WSPÓŁDZIAŁANIE UKŁADÓW ODPORNOŚCIOWEGO, HORMONALNEGO I NERWOWEGO
Konieczność współdziałania 3 systemów w koordynowaniu odp na zmiany zachodzące w samym organizmie lub w jego otoczeniu wynika ze specyfiki każdego z nich. Układ nerwowy odbiera z środowiska zewnętrznego i wewnętrznego wszelkie informacje, niesione przez różne rodzaje energii. Następnie przekłada je na charakterystyczny dla siebie język potencjałów czynnościowych i mediatorów chemicznych, czyniąc te informację zrozumiała dla unerwianych komórek i narządów. Układ endokrynowy jest odbiorcą różnych informacji chemicznych, pochodzących z wnętrza organizmu i w odpowiedzi na nie wydziela odpowiednie hormony. Z kolei hormony wywołują w narządach docelowych ciągi procesów regulacyjnych prowadzących do przywrócenia homeostazy. Żaden nie ma zdolności rozróżniania swój-obcy gdyż jest to unikatowa właściwość układu odpornościowego. Tylko on odbiera informacje o zagrożeniu homeostazy przez czynniki obce. W ślad za tym rozpoznaniem następuje uruchomienie sekwencji procesów, mających na celu usunięcie zagrożenia. Czynnikami efektorowymi w ty układzie SA zarówno populacje komórek jak i rozpuszczalne mediatory. W wyniku kontaktu z antygenem następuje namnażanie poszczególnych subpopulacji komórek oraz wydzielanie wielu różnych cytokin. Nie może się to jednak odbywać w sposób nieograniczony, co oznacza ze układ odpornościowy pozostaje pod ścisłą kontrola układów nerwowego i endokrynowego. Aby jednak te 3 układy (triada) mogły ze sobą współdziałać ,musi mieć miejsce wzajemne przekazywanie informacji, prowadzące do adekwatnej reakcji wszystkich elementów tego systemu. Nośnikami są powstające w nich cząsteczki, zaliczane do neurotransmiterów (ukl. nerwowy), hormonów (dokrewny), i cytokin( odpornościowy). Co ciekawe wiele np. hormonów jest syntetyzowane przez pobudzone komórki odpornościowe, zaś peptydy zaliczane do cytokin prze OUN.
Pierwsze doniesienia: kobiety sangwistyczne rzadziej niż melancholijne zapadają na guzy piersi; stosowanie hormonów steroidowych jako leków przeciwzapalnych i immunosupresyjnych. Obecnie: narządy należące do ukl. Odpornościowego są unerwione przez autonomiczne układ nerwowy(składają się na nie :zazwoje noradrenegiczne włókna współczulne i przywspółczulne cholinergiczne). Część współczulna ukl. Autonomicznego zaopatruje zarówno miąższ, jak i naczynia krwionośne grasicy, bursy Fabrycjusza, szpiku kostnego itd. Receptory adrenergiczne występują w błonach większości komórek odpornościowych, pomocniczych i zrębie tkanek limfoidalnych. Ważnym czynnikiem hamującym jest noradrenalina, której poziom jest ujemnie skorelowany z możliwością reagowania na antygen.
Dowodów na powiązania miedzy układami odpornościowym i hormonalnym dostarczają doświadczenia , w których obserwowano zmiany w układzie odpornościowym po usunięciu jakiegoś gruczołu dokrewnego (np. usunięcie przysadki- w których dowodzi się ze PRL i GH są niezbędne do rozwoju i funkcjonowania grasicy, podobnie jeżeli chodzi o zaburzenia tarczycy-też występują zaburzenia w funkcjonowaniu grasicy. Działa to w obie strony ,gdyż usuniecie grasicy prowadzi do upośledzenia funkcji przysadki.)Grasica jako pierwotny narząd limfoidalny i zarazem gruczoł dokrewny, produkuje szereg hormonów peptydowych, których brak prowadzi do choroby wyniszczeniowej. Komórki nabłonka grasicy nie tylko stwarzają właściwe mikrośrodowisko dojrzewania limfocytów i produkują hormony, ale tez są miejscem wytwarzania wielu neuropeptydów.
