Patologia cellulare & Infiammazione Acuta Flashcards
Definizione di salute
Benessere generale psicofisico dell’individuo.
Persistente integrità delle funzioni omeostatiche di un organismo attraverso l’analisi di parametri obiettivamente valutabili il cui livello deve essere mantenuto costante all’interno di un range compatibile con la vita, grazie a dei meccanismi regolatori specificatamente deputati a questo.
Adattamento
Alterazioni fisiologiche per adeguarsi ad un nuovo equilibrio (dovuto a cambiamenti sia interni che esterni) e mantenere lo stato di benessere.
Fenomeni che si sviluppano in malattia
- Passivi: prodotti da danno causato dall’agente eziologico
- Reattivi: danni causati dalla risposta immunitaria e infiammatoria
- Riparativi: processi che mettono toppa a ciò che non è possibile riparare (fibrosi)
Restitutio ad integrum
Fine della malattia con ritorno alle condizioni fisiologiche precedenti alla noxa
Cicatrizzazione
Processo riparativo di ferite superficiali con ritorno apparente allo stato iniziale
Cronicizzazione
Noxa non rimovibile o persistente
Fondatore della patologia cellulare
Rudolf Virchow
Teoria di Virchow
La cellula rappresenta la forma organizzata più piccola della materia vivente nella quale la malattia si può manifestare.
Ogni malattia intesa in senso macroscopico trova il suo fondamento nella cellula.
Cause di malattia
- Esogene (fisiche, chimiche, biologiche)
- Endogene (genetiche)
non si escludono
Tipologie di malattia
- Monocausali: causa unica che determina la mlattia (di facile individuazione)
- Multicausali: dovute a molteplici concause (es. background genetico che predispone a patologia in presenza di dati fattori ambientali)
Meccanismi di danno cellulare
- Deplezione ATP: causata da ipossia, porta a blocco funzione enzimi ATP dipendenti intaccando omeostasi ionica
- Danni di permeabilità di membrana
- Perdita dell’omeostasi del calcio (calcium overload che porta alla morte della cellula)
- Danno mitocondriale
- Formazione del poro di transizione della permeabilità
- Perdita del citocromo C
Conseguenze strutturali di danno reversibile
- Formazione blebs
- Rigonfiamento generalizzato da entrata acqua
- Rigonfiamento RE
- Dispersione ribosomi+Rigonfiamento mitocondri
- Condensazione cromatina nucleare
- Autofagia
Culmina con processi di adattamento e ripristino funzionalità cellula
Conseguenze strutturali danno permanente (noxa persistente)
- Danno esteso alla membrana plasmatica
- Rottura lisosomi e autolisi
- Picnosi, cariolisi o cariolessi del nucleo
- rigonfiamento mitocondriale con apertura delle creste sede dei supercomplessi della respirazione mit.
Culmina con morte cellula stessa
Cause di adattamento
- Aumentata / Diminuita richiesta funzionale
- Aumentata / Diminuita stimolazione ormonale
- stimoli patologici
Modalità di adattamento cellulare
- Iperplasia: Aumento proliferazione cellulare (aumento numero)
- Ipertrofia: Aumento dimensioni cellulari (aumento massa)
- Atrofia: riduzione attività cellulare per massa e per numero
- Metaplasia: cambiamento del tipo cellulare (modifica all’aspetto)
- Rigenerazione: proliferazione per rimpiazzare cellule perse a livello di un tessuto che ha subito danno
Caratteristiche di questi adattamenti:
- Limitati ad area specifica organismo
- reversibili
Recap Telomeri
Porzioni di non-coding DNA alla fine del cromosoma.
Ad ogni ciclo di replicazione vanno incontro a progressivo accorciamento.
Enzima telomerasi è in grado di ricostruirli e quindi mantenerne la lunghezza. E’ inattiva nelle cellule somatiche, mentre è attiva in quelle germinali e staminali.
