC), que a danifica. O anticorpo IgG ou IgM se liga ao antígeno pela porção Fab e funciona como uma ponte para o complemento por meio da região Fc, assim ocorre a lise, como observada nas doenças hemolíticas. Além da lise, o complemento ativado atrai fagócitos, o que libera enzimas degradantes para a membrana. -ESSE MECANISMO PODE ATUAR TANTO CONTRA CÉLULAS INFECTADAS COMO CÉLULAS PRÓPRIAS, O QUE GERA A DOENCA AUTOIMUNE- Podem acontecer por meio da opsonização e fagocitose, ativação do sistema complemento, inflamação mediada por anticorpo, citotoxidade celular mediada por anticorpo (ADCC) e disfunção celular mediada por anticorpo. EX: Doença hemolítica do recém-nascido ocorre destruição de células mediadas por anticorpos e fagocitose, pois há uma diferença antigênica entre mãe e feto, anticorpos IgG da mãe atravessam a placenta e causam destruição das hemácias fetais. EX2: Hipertireoidismo- anticorpos contra o receptor do hormônio tireostimulante estimula as células pela estimação dos receptores TSH. DESREGULA SEM LESIONAR EX3: Anemia hemolítica autoimune, agranulocitose e trombocitopenia – indivíduos produzem anticorpos contra suas próprias hemácias. A ADCC e a fagocitose são os únicos mecanismo dessa hipersensibilidade que causam lesão da célula, no entanto a ADCC só faz a lise, sem fagocitar! Lidia Negrao – med2 HIPERSENSIBILIDADE TIPO III (MEDIADA POR IMUNOCOMPLEXOS) Complexo antígeno e anticorpo se combinam na circulação, formando imunocomplexos e são depositados nas paredes dos vasos, causando lesão tecidual por meio da inflamação nos locais de deposição Podem ser antígenos: ® Exógenas – proteína estranha ® Endógenas – anticorpo contra autocompetente MECANISMO DE REAÇÃO FORMAÇÃO DO COMPLEXO ANTÍGENO- ANTICORPO NA CIRCULAÇÃO • Um antígeno provoca uma resposta que resulta na formação do anticorpo • Anticorpos são secretados no sangue onde reagem com o antígeno ainda na circulação • Formação do complexo antígeno- anticorpo DEPOSIÇÃO DOS IMUNOCOMPLEXOS EM VÁRIOS TECIDOS • Os imunocomplexos não são eliminados como deveriam, por isso se acumulam, o antígeno continua presente em baixas concentrações concomitante a altas concentrações de anticorpos, levando a formação de complexos muito pequenos e que não ativam o complemento, não são opsonizados e nem eliminados pela ADCC • Ocorrem pelas características dos complexos e as alterações vasculares locais • Alta frequência nos órgãos onde o sangue é filtrado em alta pressão para formar outros liquidos (glomérulos e articulações) LESÃO TECIDUAL POR IMUNOCOMPLEXOS • Reação inflamatória aguda • Surgimento de febre, urticarias, artralgias, linfonodomegalia • Vasculite; vasos; glomerulonefrite; artrite; articulações; • Anticorpos induzem lesões patológicas dos distúrbios dos imunocomplexos • O sistema complemento, durante a fase ativa da doença, tem uma diminuição do C3 (função de monitorar a atividade da doença) • Se a doença resultar de uma grande exposição do antígeno, as lesões Lidia Negrao – med2 tenderão a se resolver em decorrência do catabolismo dos imunocomplexos EX: Lúpus eritematoso sistêmico – forma crônica da doença quando a exposição ao antígeno é repetitivo e prolongada, associada a persistência de anticorpos auto antígenos IMPORTANTE! Os imunocomplexos ativam células granulares, como neutrófilos e enzimas lisossômicas, causando o aumento da lesão tecidual. A ativação do sistema complemento também contribui para aumentar a lesão tecidual, pois induz a inflamação. Podem ser: • Locais: reação de arthus -> necrose tecidual devido vasculite aguda por imunocomplexos • Sistêmicas: grande quantidade de antígeno entra na circulação sanguínea