SEMINARIO 2INFLAMACIÓNY. Barral, L. Bermejo, J. Blanco, O. Brito, P. Buendía, V. Buitrago, A. Cabañas, J.M. Carpio, E. Carvajal, E. CebadaInmunología - Grado en Medicina
 La inflamación es una respuesta en la que se produce un desplazamiento de leucocitos y de moléculas plasmáticas hacia regiones de infección o de lesión tisularCAUSASEndógenas   - Necrosis tisular    - RoturaóseaExógenas   - Mecánicas    - Físicas    - Químicas    - Biológicas    - Inmunológicas
PRINCIPALES EVENTOSINCREMENTO DEL DIÁMETRO VASCULAR
AUMENTO DE LA PERMEABILIDAD VASCULARPRINCIPALES EVENTOSINDUCCIÓN DE LA EXPRESIÓN DE MOLÉCULAS DE ADHESIÓN EN LAS CÉLULAS ENDOTELIALES
INDUCCIÓN EN EL ENDOTELIO DE LAS MOLÉCULAS RESPONSABLES DE LA COAGULACIÓN DE LA SANGRE EN EL LUGAR DE LA INFECCIÓNPRINCIPALES EVENTOSQUIMIOTAXISSIGNOS DE LA INFLAMACIÓN
INFLAMACIÓN AGUDA: Es de duración corta, se inicia muy rápidamente, y se caracteriza por el exudado de fluidos plasmáticos y migración de leucocitos.
INFLAMACIÓN CRÓNICA:Puede durar meses o incluso años, y se caracteriza por el infiltrado de linfocitos y macrófagos, con la proliferación de vasos sanguíneos y tejido conectivo.1. Fase inicial
Superficie desprotegida ESCISIÓN ESPONTÁNEA DE C3C3bC3aFACTOR DHidrólisis e inactivación en fase líquidaUnión covalente a las superficies microbianasINFLAMACIÓNUnión al FACTOR BC3bBHidrólisis gracias al FACTOR DC3bBbCONVERTASA DE LA VÍA ALTERNATIVAUnión al FACTOR P
2. Fase intermedia
Uno de los principales objetivos del proceso de inflamación es atraer a los leucocitos al foco de la infección y permitir su paso desde la sangre a los tejidos.Los mastocitos, macrófagos tisulares, y el complemento liberan mediadores que producen inflamación y alteraciones en el endotelio para favorecer el paso de leucocitos al tejido.
MEDIADORESMastocitolibera histamina, heparina, PGE2 , PAF,                           y factores quimiotácticos (ECF –A, NCF)Basófilo  refuerza la acción del mastocito.Macrófago  TNF-α, IL-1, IL-6, IL-8, IL-12, IL-18.Plaquetas   liberan histamina y quimiocinas.    activadasC3a y C5a   activan el endotelio, mastocitos y                          basófilos.  También activa neutrófilos.
ACTIVACIÓN Y CAMBIOS EN EL ENDOTELIO Vasodilatación (NO, histamina, PGE2 , PAF, PGI2)  eritema,      aumento de la temperatura.Aumento de la permeabilidad capilar (histamina ,bradicinina, C5a, leucotrieno B4) edema.Disminución del flujo sanguíneo por aumento de la viscosidad debido a la salida de líquidos.Expresión de moléculas de adhesión (selectinas P y E, ligandos de integrinas) en el endotelio por acción de histamina, trombina, IL-8 y TNFα.
EXPRESIÓN DE MOLÉCULAS DE ADHESIÓN EN EL ENDOTELIOEs fundamental para la adhesión de los leucocitos  y permitir su salida del vaso a los tejidos.
La histamina y la trombina inducen la expresión en el endotelio de la vénula de PAF y la selectina P, que se une débilmente al PSGL-1 de neutrófilos.