Fattori trofici rigenerazione cellulare
Fattori trofici di crescita:
- VEGF
- EGF
- MCSF
- IL-6
- IL-2
- IGF
Cause aumento dimensioni tessuto (ipertrofia e iperplasia)
- Aumento richiesta funzionale
- Stimolo ormonale
- Stimolo difese biologiche
- Sovraccarico nutrizionale
Definizione ipertrofia
Aumento dimensioni di un organo dovuto ad aumento delle dimensioni delle cellule che lo compongono
Rapporto DNA/peso tissutale <
Distinta in
- Fisiologica
- Patologica
Tipi di ipertrofia Fisiologica
- ipertrofia fisiologica del muscolo scheletrico
- ipertrofia fisiologica per stimolazione ormonale (es. uterina)
- ipertrofia fisiologica del muscolo cardiaco: da allenamento intenso e prolungato atleti. E’ senza alterazioni ECG o inspessimento pareti o fibrosi (ipertrofia eccentrica)
Ipertrofie patologiche
- Ipertrofia patologica del muscolo cardiaco (maggiori dimensioni dei cardiomiociti determinate da uno stato di patologia). (ipertrofia concentrica): aumento spessore pareti e diminuzione camere
Ipertrofie cardiache e cause
- infarto
– aumento lunghezza cardiomiocita > aumento larghezza cardiomiocita
– fibrosi estensiva
– morte del miocita
– disfunzione
– Ipertrofia patologica eccentrica dilatativa - Ipertensione cronica & Stenosi aortica
– ipertrofia patologica concentrica - Esercizio o gravidanza
– ipertrofia fisiologica eccentrica
Meccanismi biochimici di ipertrofia cardiaca
- Ativazione TF C-jun e C-fos: coinvolti in processo di sintesi proteica e induzione geni per prot contrattili
- riattivazione geni codificanti prot embrionali
- Switch da metabolismo ossidativo basato su fosforilazione OX a metabolismo glicolitico (determinante per processi differenziativi)
- se patologica => insorgenza di aree fibrotiche per difettoso apporto di ossigeno al tessuto
Definizione iperplasia
Accrescimento dell’organo causato da maggior numero di cellule che lo costituiscono per aumento del carico di lavoro o aumentata stimolazione ormonale
Tipi di iperplasia fisiologica
- Compensatoria: per riattivazione del ciclo proliferativo
– stimolata dalla presenza di citochine proinfiammatorie prodotte dopo danno
– supportata da fattori di crescita e adiuvanti
– inibita da citochine antinfiammatorie TGF-beta
(es dopo epactomia parziale) - Ormonale: (es ghiandola mammaria ed endometrio durante ciclo mestruale)
Iperplasia patologica
Se:
- eccessiva stimolazione ormonale
- eccesso di fattori di crescita durante riparazione tessuti
- iperalimentazione che porta aumento di n° adipociti
- stati infiammatori
Esempi di iperplasia fisiologica ormonale
- Aumento volume ghiandola mammaria per proliferazione elementi cellulari sotto proliferazione ormonale
- Calli (stimolo meccanico porta ad aumento cheratinociti in strato corneo)
- iperplasia prostatica benigna: aumento volume ghiandola e formazione noduli in regione periuretrale che comprimono la vescica in soggetti sopra sessant’anni. Effetto iperplasico dà perdita organizzazione cellulare. Dato:
– calo produzione testosterone e quindi alterazione rapporto androgeni/testosterone che impediva proliferazione incontrollata
– aumento livelli di diidrotestostero
Iperplasia Patologica
Gozzo tiroideo:
- iperplasia/ipertrofia da eccessiva stimolazione ormonale da TSH per produzione T3 e T4
- aumento volumetrico omogeneo tiroide in assenza di noduli
- endemico se area geografica con carenza iodio & > 5% popolazione con gozzo
- gozzo sporadico se non endemico
- Cause
– carenza iodio
– malattia di Hashimoto
– Malattia di Graves
– Noduli tiroidei (crescita irregolare delle cellule tiroidee che vanno a formare un nodulo. Una persona può avere uno o più noduli (gozzo multinodulare). La causa dei noduli non è chiara, ma potrebbero esserci molteplici fattori: genetica, dieta, stile di vita e ambiente. La maggior parte dei noduli tiroidei non è cancerosa ma benigna.)
