Alergické a autoimunitní choroby Marcela Vlková Adherence fagocytované čáetice k membráně fagocytující buňky Tvorba psudopodií, které postupně obalují fagocytovanou částici Tvorba fagosomu Splynutím fagosomu a lysozomu vzniká fagolysosom Uvnitř fagolysosomu dochází k usmrcení a degradaci fagocytovaného materiálu Nedegradovatelný materiál je uvolněn z buňky Lysosom Fagocytóza Aktivace komplementového systému © Elsevier 2012. Abbas & Lichtman: Cellular and Molecular Immunology 7e www.studentconsult.com Th1, Th2 a Th17 lymfocyty • © Elsevier 2012. Abbas & Lichtman: Cellular and Molecular Immunology 7e www.studentconsult.com Základní typy regulačních T-lymfocytů Regulační T-ly Efektorové funkce protilátek • © Elsevier 2012. Abbas & Lichtman: Cellular and Molecular Immunology 7e www.studentconsult.com • IMUNOPATOLOGIE Každá moderní teorie specifické imunity musí dávat odpověď nejenom na to, proč organismus reaguje proti cizím antigenům, ale i na to, proč nereaguje proti vlastním antigenům. (M. Hašek, 1976) SPECIFICKÁ IMUNOLOGICKÁ TOLERANCE •Poškozující důsledky imunitních reakcí jsou způsobeny mimořádnými podmínkami a faktory, které pozměňují obrannou funkci imunity; pozměněná může být každá ze složek imunitních mechanismů i regulujících faktorů. Výsledkem je odchylka od normy, oscilace mezi dvěma krajními extrémy, hypo- a hyperfunkcí. Hypofunkci provází nebezpečí zvýšené vnímavosti vůči infekcím a nádorům, hyperfunkci zvýšená možnost senzibilizace a autoimunitních onemocnění. Vznik poškození •Působením obranných reakcí proti patogenům •Projevuje se: –Neadekvátní reakce na neškodné vnější antigeny (alergie, hypersenzitivita) –Reakcí imunitního systému na autoantigeny (autoimunitní reakce) – – – – Fyziologická & patologická imunitní reakce • Imunitní reakce mohou vést k poškození organismu (imunopatologické reakce) •Mechanismy: • Čtyři typy hypersenzitivity, přecitlivělosti ( Coombs a Gell) • I. Časná přecitlivělost (IgE) • II. Cytotoxicita, porucha signalizace v buňkách (IgG,IgM) • III. Reakce na imunokomplexy (Ag-Ig-C) • IV. Pozdní přecitlivělost (T-lymfocyty Th1, Th2, Tc) •Klinické koreláty: • Alergické choroby • Autoimunitní choroby • Imunopatologické projevy při infekcích, nádorech • Reakce po transplantacích, transfúzích, vakcinaci S0241X-011-f001 Downloaded from: StudentConsult (on 18 July 2006 11:40 AM) © 2005 Elsevier top_logo Imunopatologické reakce humorální - s účastí IgE protilátek •Atopie – reakce typu 1 nebo též přecitlivělost časného typu •K reakci dochází velmi rychle po setkání s Ag (minuty) •Spojen s tvorbou IgE proti některým antigenům alergenům z vnějšího prostředí: –složky pylových zrnek –antigeny roztočů z domácího prachu –potravinové antigeny –zvířecí srst –Většina alergenů proteiny nebo glykoproteiny s enzymatickou aktivitou – • ALERGICKÁ PŘECITLIVĚLOST neboli přecitlivělost prvního typu •Zprostředkovaná IgE -atopická •atopie je individuální nebo rodinný sklon k tvorbě protilátek IgE již na malá množství alergenů, obvykle proteinů •typické projevy – bronchiálního astma rhinokonjunktivitida •syndromu alergického ekzému/dermatitida • neatopická •hmyzí jed, helmintózy, léky,… Alergie-I Type-I hypersensitivity Rozvoj senzibilizace •Na sliznicích dýchacího nebo zažívacího traktu •Alergen pronikne do hlenové vrstvy •Kontakt s epitelem a APC buňkami •Dendritické bb. – preferenční reakce typu Th2 •Stimulace B-lymfocytů k produkci IgE •IgE se váže na vysoce afinitiní receptory žírných buněk a bazofilů •→ senzibilizace pacienta – probíhá bez klinických projevů •Při dalším setkání s alergenem – rozvoj zánětu • Časná a pozdní fáze alergické reakce •Časná fáze - Opakovaný styk s alergenem •Další aktivace žírných buněk a bazofilů •Uvolnění histaminu a heparinu •Pozdní fáze – 8-12 hod •Přemostění molekul IgE navázaných na receptorech žírných buněk a bazofilů •Tvorba sekundárních mediátorů – produkty metabolismu kys. arachidonové – tromboxan, prostaglandin, leukotrien – prozánětové a chemotaktické účinky na eosinofily, neutrofily, lymfocyty, trombocyty • Průběh pozdní fáze •Autonomně – chronický zánět bez závislosti na vyvolávajícím antigenu •Přechod do atopického ekzému •Chronického astmatu •Přechod do patologické reakce zprostředkované buňkami – reakce oddáleného typu IV. Ways of Activation of Mast Cells Antigen (alergen) Degranulation Neuropeptides (ie, substance P) Stem cell faktor Complement fragments (C3a, C5a) Cytokines (eg, IL4, IL6) Chemokines (RANTES) MIP 1α Bacterial paptides MBP Buňky účastnící se zánětu při alergické reakci •Dendritické buňky – prezentace alergenu • •Th2 lymfocyty (regulace tvorby IgE) •B lymfocyty – produkující IgE • •Bazofily – produkce histaminu a heparinu •Žírné buňky - produkce histaminu a mediátorů pozdní zánětlivé reakce • •Eozinofily - produkce leukotrienů, PAF, Th2 cytokinů, toxických produktů, TGF-b • •Neutrofily - tvorba kyslíkových radikálů, cytokinů, chemokinů • •Makrofágy - tvorba zánětlivých cytokinů, ale i TGF-b a dalších růstových faktorů pro fibroblasty • •Epiteliální buňky - mj. produkce eotaxinu • •Fibroblasty - fibrotická přestavba zánětlivé tkáně • 1. fáze Přechod 2. fáze Buňky účastnící se zánětu při alergické reakci •Dendritické buňky – prezentace alergenu • •Th2 lymfocyty (regulace tvorby IgE) •B lymfocyty – produkující IgE • •Bazofily – produkce histaminu a heparinu •Žírné buňky - produkce histaminu a mediátorů pozdní zánětlivé reakce • •Eozinofily - produkce leukotrienů, PAF, Th2 cytokinů, toxických produktů, TGF-b • •Neutrofily - tvorba kyslíkových radikálů, cytokinů, chemokinů • •Makrofágy - tvorba zánětlivých cytokinů, ale i TGF-b a dalších růstových faktorů pro fibroblasty • •Epiteliální buňky - mj. produkce eotaxinu • •Fibroblasty - fibrotická přestavba zánětlivé tkáně • Bazofily •Produkce histaminu a heparinu •Ovlivňují proudění krve a prostupnost krevních kapilár •Heparin zabraňuje srážení krve •Histamin – relaxační účinek na svalovinu cév – dochází k rozšíření cévy •Reakce na obě látky se projeví – zarudnutím, slzením, rýmou Žírné buňky •1. fáze stimulace – preformované mediátory: Histamin, heparin, chondroitinsulfát, chymáza, tryptáza, chemotaktický faktor pro eozinofily • •2. fáze stimulace - syntéza nových mediátorů: • leukotrieny, prostaglandiny, PAF • cytokiny: TNF-a (aktivace fagocytů), TGF-b • (fibrotizace stěny bronchů), IL-5 (stimulace tvorby • eozinofilů) , IL-6 (mj. stimulace tvorby • imunoglobulinů včetně IgE). Eozinofilní granulocyty •Jejich produkce je stimulována IL-5 a IL-3. • •Pozitivně chemotakticky na ně působí zejména, PAF, RANTES, C5a, LTB4, eotaxin. • •Toxické produkty: major basic protein (MBP), eosinophil cationic protein (ECP), eosinophil-derived neurotoxin (EDNT), eosinophil peroxidase (EPO) - jedná se o proteiny toxické pro řadu buněk, včetně epitelií dýchacích cest. • •Produkce cytokinů: IL-1, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, TGF-b, RANTES Eosinofil Eozinophil granulocyte Alergické choroby Alergická rýma •Vodnatá rýma •Nosní obstrukce •Svědění nosu •Příznaky trvající po dobu přítomnosti alergenu v ovzduší (tj obvykle déle než několik týdnů) •Doprovodné příznaky: alergické konjunktivitidy, sinusitidy Alergie v dýchacích cestách Allergic reaction in bronchi Alergie Astma bronchiale •Zvýšená reaktivita průdušek projevující se reverzibilní obstrukcí. •Projevem jsou záchvaty dušnosti především expiračního charakteru. Někdy může být příznakem pouze dráždivý kašel. •Postupně dochází k remodelaci bronchiální stěny. •Patofyziologickým podkladem je chronický, především eozinofilní zánět. •Častou, ale ne výlučnou, příčinou astmatu je atopický typ alergie. asthma Bronchial asthma Výskyt atopických chorob •20-30% populace jsou atopici •Astma bronchiale v celé české populaci: 5-6% •Astma bronchiale u dětí v ČR: asi 10% •Mortalita na astma v ČR v roce 1999: 128 •Atopický ekzém u předškolních dětí: asi 10% •V Evropě zemře každoročně asi 100 osob na anafylaktickou reakci po bodnutí blanokřídlým hmyzem. • Genetické aspekty atopických chorob •Pravděpodobnost atopie u dítěte : –jsou-li oba rodiče atopici je asi 80%, –je-li jeden atopikem: 50%, –není-li nikdo atopik: 15%. – •Konkordance astmatu u monozygotních dvojčat je pouze 50-69% Diagnostika atopické přecitlivělosti •Anamnéza •Celkový a specifický IgE •Eosinofilie •Specifické IgE •Test aktivace bazofilů •Eosinofilní kationický protein v séru •Kožní testy •Provokační a eliminační testy •Vyšetřování NO ve vydechovaném vzduchu • Léčba atopické přecitlivělosti •Eliminace antigenu •Antihistaminika •Stabilizátory žírných buněk •Glukokortikoidy – především podávané lokálně •Antileukotrieny •Úlevové léky- dekongescencia, b-2-mimetika, parasympatolytika •Alergenová imunoterapie • ANAFYLAKTICKÝ ŠOK • Akutní, potenciálně smrtelná, multisystémová alergická reakce •V Evropě postihuje těžký anafylaktický šok 1-3 z 10 000 osob a způsobí smrt •u 1-3 z 1 000 000 osob. Anafylaktický šok - spouštěče •Xenogenní sérum • •Potravinové alergeny (až 30% smrtelných příp.) •Hmyzí jed (žihadlo, u 3% dosp., a 1% dětí) •Léky (antibiotika, nesteroidní antiflogistika) •Latex •Námaha •Idiopatická anafylaxe Anafylaktický šok - terapie •Adrenalin i.m. 1:1000 0,3-0,5 mL, ev. opakovat za 15-20 min. •Pacienta uložit do Trendelenburgovy polohy, ev. škrtidlo nad místem vniku alergenu, zabezpečit žilní přístup, nejlépe zakanylovat, zabezpečit průchodnost dýchacích cest. •Antihistaminikum i.v. •Glukokortikoidy (hydrokortison i.v.) •Doplnění objemu fyziologickým roztokem. •Beta-2 adrenergika ALERGICKÁ PŘECITLIVĚLOST (2) •Nezprostředkovaná IgE • • T-lymfocyty (kontaktní dermatitida) • Eosinofilní leukocyty (gastroenteropatie) • IgG (alergická alveolitida) • jiné imunologické mechanismy Contact dermatitis due to nickel hypersensitivity nickel_dermatitis2 Zdroj obrázku: Allergy Capital: Contact dermatitis. Australian Allergy, Asthma and Immunology Information. 13 February 2010. http://www.allergycapital.com.au/allergycapital/Contact_dermatitis.html Contact dermatitis due to nickel hypersensitivity Zdroj obrázku: Allergy Capital: Contact dermatitis. Australian Allergy, Asthma and Immunology Information. 13 February 2010. http://www.allergycapital.com.au/allergycapital/Contact_dermatitis.html kontaktdermatitis3 Panalergeny •Vyskytují se současně v různých přírodních zdrojích •Shoda AK sekvencí 90% •Častá příčina „ zkřížené alergie“ •Např. profylin: –Obsažen – pyl břízy, arašídy, celer, jablka, hrušky, peckoviny Alergeny mohou způsobovat různou reakci •Většina alergenů proteiny nebo glykoproteiny s enzymatickou aktivitou •Komplexní organické sloučeniny – protilátková odpověď •Anorganické látky (kovy) – buněčná odpověď Alergeny vyvolávající pozdní typ přecitlivělosti •Reaktivní chemikálie obsažené v • lécích, kosmetických výrobcích, • nátěrových hmotách, soli některých kovů • silice rostlin • Vznik kontaktní alergie – diferenciace do Th1 lymfocytů • Nejčastější alergeny •Inhalační: –Pyly – traviny, stromy, plevele –Roztoči domácího prachu –Zvířecí alergeny –Plísně •Potravinové –Mléko –Vejce –Ořechy –Mořské plody •Léky –Penicilinová antibiotika, lokální anestetika •Injekční –Jed blanokřídlého hmyzu ALERGENY-taxonomie •první tři písmena=rod další písmeno=druh • arabské číslo=identifikační pořadí •Phl p 1-13 Phleum pratense (bojínek, timotejka) •Bet v 1-7 Betula verrucosa (bříza) •Asp f 1-34 Aspergillus fumigatus •Der f 1-22 Dermatophagoides pteronyssimus - (roztoči) •Fel d 1-7 Felis domesticus •Api m 1-10 Apis mellifera (Celer) •Ara h 1 Arachis hypogaea (burský ořech) • • Imunopatologické reakce II. typu •Cytotoxický typ přecitlivělosti •Vazba protilátky na membránový receptor • Imunopatologické reakce II. typu cytotoxický typ přecitlivělosti • •IgG nebo IgM protilátky • •Cytotoxicita je způsobena –aktivací komplementového systému –mechanismem ADCC - na protilátkách závislá buněčná cytotoxicita – opsonizace Type II reaction Type-II hypersensitivity Imunopatologické reakce II. typu (cytotoxický typ přecitlivělosti) •Uplatňuje se : • •Autoimunitní choroby (cytotoxický efekt autoprotilátek) • •Hemolytické reakcí způsobených protilátkami proti krevním skupinám • •Patogenetický účinek antireceptorových protilátek např. u myasthenia gravis) • Cytotoxický typ přecitlivělosti •Fagocyty a NK buňky – na svém povrchu Fc receptory •Vazba IgG •Rozpoznání buněk označených těmito protilátkami→ - přiblížení těchto buněk •Jejich likvidace cytotoxickými mechanismy Druhy onemocnění u cytotoxického typu přecitlivělosti –Transfuzní rekace –B lymfocyty tvoří přirozené protilátky třídy IgM, které mají schopnost vázat se povrchové antigeny spojené s oligosacharidy určujícími krevní skupiny – A , B, O –V krvi jednice vždy přítomny protilátky proti povrchovým antigenům krevních skupin, které se v těle daného člověka nevyskytují (jedinec se skupinou B má přítomny anti –A protilátky) –Při neotypizované transfuzi – tvorba protilátek proti nově přítomnému antigenu, aktivace komplementu klasickou cestou – Transfuzní reakce •Vznik protilátek při opakovaných transfuzích proti –povrchovým antigenům neutrofilů (např. Fc receptor CD16) –povrchovým antigenům • Hemolytická nemoc novorozenců • - protilátky proti RhD antigenu • - matka RhD-, dítě RhD+ - u matky se začnou anti RhD pl. – nebezpečné při dalším těhotenství • Cytotoxický typ přecitlivělosti •Uplatnění u autoimunitních chorob •Imunitní reakce namířena proti autoantigenům specifickým pro určitou buněčnou linii nebo tkáň •Autoimunitní cytopenie - poškození erytrocytů, granulocytů, trombocytů •Poškození tkání – kůže (pemphigus), atd.. Imupatologická reakce II. typu anti-receptorové protilátky •Autoprotilátky neničí cílovou strukturu, ale stimulují její funkci: –Protilátky proti TSH (hormon stimulující tyreoideu) u Gravesovy – Basedowovy nemoci (tyerotoxikóza) – • Imupatologická reakce II. typu antireceptorové protilátky •Autoprotilátky neničí cílovou strukturu, ale inhibují její funkci: – vazba autoIg na acetylcholinový receptor , blokování nervosvalového přenosu u myasthenia gravis –AutoIg proti tyreoidálním hormonům – hypotyreóza –AutoIg proti receptoru pro inzulin – vzácná forma diabetu –AutoIg proti fosfolipidům( kardiolipin, fosafatidylserin….) – autofosfolipidový syndrom – pl. zasahují do procesu srážení krve, způsobují tromboembolie, recidivující aborty.. • Imunopatologická reakce s tvorbou komplexů: III. typ hepersenzitivity •Vznik –při nadměrné dávce antigenu –při přetrvávání antigenu (autoantigeny) –při nadměrné tvorbě protilátek •Velké imunokomplexy jsou nefagocytovatelné! •Usazují se: – v ledvinách - glomerulonefritidy – na povrchu endoteliálních buňkách cév - vaskulitidy –v kloubních synoviích - artritidy • type-III hypersensitivity Type III hypersensitivity Imunokomplexy •Protilátky s Ag (auto nebo exo Ag) – tvorby imunokomplexů •V závislosti na množství, struktuře a fyzikálně chemických vlastnostech může dojít k ukládání do tkání. •Vazba na Fc receptory fagocytů, především neutrofilů, aktivace žírných buněk a aktivace komplementu •Vznik zánětu Imunokomplexy •Velké imunokomplexy jsou nefagocytovatelné! •Ke vzniku nedochází ihned ale až za 10-14 dní •Závisí na množství vytvořených protilátek •Fyziologický mechanismus k odstraňování inf. agents •Provázejí řadu akutních infekcí – bolesti svalů, kloubů… • Imunokomplexová onemocnění způsobená ukládáním cirkulujících imunitních komplexů •Obvykle dochází k ukládání imunokomplexů ve stěny cév (vaskulitidy) a/nebo glomerulů (glomerulonefritidy) • •Nejprůkaznějším laboratorním vyšetřením je imunofluorescenční průkaz imunokomplexů deponovaných v postižené tkáni. • •V séru pacientů lze prokázat „cirkulující imunokomplexy“, jejich diagnostický přínos závisí i na metodice ( CIK-PEG, CIK-C1q) • S0241X-011-f007 Downloaded from: StudentConsult (on 18 July 2006 11:40 AM) © 2005 Elsevier top_logo Imunokomplexová onemocnění způsobená ukládáním cirkulujících imunitních komplexů (III. typ imunologické přecitlivělosti) •Je porušen fyziologický transport a odstraňování •imunitních komplexů, důsledkem je lokální zánět • 1)Typ sérové nemoci (nadbytek antigenu) • např. u některých autoimunitních chorob, SLE •2) Typ Arthusovy reakce (nadbytek protilátek) • např. u extrinsních pneumonitid, tzv. farmářské plíce Sérová nemoc •Objevuje se asi 8-12 dní po podání xenogenního séra. •Kopřivka, horečka, artralgie, lymfadenopatie •Albuminurie •Histologicky lze prokázat depozita imunokomplexů v cévách. •Stav spontánně ustupuje, je možno podat antihistaminika, někdy steroidy. Serova choroba Sérová choroba Přecitlivělost oddáleného typu IV. závislá na Th buňkách •Lokální reakce závislá na Th1 buňkách •Umělá imunizace zvířete intradermálně Ag (usmrcené mykobakterie) •Vznik Ag spec Th1 buněk •Po několika týdnech opětovná injekce stejného Ag •Do místa vpichu putují Th1 lymfocyty a makrofágy, vzájemná stimulace IFNγ •24-72 hod– lokální reakce- tvrdý otok způsobený buněčnou infiltrací •Reakce je fyziologicky namířená proti intracelulárním parazitům •Zároveň dochází k poškození tkáně, později k nekrózám • • Přecitlivělost oddáleného typu IV. závislá na Th buňkách •Reakce oddáleného typu je podstatou tuberkulinové reakce - zjišťování stavu imunity proti tuberkulóze – poškozování tkání během mykobakteriálních infekcích – vznik granulomu, sarkoidózy, granulomatózních vaskulitid – – – Příklady chorob, v jejichž patogenezi se uplatňují Th1 lymfocyty aIFNγ •Kontaktní ekzém •Některé typy vaskulitidy •Sclerosis multiplex Přecitlivělost oddáleného typu IV. Závislá na Tc buňkách •Odstraňování např. virem napadených buěnk aktivovanými Tc lymfocyty •Uplatnění prozánětlivých cytokinů IL-17 •Fyziologická reakce x dochází ke tkáňovému poškození např. játra při hepatitidách – odstranění infikovaných hepatocytů •Bývá kombinovaná s Th1 reakcí •Vyvolává akutní rejekci transpl. orgánu • • • Autoimunitní choroby AUTOIMUNITNÍ CHOROBY • •onemocnění, při kterém autoprotilátky nebo autoreaktivní T-lymfocyty vedou k poškození vlastních buněk nebo tkání • •postihují 5-7% populace, především ženy Indukce autoimunitní imunopatologické reaktivity •Vnitřní faktory •Genetická dispozice spojená s HLA •Polymorfismy v genech kodůjící cytokiny, např. TNFα, chemokiny •Geny regulující apoptózu Degranulovaná apoptóza •Vnější faktory •Infekční podněty •Enviromentální podněty •Neuroendokrnní reguace IMUNOPATOGENEZE •Molekulární mimikry •Streptococcus pyogenes A- protein M -antigeny srdečních chlopní, •Coxsackie-virus, cytomegalovirus – glutamát-dekarboxyláza v pankreatu, •Klebsiella – HLA B27 – ankylosující spondylitida •Poliovirus – receptor pro acetylcholin –myasthenia gravis • IMUNOPATOGENEZE •Rozšiřování epitopů (v průběhu procesu) •SLE, roztroušená skleróza, Crohnova choroba… •Skryté epitopy antigenních molekul •konformační změny IgG po reakci s antigenem – expozice cukerných •struktur na Fc-fragmentu IgG – protilátky /RF/ •Apoptóza- antinukleární protilátky •Sekvestrované antigeny – normálně nejsou ve styku s buňkami IS (oční čočka, spermie..). Při úrazech – rozeznány IS jako cizí – nastartování reakce • IMUNOPATOGENEZE •Neoantigeny- •1. antigen nově vzniklý modifikací antigenu původního, např. navázáním části jiné molekuly, např. léku či části infekčního agens. • Může být jedním z mechanismů vzniku autoimunity •2. nádorový antigen u buněk transformovaných viry (adenoviry, papovaviry) Mechanismy poškození tkání u autoimunitních chorob Imunoglobuliny: Komplement-dependentní lýza (hemolytické choroby) Cytotoxicita závislá na protilátkách (u orgánově specifických autoimunitních chorob) Interakce s buněčnými receptory (myasthenia gravis, thyrotoxikóza) Depozice imunokomplexů (SLE) Penetrace do živých buněk (?) Mechanismy poškození tkání u autoimunitních chorob Lymfocyty T: CD4+T lymfocyty do Th1, Th17,prostřednictvím cytokinů (revmatoidní arthritida, roztroušená skleróza, diabetes I. typu) CD8+Tc lymfocyty způsobují přímou cytolýzu - hepatatitidy Mechanismy poškození tkání u autoimunitních chorob Zánětlivá reakce: Infiltrace autoimunitních lézí zánětlivými leukocyty (např. u synovitid) AUTOIMUNITNÍ CHOROBY • •SYSTÉMOVÉ • •ORGÁNOVĚ SPECIFICKÉ • •Řada onemocnění má intermediární •charakter s postižením několika orgánů. • SYSTÉMOVÉ CHOROBY •Systémový lupus erythematosus (SLE) •Revmatoidní arthritida (RA) •Dermatopolymyositida •Sjögrenova choroba •Systémová sklerodermie •Smíšená choroba pojiva •Antifosfolipidový syndrom •Některé vaskulitidy ORGÁNOVĚ SPECIFICKÉ CHOROBY •Ulcerózní kolitida •Crohnova choroba •Celiakie •Autoimunitní hepatitida (typ I, II, III) •Primární biliární cirhóza •Primární sklerozující cholangiitida •Inzulindependentní DM •Hashimotova thyreotidita •Graves-Basedowova choroba • •Adisonova choroba •Atrofická gastritida a perniciózní anémie •Myasthenia gravis •Periferní demyelinizační neuropatie •Roztroušená skleróza •Hemolytická anémie, trombocytopénie, neutropenie •Pemphigus •a další • Prevalence autoimunitních chorob (Mackay IR, BMJ 2000; 321: 93-96) Choroby štítné žlázy: > 3% dospělých žen Revmatoidní artritida: 1% celkové populace, převaha žen Primární Sjögrenův syndrom: 0,6-3% dospělých žen Systémový lupus erytematosus: 0,12% celkové populace, převaha žen Roztroušená skleróza: 0,1% celkové populace, převaha žen Diabetes I. typu: 0,1% dětí Primární biliární cirhóza: 0,05-0,1% žen středního a staršího věku Myasthenia gravis: 0,01% celkové populace, převaha žen Diagnostika AIO obecně • •Klinika • •Nález autoprotilátek • •Histologický nález • Autoprotilátky v diagnostice autoimunitních chorob •Poměrně často se setkáváme se stavem, kdy autoprotilátky protilátky diagnosticky využívané jsou odlišné od autoprotilátek patogenetických. •Přítomnost řady autoprotilátek v nízkých titrech nacházíme poměrně běžně. •Autoimunitní choroba musí mít klinické příznaky, samotná přítomnost autoprotilátek nikdy nestanoví diagnózu! Autoprotilátky - RF •Revmatoidní faktory – rozpoznávají epitopy na Fc části molekuly IgG •Imunopatologická zánětlivá reaktivita v kloubech •Vytváření komplexů s autologními IgG, vazba na Fc fragment na makrofázích, tvorba prozánětlivých cytokinů – zánět •Podobné stafylokokovému proteinu A Antinukleární autoprotilátky •Reagují a molekulovými terči přítomnými v jaderném aparátu buňky •Výskyt u systémových nemocí •Infekce EBV, CMV •Výskyt roste asymptoticky s věkem •Většinou imunofluorescenční stanovení na Hep-2 buňkách – buněčná linie odvozená od lidského karcinomu ANA •ENA extrahovatelné nukleární antigeny –jaderné struktury s vyšší molekulovou hmotností –SSA/Ro, SSB/La, Scl-1, histony, Jo-1, U-RNP •protilátky proti dsDNA •ssDNA •Mitotický aparát •Centromery • ANCA •Antibodies against Neutrophil Cytoplasmic Antigens • v průběhu aktivace granulocytů – translokace cytoplazmatických proteinů (MPO, PR-3)na povrch buňky •Vzniklé protilátky zesilují poškozující zánět vedoucí k další degranulaci neutrofilů •Wegenerova granulomatóza Antifosfolipidové