14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

40
Come lo stroma vascolo-connettivale dei tessuti risponde al danno tissutale INFIAMMAZIONE (FLOGOSI) Definizione Risposta dei tessuti connettivi vascolarizzati (microcircolo) a stimoli endogeni o esogeni che causano un danno tissutale Scopi 1.Eliminazione o contenimento della causa del danno tissutale (in stretta sinergia con l’immunità innata) 2.Riparo dei tessuti danneggiati

Transcript of 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Page 1: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Come lo stroma vascolo-connettivale dei tessuti risponde al danno tissutale

INFIAMMAZIONE (FLOGOSI)

Definizione

Risposta dei tessuti connettivi vascolarizzati (microcircolo) a stimoli endogeni o esogeni che causano un danno tissutale

Scopi

1.Eliminazione o contenimento della causa del danno tissutale (in stretta sinergia con l’immunità innata)

2.Riparo dei tessuti danneggiati

Page 2: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

AGENTI BIOLOGICI: batteri, virus, funghi, parassiti

AGENTI FISICI: radiazioni, calore, perfrigerazione

AGENTI CHIMICI: acidi, alcali, sostanze fisiologiche (ad es.

cristalli di urato)

TRAUMI MECCANICI

NECROSI

REAZIONI IMMUNITARIE

LE PRINCIPALI CAUSE DELL’INFIAMMAZIONE

Page 3: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

TIPI DI INFIAMMAZIONE

ACUTA•Risposta immediata e precoce ad uno stimolo lesivo •Durata breve (minuti, ore, qualche giorno) •Alterazioni del microcircolo: vasodilatazione e aumento della permeabilità•Formazione di essudato composto da liquidi e proteine plasmatiche (edema) •Migrazione di leucociti polimorfonucleati

CRONICA•Infiammazione in cui la distruzione tissutale è associata a tentativi di riparo•Durata più lunga (settimane, mesi) •Assenza di alterazioni del microcircolo•Presenza di linfociti e macrofagi •Proliferazione vasi sanguigni •Necrosi e fibrosi tissutale

Page 4: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

INFIAMMAZIONE ACUTA

Processo locale che si sviluppa nello stroma dei tessuti vascolarizzati come risposta a un “segnale” di danno tissutale

• E’ una successione dinamica di eventi che includono primariamente modificazioni della struttura e funzionalità del microcircolo

• E’ mediata da una varietà di molecole (mediatori chimici della flogosi) che inducono:

1. vasodilatazione2. aumento della permeabilità vasale3. richiamo chemiotattico di globuli bianchi

• I suddetti eventi determinano la raccolta all’esterno dei vasi di un fluido denominato “essudato infiammatorio”

• E’ finalizzata all’eliminazione dell’agente lesivo e del danno tissutale

Page 5: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Recezione del danno e produzione di

DINAMICA DELL’INFIAMMAZIONE ACUTA

Page 6: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

I CINQUE “SEGNI CARDINALI” DELL’INFIAMMAZIONE

1.Rubor - vasodilatazione del microcircolo che aumenta il flusso sanguigno nella sede del danno

2.Calor – l’aumento lovale del flusso sanguigno in sede superficiale innalza la temperatura della zona

3.Tumor - l’aumento della permeabilità porta lo spostamento dei liquidi e proteine dal plasma al comparto interstiziale con formazione di edema

4.Dolor - l’aumento della pressione tissutale e alcuni mediatori chimici della flogosi (vedi oltre) stimolano le terminazioni nervose sensitive che inviano impulsi dolorifici al sistema nervoso centrale

5.Functio laesa - inibizione del movimento e della funzionalità dell’organo per

l’effetto combinato dei precedenti meccanismi

Page 7: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

L’infiammazione nella storia

• 3000 a.C. - Papiro egizio: Prima descrizione

• Primo secolo d.C. - Celso: Rubor - Tumor – Calor - Dolor

• 1860 – Virchow: aggiunse Functio laesa

• 1873 - Conheim: modello sperimentale della lingua di rana

• 1927 – Lewis: la cosiddetta risposta triplice di Lewis

Page 8: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

L’infiammazione esaminata da Conheim (1873) sul modello sperimentale della lingua di rana

Conheim per primo utilizzò il microscopio per osservare i vasi sanguigni infiammati

a) Modificazioni del calibro dei vasi e del flusso sanguigno.

