Difese dell'organismo: infiammazione e formazione dei tumori

Difese dell'organismo

Difese dell'organismo = risposta al danno contro agenti lesivi
La risposta è sempre la stessa non varia dalla tipologia dell'agente
Meccanismi di difesa = Come i tessuti rispondo al danno, attraverso le risposte difensive
Il fenomeno dell'infiammazione è una risposta ad un danno, che può essere biologico, meccanico o
chimico, tutto questo seguito da un'infiammazione
La risposta infiammatoria è la seconda linea di difesa (la prima sono le barriere meccanico chimiche che
vanno a prevenire il danno)

Nel nostro organismo sono presenti varie barriere di difesa, poste su vari livelli:
a.
Barriere meccanico-chimiche
b. Fattori dell'immunità aspecifica e infiammazione
c. Fattori dell'immunità specifica

Prima linea di difesa: barriere meccanico chimiche

a. Prima linea di difesa - barrerei meccanico chimiche

• la cute, le mucose
• la saliva, lacrime e muco
  "pH, la temperatura
  produzione di defensine, sostanze con attività antimicrobica
• la competizione con la flora saprofitica

In ogni nostro organo vi sono vari fattori come la flora saprofitica, in grado di andare a contrastare quei
patogeni, è quindi in grado di andare a proteggere il nostro corpo
Non ha bisogno di stimoli, viene quindi considerata una difesa congenita
Si tratta quindi di quelle difese già esistenti

Seconda linea di difesa: immunità innata

b. Seconda linea di difesa
Si tratta dell'immunità innata, ossia cellule create apposta per andare a proteggere il nostro corpo
quando questo entra in contatto con i patogeni
Si tratta di cellule che si attivano quando c'è un danno, sia un'alterazione di omeostasi
S'innesca così il fenomeno infiammatorio (già presente alla nascita e la sua funzione è garantita a
prescindere)
Di questa immunità ne fanno parte i fagociti: cellule che sono in grado di inglobare le cellule estranee
del nostro corpo
I macrofagi-neutrofili, sono cellule che fagocitano (processo di fagocitosi)
Questa immunità ha la caratteristica di avere una risposta immediata a differenza delle risposta
specifica che è invece una risposta lenta
Non deve per forza essere stimolato e questa risposta immunitaria innata non cambia mai
Nel sangue le cellule più importanti sono i neutrofili
I linfociti entreranno in attività in risposta ad una risposta specifica nei confronti di un antigene

Terza linea di difesa

c. Terza linea di difesa
Si manifesta dopo la nascita, determinata da antigeni, diventa sempre più efficace al ripresentarsi del
patogeno o dell'antigene

Infiammazione

INFIAMMAZIONE = sequela di eventi, articolati nel tempo e circoscritti nello spazio con sede
prettamente vascolare e mesenchimale, che si producono come risposta generica ed aspecifica, ma con
un significato difensivo, difronte ad un agente danno qualsiasi
Con l'infiammazione si ha un possibile danno tessutale, per le modificazioni indotte dallo stato
infiammatorio
Il tipo di infiammazione si può distinguere in due tipi:
Infiammazione acuta = porta a compimento il processo difensivo con il riparo e il ripristino della
funzione, chiamata anche angioflogosi
Infiammazione cronica = può portare ad altri danni come la cirrosi epatica del fegato
Per conseguenza di un'infiammazione si può avere la perdita di funzione, in maniera dipendente
dall'organo

Cause dell'infiammazione acuta

Cause dell'infiammazione ACUTA = qualunque agente che abbia danneggiato il tessuto o influenzato
l'omeostasi del tessuto:

• Cause fisiche, radiazioni, temperatura, elettricità, traumi
• Cause chimiche, qualsiasi sostanza estranea alla normale composizione tissutale
• Cause biologiche, macroparassiti e microparassiti
• Cause endogene, disordini metabolici

Segni cardinali dell'infiammazione

Il fenomeno infiammatorio lo si può identificare dai 4 segni cardinali (Celso, primo secolo dopo cristo)

1. Rubor, rossore
2. Calor, calore
3. Tumor, gonfiore bolla della scottatura
4. Dolor, dolore

Si tratta di tutti quegli effetti che si presentano nel momento dell'infezione
Functio laesa = perdita di funzione durante l'infezione/infiammazione
L'infiammazione non è uno stato, ma è un processo dinamico, ossia una successione di eventi

Fasi dell'infiammazione

1. Innesco-riconoscimento danno
2. Vasodilatazione arteriosa
3. Aumento permeabilità capillare (essudazione)
4. Diapedesi
5. Rallentamento del circolo
6. Fenomeni regressivi
7. Reazioni generali dell'organismo
8. Fenomeni progressivi e riparativi

