MECANISMOS DE INFLAMACION INMUNOLOGIA Y VIROLOGIA VETERINARIA MEDICINA VETERINARIA JOHN JAIRO URIBE GONZALEZ

LA INFLAMACION Es el conjunto de respuestas de los tejidos vivos frente a una agresión física, infecciosa o autoinmune, que determina en los sistemas homeostáticos de la sangre y en el tejido conectivo, una serie de cambios encaminados a localizar y aislar el agente agresor para luego eliminarlo y reparar el daño tisular producido por él.

LA INFLAMACION

PROCESO DE INFLAMACION La respuesta inflamatoria es uno de los primeros procesos defensivos del cuerpo ante una agresión externa, ya sea por un agente químico o por virus o bacterias. Aumenta el flujo sanguíneo en la zona afectada para así transportar más células fagocitarias del sistema inmunológico. Se segregan histaminas y prostaglandinas. Las enfermedades que cursan con inflamación se denominan con el sufijo -itis (sinusitis, amigdalitis, conjuntivitis

MECANISMO GENERAL Y CLASIFICACION DE LA INFLAMACION Según duración. Aguda Crónica Según localización. Absceso Úlceras Membranosa Catarral Según carácter del exudado: Seroso – Fibrinoso - Supurada o purulenta – Hemorrágica.

INFLAMACION AGUDA La fase aguda de la inflamación es sinónimo de Reacción inmune innata. cambios en el flujo y calibre vascular, que hacen que aumente el flujo sanguíneo. cambios estructurales en los vasos sanguíneos que aumentan la permeabilidad vascular e inducen la formación de exudado inflamatorio.  Paso de los leucocitos del espacio vascular al extravascular alcanzando así el foco de las lesiones. El resultado de todo ello es el acumulo de un fluido rico en proteínas, fibrina y leucocitos.

INFLAMACION AGUDA Luego de la VD se produce aumento de permeabilidad vascular, que causa edema y diapédesis de leucocitos que infiltran el tejido. Neutrofilos: Son los principales elementos celulares de la inflamación ( sust. quimiotácticas) colagenasas, lipasas, proteasas. Monocitos – Macrófagos: fagocitosis, producción de PMN, factores del complemento, prostaglandina, IL 1, monoquina, inducción de fiebre. Mastocitos – Basofilos: histamina, heparina, inflamación. Eosinófilos: célula asesina parásitos, regula procesos inflamatorios. Plaquetas: Coagulación, inflamación, sust. Quimiotáctica de PMN, L, Eos, Complemento.

INFLAMACION AGUDA EDEMA VASODILATACION AUMENTO PERMEABILIDAD Célula Cebada o Mastocitos. Histaminas Plaquetas (SEROTONINA) C3 – C5a del complemento Serotonina CELULAS INFLAMATORIAS: Factor activador, factor plaquetario, prostaglandinas, leucotrienos. Bradicina Prostaglandina E2 Leucotrienos B4

INFLAMACION AGUDA Marginación: Cambio del potencial de membrana: se produce porque el LPMN libera proteínas catiónicas. Iones bivalentes: Ca++, Mg++, Mn++. Cambian la carga del LPMN o endotelio. Mediadores químicos: C5A del complemento, leucotrienos B4 y moléculas de adhesión. La morfogénesis, respuesta inmune (presentación de antígeno), inflamación, inflamación de células cancerosas y formación de metástasis. ELAM-1: tiene como función la adhesión de neutrófilos. ICAM-1: tiene como función la adhesión de neutrófilos y linfocitos. VCAM-1: tiene como función la adhesión de linfocitos y monocito.

INFLAMACION AGUDA Pavimentación Cuando hay varias células adheridas. Migración Los primeros que migran son los LPMN, luego lo hace el monocito y finalmente el linfocito. En cambio, el linfocito puede usar esta vía con gasto de energía o utilizar vesículas intracitoplasmáticas gastando menos energía. Los glóbulos rojos salen en forma pasiva entre los espacios que deja la célula endotelial. Fagocitosis y degradación celular. Liberación extracelular de productos.