El TNF α y la IL-1 liberados por los macrófagos estimula en el endotelio la aparición de selectina E, cuyo ligando es el ESL-1 del neutrófilo, y la expresión en la superficie del endotelio de ligandos de las integrinas leucocitarias (VLA-4, LFA-1, Mac-1)Las células endoteliales expresan de forma secuencial distintas moléculas de adhesión, que se unen preferentemente a distintos tipos de leucocitosLFA-1, Mac-1VLA-4
RECLUTAMIENTO DE CÉLULAS EFECTORASNEUTRÓFILOFACTORQUIMIOTÁCTICO
Rodamiento de los leucocitos: adhesión al endotelio por interacciones débiles con selectinas E y P  rodamiento. (Eosinófilos y linfocitos pueden sin implicar selectinas interaccionando con VCAM-1).Activación de leucocitos: mientras ruedan interaccionan con quimiocinas que provocan una reordenación del citoesqueleto (cambio de forma, mayor movilidad) y un aumento de afinidad de las integrinas.Adherencia estable: por medio de integrinas.Transmigración o diapédesis: por reorientación de las integrinas y por acción de quimiocinas ( p.ej:   IL-8, C5a, LTB4).
QUIMIOTAXISSUSTANCIAS QUIMIOTÁCTICASQuimiocinas: específicas de los    distintos leucocitos: IL-8 (neutrófilos, linfocitos), MCP-1 (monocitos)ECF-A (eosinófilos), NCF (neutrófilos), LTB4PAF (neutrófilos)Complemento: C5a (neutrófilos), C3a (eosinófilos).
3. Citocinasproinflamatorias
CITOCINAS PROINFLAMATORIASPROPIEDADESPleiotropismoRedundanciaSinergiaAntagonismoSegún su origen:LinfocinasMonocinasInterleucinasSegún su función:QuimiocinasInterferonesHemopoyetinas
INTERLEUCINA-1PRODUCTORES:Macrófagos, epiteliocitos, monocitos,  fibroblastos y células dendríticas.ACTÚA SOBRE:Células endoteliales, PMN, plaquetas, monocitos y fibroblastos.CLASIFICACIÓN:                                                    IL-1αIL-1β
INTERLEUCINA 1RECEPTORES:Tipo I: Sobre la mayoría de células.Tipo II: Sobre linfocitos B, neutrófilos, monocitos y células de la médula óseaEFECTOS:LOCAL: Transmigración de LeucocitosSISTÉMICO: Pirógenos: aumento de la temperatura corporal: fiebre
INTERLEUCINA 6PRODUCTORES: Linfocitos Th2 y Macrófagos, FibroblastosACTÚA SOBRE:	Fundamentalmente sobre hepatocitos
INTERLEUCINA 6EFECTO EN INFLAMACIÓN: Estimular la producción de Proteínas de fase aguda: fibrinógeno
INTERLEUCINA 6RECEPTOR:Complejo de alta afinidad   2 GP de membranaIL-6R: componente receptor (80 kDa)Componente transductor de señal: (130 kDa)Receptor: Cromosoma 1: brazo l. IL-6: Cromosoma 7 brazo c.
