inflamación- inmunologia medicina

INFLAMACIÓN

INFLAMACION: Definición

• Respuesta temprana contra un daño tisular o

traumatismo, así como a la entrada de un

microorganismo, toxina o sustancia irritante

• Función:

– Reparar tejidos dañados

– Eliminar microorganismos

– Controlar diseminación de la infección

INFLAMACIÓN AGUDA

• Cornelius Celsus (30 AC-38 DC):

síntomas clásicos:

– Rubor

– Dolor

– Calor

– Tumor

INFLAMACIÓN

1. Iniciación de la respuesta inflamatoria aguda

2. Respuesta física al daño agudo

3. Mediadores moleculares de la respuesta inflamatoria

aguda

4. Mediadores celulares de la respuesta inflamatoria

aguda

5. Resolución de la respuesta inflamatoria aguda

6. Inflamación crónica

INFLAMACION

- CARACTERISTICAS

Respuesta vascular

Factores séricos: cininas, coagulación, fibrinolitico y aminas vasoactivas

Alteración vascular

Cambios permeabilidad

Respuesta celular

Extravasación de células

Activación celular

INFLAMACION

• AGUDA. Corta duración – Respuesta temprana contra daños o antígenos

– Exudación de fluidos o edema

– Migración leucocitos (neutrófilos)

• CRÓNICA. Larga duración. Estímulo prolongado – Exudación de fluidos

– Infiltración celular (monocitos o macrófagos, linfocitos, cel plasmáticas)

– Proliferación de vasos sanguíneos y fibrosis

– Necrosis tisular

Inflamación aguda

Inflamación aguda

Inflamación crónica

DAÑO A TEJIDOS

INFECCIONES

Mediadores

Mediadores

resolución

Formación de

Absceso

Regeneración

de tejido

Inflamación crónica

Estimulo prolongado:

Infecciones persistentes

autoimunidad

Inflamación crónica Daño tisular

Tejido de cicatrización

- fibrosis

- granulomas

angiogénesis TNFa e INF g

Participación del macrófago en la

inflamación crónica

macrófago

Daño tejido ROI

Proteasas

Factores quimiotácticos (neutrófilos)

Factores de coagulación

Metabolitos de ac araquidónico

NO

Fibrosis Factores de crecimiento ( PDGF, FGF,TGFb

Citocinas proinflamatorias (IL-1 y TNF a)

Angiogénesis (FGF)

Colagenasa

INICIO DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

• Productos degradación pared celular bacteriana o toxinas liberadas

activación sistema proteasas

• Células dañadas sistema proteasas

citocinas proinflamatorias

RESPUESTA FÍSICA AL DAÑO AGUDO

• Vasodilatación

• Permeabilidad vascular aumentada

• Activación y reclutamiento de

Neutrófilos

• Fiebre

MOLÉCULAS MEDIADORES DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

• Proteasas plasmáticas

• Mediadores lipídicos

• Péptidos y aminas

• Oxido nítrico

• Citocinas pro-inflamatorias

MOLÉCULAS MEDIADORES DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

• Proteasas plasmáticas

• Mediadores lipídicos

• Péptidos y aminas

• Oxido nítrico

• Citocinas pro-inflamatorias

PROTEASAS PLASMÁTICAS

• Sistema del Complemento:

– Proteínas plasmáticas que son activadas por microorganismos y promueven su destrucción y la inflamación

– Están normalmente inactivas y son activadas bajo condiciones particulares generando productos que median varias funciones.

Vía Clásica Vía MB Lectina Vía Alterna

Clq MBL C3b

Clr

Cls

MASP-1

MASP-2

C4,

C2

B

D

P

C3

C5 C6

C7

C8

C9

COMPLEJO ATAQUE MEMBRANA

VIAS DE ACTIVACION DEL COMPLEMENTO

PROTEASAS PLASMÁTICAS

• CININAS

– bradicininas: vasodilatación, aumenta permeabilidad vascular

• PROTEÍNAS DE LA COAGULACIÓN Y FIBRINOLÍTICAS

– amplifican respuesta inflamatoria

MEDIADORES MOLECULARES DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

• Proteasas plasmáticas

• Mediadores lipídicos

• Péptidos y aminas

• Oxido nítrico

• Citocinas pro-inflamatorias

MEDIADORES LIPÍDICOS

• Prostaglandinas – Derivados oxidados del ácido Araquidónico

– Mediadores de dolor, fiebre, aumentan permeabilidad vascular

• Leucotrienos – Mediadores de vasoconstricción, aumentan

permeabilidad vascular y adhesividad endotelial, quimiotácticos y activan neutrófilos.