– Cancro alla tiroide
– Gravidanza (HCG può portare a leggero ingrossamento tiroide)
– Infiammazione (tiroidite)
Psoriasi:
- patologia con inspessimento cutaneo con base autoimmunitaria sostenuta da linfociti T e B con forte processo infiammatorio
Pseudopolipo intestinale
- iperproliferazione della mucosa intestinale
- mucosa in continuo stato infiammatorio => presenza di citochine infiammatorie
- condizione che predispone ad adenocarcinoma
- tipico di morbo di Chron o rettocolite ulcerosa
- rimovibili per via chirurgica
Definizione Atrofia
Riduzione delle dimensioni di un tessuto per ipoplasia o ipoplasia. (involuzione del tessuto)
Tentativo di adattamento a modifiche ambiente circostante riducendo le funzioni.
Es. muscolo tenuto a riposo ha fibre muscolari che si riducono (atrofizzano)
Cause di atrofia
- ridotta attività funzionale
- ridoto apporto ematico
- ridotto apporto nutritivo
- perdita innervazione (a livelo muscolo interessa tutte fibre unità motoria)
- perdita stimolazione segnali trofici
- invecchiamento
- aumento della pressione da parte di - patologie ed infiammazioni croniche
Meccanismo delle atrofie
Squilibrio tra anabolismo e catabolismo di materiali nel citoplasma ma soprattutto delle proteine cellulari.
Usata la via di Akt che
- se stimolato (da atività o da IGF-1) stimola mTOR: bersaglio meccanicistico della rapamicina che funge da interruttore bloccando i processi catabolici e favorendo l’anabolismo
- se represso (da miostatina) stimola FoxO-P che stimola l’autofagia
Vie di degradazione delle proteine
- intralisosomiale
- extralisosomiale (uso di ubiquitina e proteasoma)
Caratteristiche ubiquitina e proteasoma
Ubiquitina:
- 76aa
- molecola segnale che lega covalentemente in serie a prot. target per etichettarla come “da degradare”
- necessaria poliubiquitinazione per segnalare prot.
- dopo degradazione l’ubiquitina viene riciclata (ha 7 lisine che permettono la selettività)
Proteasoma:
- complesso proteico a forma di barilotto con 2 tappi alle estremità
- complesso totale è detto 26S
- necessario per:
– proteine mal ripiegate
– prot dal turnover molto elevato con attivazione circoscritta nel tempo
– prot stimolanti proliferazione cellulare che non servono
– molecole pro-apoptotiche (=> funzione in sopravvivenza)
Deubiquitinasi:
- rende legame ubiquitina reversibile
Sistema di degradazione ubiquitina-proteasoma
- Legame isopeptidico tra le ubiquitine e un’ubiquitina e i target
– mono-ubiquitinazione: regolazione di istoni e trascrizione
– multi-ubiquitinazione: segnalazione intracellulare ed autofagia
– poli-ubiquitinazione: degradazione della prot. target - Degradazione della proteina etichettata da parte del proteasoma 26S
NFkB
Media l’attività di geni che favoriscono la sopravvivenza durante infiammazione => stimolano produzione citochine infiammatorie
Fattore di trascrizione che necessita del processo ubiquitina-proteasoma per
1. produrre subunità attive p50 e p65 che derivano da precursori inattivi
2. rimuovere inibitore di NFkB (IkB) che lega le subunità attive
Bortezomib
Farmaco inibitore reversibile azione proteasoma => utile contro tumori con NFkB costitutivamente attivo che determina trascrizione geni pro-survival
Definizione Autofagia
Pathway di autoconservazione che la cellula mette in atto per favorire la sua sopravvivenza in condizioni di
- stress (autofagia indotta)
- fisiologiche (autofagia basale) dove è utilizzata per mantenere l’omeostasi della cellula o, nel caso di un organismo pluricellulare, l’omeostasi dell’intero organismo
- necessità di riciclare componenti cellulari
Processo altamente conservato.