protilátky •Vznikají při infekčním poškození vlastních tkání – odhalují se fosfolipidové struktury, které by byly normálně nedostupné – charakter autoAg •Protilátky vznikají proti: –Kardiolypinu – Fosfatidylserinu – Etanolaminu – Kys fosfatidové –β2 glykoprotienu Antifosfolipidové protilátky •Přítomny i u nemocných s virovými infekcemi (EBV, HSV) •Bakteriální infekce – lues, lymská borelióza, tuberkulóza • Laboratorní diagnostika autoimunitních chorob • •ELISA • •NEPŘÍMÁ IMUNOFLUORESCENCE • •IMMUNOBLOTING Serologická diagnostika autoimunitních chorob •Vnitřní stimulace imunitního systému •V jejím důsledku vznikají autoprotilátky •Jsou zaměřeny proti tělu vlastním tkáním •Způsobují zánětlivou reakci •Protilátky jsou zaměřeny proti: –Orgánům –Tkáním –Trombocytům – Klasifikace autoimunitních chorob •Orgánově specifické: Hashimotova choroba, Perniciózní anémie, Addisonova choroba •Přechodný typ: Myastenia Gravis, Idiopatická leukémie, Juvenilní Diabetes •Systémová: Lupus Erythematodus, Sklerodermie, Revmatoidní artritida Patogenetické mechanismy autoimunity •Pět fází: •Fáze predispozice •Iniciace lokální imunologické reaktivity •Nekontrolovaná produkce autoreaktivních T- a B-lymfocytů spojená s vytvořením autoprotilátek •Efektorová fáze •Udržování choroby Orgánově specifické autoimunitní choroby •Autoimunitní onemocnění štítné žlázy: •Autoprotilátky jsou zaměřeny proti Thyroglobulinu (TG), Thyroidní peroxidáze (TPO) a TSH receptoru (thyerotropin) •Protilátky proti TSH receptoru – nahradí vazbu přirozeného ligandu – endokrinní buňky jsou abnormálně stimulovány – hyperthyreodismus • • Hashimotova thyreoiditida •Orgánově specifická choroba •Chronická lymfocytární thyreoiditida – hypothyreóza, štítná žláza může být zvětšená •Pomalý začátek, málo vyjádřená symptomatologie poruchy paměti a koncentrace, zimomřivost, mravenčení nohou a rukou, svalová slabost. Gravesova-Basedowova choroba •Imunologie: •autoprotilátky proti receptoru pro TSH (TRAK, TSI) – v 80-90% + •autoprotilátky proti thyreoidální peroxidáze (anti TPO) – v 60-80% + •Biochemie: snížení TSH, zvýšení T3 a T4, v 15% případů isolované zvýšení T3! • •Struma, oftalmopatie; zvýšení TK, tachykardie, fibrilace síní, zvýšené pocení, vypadávání vlasů, lomivé nehty • Gravesova-Basedowova choroba •Orgánově specifická choroba •Autoprotilátky proti štítné žláze •Nejčastější manifestace je mezi 30 – 50 rokem, může se vyskytovat i adolescentů a osob nad 70 let, je 5x častější u žen. •U mladších typická symptomatologie hyperthyreózy, u starších bývá apatie, adynamie, myopatie. •Endokrinní oftalmopatie v 60%. •Pretibiální edém ve 4%. •Polyglandulární autoimunitní syndrom: vitiligo, atrofická gastritidy, adrenální insuficience, diabetes mellitus I. typu. •Průběh je s remisemi a exacerbacemi. Protilátky proti štítné žláze •Protilátky proti TSH receptoru – nahradí vazbu přirozeného ligandu – endokrinní buňky jsou abnormálně stimulovány – hyperthyreodismus •TPO protilátky: TPO – membránově vázaný enzym na povrchu folikulárních buněk štítné žlázy •Vazba auto Ab TPO neinhibuje enzymatickou aktivitu TPO, ale je součástí poškozujícího zánětu Prevalence protilátek proti štítné žláze Onemocnění TSH T3 T4 Anti-TPO Anti-TG Anti – TSH-R Hashimotova thyreoiditida ↑ (↓) ↓ 60-90% 30-40% 0% Graves-Basedowova choroba ↓ ↑ ↑ 60-70% 10-20% 80-100% Normální populace - - - 5-15% 4-8% 0% Stanovení autoprotilátek: ELISA – metody Autoimunitní gastritida (perniciózní anemie) •Orgánově specifická choroba •Deficience vitamínu B12 způsobená chronickou autoimunitní gastritidou (intrinsic factor) •anemie (megaloblastová), neurologické příznaky •protilátky proti parietálním buňkám žaludku podporují diagnózu - imunofluorescenčně •asociace s jinými auotoimunitními chorobami • Perniciózní anémie •Způsobená deficiencí vitamínu B-12 •Jako důsledek autoimunitní gastritidy •Charakterizovaná přítomností autoprotilátek proti parietálním buňkám žaludku – více než 90% nemocných •Ab proti Intrinsic faktoru (glykoprotein nutný pro absorbci vitamínu B12) •Vazba autoprotilátek vede k destrukci a ztrátě parietálních buněk nebo Ab v žaludeční šťávě blokuje vazebné místo pro Intrinsic faktor •Vitamín B12 je nutný pro replikaci DNA -účastní se přeměny methyl-THF (tetra hydrofolát) na THF za současné tvorby methioninu (důležitý pro syntézu cholinu) z homocysteinu • nejvíce jsou postiženy tkáně s rychlou proliferační aktivitou – kostní dřeň a trávicí trakt Perniciózní anémie •Pozitivita anti- GPC •Odlišení od jiných megaloblastických anémií •Výskyt u atrofické gastritidy – 60% •Dále u vředových a jaterních chorob •Výskyt i u zdravé populace – až 16% nad 60 let, zejména u žen •Stanovení Imunofluorescence na substrátu LKS (Liver Kidney Stomach) • 106 IMG_0106 anti-GPC, žaludek foto: V. Thon, ÚKIA Autoimunitní imunopatologická poškození ledvin •Rozdělujeme na primární a sekundární: •Primární nebo též idiopatické, nemoc je vázána pouze na ledviny –IgA nefropatie u žen, membranózní nefropatie, idiopatický nefrotický syndrom, postinfekční glomerulonefritida •Sekundární – ledviny jsou jednou z postižených orgánů –Bazální membrána glomerulů, vaskulitidy malých cév, systémový lupus, Wegenerova granulomatóza, Goodpasterův syndrom a kryoglobulinémie • • Granulomatózní zánět •Chronický zánět s přítomností specifické granulační tkáně •Vzniká reakcí makrofágů ne cizorodý materiál, který nedovedou odstranit (fagocytovat) •T-lymfocyty stimulují tyto makrofágy k proměně v epiteloidní a obrovské mnohojaderné buňky Glomerulonefritida •Zánětlivé onemocnění glomerulů podmíněné imunologickými procesy Rychle progredující glomerulonefritidy •Typ I = antirenální s přítomnosti protilátek proti GBM – protilátky rychle destruují stěnu kapilár glomerulů •Typ II = imunokomplexový – vysoká koncentrace imunokomplexů •Typ III = paucinní- autoprotilátky lysozomálním enzymům neutrofiů – stimulace neutrofilů k produkci kyslíkových radikálů a sekreci lysozomálních enzymů vedoucí k poškození imunitní tkáně bez vzniku imunokomplexů Protilátky proti bazální membráně glomerulů •Goodpasterův syndrom, ostatní formy rychle progredující glomerulonefritidy •U náhlých renálních selhání •Metoda ELISA • Wegenerova granulomatóza •Nekrotizující vaskulitida malých cév postihující: •Dýchací ústrojí tvorbou granulomů •Ledviny nekrotizující glomerulonefritidou •Přítomny c ANCA protilátky (proteinkináza 3) – pozitivita ustupuje se snižující se aktivitou choroby •Stanovení IF, ELISA 113 IMG_0290a c - ANCA foto: V. Thon, ÚKIA p-ANCA •pozitivita protilátky proti myeloperoxidáze je typická pro mikroskopickou polyangiitidu, různé druhy glomerulonefritid (nekrotizující glomerulonefritida, progredující glomerulonefritida), syndrom Churga-Straussové, Goodpasteurovův syndrom, nespecifické střevní záněty, SLE a jiné autoimunitní choroby •Stanovení IF, ELISA – pl. proti MPO 115 IMG_0078 p-ANCA foto: V. Thon, ÚKIA n-ANCA •Taky a- ANCA, x- ANCA •– způsobené především pozitivitou protilátek proti BPI, výskyt u pacientů s cystickou fibrózou, dále u zánětlivých komplikací způsobených Gram-negativními bakteriemi, u nespecifických střevních zánětů (ulcerózní kolitida, Crohnova choroba) a u jaterních autoimunitních onemocnění (primární biliární cirhóza, primární sklerotizující cholangitida) Anti-fosfolipidový syndrom •Klinický projev hyperkoagulačního stavu – trombóza cév, a/nebo komplikace gravidity •Spojen s přítmností antifosolipidových protilátek •Klinická manifestace –Hluboká žilní trombóza –Ischemická cévní mozková příhoda •V důsledku tromboembolismu velkých cév nebo mikroangiopatie však může dojít k postižení různých orgánů a systémů, a