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Clases de preparación de bioquímica 3794 034343 Tu consulta no es molestia! Escribinos para saber toda la info! Primer clase (libre a todo público) Medicina santo tomé Inflamación Inflamación Aguda Es la respuesta inmediata y temprana a un daño tisular. ¿Qué cambios se observan en el Tejido? 1) Vasodilatación de los Vasos sanguíneos (aumenta el Flujo): RUBOR y CALOR. 2) Extravasación de Proteínas, Líquido y Leucocitos al tejido: TUMOR (edema). 3) Afecta la Funcionalidad del Tejido, por el gran pasaje de Leucocitos. 4) Mucha liberación de Sustancias químicas, algunas producen DOLOR. Causantes: 1) La Noxa debe atravesar una barrera y ser reconocido por los RRP de la Inmunidad Innata 2) Si no hay noxa, por ejemplo un golpe, las Células dañadas liberan DAMPS que son reconocidos por los RRP. En la Inflamación vamos a observar 3 elementos de forma simultánea: EVENTOS VASCULARES: cambio en los vasos sanguíneos EVENTOS CELULARES: activación y movimiento de las células al área inflamada MEDIADORES QUÍMICOS: van a regular la Inflamación Eventos Vasculares Son los MASTOCITOS y MACRÓFAGOS los que se encargan de producir estos efectos mediando mediadores químicos que liberan. Existe primero una VASOCONTRICCIÓN ARTERIOLAR TRANSITORIA que surge por reflejo, es instantánea y dura solo unos pocos segundos, pero es el siguiente proceso el que realmente nos importa, y que da inicio a los eventos vasculares. VASODILATACIÓN ARTERIOLAR: estimulada por OXIDO NÍTRICO (Macrófagos) e HISTAMINA (Mastocitos). Cuando los Macrófagos y Mastocitos reconocen mediante sus RRP, liberan estas sustancias. Eventos Vasculares PROCESO: VASODILATACIÓN Presión Hidrostática Vascular y Retracción de las Células Endoteliales generando espacios AUMENTO DE LA PERMEABILIDAD VASCULAR FILTRACIÓN VASCULAR de Líquido y electrolitos al espacio Extravascular (Trasudado) FILTRACIÓN de Proteínas (Exudado) HEMOCONCENTRACIÓN de la Sangre (por la salida de líquido) Aumenta la VISCOSIDAD sanguínea ESTASIS o ENLENTECIMIENTO del Flujo Sanguíneo en esta zona, y las células circulan más lento Se pierde le Flujo LAMINAR y los Leucocitos dejan de desplazarse por el centro del vaso y se dirigen a la Periferia (se aproximan a las C. Endoteliales). Eventos Vasculares Eventos Vasculares La Vasodilatación esta dada principal e inicialmente por el NO y la Histamina. Sin embargo, si hablamos detalladamente, existen muchas más sustancias que se encargan del AUMENTO DE LA PERMEABILIDAD, y podemos separarlos en Sustancias de Corto Plazo y Largo Plazo: CORTO PLAZO pero INMEDIATA: HISTAMINA, BRADICININCA, LEUCOTRIENOS, NEUROPEPTIDO P (Todos liberados por el Mastocito). Además de la Vasodilatación, Estimulan la FOSFORILACIÓN DE PROTEÍNAS CONTRACTILES y CITOESQUELETO, principalmente en las Zonas de unión intercelulares de las Células Endoteliales. Esto provoca la aparición de HIATOS ENDOTELIALES VENULARES, que son espacios entre las células del ENDOTELIO, y permiten mayor pasaje de líquidos y proteínas al Intersticio. TARDÍA pero MAYOR DURACIÓN: IL-1, EL TNF-Α (FACTOR DE NECROSIS TUMORAL ALFA) Y EL IFN-gamma (INTERFERÓN GAMMA) (todas liberadas por los Macrófagos). El citoesqueleto sufre una reorganización y se retraen de nuevo las uniones pero esta retracción comienza a las 4 o 6 horas del inicio (después de descubrir la presencia del patógeno) y puede persistir 24 horas o más. Gracias a esto, pueden salir los líquidos y Proteínas, desencadenando asi los