TNF-αPRODUCTORES: Macrófagos y células dendríticas, LinfocitosTh1, NK, Mastocitos y HepatocitosACTÚA SOBRE: EndotelioVascularRECEPTORES: TNF-R1: (CD120a). 55Da		TNF-R2: (CD129b). 57 Da
TNF-αEFECTO LOCAL: Coagulación de vasos sanguíneos pequeños localesEFECTO SISTÉMICO: TNF liberado por sepsis:Vasodilatación
Aumento de permeabilidad
Shock séptico
Fallo de órganos vitalesTNF-αESTRUCTURAPrecursor: 225AminoácidosTACE: Hidroliza el TNF-αHomotrímeros: 	  En membrana (mem-TNFα  En solución (s-TNFα)
4. Inflamación aguda. Fase final: Reparación de los daños tisulares y vasculares causados por la inflamaciónInflamación crónica
Inflamación(inmunidadinnata)Lesión(mediadores inflamación)Reparación tisularLesión tisularAgentes patógenosNeutrófilos (PMN)MacrófagosRLO  EnzimashidrolíticasNO
Mediadores de la inflamación que provocan daño tisularRadicales libres del oxígeno (RLOs)Tipos: O2- , H2O2,-OH
Daño: células endoteliales; eritrocitos y céls. de parénquima; inactiv. antiproteasas
AntioxidantesEnzimas hidrolíticas de los lisosomas leucocitariosProteasas:
Elastasa                          α1-antitripsina
Colagenasainh.     EDTA
Otras                              α2-macroglobulinaÓxido nítrico (NO)Vasodilatador
Radical libre
iNOSmacrófagoscitoquinas y productos microbianosReparación tisular                                                                                                      Fibroblastos           Fibroplasia                                                           Macrófagos               CicatrizaciónReparación                                                                                   Céls.endotelAngiogénesis   tisular                 Linfocitos                   CitoquinasFases
1-Fase proliferativa (2-3 días)
 Fibroplasia        Tejido granular        Depósito colágeno (1-3 semanas)* Factores de crecimiento: TGF-α y β; EGF; FGF (p.ej. FGF-2 y KGF (FGF-7)); CTGF; PDGFAngiogénesis        Células mad.endotel.        Migración         Prolif. celular (quimiotaxis)*Factores de crecimiento: PDGF( p.ej. VEGF); FGF-2Angiogénesis a partir de vasos preexistentesBrotes capilaresTramamadura
Fase proliferativa
2-Fase de reepitelización
Función: formación de barrera contra el medio externo (cubierta  epitelial)
Efectores:
Queratinocitos basales (memb. basal  herida)
Apéndices dérmicos: folículos pilosos, glándulas sudoríparas y sebáceas
Proceso:
1º-División
2º-Migración (sobre tej. granular)         Activador plasminogénico
Desplazamineto sobre la mem. basal (placa basal) y bajo ECM provisional
a)  Herida superficial: memb. basal         (no dañada)         Herida (día 3)
b)  Herida moderada (daño mem. basal): bordes herida (apéndices dérmicos)         Centro herida
 c) Herida profunda (daño apéndices): dificultad de cicatrización
3º-Proliferación y diferenciación (tras la inhibición por contacto)
3-Fase de contracción (1 semana aprox.)
Función: reducción de la superficie de la herida (40-80%)
Efector: Fibroblastos         Miofibroblastos         Eje de contracción
4- Fase de maduración y remodelación (meses después)
Función: aumento de la resistencia ( hasta 80% de la original)        Lineas tensión
Nivel degradación colágeno (tipo III) = producción de colágeno (de tipo)
Apoptosis vasos sanguíneosCuración por primera intenciónCuración por segunda intenciónCostraNeutrófilos24 horasCoáguloMitosisTejido de granulaciónMacrófago3 a 7 díasFibroblastoCapilares nuevosContrac-ción de la heridaSemanasUnión fibrosa
Inflamación crónicaInflamación prolongada (semanas o meses)            Daño tisular + intentos de reparaciónTiposMantenimiento inflamación aguda             Drenaje bacterial            Infección linfática
Inflamación progresiva sin manifestación aguda            Enf. + graves CausasInfecciones persistentes
Enfermedades sistema inmune (enf. autoinmunes y alergias)
Exposición prolongada a agentes tóxicos (exógenos y endógenos)CaracterísticasDaño tisular mayor           Acumulación leucocitaria
Proceso de fibrosis            Exceso de tejido cicatricial + cantidad     colageno

Inflamación

  • 1.
    SEMINARIO 2INFLAMACIÓNY. Barral,L. Bermejo, J. Blanco, O. Brito, P. Buendía, V. Buitrago, A. Cabañas, J.M. Carpio, E. Carvajal, E. CebadaInmunología - Grado en Medicina
  • 2.