tedy k pestré symptomatologii • Laboratorní diagnostika •založena na opakovaném průkazu antifosfolipidových protilátek. •testy imunoenzymatické (k průkazu tzv. antikardiolipinových protilátek a protilátek proti beta2-glykoproteinu I), • testy koagulační (k průkazu tzv. lupusového antikoagulancia). Lupus antikoagulans LA •Není specifický, přímo detekovatelný analyt, ale zvláštní laboratorní fenomén kterým se vyznačují APA, které interferují in vitro s koagulačními testy, závislými na fosfolipidech. •Dochází ke kompetici s koagulačními faktory o negativně nabité fosfolipidy, které fungují jako katalytický povrch pro koagulační reakce. •Výsledkem je prodloužení výsledných časů v příslušných koagulačních testech. •LA se tedy in vitro chová jako inhibitor koagulace, není však zaměřen proti specifickému koagulačnímu faktoru. •Označení „antikoagulans“ je zavádějící i z klinického hlediska, může budit obavy z krvácivé diatézy, in vivo je však LA spojen naopak s tromboembolickými příhodami. • Anti-fosolipidové protilátky •Fosfolipidy nevyvolávají samy o sobě tvorbu anti- fosfolipidových protilátek •Musí se vázat na β2 glykoprotein-I, nebo další nosičské proteiny •Po navázání se změní konformační struktura β2 glykoproteinu-I – objeví se imunodominantní epitopy na které se anti-fosolipidové protilátky váží • Vyšetření anti-fosfolipidových protilátek (APLA, APA) •anti-kardiolipin screen (ACLA) – IgM, IgG, IgA autoprotilátky proti kardiolipinu –Stanovení IgM protilátek je vhodným indikátorem pro počínající autoimunitní onemocnění, IgG protilátky se vyskytují u progresivních stádií. Stanovení IgA protilátek má zřejmě větší význam u trombózy a ztráty plodu. • •anti-β2-glykoprotein IgM, IgG – –Titr protilátek IgG dobře odpovídá klinickému stavu pacienta s trombózou, tromboembolismem a opakovanými ztrátami plodu. Protilátky ve třídě IgM mají výrazný vztah k trombóze a trombocytopenii. • •anti-fosfatidyl inositol IgM, IgG •anti-fosfatidyl serin IgM, IgG • REVMATOIDNÍ ARTHRITIDA •systémové autoimunitní onemocnění primárně postihující kloubní synovii •dochází k postižení i dalších orgánů –kloubní projevy •bazální a střední klouby rukou - postupně vřetenovitý tvar, postup centripetálně symetrický •bolesti, ztráty síly, ranní ztuhlost rukou •únavnost, subfebrilie, úbytek hmotnosti –mimokloubní projevy •vaskulitida, atrofie kůže a svalů, splenomegalie, osteoporóza, amyloidóza zejména ledvin • Citrulinované peptidy •Citrulín • nestandardní aminokyselina, která není inkorporována do proteinů během translace. •vytvářena posttranslační modifikací (deiminací) argininu v proteinu pomocí enzymu, který se nazývá peptidylarginin deamináza (PAD). •Biochemickým výsledkem tohoto procesu je konverze pozitivně nabitých argininů do polárních ale nenabitých citrulinů. •Tyto změny v proteinu jsou zodpovědné za jeho nově získanou antigenicitu. Peptidylarginin deamináza (PAD) •za normálních okolností přítomna intracelulárně ve formě inaktivního enzymu. •Při zvýšené koncentraci extracelulárního Ca2+ (při odumírání buňky, při poškození buněčné membrány) dojde k jeho aktivaci. •Aktivovaný PAD přeměňuje arginin na citrulin v různých proteinech (fibrin, vimentin, histony). •Citrulinované proteiny jsou pak zpracovány imunitním systémem a u vnímavé osoby dojde za vhodných podmínek k tvorbě protilátek proti citrulinovaným peptidům. • Anti- CCP •Anti-CCP protilátky jsou tvořeny především v izotypu IgG. Hlavní podtřídou je IgG1, asi čtvrtina sér obsahuje také IgG4. IgG2 a IgG3 jsou vzácné •Citrulinované peptidy mají vysokou specificitu a senzitivitu pro diagnostiku revmatoidní artritidy a identifikují závažnější formy s destruktivním průběhem. V malém procentu se pozitivita vyskytuje u nemocných se SLE, Sjörgenovým syndromem a polyartikulární erozivní formou psoritické artritidy. •Kombinace revmatoidního faktoru RF s anti - CCP protilátkami potom zvyšuje jistotu diagnosy RA až na 97%. •ELISA • Diabetes mellitus I.typu •Způsoben autoimunní destrukcí beta-buněk pankreatu. •Ještě před nástupem klinických příznaků se vyskytují protilátky proti GAD (dekarboxyláza kyseliny glutamové), IA2 (proti tyrozinfosfatáze), IAA (proti insulinu) nebo ICA (proti ostrůvkům pankreatu). •ELISA Diabetes mellitus I. Typu - Diagnostika •Anti GAD je protilátka proti dekarboxyláze kyseliny glutamové a patří do skupiny protilátek proti Langerhansovým ostrůvkům pankreatu. •V okamžiku diagnózy diabetu je prevalence protilátek proti GAD 70 - 90 %. •Protilátky IA-2 se vyskytují u vysokého procenta čerstvě diagnostikovaných pacientů a jsou markerem rychlé progrese inzulitidy . •IA-2 jsou vysoce specifické pro diabetes a ve srovnání s anti-GAD protilátkami se jen vzácně vyskytují u jiných autoimunních chorob Diabetes mellitus I. Typu - Diagnostika •stanovení kombinace ICA + anti-GAD + anti-IA2 vede k závěru o autoimunním původu diabetu u 95 % případů. •V rizikové populaci výskyt těchto protilátek předpovídá na 70 - 90 % riziko vzniku diabetu během následujících pěti let (predikce vzniku diabetu). • Autoimuntní onemocnění jater •Autoimunitní hepatitida •Primární biliární cirhóza •Progresivní sklerotizující cholangitida • Autoimuntní hepatitida •Dělí se dle výskytu protilátek na tři typy: •AH1 – typická přítomnost protilátek proti hladkému svalu (ASMA), a/nebo přítomnost ANA protilátek •80-90% pacientů – perinukleární protilátky proti cytoplazmě neutrofilů •Třetina pacientů – pl. proti dsDNA • • 131 IMG_0009 ASMA, žaludek foto: V. Thon, ÚKIA 132 IMG_0008 ASMA, žaludek foto: V. Thon, ÚKIA Autoimuntní hepatitida typu II. •protilátky proti mikrosomům jater a ledvin (LKM-1) a/nebo protilátek proti jaterními cytosolu (LC-1) •podtyp IIa je autoimunitního původu, je často nacházen u mladých žen s hypergamaglobulinemií, nachází se u něj vysoký titr anti-LKM1 a dobře odpovídá na léčbu kortikosteroidy •podtyp IIb se vyskytuje také u mužů, je spojen s infekcí virem hepatitidy C, protilátky anti-LKM1 jsou přítomny v nízkém titru a onemocnění příznivě reaguje na podávání interferonu •klinicky závažnější průběh než AIH1, častěji se vyskytuje fulminantní průběh a progrese do jaterní cirhózy 134 IMG_0022 anti LKM, ledvina, játra foto: V. Thon, ÚKIA Autoimuntní hepatitida typu III. •Průkaz protilátek proti tzv. solubilnímu jaternímu antigenu (anti-SLA). • Dle současných názorů se jedná pouze o variantu AIH 1.typu. Primární biliární cirhóza (PBC) •chronické onemocnění jater charakterizované postižením intrahepatálních žlučovodů a cholestázou •průkaz antimitochondriálních autoprotilátek (AMA - IF), u více než 95% pacientů s PBC •ANA - IF - četné jaderné tečky (sp100) a póry v jederné membráně (gp210) •významné zejména u AMA negativních pacientů a ukazuje na horší prognózu onemocnění 137 IMG_0020 IMG_0032 IMG_0004 játra žaludek ledvina AMA foto: V. Thon, ÚKIA Progresivní sklerotizující cholangitida (PSC) •chronický progresivní zánět žlučovodů s fibrózou a zúžením vývodných žlučových cest •Výskyt- nejčastěji u mužů pod 45. rokem věku •Atypická p-ANCA •Souvislost s nespecifickými střevními záněty (Crohnova choroba, ulcerózní kolitida), které se vyskytují u více než 50% pacientů s PSC. Autoprotilátky u autoimunitních onemocnění jater Onemocnění ANA AMA ASMA Anti-LKM Anti-SLA Anti-LC1 ANCA AIH 1 + + +/- +/- AIH 2 + + +/- AIH 3 +/- +/- + +/- PBC + + PSC + ANA, AMA, ASMA, ANCA – imunofluorescenčně Zbytek ELISA Protilátky proti mitochondriím (AMA) •heterogenní skupina autoprotilátek namířeným proti antigenům vnější nebo vnitřní mitochondriální membrány. •V současné době je popsáno devět tříd protilátek typu AMA (M1-M9) •Nejčastější typ AMA2 – u 85-90% pacientů PBC • Výskyt jednotlivých protilátek je charakteristický pro určitý typ onemocnění •Jejich stanovení lze využít k diferenciální diagnostice různých hepatopatií. •20-30% pacientů s chronickou aktivní hepatitidou (CAH) •25% pacientů s kryptogenní cirhózou. •Mohou se objevit rovněž u systémových onemocnění pojiva, syfilis, myokarditidy, polékového lupusu. ASMA - protilátky •Proti hladkému svalu •Reagují s antigeny cytoskeletu, zejména s aktinem, vimentinem, desminem, tropomyosinem nebo tubulinem •F-aktin (polymerizovaná forma G-aktinu) je cílový antigen asociovaný s autoimunitní hepatitidou. G-aktin bývá asociován s alkoholovou cirhózou. • ASMA – IF se nachází i u systémových imunopatologických onemocnění, infekčních nemocí, zánětlivých střevních onemocnění, myokarditidy, primární biliární cirhózy a chronické aktivní hepatitidy. •Rovněž malá část zdravé populace vykazuje přítomnost ASMA pl. (2%) Protilátky proti mikrozomálnímu antigenu (LKM) •LKM (liver-kidney microsomal antibodies) jsou protilátky proti mikrozomálnímu antigenujater a ledvin. •Vyskytují se u pacientů s různými typy autoimunitních hepatitid. •Existují tři typy LKM protilátek, přičemž metoda IF neumožňuje jejich rozlišení. –LKM-1: autoimunitní hepatitida typu II a virová hepatitida C, cílový antigen je cytochrom monooxygenáza CYP450-II-D6. –LKM-2: protilátky se vyskytují u hepatitid indukovaných tienilovou kyselinou, cílovým antigen je cytochrom CYP450-II-C9. –LKM-3: protilátky asociované s chronickou hepatitidou typu D (13%), méně často autoimunitní hepatitida typu II, cílový antigen je UDP-1 glukuronosyl transferasa. •LKM protilátky u virových hepatitid mají nižší titr než u hepatitid autoimunitních. Protilátky proti rozpustnému jaternímu /jaterní-pankreatickému antigen (SLA) •Jedná se o protein (50 kDa) v cytosolu jaterních buněk, který je zahrnut do regulace biosyntézy proteinů. •Je nejpřesnější diagnostický marker pro AIH, přestože prevalence protilátek je jen 30%, predikční hodnota je 100% Protilátky proti cytosolovému jaternímu antigenu •Antigenem je formiminotransferase-cyclodeaminase •specifickými pro diagnostiku AIH •ELISA • • • Nespecifické střevní záněty •Druhým nejčastějším chronickým onemocněním po revmatoidní artritidě •Crohnova choroba (CN) – postihuje celou trávící trubici •Ulcerózní kolitida – zánětový proces je omezen na sliniční vrstvu, případně submukózu tlustého střeva a rekta • Diagnoistika •Vyšetření perinukleárních cytoplazmatických protilátek (pANCA - IF) a protilátek proti Saccharomyces cerevisiae (ASCA) má význam pro diferenciální diagnostiku NSZ. •Ulecerózní kolitida UC zvýšená pozitivita pANCA (70 %) než u CN (18 %). •Crhnova nemoc (CN) zvýšená pozitivita ASCA protilátek u 81 % nemocných, kdežto u nemocných s UC pouze u 22 %(9). •Význam těchto protilátek v klasifikaci přechodné kolitidy nebyl potvrzen, stejně tak se neukázalo významným stanovení hladiny neopterin •V současné době žádný z imunologických ukazatelů není schopen určit ani pravděpodobný průběh nemoci, ani terapeutickou odpověď. •ASCA protilátky – proti mananům kvasinky Sach. cer. – nejde o autoprotilátky, ale jsou pro Crohnovu chorobu typické - ELISA • •Céliakální sprue (céliakie) je onemocnění spojené s permanentní intolerancí lepku (glutenu, resp. jeho složek); céliakie je označována jako gluten-senzitivní enteropathie • •Obiloviny obsahují zásobní proteiny (prolaminy), které se u pšenice označují termínem gliadiny Celiakie -Definice •Celiakie je onemocněním autoimunního charakteru s geneticky podmíněnou vazbou (HLA-DQ2/DQ8) • • více než 90 % všech postižených nachází určitá konstelace tzv. histokompatibilních antigenů (HLA II) • •ALE!! :25 % všech lidí ovšem tuto konstelaci HLA vlastní a asi 98 % z nich lepek snáší bez problémů Etiopatogeneze céliakie •Ponaučení : Multifaktoriální onemocnění • •Vědecké výzkumy se zaměřují na další genetické znaky, ale také na infekce, jako možné spolupůsobící faktory (lidský adenovirus) Etiopatogeneze céliakie Etiopatogeneze_celiakie.jpg Etiopatogenze celiakie •Aktivní forma CS je charakterizována klinickou manifestací různé intenzity, pozitivitou protilátek a patologickým nálezem na sliznice tenkého střeva při stravě s lepkem. • •Gastrointestinální projevy: chronický průjem a neprospívání po zavedení lepku v potravě - pouze u cca 5 % dětí s CS • •recidivující bolesti břicha, nauzea, zvracení, meteorizmus, váhové neprospívání, zácpa • •Extraintestinální projevy: •časté: únavový stav, dermatitis herpetiformis (Duhring), hypoplázie zubní skloviny definitivního chrupu, osteopenie/osteoporóza, menší vzrůst,pubertas tarda, anémie neodpovídající na terapii • •méně časté: hepatopatie, artritida, epilepsie s okcipitálními kalcifikacemi • Klinický obraz •Další formy nejsou běžně diagnostikovány a tvoří téměř 80 % případů • •Klinicky němá (tichá) forma CS je charakterizována přítomností protilátek, při enterobiopsii nalézáme charakteristické změny histologického obrazu céliakie. CS se sice klinicky nemanifestuje, ale celoživotní bezlepková dieta je plně indikována Klinický obraz •Latentní forma je charakterizována pouze pozitivními sérologickými testy, při enterobiopsii je nalezena normální architektura sliznice Klinický obraz •1. anamnéza a klinické projevy • •2. stanovení celkového IgA v séru a (event. i IgG) protilátek proti gliadinu anti -Gliadin) a endomyziu (EMA), popřípadě protilátky proti tkáňové transglutamináze (AtTGA). • •3. histologický nález biopsie sliznice tenkého střeva u dítěte před nasazením bezlepkové diety • •4. klinická a sérologická odpověď na bezlepkovou dietu • •5. vyloučení jiných chorob napodobujících CS • •6. Pro definitivní diagnózu je nejdůležitější pozitivní střevní biopsie s příznivou odpovědí na bezlepkovou dietu (s výjimkou dětí do 2 let věku). • • Diagnostika 155 anti RET, ledvina, žaludek Rat Kidney IgA Q5-2 28 Rat stomach IgA Q5-2 28 156 anti RET – typ Rs, játra fig12c 157 IMG_0041 anti RET - játra foto: V. Thon, ÚKIA 158 IMG_0114 EMA, opičí jícen foto: V. Thon, ÚKIA 159 IMG_0117 EMA, opičí jícen foto: V. Thon, ÚKIA •1.Nestanovení celkového IgA • •2. Přítomnost Anti-Gliadinových neznamená vždy důkaz celiakie. Antigliadinové protilátky jsou spíše projevem zvýšené permeability stěny střevní pro bílkovinu a nemusí mít vztah k celiakii • •3. Falešně negativní diagnóza – uvolnění diety bez přítomnosti symptomů neznamená vyléčení celiakie! Chyby při diagnóze • poruchy růstu, opožděná puberta • pozdní menarche, častěji potraty • u mužů hypogonadizmus, oligospermie • osteopatie • epilepsie, deprese • vysoké riziko vzniku maligního lymfomu. •Po desetiletém trvání nemoci dochází ke vzniku malignit až v 15 % případů. U nemocných s celiakií je zvýšená incidence i nádorů mimo trávicí trakt Rizika nepoznané a neléčené celiakie •celoživotní bezlepková dieta - naprosté vyloučení pšenice, žita, ječmene a ovsa (o oves se vedou spory) • •konzumace i malého množství prolaminů vede ke změnám ve střevní sliznici • •při dodržování bezlepkové diety by mělo během prvních 6 měsíců dojít k poklesu protilátek k normě • •kontrola pacientů s CS - 1x ročně stanovení hladiny protilátek • Léčba •Celiakie se dědí autozomálně dominantně s nekompletní penetrací. •Výskyt u rodinných příslušníků 1. stupně je 8-18%, u jednovaječných dvojčat dosahuje přibližně 70% • • • •Prevalence v ČR: 1:250–300; častěji postiženy ženy Dědičnost Smíšené onemocnění pojivové tkáně - MCTD (Mixed Connective Tissue Disease) •Smíšené onemocnění pojiva je syndrom – soubor příznaků, charakteristický pro danou nemoc – u kterého se vyskytují příznaky lupusu (SLE), systémové sklerodermie (SSc), polymyositidy (PM) a revmatoidní artritidy (RA). •Onemocnění poprvé popsal v roce 1972 Gordon Sharp (po něm je onemocnění pojmenované Sharpův syndrom) ;) •Přítomny jsou ANA protilátky, vysoké titry protilátek proti nukleárnímu ribonukleoproteinu senzitivnímu vůči ribonukleáze (značí se U1RNP). U některých pacientů tyto protilátky přetrvávají, u některých vymizí. • SYSTÉMOVÝ LUPUS ERYTHEMATODES •Chronické zánětlivé systémové onemocnění s poruchou regulace imunity –nadměrné ukládání imunokomplexů do tkání •Klinický obraz –klouby a svaly – polyarthralgie, arthritis –Kůže – motýlový exantém, erytémy, urtika, vitiligo, alopecie, ulcerace sliznic –Ledviny – lupus nefritida –Plíce – lupusová pneumonitis –Mozek – migréna, deprese, psychóza –Játra - hepatitidy –Srdce – ztluštění chlopní, myokarditis – – – Systémový lupus erythematodes •Prevalence 1: 4000 •Poměr ženy: muži je 10:1 •Typická začátek mezi 20-40 let •Vysoký výskyt u osob s deficity prvních složek klasické cesty komplementu •Onemocnění probíhá v atakách a remisích •Onemocnění může být vyvoláno řadou léků: fenytoin, karbamazepin, sulfasalazin, chlorpromazin... - chronické systémové autoimunitní onemocnění pojivové tkáně - - nejčastěji postihuje ženy a dívky v plodném věku ( 15- 45 ) - - - imunitní systém napadá buňky těla a tkáně → zánět - - jedná se o III. typ hypersenzitivní reakce Systémový Lupus Erythematodus (SLE) lupus (lat.)- vlk Erythematosus (řec.) – červený → lékaři si mysleli, že vyrážka je následek vlčího kousnutí → „vlčí tvář“ 12.st- lékař Rogerius - termín lupus pro vyrážku 1872 – M. Kaposi – popsal systémové projevy 1948 – objevení LE buněk HISTORIE ROZPOZNANÍ SLE - neexistuje žádná konkrétní příčina - předpokládá se součinnost 2 mechanizmů : 1) Genetika (vrozené RF) - nejdůležitější geny jsou umístěné v HLA oblasti na 6.chromozomu - především HLA třídy I. a II. můžou zvýšit riziko vzniku - asociace s alelickou formou HLA DR3 (RR 3,7) - - - - - Příčiny vzniku SLE 2)Živ. prostředí - některé léky - např. antibiotika, antidepresiva - extrémní stres - expozice UV záření (mění strukturu DNA → tvorba protilátek) - infekce - pohl. hormony – zejm. estrogen → 10x ↑ četnosť u ♀ Příčiny vzniku SLE → Imunitní systém produkuje protilátky proti sobě - - tzv. antinukleární protilátky (ANA) – starší název antinukleární faktor (ANF)- zejm. proti bílkovinným komponentám - nejčastěji proti dvouvláknové (ds) DNA, histonomu a tzv.extrahovaným nukleárním antigenům - důkaz protilátek anti-dsDNA je pre SLE specifický → ojediněle můžeme nalézt pacienty ANA negativní - ANA se dokazují nepřímou immunofluorescencí Příčiny onemocnění - genetické •Běžnější v černošské a žluté rase než v bílé rasy •Asociován s přítomností molekul HLA-DR2 a –DR3 •Alely kódující složky komplememntu C4, C1q, C1r a C1s •Odlišné izoformy Fc receptorů Příčiny vzniku SLE – abnormální průběh apoptózy •V krvi nemocných - nukleosomy – základní jednotka chromatinu uvolňovaná po rozštěpení řetězce DNA v průběhu apoptózy •Nukleosom se sestává z jádra složeného z dimerů histonů H2A, H2B, H3A4. Okolo nich je ovinuta dvošroubovicová DNA , proti které vznikají autoprotilátky •V apoptotických tělíscích jsou dále přítomnyjaderné nebo cytoplazmatické ribonukleoproteiny: SSA/Ro, SSB/La a sRNP Příčiny vzniku LSE – poruchy v apoptóze • 1. Apoptóza se zvyšuje u monocytů a keratinocytů 2. Zvýšená exprese Fas u B- a T-lymfocytů 3.Při apotóze záleží, které buňky se uplatňují při odtsraňování apoptotických buněk z těla: –TBM’s (Tingible body macrophages) – velké fagocytární buňky v • germinálních centrech sekundárních lymf. uzlin •- pohlcují B-buňky zničené apoptózou – Dendritické buňky - endocytózou pohlcují antigenní materiál - aktivace T-lymfocytů • •→ tento pohlcený materiál porušuje toleranci mezi B a T-lymf -Navíc přítomen ve zvýšené koncentraci TNFα • - - - monocyty mají sníženou expresi CD44 (degradace apoptotických buněk) - složky komplementu, CRP, glykoproteiny → důležité pro fagocytózu- chybí, buď jsou ↓ anebo neefektivní - progrese apoptózy vede k nekróze buněk - takto odumřelé buňky působí jako autoantigeny a navozují maturaci dendritických buněk Autoimunita je způsobená zvýšenou expozicí nukleárních autoantigenů nebo sekundárně nekrotizujícími buňkami. - - - Příčiny vzniku SLE Příčiny vzniku SLE – abnormální průběh apoptózy •Pl. proti dsDNA- podílejí se na patogenezi SLE – ukládají se v glomerulech , splu s pl. Proti bazální membráně glomerulů vyvolávají nefritidu • – u 70% nemocných SLE •Sm ( anti Smith protilátky) antigen je tvořen proteiny U2, U4 a U5, které jsou součástí malých jaderných ribonukleoproteinů (snRNP – small nuclear ribonucleoprotein). • - významná pro stanovení diagnózy SLE – u 25% nemocných -SLE je choroba známa jako tzv. „the great imitator“ -rozlišuje se tzv. diferenciálnou diagnostikou - - společné počáteční a chronické příznaky: - - horečka - - malátnost - - únava - bolest kloubů a svalů - - ztráta chuti k jídlu, hubnutí SYMPTOMY 1)Dermatologické - Motýlí exantém (butterfly rash) - červené, šupinaté skvrny na kůži - alopecia - ústní, nosní, vaginální vředy - Raynaudův syndrom - zvýšená fotosenzitivita 2)Muskuloskeletální -bolest kloubů – malé klouby ruky a zápěstí -bolest svalů - víc jak 90% pacientů -↑ riziko osteoartikulární tuberkulózy 3)Hematologické -anémie – 50% případů -leukopenie, lymfopenie, thrombocytopenia -hypocomplementemia- deficit C3,C4 -antikardiolipinové protilátky – falešně poz. na syfilis !!! SYMPTOMY 4)Srdeční - záněty – perikarditídy, endokarditídy,... - ateroskleróza – rapidnejší progrese 5)Picní -pleuritis – pleurální výpotek -lupus pneumonitis - 6)Renální -hematúrie, proteinúrie -lupus nephritis – glomerulonephritida → způsobená ukládáním imunokomplexů v baz.membráně 7)Neuropsychiatrické -v USA 19 syndromů u SLE -bolest hlavy, kognitivna dysfunkce, poruchy nálady -cerebrovaskulární onemocnění, záchvaty pneumo.jpg - základní sérologické testy: 1. ANA (antinukleární protilátky) a)anti-Smith b)anti- dsDNA – specifické pro SLE - přítomné v 70% případů c)anti-histonové protilátky - specifické pro drug-induced lupus d) 2. anti-ENA( anti -extrahovatelný nukleární antigen) 3. - kompletní krevní obraz, jaterní testy, funkčnost ledvin,... Diagnostika - SLE is considered incurable, but highly treatable - kortikosteroidy, immunosupresiva, analgetika - lupus nephritis – cyklofosfamid, mykofenolát - antimalarika – hydroxychlorochin - - od r. 2010 – Benlysta – léčba bolesti a prvotních příznaků LÉČBA Famous people with SLE michael.jpg lg.jpg seal.jpg Myasthenia gravis •Orgánově specifická choroba •Primární abnormalitou je snížení počtu funkčních receptorů pro acetylcholin na postsynaptické svalové membráně. •Abnormální ochablost skeletálních svalů, způsobující od přechodného dvojitého vidění až život ohrožující paralýzu respiračních svalů. •Může se vyskytnout v každém věku. •V séru 80-90% pacientů s generalizovanou chorobou lze prokázat autoprotilátky – IgG anti-AChR. • • IMUNODEFICIENCE Zvýšená vnímavost k infekčním agens Náchylnost k maligním procesům Autoimunitní projevy Dysregulace imunitního systému IMUNODEFICIENCE PRIMÁRNÍ (VROZENÉ) SEKUNDÁRNÍ (ZÍSKANÉ) Varovné známky primárních imunodeficiencí •-Otitis media osmkrát a častěji za rok •-Pneumonie alespoň dvakrát do roka •-Opakující se infekce hluboko v tkáních nebo na neobvyklých místech (svaly, játra) •-Infekce vyvolané oportunními mikroby •-Abnormální reakce na živé vakcíny •-Neúspěch cílené antibiotikoterapie •-Rodinná anamnéza Klinická manifestace imunodeficiencí •Výskyt závažných infekčních komplikací: pneumonie, sinusitidy, meningitidy, abscesy. •Infekce mohou být způsobeny atypickými agens (oportunními patogeny). •Infekce špatně odpovídají na konvenční léčbu. •Zvýšená frekvence banálních infekcí. •Častěji než v běžné populaci se objevují některá nádorová onemocnění. Infekční procesy u primárních imunodeficiencí • • Infekce se opakují, trvají dlouho, probíhají těžce, špatně odpovídají na antibiotickou léčbu. • • Etiologie se liší podle charakteru imunologického defektu (vrozených imunitních mechanismů, imunity zprostředkované lymfocyty T, tvorby, protilátek). • • • • Evropská databáze pacientů s primárními imunodeficiencemi (www.esid.org 2008) •Celkový počet evidovaných pacientů: 6323 • (tč. cca 8000) •Deficience převážně protilátkové…………54,8% •Deficience převážně T-buněk …………… 7,78% •Poruchy fagocytózy…………………………12,97% •Deficience komplementového systému .. 