Sistemul complement

Sistemul complement este un set de proteine şi glicoproteine plasmatice, care reprezintã circa 10% din globulinele serului normal uman şi al vertebratelor, cu rol esenţial în apãrarea organismului. Majoritatea componentelor sale sunt proteine cu acţiune enzimaticã (proteaze). Ele nu sunt imunoglobuline şi concentraţia lor plasmaticã nu se modificã dupã imunizare.

Proteinele complementului C se gãsesc în plasma tuturor vertebratelor. Ele acţioneazã nespecific şi completeazã efectele imunitare specifice ale anticorpilor.

Acţiunea sistemului C a fost evidenţiatã în 1884 de Grohman, iar ulterior, de Nuttall şi Buchner. Ei au demonstrat cã serul are efecte litice asupra unor bacterii in vitro, efecte care nu se mai produc dupã încãlzirea serului la 56^o timp de 3o de minute. Factorul care mediazã liza bacterianã este termolabil şi Buchner l-a denumit alexinã (allexein = a distruge). In 1890, Behring şi Nissen au realizat un experiment, devenit clasic: serul proaspãt de la cobaiul imunizat a lizat celulele de Vibrio metchnikovi, dar serul de la cobaiul neimunizat nu a avut aceastã proprietate. Aşadar, factorul litic din ser (alexina) acţioneazã în strânsã cooperare cu anticorpii.

Pfeiffer (1894) studia reacţiile imunitare la cobai, dupã infecţia cu Vibrio cholerae, în diferite variante experimentale. La cobaii imunizaţi cu celule omorâte de V. cholerae, dupã inocularea vibrionilor virulenţi în cavitatea peritonealã, a remarcat dispariţia lor rapidã, iar la cei neimunizaţi, inocularea este urmatã de infecţia mortalã. Fenomenul lizei vibrionilor a fost reprodus in vitro, prin punerea în contact a serului imun de cobai, cu celulele de V. cholerae. Incãlzirea la 56⁰ (30 de minute) a serului imun de cobai anuleazã efectul sãu litic in vitro, dar este restabilit prin adãugarea serului proaspãt neimun. Activitatea liticã a serului imun este rezultatul acţiunii cooperante a anticorpilor şi a unui factor termolabil nespecific.

Se cunosc 11 proteine ale cãii clasice, 3 proteine suplimentare ale cãii alterne şi 6 proteine cu efect reglator (inhibitorii). Componentele cãii clasice sunt numerotate cu cifre arabe, în ordinea descoperirii lor, de la 1 la 9 şi se activeazã în secvenţa 1, 4, 2, 3, 5 – 9. Majoritatea lor sunt beta-globuline (beta-1, beta-2).

Proteinele complementului sunt alcãtuite din 1-2 catene peptidice, reunite prin punţi S-S, cu excepţia lui C4, care are 3 catene, iar C1q are o structurã particularã unicã.

Unele componente ale cãii alterne sunt notate cu litere mari: B, P, D.

Fragmentele peptidice derivate din proteolizã sunt notate cu sufixele a, b etc. (de exemplu, C3a, C3b). Fragmentele b sunt mai mari şi se combinã direct cu o ţintã membranarã, iar fragmentele a sunt mai mici, se elibereazã în soluţie şi stimuleazã rãspunsul inflamator. Starea activatã a factorilor C se marcheazã cu o barã: de exemplu C1.

Mecanismul general de activare a sistemului complement  

Proteinele componente ale C se activeazã în douã cascade enzimatice legate între ele, denumite calea clasicã şi calea alternã. Cele douã cãi se intersecteazã într-un punct, clivajul lui C3, evenimentul cheie al activãrii sistemului C.

Fiecare componentã activatã este o proteazã înalt specializatã, care la rândul ei cliveazã un fragment peptidic al unui precursor plasmatic. Consecutiv clivãrii, rezultã un fragment principal, care expune un situs de legare la membranã. Fragmentul se leagã pe membranã şi la rândul sãu devine enzima activã urmãtoare a secvenţei de reacţie.

Cascada de fixare a C se amplificã în fiecare etapã, deoarece fiecare enzimã poate activa numeroase molecule ale reacţiei urmãtoare a secvenţei. Ca mecanism general de acţiune, activarea C este analogã cascadei de coagulare şi de fibrinolizã. Principala diferenţã constã în faptul cã sistemul C este legat de membrane sau de complexe imune şi în condiţii fiziologice acţioneazã local.

În calea clasicã, complexul proteic C1 se leagã de complexele Ag-Ac şi devine o proteazã activã, ce cliveazã şi activeazã C4 şi C2. Se formeazã o enzimã complexã - C3-convertaza, care scindeazã specific C3.

Calea alternativã nu necesitã prezenţa anticorpilor pentru activarea complementului. Unele componente chimice, în special cele din peretele bacterian şi fungic, învelişul unor paraziţi, peplosul viral, activeazã un alt set de proteine serice, care la rândul lor cliveazã C3.

Efectele finale ale activãrii sunt comune pentru ambele cãi.

Calea clasicã de activare a complementului  

Mecanismul molecular al activãrii C pe calea clasicã s-a studiat pe complexul eritrocit-anticorpi.

Calea clasicã de activare a sistemului C este iniţiatã de complexele Ag-Ac, care conţin o moleculã de IgM sau cel puţin douã molecule de IgG (subclasele IgG₁ şi IgG₃), fixate pe epitopi foarte apropiaţi. IgA şi IgE nu fixeazã complementul. Pentru ca moleculele de IgG sã fie apropiate, determinanţii antigenici trebuie sã aibã o anumitã densitate. Dacã epitopii sunt prea îndepãrtaţi, complementul nu va fi activat, indiferent de numãrul moleculelor de IgG din complexul Ag-Ac.

Secvenţa evenimentelor fixãrii complementului cuprinde urmãtoarele etape: a) recunoaşterea; b) activarea enzimaticã; c) atacul membranar.

Unitatea de recunoaştere a sistemului C este complexul C1. C1 este un complex alcãtuit din 3 proteine: C1q, C1r şi C1s, asociate lax, necovalent, într-un complex cu Ca²⁺.

C1q este o proteinã de 400 kD, formatã din 18 catene polipeptidice, reunite în 3 subunitãţi de câte 6 lanţuri fiecare. Fiecare din cele 3 subunitãţi ale C1q este formatã din douã helice triple, în formã de Y, reunite la un capãt printr-o structurã în formã de tijã, iar la capãtul opus se terminã printr-o conformaţie globularã, nehelicalã. Primii 80 de aminoacizi care formeazã helicea fiecãrui triplu helix conţin numeroase secvenţe de tipul Gly-Pro-Ileu-hidroxilizinã, foarte asemãnãtoare cu a fibrilelor de colagen. La nivelul extremitãţii globulare se gãsesc situsurile de legare cu mlecula de Ig.

Molecula de Ig expune situsul de legare pentru C1q, numai dacã este legatã de complexele Ag-Ac. C1q interacţioneazã prin domeniul sãu globular cu domeniul C2 al IgG şi respectiv cu domeniul C3 al IgM din complexele imune. Regiunea Fc a IgG sau IgM suferã modificãri conformaţionale şi evidenţiazã secvenţa de aminoacizi, la care se leagã C1q. Resturile de aminoacizi ale IgG care leagã C1q sunt Glu 318, Lys 320 şi Lys 322. Cantitatea de C1q fixatã, creşte proporţional cu pãtratul numãrului de molecule de IgG şi este proporţionalã cu concentraţia de IgM. 

C1q nu are activitate proteazicã.

În prezenţa Ca²⁺, C1q se asociazã cu 2 catene C1r şi 2 catene C1s. Mecanismul de activare a lui C1r şi C1s nu este cunoscut. Ele sunt foarte asemãnãtoare (83 kD fiecare) şi prin clivarea activatoare a lui C1r, rezultã 2 fragmente: unul uşor de 27 kD şi altul greu de 56 kD.

Fragmentul uşor C1r are activitate serin-proteazicã şi pare sã acţioneze asupra lui C1s, pe care-l cliveazã în douã fragmente inegale.

Fragmentul mic rezultat din clivarea C1s interacţioneazã cu urmãtoarele douã proteine – C4 şi C2 – pe care le cliveazã şi le activeazã.

Activarea lui C1 se face dupã reacţia globalã: 

EA + C1 + Ca²⁺ → EAC1 (EAC1qrs)

Sistemul de activare enzimaticã

C1s are activitate esterazicã şi activeazã componenta C4.

C4 este alcãtuit din 3 catene polipeptidice, legate prin punţi S-S, notate cu αβγ.

C1s activat cliveazã un fragment amino-terminal (77 aminoacizi), de 9 kD, denumit C4a, din lanţul α. Restul moleculei, C4b, relevã o punte tioester internã pe lanţul α şi formeazã o legãturã covalentã cu grupãrile –NH₂ sau –OH ale multor proteine.

Clivarea lui C4 are loc în plasmã. Mai puţin de 10% din moleculele C4 se leagã la suportul activator, fie la complexul C1qrs, fie pe membranã într-un situs adiacent.

Reacţia globalã a activãrii lui C4:

EAC1 + C4 →EAC14b + C4a

În prezenţa ionilor de Mg²⁺, C4b din complexul EAC14b leagã C2, pe care C1s îl cliveazã în douã fragmente: cel mare, C2b, de 70 kD rãmâne legat pe C4b şi formeazã complexul C4b2b, denumit convertaza lui C3. 

C2b din complexul EAC14b2b este relativ instabil (timpul de înjumãtãţire, 10 min., la 37^o) şi se disociazã ca fragment inactiv, dar restul complexului – EAC14b – leagã şi cliveazã o altã moleculã de C2 şi reface complexul EAC14b2b. Reacţia globalã a activãrii lui C2 este:

   EAC14b + C2  → EAC14b2b  +  C2a

Clivarea lui C3 în calea clasicã. Clivarea lui C3 este evenimentul central al fixãrii C, pe calea clasicã sau alternã.

