IMUNITNÍ SYSTÉM Patologické imunitní reakce Nadměrná nebo neúčinná imunitní reakce  vede k poškození tkání a orgánů Příčiny: - povaha škodliviny (příliš agresívní, působí dlouhou dobu) - porucha imunitního systému (vrozená či získaná)  poškozující reakce (dle Gella a Coombse) časté jsou kombinace několika mechanizmů současně Krejsek et al., 2004 Srovnání nespecifických a specifických složek imunity Srovnání humorální a buněčné imunity Klasifikace hypersenzitivních reakcí (Gell, Coombs) Typ I IgE-zprostředkovaná vazba Ag na IgE na povrchu žírných buněk a bazofilů – jejich degranulace anafylaktická a alergická reakce (astma, senná rýma, potravinové alergie) Typ II IgG–zprostředkovaná Ab proti buněčným Ag – aktivace komplementu nebo fagocytů post-transfuzní reakce, fetální erytroblastóza a autoimunitní hemolytická anemie Typ III imunokomplexy komplexy Ag-Ab se ukládají v tkáních, aktivují komplement a vyvolávají zánětlivou odpověď, infiltrace neutrofily – uvolňují látky poškozující okolní tkáň Arthusova reakce, sérová nemoc, vaskulitidy, glomerulonefritida, revmatoidní artritida Typ IV buněčná cytotoxicita přímé buněčné poškození způsobené makrofágy a TC buňkami aktivovanými cytokiny uvolněnými ze senzibilizovaných TDTH kontaktní dermatitida, transplantační reakce Typ V protilátky proti receptorům stimulační příp. blokující Ab, které se vážou na povrchové buněčné receptory Graves-Basedovova choroba, myasthenia gravis Imunopatologická reakce I. typu  buď je lokalizovaná na jednotlivé orgány (alergické astma, alerg. rýma, atopická dermatitida, kopřivka apod.)  nebo systémová (anafylaktický šok) Reakce má 2 fáze: a) Časnou – uvolnění mediátorů vzniká několik minut po expozici alergenu (histamin, PGD2, LTC4…) b) Pozdní – 4-6 hod. po expozici alergenu, závisí na eozinofilech, makrofázích i bazofilech + cytokiny Hypersenzitivní reakce typu I senzibilizace - B buňky - IgE opsonizace - žírné buňky a bazofily degranulace - primární a sekundární mediátory Folsch et al., 2003 Hypersenzitivní reakce typu I ̶ systémová (anafylaktická reakce) - generalizovaná, život ohrožující, šok - anafylaktoidní reakce ̶ lokalizovaná ▪astma bronchiale ▪alergická rýma ▪atopická dermatitida ▪potravní alergie Anafylaktický šok - je život ohrožující prudká alergická reakce, která se projevuje následujícími symptomy: ▪ arteriální hypotenzí ▪ bronchokonstrikcí ▪ laryngospazmem ▪ edémem ▪ kolikovitými břišními bolestmi ▪ svěděním a kožní vyrážkou ▪ ztrátou vědomí ▪ tachykardie, mydriáza, pocení, „studený pot“ Klasifikace hypersenzitivních reakcí (Gell, Coombs) Typ I IgE-zprostředkovaná vazba Ag na IgE na povrchu žírných buněk a bazofilů – jejich degranulace anafylaktická a alergická reakce (astma, senná rýma, potravinové alergie) Typ II IgG–zprostředkovaná Ab proti buněčným Ag – aktivace komplementu nebo fagocytů post-transfuzní reakce, fetální erytroblastóza a autoimunitní hemolytická anemie Typ III imunokomplexy komplexy Ag-Ab se ukládají v tkáních, aktivují komplement a vyvolávají zánětlivou odpověď, infiltrace neutrofily – uvolňují látky poškozující okolní tkáň Arthusova reakce, sérová nemoc, vaskulitidy, glomerulonefritida, revmatoidní artritida Typ IV buněčná cytotoxicita přímé buněčné poškození způsobené makrofágy a TC buňkami aktivovanými cytokiny uvolněnými ze senzibilizovaných TDTH kontaktní dermatitida, transplantační reakce Typ V protilátky proti receptorům