Przebieg reakcji odpornościowej jest „zauważalny” przez układ neuroendokrynowy. Odpowiedz na niepatogenny antygen skutkuje wzrostem aktywności elektrycznej podwzgórza i aktywacji osi HPA. Cytokiny powstające podczas odpowiedzi p Przenosza informacje do ośrodkowego układu nerwowego i dokrewnego. Aktywowane komórki odpornościowe wydzielają także szereg klasycznych hormonów i neuropeptydów. Działają one głównie lokalnie i wydaja się stanowić nowa generacje cytokin(np. SA to opioidy). Modulowanie przebiegu reakcji odpornościowej jest procesem złożonym. Efekt wywierany przez pojedynczy hormon może być pozytywny i negatywny. Trzeba jeszcze pamiętać że w organizmie działa zazwyczaj kilka hormonów i ich wpływ na każdy organizm jest zależny od osobnika.
HPA (OŚ PODWZGÓRZOWO-PRZYSADKOWO-NADNERCZOWA)
Głównym zadaniem układu odpornościowego jest obrona przed mikroorganizmami i pasożytami. Kontrolowanie nasilenia takiej reakcji jest bardzo ważne. Wydzielania glikokortykosteroidów będące pod kontrolą HPA stanowi jeden z podstawowych mechanizmów kontroli nasilenia reakcji immunologicznej. Działanie hormonów kory nadnercza zapobiega niepożądanej eskalacji. Znane są dwa przeciwstawne działania glikokortykosteroidów: 1. Hamowanie ekspresji cytokin2. Wzmaganie ekspresji receptorów dla tych samych cytokin.
Oś HPA jest podstawowym mechanizmem odp organizmu na stres. Podczas tej odp ośrodki w korze mózgowej wysyłają sygnały do podwzgórza powodujące uwolnienie CRH i w następstwie poprzez przysadkę i nadnercza uwolnieni hormonów nadnercza, które oprócz wpływu na metabolizm hamują wydzielanie CRH(ujemne sprzężenie zwrotne).Podczas odpowiedzi immunologicznej dochodzi do wytwarzania cytokin. Mogą one bezpośrednio oddziaływać na podwzgórze i przysadkę powodując uwalnianie CRH i ACTH, co w efekcie prowadzi do wzrostu stężenia glikokortykosteroidów w krążeniu i zahamowaniu reakcji immunologicznej.
STRES A UKLAD ODPORNOISCIOWY
Jedna z dróg za pośrednictwem których OUN wpływa na funkcjonowanie układu odpornościowego jest odp na czynniki stresowe(natury fizycznej, chemicznej, psychologicznej). Powodują one aktywacje układu współczulnego i osi HPA, określane razem mianem reakcji stresowej. Różne stresory wywołują różne reakcje, znaczenie ma tez nasilenie tego czynnika i czas jego działania, a także zdolność danej osoby do radzenia sobie z nim. Stres związany jest ze zmniejszeniem niektórych parametrów funkcjonowania ukl. Odpornościowego (najczęściej osłabienie: aktywności Komorek NK, odp. Proliferacyjnej limfocytów, wytwarzanie IL-2, reakcji na antygeny powodując nadwrażliwość typu późnego). Hormonami wydzielanymi podczas reakcji stresowej SA :aminy katecholowe, glikokortykoidy, endogenne opioidy i prolaktyna.2 pierwsze działają immunosupresyjnie, następne immunomodulacyjnie, a prolaktyna stymuluje odp. immunologiczną.
NADWRAZLIWOSC
Typ II i III dominujaca role odgrywają przeciwcilala, IgG i IgM, ujawniaja się stosunkowo szybko, w ciagu kilku- kilkudziesięciu minut.U podloza nadwrażliwości typu IV lezą mechanizmy odp typu komórkowego- szczyt nasilenia w drugiej dobie od kontaktu z antygenem.
