inflammation - en akut sammanfattning

40
1 Inflammation - En akut sammanfattning Innehållsförteckning Del 1 - Vad är inflammation? ...................................................................................................... 6 Inre och yttre larmsignaler ...................................................................................................... 6 Kardinalsymtom...................................................................................................................... 6 Mikrocirkulationen .................................................................................................................. 6 Akut inflammation ................................................................................................................... 6 Snabb överkänslighetsreaktion ............................................................................................... 6 Kronisk inflammation .............................................................................................................. 6 Del 2 - Inflammatoriska mediatorer ............................................................................................ 7 Olika cellers mediatorprofil ..................................................................................................... 7 Huvudgrupper av inflammatoriska mediatorer ........................................................................ 8 Lagrade mediatorer............................................................................................................. 8 Fria syre- och kväveradikaler .............................................................................................. 8 Mediatorer som bildas från membranlipider ........................................................................ 8 Cytokiner............................................................................................................................. 8 Plasmaproteiner .................................................................................................................. 8 Neuropeptider ..................................................................................................................... 8 Del 3 - Vävnadsbundna inflammatoriska celler........................................................................... 9 Vävnadens normala struktur ................................................................................................... 9 Makrofagen ............................................................................................................................ 9 Dendritcellen .......................................................................................................................... 9 Mastcellen .............................................................................................................................. 9 Endotelcellen .......................................................................................................................... 9 Glattmuskelcellen ..................................................................................................................10 Del 4 - Blodburna inflammatoriska celler ...................................................................................11 Indelning av leukocyter ..........................................................................................................11 Bildning av leukocyter............................................................................................................11 Neutrofilen .............................................................................................................................11 Eosinofilen.............................................................................................................................12 Basofilen ...............................................................................................................................12

Upload: alexander-wall

Post on 23-Nov-2015

698 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

En sammanfattning av inflammationsblocket i Patologi. Baserad på kursens målbeskrivning och kurslitteraturen "Inflammation" av Johan Mölne och Agnes Wold.

TRANSCRIPT

  • 1

    Inflammation - En akut sammanfattning

    Innehllsfrteckning Del 1 - Vad r inflammation? ...................................................................................................... 6

    Inre och yttre larmsignaler ...................................................................................................... 6

    Kardinalsymtom ...................................................................................................................... 6

    Mikrocirkulationen .................................................................................................................. 6

    Akut inflammation ................................................................................................................... 6

    Snabb verknslighetsreaktion ............................................................................................... 6

    Kronisk inflammation .............................................................................................................. 6

    Del 2 - Inflammatoriska mediatorer ............................................................................................ 7

    Olika cellers mediatorprofil ..................................................................................................... 7

    Huvudgrupper av inflammatoriska mediatorer ........................................................................ 8

    Lagrade mediatorer ............................................................................................................. 8

    Fria syre- och kvveradikaler .............................................................................................. 8

    Mediatorer som bildas frn membranlipider ........................................................................ 8

    Cytokiner............................................................................................................................. 8

    Plasmaproteiner .................................................................................................................. 8

    Neuropeptider ..................................................................................................................... 8

    Del 3 - Vvnadsbundna inflammatoriska celler........................................................................... 9

    Vvnadens normala struktur ................................................................................................... 9

    Makrofagen ............................................................................................................................ 9

    Dendritcellen .......................................................................................................................... 9

    Mastcellen .............................................................................................................................. 9

    Endotelcellen .......................................................................................................................... 9

    Glattmuskelcellen ..................................................................................................................10

    Del 4 - Blodburna inflammatoriska celler ...................................................................................11

    Indelning av leukocyter ..........................................................................................................11

    Bildning av leukocyter ............................................................................................................11

    Neutrofilen .............................................................................................................................11

    Eosinofilen .............................................................................................................................12

    Basofilen ...............................................................................................................................12

  • 2

    Trombocyten .........................................................................................................................12

    Monocyten .............................................................................................................................13

    Lymfocyter .............................................................................................................................13

    Del 5 - Yttre och inre larmsignaler .............................................................................................14

    Yttre larmsignaler ..................................................................................................................14

    Bakterier ............................................................................................................................14

    Svampar ............................................................................................................................14

    Virus ..................................................................................................................................14

    Parasiter ............................................................................................................................14

    Inre larmsignaler ....................................................................................................................15

    Del 6 - Receptorer fr yttre och inre larmsignaler ......................................................................16

    LPS som larmsignal ...............................................................................................................16

    Bildning av typ-1-interferoner .................................................................................................16

    Del 7 - Medfdda och frvrvade immunfrsvaret .....................................................................17

    Skillnader mellan det medfdda och frvrvade immunfrsvaret ...........................................17

    Samverkan mellan det medfdda och frvrvade immunfrsvaret .........................................17

    Antigenpresentation ...........................................................................................................17

    Makrofagaktivering .............................................................................................................17

    Antikroppsproduktion .........................................................................................................18

    Cytotoxiska-T-celler ...........................................................................................................18

    Adjuvanteffekten ................................................................................................................19

    Del 8 - Cytokiner .......................................................................................................................20

    Produktion .............................................................................................................................20

    Verkan ...................................................................................................................................20

    IL-1, TNF och IL-6 .................................................................................................................20

    Kemokiner .............................................................................................................................21

    Benmrgsstimulerande cytokiner ...........................................................................................21

    Del 9 - Akut inflammation ..........................................................................................................22

    Neutrofiluttrde i vvnaden ....................................................................................................22

    1. Nrmande till krlvggen ...............................................................................................22

    2. Rullning ..........................................................................................................................22

    3. Vidhftning .....................................................................................................................22

    4. Uttrde ...........................................................................................................................22

  • 3

    kad neutrofilproduktion .......................................................................................................23

    Exemplet Pnemoni som akut inflammation ............................................................................23

    Del 10 - Systemeffekter vid inflammation ..................................................................................24

    Feber och frossa ...................................................................................................................24

    Produktion av kortisol ............................................................................................................24

    Trtthet ..................................................................................................................................24

    Effekt p socker- och fettmetabolism .....................................................................................24

    Akutfasreaktionen ..................................................................................................................25

    Eliminering av mikrober och cellrester ...................................................................................25

    CRP ..................................................................................................................................25

    MBL ...................................................................................................................................25

    LPS-bindande protein ........................................................................................................25

    Koagulation ...........................................................................................................................25

    Fibrinogen ..........................................................................................................................25

    Antiproteaser .........................................................................................................................26

    -antitrypsin och -kymotrypsin .........................................................................................26

    Undanskaffande av jrn .........................................................................................................26

    Hepcidin .............................................................................................................................26

    Dmpning av inflammation ....................................................................................................26

    IL-1RA ...............................................................................................................................26

    CD14 .................................................................................................................................26

    Snkan ..................................................................................................................................26

    Elektrofores av plasmaproteiner ............................................................................................26

    Del 11 - Kronisk inflammation ...................................................................................................27

    Terminologi ...........................................................................................................................27

    Kronisk inflammation ..........................................................................................................27

    Frdrjd verknslighetsreaktion (DTH) (Th1-reaktion) ......................................................27

    Kontaktallergi (Typ-IV reaktion) ..........................................................................................27

    CD4-positiva T-cellers aktivering av makrofager ....................................................................27

    Rekrytering av T-celler och monocyter ..................................................................................27

    Vvnadsskada och fibros.......................................................................................................28

    Reaktionscentra ....................................................................................................................28

    Granulombildning ..................................................................................................................28

  • 4

    Tuberkulos ............................................................................................................................28

    Sensibilisering .......................................................................................................................29

    Celiaki ...................................................................................................................................29

    Del 12 - Koagulationssystemet ..................................................................................................30

    Initiering av trombbildning ......................................................................................................30

    Trombbildning vid endotelskada .........................................................................................30

    Bindning till aktiverat endotel..............................................................................................30

    Koagulationskaskaden ..........................................................................................................30

    1. Startfas ..........................................................................................................................30

    2. Frstrkningssteg ..........................................................................................................30

    3. Fibrinutfllning ................................................................................................................30

    Anti-koagulerande faktorer ....................................................................................................31

    Krlvidgande faktorer .........................................................................................................31

    Antitrombin .........................................................................................................................31

    Protein C ............................................................................................................................31

    TFPI (Tissue Factor Pathway Inhibitor) ..............................................................................31

    Fibrinolys ...........................................................................................................................31

    Disseminerad intravasal koagulation (DIC) ........................................................................31

    Del 13 - Lkemedel vid inflammation ........................................................................................32

    Kortisol ..................................................................................................................................32

    Effekter p mnesomsttningen .........................................................................................32

    Effekter p salt-vattenbalansen ..........................................................................................32

    Effekter p inflammation ....................................................................................................32

    Viktiga biverkningar ............................................................................................................32

    NSAID-preparat .....................................................................................................................32

    Paracetamol ..........................................................................................................................33

    Leukotrienantagonister ..........................................................................................................33

    Antihistaminer ........................................................................................................................33

    TNF-antagonister ..................................................................................................................33

    Immunhmmande lkemedel ................................................................................................33

    Del 14 - Lkning och regeneration ............................................................................................34

    Matrixmetalloproteinaser .......................................................................................................34

    Lkning ..................................................................................................................................34

  • 5

    Koagulationsfas .................................................................................................................34

    Bildning av granulationsvvnad ..........................................................................................34

    Krlbildning (Angiogenes) ..................................................................................................34

    Ombyggnadsfas .................................................................................................................35

    Felreglerad lkning ................................................................................................................35

    Hypertrofisk granulationsvvnad ........................................................................................35

    Keloid .................................................................................................................................35

    Nedsatt lkning ..................................................................................................................35

    Del 15 - Komplement ................................................................................................................36

    C3 .........................................................................................................................................36

    1. Lektinvgen .......................................................................................................................36

    2. Alternativa vgen ...............................................................................................................36

    3. Klassiska vgen.................................................................................................................37

    Bildning av MAC ....................................................................................................................37

    Kroppens skydd mot komplement ..........................................................................................38

    Anafylatoxiner ........................................................................................................................38

    Bortstdning av immunkomplex .............................................................................................38

    Del 16 - Snabb verknslighetsreaktion ....................................................................................39

    Den snabba fasen .................................................................................................................39

    Den senare fasen ..................................................................................................................39

    Rekrytering av immunceller ...................................................................................................39

    Eosinofili ................................................................................................................................40

    Allergiska manifestationer i olika organ ..................................................................................40

    Hur uppstr IgE-medierad allergi? .........................................................................................40

  • 6

    Del 1 - Vad r inflammation? Inre och yttre larmsignaler

    Det r larmsignalen som kommer att initiera inflammationen, det finns tv typer av larmsignaler.