Innesco

INNESCO
E' molto fugace (pochi secondi - qualche minuto), limitata ai tessuti innervati.
Non fondamentale per lo sviluppo delle fasi successive.
La costrizione interessa le arteriole precapillari situate nell'immediata vicinanza della zona colpita e
dipende dalla liberazione da parte delle terminazioni nervose di ADRENALINA e
NORADRENALINA.
L'intervento di enzimi che distruggono l'adrenalina e la noradrenalina (monoaminoossidasi MAO)
provoca le fine della vasocostrizione.
Riconosciuto dai macrofagi residenti, e la cellula dendritica questi servono per riconoscere le
alterazioni.
Vengono riconosciute due cose: un patogeno esterno biologico e lo si riconosce grazie ai recettori che
possiede nella sua superficie e riconoscono molecole di patogeni esogeni, o parti del batterio, le cellule
morte, ovvero viene visto il contenuto intracellulare della cellula e il macrofago attraverso recettori per
molecole intracellulari riconosce la rottura (esso serve più per l'infiammazione sterile).
Macrofago (presenta circa 20 recettori nella superficie)
Dopo ciò il macrofago innesca la reazione.

Iperemia attiva

IPEREMIAATTIVA
Effetto precoce (15-30min)
Soprattutto dovuta al rilassamento della tonaca muscolare liscia delle arteriole e degli sfinteri
precapillari.
Effetti dell'istamina: vasodilatazione, aumento
permeabilità, prurito, broncocostrizione,
spasmo intestinale, secrezione gastrica (H2).
Mastocellule e piastrine secernono
SEROTONINA, che aumenta la permeabilità
vasale ed è mediatore del dolore
insulti fisici, chimici, tossici
danno cellulare
Attivazione immunità naturale ( fase innesco)
degranulazione mastcellule
ISTAMINA
vasodilatazione + modico aumento della permeabilità
Effetto tardivo (4-6ore)
PROTEASI PLASMATICHE
-sistemi della coagulazione, del complemento, della plasmina
e delle callicreine: meccanismi a cascata interrelati.
-generazione di una varietà di peptidi vasoattivi (chinine,
fibrinopeptidi, peptidi del complemento)
-ruolo centrale del fattore XII di Hageman
MEDIATORI DI PROVENIENZA CELLULARE:
-derivati dell'acido arachidonico (trombossani, prostacicline,
prostaglandine, leucotrieni)
-enzimi; proteine cationiche
-fattori linfocitari e monocitari (interleuchine, interferoni, TNF)
-specie reattive dell'ossigeno; NO
meccanismi aspecifici: aumento cataboliti, CO2, acidità
I mediatori della fase tardiva sono molti, ed alcuni molto potenti; per questo essi sono in grado di
amplificare e prolungare la vasodilatazione iniziale.
Inoltre, molti dei mediatori della fase vasodilatatoria hanno ANCHE azione vaso-permeabilizzante:
dunque si passa "impercettibilmente" alla terza fase dell'infiammazione, cioè alla fase dell'AUMENTO
DELLA PERMEABILITA' CAPILLARE, che conduce alla formazione dell'ESSUDATO.

Essudazione

ESSUDAZIONE
vasodilatazione
aumento permeabilità
vasale
modificazioni
metaboliche tissutali
1
1
1
aumento massa
pressione del
sangue
modificazioni delle
pareti dei vasi
aumento acidità e
aumento proteine
interstizio
Modificazioni pressioni di scambio
fuoriuscita di liquidi dai vasi (comprese le proteine) nei tessuti
(spazi extracellulari nella sostanza fondamentale del connettivo)
EDEMA INFIAMMATORIO

Diapedesi

DIAPREDESI
Uscita di leucociti dai vasi verso il tessuto

1. chemiotassi
   attrazione dei leucociti verso la zona infiammata non per movimenti a caso, ma per liberazione di
   sostanze chemiotattiche!
   tessuti danneggiati prodotti batterici o virali complessi Ab-Ag complemento leucotrieni e PG proteine
   cationiche IL e TNF
   I leucociti avvertono il gradiente di concentrazione per mezzo di recettori
2. adesione alle pareti
   meccanismo: modificazioni dell'endotelio e della superficie dei leucociti che permettono l'esposizione
   di molecole di adesione, indotte dai mediatori dell'infiammazione
3. attraversamento della parete
   Movimenti ameboidi dei leucociti. Ancora implicate molecole di adesione. I linfociti passano attraverso
   le cellule. Gli eritrociti passano solo se il vaso è danneggiato
4. ritorno
   La maggior parte delle cellule muore in situ. Ricircolo dei linfociti