Ruolo in
- embriogenesi
- controllo di qualità prot misfoldate (si formano se stress intracelllulare)
Stadi autofagia
- induzione: limitazione di nutrienti o energia oppure infezione (mediato da ULK1 / ATG13 / FIP200 / ATG101 / ATG15L / ATG16L1 / Lc3)
- esecuzione: formazione del fagoforo per estroflessione/introflessione membrana
- maturazione: quando cargo è completo formazione vescicola autofagosoma che si fonde con lisosomi (autofagolisosoma)
ATG
Autophagy related genes che producono prot che si organizzano in gruppi di prot che partecipano a diverse tappe del processo
Autofagia vs ubiquitina-proteasoma
- ub-prot fa targeting singola proteina, mentre autofagia elimina cargo
- formazione complesso autofagolisosoma
Tipi di autofagia
- Macroautofagia: grande fagoforo che ingloba organelli
– selettivo (grazie ad ubiquitina e CASA)
– fagoforo fonde la membrana con membrana lisosoma - Microautofagia e microautofagia endosomiale: membrana lisosoma si invagina e prende cargo
- CMA: mediata da chaperoni => + selettiva per presenza di sequenze segnale riconosciute da prot HSC70
Stimoli dell’autofagia
- mancanza nutrienti
- accumulo misfolded protein
- bassi livelli di riserva energetica
- Livelli alti intracellulari di calcio
- ormoni e fattori di crescita
Inibitori Autofagia
- mTOR e Ambra1: blocca autofagia grazie ad altri interattori => sintesi proteica e crescita cellulare (sono target farmacologici per terapie antitumorali)
Patologie e autofagia
Alterazioni contribuiscono allo sviluppo patologie
(neurodegenerazione / malattie genetiche / cancro)
- Defective autophagy: porta a neurodegenerazione
- Proficient Autophagy: troppo sviluppata per proteggere le cellule tumorali
Definizione metaplasia
Switch differenziativo di una cellula in un altro senso => tessuto assume le caratteristiche di un altro.
In risposta a stimoli (metodo di adattamento)
E’ riprogrammazione (no modifica fenotipica)
- cellule staminali,
- cellule mesenchimali indifferenziate nel connettivo.
Stimoli per metaplasia
- Citochine
- fattori di crescita
- componenti della matrice extracellulare
Tipi di metaplasie
- Epiteliale: comparsa di un epitelio squamoso pluristratificato su un epitelio cilindrico
semplice, oppure la comparsa di un epitelio cilindrico mucosecernente
– epiteliale squamosa: epitelio cilindrico ciliato bronchi sostituito da pluristratificato squamoso (es in fumatori o in processo infiammatorio cronico)
– epiteliale inversa: passaggio da squamoso a cilindrico mucosecernente (es esofago di Barrett) - Connettivale: formazione di strutture ossee e cartilaginee su tessuto molle
FIBROSI NON E’ METAPLASIA
Definizione Displasia
Alterazione premaligna che progredisce in carcinoma se non trattata.
Cellula che subisce alterazioni di forma e numero e modifiche all’inibizione da contatto
Definizione accumulo intracellulare
Tipologia di adattamento in presenza di sostanze non eliminabili a causa di difetti enzimatici o di trasportatori.
Può essere fisiologico o patologico a seconda del tipo cellulare e della capacità di rispondere all’accumulo
Tipi di accumulo
- Lisosomiale: se mancanza di enzimi
- Di materiali digeriti
- dalla fisiologica ingestione di materiale (in macrofagi)
Steatosi epatica
- conseguenze
- cause
Accumulo di lipidi in epatocita (principale sede metabolismo lipidico)
Conseguenze
- perdita forma e funzione di un epatocita
Cause:
- Alcolismo cronico;
- Avvelenamento da farmaci;
- Infezioni virali, come l’epatite;
- Tossine;
- Malnutrizione, sia qualitativa che quantitativa. Anche se potrebbe sembrare un controsenso, ci sono
persone affette da anoressia che presentano steatosi. Gli acidi grassi prodotti in sede epatica, quando non ci sono le proteine di trasporto, non possono essere mobilizzati dal fegato verso gli altri tessuti. Se non si introducono amminoacidi a sufficienza, non vengono prodotte le apolipoproteine necessarie al trasporto;
- Diabete mellito;
- Obesità;
- Anossia o ipossia.