C4b2b (convertaza lui C3), dintr-un situs membranar adiacent sau din complexul C1qrs4b2b  detaşeazã un peptid de 77 aminoacizi (C3a), de la capãtul N-terminal al lui C3 şi relevã un situs de legãturã tioestericã pe fragmentul mare C3b.

Peptidul de 9 kD este anafilatoxina C3a, iar C3b este principala opsoninã a serului.

Fiecare unitate C1qrs4b2b cliveazã sute de molecule C3, deoarece C3 are o concentraţie plasmaticã ridicatã. Majoritatea moleculelor de C3b rãmân în plasmã şi au rol opsonizant. Receptorii pentru C3b se gãsesc pe toate celulele fagocitare(neutrofile, macrofage, eozinofile), dar şi pe eritrocite, pe celulele epiteliului glomerulului renal.

Moleculele opsonizate de C3b, prin situsul tioesteric se leagã de grupãrile –NH₂ sau –OH ale proteinelor din membrana celularã.

O parte a moleculelor C3b se leagã la complexul C4b3b de la situsul membranar şi formeazã urmãtoarea unitate cataliticã, C4b2b3b – convertaza lui C5.

C3b cliveazã C5 şi rezultã un peptid de 9 kD, adicã C5a, din lanţul α al lui C5, iar restul este C5b.

C5b se fixeazã pe membrana suport activatoare şi iniţiazã formarea complexului de atac membranar. C5b liber este instabil şi se agregã. Stabilitatea este conferitã de complexarea cu C6.

Reacţiile urmãtoare ale cãii au ca rezultat formarea complexelor moleculare progresiv mai mari, fãrã ruperea legãturilor peptidice.

Complexul C5b6 este hidrofil.

În prezenţa lui C7 se formeazã complexul C5b67, cu proprietãţi amfifile: este hidrofob pentru cã expune grupãri nepolare şi nu formeazã legãturi de H cu moleculele de apã, dar se leagã cu fosfolipidele, însã are şi grupãri hidrofile. Existenţa simultanã a grupãrilor hidrofobe şi hidrofile în acelaşi complex poate explica tendinţa sa de polimerizare. In soluţie, C5b67 este instabil(timpul de înjumãtãţire este 0,1 secunde), dar se stabilizeazã prin inserţia în dublul strat lipidic membranar şi are proprietãţi detergente.

La complexul C5b67 se polimerizeazã C8 şi C9 şi rezultã un complex macromolecular – C5b6789, de formã cilindricã, vizibilã la microscopul electronic prin tehnica criofracturãrii, în membrana hematiilor. Complexul are o suprafaţã externã hidrofobã, un ax central hidrofil şi reprezintã complexul de atac membranar (CAM). Moleculele de C9 sunt esenţiale pentru distrugerea celulei. Circa 18 molecule de C9 se leagã la un situs şi prin polimerizare formeazã canale transmembranare. Aceste canale penetreazã stratul lipidic al membranei, pe direcţie perpendicularã şi permit intrarea rapidã a cationilor (Ca²⁺, Na⁺) şi a apei. Hematiile se umflã şi se sparg, iar celulele nucleate devin permeabile, pierzând iniţial moleculele mici (K⁺) şi apoi pe cele mari (nucleotide, proteine). Coloranţii ionici, care sunt excluşi de celulele intacte, pãtrund în citoplasmã (colorarea cu tripan blue sau eozinã se foloseşte pentru a detecta celulele nucleate lezate prin fixarea complementului).

Formarea canalului transmembranar prin polimerizarea lui C9 are loc numai la nivelul situsului membranar. Complexul C5b6789 este instabil în soluţie, ceea ce expicã restrângerea efectului litic numai la situsul la care s-au iniţiat evenimentele.

Ansamblul CAM format din C5b-C9 a fost cunoscut ca având funcţie liticã asupra bacteriilor. Asamblarea CAM pe membrana leucocitarã nu produce efect citotoxic. Dupã inserţia CAM în membrana leucocitarã, celula se activeazã deoarece CAM acţioneazã ca ionofor, producând creşterea concentraţiei Ca. Se genereazã radicalii toxici ai oxigenului şi se activeazã metabolismul acidului arachidonic pe calea ciclooxigenazei şi respectiv a lipooxigenazei. Leucocitul eliminã o micã veziculã membranarã care conţine complexul CAM.

Amplificarea cãii clasice. Capacitatea de amplificare a cãii clasice este foarte mare. O moleculã de IgM legatã de un epitop, leagã la rândul ei, o moleculã de C1. C1s activat cliveazã circa 100 molecule de C4, din care numai circa 20 molecule C4b se leagã de complexul Ag-Ac. Numai 5% din fragmentele C2b sunt legate pentru a forma C4b2b. Acest complex cliveazã mii de molecule C3.

Calea alternã a fixãrii complementului

Calea alternã sau properdinicã a complementului se activeazã în absenţa complexelor imune. Fixarea complementului este activatã de cristalele de uraţi (la persoanele cu gutã), de suprafaţa unor bacterii, de polizaharidul pneumococic, de proteina C reactivã, detectabilã în sânge în faza acutã a maladiilor infecţioase.

Calea alternã de fixare a complementului este prima linie de apãrare humoralã faţã de infecţii, înainte de intrarea în acţiune a sistemului imunitar.

Existenţa cãii alterne a fost sugeratã de Pillemer (1954), care studia mecanismele humorale de apãrare la organismele neimunizate. Prin incubarea polizaharidului particulat din peretele levurilor, denumit zimosan, cu serul normal, Pillemer a observat cã la 37⁰ are loc activarea complementului şi epuizarea sa din ser. La temperaturi mai mici, complementul nu se activeazã, dar serul îşi modificã proprietãţile, fiindcã dupã separarea particulelor de zimosan prin centrifugare, complementul nu se mai activeazã. Concluzia a fost cã zimosanul interacţioneazã cu un factor din ser, chiar la o temperaturã inferioarã activãrii complementului, care se poate elua de pe particule şi restabileşte capacitatea serului de a activa complementul. Factorul a fost denumit properdinã (pro = perdere).

Properdina a fost consideratã mult timp ca un tip special de anticorpi naturali ai serului normal, cu un titru mic. Este o globulinã de 150 kD, alcãtuitã din trei subunitãţi identice, asemãnãtoare structural cu imuno-globulinele şi are mobilitate γ. Are acţiune liticã asupra bacteriilor, ce se exercitã în cooperare cu proteinele sistemului complement şi în prezenţa ionilor de Mg²⁺. Se pare cã properdina reprezintã un complex de anticorpi naturali ce se formeazã în cursul vieţii ca rezultat al stimulãrilor cu antigene ale microbiotei intestinale normale.

Clivarea lui C3 în calea alternã. Secvenţa alternativã a activãrii complementului este dependentã de fragmentul C3b şi de trei proteine serice care nu participã la secvenţa clasicã: properdina (P), factorul B şi factorul D. Este necesarã prezenţa ionilor de Mg²⁺.

Calea alternã este iniţiatã de diferite polizaharide, mai ales de origine microbianã (zimosan, inulinã, LPS al bacteriilor Gram negative, acizii teichoici ai bacteriilor Gram pozitive), de suprafaţa unor paraziţi, de molecule agregate de anticorpi (chiar ale izotipurilor care nu fixeazã complementul, IgG₄, IgA). Calea alternã pare a fi fiziologic activã la un nivel scãzut. Amplificarea ei este stopatã de un grup de proteine reglatoare din plasmã şi de pe suprafaţa celulelor tisulare, dar inexistente pe suprafaţa microorganismelor (bacterii, fungi). Polizaharidele lor constituie situsuri de legare pentru C3b şi blocheazã efectele inhibitorii ale proteinelor reglatoare (unele microorganisme au dobândit factori de virulenţã, care se comportã ca proteine reglatoare ale complementului, pentru cã leagã şi inactiveazã C3b şi inhibã fixarea complementului).

C3 nativ, cu cea mai mare concentraţie plasmaticã dintre componentele complementului (600-1800 mg/l) este instabil şi se reînoieşte. O formã modificatã a lui C3, denumitã C3i este echivalentul funcţional al lui C3b, pentru cã are o legãturã tioester care se leagã covalent cu gruparea –NH₂ sau –OH.

Factorul B se leagã de C3b, fixat pe o suprafaţã activatoare, formând un complex C3bB. Cele mai multe molecule de C3b rãmân în faza lichidã şi sunt inactivate de factorul H, dupã formarea complexului C3bH. Unele suprafeţe activatoare favorizeazã legarea factorului B pe C3b dupã excluderea factorului H. Complexul C3bB este clivat de factorul D (o proteazã activã din ser). Se formeazã un fragment mic (Ba)de 30 kD şi complexul C3bBb, convertaza lui C3, analogul funcţional al lui C4b2b al cãii clasice.

C3bBb se disociazã uşor şi îşi pierde activitatea, dar prin legarea proteinei serice P se formeazã complexul PC3bBb, relativ stabil, cu proprietãţi proteolitice, care cliveazã C3 la aceiaşi legãturã peptidicã, ca  şi în calea clasicã şi elibereazã aceleaşi fragmente, C3a şi C3b.

Este de menţionat cã C3b este atât componentã a complexului enzimatic, cât şi produs al acţiunii sale.

Treptele ulterioare ale activãrii complementului sunt aceleaşi, descrise în calea clasicã.

Enzimele de clivare a lui C3 (C4b2b în  calea clasicã sau PC3bBb în calea alternã) se combinã cu una sau mai multe molecule de C3b şi formeazã convertazele lui C5.

Funcţiile complementului

Componentele sistemului C realizeazã 3 categorii de funcţii esenţiale:

- citoliza (liza celulelor eucariote şi bacteriene) şi liza virusurilor învelite;

- opsonizarea, proces care implicã tapetarea celulelor strãine cu molecule derivate din activarea proteinelor complementului şi uşuraea ingestiei lor de cãtre celulele fagocitare;

- activarea celularã reuneşte efectele generate de peptide derivate din activarea complementului, care se leagã specific de receptorii unor celule şi determinã degranularea mastocitelor, migrarea unor celule mobile în focarul inflamator, intensificarea sau inhibiţia rãspunsului imun.