    La inflamaciónes una respuesta en la que se produce un desplazamiento de leucocitos y de moléculas plasmáticas hacia regiones de infección o de lesión tisularCAUSASEndógenas - Necrosis tisular - RoturaóseaExógenas - Mecánicas - Físicas - Químicas - Biológicas - Inmunológicas
  • 3.
  • 4.
    AUMENTO DE LAPERMEABILIDAD VASCULARPRINCIPALES EVENTOSINDUCCIÓN DE LA EXPRESIÓN DE MOLÉCULAS DE ADHESIÓN EN LAS CÉLULAS ENDOTELIALES
  • 5.
    INDUCCIÓN EN ELENDOTELIO DE LAS MOLÉCULAS RESPONSABLES DE LA COAGULACIÓN DE LA SANGRE EN EL LUGAR DE LA INFECCIÓNPRINCIPALES EVENTOSQUIMIOTAXISSIGNOS DE LA INFLAMACIÓN
  • 6.
    INFLAMACIÓN AGUDA: Esde duración corta, se inicia muy rápidamente, y se caracteriza por el exudado de fluidos plasmáticos y migración de leucocitos.
  • 7.
    INFLAMACIÓN CRÓNICA:Puede durarmeses o incluso años, y se caracteriza por el infiltrado de linfocitos y macrófagos, con la proliferación de vasos sanguíneos y tejido conectivo.1. Fase inicial
  • 12.
    Superficie desprotegida ESCISIÓNESPONTÁNEA DE C3C3bC3aFACTOR DHidrólisis e inactivación en fase líquidaUnión covalente a las superficies microbianasINFLAMACIÓNUnión al FACTOR BC3bBHidrólisis gracias al FACTOR DC3bBbCONVERTASA DE LA VÍA ALTERNATIVAUnión al FACTOR P
  • 13.
  • 14.
    Uno de losprincipales objetivos del proceso de inflamación es atraer a los leucocitos al foco de la infección y permitir su paso desde la sangre a los tejidos.Los mastocitos, macrófagos tisulares, y el complemento liberan mediadores que producen inflamación y alteraciones en el endotelio para favorecer el paso de leucocitos al tejido.
  • 15.
    MEDIADORESMastocitolibera histamina, heparina,PGE2 , PAF, y factores quimiotácticos (ECF –A, NCF)Basófilo  refuerza la acción del mastocito.Macrófago  TNF-α, IL-1, IL-6, IL-8, IL-12, IL-18.Plaquetas  liberan histamina y quimiocinas. activadasC3a y C5a  activan el endotelio, mastocitos y basófilos. También activa neutrófilos.
  • 16.
    ACTIVACIÓN Y CAMBIOSEN EL ENDOTELIO Vasodilatación (NO, histamina, PGE2 , PAF, PGI2)  eritema, aumento de la temperatura.Aumento de la permeabilidad capilar (histamina ,bradicinina, C5a, leucotrieno B4) edema.Disminución del flujo sanguíneo por aumento de la viscosidad debido a la salida de líquidos.Expresión de moléculas de adhesión (selectinas P y E, ligandos de integrinas) en el endotelio por acción de histamina, trombina, IL-8 y TNFα.
  • 17.
    EXPRESIÓN DE MOLÉCULASDE ADHESIÓN EN EL ENDOTELIOEs fundamental para la adhesión de los leucocitos y permitir su salida del vaso a los tejidos.
  • 18.
    La histamina yla trombina inducen la expresión en el endotelio de la vénula de PAF y la selectina P, que se une débilmente al PSGL-1 de neutrófilos.
  • 19.
