FISIOPATOLOGIA DEL SISTEMA

IMMUNITARIO

Dr.ssa Marta Greco Scienze

Infermieristiche

L’Immunologia si occupa dello studio del sistema

immunitario, del suo sviluppo, della sua evoluzione,

struttura e funzioni. Analizza i tipi di risposta

immunitaria e la loro regolazione.

L’Immunologia è lo studio dei meccanismi di protezione

verso macromolecole esterne o verso micro-organismi

invasori (virus, batteri, funghi, protozoi, in generale

parassiti) e le modalità di risposta contro questi.

Studia anche le risposte che possono svilupparsi contro

le nostre stesse proteine (o altre molecole)

nell’Autoimmunità e contro nostre cellule aberranti

nell’Immunità contro i Tumori.

L’ospite reagisce cercando di eliminare l’agente patogeno in

due modi principali:

– Non specifico, servendosi di vari tipi di cellule, sostanze

biologiche e componenti “preformati” dotati di attività

biologica (Immunità Innata)

– Specifico, producendo e reclutando cellule altamente

specializzate che, se correttamente attivate, produrranno

molecole ad alto valore biologico (Immunità Acquisita)

RISPOSTA IMMUNITARIA INNATA

Le risposte immunitarie NATURALI O INNATE, rappresentano la prima

linea di difesa e si basano su meccanismi che sono gli stessi indipendentemente

dal tipo di patogeno.

• Barriere chimico-fisiche: rivestimento cutaneo ed epiteli che rivestono le

mucose, lisozima, temperatura corporea

• Componenti cellulari: cellule di natura fagocitaria (macrofagi e granulociti),

cellule endoteliali, mastociti, piastrine (entrambe definite cellule ausiliarie) ed

NK (natural killer)

• Molecole circolanti: proteine del complemento (capaci di mediare difesa

dell’ospite, mediante lisi ed opsonizzazione), citochine (interferoni, IL-1 e

TNF) deputate alla regolazione della risposta infiammatoria

Risposte immunitarie ACQUISITE O ADATTATIVE, intervengono

tardivamente sulla base dei segnali delle risposte naturali e con meccanismi

diversi a seconda del tipo di patogeno. La capacità di riconoscere

l’ANTIGENE è alla base della risposta immunitaria ADATTATIVA.

RISPOSTA IMMUNITARIA ACQUISITA O

ADATTATIVA

• Componenti cellulari: cellule linfocitarie (linfociti B e T), cellule presentanti

l’antigene (APC), cellule ausiliarie ed endoteliali

• Molecole circolanti: anticorpi prodotti dai linfociti B in risposta alla

stimolazione con l’antigene e citochine prodotte da cellule linfoidi (IL-2, IL- 4,…)

Il S.I. è costituito da organi e tessuti le cui cellule sono

altamente specializzate, in grado di comunicare l’una con

l’altra e di sintetizzare molecole deputate allo scambio di

informazioni (citochine)

Tali cellule espongono sulla membrana molecole per il

riconoscimento e l’interazione con altre cellule aiutando in

ultima analisi l’organismo nella difesa da agenti estranei

ORGANI DEL SISTEMA IMMUNITARIO

ORGANI LINFOIDI

PRIMARI

ORGANI LINFOIDI

SECONDARI

MIDOLLO

OSSEO

TIMO MILZA LINFONODO

ALTRI TESSUTI LINFOIDI

I LINFOCITI T E B

Ogni linfocita esprime un solo tipo di recettore

dell'antigene che è differente da quello degli altri linfociti

e mediante il quale riconosce l’antigene.

C

V

Y

W

I LINFOCITI T, insieme ai LINFOCITI B, sono le cellule

protagoniste dell' immunità adattativa

• I linfociti T riconoscono solo peptidi, mentre i

linfociti B possono riconoscere specificatamente

peptidi, proteine, acidi nucleici, polisaccaridi, lipidi e

piccoli gruppi chimici.

• In particolare riconoscono solo determinanti lineari

dei peptidi, definiti dalla sequenza amminoacidica

primaria, presentati loro dalle molecole MHC presenti

sulle cellule presentanti l’antigene (APC), tra cui si

annoverano macrofagi, cellule dendritiche, cellule di

Langherans e cellule endoteliali

LINFOCITI T

Questi due tipi rispondono in modo diverso all’attivazione da parte delle APC:

1) Se l’APC attiva il Th, questo risponde producendo citochine che attivano la

fagocitosi dell’antigene (il Th stimola il linfocita B a produrre anticorpi)

2) Se l’APC attiva il Tc, questo lisa la cellula bersaglio esprimente l’antigene

• L’antigene presentato tramite MHC dalle APC viene riconosciuto tramite il

TCR (recettore della cellula T) che attiva il linfocita T grazie anche alla

cooperazione di molecole di co-segnale (integrine) che permettono un legame

più saldo tra APC e linfocita T

LINFOCITI T

Th (helper) Tc (citotossici)

MATURAZIONE

LINFOCITA T

MATURAZIONE

LINFOCITA B

Le principali caratteristiche della reazione immunitaria sono:

1. SPECIFICITÀ per ogni antigene (generatore di anticorpi), o

porzione di esso (determinante antigenico o epitopo), riconosciuto

da recettori di membrana dei linfociti)

2. DIVERSITÀ

3. MEMORIA (produzione di cellule memoria che permettono una

risposta veloce nel caso di una seconda invasione da parte dello

stesso agente infettivo)

4. AUTOLIMITAZIONE

5. Capacità di discriminare il “SELF” DAL “NON SELF”

LA REAZIONE IMMUNITARIA

ANTIGENE: qualsiasi molecola (zuccheri lipidi, acidi

nucleici, proteine) che può essere legata da un’anticorpo

ed è riconosciuta da specifici recettori espressi sui

linfociti B e T.

ANTICORPO: proteina prodotta dal S.I. in grado di

riconoscere e legare un antigene specifico, detto anche

immunogeno in quanto genera una risposta immune, si

lega ad una piccola porzione specifica dell’antigene,

chiamata determinante o epitopo.

Gli anticorpi si legano a porzioni molecolari dell’antigene

chiamate determinanti antigenici o EPITOPI. Spesso l’antigene

è un mosaico di determinanti antigenici

ANTICORPI:

Tutti gli anticorpi hanno uno

scheletro comune, formato da 2

catene leggere (L) e 2 catene

pesanti (H), caratterizzate da un

dominio immunoglobulinico

Nell’uomo le classi di anticorpi sono denominate IgA, IgD,

IgE, IgG e IgM, caratterizzate da differenze strutturali e

funzionali

FAGOCITOSI

MALATTIE AUTOIMMUNI

• Malfunzionamento del sistema immunitario

• Stato infiammatorio cronico del tessuto colpito

• Le malattie autoimmuni sono divise in:

• Connettiviti, non organo specifiche

• Malattie organo specifiche

• Malattie di tipo misto

• Incidenza in crescita

• Miglioramento capacità diagnostiche

• Aumentata sensibilità al problema

MECCANISMI PATOGENETICI

DELL’AUTOIMMUNITÀ

FATTORI GENETICI E MALATTIE AUTOIMMUNI

La presenza di familiarità per le malattie autoimmuni ha

suggerito la presenza di fattori genetici in queste malattie.

Si tratta di un’eredità poligenica.

Alcuni tratti genetici sono stati identificati come fattori di

aumentata suscettibilità alle malattie autoimmuni.

CLASSIFICAZIONE MALATTIE AUTOIMMUNI

• ORGANO SPECIFICHE: il bersaglio della risposta

autoimmune è localizzato ad un organo o tessuto.

• SISTEMICHE O ORGANO NON SPECIFICHE: più tessuti

e organi sono colpiti dalla risposta autoaggressiva.

MALATTIE AUTOIMMUNI ORGANO SPECIFICHE

• Tiroidite di Hashimoto

• Tireotossicosi

• Gastrite autoimmune

• Anemia perniciosa

• Morbo di Addison (insuff. surreni)

• Diabete mellito tipo I

• Miastenia grave

• Infertilità

• Anemia Emolitica Autoimmune

• Porpora trombocitopenica idiopatica

• Cirrosi biliare primitiva

• Epatite cronica attiva

MALATTIE AUTOIMMUNI SISTEMICHE

• Artrite reumatoide

• Lupus eritematoso sistemico (LES)

• Sclerodermia

• Dermatomiosite

ANA(anticorpi antinucleo) = malattie autoimmuni del tessuto connettivo, oltre

che nel LES, sclerodermia, la dermatomiosite, l’artrite reumatoide.

AMA (anticorpi anti mitocondrio) = Cirrosi biliare primitiva.

LKM (anticorpi anti microsomi epatici e renali) = Epatite cronica aggressiva

Con evoluzione verso la cirrosi.

ASMA (anticorpi anti muscolatura liscia) = Epatite cronica attiva.