• Iniziale vasocostrizione arteriolare • Vasodilatazione microcircolo • Aumento flusso sanguigno (iperemia

attiva) • Rallentamento del flusso sanguigno

(iperemia passiva o stasi)

b) Aumento della permeabilità con formazione di essudato

c) Migrazione leucocitaria

Page 9: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Risposta triplice di Lewis (1927)Il modello sperimentale dello sfregamento con righello

Page 10: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Interpretazione delle manifestazioni osservate da Lewis

Striscia rossa aumentata quantità di sangue nel microcircolo cutaneo per dilatazione capillari e venule Alone rosso dilatazione delle arteriole per riflesso assonico

Rigonfiamento (edema - tumor) aumentata permeabilità vascolare

Calore aumentata dispersione del calore in seguito a vasodilatazione

Riflesso assonico

ganglio

Page 11: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Ricezione del danno e produzione di

DINAMICA DELL’INFIAMMAZIONE ACUTA

Page 12: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Ricezione del danno: le cellule si accorgono del danno mediante recettori

La risposta infiammatoria condivide con quella immunitaria non solo cellule ed eventi, ma anche recettori

Il sistema dei recettori dell’immunità innata e dell’infiammazionePattern Recognition Receptor (PRR)

1.Recettori solubili

2.Recettori di membrana

3.Recettori citoplasmatici

Page 13: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

I recettori del danno attivano meccanismi segnalatori che innescano la produzione dei

mediatori chimici dell’infiammazione

Page 14: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Recezione del dannoe produzione di

DINAMICA DELL’INFIAMMAZIONE ACUTA

Page 15: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Mediatori chimici dell’infiammazione

Un mediatore è una qualsiasi molecola generata nella sede del danno che modula la risposta infiammatoria

1. Sono di origine plasmatica o cellulare

2. Possono stimolare il rilascio di mediatori secondari

3. Si legano a specifici recettori sulle cellule bersaglio

4. Hanno come bersaglio un o più tipi cellulari

5. Possono esercitare effetti diversi a seconda della cellula cui si legano

6. Hanno emivita breve

7. Sono potenzialmente dannosi

Page 16: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Recezione del danno e produzione di

DINAMICA DELL’INFIAMMAZIONE ACUTA

ESSUDATO

Vasodilatazione Aumento della permeabilità

Page 17: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

MOMENTI PRINCIPALI DEL PROCESSO INFIAMMATORIO

1. Modificazione del calibro dei vasi e della pressione idrostatica (edema)

2. Aumento della permeabilità con formazione di essudato

3. Migrazione leucocitaria e fagocitosi

Page 18: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Il microcircolo

Page 19: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Il gioco delle pressioni nel microcircolo in condizioni normali

Page 20: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Modificazione del calibro dei vasi con aumento del flusso e della pressione idrostatica (iperemia attiva)

1. Vasocostrizione transitoria (pochi secondi – non sempre presente), delle arteriole pre-capillari, dovuta alla liberazione di mediatori vasocostrittori

2. Vasodilatazione, inizialmente a carico delle arteriole e poi con apertura di nuovi letti capillari, indotta da vari mediatori, tra cui istamina e ossido nitrico, sulla muscolatura liscia dei vasi

3. Aumento del flusso ematico (iperemia)

4. Aumento della pressione idrostatica

Page 21: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Downloaded from: Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease (on 23 March 2007 02:00 PM)

© 2007 Elsevier

Il gioco delle pressioni in seguito alla vasodilatazione: aumento della pressione idrostatica e fuoriuscita di liquidi (edema).

Normale •La pressione idrostatica (freccia rossa) è di circa 32 mmHg al terminale arterioso, circa 25 mmHg, e 12 mmHg al terminale venoso. •La pressione osmotica (freccia verde) delle proteine del plasma è di circa 25 mmHg, ed è crca uguale alla pressione capillare media.