Efectul litic al activãrii sistemului complement s-a studiat asupra hematiilor de berbec, tapetate cu anticorpi specifici. Pe suprafaţa hematiilor de berbec se gãsesc antigene de tip Forssman, de naturã lipopolizaharidicã, foarte rãspândite în naturã (bacterii, plante animale). Ele lipsesc în ţesuturile de iepure şi de aceea, imunizarea iepurelui cu hematii de berbec stimuleazã sinteza anticorpilor specifici la titru înalt.

Sursa de sistem complementar este serul de cobai.

Hematiile se sensibilizeazã cu anticorpi, în dozã subaglutinantã. Proporţia hematiilor lizate creşte odatã cu cantitatea de complement adãugatã în reacţie.

Gradul de lizã a hematiilor se mãsoarã prin determinarea spectrofotometricã a intensitãţii culorii supernatantului, datoritã eliberãrii hemoglobinei.

Unitatea hemoliticã a complementului este definitã de cantitatea de complement care lizeazã 50% din hematiile sensibilizate, în condiţii standardizate (densitatea hematiilor, concentraţia Ac, forţa ionicã a Mg²⁺ şi Ca²⁺, pH, temperaturã).

În cazuri patologice (de exemplu, hemoglobinuria paroxisticã nocturnã), activarea complementului se produce şi in vivo. Hematiile se comportã ca suprafaţã activatoare, iniţiind fixarea complementului pe calea alternã şi liza prin activarea componentelor terminale ale complementului.

IgG anti-Rh, in vitro, în prezenţa complementului nu lizeazã hematiile, probabil datoritã distanţei prea mari între determinanţii antigenici ai suprafeţei eritrocitului.

Bacteriile Gram negative, opsonizate cu anticorpi, pot fi lizate de complement, prin aceiaşi secvenţã de reacţii ca şi hematiile. Bacteriile Gram pozitive şi micobateriile sunt rezistente, probabil datoritã structurii peretelui celular, deoarece protoplaştii lor sunt lizaţi de complement.

In vivo, activarea complementului, în excesul cantitativ al complexelor imune circulante, produce lezarea celulelor sau favorizeazã procesele inflamatorii.

Efectul opsonizant al activãrii complementului este rezultatul generãrii unui numãr mare de molecule de C3b, neimplicate în complexele C4b2b3b sau PC3bBb, care formeazã o pãturã molecularã opsonizantã pe suprafaţa celulei ţintã, uşurând aderenţa ei de receptorii pentru C3b ai fagocitelor. Formarea unei pelicule de molecule de C3b pe suprafaţa celulei ţintã, este probabil una din cele mai importante funcţii biologice efectoare ale cascadei de activare a C. Receptorii pentru C3b se gãsesc şi pe suprafaţa unor celule nefagocitare: limfocitele B, o subpopulaţie a limfocitelor T, dar o importanţã deosebitã o au receptorii de pe suprafaţa hematiilor (la primate) şi a plachetelor (la mamiferele neprimate). Receptorii eritrocitari pentru C3b au un rol esenţial în transportul complexelor Ag-Ac-C, la ficat şi splinã. Legarea complexelor imune pe suprafaţa hematiilor este esenţialã pentru eliminarea lor. Diminuarea activitãţii receptorilor eritrocitari pentru C3b are ca efect persistenţa complexelor imune în circulaţie, depozitarea lor în rinichi şi plãmâni, însoţitã de manifestãri patologice. Mecanismul de epurare (clearance), mediat de receptorul pentru C3b, probabil a evoluat ca o modalitate de a elimina cantitãţile mari de complexe Ag-Ac, ce se formeazã în unele infecţii cronice(cu virusul hepatitei B, C, cu agentul malariei, cu HIV etc.).

Activarea celularã este determinatã de fragmente cu activitate biologicã, rezultate din clivarea unor componente ale C, denumite anafilatoxine şi constã în stimularea funcţiilor specifice ale unor tipuri celulare.

Anafilatoxinele C3a şi C5a sunt peptide eliberate de la extremitatea N-terminalã a lui C3 şi respectiv C5, prin clivarea catalizatã de convertazele specifice. Efectele acestor peptide de 77 aminoacizi sunt multiple, dar în esenţã au funcţie de anafilatoxine. Termenul de “anafilatoxinã” a fost atribuit, deoarece cobaii suferã şocul fatal, asemãnãtor anafilaxiei (stare fiziopatologicã opusã celei de protecţie), dupã injectarea unui ser homolog normal, care a fost incubat cu diferite componente activatoare ale complementului (de exemplu, inulinã, complexe Ag-Ac, talc). Efectul anafilactic s-a atribuit anafilatoxinelor care derivã, în special, din clivarea lui C3 şi C5, dar şi a lui C4.

Anafilatoxinele C3a şi C5a sunt generate in vivo, în reacţiile inflamatorii ce au loc în imediata vecinãtate a complexelor imune care fixeazã complementul. Rezultatul este creşterea concentraţiei locale de proteine serice şi a densitãţii leucocitelor activate.

C3a, C4a şi C5a sunt foarte asemãnãtoare ca structurã: C3a şi C4a au 77 aminoacizi, iar C5a are 74 aminoacizi. La capãtul – COOH toate au Arg. C3a produce urmãtoarele efecte:

- contracţia musculaturii netede în unele organe

- eliberarea histaminei din mastocite (histamina este vasoconstrictoare în faza iniţialã şi prin constricţia celulelor endoteliale mãreşte permeabilitatea capilarã cu producere de edem; în faza a II-a histamina produce vasodilataţie perifericã şi scãderea brutalã a tensiunii arteriale).

C3a este rapid inactivatã în umorile organismului, sub acţiunea carboxipeptidazei B, care cliveazã Arg terminalã. Se cunoaşte secvenţa aminoacizilor şi activitatea ei biologicã pare sã rezide în octapeptidul C-terminal. Injectarea C3a în tegumentul uman iniţiazã un rãspuns prompt, care imitã reacţia de hipersensibilitate imediatã (indurare şi eritem), iar efectul este blocat de medicamente antihistaminice.

C5a este de 10-20 de ori mai activã decât C3a şi are activitãţi biologice mai extinse, dar eficacitatea sa in vivo este mai redusã deoarece cantitatea de C5a formatã în cascada de activare este mult mai micã decât cantitatea de C3b. C5a produce urmãtoarele efecte:

- este factorul major al chimiotactismului pentru neutrofile

- determinã fenomenul marginaţiei lor în vase şi neutropenie circulatorie

- activeazã neutrofilele, declanşând creşterea metabolismului oxidativ al glucozei şi producerea H₂O₂ cu efect bactericid;

- stimuleazã sinteza leucotrienelor de cãtre neutrofile (LTB4), care prelungesc faza de permeabilitate crescutã indusã de C5a;

- stimuleazã degranularea mastocitelor;

- stimuleazã contracţia musculaturii netede.

Proprietãţile sale persistã în restul peptidic, dupã scindarea Arg.

Proteine reglatoare ale activitãţii sistemului C

Amplificarea excesivã a activitãţii C este controlatã de un set de 7 proteine reglatoare: 5 proteine ce inactiveazã complexele C în soluţie şi douã proteine de membranã ce inactiveazã complexele C pe celulele normale. Aceste proteine acţioneazã în principal, prin inhibarea formãrii, prin accelerarea degradãrii sau prin inactivarea lui C3b şi a convertazelor lui C3 şi C5. Activitatea enzimaticã a lui C1r şi C1s este reglatã de un inhibitor al esterazei C1 (C1-INH). C1-INH inhibã activarea în faza fluidã a lui C1, când acesta nu este asociat cu complexe Ag-Ac, rezultatul fiind disocierea rapidã a lui C1r şi C1s. C1-INH formeazã un complex ireversibil cu C1r şi C1s, blocând activitãţile lor enzimatice şi le disociazã de C1q. Deficienţa C1-INH este asociatã cu angioedem. C2b şi C4b stimuleazã contracţia muşchilor netezi şi determinã creşterea permeabilitãţii vasculare, producând edem. C2b stimuleazã secreţia membranelor mucoase şi de aceea în forma ereditarã a bolii (angioedem ereditar), episoadele implicã tractul respirator (care pericliteazã viaţa) şi durere intensã gastrointestinalã. C1-INH este sintetizat în ficat şi poate fi mãsurat cantitativ prin imunodifuzie radialã sau prin nefelometrie. 15% din pacienţii cu angioedem ereditar au nivel normal al lui C1-INH, dar este inactiv.

Proteina care leagã C4b (C4bp) acţioneazã ca un cofactor al proteazei serice (factorul I), care degradeazã C4b.

Factorul I este o serin-proteazã care cliveazã şi inactiveazã C4b şi C3b (în C3c şi C3d). C3c este eliminat, iar C3d se asociazã cu C3b şi îi inhibã activitatea enzimaticã.

Factorul H este elementul cheie care controleazã funcţionarea cãii alterne. El regleazã asocierea dintre C3b şi factorul B. Formarea complexului C3bH blocheazã legarea factorului B. Factorul H disociazã complexul C3bBb. Factorul H se cupleazã cu C3b în oricare din localizãrile sale, dar în special cu C3b liber în faza fluidã.

Factorii H şi I (inactivatorul lui C3b) controleazã enzimele ce cliveazã C3 şi C5. Factorul I inactiveazã C3b şi C4b, iar factorul H accelereazã degradarea C3-convertazei din calea alternã, prin disocierea Bb de complexul enzimatic. Factorii H şi I au rol în clivarea C3b, la forma inactivã C3bi, clivat ulterior în C3c şi C3d. C3b în faza fluidã este inactivat de factorii H şi I.