    De endogena, eller inre, som kommer att signalera vvnadsskada genom att reagera p

    apoptotiska och nekrotiska celler. De yttre larmsignalerna kommer att vara viktiga d kroppen

    blir invaderad av ngot utifrn, ex. bakterier, virus, svampar etc.

    Kardinalsymtom

    - Rodnad (frklaras av vasodilatationen)

    - Vrme (frklaras av vasodilatationen som kar blodcirkulationen)

    - Svullnad (frklaras av permeabilitetskningen)

    - Smrta (frklaras av PG-fristtning)

    Mikrocirkulationen

    Genombldningen i ett organ regleras av prekapillra sfinktrar, normalt r inte alla ppna

    samtidigt. Dessutom kommer det att vara ett laminrt flde genom kapillrbdden, med

    erytrocyter i mitten och plasma i utkanten av kapillren. Vid inflammation kommer alla

    prekapillra sfinktrar till det inflammerade omrdet att sls upp, det kade fldet kommer att

    gra att krlen vidgas och vi fr ett lngsammare, mer turbulent flde. Inflammationen kommer

    ocks att stimulera en permeabilitetskning hos venolerna vilket kommer gra att blodplasma

    (exsudat) lcker ut i vvnaden.

    Akut inflammation

    Karaktriseras av mycket neutrofiler i vvnaden, vasodilatation och permeabilitetskning med

    mycket varbildning (exsudat, dda neutrofiler och mikrober).

    Snabb verknslighetsreaktion

    Snabb, kraftig svullnad med mycket eosinofiler och T-lymfocyter, (ex. IgE-medierad allergi).

    Kronisk inflammation

    Mycket makrofager, lymfocyter och plasmaceller i vvnaden som ofta blir fibrotisk, utvecklas

    oftast d vi har svreliminerat agens.

  • 7

    Del 2 - Inflammatoriska mediatorer

    Olika cellers mediatorprofil

    Vilka mediatorer som en immuncell fristter beror p vilka som redan finns inlagrade och vilka

    enzymer som finns tillgngliga.

  • 8

    Huvudgrupper av inflammatoriska mediatorer

    Lagrade mediatorer

    Kan fristtas direkt frn immunceller eftersom de finns lagrade i granula, ex. histamin frn

    mastcellen.

    Fria syre- och kvveradikaler

    Bildas inom ngra minuter av NADPH-oxidas (prod. syreradikaler) samt NO-syntetas (prod. NO)

    som sitter i immuncellernas membran eller ex. fagosomer. Radikalerna ddar mikroorganismer

    (dessutom kommer NO ge vasodilatation).

    Mediatorer som bildas frn membranlipider

    Dessa mediatorer bildas genom att enzymer rekryteras till immuncellernas membran vid

    inflammation. Ex. kommer arachidonsyra omvandlas till prostaglandiner, leukotriener eller

    tromboxaner. Resterna frn omvandlingen kan bilda PAF.

    Cytokiner

    En stor grupp av sm proteiner som kommer att ha inverkan bde lokalt och p systemniv.

    Mste syntetiseras frn grunden d immuncellen blir aktiverad av larmsignalen, denna process

    tar flera timmar.

    Plasmaproteiner

    Proteiner som kommer att lcka ut tillsammans med plasman vid kad permeabilitet.

    - Komplementfaktorer: Syntetiseras av levern.

    - Antikroppar: Bildas av plasmaceller.

    - Koagulationsfaktorer: Samverkar med trombocyter vid koagulering.

    - Akutfasproteiner: Syntetiseras av levern specifikt under inflammation.

    Neuropeptider

    Peptider som syntetiseras av lokala nervceller, ex. substans P (vasodilaterar).

  • 9

    Del 3 - Vvnadsbundna inflammatoriska celler

    Vvnadens normala struktur

    En vvnad bestr av de celler som utgr vvnaden samt grundsubstansen, s.k. matrix. I

    grundsubstansen hittar vi:

    - Kollagen, som ger vvnaden struktur och hllfasthet.

    - Proteoglykaner, som m.h.a. sina negativt laddade polysackarider (glykosaminoglukaner) suger

    t sig vtska, detta gr vvnaden lite mer flexibel.

    - Fibronektin, hller ihop hela grundsubstansen genom att vara bundet till bde cellerna (via

    integriner), kollagenet och proteoglykanerna.

    Grundsubstansen kommer att syntetiseras av fibroblaster i vvnaden och kommer konstant att

    omsttas.

    Makrofagen

    Makrofagen hrstammar frn monocyter i blodbanan, dessa kommer att vandra in i kroppens

    olika vvnader och mogna ut till olika celltyper, med olika funktioner och morfologi beroende p

    vilken vvnad den hamnar i, ex. Kupfferceller i levern.

    Makrofagens huvudsakliga uppgift r att fagocytera, genom att partiklar kommer i direkt kontakt

    med makrofagen eller binder in till srskilda receptorer p makrofagens yta. Denna process kan

    underlttas via s.k. opsonisering om komplementfaktorer eller antikroppar binder till partikeln.

    Partikeln kommer att tas upp i en pH-neutral fagosom som saknar agensnedbrytande

    substanser, dessa kommer att tillfras via ER, ex. lysozymer, defensiner eller jonpumpar.

    Makrofagen har en mngfald receptorer som knner igen mikrobiella samt endogena strukturer,

    dessutom producerar den en mngd inflammatoriska mediatorer som r av stor betydelse fr

    inflammationsprocessen.

    Dendritcellen

    Finns i alla kroppens vvnader och har uppgiften att ta upp agens och presentera det fr naiva

    T-celler i lymfnoder.

    Mastcellen

    Finns verallt i kroppen, men framfrallt i tarm- och luftvgar, ligger placerade runt blodkrlen

    och hrstammar frn prekursorer som bildats i benmrgen och vandrat ut i vvnaderna fr att

    mogna.

    P sin yta har mastcellen receptorer fr IgE-antikroppar (viktiga vid allergiska reaktioner),

    komplementfaktorer samt transmittorsubstanser (ex. substans P).

    D mastcellen aktiveras kommer den att fristta de substanser den har lagrad i sina granula, ex.

    histamin. Den kommer ocks brja syntetisera cytokiner, leukotriener och prostaglandiner.

    Endotelcellen

    Spelar central roll under inflammation genom att rekrytera leukocyter, selektivt eller allmnt, till

    den inflammerade vvnaden, genom ett uttryck av adhesionsmolekyler som enbart sker vid

  • 10

    inflammation. Genom att endotelcellerna drar ihop sig och lmnar mellanrum mellan varandra

    fr man en permeabilitetskning i krlet.

    Glattmuskelcellen

    Muskelceller som kan kontraheras eller slappna av och p s stt reglera trycken i krlen. Vid

    inflammation kommer frmst glattmuskelceller i arteriolerna att vidgas, detta kar

    genombldningen till den inflammerade vvnaden.

  • 11

    Del 4 - Blodburna inflammatoriska celler

    Indelning av leukocyter

    Bildning av leukocyter

    Neutrofilen

    Neutrofilen r knd fr dess segmenterade krna och ljusrosa frg (frn granulan). Neutrofilens

    granula delas in i 4 grupper:

  • 12

    - Specifika granula: Mest frekommande granulan som syftar p att dda bakterien genom att

    angripa dess cellvgg (lysozym), producera fria syreradikaler (via NADPH-oxidas) och sno jrn

    som r bakteriens skydd fr dessa.

    - Azurofila granula: Mindre vanlig granula, viktigaste r MPO (Myeloperoxidas) som bildar det

    bakterieddande mnet hypoklorsyra frn fria syreradikaler samt BPI (Bacterial permeability

    increasing protein) som kommer att dda gramnegativa bakterier genom att gra hl i deras

    yttre cellmembran.

    - Gelatinasgranula: Metalloproteinaser som bryter ner extracellulrmatrix och basalmembran fr

    att underltta neutrofilernas migration i vvnaden.

    - Sekretoriska vesiklar: Intracellulra vesiklar som bestr av integriner (underlttar inbindning till

    endotelceller) och komplementreceptorer (underlttar fagocytos). Fristts framfrallt vid kontakt

    med endotelceller fr att neutrofilen.

    Neutrofilerna kommer att bildas i benmrgen dr de antingen stannar kvar fr att lagras i max

    fem dagar eller gr ut i blodbanan dr de enbart lever upp till en dag. Om det inte uppstr ngon

    inflammation kommer neutrofilerna att tas upp i mjlten och levern och brytas ner av

    makrofager. Om en bakteriell infektion upptcks kommer de lagrade neutrofilerna att sndas ut

    till blodet och rekryteras till den infekterade vvnaden dr de fagocyterar och rekryterar andra

    inflammatoriska celler tills de gr i apoptos.

    Eosinofilen

    Eosinofiler, som vanligtvis finns i magtarmkanalen, r knda fr dess segmenterade krna och

    dess tegelrda basiska granula (som eosin binder in till, drav namnet). De bildas i benmrgen

    och cirkulerar ute i blodet i ett ftal dygn men kan, om de tas upp av inflammerad vvnad (som

    sker framfrallt vid parasitinfektioner samt IgE-medierad allergi) verleva i veckor m.h.a. den

    lokala cytokinproduktionen.