• Factor activador plaquetas (PAF)

Factor de adherencia plaquetaria PAF

• Lipofílico

• Producido por céls

cebadas y plaquetas

• Activa neutrófilos,

plaquetas y eosinófilos

• Quimioatrayente de

esoinófilos

• Glicerol, Alcohol de

cadena larga, Grupo acetil,

Fosfatidil colina

MEDIADORES MOLECULARES DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

• Proteasas plasmáticas

• Mediadores lipídicos

• Péptidos y aminas

• Oxido nítrico

• Citocinas proinflamatorias

Histamina

• Se sintetiza en gránulos de básofilos y células cebadas

• Por una histidina-descarboxilasa

• Se une por enlaces iónicos a proteoglicanos y heparina

• Se unen a receptores H1 (en músculo liso), H2 (secreción gástrica o de moco) o H3 activa síntesis de histamina

Nucleósido de adenosina

• Se libera de células cebadas

• Favorece bronco-constricción

• Secreción líquida en células

epiteliales intestinales

PEPTIDOS Y AMINAS

• HISTAMINA Y SEROTONINA

– Sintetizada y almacenada en mastocitos y basófilos

– Vasodilatación, aumento permeabilidad vascular

• NEUROPEPTIDOS

– Substancia P, Péptido intestinal vasoactivo (PIV),

OXIDO NITRICO

• Producido por macrófagos

• Producido por la óxido nítrico sintetasa

• Actividad como neurotransmisor y mantiene estabilidad hemodinámica.

MEDIADORES MOLECULARES DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

• Proteasas plasmáticas

• Mediadores lipídicos

• Péptidos y aminas

• Oxido nítrico

• Citocinas proinflamatorias

CITOCINAS PROINFLAMATORIAS

• Interleucina-1 (IL-1) – Aumenta flujo sanguíneo local, fiebre, producción de otros

mediadores solubles, aumenta expresión moléculas de adhesión.

• Factor de Necrosis Tumoral alfa (TNF-a)

– Aumenta expresión de moléculas de adhesión, expresión de otros mediadores solubles (quimiocinas, IL-1), fiebre, alteraciones metabólicas de caquexia, shock séptico.

• Interleucina-6 (IL-6)

– Promueve diferenciación de monocitos, aumenta número de plaquetas circulantes y proteínas reactantes de fase aguda.

CITOCINAS PRO-INFLAMATORIAS

• Interleucina-4 (IL-4)

– Relacionada a inflamación alérgica

– Propiedades antiinflamatorias

• Interleucina-8 (IL-8)

– Quimiotáctico de neutrófilos

• Interferón Gamma (IFN-g)

– Función en inmunidad celular contra microbios intracelulares

• Interleucina 12 (IL-12)

CITOCINAS EN ARTRITIS REUMATOIDEA

• Activación de células T, amplificación cascada de citocinas inflamatorias • TNF-a es la citocina principal en la patología de la AR. • Inhibición de TNF-a

produce beneficio clínico, estructural y funcional en los pacientes con AR

INFLAMACIÓN

1. Iniciación de la respuesta inflamatoria aguda

2. Respuesta física al daño agudo

3. Mediadores moleculares de respuesta inflamatoria aguda

4. Mediadores celulares de respuesta inflamatoria aguda

5. Resolución de respuesta inflamatoria aguda

6. Inflamación crónica

MEDIADORES CELULARES DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

• Neutrófilos

• Monocitos y macrófagos

• Eosinófilos

• Plaquetas y linfocitos

• Células endoteliales

Células inflamatorias

• Eosinófilos- En alergias producen derivados del ac. araquidónico (LT4)

• Células cebadas- Histamina, proteasas neutras TNF a, PAF, adenosina

• Basófilos- histamina proteasas neutras

• Plaquetas TXA, PGL2, PGH2, PAF

• Células endoteliales-IL-1 y GM-CSF, moléculas de adhesión

NEUTRÓFILOS

• “Fagocitos profesionales” • Responden a mediadores solubles migrando al sitio de daño, ingiriendo y destruyendo patógeno invasor • Gránulos primarios y secundarios conteniendo mediadores inflamatorios

NEUTRÓFILOS

• Activación

• Adherencia

– Moléculas de adhesión Selectinas permiten que rueden sobre superficie endotelial

– Integrinas permiten adherencia a células endoteliales.

– Defectos en distintas moléculas de adhesión resulta en infecciones recurrentes.

NEUTRÓFILOS

• Quimiotaxis

– NT sensan y responden a gradientes de concentración de quimiotácticos ej: C5a, leucotrienos, Histamina, citocinas, etc.

• Fagocitosis

– Etapa central del proceso inflamatorio

– NT emiten pseudópodos, al interior de la célula se forma fagosoma

– Partículas opsonizadas son fagocitadas más eficientemente

NEUTRÓFILOS

• DEGRANULACIÓN

– Gránulos primarios: Lisozima, Mielopéroxidasa, elastasa, etc

– Gránulos secundarios: Lactoferrina, Gelatinasa, etc

– Deficiencia en degranulación: Chediak-Higashi, con infecciones recurrentes, bacterianas y micóticas

• NADPH Oxidasa

– Aniones superóxido peróxido de H2 y ácido hipoclórico.

– Deficiencia de NADPH ox Enfermedad Granulomatosa crónica, con infecciones recurrentes bacterianas y micóticas

MONOCITOS Y MACRÓFAGOS

• Macrófagos activados fagocitan y liberan proteínas antibacterianas y mediadores proinflamatorios.