stimulační příp. blokující Ab, které se vážou na povrchové buněčné receptory Graves-Basedovova choroba, myasthenia gravis Reakce II. typu - cytotoxická Zprostředkovaná protilátkami IgG, vzácně IgM namířenými proti antigenům na membráně (často krevních buněk – Ery, Leu, Tromb) 3 mechanizmy cytotoxicity: 1) Pt zprostředkují cytotoxické působení buněk mechanizmem ADCC (buněčná cytotoxicita závislá na Pt) 2) Pt cytolytické indukují lýzu buňky aktivací komplementu klasickou cestou 3) Opsonizační Pt usnadňují fagocytózu cílových buněk 15 Integrated Pathology, 2007 Klinické manifestace imunopatologická reakce II. typu ➢ choroby periferních krevních buněk (hemolytická anémie, leukopenie, trombocytopenie) ➢ Rh izoimunizace v těhotenství ➢ některé autoimunitní nemoci (thyreoiditis) ➢ hyperakutní rejekce transplantovaného orgánu ➢ Goodpastureův syndrom (pulmorenální) Autoimunitní hemolytická anémie Klasifikace hypersenzitivních reakcí (Gell, Coombs) Typ I IgE-zprostředkovaná vazba Ag na IgE na povrchu žírných buněk a bazofilů – jejich degranulace anafylaktická a alergická reakce (astma, senná rýma, potravinové alergie) Typ II IgG–zprostředkovaná Ab proti buněčným Ag – aktivace komplementu nebo fagocytů post-transfuzní reakce, fetální erytroblastóza a autoimunitní hemolytická anemie Typ III imunokomplexy komplexy Ag-Ab se ukládají v tkáních, aktivují komplement a vyvolávají zánětlivou odpověď, infiltrace neutrofily – uvolňují látky poškozující okolní tkáň Arthusova reakce, sérová nemoc, vaskulitidy, glomerulonefritida, revmatoidní artritida Typ IV buněčná cytotoxicita přímé buněčné poškození způsobené makrofágy a TC buňkami aktivovanými cytokiny uvolněnými ze senzibilizovaných TDTH kontaktní dermatitida, transplantační reakce Typ V protilátky proti receptorům stimulační příp. blokující Ab, které se vážou na povrchové buněčné receptory Graves-Basedovova choroba, myasthenia gravis Reakce III. typu – zprostředkovaná imunokomplexy - způsobena protilátkami IgG nebo IgM, které se vážou na zevní nebo vnitřní antigen za tvorby imunokomplexů jsou fyziologicky odstraňovány fagocytózou, ukládají-li se v cévní stěně či extravaskulárně  zánětlivá reakce vede až ke tkáňové nekróze Antigeny mohou být: a) Endogenní – např. DNA u SLE b) Exogenní – alergeny rostlinné, plísně, bakter. infekce.. Folsch et al., 2003 Formy reakce III. typu: Lokální: ▪ glomerulonefritida, alergická alveolitida (farmářská plíce), Raynaudův fenomén Generalizovaná: ▪ Sérová nemoc: - vzniká po podání cizorodého séra - imunokomplexy se ukládají v cévách a tkáních (myokard, játra, ledviny, plíce, klouby) Projevy:- teplota, bolesti kloubů, myalgie, kopřivka ▪ Systémový lupus erythematodes – chronická forma reakce III. typu Revmatoidní artritida ̶ Revmatoidní artritida je autoimunitní onemocnění postihující klouby, šlachy a kosti. ̶ vede ke vzniku zánětu a poškození/zničení těchto tkání. ̶ Termín "artritida" se používá k označení klinicky patrného otoku měkké tkáně nebo tekutiny. Revmatoidní artritida Charakterizovaná symetrickou polyartritidou, která obvykle zahrnuje malé klouby rukou a nohou. Extra-artikulární postižení orgánů, jako je kůže, srdce, plíce a oči, může být významné. Revmatoidní artritida ̶ Popis ̶ Raní ztuhlost ̶ Artritida 3 nebo více kloubů ̶ Artritida kloubů ruky ̶ Symetrická artritida ̶ Revmatické uzlíky ̶ Pozitivní revmatoidní faktor ̶ Radiografické změny ̶ RA - pozitivní 