La pacienţii cu deficienţe ale factorilor H sau I, nivelul lui C3 este foarte scãzut, datoritã formãrii necontrolate a C3-convertazei, ceea ce determinã catabolismul rapid al lui C3 şi a factorului B. Ei suferã infecţii bacteriene recurente, datoritã slabei opsonizãri şi chimiotaxii.

Proteina inactivatoare S se combinã cu complexele C5b67 în soluţie şi blocheazã inserţia lor în membrana celularã. Se formeazã complexul C5b67S, care poate sã interacţioneze cu C8 şi C9, dar nu mai are efect litic.

Proteine reglatoare asociate membranei celulare. Pe suprafaţa majoritãţii celulelor sanguine (cu excepţia celulelor NK, a monocitelor medulare) şi a altor categorii de celule se gãseşte factorul accelerator al disocierii (DAF) celor douã convertaze ale lui C3. DAF solubil se gãseşte în plasmã şi urinã. Sub acţiunea sa are loc disocierea complexelor C4b2b şi C3bBb (rezultând C4b, C2b, C3b, Bb). Acest factor nu este o proteinã integratã a membranei, ci este numai ancoratã în membranã, prin ataşarea cu capãtul C-terminal la inozitol-fosfatidil.

Cofactorul proteic membranar este o proteinã integratã, care se gãseşte pe aceleaşi categorii de celule ca şi DAF. Funcţioneazã ca un cofactor proteolitic pentru disocierea proteoliticã a lui C4b şi C3b.

Funcţionarea cascadei de activare este controlatã chiar de unele dintre propriile sale componente. De exemplu, C3bBb este o convertazã relativ instabilã, cu timpul de înjumãtãţire de 5 minute. Disocierea factorului Bb produce inactivarea convertazei, cu efect sever de limitare a amplificãrii cãii alterne asupra lui C3.

Properdina este un factor stabilizator al convertazelor lui C3 şi C5, prelungind activitatea lor.

Epuizarea experimentalã a complementului seric

Diminuarea experimentalã a nivelului complementului plasmatic se realizeazã prin injectarea complexelor Ag-Ac formate in vitro. Injecţia este însoţitã de administrarea antihistaminicelor, pentru a preveni şocul anafilactic, consecutiv producerii anafilatoxinelor şi eliberãrii masive a histaminei.

Cea mai selectivã şi amplã depleţie a lui C3 este produsã de veninul de cobrã (Naja naja). Componenta activã a veninului de cobrã (o proteinã de 140 kD) este omologã, din punct de vedere funcţional cu C3b, dar este diferitã structural de acesta şi este rezistentã la activitãţile inhibitorii care se exercitã în mod normal asupra lui C3b. Deoarece funcţioneazã ca C3b, factorul din veninul de cobrã (CoF) interacţioneazã cu factorul B şi activeazã calea alternã. Se formeazã un complex stabil, PCoFBb, cu funcţie de convertazã a lui C3. C3b eliberat, formeazã o cantitate mare de PC3bBb, alimentând bucla de amplificare a convertazei C3. Astfel, C3 este eliminat eficient pentru 4-96 de ore.

Un efect similar de stabilizare a cãii alterne de activare a complementului îl are factorul nefritic (NF). Factorul nefritic este un auto-anticorp IgG₃, mai mare decât IgG datoritã glicozilãrii, cu specificitate faţã de C3-convertaza cãii alterne (C3bBb). Factorul nefritic stabilizeazã complexul enzimatic C3bBb, împiedicând inactivarea de cãtre proteinele H şi I. În prezenţa NF, activarea C3 progreseazã necontrolat. Consecinţa este o hipocomplementemie profundã a lui C3, dar C4 rãmâne normal. Pacienţii cu NF prezintã infecţii bacteriene recurente şi au lipodistrofie parţialã, o perturbare a metabolismului lipidic.

Biosinteza componentelor sistemului complement

Aproape toate componentele complementului sunt sintetizate în cea mai mare parte (peste 90%) în ficat, de cãtre hepatocite: C3, C6, C8, factorul B. Fac excepţie componentele C1, locul sintezei fiind epiteliul gastrointestinal şi urogenital. In vivo, monocitele sanguine şi macrofagele tisulare sintetizeazã C1, C2, C3, C4, C5, factorii D şi B, properdina, factorii H şi I, numai pentru propriile lor necesitãţi, fãrã sã influenţeze concentraţia complementului seric. Sinteza acestor componente se intensificã în macrofagele activate în procesele inflamatorii, furnizând un mediu favorizant al procesului inflamator.

Nivelul lui C1q este proporţional cu nivelul IgG, adicã C1q scade în hipogamaglobulinemie şi creşte în hipergamaglobulinemie. Alte câteva componente ale complementului (C3, B) sunt reactanţi de fazã acutã, adicã cresc cantitativ ca rãspuns la procesul inflamator.

Deficienţele de biosintezã a componentelor sistemului C sunt asociate cu stãri patologice, rezultatã dintr-o capacitate diminuatã de eliminare a complexelor imune.

Deficienţa sintezei C1q, r, s sau a C4 este însoţitã de manifestãri patologice autoimune caracteristice lupusului eritematos diseminat. Absenţa totalã a lui C3 este asociatã cu infecţii severe, în special septicemice, cu pneumococi şi meningococi, ceea ce denotã importanţa lui C3 şi a componentelor care îl activeazã, în apãrarea antiinfecţioasã a organismului. Deficienţele lui C5, C6, C7 sau C8 nu se asociazã cu o sensibilitate crescutã la infecţii.

Rolul complementului în apãrarea antiinfecţioasã

Funcţia esenţialã a C este aceea de opsonizare a celulelor nonself şi a virusurilor infecţioase, prin componenta C3b, dar are şi funcţii litice în cooperare cu IgM şi IgG, specifici faţã de diferite componente ale agenţilor infecţioşi (bacterii, fungi, virusuri).

Pentru ca efectul sã fie bacteriolitic, trebuie sã se producã lezarea ireversibilã a membranei externe a bacteriilor Gram negative sau a stratului mureinic al bacteriilor Gram pozitive.

Anticorpii faţã de structurile bacteriene care se extind la o distanţã relativ mare de suprafaţa celulei (fimbrii, flageli) nu au efect litic, deoarece C este activat la o distanţã prea mare de membrana externã a bacteriilor Gram negative.

Unele bacterii Gram negative şi toate bacteriile Gram pozitive pot sã-şi pãstreze viabilitatea, chiar în condiţiile activãrii C. Atributul rezistenţei lor la factorii serici este un factor de virulenţã al suprafeţei bacteriene, care se comportã ca proteinã reglatoare a activitãţii C: inactiveazã C3b.

Structurile bacteriene care determinã rezistenţa la factorii litici ai serului sunt, în primul rând, moleculele complete de LPS (cele care prezintã catenele polizaharidice laterale). Acestea sunt variantele virulente ce formeazã colonii S. Mutantele care cresc sub forma coloniilor R, sintetizeazã molecule LPS incomplete(lipseşte polizaharidul terminal al moleculei) şi sunt sensibile la factorii serici.

Mutantele coloniale S activeazã C la nivelul moleculelor de LPS cu catene laterale lungi, dar la o distanţã prea mare de membrana externã şi liza nu se produce.

La bacteriile Gram pozitive, principalul component activator al cãii alterne a C, este peptidoglicanul.

Materialul capsular polizaharidic al bacteriilor patogene Gram pozitive şi Gram negative, în general este un substrat ineficient al fixãrii C, datoritã conţinutului sãu ridicat de acid sialic. Incapacitatea activãrii cãii alterne, de cãtre polizaharidele capsulare este cel mai important mecanism prin care bacteriile evitã opsonizarea şi atacul fagocitelor.

Acidul sialic al suprafeţei eritrocitare are funcţii reglatoare faţã de proteinele C, deoarece mãreşte afinitatea de legare a factorului H, faţã de C3b legat de eritrocite.

Activarea C este iniţiatã şi de alte molecule serice cu rol de opsonine.

Proteina C reactivã se leagã cu mare afinitate de fosforil-colinã, un component major al acizilor teichoici din peretele celular al bacteriilor Gram pozitive. Legarea proteinei C reactive de suprafeţele celulare bogate în fosforil-colinã iniţiazã calea alternã a fixãrii C.

Fibronectina sericã are rol de opsoninã foarte eficientã. Ea se gãseşte în plasmã, dar şi pe suprafaţa celulelor. Se fixeazã pe suprafaţa cocilor Gram pozitivi şi leagã C1q, iniţiind calea clasicã a fixãrii C.

Proteina care leagã manoza (PBM) din serul mamiferelor şi din ficat are rol în clearance-ul microorganismelor din sânge. Este o lectinã cu rol opsonizant, care se leagã de oligozaharidele fungilor. Stimuleazã fagocitoza şi activeazã C pe calea alternã, producând liza agentului patogen.

Sistemul complement a evoluat ca un sistem proteic de opsonizare a complexelor imune, ceea ce conferã unor celule circulante şi fixe, capacitatea de a lega aceste complexe.

Procesul inflamator

Inflamaţia este o reacţie de apãrare localã, nespecificã. Etimologic, denumirea vine de la latinescul “inflamare” = a arde.

Sub aspect funcţional, inflamaţia este procesul prin care leucocitele şi anumite categorii de macromolecule ale sângelui sunt eliberate în ariile tisulare avariate. Cel mai adesea, inflamaţia se produce independent de activarea sistemului imunitar.

Suportul anatomic al reacţiei inflamatorii este teritoriul microcirculaţiei: arteriole, capilare, venule postcapilare, şunturi arterio-venoase.

În reacţia inflamatorie se activeazã o diversitate de sisteme moleculare şi celulare. Ele exercitã efecte vasculare marcate şi determinã principalele manifestãri ale reacţiei inflamatorii: rubor, tumor, calor, dolor (eritem, edem, cãldurã, durere), descrise de Celsus, acum 2000 de ani.