ligando-se aos anticorpos, formando uma grande quantidade de pequenos imunocomplexos, os quais são difíceis de serem eliminados pelas células fagocitárias em um processo normal que ocorre no organismo. HIPERSENSIBILIDADE TIPO IV (MEDIADQA POR CÉLULAS) Inicia-se com linfócitos TCD4 ou TCD8 ativados por antígenos sensibilizados. Ocorre de maneira tardia. São mediadas por LTs, macrófagos, histiócitos e monócitos. Linfócitos T citotóxicos (CD8) causam dano tecidual direto, enquanto LTs auxiliadores (CD4) secretam citocinas que ativam e recrutam LT citotóxicos, monócitos e macrófagos. Os macrófagos são os responsáveis pela magnitude da lesão tecidual e pela formação de granulomas característicos da persistência do agente infeccioso ou corpos estranhos. Caracterizadas pelo desenvolvimento de célula TH1 ativadas secretoras de citocinas Lidia Negrao – med2 inflamatórias, após contato prévio com o antígeno alvo. MECANISMO Primeiro necessita da sensibilização, para apresentar uma segunda resposta exagerada no contexto. PROLIFERAÇÃO E DIFERENCIAÇÃO DE LINFOCITOS T CD4+ • OS TCD4+ naive reconhecem peptídeos exibidos por células dendriticas e secretam IL-2 (proliferação de linfócitos T e atuação dos LTCD8) • Essa diferenciação é estimulada pelos antígenos em células Th1 e Th17 (macrófagos e células dendríticas) • Produzem IL-12 (diferenciação dos linfócitos TDC4+ em Th1) • IFN-y amplifica a ação de Th1 • APCs produzem IL-1, IL-6, IL-23 (citocinas pró-inflamatórias) junto com TGF-beta (transformador de crescimento) para a diferenciação dos linfócitos T em Th17 • Algumas das células diferenciadas entram na circulação e entram no grupo de memoria dos linfócitos T RESPOSTAS DOS LINFÓCITOS T EFETORES DIFERENCIADOS • Linfócitos T ativados reconhecem o antígeno exibido pelas APCs e respondem • Th1 secreta IFN-y e ativa macrófagos capazes de fagocitar, matar microrganismos expressar MCH-II (facilita a apresentação) • THN, IL-1são ativadas ocorrendo a inflamação e lesão tecidual; IL_12 - amplifica a resposta de Th1 • Th17 é ativada por antígenos microbianos e auto antígenos • Secreta IL-17 é ativada por antígenos microbianos e auto antígenos • Secreta IL-17 (estimula a produção de um sitio de quimiocinas e inflamação, produção de peptídeos antimicrobianos), IL-22 9estimula reações de reparo) • Ocorrera o recrutamento de neutrófilos e monócitos (inflamação) • Produz IL-21, amplifica a resposta Th17 • Pode ocorrer a ativação da LTCD8, com a atuação das perforinas e granzimas por meio da IL-2 EX: Dermatite de contato/hipersensibilidade de contato Ocorre o contato com o hapteno, os quais penetram na pele, ligam-se a proteína e formam antígenos completos. O hapteno faz sua modificação para que altere a proteína e a reconheça como estranha. Hipersensibilidade granulomatosa; ® É resultante4 da permanência de organismo que não são destruídos pelos macrófagos ® Características da inflamação crônica ® Fibrose e necrose ® Resultado da sensibilização por doenças como tuberculose e lepra Lidia Negrao – med2 ® Granulomas com células multinucleadas gigantes que possuem enzimas líticas que destroem o tecido. IMPORTANTE! Células T citotóxicas causam danos diretos enquanto células T helper (TH1) secretam citocinas que ativam células T citotóxicas e recrutam e ativam monócitos e macrófagos, que causam a maioria das lesões. TIMO E ALERGIAS Os linfócitos timo derivados (T) exercem papel fundamental nos mecanismos das doenças alérgicas tanto como fonte de interleucina-4 (IL- 4) quanto por sua habilidade para liberar um dos sinais aos linfócitos B para a indução à síntese de IgE.
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