    Basofilen

    Basofilerna syns som bla celler med specialfrgning. Basofilen har mest histamin i sin granula

    och p sin yta uttrycker den receptorer fr IgE-antikroppar samt komplementfaktorer. Detta gr

    basofilen vldigt lik mastcellen, de strsta skillnaderna r att basofilen r en blodburen cell och

    verlever inte srskilt lnge ute i vvnaden.

    Trombocyten

    Trombocyterna, eller blodplttarna, bildas genom avknoppningar frn megakaryocyter i

    benmrgen, de cirkulerar ungefr en vecka i blodet och bryts sedan ner i mjlten eller levern.

    De kan bilda prostaglandiner men inte proteiner, detta p.g.a. att de saknar krna och drmed

    frmga till proteinsyntes. Trombocyterna innehller dessutom granula med

    koagulationsfaktorer, proinflammatoriska mediatorer och P-selektin (leukocyter kan via dessa

    binda in till tromber). Trombocyten fristter dessa granula d den aktiveras, vilket r vid

    krlskada eller d den kommer i kontakt med aktiverat endotel.

  • 13

    Monocyten

    Monocyter som cirkulerar i blodet i ngon dag fr att sedan vandra in i vvnader och mogna ut

    till makrofager. Monocyten knns igen genom sin njurformade krna.

    Lymfocyter

    Lymfocyterna tillhr det frvrvade specifika immunsvaret och innefattar B-celler (som knner

    igen antigen med antikroppar) och T-celler (som knner igen antigen med T-cellsreceptorer).

    Dessa kommer att bildas i de s.k. primra lymfoida organen (benmrg och thymus), vilket

    innebr att lymfocyten fr sin specificitet. B-cellerna kommer att bildas i benmrgen och sen g

    direkt ut i cirkulationen, pre-T-celler kommer ocks lmna benmrgen, fast mste frst komma

    till thymus fr att utvecklas till frdiga T-celler (hr selekteras ocks T-celler som reagerar p

    endogena substanser bort).

    Nr lymfocyterna har bildats kommer de att vara naiva tills det sttt p sitt antigen (aktiveras),

    detta sker i de sekundra lymfoida organen (ex. lymfknutor och mjlte). De naiva B- och T-

    cellerna kommer att cirkulera i blodomloppet och tas upp i lymfknutorna via de lokala venolerna

    som uttrycker srskilda adhesionsmolekyler fr lymfocyter. T-cellen kommer att f sitt antigen

    presenterat av en dendritcell och utvecklas till cytotoxiska-T-celler (bekmpar virus) eller

    hjlpar-T-celler som i sin tur bidrar till aktiveringen av B-cellen med samma specificitet.

    En aktiverad B-cell kommer att brja utvecklas till en plasmacell som producerar massor av de

    antikroppar som den tidigare uttryckte p ytan, plasmacellen knns igen genom att dess krna

    r inte centrerad utan i utkanten av cellen och att man i cellens mitt hittar ett ljust parti

    (plasmacellens golgi-apparat). Plasmacellen kan terfinnas i den inflammerade vvnaden eller

    ligga kvar i lymfknutan m.m., men nr B-cellen har genomgtt utvecklingen till plasmacell,

    stannar den dr den r.

  • 14

    Del 5 - Yttre och inre larmsignaler Yttre larmsignaler

    Bakterier

    Hos bakterier r det frmst strukturer i cellvggen som genererar kraftigast inflammationssvar.

    Bakterier delas in i grampositiva och gramnegativa, beroende p strukturen p dess cellvgg.

    Grampositiva bakteriers cellvgg bestr av upp till 50 lager peptidoglykan, en molekyl som

    bestr av repetitiva sockerenheter som r tvrbundna m.h.a. korta peptider, frutom

    peptidoglykan terfinns ven lipoteikoin- samt teikoinsyra i en grampositiv cellvgg.

    Gramnegativa cellvggar bestr endast av ett lager peptidoglykan och utanp ett yttre membran

    av fosfolipider. P bakteriens yta finns en molekyl som r unik fr de gramnegativa, LPS

    (lipopolysackarid).

    (Peptidoglykanets struktur varierar mellan grampositiva och gramnegativa bakterier, detta gr

    att makrofagens NOD1 (en viktig receptor fr yttre larmsignaler) reagerar endast p en

    aminosyra i gramnegativt peptidoglykan (DAP) medan NOD2-receptorn knner igen en

    nedbrytningsprodukt av peptidoglykan som r gemensam fr bda typer av bakterier. Bda

    dessa receptorer kommer att utlsa inflammationssvar via NFkappaB via olika intracellulra

    signalvgar).

    (LPS-molekylen bestr bl.a. av en lipid-A-del som genererar kraftigast inflammationssvar, den

    bestr av disackarider som r frbundna till varandra via fosfatgrupper och som sitter frbundet

    till det yttre membranet via fettsyror).

    Svampar

    Svampar r eukaryota, precis som vra egna celler, men srskilda kolhydrater som terfinns i

    dess cellvgg, som saknas i kroppsegna celler, mjliggr ett inflammationssvar ven vid

    svampinfektioner.

    Virus

    Virus rknas in till levande organismer d den inte kan replikera sitt eget genom utan att

    infektera en vrdcell. Nr DNA-virus infiltrerar en cell kommer den att tmma sitt DNA i

    cytoplasman som kommer att fras till cellkrnan och instruera cellen att producera nya

    viruspartiklar. Nr RNA-viruset tmmer sitt genom kommer att skippa transkription i krnan och

    g direkt till translation i ribosomerna genom att omvandla sitt genom till mRNA, i samband med

    denna process bildas dubbelstrngat RNA. Starka larmsignaler frn virus utgrs av just

    dubbelstrngat RNA, men ven frekomsten av DNA i cytoplasman samt att virus-DNA skiljer

    sig frn vrt egna, ex. genom att det r mindre metylerat.

    Parasiter

    Parasiter r precis som svampar eukaryota och r drfr vldigt svra att knna igen, srskilt

    om de lever extracellulrt. Det som karaktriserar parasiter r att de livnr sig genom att bo i en

    vrdcell, intracellulra (som malaria infiltrerar erytrocyterna), eller vrdorganism, extracellulra.

  • 15

    Inre larmsignaler

    Nr celler i vr kropp gr under genererar det larmsignaler som utlser ett inflammationssvar.

    Celler kan d p tv stt, apoptos eller nekros. Apoptos r en kontrollerad form av celldd som

    enbart genererar minimalt inflammatoriskt svar. Den kan utlsas p tv stt, antingen genom att

    cellen, p.g.a. skador p DNA ex., lcker ut cytokrom C frn mitokondrien, vilket kommer att bilda

    en apoptosom, ett multimolekylrt komplex som aktiverar kaspaser som kommer att bryta ned

    cellen och dess innehll fullstndigt (den inre vgen). Apoptosen kan ocks ptvingas genom

    att cytotoxiska-T-celler uttrycker Fas-ligand som binder in till sin receptor p cellmembranet,

    detta kommer att aktivera kaspas direkt (den yttre vgen).

    Nekros kommer att ske d skadorna r s dramatiska att cellen inte hinner genomg sitt

    apoptotiska program, ex. vid syrebrist eller exponering till toxiska substanser.

    En viktig egenskap hos cellmembranet som frsvinner hos dda celler r att det r

    assymmetriskt, srskilda fosfolipider uttrycks enbart intracellulrt (ex. fosfatidylserin) och andra

    enbart extracellulrt, nr celler dr frstrs denna ordning.

    Urinsyra (nedbrytningsprodukt frn nukleotider) r en kraftig larmsignal som lcker ut i mngder

    frn dda celler och bildar kristaller. vriga potentiella inre larmsignaler r extracellulrt ATP

    och HMGB1 (ett protein i cellkrnan som behvs fr avlsning av gener).

  • 16

    Del 6 - Receptorer fr yttre och inre larmsignaler Fr att ett inflammationssvar ska genereras, krvs det att larmsignalen knns igen av

    makrofager i vvnaden. Makrofager har ett brett sortiment av receptorer som kan knna igen

    larmsignaler av olika slag, huvudgrupperna r:

    - C-lektiner: Knner igen specifika sockerstrukturer som finns hos mikroorganismer (ex. NAG

    frn peptidoglukan) men kan ocks reagera p ldrade celler vars glykoproteiner frndras (s.k.

    advanced glycosylation ends, AGE).

    - Renhllningsreceptorer: En samling receptorer som knner igen stora negativt laddade

    molekyler och partiklar, ssom fosfolipider, LPS, teikoinsyra, apoptotiska celler m.m.

    - NOD-lika receptorer (NLR): Kommer vid inbindning till sin ligand att polymeriseras och aktivera

    intracellulra signalvgar. n s lnge knner man bara till liganderna fr NOD1 och NOD2, se

    del 5). Flera olika typer av NLR har frmgan att bilda s.k. inflammasomer, som r

    multimolekylra komplex med kaspasaktivitet som bildas av att flera NLR polymeriserar.

    - Toll-lika receptorer (TLR): Finns antingen p makrofagens yta eller i dess endosomer, i det

    senare fallet kan de endast reagera p sdant som makrofagens har fagocyterat. Knner bl.a.

    igen dubbelstrngat RNA (TLR3) och LPS (TLR4). Kommer vid inbindning till ligand att utlsa

    inre signalvgar som aktiverar NF-kappaB och p s stt starta produktion av en mngd

    inflammatoriska mediatorer.