eventos Vasculares de la Inflamación. Eventos Celulares Estos eventos se producen gracias a Citoquinas, Quimiocinas, pero sobre todo a MOLÉCULAS DE ADHESIÓN que tenemos varios Tipos: • SELECTINAS • SIALOMUCINAS • INTEGRINAS • PROTEÍNAS DE LA SUPERFAMILIA DE LAS INMUNOGLOBULINAS • CADHERINAS Estas Moléculas se encargan de Mediar los Eventos Celulares Normalmente estas moléculas de Adhesión NO SE ENCUENTRAN EXPRESADAS en la membrana o NO PRESENTAN AFINIDAD POR SU LIGANDO, sino que recién cuando las Células son activadas por Citoquinas o Quimiocinas liberadas por MASTOCITOS MACRÓFAGOS o C. ENDOTELIALES, ahí recién se expresan o aumentan su afinidad. Eventos Celulares SELECTINAS y SIALOMUCINAS: Las SIALOMUCINAS son el Ligando de las Selectinas. Son Hidratos de Carbonos de Glucoproteínas que se encuentran formando parte del GLUCOCALIX de las C. Endoteliales o Leucocitos. Eventos Celulares La Molécula de Adhesion que se va a unir a la Sialomucina es la SELECTINA, que existen 3 tipos: SELECTINAS P: PLAQUETAS o CÉLULAS ENDOTELIALES. Se encuentran en Gránulos, que son liberados por su estimulación por Histamina. Se unen a SIALOMUCINA DE LEUCOCITOS ACTIVOS. SELECTINAS E: PLAQUETAS o CÉLULAS ENDOTELIALES. No están sintetizados normalmente, sino que recién lo hacen y se liberan cuando la célula es inducida por TNFa o IL1 de los Macrófagos. Se unen a SIALOMUCINAS DE LAS CÉLULAS ENDOTELIALES. SELECTINAS L: EN NEUTRÓFILOS, y se unen a SIALOMUCINAS DE CÉLULAS ENDOTELIALES. También en Linfocitos Virgenes para entrar a los órganos linfoides a través de las vénulas del endotelio alto que son las vénulas que descargan linfocitos dentro del órgano linfoide secundario. Eventos Celulares INTEGRINAS: Normalmente tienen baja afinidad por el ligando si no hay ningún proceso inflamatorio. Las QUIMIOCINAS y FACTOR ACTIVADOR DE PLAQUETAS son las encargadas de aumentar esa afinidad en un proceso inflamatorio y generan uniones fuertes. Pueden ser: LFA-1 (Antígeno 1 asociado a la función del leucocito): Se une a ICAM-1 PLA-4 (Antígeno muy tardío 4): Se une a VCAM-1 Sus ligandos son la SUPERFAMILIA DE INMUNOGLOBULINAS, que son: ICAM: En diferentes células y Endotelio Vascular VCAM: En endotelio. PECAM: En endotelio, y son las que utilizan las Plaquetas. Estas moléculas de las Superfamilia de Inmunoglobulinas SOLAMENTE se expresan ante un mediador inflamatorio como TNFa liberado por los Macrófagos. Eventos Celulares CADHERINAS: Entre las Células. Mantienen la Integridad entre las Células. Las utilizan las Células endoteliales para unirse entre si. Las utilizan las Células de Langerhans para unirse a los Queratinocitos. A diferencia de las Moléculas de Adhesion anteriores, esta molécula en un Foco inflamatorio en vez de aumentar la afinidad, debe perderla. Esto va a permitir: AUMENTAR LA PERMEABILIDAD VASCULAR CUANDO SE ACTIVEN CÉLULAS DENDRÍTICAS, QUE ABANDONEN SU SITIO. Eventos Celulares Existen 4 Eventos Celulares: MARGINACIÓN Y RODAMIENTO: La MARGINACIÓN es producto de los Eventos vasculares, por la perdida del flujo laminar, y es el movimiento de los Leucocitos a la Periferia, cerca de las células endoteliales. El RODAMIENTO es el desplazamiento Lento (descender la velocidad) de los Leucocitos por la superficie vascular, gracias a la unión breve y reversible entre las SELECTINAS y SIALOMUCINAS. De esta manera los Leucocitos detienen su velocidad en el Sitio donde se encuentra el Foco Inflamatorio. Eventos Celulares Moleculas que aumentan la Expresión de las