4 secuencias de eventos de respuesta inflamatoria aguda

La inflamación se describe como inflamación aguda o inflamación crónica. Relativamente, la inflamación aguda es de corta duración y dura unos pocos minutos, varias horas o pocos días.

Las principales características de la inflamación aguda son la exudación de líquidos, proteínas plasmáticas y la emigración de leucocitos (predominantemente neutrófilos) de la sangre al sitio inflamatorio. Por otro lado, la inflamación crónica es de mayor duración y está asociada con la presencia de linfocitos y macrófagos.

El objetivo principal de la inflamación es atraer y acumular leucocitos en el lugar de la lesión tisular (como la infección bacteriana de un dedo), lo que lleva a la fagocitosis y la muerte de bacterias.

Las secuencias de eventos de la respuesta inflamatoria aguda en el sitio lesionado son:

a. Cambios en el calibre vascular y aumento del flujo sanguíneo.

segundo. Aumento de la permeabilidad vascular.

do. Exudación de fluidos y leucocitos.

re. Fagocitosis y matanza

a. Cambios en el calibre vascular (vasodilatación) y aumento del flujo sanguíneo:

El primer evento en una respuesta inflamatoria aguda a la lesión es la vasodilatación (es decir, la dilatación de los vasos sanguíneos) de arteriolas alrededor del área lesionada. Debido a la dilatación de las arteriolas, fluye más sangre al sitio lesionado (Fig. 14.1). Debido al aumento del flujo sanguíneo, el área lesionada se vuelve roja y cálida. Enrojecimiento y calor son los dos primeros signos de inflamación en el área lesionada.

segundo. Permeabilidad vascular aumentada:

La pequeña pared del vaso sanguíneo está hecha de endotelio delgado (llamado endotelio vascular). Normalmente, el endotelio vascular permite el intercambio libre de agua y moléculas pequeñas entre la sangre y los espacios de los tejidos; pero limita el paso de las proteínas plasmáticas (cuyos tamaños moleculares son grandes) de la sangre a los espacios de los tejidos. Pero después de una lesión tisular, la permeabilidad de los vasos sanguíneos en el área lesionada aumenta. En consecuencia, las proteínas plasmáticas (incluidas las moléculas de anticuerpos), los leucocitos y más líquido de la sangre exudan a los espacios de los tejidos (Fig. 14.1).

Figs. 14.1 A a C: diagrama esquemático de vasodilatación y aumento de la permeabilidad vascular.

(A) calibre normal del vaso sanguíneo, (B) vasodilatación: el calibre del vaso sanguíneo aumenta y hay más flujo sanguíneo, y (C) mayor permeabilidad vascular: los leucocitos del vaso sanguíneo dilatado emigran fuera del vaso hacia Espacios de tejido fuera del vaso sanguíneo. Esto resulta en un aumento en el tamaño (o hinchazón) del área lesionada llamada edema.

do. Exudación leucocítica y quimiotaxis:

Además de las proteínas plasmáticas y líquidas, los leucocitos, especialmente los neutrófilos y los monocitos, salen de los vasos sanguíneos y se acumulan en grandes cantidades en el área lesionada (la secuencia de eventos con respecto al movimiento de los leucocitos de los vasos sanguíneos a los espacios tisulares se describe más adelante). ).

En la mayoría de las inflamaciones agudas, los neutrófilos predominan en las primeras 6 a 24 horas, siendo reemplazados por monocitos en las 24 a 48 horas. Los patrones de exudados de leucocitos varían dependiendo de muchos factores (por ejemplo, en las infecciones virales los linfocitos predominan en los exudados; en las infecciones bacterianas los neutrófilos predominan en los exudados; en algunas reacciones de hipersensibilidad los eosinófilos predominan en los exudados).

La quimiotaxis se define como la migración unidireccional de las células hacia un atrayente.

Muchas sustancias exógenas (como los microbios y productos microbianos) y las sustancias endógenas (es decir, las sustancias del huésped) pueden actuar como quimioatrayentes para los leucocitos.

Las moléculas quimiotácticas se unen a receptores específicos en la membrana celular de las células que se atraen y llevan al ensamblaje de elementos contráctiles responsables del movimiento celular. El movimiento de la célula atraída está influenciado por el gradiente de concentración de las sustancias quimiotácticas. La célula atraída se mueve hacia la mayor concentración de la sustancia quimiotáctica.