Infiammazione acuta1.La pressione idrostatica (freccia rossa) aumenta sia nelle arteriole (fino a 50 mmHg), sia nei capillari, sia nella venula (circa 30 mmHg). 2.Inizialmente la pressione osmotica (freccia verde) rimane sostanzialmente invariata ma poi diminuisce in seguito ad aumento della permeabilità e conseguente fuoriuscita di proteine.

Il risultato netto è un eccesso di pressione idrostatica e quindi di fuoriuscita di fluidi

Page 22: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012
Page 23: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

La fuoriuscita di liquido determina emoconcentrazione e perdita flusso laminare (iperemia passiva)

Flusso normale

Iperemia attiva

Aumento della viscositàStasi

Iperemia passiva

Page 24: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Fuoriuscita di liquidi dai vasi del microcircolo -> concentrazione dei globuli rossi e aumento della viscosità del sangue

Rallentamento del flusso sanguigno: STASI

Iperemia passiva e viscosità

Page 25: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

MOMENTI PRINCIPALI DEL

PROCESSO INFIAMMATORIO

1. Modificazione del calibro dei vasi e del flusso sanguigno

2. Aumento della permeabilità con formazione di essudato

3. Migrazione leucocitaria e fagocitosi

Page 26: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Effetto dell’istamina

aumento della permeabilità con fuoriuscita di proteine

Page 27: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012
Page 28: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012
Page 29: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Estrusione di proteine dal vaso e aumento della pressione oncotica tissutale

Page 30: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Cosa si osserva in vivo

Page 31: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012
Page 32: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Meccanismi di aumento della permeabilità vascolare durante l’infiammazione

Formazione di aperture per contrazione delle cellule endoteliali

• venule • mediatori vasoattivi (istamina, leucotrieni..)

Formazione di aperture perriorganizzazione citoscheletro • principalmente venule,capillari • citochine (IL-1, TNF) • ipossia

Danno diretto • arteriole, capillari e venule • tossine, ustioni, agenti chimici

Danno mediato dai leucociti • principalmente venule • capillari polmonari • risposta tardiva

Aumentata transcitosi

•Venule

•VEGF e altri mediatori

Page 33: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Il drenaggio linfatico

Page 34: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Pressione tissutale (mmHg)

Flu

sso

lin

fati

co r

elat

ivo

Il drenaggio linfatico aumenta con la pressione tissutale

Page 35: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Il drenaggio linfatico nell’infiammazione

Page 36: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Il drenaggio linfatico nell’infiammazione

Page 37: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

FORMAZIONE DELL’ESSUDATOFORMAZIONE DELL’ESSUDATO

del flusso del flusso

Pressione idrostatica Pressione idrostatica

TRASUDAZIONETRASUDAZIONE

della permeabilità vascolaredella permeabilità vascolare

fuoriuscita di proteine plasmatichefuoriuscita di proteine plasmatiche

ESSUDAZIONEESSUDAZIONE

EDEMAEDEMA (TUMOR)(TUMOR)

Page 38: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Trasudato - Essudato

Trasudato

• Deriva da uno squilibro osmotico o idrostatico generale (pressione alta, ipoproteinemia)

• E’ un ultrafiltrato del plasma

• basso contenuto di proteine (albumina)

• peso specifico basso <1.012

Essudato

• Liquido infiammatorio, deriva da alterata permeabilità vasale

• alto contenuto proteico e presenza di cellule e detriti

• Peso specifico alto >1.020

Page 39: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012
Page 40: 14. Infiammazione 1 - Dinamica Del Processo Infiammatorio 2012

Caratteristiche e funzione dell’essudato concentrazione proteica maggiore di 2,5 mg/100ml, pH acido

Contenuto• albumine

• globuline

• fibrinogeno

• enzimi

• acido ialuronico

• acidi nucleici

• fosfolipidi

• cellule infiammatorie

Funzioni • diluire le tossine

• impedire la diffusione di microbi

• facilitare la fagocitosi

• favorire lo stabilirsi della risposta

immunitaria