TYP II- REAKCJE CYTOTOKSYCZNE
Uszkodzenie narządów związane jest z zabiciem komórek obcych lub mających na powierzchni nowe antygeny. W pierwotnym ujęciu właczane były reakcje: 1. Cytotoksyczność komórkowa zależna od przeciwciał(ADCC) 2. Cytotoksycznośc przeciwciał z udziałem dopełniacza. Dołączyć do tego należy:cytotoksycznośc limfocytów Tc i komórek NK i makrofagów.
a)reakcje potransfuzyjne- po przetoczeniu krwi niezgodnej w zakresie układu ABO. Dochodzi do niszczenia przetaczanych erytrocytów z udziałem przeciwciał i dopełniacza, a także makrofagów. Objawy: bóle w lędźwiach, spadek ciśnienia, krwiomocz, niewydolnośc nerek i żółtaczki
b)konflikt serologiczny-matczyno-płodowy-gdy matka ma Rh- a płód Rh+. Erytrocyty płodu niszczone są przez matczyne przeciwciała klasy IgG, przedostające się do krwi płodu przez łożysko. Odp na antygen d wynika z przedostania się krwi płodu do krwi matki. Przy następnej ciąży, jeśli płód dziedziczy Rh+ jego erytrocyty niszczone SA w reakcjach immunologicznych. Powoduje to : niedokrwistość, żółtaczkę, powiększenie śledziony i watroby
c)cytopenie lekowe- powodowane przez niektóre leki, ich metabolity i zanieczyszczenia mogą osadzać się na krwinkach lub łączyć z białkami na błonie komórkowej(nośnikami mogą być białkowe cząsteczki rozpadłych podczas choroby komórek), albo lek wiąze się z błoną a przyłaczające się do niego przeciwciało i dopełniacz niszczą komórkę, albo kompleks lek-przeciwciało absorbowany na powierzchni komórki aktywuje dopełniacz co prowadzi do jej zabicia. Efejt cytotoksyczny może dotyczyć erytrocytów, neutrofilów, trombocytów.
TYP III-REAKCJE Z UDZIAŁEM KOMPLEKSÓW IMMUNOLOGICZNYCH
Kompleks immunologiczny to cząsteczka składająca się z antygenu, połaczonych z nimi przeciwciał i ewentualnie składników dopełniacza. W pewnych warunkach mogą one oadzać się w tkankach i inicjować miejscowe procesy zapalne.
Czynniki wpływające na odkladanie się kompleksow immunologicznych w tkankach:
a)wielkość kompleksow-male, srednie, duze. Małe przy przewadze antygenu, krąża we krwi i są usuwane w wątrobie i nerce przy udziale erytrocytów jako transporterów. Duże gdy mało antygenów, a duzo swoistych przeciwciał, eliminowane przez komórki żerne śledzinony i watroby. Średnie łatwo precypitują w tkanach i mja największe dzialanie patogenne.
b)powinowactwo i klasa przeciwciał-przeciwciała o dużym powinowactwie tworzą z antygenami duże agregaty( nieszkodliwe). Przeciwciała mocna aktywujące dopełniacz (IgG1,IgG3) mają duże znaczenie w destrukcji tkanek.
c)dopełniacz-rola zarówno korzystna(ułatwia wychwytywanie w wątrobie) jak i niekorzystna (w połączeniu z kompleksami znajdującymi się już w tkanakach nasilaja stan zapalny)
d)miejscowe warunki mikrokrażenia- tam gdzie zaburzony przepływ krwi i wyższe ciśnienie, a także stan zapalny i zwiększona przepuszczalność naczyń osadzanie kompleksów jest łatwiejsze
e)specyfika tkanki
Odkładanie się kompleksów w tkanach jest wstepem do procesu zapalnego (kompleks-dopełniacz- działanie anafilotoksyn i czynników chemotaktycznych-działalnośc neutrofilii,bazofilii i trombocytów-rozplem fibroblastów i komórek żernych-odkładanie włóknika w uszkodzonych tkankach)
Przykłady reakcji patologicznych:
Gdy kompleksy tworzą się In situ-po miejscowym podaniu antygenu(np. odczyn Arthusa-obrzek i rumien w miejscu podania antygenu;zewnątrzpochodne alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych)
Gdy krążące kompleksy odkladają się w różnych tkankach, co jest uzależnione od krążenia antygenu we krwi