    El TNF αy la IL-1 liberados por los macrófagos estimula en el endotelio la aparición de selectina E, cuyo ligando es el ESL-1 del neutrófilo, y la expresión en la superficie del endotelio de ligandos de las integrinas leucocitarias (VLA-4, LFA-1, Mac-1)Las células endoteliales expresan de forma secuencial distintas moléculas de adhesión, que se unen preferentemente a distintos tipos de leucocitosLFA-1, Mac-1VLA-4
  • 20.
    RECLUTAMIENTO DE CÉLULASEFECTORASNEUTRÓFILOFACTORQUIMIOTÁCTICO
  • 21.
    Rodamiento de losleucocitos: adhesión al endotelio por interacciones débiles con selectinas E y P  rodamiento. (Eosinófilos y linfocitos pueden sin implicar selectinas interaccionando con VCAM-1).Activación de leucocitos: mientras ruedan interaccionan con quimiocinas que provocan una reordenación del citoesqueleto (cambio de forma, mayor movilidad) y un aumento de afinidad de las integrinas.Adherencia estable: por medio de integrinas.Transmigración o diapédesis: por reorientación de las integrinas y por acción de quimiocinas ( p.ej: IL-8, C5a, LTB4).
  • 22.
    QUIMIOTAXISSUSTANCIAS QUIMIOTÁCTICASQuimiocinas: específicasde los distintos leucocitos: IL-8 (neutrófilos, linfocitos), MCP-1 (monocitos)ECF-A (eosinófilos), NCF (neutrófilos), LTB4PAF (neutrófilos)Complemento: C5a (neutrófilos), C3a (eosinófilos).
  • 23.
  • 24.
    CITOCINAS PROINFLAMATORIASPROPIEDADESPleiotropismoRedundanciaSinergiaAntagonismoSegún suorigen:LinfocinasMonocinasInterleucinasSegún su función:QuimiocinasInterferonesHemopoyetinas
  • 25.
    INTERLEUCINA-1PRODUCTORES:Macrófagos, epiteliocitos, monocitos, fibroblastos y células dendríticas.ACTÚA SOBRE:Células endoteliales, PMN, plaquetas, monocitos y fibroblastos.CLASIFICACIÓN: IL-1αIL-1β
  • 26.
    INTERLEUCINA 1RECEPTORES:Tipo I:Sobre la mayoría de células.Tipo II: Sobre linfocitos B, neutrófilos, monocitos y células de la médula óseaEFECTOS:LOCAL: Transmigración de LeucocitosSISTÉMICO: Pirógenos: aumento de la temperatura corporal: fiebre
  • 27.
    INTERLEUCINA 6PRODUCTORES: LinfocitosTh2 y Macrófagos, FibroblastosACTÚA SOBRE: Fundamentalmente sobre hepatocitos
  • 28.
    INTERLEUCINA 6EFECTO ENINFLAMACIÓN: Estimular la producción de Proteínas de fase aguda: fibrinógeno
  • 29.
    INTERLEUCINA 6RECEPTOR:Complejo dealta afinidad 2 GP de membranaIL-6R: componente receptor (80 kDa)Componente transductor de señal: (130 kDa)Receptor: Cromosoma 1: brazo l. IL-6: Cromosoma 7 brazo c.
  • 30.
    TNF-αPRODUCTORES: Macrófagos ycélulas dendríticas, LinfocitosTh1, NK, Mastocitos y HepatocitosACTÚA SOBRE: EndotelioVascularRECEPTORES: TNF-R1: (CD120a). 55Da TNF-R2: (CD129b). 57 Da
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    TNF-αEFECTO LOCAL: Coagulaciónde vasos sanguíneos pequeños localesEFECTO SISTÉMICO: TNF liberado por sepsis:Vasodilatación
  • 32.
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  • 34.
    Fallo de órganosvitalesTNF-αESTRUCTURAPrecursor: 225AminoácidosTACE: Hidroliza el TNF-αHomotrímeros: En membrana (mem-TNFα En solución (s-TNFα)
  • 35.