Accumulo dell’alpha-1-antitripsina
Proteina
- partecipa all’attività
dell’elastasi
- presente nelle cellule neutrofile che, in caso di infiammazione acuta nell’apparato respiratorio vemgono regolate da essa
Causa di
- epatopatia infantile
- alterazioni epatiche e polmonari
Malattie da accumulo lisosomiale
Accumulo di Lipidi
- Rev o Irrev?
- Sede
Avviene come evento reversibile, ma se la noxa non viene rimossa si ha necrosi cellulare (irreversibile)
Sede principale:
- Fegato (steatosi epatica)
- Reni
- Cuore
- Muscolo scheletrico
A campione istologico ci saranno spazi otticamente vuoti (dove prima c’erano vacuoli)
Ipercolesterolemia
Accumulo di lipidi in macrofagi connettivo sottocutaneo => formazione xantomi
Cause:
- introduzione massiva di lipidi con dieta
- patologia genetica (ipercolesterolemia familiare) causata da mutazione gene per recettore LDL => aumento livelli ematici colesterolo che non riesce ad essere captato dal fegato
- OMOZIGOSI: incompatibile con la vita se non adeguatamente trattata
- ETEROZIGOSI: situazione meno grave
Accumuli di glicogeno
GLICOGENOSI
In soggetti con alterazioni via metabolica glucosio
- Cause: mancanza 1 o più enzimi coinvolti nella glicogenolisi
- Trasmissione: autosomica recessiva
- Quadro clinico: dipende dalla cellula colpita dall’alterazione
Riassunto metabolismo glicogeno e glucosio
- Glu diventa Glu6P per azione esochinasi
- Glu-6P diventa Glu-1-P con fosfoglucomutasi
- Glu1P diventa uridinfosfoglucosio
- Enzima ramificante forma glicogeno
- Glicogeno viene lisato con fosforilasi
- Ciò che rimane è destrina limite, formata da 4 Glu
Tipi di glicogenolisi
- Diverse a seconda dell’enzima alterato
- Difetto che porta a introduzione glicogeno in lisosoma e disassemblaggio con maltasi lisosomiale
- Glicogenosi epatiche:
– epatomegalia
– bassa disponibilità di glucosio circolante (=> potenziale deficit muscolari)
– affaticamento - Glicogenosi Muscolari
– incapacità di sopportazione deficit muscolari
– progressiva atrofia
– diagnosi differenziale con distrofie muscolari infantili
Malattia di Pompe
- Glicogenolisi di tipo II
- Deficit attività maltasi acida lisosomiale
- Quadro Clinico simile a quello della distrofia muscolare:
– dolore allo sforzo,
– mioglobinuria,
– affaticamento muscolare,
– crampi,
– perdita della capacità deambulatoria per gli arti inferiori,
– ingrossamento del cuore per ipertrofia cellulare causata dall’accumulo di glicogeno stesso. - Tipologie
– forma infantile + grave dovuta a mancanza completa maltasi acida (causa miopatie e cardiomiopatie)
– forma giovanile - grave dovuta a funzionamento non corretto enzima
Amiloidosi
Condizione morbosa associata a patologie ad eziologia diversa, caratterizzata da depositi extracellulari di polimeri proteici misfoldati con struttura a foglietto-beta a struttura fibrillare (detti amiloide) di origine diversa, responsabili di danno tissutale e alterazioni funzionali.
Termine comprende serie di patologie diverse accomunate dal deposito di amiloide responsabile del danno a livello tissutale in diverse sedi:
- rene: perdita di proteine nelle urine ed insufficienza renale che porta rapidamente a dialisi
- cuore: grave cardiopatia con scompenso, lesioni valvolari, aritmie
- nervi: infiammazione degli stessi che si manifesta con dolori e formicolii
- fegato e milza: ingrossamento degli organi ed una perdita della loro funzionalità
- epidermide: presente in oltre il 50% dei pazienti, porta alla formazione di placche a livello del viso, del collo, delle regioni ascellari, anali ed inguinali.