• Complementan función de neutrófilos en la fase aguda.

• Cumplen papel central durante la inflamación crónica.

EOSINÓFILOS

• Participan en respuesta frente a alergenos respiratorios, gastrointestinales y dermatológicos y frente a parásitos helmínticos (respuesta alérgica).

• Malos fagocitos, liberan contenido de sus gránulos al medio extracelular.

PLAQUETAS Y LINFOCITOS

• Plaquetas liberan mediadores inflamatorios, activan neutrófilos.

• Participan en la resolución de inflamación.

• Linfocitos B y T cumplen funciones en inmunidad e inflamación (Igs, Interleucinas, etc)

CÉLULAS ENDOTELIALES

• Interactúan con neutrófilos en la migración (adherencia).

• Sintetizan y liberan numerosos mediadores inflamatorios.

INFLAMACIÓN

1. Iniciación de la respuesta inflamatoria aguda

2. Respuesta física al daño agudo

3. Mediadores moleculares de respuesta inflamatoria

aguda

4. Mediadores celulares de respuesta inflamatoria aguda

5. Resolución de respuesta inflamatoria aguda

6. Inflamación crónica

RESOLUCIÓN DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

• Apoptosis de células senescentes

– Apoptosis o muerte celular programada.

– Apoptosis de neutrófilos puede ser regulada

por algunas citocinas: TNF-a, IL-10, etc

RESOLUCIÓN DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

• Mediadores antiinflamatorios

– Interleucina-4

– Transforming Growth Factor-b (TGF- b)

– Interleucina-10

– Interleucina-13

RESOLUCIÓN DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

• Eje Hipotálamo Hipófisis Suprarrenal

– Glucocorticoides suprarrenales son inmunosupresores y antiinflamatorios y pueden suprimir la respuesta inflamatoria.

– Interleucinas y prostaglandinas estimulan

Hipotálamo ACTH cortisol.

RESOLUCIÓN DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

• Reparación y angiogénesis – Neutrófilos y macrófagos remueven material

extraño y detritus celulares.

– Fibroblastos, células epiteliales y endoteliales crean nuevo tejido y restauran función.

– Angiogénesis permite revascularización del nuevo tejido

– Factores de crecimiento promueven estos eventos: EGF, PDGF, TGF-a, TGF-b, etc.

INFLAMACIÓN CRÓNICA

• Por resolución incompleta del foco inflamatorio inicial o episodios múltiples en mismo sitio.

• Acumulación de macrófagos y linfocitos, desarrollo de fibroblastos y tejido vascular.

• Formación de granulomas, con células epiteloideas y células multinucleadas.

Patógeno Material inorgánico

Agresión física

DAÑO TISULAR

Proteasas plasmáticas

Péptidos Mediadores lipídicos

Citocinas proinflamatorias

NEUTROFILOS plaquetas

linfocitos Macrófagos

Células endoteliales

MATERIAL EXTRAÑO ELIMINADO?

si no

RESOLUCIÓN INFLAMACIÓN CRÓNICA

reparación tisular apoptosis granuloma

citocinas antiinflamatorias

angiogénesis

Células T en respuesta inflamación

inflamación

Activación

macrófagos

Lisis de células

infectadas

Los anticuerpos en la inflamación

Quimiocinas que participan en

inflamación

Señales quimiotácticas en

inflamación

Migración endotelial de células

inflamatorias

Cinética de unión de células

proinflamatorias al endotielio

Interacciones célula-célula

Recognition of endogenous ligands

Rolling adhesion

(selectin binding)

Tight adhesion

(integrin activation)

leukocytes

epithelial

cells

Extravasation

L-

selectin

integrin

integrin

adhesion

molecule

selectin

adhesion

molecule

Estructura de moléculas de adhesión

Expresión de moléculas de adhesión en

endotelios

Moléculas de adhesión de la familia de las

selectinas

Fucose (α-L-Fuc)

Ligandos de E-selectina

Integrinas

Moléculas de adhesión de la familia

de integrinas

ETAPAS EN LA EXTRAVASACION DE CELULAS

DURANTE LA INFLAMACION

Moléculas de adhesión de la familia de

inmunoglobulinas

CORTE DE VENULA POST-CAPILAR EN GANGLIO

CON ENDOTELIO ALTO

Moléculas de adhesión en HEV

Interacción de células con el HEV

INTERACCION INICIAL DE LINFOCITOS

VIRGENES CON ENDOTELIO ALTO (HEV)

ETAPAS DE EXTRAVASACION DE LINFOCITOS T

NO ACTIVADOS EN HEV

Adhesión de leucocitos a HEVs

Anatomy of the skin immune system

Neutrophil-derived cytokines

Neutrophil extracellular traps

Neutrophils crosstalk with immune and non-immune

cells in inflamed tissues and lymph nodes

Crosstalk between neutrophils, NK cells and

SLAN+ DCs.

Interplay between neutrophils and T cells.

The role of neutrophils in the resolution of inflammation.

Tumour-associated neutrophils.

Calendario Azteca de fuegos nuevos

IMUNOPATOGENESIS DE TH1