    4. Inflamación aguda.Fase final: Reparación de los daños tisulares y vasculares causados por la inflamaciónInflamación crónica
  • 36.
    Inflamación(inmunidadinnata)Lesión(mediadores inflamación)Reparación tisularLesióntisularAgentes patógenosNeutrófilos (PMN)MacrófagosRLO EnzimashidrolíticasNO
  • 37.
    Mediadores de lainflamación que provocan daño tisularRadicales libres del oxígeno (RLOs)Tipos: O2- , H2O2,-OH
  • 38.
    Daño: células endoteliales;eritrocitos y céls. de parénquima; inactiv. antiproteasas
  • 39.
    AntioxidantesEnzimas hidrolíticas delos lisosomas leucocitariosProteasas:
  • 40.
    Elastasa α1-antitripsina
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  • 42.
    Otras α2-macroglobulinaÓxido nítrico (NO)Vasodilatador
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  • 44.
    iNOSmacrófagoscitoquinas y productosmicrobianosReparación tisular Fibroblastos Fibroplasia Macrófagos CicatrizaciónReparación Céls.endotelAngiogénesis tisular Linfocitos CitoquinasFases
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  • 46.
    Fibroplasia Tejido granular Depósito colágeno (1-3 semanas)* Factores de crecimiento: TGF-α y β; EGF; FGF (p.ej. FGF-2 y KGF (FGF-7)); CTGF; PDGFAngiogénesis Células mad.endotel. Migración Prolif. celular (quimiotaxis)*Factores de crecimiento: PDGF( p.ej. VEGF); FGF-2Angiogénesis a partir de vasos preexistentesBrotes capilaresTramamadura
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    Función: formación debarrera contra el medio externo (cubierta epitelial)
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    Apéndices dérmicos: folículospilosos, glándulas sudoríparas y sebáceas
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    2º-Migración (sobre tej.granular) Activador plasminogénico
  • 56.
    Desplazamineto sobre lamem. basal (placa basal) y bajo ECM provisional
  • 57.
    a) Heridasuperficial: memb. basal (no dañada) Herida (día 3)
  • 58.
    b) Heridamoderada (daño mem. basal): bordes herida (apéndices dérmicos) Centro herida
  • 59.
    c) Heridaprofunda (daño apéndices): dificultad de cicatrización
  • 60.
    3º-Proliferación y diferenciación(tras la inhibición por contacto)
  • 61.
    3-Fase de contracción(1 semana aprox.)
  • 62.
    Función: reducción dela superficie de la herida (40-80%)
  • 63.
    Efector: Fibroblastos Miofibroblastos Eje de contracción
  • 64.
    4- Fase demaduración y remodelación (meses después)
  • 65.
    Función: aumento dela resistencia ( hasta 80% de la original) Lineas tensión
  • 66.
    Nivel degradación colágeno(tipo III) = producción de colágeno (de tipo)
  • 67.
    Apoptosis vasos sanguíneosCuraciónpor primera intenciónCuración por segunda intenciónCostraNeutrófilos24 horasCoáguloMitosisTejido de granulaciónMacrófago3 a 7 díasFibroblastoCapilares nuevosContrac-ción de la heridaSemanasUnión fibrosa
  • 68.
    Inflamación crónicaInflamación prolongada(semanas o meses) Daño tisular + intentos de reparaciónTiposMantenimiento inflamación aguda Drenaje bacterial Infección linfática
  • 69.
    Inflamación progresiva sinmanifestación aguda Enf. + graves CausasInfecciones persistentes
  • 70.
    Enfermedades sistema inmune(enf. autoinmunes y alergias)
  • 71.
    Exposición prolongada aagentes tóxicos (exógenos y endógenos)CaracterísticasDaño tisular mayor Acumulación leucocitaria
  • 72.
    Proceso de fibrosis Exceso de tejido cicatricial + cantidad colageno