4 ze 7 kritérií, s kritérii 1-4 přítomnými po dobu nejméně 6 týdnů Funkční prezentace a postižení u RA ̶ V počátečních stádiích postižení kloubů je přítomna bolest a zarudnutí, s odpovídajícím poklesem rozsahu pohybu postiženého kloubu ̶ Progrese choroby vede až k fixovaným deformacím ̶ Svalová slabost a atrofie se objevují brzy v Klinická prezentace RA Časná RA Intermediární RA Závažná RA Latinis KM, et al. The Washington ManualTM Rheumatology Subspecialty Consult. Philadelphia, Pa: Lippincott Williams & Wilkins; 2004. Patogeneze RA ̶ Patogeneze RA je přičítána komplexní interakci mezi genetickými a environmentálními faktory a opakované aktivaci vrozeného a získaného imunitního systému s poruchou auto-tolerance, aberantní prezentací autoantigenů a aktivací antigen-specifických T a B buněk. ̶ Genetické faktory - důležitá role v náchylnosti k revmatoidní artritidě ̶ HLA-DRB McInnes and Schett, NEJM 2011 RA progrese Časný Panus Granulace, zánět na synoviální membráně, napadá kloub, změkčuje a ničí chrupavku Pokročilý panus Kloubní chrupavka mizí, kost pod chrupavkou je zničená Fibrózní ankylóza Fibrózní pojivo nahrazuje panus Kostní ankylóza Možná kalcifikace tkání a kloubů RA progrese Seronegativní Spondyloartropatie Skládá se ze skupiny příbuzných onemocnění, které zahrnují Reiterův syndrom, ankylozující spondylitidu, psoriatickou artritidu a artritidu ve spojení s idiopatickými střevními záněty Obvykle se vyskytuje u mladých mužů s průměrným výskytem od 25 do 34 let Prevalence je kolem 1% Poměr mužů k ženám je asi 4 k 1 u dospělých Kavkazanů Genetické faktory hrají důležitou roli v náchylnosti ke každé chorobě Klasifikace hypersenzitivních reakcí (Gell, Coombs) Typ I IgE-zprostředkovaná vazba Ag na IgE na povrchu žírných buněk a bazofilů – jejich degranulace anafylaktická a alergická reakce (astma, senná rýma, potravinové alergie) Typ II IgG–zprostředkovaná Ab proti buněčným Ag – aktivace komplementu nebo fagocytů post-transfuzní reakce, fetální erytroblastóza a autoimunitní hemolytická anemie Typ III imunokomplexy komplexy Ag-Ab se ukládají v tkáních, aktivují komplement a vyvolávají zánětlivou odpověď, infiltrace neutrofily – uvolňují látky poškozující okolní tkáň Arthusova reakce, sérová nemoc, vaskulitidy, glomerulonefritida, revmatoidní artritida Typ IV buněčná cytotoxicita přímé buněčné poškození způsobené makrofágy a TC buňkami aktivovanými cytokiny uvolněnými ze senzibilizovaných TDTH kontaktní dermatitida, transplantační reakce Typ V protilátky proti receptorům stimulační příp. blokující Ab, které se vážou na povrchové buněčné receptory Graves-Basedovova choroba, myasthenia gravis Přecitlivělost pozdního typu (IV) - buňkami zprostředkovaná reakce, oddálená přecitlivělost Základem je aktivace pomocných T-lymfocytů cizorodými antigeny (na APC)  uvolněné cytokiny způsobí nahromadění makrofágů  ty produkují další mediátory Může vést k vytvoření granulomů – jako výraz chronické stimulace Tlymfocytů a makrofágů 34 35 Dermatology, 2011 Nečas et al., 2000 Příklady chorob způsobené tímto typem reakce: ➢ kožní tuberkulinová reakce ➢ kontaktní ekzém ➢ rejekce transplantovaných orgánů ➢ chronické infekce nitrobuněčnými parazity (TBC, lepra) ➢ některé virové infekce (herpes) ➢ systémové choroby neznámé etiologie (Wegenerova granulomatóza apod.) Klasifikace hypersenzitivních reakcí (Gell, Coombs) Typ I IgE-zprostředkovaná vazba Ag na