Reacţia inflamatorie este declanşatã de o multitudine de factori de agresiune: traume mecanice, agenţi infecţioşi, cristale de uraţi, inhalarea metalelor grele, complexe imune, procese neoplazice, sindromul ischemie-reperfuzie, temperatura scãzutã sau crescutã, corpuri strãine inerte, agenţi chimici, radiaţii şi se caracterizeazã prin urmãtoarele modificãri anatomo-funcţionale:

- vasodilataţie (hiperemie), cu creşterea fluxului sanguin spre aria afectatã;

- creşterea permeabilitãţii vasculare locale, datoritã contracţiei celulelor endoteliale ale capilarelor lezate, sub acţiunea histaminei şi a chininelor. In condiţii normale, endoteliul este relativ impermeabil pentru proteine, iar schimbul limitat între compartimentul vascular şi cel extravascular se face prin celulele endoteliale şi prin joncţiunile dintre celulele endoteliale. In reacţia inflamatorie, celulele endoteliale din venulele mici se retractã şi se desprind din joncţiuni, ceea ce creeazã pori mari. Astfel, compuşii plasmei trec în spaţiile extravasculare;

- unii mediatori moleculari ai inflamaţiei au capacitatea de a dilata capilarele şi de a contracta venulele, mãrind presiunea hidrostaticã localã şi favorizând astfel extravazarea componentelor sanguine. Consecinţa acestor modificãri vasculare este edemul, însoţit de durere. Pe mãsurã ce extravazarea progreseazã, sângele intravenos se concentreazã, iar curgerea sa în noile condiţii hemodinamice locale, încetineşte. La nivelul leziunii endoteliale se produce aderenţa şi agregarea plachetelor sanguine, urmatã de aderenţa eritrocitelor şi leucocitelor, care desãvârşesc procesul coagulãrii sanguine;

- în focarele cu avarie tisularã severã, curgerea sângelui înceteazã şi se produce staza sanguinã. Spre deosebire de trombozã (datoratã obturãrii vasului cu un cheag sanguin), staza sanguinã este un proces reversibil şi dureazã minute, ore sau zile, în funcţie de intensitatea agresiunii;

- celulele endoteliale nu sunt numai substratul modificãrilor de permeabilitate. Dupã activare, ele secretã PAF, un fosfolipid care activeazã plachetele, dar se fixeazã şi pe leucocitele marginale, mãrind aderenţa lor la endoteliu;

- celulele endoteliale produc IL-1 şi tromboplastina (activatoare a trombinei);

- evenimentul celular esenţial care are loc într-un proces inflamator este migrarea leucocitelor, principalii efectori ai reacţiei inflamatorii.

Diapedeza

Venulele post-capilare sunt situsul primar la nivelul cãruia mediatorii vasculari(histamina, serotonina, bradichinina, anafilatoxinele, LT) induc contracţia endotelialã, dar şi situsul la care leucocitele margineazã ca rãspuns la chimioatractanţi şi pãrãsesc patul vascular.

Migrarea leucocitelor în aria tisularã avariatã este consecinţa activãrii celulelor endoteliale vasculare şi creşterii permeabilitãţii vasculare. Activarea celulelor endoteliale semnificã  exprimarea moleculelor de suprafaţã, necesare aderenţei celulelor inflamatorii circulante şi eliberarea citochinelor proinflamatorii şi a agenţilor vasoactivi. Primele leucocite care migreazã în focarul inflamator sunt PMNN.

Populaţia totalã de neutrofile circulante în sângele periferic este alcãtuitã din douã subpopulaţii:

- cele care circulã în curentul axial (circa jumãtate din numãrul total al PMNN circulante);

- cele care circulã în zona marginalã a torentului sanguin şi se deplaseazã încet, în contact cu endoteliul vascular.

În condiţii normale, PMNN aderã foarte rar la endoteliul vascular, dar consecutiv unei leziuni, marginaţia leucocitelor se intensificã. In cazul unei infecţii, sau a unor leziuni, celulele tisulare secretã citochine (IL-1, TNF α). Citochinele stimuleazã celulele endoteliale capilare sã expunã pe suprafaţa lor, molecule speciale denumite selectine.

Selectinele sunt o familie de lectine din categoria adezinelor, care mediazã contactul selectiv dintre celule. Familia cuprinde selectinele L, P şi E. Adezinele L sunt constitutive, iar cele din clasele P şi E sunt adaptative, adicã se exprimã intens pe suprafaţa luminalã a celulelor endoteliale, a leucocitelor sau a plachetelor, ori de câte ori ţesutul este expus unei agresiuni. Celulele endoteliale au o rezervã internã de selectine, pe care o mobilizeazã şi o expun la suprafaţã, în decurs de câteva minute dupã acţiunea stimulului inflamator.

Selectinele E (endoteliu) se exprimã pe celulele endoteliale activate de mediatori ai reacţiei inflamatorii (IL-1, TNF-α), eliberaţi de celulele tisulare ca rãspuns la leziune, infecţie ori ischemie. Ele leagã specific glucidele exprimate pe leucocite, asemenea selectinei L.

Selectina P este o glicoproteinã transmembranarã (140 kD) exprimatã atât pe celulele endoteliale sub acţiunea stimulilor inflamatori, cât şi a plachetelor. Este depozitatã în granulele ambelor tipuri de celule şi este rapid translocatã la suprafaţã, unde mediazã aderenţa prin legarea glucidelor specifice ale celulei ţintã. Dupã activarea plachetelor sub acţiunea trombinei, IL-1, TNF-α sau a radicalilor O₂, selectina P se redistribuie rapid pe suprafaţa celulelor.

Selectina L (β2-integrinã) se gãseşte pe suprafaţa celor mai multe leucocite circulante: limfocite, neutrofile, monocite. Spre deosebire de celelalte douã tipuri, selectina L este exprimatã constitutiv pe suprafaţa celulelor. Rolul ei primar constã în medierea aderenţei limfocitelor T neangajate, de celulele endoteliale, în recircularea lor fiziologicã spre ganglionii limfatici, dar funcţioneazã şi ca mediator al tranzitului leucocitelor în situsul inflamator. În 1994 s-a arãtat cã selectina L mediazã chiar interacţiunea dintre leucocite: neutrofilul imobilizat pe endoteliul vascular, poate deveni substrat aderent pentru alte neutrofile. Interacţiunea neutrofil/neutrofil este complet blocatã de AMC anti-selectinã L. Selectina L este eliminatã rapid de pe suprafaţa leucocitelor activate, fiind clivatã prin proteolizã la situsul proximal membranei şi de aceea, nivele crescute ale selectinei L se gãsesc în plasma pacienţilor cu focare inflamatorii infecţioase, la pacienţii leucemici şi la cei cu SIDA.

Molecula de selectinã, indiferent de specificitatea ei de legare, are trei domenii funcţionale:

- domeniul membranar COOH terminal, cu rolul de a ancora molecula;

- domeniul modular, alcãtuit dintr-un numãr variabil de secvenţe modulare, fiecare de circa 60 de aminoacizi, ce se gãsesc şi în proteinele ce leagã complementul, formeazã cea mai mare parte a moleculei;

- domeniul lectinic şi secvenţa repetatã a EGF, cu omologie de peste 60% a aminoacizilor pentru toate cele 3 tipuri de selectine, localizat la extremitatea liberã a moleculei, are rolul de a lega liganzii glucidici ai selectinei specifice, în prezenţa ionilor de Ca²⁺ .

Fig. 111. Structura selectinelor E, P şi L. Selectina E se exprimã pe celulele endoteliale activate. Selectina P este o glicoproteinã transmembranarã de circa 140 kD. Dupã activare sub acţiunea trombinei, selectina P este redistribuitã rapid pe suprafaţa plachetelor. Selectina L se gãseşte pe cele mai multe limfocite umane circulante, neutrofile, monocite. Spre deosebire de celelalte douã, selectina L este exprimatã constitutiv pe suprafaţa celulelor. Dupã activare, limfocitele şi neutrofilele elibereazã selectina L. Domeniul lectinic şi secvenţa repetatã EGF sunt identice în proporţie de peste 60%, la cele trei selectine. Modulele selectinelor au o lungime de circa 60 de aminoacizi şi conţin 6 resturi cisteinil.

Leucocitele marginale aderã de moleculele de selectinã ale endoteliului capilar. Interacţiunea selectinã-PMNN este specificã şi este iniţiatã de legarea cu micã afinitate a leucocitelor de endoteliul activat, ceea ce induce o mişcare de rostogolire a leucocitului pe suprafaţa epiteliului. Mişcarea de rostogolire este convertitã în interacţiunea stabilã a leucocitului cu suprafaţa endoteliului, prin intermediul selectinelor L ale suprafeţei leucocitare. Astfel, leucocitele sunt imobilizate. Consecutiv aderenţei la endoteliu, leucocitul iniţiazã migrarea prin endoteliu. Neutrofilul îşi extinde pseudopodele la joncţiunea dintre celulele endoteliale ale capilarului şi se deplaseazã în acest spaţiu prin mişcãri amoeboidale, apoi penetreazã membrana bazalã a capilarului şi pãtrunde în ţesut. Nu toate leucocitele care se rostogolesc la contactul cu endoteliul, vor pãrãsi patul vascular. Unele se elibereazã din conexiunea cu endoteliul şi reintrã în circulaţie. Leucocitele preactivate, cu o disponibilitate înaltã pentru aderenţã, nu necesitã treapta de rostogolire şi se opresc foarte repede dupã ce au interacţionat cu endoteliul vascular. Procesul migrãrii leucocitelor din lumenul vascular se numeşte diapedezã. Migrarea este uşuratã de proteazele pe care leucocitul le secretã (elastazã, colagenazã), enzime care hidrolizeazã substanţa cimentantã dintre celulele endoteliale şi lizeazã membrana bazalã.