    LPS som larmsignal

    Ingen molekyl genererar ett s starkt inflammatoriskt svar som LPS. LPS, vare sig det

    frekommer i fri form eller i gramnegativa bakteriers yttre membran, kommer att binda till

    plasmaproteinet LPS-bindande protein. Detta bildar ett komplex som kommer att knnas igen

    av CD14 p makrofagers cellmembran. Drefter kommer TLR4-receptorn rekryteras till platsen

    och binda in till komplexet m.h.a. MD2 (lnk mellan CD14 och TLR4-receptorn), det r frst d

    vi fr aktivering av intracellulra signalvgar.

    Bildning av typ-1-interferoner

    Bildningen av interferoner r en central del i immunfrsvaret mot viruspartiklar. Nr ett virus

    infekterar en cell och den knns igen av cellens receptorer kommer detta utlsa bildning av typ-

    1-interferoner, som kommer stnga av proteinsyntesen i nrliggande celler, fr att frhindra

    virusets replikation. Flera TLR knner igen virus-genom, en viktig receptor r TLR3 som finns i

    endosomen hos makrofager, dendritceller och fibroblaster.

  • 17

    Del 7 - Medfdda och frvrvade immunfrsvaret Skillnader mellan det medfdda och frvrvade immunfrsvaret

    De viktigaste skillnaderna mellan dessa r:

    - Specificiteten: Det medfdda immunsystemet r designat s att de reagerar mot ett tunt

    sortiment av mikrob-associerade molekyler och kommer inte att vara srskilt specifikt medan

    det frvrvade immunfrsvaret kommer endast att vara aktivt mot en specifik molekyl (s.k.

    antigen) men kommer ocks att kunna reagera mot hot som inte uppfattas av det medfdda

    immunsystemet.

    - Mekanismer fr avddning: Det frvrvade immunfrsvaret saknar frmgan att bekmpa

    mikroorganismer och mste g via det medfdda fr att uppn det.

    - Inflammationsreaktion: P samma stt mste det frvrvade immunfrsvaret g via det

    medfdda fr att aktivera inflammation, exempelvis d minnesceller reagerar p en

    terinfektion.

    - Immunologiskt minne: Det frvrvade immunfrsvaret kommer att bilda minnesceller som

    kommer att fortstta producera antikroppar som kommer att reagera (nnu snabbare n frsta

    gngen) om man infekteras av samma antigen igen. Det medfdda immunfrsvaret saknar

    denna frmgan.

    - Tidsaspekt: Det medfdda reagerar inom loppet av minuter till timmar, medan det frvrvade

    kan ta flera dagar/veckor att aktivera frsta gngen.

    Samverkan mellan det medfdda och frvrvade immunfrsvaret

    Antigenpresentation

    Naiva T-celler kommer att stta p sitt antigen i de sekundra lymfoida organen, ex.

    lymfknutorna. En antigenpresenterande-cell (dendritcellen) kommer att fagocytera agens i

    vvnaden och brja migrera mot lymfknutan. Agenset tas upp i en endosom och kommer sedan

    sammansmlta med en vakuol som transporterar MHC-II molekyler frn ER, drefter kommer

    komplexet att fras till dendritcellens yta s att det kan presenteras fr T-cellen. MHC-II

    molekylen skyddas av CLIP tills att den sammansmlter med antigenet.

    Fr att T-cellen ska aktiveras rcker det inte

    med antigenpresentation, T-cellen mste

    ocks stimuleras av cytokiner som utsndras

    och co-stimulatoriska molekyler som uttrycks

    p dendritcellen. Den aktiverade T-cellen

    kommer sedan att brja dela sig genom

    autokrin stimulering av cytokiner.

    Makrofagaktivering

    Aktiverade hjlpar-T-celler kommer att

    hyperaktivera makrofager genom att de stter

    p sitt antigen p MHC-II molekyler p

    makrofagen (som ocks r en

    antigenpresenterande cell). Detta kommer att

  • 18

    leda till att hjlpar-T-cellen fristter bl.a. gamma-interferoner, vilka kommer att ka makrofagens

    produktion av bakterieddande substanser, som enzymer och fria radikaler. Makrofagen

    kommer ocks att f ett kat uttryck av MHC-II p sin yta, vilket leder till nnu kraftigare

    aktivering.

    Antikroppsproduktion

    Fr att B-cellen ska kunna aktiveras och utvecklas till antikroppsproducerande plasmacell,

    behver den hjlp frn hjlpar-T-

    celler. Det inleds med att B-cellen

    stter p sitt antigen som binder in

    till dess antikropp, drefter kommer

    antigenet tas upp i cellen fr att

    brytas ner till peptider och

    presenteras p MHC-II molekyler

    p cellens yta. I samband med

    detta kommer ocks B-cellen att

    uppreglera sitt uttryck av

    cytokinreceptorer och receptorer fr

    co-stimulerande faktorer. Drefter

    kommer T-cellen, via sin T-

    cellsreceptor, att binda in till MHC-II

    med presenterade antigen och

    aktivera B-cellen m.h.a. inbindning i

    kombination med frisatta cytokiner samt co-stimulantia.

    Det finns fem klasser av antikroppar som varierar i Fc-regionen (ej den antigenbindande delen).

    - IgA: Aktiverar inte komplementsystemet, frekommer mest i slemhinnor i form av sekretions-

    IgA. Detta kommer att produceras av plasmaceller i slemhinnan som kommer att sekretera

    dessa som dimerer. De kommer att tas upp p undersidan av slemhinnans epitel och komma i

    kontakt med sekretionskomponent som kommer att binda in till dimeren och bilda sekretions-

    IgA, som r resistent mot de nedbrytande enzymer och den sura miljn som finns i magscken.

    - IgD: Membranbunden antikropp som finns hos plasmaceller i vre luftvgar, oknd funktion.

    - IgE: Kan binda in till mastcellers och basofilers membran via sin Fc-receptor och r ansvarig

    fr den snabba verknslighetsreaktionen i samband med allergi.

    - IgG: Aktiverar komplementfaktorer, finns i fyra olika subklasser (IgG1-4), varav IgG1 samt

    IgG3 r de effektivaste komplementaktiverarna. IgG-antikropparnas Fc-receptorer kan binda in

    till neutrofilen och makrofagen, en process som kallas opsonisering (ven hr r IgG1 och IgG3

    effektivast).

    - IgM: Aktiverar komplementsystemet via den klassiska vgen, genom att komplementfaktor C1

    binder in till dess Fc-receptor. Bildas mest i det tidiga immunsvaret, frekommer som

    pentamerer.

    Cytotoxiska-T-celler

  • 19

    Cytotoxiska-T-celler kommer bildas frn CD8-positiva T-celler som fr sitt antigen presenterat

    p en MHC-I molekyl p en APC-cell (detta sker i ngot av de sekundra lymfoida organen).

    Essentiellt fr att den CD8-positiva T-celler ska aktiveras r att hjlpar-T-celler r nrvarande

    och understdjer med produktion av cytokiner.

    MHC-I molekyler finns p alla celler, men de flesta celler mste vara infekterade

    (virusproteinerna finns i cytoplasman) fr att presentera virusantigen p sin MHC-I molekyl,

    detsamma gller inte fr antigenpresenterande celler eftersom dessa ofta lnkar samman

    presentationen av MHC-I och MHC-II (virusantigenet kan tas upp i endosomer). I

    virusinfekterade celler kommer cellen att bilda virusproteiner som delvis kommer att brytas ner i

    cellens proteasomer, det samma sker med cellens normala proteiner. De peptider som

    proteinet bryts ner till kommer att laddas p en MHC-I molekyl och presenteras p cellens yta,

    de cytotoxiska cellerna kan reagera med denna peptid (eftersom den inte r kroppsegen) och

    initiera apoptos i cellen eller lysering genom membranpunktion.

    Adjuvanteffekten

    Antigenpresenterande celler kommer fagocytera okontrollerat och inte bara ta upp mikrobiella

    substanser, dock r det dessa som kommer att generera kraftigast specifikt immunsvar. Hur

    starkt immunsvar ett antigen genererar kallas adjuvanteffekt och beror p uttrycket av cytokiner

    och co-stimulatoriska molekyler det ger upphov till hos den antigenpresenterande cellen. Om

    immunsvaret som genereras inte r tillrckligt fr att aktivera T-cellen kommer den att frlamas

    och g i anergi. Detta r fr att frhindra att vi ska utlsa kraftiga immunsvar mot mnen i fdan

    eller inandningsluften som hade kostat mycket energi.

  • 20

    Del 8 - Cytokiner Cytokiner r korta sm proteiner som r en signalmolekyl mellan inflammatoriska celler (och

    vriga celler).

    Produktion

    I immunoceller finns IkappaB som

    inhiberar NFkappaB i cytosolen. Vid

    inflammatoriskt stimuli kommer

    IkappaB dissocieras frn NFkappaB,

    vilket leder till att NFkappaB kan

    diffundera in i krnan, dr det fungerar

    som transkriptionsfaktor som aktiverar

    proinflammatoriska gener

    (cytokinproduktion).

    Cytokiner syntetiseras i ER och

    packeteras sedan om i golgi fr att

    fristtas, steget frn aktivering till

    fristtning tar timmar.

    Verkan

    Cytokiners effekt beror av vilken cytokin som det handlar om och vilken typ av celler

    (vilken intracellulr pathway som det handlar om). Viss aktivering leder till proliferation,

    kad produktion av cytokiner eller kat uttryck av cytokinreceptorer fr att nmna ngra.

    Normalt sett har cytokiner endast lokal effekt i en lymfknuta eller inflammationshrd via

    autokrin (p celen sjlv) eller parakrin (p nrliggande celler) stimulering. I vissa fall (ex.

    IL-1, TNF och IL-6) kommer cytokiner ha systemiska effekter via endokrin stimulering.

    IL-1, TNF och IL-6

    IL-1 och TNF kommer att produceras av makrofager och ha bde lokala och systemiska

    effekter.

    Lokala effekter:

    - kar blodfldet och ger dem.

    - Initierar koagulation.

    - Ger infiltration av neutrofiler.

