Patologia generale e immunologia

FAGOCITOSI FAGOCITOSI

Necrosi Apoptosi

Caratteristiche morfologiche

perdita dell’integrità di membrana “blebbing”

rigonfiamento della cellula condensazione della

cromatina

disintegrazione della cellula corpi apoptotici

Caratteristiche biochimiche

meccanismo passivo meccanismo attivo energia-dipendente

degradazione casuale degradazione regolata di

di DNA e proteine DNA e proteine

Rilevanza fisiologica

morte di gruppi di cellule morte di singole cellule

risposta infiammatoria nessuna risposta infiammatoria

La necrosi è un meccanismo passivo mentre la apoptosi è un meccanismo attivo che richiede

ATP.

INFIAMMAZIONE

Ci sono tante definizioni che si possono dare sull’infiammazione :

• L’infiammazione è la risposta al danno dei tessuti vascolarizzati. Il suo scopo è quello di recapitare

leucociti e fluidi nella sede del danno.

• l’infiammazione è una successione di modificazioni che avvengono in un tessuto vivente in risposta

alla lesione, purchè questa non sia di grado tale da distruggere la struttura e la vitalità del tessuto--

1871

• reazione del microcircolo vivente e dei tessuti correlati ad una lesione -- 1963

L’infiammazione nella storia è stata osservata nell’antichità già le prime descrizioni risalgono agli antichi

egiziani nei loro papiri. All’epoca dei greci la pratica del salasso è stato usato per eliminare l’infiammazione

ed una pratica che è andata avanti negli anni e nei secoli infatti ai tempi di Napoleone molti soldati

venivano curati con il salasso.

Negli scritti di Cornelio Celso sono emersi 4 termini dell’infiammazione:

• RUBOR(rossore) ,

• TUMOR(gonfiore),

• CALOR(aumento della temperature),

• DOLOR (dolore).

A questi 4 segni Galeno aggiunse la FUNCTIO LAESA (perdita della funzione).

Con Hunter nel 1974 si ha il primo concetto di infiammazione inteso no come una malattia:

”l’infiammazione in sé non deve essere considerata come una malattia ma come un’operazione salutare

conseguente a qualche violenza o malattia”.

La strada per capire l’infiammazione nelle sue fasi e nei suoi agenti coinvolti è lunga perché al tempo di

Hunter il microscopio non era così utilizzato c’era una idea scettica. Quando Virchow nel 1859 parla di

corpuscoli del pus guardando al microscopio disegna tutte le forme di leucociti. Uno che ha dato una svolta

importante è Cohneim che ha iniziato lo studio… ed ha identificato la migrazione dei leucociti.

Dopo altri scienziati nel 1908 Metchnicoff e Erlich ricevettero il premio nobel per aver scoperto il ruolo

della fagocitosi e il ruolo degli anticorpi.

Ad esempio in un danno provocato da una ferita ci può essere un danno vascolare però entreranno azione i

meccanismi dell’emostasi questa può essere recuperata.

Un pericolo è rappresentato dall’attacco di batteri quindi una possibile infiltrazione di batteri che passano

attraverso la ferita anche se sono presenti dei macrofagi questi non bastano. Il sistema difensivo è

costituito da un numero alto di cellule e se queste sono sempre attive possono essere pericolose per il

nostro organismo ma esse sono circolanti nel sangue e quando è necessario vengono richiamata nel luogo

in cui è avvenuto il danno. Quei macrofagi localizzato nei tessuti rappresenta la prima linea di difesa e

mandano alle cellule dei segnali per cui queste cellule vengono attivate fuoriescono dal torrente

circolatorio e arrivano la dove il danno è avvenuto. Quindi lo stesso tessuto danneggiato rende il tessuto

attivo in grado di mandare dei segnali a quelle cellule che si trovano nel torrente circolatorio ed innescano

una serie di processi che permettono a queste cellule di uscire e recarsi la dove è avvenuto il danno. In

questo processo sono coinvolti i leucociti mentre gli eritrociti non sono coinvolti perché se venissero

utilizzati per fuoriuscire ci sarebbe un dispendio energetico non differente e avere meno eritrociti per

compiere le loro funzione.

Le cause del processo infiammatorio sono:

• agenti fisici ad esempio radiazioni, traumi, calore

• agenti chimici ad esempio acidi, basi, composti tossici

• agenti biologici ad esempio batteri, virus, parassiti

• traumi meccanici di varia natura

• reazioni immunitarie

• neoplasie maligne e le loro metastasi

Queste cause determinano una reazione del tessuto attraverso alcuni tipi cellulari detti sensori che iniziano

la produzione di mediatori chimici infiammatori che a loro volta determinano movimento di liquidi e

leucociti dal sangue al tessuto extracellulare.

Lo scopo dell’infiammazione è portare nel danno quelle cellule capace di eliminare l’agente eziologico o

comunque di arginare la causa, di rimuovere i detriti cellulari che si sono creati e ricostituire quel tessuto

che è stato perso. È un processo che avviene sempre nello stesso modo. Si svolge localmente lì dove il

danno è avvenuto ed usiamo il suffisso -ite per indicare un processo infiammatorio. Talvolta dal danno

locale si può arrivare ad una estensione sistemica dell’infiammazione. È un meccanismo che può essere

pericoloso.