Dado que las sustancias quimiotácticas se liberan del área lesionada, las concentraciones de sustancias quimiotácticas son altas en el sitio lesionado. En consecuencia, los leucocitos que escapan de los vasos sanguíneos se mueven hacia la mayor concentración de quimioatrayente y llegan al sitio lesionado.

d.Fagocitosis y muerte intracelular:

Los leucocitos engullen (fagocitan) los microbios y los matan. La fagocitosis y la destrucción intracelular de microbios ingeridos (como las bacterias) se pueden describir en tres pasos interrelacionados.

yo. Reconocimiento y adhesión de leucocitos a bacterias.

ii. Engullimiento (fagocitosis) de bacterias

iii. Matar o degradar bacterias

Reconocimiento y unión de leucocitos a bacterias:

Los leucocitos reconocen los microorganismos a través de factores séricos llamados opsoninas. Hay dos opsonins principales.

1. IgG (subtipos IgGl e IgG3) y

2. C3b (fragmento opsónico de C3), que se genera mediante la activación del sistema del complemento por vía directa o alternativa.

La IgG se une a las bacterias a través de las regiones Fab. La región Fc de la IgG unida a la bacteria se une al receptor Fc de la IgG presente en la superficie del leucocito (Figura 9.8). Así, la IgG actúa como un puente de conexión entre las bacterias y los leucocitos. De manera similar, el fragmento C3b también conecta el leucocito a través del receptor C3b (en los leucocitos) con la bacteria (Fig. 10.6).

Envolvimiento (fagocitosis) de bacterias:

Una vez que la bacteria se une al leucocito (a través de IgG o C3b o ambos), las extensiones del citoplasma (llamadas pseudópodos) de leucocitos fluyen alrededor y rodean completamente el microbio (Figs. 9.8 y 10.6). Los pseudopodios circundantes se encuentran y las membranas en el punto de reunión se disuelven, lo que da lugar a la formación de una vacuola (que contiene el microbio) que flota libremente en el citoplasma del leucocito. La vacuola que contiene la bacteria se llama fagosoma (Fig. 4.3).

Matanza o degradación de bacterias:

El citoplasma del leucocito tiene numerosas vesículas llamadas lisosomas y los lisosomas contienen una variedad de enzimas hidrolíticas (como la fosfatasa ácida, glucoranidasa, sulfatasa, ribonucleasa y colagenasa) capaces de descomponer la mayoría de las proteínas y carbohidratos. La membrana del lisosoma se fusiona con la membrana del fagosoma y forma el fagolisosoma. La fusión del lisosoma con el fagosoma da como resultado la descarga de enzimas lisosomales en el fagosoma y las enzimas matan a las bacterias (Fig. 4.3). Las enzimas matan a las bacterias por dos mecanismos, el mecanismo de eliminación dependiente del oxígeno y el mecanismo de eliminación independiente del oxígeno.

Mecanismos de muerte bacterianos dependientes de oxígeno:

La fagocitosis estimula numerosos eventos intracelulares en los leucocitos, como la explosión del consumo de oxígeno, el aumento de la oxidación de la glucosa y la producción de metabolitos de oxígeno reactivos (como el peróxido de hidrógeno y el ión superóxido (O 2 -)}. En presencia de un haluro como Cl -, el H El 2 O 2 se convierte en HOCl , a través de una enzima llamada mieloperoxidasa, HOCl , es un poderoso agente oxidante y antimicrobiano capaz de matar bacterias, hongos, protozoos y virus. Este mecanismo se conoce como sistema de halogenuro de mieloperoxidasa H2O 2 o sistema de haluro de mieloperoxidasa. - matanza dependiente.

En una enfermedad llamada enfermedad granulomatosa crónica de la infancia, hay un fallo en la producción de H2O2 durante la fagocitosis. Por lo tanto, estos pacientes sufren de infecciones recurrentes.

Además del mecanismo dependiente de la mieloperoxidasa anterior, los leucocitos también pueden matar microbios a través de otros radicales como el superóxido y los radicales hidroxilo (llamado destrucción independiente de la mieloperoxidasa).

Mecanismos de destrucción bacterianos independientes del oxígeno: las sustancias en los gránulos de leucocitos también son capaces de matar microbios sin la ayuda de los mecanismos mencionados anteriormente donde se usa el oxígeno.

Hay muchas sustancias granulares en los leucocitos capaces de matar las bacterias:

yo. Lisozimas: las lisozimas hidrolizan el enlace de ácido murámico-N-acctil-glucoromina, que se encuentra en la pared celular de las bacterias, lo que resulta en la muerte bacteriana.

ii. Permeabilidad bactericida que aumenta la proteína:

Esta proteína causa cambios de permeabilidad en la membrana externa del microbio, lo que lleva a la muerte del microbio.

iii. Lactoferrin

iv. Defensinas: los macrófagos activados producen un grupo de péptidos antimicrobianos llamados defensinas. Las defensinas causan canales permeables a los iones en la membrana celular bacteriana y conducen a la muerte de las bacterias.

v. Proteína básica principal: está presente en los eosinófilos y es citotóxica para muchos parásitos.