    Systemiska effekter:

    - Inducerar feber, muskelvrk, trtthet och dsighet.

    - Inducerar bildning av vissa akutfasproteiner.

    - Stller om fett- och socker metabolismen.

    IL1-RA (ven IL-1Beta) r en antagonist till IL-1-receptorn och kommer att konkurrera med IL-1

    om inbindning, och eftersom den inte ger ngot svar hos mlcellen, kommer den att vara

    antiinflammatorisk. En annan immunreglerande effekt r att IL-1 kan binda in till bde

  • 21

    signalerande och icke-signalerande receptorer (finns bde p cellmembranen samt lst

    extracellulrt, kar vid ex. kortisolstimulering).

    IL-6 r en viktig cytokin fr akutfasreaktionen som r en

    omstllning av leverns metabolism. IL-1 och TNF har

    samma effekt, fast kommer endast ge upphov till

    enstaka akutfasproteiner, medan IL-6 kommer att ka

    produktionen av ALLA akutfasproteiner.

    Kemokiner

    Kemotaktiska cytokiner r viktiga fr att rekrytera

    immunceller som entrat vvnaden till

    inflammationshrden. De r sm proteiner som r starkt

    positivt laddade och drfr binder in till

    glykosaminoglukaner (negativt laddade) i matrix samt endotelcellernas glykokalyx (negativt

    laddat) p vvnadens celler. Disulfidbryggor mellan cystein-grupper r en viktig faktor fr

    kemokinernas struktur.

    Cysteinerna kan sitta med olika avstnd till varandra och detta fr att man delar in kemokinerna

    i olika familjer. CC r med noll aminosyror mellan det frsta cysteinen (i det frsta cysteinparet),

    CXC en aminosyra mellan det frsta cysteinen och CX3C, med 3 aminosyrer mellan det frsta

    cysteinen.

    Olika kemokiner kommer att rekrytera olika immunceller, ex. kommer eotaxin (CCL11) och

    RANTES (CCL5) att rekrytera eosinofiler till vvnaden (ven CCL7).

    Benmrgsstimulerande cytokiner

  • 22

    Del 9 - Akut inflammation Viktiga komponenter i den akuta inflammationsreaktionen r

    permeabilitetslaiing och uttrde av plasmaproleiner

    rekrytering av neutrofila granulocyter till den inflammerade vvnaden

    vvnadsskada och varbildning

    kad produktion av neutrofila granulocyter i benmrgen

    avslutningsfas.

    Neutrofiluttrde i vvnaden

    1. Nrmande till krlvggen

    Aktiverade makrofager (efter kontakt med agens) kommer att dels producera PG och NO som

    verkar vasodilaterande, dels snda ut proinflammatoriska cytokiner som IL-1 och TNF, vilka

    kommer att stimulera endotelet till att producera NO. Vasodilatationen leder till att blodet fldar

    lngsammare, vilket leder till att det laminra blodfldet blir turbulent och de vita blodkropparna

    (som annars fldar i mitten) kan nrma sig endotelvggen.

    2. Rullning

    IL-1 och TNF kommer ven att inducera endotelcellernas produktion av E-selektin (som tar

    timmar att producera). Nr endotelcellerna har uppreglerat E-selektin, kommer frbipasserande

    neutrofiler att binda (med kolhydrater p dess yta) till dessa , kortvarigt, gng p gng, och

    drmed rulla lngs endotelet, s.k. rolling adhesion.

    3. Vidhftning

    IL-1 och TNF kommer hos endotelceller ven att inducera uttryck av ICAM-1 (ett integrin) p

    dess yta. Endotelcellerna vid inflammationsomrdet kommer att ha IL-8 i dess glykokalyx (en

    kemokin), som stimulerar neutrofiler som kommer i kontakt med den till att uttrycka 2-

    integriner, som i sin tur binder till ICAM-1 och lser fast neutrofilen.

    4. Uttrde

    Kombinationen av att neutrofilen stter p IL-8 och att den binder in till ICAM-1, leder till att

    cellen skickar ut en pseudopod genom krlet, ut i vvnaden. Sedan kommer cellen att vandra

    efter en kemotaktisk gradient, som exempelvis IL-8 som r selektiv kemokin fr neutrofiler eller

    FLMF (peptidrest frn bakteriers proteinsyntes som lcker ut frn levande bakterier).

  • 23

    kad neutrofilproduktion

    Om den lokala inflammationen r tillrckligt kraftig kommer IL-1 och TNF lcka ut till blodet och

    binda till fibroblaster, som sedan utsndrar GM-CSF, som stimulerar bildning av ett frstadie till

    monocyt-neutrofil. IL-1 och TNF kommer ven leda till att fibroblasterna utsndrar G-CSF som

    specifikt inducerar bildning av neutrofiler. Man fr allts kat antal neutrofiler, s.k. leukocytos.

    Exemplet Pnemoni som akut inflammation

    Bakterierna pnemokocker hamnar i lungalveolerna, som fagocyteras av

    alveolrmakrofager. Makrofagerna framkallar inflammation genom att utsndra

    cytokiner, kemokiner och vasodilaterande substanser.

    IL-1 och TNF leder till aktivering av endotel, vilket i sin tur leder till uttrde av neutrofiler

    till lungvvnaden lokalt.

    Kemotaktiska substanser frn makrofager och bakterier vgleder neutrofilerna till

    bakterierna.

    Utsndringen av PAF frn makrofagerna kommer leda till kad permabilitet hos lokala

    krl, vilket leder till att blodplasma, med komplementfaktorer kan lcka ut frn krlen till

    bakterierna. Komplementfaktorerna aktiverar mastceller i lungvvnaden som fristter

    histamin som kar krlpermabiliteten ytterligare. Att tnka p r att bakterierna har en

    skyddande kapsel, vilket kar avstndet frn makrofagerna och neutrofilernas

    fagocyterande utskott till komplementfaktorerna (som sitter p bakteriens cellmembran

    lngt drifrn). Detta frsvrar opsoniseringen.

    Vid slutet av inflammationen kommer makrofager, endotel och fibroblaster producera

    antiinflammatoriskt cytokin (IL-6). Cytokinet frhindrar IL-1 och TNF bildning, samtidigt

    som det inducerar apoptos hos neutrofiler.

    Varbildning kommer ske under inflammationens gng, som bestr av exsudat, dda

    neutrofiler (efter apoptos och nekros) och dda bakterier.

  • 24

    Del 10 - Systemeffekter vid inflammation Feber och frossa

    Feber kommer att medieras av cytokinerna IL-1, IL-2 och IL-6 som kommer att stimulera

    produktionen av prostaglandiner lokalt i hypothalamus (hmmas via NSAID-preparat), detta

    kommer att hja termostaten vilket kommer gra att kroppen kommer att strva efter att n en

    hgre temperatur (via gshud, huttringar, kad vremmetabolism etc). Hur kraftig effekten r

    beror p hur mycket cytokiner som uttrycks och nr inflammationen brjar avta kommer

    termostaten att gradvis sjunka ner till normal niv, detta kommer orsaka svettningar eftersom

    kroppen kommer vilja gra sig av med vrme.

    Produktion av kortisol

    Cytokinerna IL-1 och IL-6 kommer att ka produktionen av ACTH, vilket kommer att stimulera

    celler i binjurebarken att bilda kortisol (frn kolesterol). Kortisolet kommer att verka

    antiinflammatoriskt och motverka akut, kronisk och allergisk inflammation. Kortisol kommer att

    bilda ett komplex med en intracellulr receptor och vandra in i krnan och pverka transkription

    av bl.a. proinflammatoriska och kemotaktiska cytokiner samt adhesionsmolekyler fr leukocyter.

    Kortisol kommer ocks att ka sockerhalten i blodet (genom att hmma upptaget i muskler och

    stimulera glukoneogenesen i levern) vilket r viktigt fr att leukocyterna ska f energi till att

    bekmpa hotet.

    Trtthet

    kad cytokinproduktion fr oss att knna oss sjuka, IL-1 och TNF sker vakenheten och aptiten

    via centralnervs pverkan.

    Effekt p socker- och fettmetabolism

    Vid inflammation kar behovet av socker eftersom de vita blodkropparna bara kan anvnda

    socker i anaerob frbrnning fr att f energi. Nedan listas de hormoner som r med och

    pverkar metabolism och hur:

  • 25

    Akutfasreaktionen

    Akutfasreaktionen syftar p en omstllning av leverns produktion av plasmaproteiner. M.h.a.

    cytokinerna IL-1, TNF och framfrallt IL-6 (ger mest komplett produktion) kommer levern att ka

    produktion av s.k. akutfasproteiner (ex. CRP, SAA och fibrinogen), medan ex.

    albuminproduktionen kommer att minska. Delas in i tv grupper:

    Typ 1: Induceras av IL-1 och TNF och frstrks av IL-6, ex. CRP och SAA (serum-Amyloid A),

    bde dessa kan ka tusenfaldigt och nr sitt max ett par dygn (viktigt fr snabbsnkan, som

    mter s-CRP).

    Typ 2: Induceras enbart av IL-6 och dess beslktade cytokiner, ex. hepcidin haptoglobin och

    fibrinogen som kommer att n sitt maximum efter drygt en vecka (fibrinogen r viktigt fr snka,

    dr man mter sedimenteringen hos rda blodkroppar).

    Akutfasproteinerna har en mngd viktiga funktioner bl.a:

    Eliminering av mikrober och cellrester

    CRP

    C-reaktivt Protein produceras mest vid

    bakteriella infektioner, men frekommer

    ven vid ledgngsreumatism och

    cancer. CRP pverkas inte lika mycket

    vid virus- eller parasitinfektioner. CRP

    har funktionen att den binder in och

    aktiverar komplementfaktor C1, vilket

    kommer att aktivera

    komplementsystemet via den klassiska

    vgen. Mikrober och material frn dda

    celler som kommer i kontakt med CRP

    mter ocks drfr komplementfaktorer

    vilket kommer att leda till att de lttare

    fagocyteras av makrofager

    (opsonisering).