Molecula cu un rol esenţial în motilitatea leucocitelor este actina, care formeazã 50% din totalul proteinelor celulare. In celula aflatã în repaus, actina polimerizatã formeazã o reţea continuã sub membrana citoplasmaticã, având rol esenţial în pãstrarea formei şi în ancorarea ei de integrinele din mediul extracelular. In leucocitul activat, reglarea raportului dintre actina monomerã şi polimerizatã favorizeazã deformarea celulei şi trecerea prin spaţiul endotelial îngust.

Chimiotaxia

Odatã ajunse în spaţiul extravascular, deplasarea leucocitelor spre celulele lezate, spre agentul infecţios sau iritant, este controlatã de factori chimiotactici.

Capacitatea unui fagocit de a recunoaşte şi de a rãspunde la un gradient chimic printr-o mişcare orientatã se numeşte chimiotaxie.

Migrarea direcţionatã a leucocitelor este indusã de moleculele chimiotactice. Chimiotaxia trebuie deosebitã de chimiochinezã, care semnificã intensificarea mişcãrilor întâmplãtoare, neorientate. Unii mediatori ai inflamaţiei (histamina) sunt chimiochinetici, dar nu sunt chimiotactici.

Cei mai importanţi factori chimiotactici sunt C3a şi C5a, eliberaţi în cascada de activare a complementului, sub acţiunea hidrolazelor tisulare sau a proteazelor bacteriene din focar. C5a este atractant pentru neutrofile şi macrofage. Cele douã anafilatoxine induc degranularea mastocitelor, care elibereazã factorii ce modificã condiţiile de vascularizaţie localã şi factorii chimiotactici pentru macrofage.

  Alţi factori atractanţi ai leucocitelor sunt derivaţi ai cascadei de activare a complementului (C3b) sau sunt produşi prin coagulare şi fibrinolizã, sunt limfochine, factori sintetizaţi de fibroblaste, fragmente de colagen, peptide bacteriene (catena peptidicã la procariote este iniţiatã cu un rest de formil-metionil).

Neutrofilele, monocitele şi macrofagele sunt atrase de concentraţii foarte mici (1 nM) de peptide bacteriene (cu rest de formil-metionil).

Factorii chimiotactici sunt generaţi în focarul inflamator şi difuzeazã spre capilarele locale.

Sub acţiunea factorilor chimiotactici, leucocitele traverseazã endoteliul vascular şi ajung în focarul inflamator. Ele au receptori pentru peptidele N-formil-metionil, pentru C3b, pentru regiunea Fc a moleculei de Ig. Neutrofilele din focarul inflamator sintetizeazã leucotriena B4. Monocitele, neutrofilele, eozinofilele au receptori pentru leucotriena B4, astfel încât primele neutrofile care ajung în focarul inflamator induc imigraţia altora. Neutrofilia iniţialã induce neutrofilie.

În focarul inflamator, leucocitele elibereazã produse de catabolism sau se lizeazã şi elibereazã enzime şi mediatori ai reacţiei de inflamaţie. Aceste componente, alãturi de factorii de coagulare şi de componentele complementului, amplificã procesul inflamator.

Fig. 112. Rãspunsul imun adaptativ moduleazã pro-cesele inflamatorii pe calea sistemului complement. Antigenele microorganis-melor stimuleazã celulele B sã sintetizeze anticorpi, inclusiv IgE, care se fixeazã pe mastocite, în timp ce IgG şi IgM activeazã complementul. Complementul poate fi activat direct, pe calea alternã. Sub acţiunea C3a, C5a şi a antigenelor, mastocitele elibereazã me-diatorii granulari (PG şi LT). Mediatorii induc inflamaţia localã şi orien-tezã migrarea leucocitelor (dupã Roitt, 1993).

Alãturi de neutrofile, în focarul de inflamaţie vin monocite, limfocite şi chiar eritrocite, dacã leziunea vascularã este amplã.

Monocitul circulant, în condiţii obişnuite, în absenţa stimulilor chimiotactici, intrã în ţesuturi pentru a deveni macrofag tisular rezident. Sub acţiunea stimulilor chimiotactici, trecerea monocitelor circulante în ţesuturi, se amplificã.

Majoritatea mononuclearelor dintr-un focar inflamator provin din monocitele circulante, originare în mãduva oaselor.

A doua sursã de monocite sunt cele rezultate prin diviziune, iar cea de a treia, sunt mononuclearele rezidente în ţesuturi, cu viaţã lungã, care sub acţiunea factorilor chimiotactici se mobilizeazã şi se deplaseazã în focarul inflamator. Ele se gãsesc în special în focarele inflamatoare cronice.

Tipul celular dominant din focar variazã mult, în funcţie de natura stimulului antigenic şi dupã tipul de reacţie inflamatoare pe care o declanşeazã: acutã sau cronicã.

Tipuri de reacţii inflamatorii

Reacţiile inflamatorii acute se caracterizeazã printr-o evoluţie rapidã într-o perioadã scurtã de timp, deoarece forţele de apãrare ale organismului neutralizeazã agentul invadator şi curãţã rapid focarul reacţiei. Aceste focare conţin exudat vascular, leucocite (în special PMNN), iar la periferie se gãsesc celule fagocitare mononucleare şi fibrinã. Focarul are o cavitate centralã plinã cu PMNN vii şi moarte, celule invadante şi resturi celulare. Centrul focarului este purulent. În final, focarul inflamator este sterilizat, iar regenerarea tisularã (cicatrizarea) progreseazã pânã la vindecare. Regenerarea tisularã este rezultatul proliferãrii fibroblastelor şi a sintezei colagenului. Dacã antigenul este inert, zona focarului este delimitatã de un inel fibros. In timpul proliferãrii, fibroblastele produc mucopolizaharide acide, ce neutralizeazã efectele unor mediatori chimici eliberaţi de mastocite şi de bazofile.

Reacţiile inflamatoare cronice sunt determinate de persistenţa stimulului antigenic. Ele prezintã aceleaşi 4 semne cardinale, dar participanţii celulari şi moleculari sunt parţial diferiţi.

Focarele inflamatorii cronice se caracterizeazã totdeauna prin infiltrarea limfocitelor T şi a macrofagelor.

Macrofagele sunt cele mai importante celule ale focarului. Ele curãţã teritoriul, ingerând resturile de celule avariate, ingerã agentul patogen invadator, produc diferiţi mediatori ai inflamaţiei (radicalii O₂, enzime lizosomale, proteaze, citochine) şi stimuleazã rãspunsul imun, pentru cã au rolul de a prezenta antigenul, limfocitelor din focar.

Formele extreme de inflamaţie cronicã produc granuloame. Exemplul clasic este granulomul tuberculos. Intr-un astfel de granulom, macrofagele şi limfocitele sunt cele mai abundente. Macrofagele au forme particulare, de celule gigante provenite prin fuziune şi de celule epitelioide aplatizate, dar nu fagociteazã. Macrofagele predominã în zona centralã a granulomului, iar limfocitele sunt periferice.

Focarul de inflamaţie cronicã este produs în primul rând de microorganismele infecţioase, rezistente la acţiunea efectorilor sistemelor de apãrare: M. tuberculosis, M. leprae, L. monocytogenes, Brucella, Salmonella, Legionella, Chlamydia.

În al II-lea rând, focarele de inflamaţie cronicã sunt generate de autoantigene. In stãrile patologice cu substrat imunitar (maladiile autoimune), generarea focarelor de inflamaţie este inevitabilã, pentru cã organismul nu poate sã elimine în totalitate, propriile antigene. Autoantigenele, dar şi complexele imune, devin stimulii reacţiilor inflamatorii cronice, iar la rândul lor determinã eliberarea unor noi cantitãţi de autoantigene.

În al treilea rând, adjuvanţii folosiţi pentru imunizãrile experimentale (uleiul mineral din adjuvantul Freund complet sau incomplet, fosfatul de Ca, de Al) persistã îndelung şi induc formarea granuloamelor.

Mediatorii reacţiei inflamatorii

Factorii mediatori ai reacţiei inflamatorii sunt produşi în cascada de activare a complementului, în limfocite, monocite, granulocite, mastocite, plachete, hepatocite. Ei determinã manifestãrile reacţiei inflamatorii. Principala manifestare este alterarea fluxului sanguin şi a permeabilitãţii capilare. Acţiunea lor se manifestã la nivelul vaselor mici din zona focarului. C3a şi C5a nu au numai acţiune chimiotacticã, ci determinã şi efectul direct de contracţie a muşchilor netezi. Ambele induc degranularea mastocitelor, cu eliberarea histaminei. In prima fazã, histamina are efect vasoconstrictor.

Mastocitele sunt celule din ţesutul conjunctiv, mai numeroase în imediata vecinãtate a vaselor sanguine. Ele sunt activate direct de moleculele de anticorpi citofili (în special IgE), de C3a şi de C5a. In faza a doua, histamina este vasodilatatoare şi produce prãbuşirea tensiunii arteriale. Deoarece reproduc manifestãrile reacţiilor anafilactice prin intermediul histaminei, C3a şi C5a se numesc anafilatoxine. Mastocitele au receptori membranari pentru cele douã polipeptide. Dupã activare, în mastocite se produce un influx de Ca²⁺ şi creşterea nivelului AMPc. Concomitent cu degranularea, se elibereazã fosfolipaza A₂, care scindeazã acidul arachidonic din fosfolipidele membranare. Acidul arachidonic este convertit în compuşi icozanoidici (cu 20 de atomi de C): prostaglandine (PG) şi leucotriene (LT). PG şi LT mãresc permeabilitatea capilarã. Granulaţiile mastocitelor conţin histaminã, enzime proteolitice, heparinã, factori chimiotactici pentru monocitele sanguine, macrofagele tisulare, pentru neutrofile şi eozinofile.