S
S
S
P
Op
F
S
R-Op
Macrofagi/neutrofili
FL
NADPH
NOS
ossidasi
O2"+ O2
O2"+ NO
H2O2+ Fe++
+
MPO
CI
HOCI
OONO

Riassunto del processo infiammatorio

RIASSUNTO
I macrofagi tissutali attivati producono citochine che inducono l'espressione di molecole di adesione
sull'endotelio e rendono le integrine di membrana dei leucociti più affini alle molecole di adesione.
Facilitati dal rallentamento del flusso ematico, i leucociti arrivano a contatto con l'endotelio attivato: le
glicoproteine modificate interagiscono con le selectine (il leucocita rotola sull'endotelio) e le integrine
legano ICAM-1 e VCAM-1 (adesione stabile, il leucocita si ferma). Una volta fermi, i leucociti si
appiattiscono ed in corrispondenza della giunzione cellula-cellula dell'endotelio emettono uno
pseudopodio che si fa strada tra le due cellule endoteliali riconoscendo altre molecole
di adesione (PECAM-1) trascinando dietro di sé tutta la cellula. La secrezione di enzimi proteolitici
garantisce il superamento della membrana basale
Le cellule fagocitare sono: - polimorfonucleati e mononucleosi

Iperemia passiva

IPEREMIA PASSIVA
Una fase dove il tessuto può soffrire, posso avere un rallentamento del circolo, è relativa all'entità
dell'infiammazione.

Fenomeni regressivi

FENOMENI REGRESSIVI
-Mediatori di origine plasmatica: sono sistemi polienzimatici a cascata presenti nel plasma in forma
inattiva, che si attivano in sede infiammatoria: ciascun enzima viene attivato da quello precedente ed
attiva quello successivo, in genere per distacco di un piccolo peptide. Il risultato è una amplificazione
del fenomeno e la generazioni di una serie di piccoli peptidi che hanno azione vasoattiva ( =
vasodilatatoria e permeabilizzante).
Tali sistemi sono: la coagulazione; il complemento; il sistema della plasmina (un sistema di lisi della
fibrina); il sistema delle callicreine.
Tra i peptidi generati si possono risordare: i frammenti della fibrina; alcuni frammenti del complemento
(C3a; C5a); le chinine (es .: bradichinina), derivate dall'azione delle callicreine su proteine plasmatiche
chiamate chininogeni. Sono in genere mediatori di grande potenza.
-Mediatori di origine cellulare: vengono prodotti dalle varie cellule che partecipano al fenomeno
infiammatorio (mastociti, piastrine, granulociti, monociti/macrofagi, linfociti)
In questa fase diventano molto numerosi.
Ricordiamo:
-citochine e chemochine
-Citochine proinfiammatorie (primarie)
Interleuchinai (ILI), fattore di necrosi tumorale (TNF) e interleuchina 6 (IL6)
Rilasciate immediatamente dopo il riconoscimento del patogeno/danno tissutale
Stimolano il rilascio di altri mediatori chimici agendo in maniera paracrina
Passando nel circolo provocano la sintomatologia sistemica
-citochine antiinfiammatorie (secondarie)
Interleuchinaio (ILIo) e transforming growth factor beta (TGF beta)
Rilasciate più tardivamente
Controllano la sintesi delle citochine primarie
Fondamentali nella risoluzione dell'infiammazione
- Chemochine (citochine chemotattiche)-le prostaglandine: dai fosfolipidi di membrana una fosfolipasi
stacca l'acido arachidonico; la cicloossigenasi sa poi trasformare l'acido arachidonico in varie
prostaglandine, importanti mediatori della vasodilatazione e della permeabilizzazione. (l'aspirina
inibisce proprio la cicloossigenasi).
-i leucotrieni, altri prodotti dell'acido
arachidonico, ottenuti per mezzo della
lipoossigenasi
-specie reattive dell'ossigeno (radicali liberi) ed
ossido d'azoto (NO)
Anche meccanismi aspecifici (come l'aumento
dei cataboliti, l'aumento della CO2, e l'acidità
che si sviluppano nel tessuto infiammato),
contribuiscono alla vasodilatazione
proliferazione di fibroblasti
I
formazione di nuovi vasi
1
tessuto di granulazione
Le gemmazioni vascolari anastomizzano tra loro e formano un nuovo letto
capillare. Queste anse protrudono dalla superficie lesa come piccoli granuli
1
I fibroblasti acquistano caratteri morfologici e funzionali delle cellule muscolari
lisce (miofibroblasti)
1
retrazione del connettivo
devascolarizzazione e cicatrizzazione