Natura fisica dell’amiloide
fibrille possono avere delle lunghezze diverse a seconda delle proteine costituenti, ma tutte risultano impacchettate a formare una struttura di diametro definito di circa 7,5-10 nm. Questa struttura presenta una particolare affinità per il colorante “rosso Congo”, esso difatti viene normalmente utilizzato per identificare la struttura dell’amiloide, conferendo loro una colorazione rosso-bruna (aspetto istologico), poiché risulta intercalato tra le fibrille
Famiglie e sottofamiglie di amiloide
- Amiloide a catene leggere (AL): catene leggere o frammenti N-terminali di catene leggere prodotte da plasmacellule (es patologia: mieloma o difetti packaging Ig)
- Amiloide-Associata (AA): presente una grande produzione di una proteina derivata da un precursore sierico più grande, ovvero SAA (siero-amiloide-A), che viene prodotto in seguito a stimoli infiammatori (difatti è una proteina di fase acuta). Se la prot è eccessiva => precipita a formare questo tipo di amiloide. Essa si associa a delle patologie in cui ci sono episodi di riattivazione del processo infiammatorio progressive e difficilmente controllabili (di conseguenza il livello di proteine di fase acuta è elevato), come l’artrite reumatoide e il morbo di Chron.
- Amiloide Aβ (Aβ): da glicoproteina di membrana APP (amiloid-precursor-protein) che si accumula in cervello provocando lesioni cerebrali (come in Alzheimer)
Forme meno comuni di Amiloidosi
- Accumulo proteina transtiretina (TRR, normalmente trasporta retinolo e tiroxina):
– se risulta essere mutata
(misfolding o struttura alterata) o non propriamente metabolizzata può dare una forma di amiloidosi che è meno rappresentata rispetto alle precedenti nominate, ma che presenta ereditarietà autosomica dominante; - Accumulo proteina betamicroglobulina (componente di MHC-I) viene frequentemente riscontrata in pazienti sottoposti a dialisi per lunghi periodi, poiché questa proteina non viene filtrata attraverso le membrane della dialisi e quindi si accumula portando ad amiloidosi.
Componenti associate alle proteine che danno Amiloidi
- La componente P amiloide sierica (SAP, essa viene utilizzata, se radiomarcata, per fare rilevazione delle fibrille, poiché presenta una tendenza naturale ad aggregarsi alle fibrille stesse permettendone
la conseguente rilevazione) - Proteoglicani
- Glicosamminoglicani altamente solforati
Cause aggregazione proteine
- La proteina può avere una tendenza intrinseca ad assumere una conformazione patologica, che diviene più evidente con l’età (es. transtiretina wt nella amiloidosi sistemica senile)
- Presenza della proteina in concentrazioni elevate (β2-microglobulina nell’amiloidosi in pazienti dializzati cronici o amiloide sierico A (SAA) nelle infiammazioni croniche)
- Oppure la tendenza all’aggregazione aumenta a causa di mutazioni nella proteina (amiloidosi ereditaria)
- Oppure l’azione alterata di proteasi modifica la proteina rendendola più instabile ed incline alla precipitazione (amiloidosi localizzata nella malattia di Alzheimer)
- Questi fattori possono agire singolarmente o insieme
Classificazione Amiloidosi
- Localizzate
– A. associata a morbo di Alzheimer
– A. conseguenti a carcinomi (es. tiroideo) - Sistemiche (sintomatologia su + fronti => quadro clinico critico)
– Primarie: congenite e con familiarità (a catene leggere o Amiloidosi-associata)
– Secondarie: relative ad evento scatenante - Amiloidosi associate a emodialisi protratta
- Amiloidosi ad origine prionica: la proteina prionica può precipitare formando struttura simile ad amiloide
Definizione e caratteristiche infiammazione
Sistema di processi complessi e coordinati dei tessuti connettivi VASCOLARIZZATI in risposta ad una noxa.