SELECTINAS: • IL-1 • TNFα • Histamina • Factor activador de plaquetas Eventos Celulares ADHESIÓN FIRME – PAVIMENTACIÓN: Los MACRÓFAGOS liberan TNFa e IL-1 que va a favorecer la Expresión de las ICAM y VCAM (Superfamilia de Inmunoglobulinas) en Células Endoteliales. Además los Macrófagos liberan QUIMIOCINAS que aumentan la Afinidad de las Integrinas del Leucocito por sus ligandos. Esta unión es de tipo FIRME, entre los LEUCOCITOS y el ENDOTELIO. Cuando el Leucocito está haciendo el RODAMIENTO, lo que hace el Macrófago en el Sitio Inflamado, libera QUIMIOCINAS sobre las Células Endoteliales, y a medida que el Leucocito va Rodando, sus receptores de quimiocinas se unen a las Quimiocinas, y eso genera un aumento de la afinidad de las Integrinas por su ligando.Pero además las Quimiocinas también generan QUIMIOTAXIS: producen la migración al lugar de infección de los leucocitos que salieron de la circulación, obligándolos a seguir un gradiente de concentración. Recordemos que se unen a 7TMS Gq, lo que permite el aumento de Calcio Citoplasmático. TIPOS DE QUIMIOCINAS: • IL-8 es la quimiocina que libera el Macrófago • Leucotrieno B4 es liberada por el Mastocito • C3a y C5a Eventos Celulares TRANSMIGRACIÓN O DIAPEDESIS: Es el Paso de los Leucocitos hacia el Intersticio, pasando entre los espacios interendoteliales. Esto es estimulado por las Quimiocinas. Una vez que pasa al espacio intersticial, el Leucocito, guiado por las Quimiocinas sigue emitiendo Pseudopodos y desplazandose en favor del gradiente de quimiocinas hasta el sitio donde se encuentra el patógeno. Las encargadas de unir el Leucocito a proteínas de la MEC, son las INTEGRINAS. Solo para la MARGINACIÓN necesito de los Eventos Vasculares. Para los demás eventos Celulares necesito mediadores liberados por los Macrófagos y Mastocitos. Los PRIMEROS en abandonar el vaso sanguíneo son los NEUTRÓFILOS, y en SEGUNDO lugar los MONOCITOS. Eventos Celulares ACTIVACIÓN LEUCOCITARIA: Los NEUTRÓFILOS y MACRÓFAGOS se activan por: • MICROORGANISMOS • COMPLEJOS INMUNE (Antígeno- Anticuerpo). • CITOQUINAS Utilizan los Receptores: • Receptores Toll • Receptores 7TMS • Receptores especiales de citoquinas • Receptores para opsoninas • Receptores Scavenger • Receptores de Lectina tipo C Eventos Celulares Efectos de la Activación de los Neutrófilos o Macrófagos: • SE PRODUCEN METABOLITOS DEL ÁCIDO ARAQUIDÓNICO: Prostaglandinas, tromboxanos, leucotrienos • DEGRANULACIÓN Y SECRECIÓN DE ENZIMAS LISOSOMALES por parte de leucocitos (neutrófilos y macrófagos) • “ESTALLIDO OXIDATIVO”: formación de radicales libres por parte de los neutrófilos y macrófagos • SECRECIÓN DE CITOQUINAS que amplifican y regulan la reacción inflamatoria • FAGOCITOSIS: a diferencia de los anteriores, para la Fagocitosis, se necesita un receptor SCAVENGER, receptor de OPSONINAS o receptor LECTINA C. Eventos Celulares CITOTOXICIDAD POR MACRÓFAGO O NEUTRÓFILO: • FAGOCITOSIS: Se interioriza el patógeno mediante la emisión de Pseudópodos. • MUERTE Y DEGRADACIÓN: luego de la Fagocitosis podemos dar muerte al patógeno de dos maneras: Por formación de Radicales Libres (DEPENDIENTE DE OXÍGENO), Mediante las Enzimas NADPH oxidasa o MIELOPEROXIDASA. O por acción de Enzimas lisosomales (INDEPENDIENTE DE OXÍGENO): son volcadas dentro del fagosoma. Los NEUTRÓFILOS tienen un MECANISMO EXTRA: En este mecanismo EXOCITA su Cromatina, que funciona como una RED que atrapa al patógeno, y dentro de esa RED (como tela de araña), vuelca el contenido de sus