QUIMIOTAXIS Para ello debe haber interacción con el agente quimiotáctico, el que se ancla en la superficie del LPMN, donde existe un receptor. Esta interacción introduce calcio y magnesio al LPMN. El calcio actúa sobre filamentos de actina y miosina, produciéndose un movimiento de tipo ameboideo. C5A Leucotrieno B4 Productos bacterianos N-formil metionina terminal. Factores producidos por neutrófilo. Linfoquinas. Fragmentos de fibronectina.

FAGOCITOSIS Unión y reconocimiento: La sustancia a se tiene que unir a la membrana de la célula. El organismo rodea al cuerpo extraño con una sustancia, lo que se conoce como opsonización. La opsonina pueden ser inmunoglobulinas o fracciones del complemento (C3). En la superficie de la célula hay receptores para opsonina. Englobamiento: La célula se elonga, emite prolongaciones tratando de englobar al microorganismo. Así se inicia la formación de un fagosoma. Destrucción y/o degradación: Durante el englobamiento se destruyen lisosomas y se liberan enzimas muy potentes, que producen la destrucción del microorganismo. cuando no se ha cerrado totalmente el fagosoma, pueden salir y destruir tejido (regurgitación). Posteriormente se destruye el LPMN y el tejido circundante, produciendo pus (licuefacción).

FAGOCITOSIS Sustancias dentro del fagosoma: Radical superóxido. Peróxido de hidrógeno (H2O2) Radical hidroxilo (OH-) Ion hipoclorito (HCLO-) Destructores bacterianos: Proteínas catiónicas, ácidos, lactoferrina, lisosina, elastasa. H2O2, Oxígeno singlete, radical hidroxilo, anión superóxido, mieloperoxidasa, ion hipoclorito. Que el bacteria sea totalmente destruido y el macrófago quede vivo, ya que tiene una vida larga. Que el bacteria no pueda ser destruida; pero el macrófago lo guarda en su interior; esto ocurre, por ejemplo, en la lepra y la tuberculosis.

MEDIADORES DE LA INFLAMACION La respuesta vascular: Está asociada con la severidad del daño. La duración está controlada por los mediadores químicos de la inflamación.

MEDIADORES DE LA INFLAMACION Aminas Histamina: Mastocitos ubicados en la periferia de los vasos; también la producen los LPMN tipo basófilos y las plaquetas. Puede ser liberado frente a diversos agentes injuriantes: frio, calor, trauma, luz U.V., toxinas bacterianas, productos virales, por activación de parte del sistema del complemento. La histamina produce vasodilatación y aumento de permeabilidad en la vénula por contracción de la célula endotelial; además actúa como quimiotáctico para el LPMN. Serotonina: Es producida por las plaquetas y tiene por función aumentar la permeabilidad vascular, siendo en parte responsable de la formación de edema.

MEDIADORES DE LA INFLAMACION Proteasas plasmáticas Sistema cininas: Produce bradiquinina, actúa en la vasodilatación y produce contracción de la célula endotelial y consiguiente edema. Complemento: Son varias proteínas; cada fracción se conoce con la letra “C”. La fracción C3A y C5A actúan como quimiotácticos para el LPMN y para los monocitos. La fracción C3B actúa como opsonina en la fagocitosis. Coagulación: factor II o factor de Hagemann, actúa sobre las plaquetas teniendo rol en la liberación de serotonina. Sistema fibrinolítico: rol en la reparación.

MEDIADORES DE LA INFLAMACION Metabolitos derivados del ácido araquidónico. Normalmente esterificado en forma de fosofolipidos en las membranas celulares. Se libera por acción de las fosfolipasas celulares, a partir de cualquier célula activada, estresada por necrosis. Vía ciclooxigenasa: Da como producto prostaglandinas (vasodilatación, además produce fiebre y dolor) y tromboxano A2. Vía lipooxigenasa: Da como producto leucotrienos (rol durante la quimiotaxis; el leucotrieno B4 actúa tanto para el LPMN como para el monocito) y lipoxina.

MEDIADORES DE LA INFLAMACION Citoquinas o interleuquinas Son reguladores de la inflamación, reparación y de la respuesta inmune. Son producidas por muchas células, pero no se detectan en el suero; actúan en las cercanías de las células que las produjeron. Su función es actuar sobre la célula blanco a través de un receptor específico. IL-1: Favorece la permeabilidad a nivel de la vénula. IL-8: Quimiotaxis para el neutrófilo y el monocito. IL-1 y TNF: Adherencia del LPMN a la pared del endotelio induciendo a que se expresen las moléculas de adhesión. IL-1, TNF, INF: Activan neutrófilos y macrófagos para la fagocitosis.