Caratteristiche:
- alterazioni vascolari importanti
- prevede migrazione cellule SI in sede noxa
Risposte tipiche:
- Sistemiche (febbre)
- Rilascio mediatori infiammazione (citochine)
- Rilascio prot di fase acuta
Scopo:
- risposta immediata essenziale per mettere in atto appropriata risposta immunitaria
- distruzione e diluizione o confinamento (se no possibile distruzione => ascesso) agente determinante danno
- stimolare eventi per guarigione, cicatrizzazione e sostituzione tessuto danneggiato
E’ PROCESSO, NON STATO PATOLOGICO
Fasi infiammazione
Processo risulta patologico per individuo se anche 1 degli step è alterato.
1. Inizio: danno con attivazione mediatori pro-innfiammatori (citochine). Se deficit => immunodeficienza
2. Amplificazione: vengono messi in atto i meccanismi attuabili contro un patogeno.
3. Terminazione: comparsa specifici mediatori pro-resolving. Se deficit => tempesta citochinica.
4. Guarigione: reintegrazione del tessuto tramite rigenerazione e cicatrizzazione
Cause di Infiammazione
- fisiche
- chimiche
- infezione da microorganismi
Tipologie di infiammazione
- Acuta
– durata da pochi minuti a gg
– essudato ricco di liquidi e prot
– risposta da neutrofili
– eliminazione della noxa - Cronica
– durata da gg a anni
– essudato con Linfociti e macrofagi
– risposta cellulare
– non eliminazione della noxa (si stabilisce come prosecuzione di quadro non risolto)
Istopatologicamente diverse
Segni cardinali di infiammazione
- rubor
- tumor
- dolor
- calor
- functio laesa
Tutti riconducibili ad eventi vascolari dell’infiammazione
Eventi principali infiammazione acuta
- modifica del flusso e del calibro dei vasi:
– vasodilatazione come risposta molecolare a degli interattori molecolari rilasciati nel tesuto infiammato (NO e Istamina)
– vasodilatazione per aumento flusso ematico (iperemia attiva)
– aumento permeabilità per formazione edema essudatizio - modifica strutturale dei vasi del microcircolo per permettere stasi ematica che consente stop cellule in area colpita
- migrazione dei leucociti
Vasodilatazione
Stimolazione da mediatori molecolari:
- istamina
- NO
- prostaglandine
Recettori:
- G-protein-coupled-receptor dei quali quello dell’istamina libera il IP3
Trasduzione intracellulare:
1. IP3 attiva sistema calcio-calmodulina
2. Attivazione NO-sintasi
3. NO stimola guanilato ciclasi che produce cGMP
4. cGMP attiva proteinchinasi G che induce rilassamento muscolare
Sede: microcircolo:
- porzione dell’albero vascolare che sta tra le piccole arterie e le piccole vene particolarmente plastico (ha shunt per apertura/chiusura fino al 50% del flusso)
- luogo di stasi vascolare per transmigrazione leucociti all’esterno dei vasi
Legge di sterling
La quantità di liquido che filtra all’esterno alle estremità arteriolari equivale alla quantità di liquido riassorbita dalla controparte venulare al 90% => 10% drenato da Sistema linfatico che evita la formazione di edema
Pressione idrostatica capillare aumenta se aumenta la vasodilatazione arteriolare; la pressione idrostatica capillare aumenta se aumenta la vasocostrizione venosa.
Permeabilità vascolare
Cellule endoteliali delle venule hanno tight junction che si allentano in caso di infiammazione (si contraggono in risposta a singoli mediatori).
Cause:
- Risposta transitoria:
– steady state è la situazione in cui molecole di caderina mantengono le tight junction serrate / ordinate
– arrivo fattori pro-infiammatori si attiva via di segnale con PMCbeta / diacilglicerolo / calcio / …
– citoscheletro actinico viene tirato con le caderine che vi sono ancorate => no linearità tight junction
- Risposta prolungata: fase + lunga e tardiva (da h a gg) dovuta a citochine che riorganizzano il citoscheletro
- Lesione Diretta: es. ustione compromette la permeabilità
- Lesione da parte dei leucociti: nel massivo rilascio di citochine, si ritrovano ad avere come
target l’endotelio
- Perdita di liquidi dai vasi in formazione durante un processo riparativo (vasi fragili che inducono la perdita di liquido)
- Transcitosi: cellule presentano una via di passaggio para cellulare, ovvero attraverso le giunzioni allentate, e una trans cellulare, attraverso l’endocitosi. Si formano delle vescicole, dette caveole, che fanno passare molecole e cellule di piccole dimensioni, come i neutrofili
Aumento della permeabilità porta ad aumento flusso totale in quell’area => avvio risposta infiammatoria grazie ad aumento componente forza propulsiva forza di sterling
Definizione Iperemia
Aumento del flusso sanguigno
- Attiva: legata ad un’induzione dell’aumento del flusso ematico in un distretto.