Macrofagele sunt reţinute şi activate în focarul inflamator, de limfochine: MIF (factorul inhibitor al migrãrii) şi MAF (factorul de “armare” a macrofagelor). Macrofagele rãmân celulele esenţiale ale focarului inflamator Dupã activare, ele secretã urmãtoarele categorii de mediatori:

- enzime lizosomale care fluidizeazã substanţa fundamentalã a ţesutului conjunctiv şi uşureazã deplasarea celulelor (colagenazã, elasatazã, hialuronidazã);

- compuşi cu rol de apãrare antibacterianã (lizozim, beta-lizinã, arginazã) şi antiviralã (interferon), componente ale complementului;

- factori reglatori ai reactivitãţii tisulare (IL-1, mediator al interacţiunii macrofag-limfocit);

Fig. 113. Rolul central al macrofagului în imunitate şi în inflamaţie. Macrofagele şi produsele lor au rol important atât în inducerea procesului inflamator, cât şi în reorganizarea şi repararea ţesutului (stânga).  Funcţiile efectoare ale macrofagului (dreapta) pot cauza avaria tisularã, ca în cazul reacţiilor de hipersensibilitate (dupã Roitt, 1993).

- factori cu efect la distanţã, asupra mãduvei osoase, stimulând diferenţierea neutrofilelor şi asupra SNC;

- H₂O₂, care produce leziuni tisulare;

- factori cu acţiune microbicidã şi tumoricidã.

  Arginaza este o proteinã sintetizatã şi eliberatã de macrofagele activate. Are efect litic asupra unor celule maligne.

Rolul citochinelor în procesul inflamator

Rolul patologic al citochinelor în infecţie a fost clar evidenţiat în situaţia letalã, denumitã şocul septic produs de bacteriile Gram negative. Efectul patologic ar fi datorat eliberãrii endotoxinei şi inducerea sintezei unei varietãţi de citochine proinflamatorii (activatoare ale procesului inflamator): IL-2, IL-6 şi TNF. Aceste citochine induc sinteza altor mediatori: citochine chimiotactice (IL-8), PG şi LT derivate din lipide, molecule endoteliale de aderenţã celularã. Consecinţa sintezei acestei diversitãţi de molecule proinflamatorii este scãderea marcatã a funcţiei cardiace, scãderea presiunii sanguine, staza sanguinã datoritã formãrii trombilor leucocitari. Aceste schimbãri produc insuficienţa organelor majore şi sfârşitul letal. Şocul septic este o situaţie acutã, dar acelaşi set de citochine proinflamatorii sunt implicate în patologia bolilor cronice infecţioase, ca leproza, tuberculoza, infecţia periodontalã.

Citochinele proinflamatorii au activitãţi biologice foarte asemãnãtoare. Toate sunt factori pirogeni endogeni şi creşterea temperaturii corpului pe care o induc, pare sã stimuleze activitatea antibacterianã a leucocitelor. Aceleaşi citochine sunt esenţiale pentru inducerea rãspunsului de “fazã acutã”, care este parte integrantã a apãrãrii înãscute faţã de microorganismele infecţioase: amiloidul seric A, proteina care leagã manoza, a cãror sintezã creşte de peste 1000 de ori sub acţiunea citochinelor proinflamatorii. Funcţia lor este de a opsoniza celulele bacteriene, uşurând astfel fagocitoza.

Citochinele proinflamatorii induc sinteza selectinelor (E) pe suprafaţa celulelor endoteliale, care recunosc antigenele leucocitare şi determinã fenomenul de încetinire a mişcãrii şi de rostogolire a leucocitelor pe suprafaţa endoteliului, la situsul inflamator. Alte molecule endoteliale vasculare sunt cele de aderenţã intercelularã (ICAM). Acestea leagã cu afinitate înaltã contrareceptorii suprafeţei leucocitare (β2-integrine). Interacţiunea dintre integrinele leucocitare şi ICAM determinã oprirea leucocitelor şi trecerea lor în spaţiul extravascular prin procesul de diapedezã.

IL-1, IL-6 şi TNF sunt protectoare, dar starea febrilã înaltã şi prelungitã, produce leziuni tisulare. Celulele mezenhimale, adicã ale ţesutului conjunctiv (fibroblaste, osteoblaste, condrocitele cartilajului articular), cu rol important în producerea şi turnover-ul matricei extracelulare, sub acţiunea prelungitã a IL-1 şi a TNF, îşi pierd capacitatea de sintezã a matricei extracelulare (colagen), dar sintetizeazã o categorie de enzime (matrixine, din care fac parte colagenaza şi elastaza), care hidrolizeazã componentele matricei, consecinţa fiind pierderea matricei. De aceea, cele 3 citochine sunt mediatori esenţiali ai manifestãrilor patologice

În procesul inflamator acţioneazã semnale pozitive şi negative. Citochina anti-inflamatorie este IL-1ra (receptor antagonist), care se leagã de receptorul pentru IL-1 şi determinã efect antagonic, de inhibiţie a activitãţii celulelor sensibile. Alte citochine anti-inflamatorii sunt IL-4, IL-10, IL-13, care inhibã sinteza proteicã în macrofage.

Reactanţii de fazã acutã

Reacţia de fazã acutã este parte integrantã a apãrãrii înãscute, faţã de microorganismele infecţioase şi este mediatã de o serie de proteine, a cãror sintezã se amplificã brusc sub acţiunea citochinelor proinflamatorii.

β-lizina este o proteinã cationicã, termostabilã (g m = 6000 D). Se gãseşte în plachete şi în umorile organismului. Omoarã celulele bacteriene în câteva minute.

Fig. 114. a. Spectrul de proteine, enzime, receptori de aderenţã şi mediatori lipidici, pe care îi sintetizeazã diferite tipuri de celule ca rãspuns la stimularea cu citochine proinflamatorii, ca de exemplu IL-1. SAA = amiloidul seric A; CRP = proteina C reactivã; MBP = proteina care leagã manoza; VEC = celulã endotelialã vascularã; ICAM = moleculã de aderenţã intercelularã; VCAM = moleculã de ade-renţã exprimatã pe celulele vasculare; NO = oxidul nitric. b. Modulinele bacteriene (molecule care influenţeazã reactivitatea imunitarã) induc o reţea a citochinelor, prin intermediul cãreia interacţioneazã cu celulele gazdei. Citochinele stimuleazã sau inhibã rãspunsul inflamator. Modulinele derivate din microbiota intestinalã, interacţioneazã cu celulele gazdei printr-o reţea de citochine anti-inflamatorii. Şoarecii knockout, cu deleţia genei pentru o citochinã anti-inflamatorie esenţialã (IL-2 sau IL-10) manifestã un rãspuns inflamator sever faţã de modulinele microbiotei intestinale. Citochinele acţioneazã nu numai ca modulatori ai inflamaţiei,  dar pot interacţiona direct cu bacteriile, efectul fiind inactivarea citochinelor.

Lactoferina este produsã şi eliberatã în focarul inflamator, de PMNN şi are proprietatea de a lega Fe. Dacã nu este saturatã cu Fe, lactoferina inhibã creşterea bacteriilor, deoarece leagã Fe, un element esenţial al creşterii celulelor bacteriene. Procesele inflamatorii sunt însoţite de producerea reactanţilor de fazã acutã. Aceştia sunt proteine plasmatice sintetizate în ficat, a cãror concentraţie sanguinã creşte în timpul şi dupã procesul inflamator şi au rol important în vindecarea leziunii. Sunt proteine adaptative care favorizeazã supravieţuirea în perioada imediat urmãtoare leziunii. Proteinele de fazã acutã se sintetizeazã dupã infecţii, intervenţii chirurgicale, arsuri, infarct miocardic. Unele cresc în timpul sarcinii şi în stãrile neoplazice. Denumirea lor derivã din aceea cã, una dintre ele (proteina C reactivã) s-a descoperit în serul pacienţilor în faza acutã a pneumoniei cu Str. pneumoniae. Termenul de “proteine de fazã acutã” s-a pãstrat şi desemneazã un grup mare de proteine plasmatice, a cãror concentraţie plasmaticã creşte dupã leziuni tisulare şi dupã infecţii. Concentraţia unor proteine plasmatice are o dinamicã inversã, adicã nivelul lor scade în timpul rãspunsului de fazã acutã (albumina).

Proteinele de fazã acutã sunt sintetizate, în cea mai mare parte, în ficat. Concentraţia unora creşte de pânã la douã ori, iar altele înregistreazã o creştere de 1000 de ori sau chiar mai mult.

Cele mai tipice proteine de fazã acutã sunt proteina C reactivã,  alfa 1-glicoproteina acidã, haptoglobina, ceruloplasmina, alfa 1-antitripsina.

Proteina C reactivã (CRP) este astfel denumitã, deoarece precipitã polizaharidul C (un acid teichoic cu ribitol, care conţine fosforil-colinã) al celulelor de Streptococcus pneumoniae. CRP se leagã pe suprafaţa acestor bacterii şi mediazã fagocitoza. Activitatea opsonicã a CRP este dependentã de capacitatea de a activa calea clasicã şi alternã a complementului. Importanţa CRP ca factor opsonizant este limitatã, dar are rol important în clearance-ul celulelor avariate ori moarte, de la situsul traumatismului. Face parte din mijloacele de apãrare nespecificã a organismului şi este cel mai semnificativ reactant de fazã acutã. Se sintetizeazã în ficat şi este alcãtuitã din 5 subunitãţi polipeptidice identice, de 206 aminoacizi fiecare, asociate necovalent într-un disc cu simetrie pentamericã. Fiecare subunitate leagã un grup fosfat şi doi ioni de Ca. Funcţia sa principalã este de a forma complexe cu unele antigene exogene, în special de origine bacterianã, favorizând astfel epurarea lor. Stimuleazã activarea complementului pe ambele cãi, efectul fiind opsonizarea, citoliza, fagocitoza, eliberarea anafilatoxinelor C3a, C5a etc. Nivelul seric normal al CRP este foarte scãzut (0,8 mg/L, sau sub 1 μg%, adicã de ordinul nanogramelor), dar creşte brusc, de pânã la 1000 de ori în primele 3-4 ore şi de circa 3000 de ori în 12-24 de ore, în diferite stãri patologice (infecţia bacterianã, traumatisme, necrozã tisularã) atât în ser cât şi în umori (lichid pleural, articular, LCR). Infecţiile virale severe sunt asociate cu un rãspuns semnificativ de fazã acutã, dar infecţiile virale localizate sunt mai puţin stimulatoare. Nivelul maxim al concentraţiei sanguine este atins la 24-48 de ore dupã producerea leziunii tisulare. CRP ar putea avea rol în supravegherea antitumoralã.