1,80% •Další dobře definované imunodeficience . 18,0 % •Syndromy autoimunitní a dysregulační … 1,15% •Autoinflamatorní syndromy………………… 1,08% •Neklasifikované PID ……………………… 2,34% Těžká kombinovananá imunodefcience (SCID) Deficit T- i B-lymfocytů SCID nejčastější klinické příznaky •Velmi časný nástup obtíží - první měsíce života •Závažné a obtížně léčitelné infekce zejména bronchopulmonální, pokašlávání neodpovídající na běžnou antibiotickou léčbu •Chronické průjmy, ne vždy lze prokázat etiologické agens. •Kožní infekce, exantémy •Neprospívání i při nepřítomnosti průjmů •Komplikace po vakcinaci BCG. SCID nejdůležitější laboratorní nálezy •Opakovaně nalezená lymfopenie. •Velmi nízké počty T-lymfocytů. •Porušená proliferativní odpověď po stimulaci mitogeny. •Počty B-lymfocytů a NK buněk jsou variabilní. •Obvykle nízké hladiny IgM a IgA, hladiny IgG nestoupají. • SCID infekce způsobené atypickými patogeny •Pneumocystová pneumonie •Cytomegalovirová pneumonitida •Diseminovaná BCG-óza •Atypické mykobakteriózy •Kandidiáza orofaryngu, kůže • • Poruchy tvorby protilátek •Projevují se především komplikovanými a častými infekcemi dýchacích cest. •Mohou se objevit i meningitidy nebo průjmy. •Kauzálním agens většiny infekcí jsou opouzdřené baktérie (Haemophilus, Pneumokok..). X-vázaná (Brutonova) agamaglobulinémie •Opakované a závažné infekce zejména respiračního traktu - otitidy, bronchitidy, pneumonie. •Příčinou infekcí jsou zejména opouzdřené baktérie. •Manifestace začíná obvykle mezi 4-12 měsícem. •Důležitý je anamnestický údaj o časných úmrtích v rodině ukazující na možnou X-vázanou dědičnost. •Laboratorně nacházíme obvykle velmi nízké hladiny všech imunoglobulinových tříd a nepřítomnost B-lymfocytů. Běžná variabilní imunodeficience (CVID) •Hypogamaglobulinémie manifestující se v jakémkoliv věku, obvykle až v dospělosti. •Dominují příznaky infekcí dýchacích cest - opakované sinusitidy, pneumonie, bronchititidy. Může dojít k vývinu bronchiektázií a/nebo plicní fibrózy. •Někteří pacienti udávají i častější průjmy, případně jiné lokalizace infekcí. •Častý je výskyt autoimunitních chorob - hlavně perniciózní anémie. •Laboratorně nacházíme pokles hladin imunoglobulinů, B- lymfocyty bývají přítomny. Selektivní deficit IgA •Prevalence v naší populaci 1:400 osob. •Většina IgA deficitních osob je zcela bez klinických obtíží. •Klinickou manifestací je nejčastěji zvýšená náchylnost k banálním respiračním infekcím, hlavně v předškolním věku. •Je prokázán i zvýšený výskyt autoimunitních chorob, snad i alergií. •Pozor na výskyt anti-IgA protilátek! • T-lymfocytární primární imunodeficity •Většinou v kombinaci s dalšími neimunodeficitními příznaky. •Náchylnost k virovým, mykotickým a mykobakteriálním infekcím. DiGeorgeův syndrom •Porucha vývoje 3. a 4. žaberní výchlipky. •Poruchy vývoje srdce a velkých cév- Fallotova tetralogie, truncus arteriosus, interrupce aortálního oblouku, aberantní pravá a. subclavia. •Porucha vývoje příštitných tělísek ® hypokalcemické křeče. •Porucha vývoje thymu ® T-lymfocytární imunodeficit. •Typická facies: dozadu rotované a nízko posazené uši, mikrognacie, hypertelorismus, široké a krátké philtrum. •Diagnóza: mikrodelece 22q11.2 . Imunodeficience po splenektomii •Způsobena poruchou fagocytózy ve slezině i na periferii (deficit tuftsinu), snížená tvorba antipolysacharidových protilátek. •Nejzávažnější komplikací je rozvoj hyperakutní pneumokové sepse. •Prevence: očkování proti pneumokokům,meningokokům, Haemophilus influenzae b, profylaktické podávání PNC. Sekundární hypogamaglobulinémie •Poruchy tvorby protilátek –Chronická lymfatická leukémie –Lymfomy –Plasmacytomy – •Zvýšené ztráty imunoglobulinů –Nefrotický syndrom –Exudativní enteropatie –Střevní lymfangiektázie Virus HIV HIV1 •Fosfolipidová membrána •gp120 povrchový GP •gp41 transmembránový GP •p17M myristilovaný protein •p24 protein tvořící kapsidu •RNA •p51 reverzní transkriptáza •p7 bílkoviny navazující •p9 na nukleové kyseliny S0241X-012-f008 Downloaded from: StudentConsult (on 19 July 2006 06:18 AM) © 2005 Elsevier top_logo S0241X-012-f010 Downloaded from: StudentConsult (on 19 July 2006 06:18 AM) © 2005 Elsevier top_logo CD4+ lymfocyty T a symptomatologie HIV infekce HIV/AIDS •Klinické kategorie • A) akutní infekce za 3-6 týdnů od nákazy,fáze asymptomatického průběhu, generalizovaná lymfadenopatie • • B) nespecifické příznaky trvající déle než měsíc, horečka nad 38,5 st.C, průjmy, „malé“ oportunní infekce, periferní neuropatie • • C) „velké“ oportunní infekce, nádory i jiné stavy • HIV/AIDS •Laboratorní kategorie 1) 1)T-lymfocyty CD4+ 500/ μL (28%) 2)T-lymfocyty CD4+ 200-500/ μL (14-28%) 3)T-lymfocyty CD4+ 200/ μL (14%) AIDS - syndrom získané imunodeficience •Je definován jako soubor klinických forem onemocnění, především oportunních infekcí a malignit, které se rozvinou v důsledku destrukce funkcí imunitního systému virem HIV. •Virus přetrvává v organismu od jeho získání nepřetržitě, infekce probíhá s neúprosnou progresí a končí smrtí. •Klinické známky onemocnění se vyvíjejí tak, že lze postupně rozlišovat různá vývojová stádia, která jsou v současnosti formulována v mezinárodně uznávané klasifikaci. Klinická kategorie A •asymptomatická HIV infekce •perzistující generalizovaná lymfadenopatie •akutní (primární) HIV infekce Klinická kategorie B •horečka >38,5 st.C déle než měsíc •průjem déle než měsíc •orofaryngeální kandidová infekce •vulvovaginální kandidová infekce • (chronická nebo obtížně léčitelná) •herpes zoster recidivující nebo postihující více dermatomů •orální „vlasatá“ leukoplakie Klinická kategorie C ( AIDS ) •pneumocystová pneumonie •toxoplazmová encefalitida •ezofageální, tracheální, bronchiální nebo plicní kandidóza •chronický anální herpes simplex nebo herpetická bronchitida, pneumonie nebo ezofagitida •CMV retinitida, generalizovaná CMV infekce •progresivní multifokální leukoencefalopatie •mykobakteriální infekce • Klinická kategorie C ( AIDS ) •Kaposiho sarkom •maligní lymfomy (Burkittův, imunoblastický a primární cerebrální lymfom) Diagnostika HIV infekce •Průkaz protilátek – ELISA – Western blott • •Průkaz antigenu p 24 Terapie AIDS •Antiretrovirová –Nukleosidové inhibitory reverzní transkriptázy: azidothymdin (syn. zidovudin), didanosin, zalcitabin, stavudin, lamivudin –Nenukleosidové inhibitory reverzní transkriptázy: Nevirapin, delavirdin, efavirenz –Inhibitory HIV proteinázy: Saquinavir, ritonavir, indinavir •Profylaxe pneumocystové pneumonie (co-trimoxazol), antivirotika, antimykotická antibiotika STRATEGIE LÉČBY •HAART - Highly • Active • Anti • Retroviral • Therapy • •Mega-HAART Laboratorní diagnostika revmatoidní artritidy •Revmatoidní faktor (především IgM a IgG) •Protilátky proti cyklickým citrulinovaným peptidům (anti CCP) •Hypergamaglobulinémie •Vysoká sedimentace, zvýšení CRP