- Passiva: legata a difetti circolatori a livello del deflusso del sangue. È quindi venosa e può essere
localizzata, in caso di trombi, o sistemica, in caso di difetti cardiaci. Il tessuto a valle di quello con
iperemia passiva risulta cianotico.
Definizione di edema
Accumulo di liquido nello spazio extracellulare
- Essudatizio: liquido extra vascolare con un elevato contenuto proteico (ad esempio i mediatori
solubili dell’infiammazione). È associato ad aumento di permeabilità dell’endotelio capillare.
- Trasudatizio: liquido extracellulare povero di proteine (si osserva ad esempio in caso di mancato drenaggio del liquido extracellulare da parte del sistema linfatico, ovvero in caso di linfedema). (legato ad alterazioni del letto capillare)
Definizione essudato
Edema indotto da mediatori vasoattivi (agiscono al livello della permeabilità dei vasi)
Funzioni:
- fluido extra vasale diluisce l’agente che causa il danno, come le tossine, permettendo:
– la diminuzione della capacità di queste di danneggiare la zona
– il drenaggio da parte del sistema linfatico che permette al patogeno di raggiungere il linfonodo e attivare cellule immunità adattativa
- Ha azione battericida, in quanto porta in sede gli anticorpi e le proteine del complemento che, in concerto con le cellule immunitarie, agiscono per uccidere il patogeno.
- Contenimento: permette l’arrivo delle proteine della cascata coagulativa e la loro azione per la formazione di tappi che intrappolano i patogeni o rallentano l’emorragia.
Tipologie di essudato
- Sieroso (basso contenuto proteico)
– formato a seguito piccole scottature e traumi - Fibrinoso (tipico delle cavità sierose e contenenti anticorpi, prot del complemento)
– formato a seguito di infezioni - Catarrale (segue a quello sieroso dato che servono componenti del SI che fagocitino cellule morte e sfaldate)
– formato in seguito a infiammazione delle mucose
– vischioso e giallastro - Purulento (formazione di pus, ovvero una rimanenza di neutrofili che sono arrivati in sede, hanno espletato la loro funzione e sono morti. È causato da batteri piogeni. Ha un pH acido dato dal riversare gli enzimi litici da parte dei neutrofili)
- Emorragico (causato da danno a parete endoteliale)
– si ha leakage Globuli Rossi
– causato da infezioni con quadro clinico grave (non frequenti)
Stasi ematica
Conseguenza della vasodilatazione
Funzione:
- neutrofilo si aggancia al vaso e ad entrare nel tessuto infiammato
- Precursore fase cellulare infiammazione
Globuli rossi nel vaso formano dei rouleaux (cordoni) visibili in figura, e i leucociti che di solito scorrono velocemente lungo le pareti del vaso, tendono ad essere schiacciati verso le pareti in condizione di stasi ematica, permettendo così l’aggancio dei leucociti stessi nei pressi dell’infiammazione.
Fase Cellulare
Fase di migrazione dei leucociti
Quando avviene la fase cellulare?
Quando?
- leucociti arrivano ad ondate in fasi sovrapposte temporalmente
1. monocita circolante rileva il danno e rilascia mediatori
2. arrivo neutrofili con risposta veloce (<1g)
3. arrivo monociti con risposta dopo 3-4gg (in tessuto si differenziano in macrofagi): macrofagi residenti e provenienti da tessuto sono M1 pro-infiammatori => liberano mediatori infiammatori a sostegno infiammazione richiamando cellule immunità adattativa
4. Macrofagi M1 switchano a M2 con attività anti-infiammatoria in fase finale infiammazione. Ciò avviene mediante stimoli esterni