Le cellule coinvolte nel processo infiammatorio sono: leucociti polimorfonucleati, proteine plasmatiche,

linfociti, monociti, mastociti, piastrine, macrofagi . Ma coinvolge anche le cellule endoteliale, cellule come

fibroblasti e proteine della matrice extracellulare. Queste cellule vengono attivati e richiamati da diversi

fattori e diverse cellule e a sua volta può andare ad attivare altri segnali.

Esistono due forme di infiammazioni :

• ACUTA risposta immediata e ha la durata più breve, le prime cellule che arrivano sono i neutrofili*,

• CRONICA sono le cellule mononucleati ad essere coinvolti ovvero linfociti e macrofagi, sia il

processo di infiammazione, distruzione tissutale e riparazione.

INFIAMMAZIONE ACUTA

I principali eventi dell’infiammazione acuta sono:

- Alterazioni del calibro vascolare che determina l’aumento del flusso ematico;

- Modificazioni strutturali dei vasi del microcircolo che permettono alle proteine plasmatiche ed ai

leucociti di lasciare il letto vascolare;

- Migrazione dei leucociti dal microcircolo ed accumulo nella sede del danno.

Le alterazione del calibro vasale sono quelle alterazioni che seguono immediatamente il danno

tessutale. Talvolta può essere presente ma non necessariamente una piccola fase di

vasocostrizione. La fase principale è la vasodilatazione che avviene a livello delle arteriole ed è

quella che causa l’aumento del flusso ematico. Già questi primi eventi sono caratterizzati dalla

presenza di mediatori dell’infiammazione. L’aumento del flusso ematico determina l’uscita delle

cellule e delle proteine, questa aggregazione grazie anche agli eritrociti determina un

rallentamento del flusso che prende il nome di stasi che favorisce a sua volta la marginazione dei

leucociti. Gli eritrociti non escono dal torrente circolatorio e quindi tendono ad aggregarsi

formando complessi che si pongono nella parte centrale del vaso e questo schiaccia i leucociti

verso la parete del vaso ovvero la marginazione nel vaso.

In condizioni normali nel sangue abbiamo la presenza di una pressione idrostatica ovvero quella

che tende di spingere verso l’esterno liquidi e proteine alla quale si oppone la pressione oncotica.

In condizioni normale esiste un equilibrio tra queste due forze mentre in un evento infiammatorio

la pressione idrostatica aumenta a sfavore di quella oncotica. Questa situazione tende ad aiutare

la fuoriuscita e l’aumento della permeabilità.

Un aumento della permeabilità vascolare vede il coinvolgimento delle cellule endoteliali. Può

avvenire per:

• una contrazione delle cellule endoteliale

• un danno endoteliale diretto o mediato da leucociti

• determinato dalla formazione di nuovi vasi.

Per quanto riguarda la contrazione delle cellule endoteliale si ha che nel momento in cui si

innesca il processo dell’infiammazioneimediatori agiscono sulle cellule endoteliale causandone la

contrazione e favorendo la formazione di aperture per favorire la fuoriuscita di cellule e proteine.

A volte queste cellule endoteliale possono essere danneggiate dall’agente stesso o sono i leucociti

che nel momento in cui si avvicinano alle cellule endoteliali possono danneggiarle. Se viene

causato un danno e viene innescata la risposta infiammatoria il danno sarà riparato e quindi sarà

necessario avere un nuovo tessuto e questo per sopravvivere ha bisogno di vasi: dalle cellule

endoteliali può avvenire la formazione di vasi.

Questi fenomeni di vasocostrizione, di vasodilatazione, stasi e marginazione dei leucociti entra a

far parte della reazione triplice, cioè le varie fasi dell’infiammazione che prevedono rubor,tumor,

calor, dolor.

Quando viene innescato il meccanismo dell’infiammazione gli eritrociti più piccoli si aggregano

formando i rulò in questo modo si ha la stasi degli eritrociti che determina la marginazione dei

leucociti.

Il tipo di leucociti migranti varia in relazione alla progressione temporale della risposta

infiammatoria ed al tipo di stimolo.Nella infiammazione acuta la prima risposta è dovuta ai

neutrofili che predominano per le 6-24 ore questo perché sono più sensibili ai mediatori; hanno

una vita breve e quindi successivamente vengono sostituiti da cellule mononucleate come i

monociti.

Come i neutrofili fuoriescono dai vasi ed arrivano nel luogo dove è avvenuto il danno?

Dato un danno vengono emessi dei segnali ad opera delle prime cellule che sono presenti a livello

tessutale ovvero i macrofagi tessutali. I macrofagi producono dei mediatori dell’infiammazione

quali citochine e chemochine che vanno ad agire a livello dell’endotelio stimolando ad esprimere

alcune proteine che funzionano da richiamo e che riconoscono altre proteine presente nel

leucociti. Infatti sulle pareti dei leucociti sono presenti proteine che vengono riconosciute da altre

presente nell’endotelio consentendo unlegame che inizialmente non è forte e quindi i leucociti si

sono avvicinati, legati ma non è stabile e quindi ruotano sull’endotelio. A mano a mano la presenza

di altri mediatori fortifica questo legame perché determina l’espressione di altre proteine che

rendono il legame forte in tal modo i leucociti risultano bloccati all’endotelio e inizia una

modificazione sia delle cellule endotelialisia a livello del citoscheletro dei neutrofili tale da

attraversare l’endotelio e arrivando nella matrice extracellulare.

I neutrofili a sua volta nella matrice vengono attirati da recettori presente a livello dell’agente

eziologico at