Fibronectina este o moleculã multifuncţionalã, prezentã atât în matricea extracelularã cât şi în plasmã. Rolul principal este acela de a media aderenţa intercelularã, dar are şi funcţia de stimulare a ingestiei particulelor nonself. Particulele tapetate cu fibronectinã sunt recunoscute de receptorii de fibronectinã ai fagocitelor, dar legarea nu este urmatã de ingestie şi de aceea fibronectina nu este consideratã ca opsoninã propriu-zisã. Fibronectina stimuleazã legarea particulelor opsonizate cu IgG şi cu C3b, de receptorii fagocitelor, stimulând ingestia lor.

Alfa 1-glicoproteina acidã (AGA) sau orosomucoidul, alãturi de α 1-antitripsinã, haptoglobinã şi ceruloplasminã formeazã cel de al doilea set al reactanţilor de fazã acutã, a cãror concentraţie începe sã creascã la 12-24 de ore de la declanşarea procesului inflamator, fiind unul din indicatorii esenţiali pentru diagnosticul şi monitorizarea infecţiilor. Concentraţia maximã este atinsã la 72-86 de ore.

AGA sau este o glicoproteinã de 41 kD, cu o proporţie peptidicã de numai 58%. Concentraţia sericã normalã este de 50-100 mg%. Rolul sãu fiziologic nu este clarificat.

Determinarea cantitativã a AGA şi CRP, simultanã şi secvenţialã prezintã o importanţã deosebitã pentru diagnosticul şi monitorizarea infecţiilor. Cele douã proteine oferã informaţii complementare. Scãderea CRP este markerul biochimic al însãnãtoşirii:

- concentraţia crescutã a CRP şi AGA normalã semnificã faza de început a infecţiei;

- nivelul crescut al ambelor proteine semnificã faza de mijloc a procesului infecţios;

- CRP la nivel normal şi AGA crescutã, semnificã faza finalã a procesului infecţios, dar însãnãtoşirea nu este completã;

- Nivelul normal al concentraţiei celor douã proteine denotã restabilirea situaţiei normale.

Haptoglobina se sintetizeazã în ficat şi are rolul de a îndepãrta hemoglobima liberã, rezultatã prin hemoliza intravascularã. Se formeazã un complex stabil, ireversibil, care este epurat rapid de hepatocite. Dupã leziunea tisularã, haptoglobina creşte de 2-4 ori şi se gãseşte în exudatul inflamator.

Nivelele scãzute de haptoglobinã au semnificaţie clinicã dupã vârsta de un an. Nivelul scãzut se poate datora insuficienţei hepatice, dar la majoritatea pacienţilor, cauza este hemoliza intravascularã şi clearance-ul rapid al complexelor haptoglobinã-hemoglobinã. Nu existã o corelare cantitativã între nivelul haptoglobinei plasmatice şi amploarea hemolizei, pentru cã o hemolizã minorã diminuã masiv cantitatea de haptoglobinã. Dacã pacientul este în faza acutã a unui proces infecţios sau inflamator de altã naturã, nivelul “normal” al haptoglobinei nu exclude diagnosticul de hemolizã.

Alfa 1-antitripsina este un inhibitor al serin-proteazei. Deşi se numeşte antitripsinã, ţintele sale fiziologice sunt proteazele (elastaza, colagenaza), eliberate din leucocite (şi nu tripsina).

Leucocitele elibereazã proteazele în timpul fagocitozei, în reacţia inflamatorie pulmonarã cronicã, iar ţesutul pulmonar este lezat.

În condiţii normale, activitatea proteazelor este inhibatã complet de α
1-antitripsinã. Sinteza hepaticã a α 1-antitripsinei creşte de 4 ori în reacţia inflamatorie. Deficienţa sintezei acestei proteine are consecinţe patologice.

Pierderea elasticitãţii ţesutului pulmonar este rezultatul procesului de îmbãtrânire fiziologicã, dar deficitul α 1-antitripsinei accelereazã procesul şi produce emfizem pulmonar, în special la fumãtori. Când se întrunesc cele douã condiţii, atacul de emfizem începe la 30 de ani, cu sfârşit letal la 50. Poluarea aerului sau infecţiile respiratorii au efecte defavorabile la pacienţii cu deficit al sintezei alfa 1-antitripsinei. În absenţa acestei proteine inhibitoare, proteazele leucocitare atacã ţesutul înconjurãtor şi produc leziuni care iniţiazã procesul inflamator.

Ceruloplasmina este glicoproteina principalã ce transportã cuprul în plasmã. 80-90% din cantitatea de Cu circulant este legatã de ceruloplasminã, restul fiind legat mai lax de albuminã şi aminoacizi. Rolul ei este de a transporta Cu la citocrom-oxidazã, vitalã pentru producerea energiei. Absenţa sau diminuarea cantitativã a ceruloplasminei, produce un proces degenerativ – maladia lui Wilson. Cuprul este absorbit în cantitãţi excesive, dar se depune în ţesuturi.

alfa 2-macroglobulina este al II-lea inhibitor al proteazelor plasmatice, dupã α 1-antitripsinã. Inhibã acţiunea proteazelor în exces. Are rol în hemostazã, coagulare, fibrinolizã, activarea complementului.

Fibrinogenul se acumuleazã în focarul leziunii tisulare, în primele 7-14 zile dupã incizia chirurgicalã. In prezenţa enzimelor eliberate din PMN şi plachete, se formeazã fibrina. Fibrina stimuleazã proliferarea fibroblastelor.

Starea febrilã este un rãspuns de fazã acutã, care poate sã aparã dupã multe tipuri de stimuli inflamatori, inclusiv în stãrile infecţioase. Febra este produsã de acţiunea IL-1 şi PG asupra centrilor hipotalamici ai termoreglãrii.

Un alt rãspuns de fazã acutã este creşterea numãrului de granulocite circulante. Iniţial, creşterea reflectã eliberarea granulocitelor din mãduva osoasã, iar ulterior semnificã producţia crescutã.

Deşi factorii celulari şi moleculari care participã la rãspunsul inflamator sunt numeroşi, activitatea biologicã esenţialã care se desfãşoarã într-un focar inflamator acut este fagocitoza. O bunã parte a moleculelor din focarul inflamator, prin efectul lor opsonizant, uşureazã fagocitoza. Uneori însã, agenţii patogeni infecţioşi, paraziţii sau celulele maligne eliminã factori chmiotactic negativi (imunorepelenţi) pentru fagocitele din focarul inflamator. Existenţa lor s-a demonstrat în supernatantul unor linii celulare maligne. Factorii imunorepelenţi sunt molecule mici (1-12 kD). Dupã injectarea la şoarece şi cobai, reduc influxul PMNN şi al macrofagelor la locul inoculãrii celulelor de L. monocytogenes.

Capacitatea unor agenţi patogeni, de a inhiba mobilizarea şi concentrarea efectorilor celulari la locul focarului de inflamaţie este unul din cele mai comune mecanisme de virulenţã.

În esenţã, reacţiile inflamatorii declanşate de factori exogeni sunt benefice pentru organismul gazdã. Ele reprezintã un mecanism nespecific de limitare a procesului infecţios şi de eliminare a resturilor celulare rezultate din leziunea tisularã. Acţiunea efectorilor reacţiei inflamatorii pregãteşte terenul pentru procesele de reparare şi cicatrizare tisularã.

Interferenţa cu procesele inflamatorii are consecinţe grave asupra capacitãţii de apãrare a organismului.

Procesele inflamatorii declanşate de antigene endogene au totdeauna efecte defavorabile asupra organismului, deoarece produc distrugere tisularã sau chiar necrozã. Rãspunsul inflamator consecutiv leziunilor tisulare provocate de infarctul de miocard, de atacul cerebral sau de transplantul de organe, prezintã un interes clinic special. Sindromul rãspunsului inflamator sistemic, care se produce în asociaţie cu infecţia sistemicã, cu arsurile extensive, cu traumatisme sau cu şocul hemoragic, are de asemenea efecte defavorabile.

În concluzie, agenţii infecţioşi, substanţele inerte sau traumatismele sunt iniţiatorii procesului inflamator, dar forţele de apãrare specificã şi nespecificã mediazã dinamica procesului inflamator. Formarea focarului inflamator este iniţiatã de molecule şi celule nespecifice. Totuşi, uneori, evoluţia procesului inflamator de naturã infecţioasã, este decisã în ultimã instanţã, de amplitudinea rãspunsului imun. Acest fapt este ilustrat de existenţa diferitelor grade de gravitate a infecţiei cu M. leprae. Boala leprei prezintã  forme diverse, de la lepra lepromatoasã, caracterizatã prin existenţa unor focare inflamatorii multiple, cu macrofage încãrcate cu celule bacteriene, puţine limfocite T în focar şi un rãspuns imun mediat celular de micã intensitate, pânã la lepra tuberculoidã, caracterizatã prin focare inflamatorii mai puţin numeroase şi macrofage cu puţine celule bacteriene, un numãr mare de limfocite T în focar şi rãspuns imun mediat celular intens.

Indepãrtarea antigenului este semnalul pentru terminarea reacţiilor mediate de mecanismele inflamatorii celulare şi pentru începerea fazei de cicatrizare.

Procesele fiziologice care au loc la nivelul aparatului reproducãtor feminin – ovulaţia, luteoliza, modificãrile ciclice ale mucoasei uterine şi implantaţia ovulului fecundat, se aseamãnã în multe privinţe cu reacţia inflamatorie clasicã.

Fumatul este o sursã importantã de radicali liberi, care pot duce la activarea plachetelor şi a neutrofilelor in vivo, cu amplificarea ratei generãrii radicalilor liberi.