    MBL

    Aktiverar komplementsystemet via lektinvgen.

    LPS-bindande protein

    Binder till LPS hos gramnegativa bakterier och r viktiga fr att aktivera makrofager (se del 6).

    Koagulation

    Fibrinogen

    Vid vvnadsskada och inflammation kommer fibrinogen att frbrukas fr lkning, drfr behver

    frrden fyllas p.

  • 26

    Antiproteaser

    -antitrypsin och -kymotrypsin

    Inaktiverar enzymer som fristts av aktiverade granulocyter fr att motverka vvnadskada..

    Undanskaffande av jrn

    Hepcidin

    Stimuleras av IL-6 och kommer att stimulera nedbrytning av ferroportin som finns bde i

    tarmepitelet (dr det mjliggr upptag av jrn frn fdan) samt i mjltmakrofager (dr den

    mjliggr tervinning av jrn frn hemoglobin frn dda rda blodkroppar). Detta leder till

    minskad jrnhalt i blodet vilket frklarar minskningen av hemoglobin i blodet under en pgende

    inflammation. Normalt s regleras ferroportin-mngden till att kompensera frlusten av jrn d vi

    inte har ngot stt att gra oss av med ett verskott.

    Dmpning av inflammation

    IL-1RA

    Antagonist till IL-1 receptorn (ger ingen inflammatorisk signal) som kommer att konkurrera med

    IL-1 om inbindning.

    CD14

    Lst CD14 som kommer att binda in komplexet mellan LPS-bindande protein och LPS och p

    s stt hindra makrofagen frn att aktiveras.

    Snkan

    En provtagning dr man utgr frn en blodpelare p 200 mm (provrrret innehller

    antikoagulantia) och studerar hur mycket blodkropparna sedimenterar under en timme. Vid

    hgre fibrinogenhalt och lgre albuminhalt i blodet kommer blodkropparna att bilda myntrullar

    (normalt repellerar dessa varandra p.g.a. blodkropparnas negativa laddningar) vilket kommer att

    leda till kad snka. Resultatet avspeglar hur kraftig akutfasreaktionen r och hur lnge den har

    pgtt.

    Elektrofores av plasmaproteiner

    Proteinerna i blodplasma kan analyseras med elektrofores. Beroende p plasmaproteinets

    laddning, storlek och form kommer det att vandra olika lngt genom ett elektriskt flt, p detta

    stt kan man srskilja olika proteiner frn varandra. Denna provtagning kan visualisera den

    omstllning av plasmaproteiner som bildas vid inflammation (ex. kapillrelektrofores som visar

    akutfasproteinfrhllandena).

  • 27

    Del 11 - Kronisk inflammation Terminologi

    Kronisk inflammation

    Cellinfiltrat dominerat av lymfocyter och monocyter (och ven plasmaceller ibland). Fibros och

    ibland granulom. Skiljer sig frn akut inflammation dr cellinfiltraten frmst bestr av neutrofiler

    och vvnaden drabbas av dem.

    Frdrjd verknslighetsreaktion (DTH) (Th1-reaktion)

    verknslighet medierad av CD4-positiva T-celler (i samverkan med makrofager med gamma-

    interferoner).

    Kontaktallergi (Typ-IV reaktion)

    Immunologiskt betingad verknslighet som utlses vid hudkontakt med ett visst mne.

    CD4-positiva T-cellers aktivering av makrofager

    Stimulering av CD4+ T-celler och NK-celler Hyperaktivering av makrofag

    Denna reaktion r central fr att kunna eliminera mikrober som specialiserat sig p att verleva

    inne i makrofager. D T-celler knner igen sitt antigen p en makrofags MHC-II (i kombination

    med frisatt IL-12 frn makrofagen) kommer den att brja producera gamma-interferoner som

    kommer att hyperaktivera makrofager. Detta kommer ka produktion av fria radikaler,

    lysosomala enzymer, MHC-II, kemotaktiska cytokiner och metalloproteinaser (vilket frklarar

    vvnadsskadan man fr vid denna reaktion). TNF som ocks produceras av Th1-cellen kommer

    att frbttra makrofagens avddande frmga genom att enbart ka produktion av fria radikaler

    samt nedbrytande enzymer.

    Rekrytering av T-celler och monocyter

    T-cellerna lockas ut till vvnaden av CCL3 och CCL5 (som bildas av aktiverade T-celler och

    makrofager), bda dessa binder in till CCR5 p T-cellen, denna receptor uttrycks bara hos T-

    celler som har mtt sitt antigen i en lymfknuta. Mer stabil vidhftning medieras av integrin (VLA-

    4) p T-cellen som binder in till VCAM p endotelcellen.

  • 28

    Monocyter attraheras istllet av CCL2 (frn aktiverade makrofager) som binder in till dess

    CCR2.

    Vvnadsskada och fibros

    Vvnaden kommer konstant att omsttas genom nedbrytning och uppbyggnad. Vid

    inflammation kommer produktion av matrixnedbrytande enzymer, s.k. metalloproteinaser att

    ka. Detta kommer att leda till en nettoeffekt av vvnadsskada. Faktorer som motverkar

    nedbrytningen r exempelvis TIMP (som utsndras av makrofager och fibroblaster) som

    frhindrar aktiveringen av metalloproteinaser (dessa utsndras som inaktiva proenzymer och

    aktiveras av plasmin och syreradikaler). Fibrosen, allts kad bildning av kollagen i vvnaden,

    kommer vara ett svar p vvnadsskadan.

    Reaktionscentra

    Uppstr under lngt pgende kroniska inflammationer, dessa liknar groddcentra i lymfknutorna

    och har frmodligen samma funktion, utmognad av B-celler.

    Granulombildning

    Makrofager kommer p.g.a. den rdande cytokinmiljn att

    ndra sin morfologi och bilda epiteloidceller (liknar

    epitelceller) samt fusera och bilda jtteceller (under inverkan

    av INF-). I granulomets utkant ser man lymfocyter och

    plasmaceller. Granulombildning kan orsakas av specifika

    bakterier som mycobacterium tuberculosis men ocks som

    reaktion mot frmmande kroppar som ex. en trflisa.

    Tuberkulos

    Vid tuberkulos kommer mycobakterien (som ofta hamnar i

    lungorna eftersom den sprids via luften) att infektera

    makrofager och inhibera fagosomens mognad, allts

    rekryteringen av jonpumpar, lysozymer och dylikt som r viktiga fr bekmpningen av bakterien.

  • 29

    Det som karaktriserar tuberkulosgranulomet

    r att det omsluter en central nekros s.k.

    ostig nekros samt att denna centralnekros

    kan bli flytande och spridas ut i bronktrdet till

    andra delar av lungan via smltning,

    mekanismen r oknd.

    Sensibilisering

    Sensibilisering r en frutsttning fr att f

    kontaktallergi. Ofta utlses detta nr man utstts fr ett frmmande mne i kombination med

    vvnadsskada (ex. att man gr hl i ronen och stter p sig nickel-rhngen). Den frmmande

    substansen kommer att tas upp av dendritceller och vvnadsskadan kommer att uppreglera

    uttrycket av co-stimulatoriska molekyler (bildas nnu mer co-stimulerande molekyler vid

    infektion). Detta leder till att nr den antigenpresenterande cellen kommer till en lymfknuta och

    presenterar antigenet fr T-celler kommer dessa att

    aktiveras dr vissa bildar minnesceller som kommer att

    utlsa en DTH varje gng personen utstts fr samma

    mne.

    Celiaki

    Glutenintolerans, en kronisk inflammation orsakad av

    verknslighet i tarmvggen mot gluten (ett protein i

    korn, vete, rg). Patienterna har IgG och IgA-

    antikroppar mot gluten och mot vvnadsenzymer

    transglutaminas.

    Gluten innehller mycket prolin, och r drfr resistant

    mot nedbrytning i tarmen och kommer tas upp hel ver

    tarmslemhinnan. Drefter kommer delar av

    glutenmolekylen deamideras av transglutaminas vilket gr att de lttare binder till MHC-II p

    APC. Av oknd anledning kommer den normala toleransmekanismen som hindrar T-celler frn

    att reagera p fdomnen inte att fungera. Detta medfr att vi fr aktiverade T-celler som

    kommer att hyperaktivera makrofager och aktivera B-celler (som blir plasmaceller och brjar

    producera antikroppar mot gluten och transglutaminas) och gradvis frstra tarmslemhinnan.

    Vid celiaki r tarmslemhinnan invaderad av lymfocyter. Inflammationen kommer att stimulera

    hypertrofiering av kryptorna (som enligt Agnes egen teori orsakas av tillvxtfaktorer bundna till

    extracellulrmatrix, som frigrs av metalloproteinaser) samt en totalt utplning av tarmludd, villi.

  • 30

    Del 12 - Koagulationssystemet Initiering av trombbildning

    Trombocyter kan aktiveras p tv stt antingen vid endotelskada eller d endotelet har

    aktiverats under inflammation.

    Trombbildning vid endotelskada

    - vWF (von-Willebrand-faktorn) cirkulerar i plasma, men finns ven i trombocyterna samt

    produceras kontinuerligt av endotelcellerna. vWF kommer att binda till trombocytens yta och

    gra det mjligt fr den att binda in till kollagen som blottlggs vid endotelskada.

    - Vid inbindning till kollagenet kommer trombocyterna att aktiveras och tmma sitt

    granulainnehll (bestende av bl.a. ADP, ATP samt TXA2) som kommer stimulera sig sjlv och

    ven rekrytera andra nrliggande trombocyter.

    - Trombocyterna kommer att ndra sin form och brja uttrycka ett specifikt integrin som gr det

    mjligt fr dessa att binda in fibronektin samt fibrinogen (som sammanlnkar trombocyterna)

    och p s stt bilda en primr tromb.