IgE na povrchu žírných buněk a bazofilů – jejich degranulace anafylaktická a alergická reakce (astma, senná rýma, potravinové alergie) Typ II IgG–zprostředkovaná Ab proti buněčným Ag – aktivace komplementu nebo fagocytů post-transfuzní reakce, fetální erytroblastóza a autoimunitní hemolytická anemie Typ III imunokomplexy komplexy Ag-Ab se ukládají v tkáních, aktivují komplement a vyvolávají zánětlivou odpověď, infiltrace neutrofily – uvolňují látky poškozující okolní tkáň Arthusova reakce, sérová nemoc, vaskulitidy, glomerulonefritida, revmatoidní artritida Typ IV buněčná cytotoxicita přímé buněčné poškození způsobené makrofágy a TC buňkami aktivovanými cytokiny uvolněnými ze senzibilizovaných TDTH kontaktní dermatitida, transplantační reakce Typ V protilátky proti receptorům stimulační příp. blokující Ab, které se vážou na povrchové buněčné receptory Graves-Basedovova choroba, myasthenia gravis Poškození způsobené antireceptorovými protilátkami Jiným příkladem je vytvoření protilátky proti buněčnému receptoru: ➢ Protilátka může blokovat jeho funkci (např. u myastenia gravis) ➢ Protilátka může naopak receptor stimulovat (např. u Gravesovy-Basedowovy choroby) 42 N Engl J Med 2016; 375:2570-2581 Autoimunita a autoimunitní nemoci Autoimunita ▪ získaná imunitní reaktivita proti vlastním antigenům („self“ antigeny) Autoimunitní choroby ▪ autoimunitní odpovědˇ, která vede k poškození tkání (funkční a morfologické změny) Autoimunita ▪ Původní představa autoimunita = nežádoucí fenomén „horror autotoxicus“ ▪ běžný proces - odstraňování vlastních antigenů (poškozených či nevhodných) autoreaktivní klony T-ly autoprotilátky Porucha vlastního (self tolerance) ▪ je specifická ztráta imunitní odpovědi na vlastní antigeny 3 hlavní mechanizmy: a) Klonální delece - eliminace autoreaktivních buněk b) Klonální anergie - neodpovídavost autoreaktivních buněk c) Suprese - funkční inhibice autoreaktivních buněk centrální tolerance x periferní tolerance Nečas et al., 2000 Nedostatečnost imunitního systému - imunodeficience Jde o imunopatologické stavy, u nichž je snížena celková reaktivita organizmu na antigenní a jiné podněty vyvolávající specifickou či nespecifickou reakci. Může být: a) Vrozená (primární imunodeficience) b) Získaná (sekundární imunodeficience) Podle postižené složky: Postižení T-ly, B-ly, poruchu fagocytózy, defekt komplementu a kombinace Primární imunodeficience  obecně se projevují opakujícími se infekcemi v časném dětství (některé jsou neslučitelné se životem v normálním prostředí) ⚫ Poruchy B-buněk a tvorby protilátek: - časté infekce extracelulárně se množícími bakteriemi ⚫ Poruchy T-buněk: - snížená odolnost proti intracelulárním parazitům (baktérie, viry) a proti parazitům v užším slova smyslu Izolovaný nedostatek IgA - hlavní protilátky slizničních povrchů (respirační systém, GIT) - Většinou vrozený defekt (x získaný po toxoplazmóze…) - Příznaky: infekční onemocnění respiračního, GIT (průjmy) a urogenitálního traktu - nemusí být klinicky manifestní Těžká kombinovaná imunodeficience (SCID) - vzniká při nedostatečném vývojem jak B-ly tak i T-ly - asi 40% případů - defekt enzymu adenosinové deaminázy (ADA) - heterogenní etiologie (dědičnost AR, X) - smrtelné bez transplantace kostní dřeně (pokusy o genovou terapii) Sekundární poruchy imunity Nečas et al., 2000 Děkuji za pozornost! Definujte zápatí – název prezentace nebo pracoviště51