ANCA (anticorpi anti citoplasma dei granulociti neutrofili) = Morbo di Crohn,

Colangite Sclerosante Primitiva.

ENA (Anticorpi anti antigeni nucleari estraibili) = LES

AUTOANTICORPI

Gli ANA reagiscono contro numerosi antigeni nucleari (DNA, istoni,

proteine non istoniche, nucleoli).

Si riconoscono in IMMUNOFLUORESCENZA su substrati ricchi di nuclei

come le cellule epatiche, le cellule dei tubuli renali, oltre che su colture di

cellule ricche di mitosi (cellule Hep-2 derivate da un carcinoma laringeo

umano).

Hep-2 sono i substrati sensibili più indicati nella ricerca degli ANA

LKM (anticorpi anti microsomi epatici), si riconoscono in

immunofluorescenza su sezioni criostatiche di rene e fegato di ratto.

Hep2

Enzyme-Linked

Immunosorbent Assay

Metodo di analisi immunologica usato per rilevare la presenza di

un dato ANTIGENE (ANTICORPO) caratteristico di un

organismo patogeno in un campione che ne è probabilmente

affetto.

ELISA

ELISA

DIRETTO

ELISA

INDIRETTO

DIAGNOSTICA H. PYLORI

Dosaggio Abs di classe IgG

13C-Urea Breath Test

Dosaggio Ag fecali

Gastropanel

Test immunoenzimatico in fluorescenza con metodo "sandwich"

La fluorescenza, valutata tramite fluorimetro, è direttamente proporzionale

al titolo anticorpale nel siero del paziente

Il test documenta la memoria immunologica, non l'infezione in atto

substrato fluorescente

Abs anti IgG + FA

siero del pz

Ag

DOSAGGIO Abs anti Hp

di classe IgG

INDAGINI DI LABORATORIO PER LO STUDIO DELLA FISIOPATOLOGIA DEL

SISTEMA ENDOCRINO E DEL METABOLISMO

DIABETE MELLITO

Malattie caratterizzate da poliuria (abbondante produzione di

urina) e polidipsia (abbondante ingestione di acqua).

Il diabete mellito o DM comprende un gruppo di

disturbi metabolici accomunati dal fatto di presentare una

persistente instabilità del livello glicemico del sangue, passando da

condizioni di iperglicemia, più frequente, a condizioni

di ipoglicemia.

Diabete mellito di tipo 1 = a patogenesi autoimmune (distruzione cellule β

pancreatiche dalle T CD4+ e CD8+ e infiltrazione dei macrofagi nelle isole

pancreatiche) provoca insulino-deficienza assoluta.

Diabete mellito di tipo 2 = familiare non autoimmune (caratterizzata

da glicemia alta in un contesto di insulino-resistenza e insulino-deficienza

relativa)

Diabete mellito gestazionale = gravidanza

DIABETE MELLITO

DIAGNOSI DIABETE MELLITO

L'Organizzazione Mondiale della Sanità ha stabilito la condizione di diabete (tipo 1 e tipo

2) in presenza di elevati livelli di glucosio nel sangue con la presenza di sintomi tipici.

I valori elevati di glicemia possono essere così rilevati:

Glicemia plasmatica a digiuno (FPG) ≥ 126 mg/dl – Diabete- (normale fra 70-100

mg/dl)

Glicemia plasmatica rilevata 2 ore dopo la somministrazione orale di 75g glucosio in

250-300 mL di acqua (OGTT) ≥ 200 mg/dl (test orale di tolleranza al glucosio)

• IFG e IGT tra 100 e 125 mg/dL

L’emoglobina glicosilata è un test utile nel monitoraggio del soggetto diabetico durante

la terapia e alla valutazione del metabolismo glicidico nei due mesi precedenti il

prelievo.

L’emoglobina glicosilata HbA1c è una forma di emoglobina usata principalmente per

identificare la concentrazione plasmatica media del glucosio per un lungo periodo di

tempo. Viene prodotta in una reazione non-enzimatica a seguito della esposizione della

emoglobina normale al glucosio plasmatico (glicosilazione non enzimatica).

Intervallo di riferimento HbA1c = 4,3 – 5,9 % dell’emoglobina totale

< 6,3% = ottimo controllo glicemico.

> 9% = pessimo controllo glicemico.

EMOGLOBINA GLICOSILATA (HbA1c)

HbA1c (%) Glicemia media (mg/dL)

5 90

6 120

7 150

8 180

9 210

10 240

11 270

12 300