INFLAMACION CRONICA INFLAMACION CRONICA Reparación del tejido (local) Generalización del proceso con la posterior resolución o bien muerte del paciente. Instalación de una inflamación crónica. INFLAMACION CRONICA Infección persistente por microorganismo intracelulares Exposiciones prolongadas a materiales inertes no degradables, material de sutura, cuerpos extraños. Enfermedades auto inmunitarias: lupus eritematoso, artritis reumatoídea.

INFLAMACION CRONICA Se encuentran las siguientes células: Linfocitos (T) Plasmacélulas (B) Monocito (macrófago) Inflamación crónica incipiente: Se forma un tejido joven o tejido de granulación, que se caracteriza por tener gran cantidad de capilares. Inflamación crónica en etapa de fibrosis: El depósito de colágeno es mayor y se dejan de formar vasos sanguíneos.

INFLAMACION CRONICA Linfocitos: Es la célula clave en la respuesta inmune mediada por células (T) y humoral (B). El linfocito B es una célula secretora, (síntesis de inmuno globulinas). Monocito: Participa en la inflamación aguda y crónica por medio de la fagocitosis, presentación de antígenos y regula la coagulación y la fibrinolisis. Puede permanecer en el tejido inflamatorio por bastante tiempo. En la inflamación crónica hay mayor concentración de macrófagos porque tienen una vida más larga y pueden sufrir una división mitótica.

INFLAMACION CRONICA Inflamación crónica granulomatosa. Se caracteriza por la formación de un granuloma: acumulación compacta y organizada de macrófagos maduros rodeados de linfocitos. Complejo: con necrosis en alguna parte (tuberculosis) Puro: sin necrosis. Mecanismo de formación de un granuloma. Lesión: bacteria, hongo, cuerpo extraño. Incapacidad para digerir al agente.

INFLAMACION CRONICA Falla de la respuesta inflamatoria aguda Respuesta inmune mediada por células Secuestro dentro de los macrófagos. Reclutamiento de macrófagos con formación de células epiteloideas (macrófagos transformados con células dentro). Granuloma: puro o complejo. Evolución: cicatrización, que se mantenga en el tiempo, que se reagudice. La iflamación crónica puede producir además, hiperplasia y quiste inflamatorio periapical.

MEDIADORES QUIMIOTACTICOS

PAMP RECONOCIDOS POR LOS RECEPTORES TIPO TOLL DE LOS MAMIFEROS. TLR LIGANDOS NATURALES TLR 1 Lipiproteinas diacetiladas TLR 2 Peptidoglucano,lipoproteinas bacterianas, zimosano,algunos LPS, espiroquetas, micobacterias, ácidos lipoteicoicos, proteínas de choque térmico, células necróticas. TLR 3 ARN vírico bicatenario TLR 4 LPS, acido lipoteicoico, proteínas víricas, proteínas de choque térmico, fibrinógeno, ácidos grasos saturados, β defensinas, heparan sulfato. TLR 5 Flagelina y bacterias flageladas. TLR 6 Células necróticas, lipoproteínas diacetiladas, peptidoglucano. TLR 7 ARN vírico mono y bicatenario TLR 8 ARN vírico monocatenario TLR 9 ADN bacteriano CpG no metilado TLR 10 seudogen

RECEPTORES TIPO NOD – RIG Y PGRP. DOMINIO DE OLIGOMERIZACION DE NUCLEOTIDOS (NOD O NLR): Intracelulares (citoplasma) funcion iniciar la respuesta del hospedero. Genera NF kB. RECEPTOR LIGANDOS NATURALES Manosa – fructosa Terminación manosa fructosa en glucoproteínas y glucopeptidos. CD 14 Lipopolisacaridos bacterianos NOD 1 Peptidoglucano bacteriano NOD 2 Muramil dipeptido PGRP RIG ARN vírico CD 1 Glucoproteínas bacterianas CD 36 Lipoproteínas bacterianas CD 48 Proteínas fimbriales