gránulos, que ataca tanto al patógeno, como a células propias. Obviamente después de realizar este mecanismo, el Neutrófilo muere. Es por esto que siempre que haya inflamación, va a hacer tambien INJURIA TISULAR, cuando haya degranulación por parte de LEUCOCITOS. Mediadores Químicos Liberados por Mastocitos Son AMINAS VASOACTIVAS, que se liberan cuando el Mastocito reconoce un patógeno por RRP o se une a Anafilotoxinas C3a o C5a. Son responsables de los EVENTOS VASCULARES. HISTAMINA, produce los siguientes efectos: • Vasodilatación • Contracción de las células endoteliales • Ensanchamiento de uniones Liberada por mastocitos y plaquetas, frente a: 1. Trauma, calor 2. Reacciones inmunes 3. Anafilotoxinas (C3a, C5a) 4. Citoquinas (IL-1, IL-8) 5. Neuropeptidos SEROTONINA: tiene efectos vasodilatadores similares a la histamina; liberada por agregación plaquetaria. Sistemas que contribuyen en la Inflamación Si se activa el SISTEMA DE COMPLEMENTO por cualquier vía, me va a permitir: • Liberar quimiocinas y anafilotoxinas • Liberar opsoninas para marcar y así activar mejor a neutrófilos y macrófagos • Formar el complejo de ataque lítico a la membrana, puede provocar directamente la muerte del agente patógeno SISTEMA DE CININAS: Calicreína: Acción Quimiotáctica Bradicinina: responsable del DOLOR en procesos inflamatorios. Actúa en eventos vasculares. SISTEMA DE COAGULACIÓN: Activa el Sistema de Cininas Mediadores del Ácido Araquidónico Tenemos: • PROSTAGLANDINAS • TROMBOXANOS • LEUCOTRIENOS • LIPOXINAS Son sustancias vasoactivas, vasodilatadoras o aumentan la permeabilidad vascular. • PgI2 Producida por el endotelio • PgE2 Liberado por distintos tejidos Relacionada en el sistema nervioso con la producción de fiebre • PgD2 Producida por Mastocitos • PgF2α • PgE1 • Tromboxano Agregador plaquetario • Leucotrieno B4 Liberado por Mastocitos Quimiotáctico Activador de neutrófilos • Leucotrienos C4, D4, E4 Producen aumento de la permeabilidad vascular Vasoconstricción en músculo liso intestinal y músculo liso alveolar Otros mediadores CITOQUINAS: liberadas por el Macrófago y Mastocito. • IL1 y TNFα provocan: a) Sobre las células endoteliales: Incremento de moléculas de adhesión endotelial. Secreción adicional de citoquinas (IL1, IL8,IL6), factores de crecimiento y óxido nítrico. b) Agregación y activación de Neutrófilos. c) SNC (hipotálamo hay receptores para estas citoquinas y a través de la producción de PgE2 puede producir fiebre y letargo). • IL6: produce aumento de la secreción de reactantes de fase aguda (hígado – producen la síntesis de RRP solubles). • IL8: quimiotaxis y activación de leucocitos Otros mediadores ÓXIDO NÍTRICO Liberado por: • Células endoteliales • Macrófagos Tienen: • Acción vasodilatadora • En el caso de los macrófagos, pueden actuar como radical libre para eliminar agentes patógenos Destino de la Inflamación 1) RESOLUCION COMPLETA: • Eliminación de los Tejidos de las Células Inflamatorias • Reconstitución de ese tejido con sus características normales previas a la inflamación 2) Cuando la fase aguda no pueda resolverse porque hay persistencia de la injuria, hay una exposición prolongada a agentes tóxicos o hay enfermedades autoinmunes inflamación aguda se puede transformar en crónica: a) Por elevada cantidad de Noxas b) Otra posibilidad es, transformándose en una inflamación crónica, en infecciones virales, cuando la injuria es persistente o en enfermedades autoinmunes
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