    - Aktiverade trombocyter brjar uttrycka negativt laddade fosfolipider p sin yta, denna process

    (prokoagulant aktivitet) kommer att underltta koagulationens nsta steg, dr fibrinogen

    omvandlas till fibrin och bildar en organiserad tromb.

    Bindning till aktiverat endotel

    Aktiverat endotel uttrycker P-selektin som frs direkt till cellens yta vid akut inflammation (frn

    Weibel Palade kroppar), detta r en adhesionsmolekyl som trombocyter kan binda till och

    dessutom uttrycker aktiverat endotel vWF i stora sjok och kan p s stt initiera en

    trombbildning.

    Koagulationskaskaden

    Koagulationssystemet bestr av en rad faktorer som cirkulerar i blodet i sin inaktiva form. Nr

    dessa klyvs aktiveras dem och klyver sedan nsta proenzym och p s stt fr vi en

    kaskadreaktion som bestr av 3 faser:

    1. Startfas

    TF (Tissue Factor) r en molekyl som uttrycks p ytan av glattmuskelceller, fibroblaster och

    makrofager. Nr vvnaden exponeras till blodplasma kommer koagulationsfaktorn VII binda in

    till TF, dessa kommer bilda ett enzymkomplex som kommer i en flerstegsprocess att aktivera

    protrombin till trombin.

    2. Frstrkningssteg

    Det nybildade trombinet kommer att aktiverade nnu fler koagulationsfaktorer som kommer att

    stta sig p aktiverade trombocyters membran (srskilt i de omrden som uttrycker negativa

    fosfolipider) och katalysera nnu mer produktion av trombin.

    3. Fibrinutfllning

    Trombinet kommer att katalysera bildning av fibrin frn fibrinogen (genom att klyva bort de

    negativa delarna som hindrar aggregering). Fibrinet kommer att binda in till de aktiverade

  • 31

    trombocyterna och bilda en organiserad tromb. Trombin kommer ven att aktivera

    koagulationsfaktor XIII som gr fibrinet olsligt och stabiliserar tromben ytterligare.

    Anti-koagulerande faktorer

    Krlvidgande faktorer

    PGI2 och NO som produceras av endotelcellerna (bde i normala fall samt under inflammation)

    kommer att hmma spontan trombocytaggregering.

    Antitrombin

    Ett proteolytiskt enzym som cirkulerar inaktivt i blodet. Nr det aktiveras kommer att klyva

    trombin och ett flertal koagulationsfaktorer (inklusive de som aktiverar protrombin) och p s

    stt hindra koagulationskaskaden.

    Protein C

    Har samma funktion som Antitrombin, men klyver andra koagulationsfaktorer (delvis), och

    kommer att aktiveras d det stter p trombin p endotelcellers yta.

    TFPI (Tissue Factor Pathway Inhibitor)

    Produceras kontinuerligt av endotelceller och cirkulerar i blodet bundet till lipoproteiner. Kommer

    bl.a. att hindra komplexbildningen mellan faktor VIIa och TF under startfasen.

    Fibrinolys

    Samtidigt som trombbildningen fortlper kommer det pg en aktiv process fr att balansera

    detta, fibrinolysen, som kommer att bryta ner blodproppar m.h.a. det fibrinolytiska enzymet

    plasmin. Plasmin cirkulerar inaktivt i form av plasminogen och kommer att aktiveras av t-PA

    (tissue plasminogen activator) som utsndras av aktiverade endotelceller.

    ven fibrinolysen mste balanseras fr att inte g verstyr, drfr bildas PAI (plasminogen-

    aktivator-inhibitor) av endotelceller, leverceller (PAI r ett akutfasprotein) samt aktiverade

    makrofager.

    Nr blodproppar lses upp kommer det bildas nedbrytningsprodukter frn bl.a. fibrin som kan

    mtas i blodet (fr att avlsa fibrinolysgraden), en sdan r D-dimer.

    Disseminerad intravasal koagulation (DIC)

    Kan utlsas vid kraftig inflammatorisk stimulering, ex. vid sepsis d membranfragment med

    negativa fosfolipider frn trombocyter kan lossna och utlsa spontan trombbildning intravasalt.

    Detta kommer leda till en okontrollerad koagulation som kommer att frbruka trombocyter och

    koagulationsfaktorer till en sdan grad att de inte kan nrvara dr de behvs, allts fr vi bde

    en massa sm bldningar och sm blodproppar.

  • 32

    Del 13 - Lkemedel vid inflammation Kortisol

    Kortisol r en glukokortikoid har huvudsakligen tre effekter:

    Effekter p mnesomsttningen

    Se del 10.

    Effekter p salt-vattenbalansen

    Kortisol r nrbeslktat med mineralkortikoiden aldosteron och kommer drfr att uppreglera

    uttrycket av Na-kanaler i samlingsrren vilket kommer att ka upptaget av Na och drmed

    vatten. Kroppen kommer allts spara p vatten och vi fr drmed kad blodtryck.

    Effekter p inflammation

    Kortisol kommer via flera mekanismer att verka antiinflammatoriskt. Bl.a. kommer den stimulera

    transkription av antiinflammatoriska molekyler som IL-1RA och IB som binder NFB i

    cytoplasman och hindrar den frn att vandra in i krnan. Komplexet som kortisol bildar med sin

    intracellulra receptor kommer ocks direkt att kunna binda till NFkappaB och p s stt hindra

    produktion av cytokiner, kemokiner, adhesionsmolekyler, receptorer etc. Kortisolreceptorn

    kommer dessutom kunna hindra avlsningen av proinflammatoriska gener genom att hmma

    acetyleringen av histoner (som r viktigt fr att luckra upp kromatinet s att generna r

    tkomliga fr RNA-polymeras och transkriptionsfaktorerna).

    Viktiga biverkningar

    - Hyperglykemi.

    - Hypertoni.

    - Muskelatrofi

    - kad risk fr infektioner

    - Benskrhet: Kortisol hammar tillvxthormon (GH, growth hormane) och IGF-1

    (insulinliknandetillvxtfaktor). Detta hmmar osteoblaster som bygger upp benvvnad.

    NSAID-preparat

    Str fr Non-steroidal anti-inflammatory drugs, r en stor grupp lkemedel som dmpar feber

    och lindrar svullnad och smrta i inflammerade vvnader. Dess effekt medieras genom att det

    hmmar enzymer COX som syntetiserar prostaglandiner och tromboxaner frn arachidonsyra.

    Enzymet finns i tv upplagor, COX-1 finns i alla vvnader medan COX-2 enbart terfinns i

    inflammatoriska celler. Feberdmpandet beror p att NSAID-preparaten hmmar produktionen

    av prostaglandiner i hypotalamus som effekten medieras via. Smrtlindringen beror p att

    prostaglandiner vanligtvis frstrker signalerna frn smrtreceptorer, men kan ej gra det i

    denna situation.

    ASA (acetylsalicylsyra) r ett NSAID som kommer att binda irreversibelt till COX-1 och COX-2,

    detta medfr att trombocyter, som inte har ngon cellkrna och drfr inte kan nybilda COX,

    kommer inte att kunna producera TXA2 och drmed kommer ASA att frebygga bildning av

  • 33

    blodproppar men ger ocks upphov till kad bldningsbengenhet. En annan viktig aspekt till

    ASA som antikoagulantia r att endotelcellerna som tack vare sina cellkrnor kan nybilda COX-

    enzymer kommer att kunna producera PGI2 och drmed hmma trombocytaggregering genom

    krlvidgning.

    Paracetamol

    Paracetamols verkningsmekanism r ej klarlagd men den kommer att dmpa feberreaktionen

    utan ngon anmrkningsvrd antiinflammatorisk effekt. Man vet att lkemedlet r en svag

    inhibitor av prostaglandinsyntesen men det har inte gtt att skerstlla att de verkar som COX-

    hmmare. Man tror att paracetamol binder in selektivt till COX-3, en variant p enzymet som

    bara terfinns i hjrnan.

    Leukotrienantagonister

    Leukotrienantagonister r en relativt ny grupp av lkemedel som hmmar funktionen av

    leukotriener genom att blockera specifika leukotrienreceptorer. Drmed hmmas

    leukotrienenutlst bronksammandragning och slembildning vid astma.

    Antihistaminer

    H1-receptor antagonister som hmmar histaminets krlvidgande och permeabilitetskande

    effekter. Funkar vldigt bra mot allergiska besvr men har dock ingen effekt hos astmapatienter.

    TNF-antagonister

    Monoklonala antikroppar som binder till TNF och hmmar dess effekter (uttryck av

    adhesionsmolekyler, akutfasreaktionen, utsndring av metalloproteinaser frn makrofager etc.)

    Ger klar frbttring mot reumatoid artrti och tarmsjukdomen ulcers kolit.

    Immunhmmande lkemedel

    Vid invasiva ingrepp under operationer r det viktigt att temporrt dmpa immunfrsvaret fr att

    inte utlsa en inflammatorisk respons. En vanlig verkningsmekanism r att hmma

    proliferationen av celler som r vital fr utmognaden av B- och T-celler i lymfknutorna. En annan

    mekanism r antikroppar mot B- och T-celler som hmmar deras effekter. Dessa lkemedel kan

    dock medfra allvarliga biverkningar som ex. kad risk fr infektioner och cancer.

  • 34

    Del 14 - Lkning och regeneration Matrixmetalloproteinaser

    Ett samlingsnamn fr en grupp enzymer som bryter ned strukturerna i den extracellulra

    matrixen. Dessa utsndras frn ex. makrofager som inaktiva proenzymer och mste aktiveras

    av plasmin, fria radikaler eller andra aktiva metalloproteinaser innan de blir funktionella. I

    samband med att matrix bryts ner kommer tillvxtfaktorer som r inbundet i matrix att fristtas

    och stimulera lkningen av vvnaden, ex. p sdana tillvxtfaktorer r:

    - FGF: Stimulerar endotelceller till krlbildning, rekryterar och stimulerar proliferation av

    fibroblaster och matrixsyntes. Bildas av makrofager, trombocyter, mastceller, fibroblaster och

    endotelceller.

    - VEGF: Stimulerar endotelceller till krlbildning, bildas av fibroblaster, makrofager och

    glattmuskelceller.

    - TGF-: Hmmar nedbrytningen av vvnad och stimulerar uppbyggnad; inhiberar proliferation

    av makrofager; stimulerar bildning av TIMP vilket hmmar aktiveringen av metalloproteinaser;

    kemotaktiskt till makrofager, trombocyter, granulocyter och glattmuskelceller; stimulerar

    matrixbildning (f.f.a. kollagensyntes).

    Lkning

    Koagulationsfas

    Den blodpropp som bildats i samband med aktivering av koagulationssystemet kommer att

    lsas upp av plasmin via fibrinolys. Detta medfr att kemotaktiska faktorer fr neutrofiler och

    makrofager fristts och sledes kommer dessa att rekryteras till platsen. Makrofager kommer

    sedan att, tillsammans med lokala trombocyter, fristta kemokiner som rekryterar stamceller

    frn benmrgen som kommer att omvandlas till fibroblaster. Dessutom kommer koaglet att

    fungera som en stabil frankringspunkt fr celler inom skadeomrdet. Fibronektin kommer att

    lnka cellerna till blodproppen genom att binda in till cellernas integriner och koaglets fibrin.

    Bildning av granulationsvvnad

    De invandrade och nybildade fibroblasterna kommer att brja proliferera och producera ett

    provisoriskt matrix bestende av bl.a. fibronektin, kollagen-III (embryonal kollagentyp som r

    inblandad i lkningsprocesser), hyaluronsyra m.m. Denna provisoriska vvnad kallas fr

    granulationsvvnad och r makroskopiskt rosa, skrovlig och lttbldande. Mikroskopist r det

    rikligt med sm nybildade blodkrl i ett luckert matrix och det saknas nerver.

    Krlbildning (Angiogenes)

    Nya krl kommer att bildas via avknoppning frn mindre lokala krl (oftast venoler), detta sker

    genom att:.

    - Endotelcellernas basalmembran kommer att brytas ned av metalloproteinaser vilket gr att

    endotelcellerna fr kontakt med och inbinder kollagen och andra matrixproteiner, vilket aktiverar

    endotelet.

    - Det aktiverade endotelet kommer att proliferera och rra sig mot tillvxtfaktorer som FGF och

    VEGF som bl.a. fristts av makrofager och fibroblaster i vvnaden.

  • 35

    - Flera avknoppningar kommer att bildas, ngra kommer att mta varandra och fusera, andra

    kommer att sluta blint i vvnaden, dessa kommer tillbakabildas m.h.a. metalloproteinaser som

    frstr endotelcellernas kontakt med matrixproteinerna och sledes inaktiverar dem.

    Ombyggnadsfas

    I denna fas kommer flera av de provisoriska matrixproteinerna att ersttas med mer stabila

    varianter. Exempelvis kommer kollagen-III bytas ut mot kollagen-I och hyaluronsyra kommer att

    ersttas med proteoglykaner och glykoproteiner.

    Felreglerad lkning

    Hypertrofisk granulationsvvnad

    Kraftig tillvxt av granulationsvvnaden som leder till ett stort utbuktande rr.

    Keloid

    Keloidbildning innebr en verdriven kollagenbilding vilket ger upphov till stora utbuktande rr.

    Nedsatt lkning

    Kortison och andra antiinflammatoriska lkemedel kan hmma lkningen (hmmar

    kollagensyntes exempelvis) eftersom denna r till stor del en inflammatorisk process.

    Diabetespatienter har ocks frsmrad lkning eftersom deras hga blodsocker gr att de fr

    glykosylerade inlagringar i vvnaden vilket frndrar funktionen hos flera proteiner som r

    viktiga fr lkningen.

    Zink ingr i aktiva delar hos flera enzymer och transkriptionsfaktorer, brist p denna metall kan

    drfr frsmra lkningsfrmgan.

  • 36

    Del 15 - Komplement C3

    Klyvningen av C3 r en central process i

    komplementsystemet. Den kommer att klyvas av

    enzymet C3-konvertas som kommer att klyva det till C3a

    och C3b. C3b kommer att binda in till bakteriernas

    cellvgg och sedan knnas igen av srskilda receptorer

    p makrofager och neutrofiler, detta kommer att

    underltta fagocytosen och processen kallas

    opsonisering.

    Vi knner idag till tre stt att bilda C3-konvertas:

    1. Lektinvgen

    Komplementfaktorn MBL (mannosbindande-lektin)

    kommer att cirkulera i plasma, bundet till ett proenzym (MASP). MBL kommer att knna igen

    specifika kolhydrater hos bakterier, virus, svampar och ven strukturer frn apoptotiska och

    nekrotiska kroppsegna celler. Framfrallt kommer MBL binda till NAG (N-acetylglukosamin) som

    r en del av bakteriernas cellvgg (peptidoglykan). Vid inbindning till en igenknnande struktur

    kommer MASP att aktiveras och klyva komplementfaktorerna C2 och C4, tv av produkterna

    (C2a och C4b) kommer att bilda ett

    enzymkomplex p ex. bakteriecellsytan, C3-

    konvertas.

    2. Alternativa vgen

    Ett viktigt frstrkningssteg fr att interaktionen

    mellan fagocyten och bakterien r tillrckligt

    kraftig fr att bakterien ska fagocyteras. C3b som

    har bundit in till en bakteries cellvgg kommer att

    m.h.a. komplementfaktorer i plasman stimulera

    bildning av C3-konvertas via den alternativa

    vgen. Sledes fr vi ytterligare klyvning av C3

    och drmed kad bildning av C3b som kommer

    att binda in till bakterien o.s.v.

    Regleringen av den alternativa vgens aktivering

    sker genom att nybildat C3b kan frutom att

    binda in till en aktiverande faktor ven binda till

    en inaktiverande faktor (faktor H) som kommer

    att bilda inaktiverat C3b som inte kommer att

    kunna delta i den alternativa vgens bildning av C3-konvertas, dock kan den fortfarande knnas

    igen av fagocyter.

  • 37

    3. Klassiska vgen

    Vissa bakterier har i den evolutionra kampen utvecklat ett frsvar som frhindrar bde

    fagocyter frn att binda in till C3b p bakteriernas cellvgg samt bildningen av den alternativa

    vgens C3-konvertas, en kapsel. Lsningen p detta r att komplementsystemet aktiveras

    m.h.a. antikroppar som kan binda in antigen p bakteriens kapsel och drmed kan

    komplementsystemet aktiveras p kapselns yta.

    Den klassiska vgen brjar med att komplementfaktor C1 binder in till Fc-delen p en inbunden

    antikropp (IgG eller IgM). C1 har tre armar, minst tv av dessa mste binda in till antikroppar fr

    att aktivera de enzymatiska delarna hos komplementfaktorn (C1r och C1s). Vid aktivering av

    dessa kommer de (C1s) att klyva faktor C2 och C4 (precis som vid lektinvgen) s att C3-

    konvertas (via C2a och C4b) bildas. Detta leder till deponering av C3b p kapselytan och

    sledes kommer fagocyterna i vvnaden att kunna fagocytera ven dessa bakterier.

    IgM har mnga flera bindningsstllen fr C1 att binda in till vilket medfr att IgM r en mycket

    kraftigare komplementaktivator. Bland IgG r det subklasserna IgG1 och IgG3 som r de mest

    effektiva komplementaktiverarna.

    Bildning av MAC

    Den alternativa eller klassiska vgens C3-konvertas kan genom inbindning till en ytterligare

    C3b-faktor modifieras till C5-konvertas som kommer att initiera den kaskad effekter som ger

    upphov till bildningen av membranattackkomplexet (se nedan). Viktigt att knna till r att C9

    kommer att vara den faktor som bildar poren genom membranet s att innehllet rinner ut och

    bakterien dr.

    MAC-komplexet (som angriper cellmembran) kommer bara att verka mot gramnegativa

    bakterier som har ett yttre membran som r tkomligt, grampositiva bakteriers cellmembran

    skyddas av dess cellvgg.

  • 38

    Kroppens skydd mot komplement

    Eftersom att komplementfaktorerna stndigt cirkulerar i blodet r det viktigt att de kroppsegna

    celler de kommer i kontakt med, allts rda och vita blodkroppar samt endotelceller har

    skyddsmekanismer som hindrar att de angrips. Det finns ett antal faktorer som hindrar att

    komplementsystemet angriper kroppens egna celler. Ngra av dessa r membranbundna p

    kroppens egna celler och andra flyter runt i blodplasman. En viktig princip r att de hindrar

    bildningen av den alternativa respektive den klassiska vgens C3-konvertas. Lektinvgen

    kommer inte att vara aktuell d MBL ej binder in till normala kroppsegna celler.

    Nedanfr nmns ngra av dessa faktorer:

    - DAF (decay accelerating factor) r en membranbunden skyddsfaktor som pskyndar

    disassociationen av alternativa och klassiska vgens C3-konvertas, den r frankrad i

    cellmembranets lipidskikt och kan drfr rra sig fritt ver cellmembranet.

    - CD59 r en annan membranbunden skyddsfaktor som frhindrar inbindning av C9 till C5-C8

    komplexet och drmed hindrar det sammansttningen av MAC.

    - C1-inhibitor r en blodburen skyddsfaktor som kommer att inaktivera den enzymatiskt aktiva

    delen av C1 (C1s) som klyver C2 och C4 (och hindrar drmed bildningen av C3-konvertas).

    - C4-bindande protein r ocks en blodburen skyddsfaktor som hmmar bildningen av klassiska

    vgens C3-konvertas (genom att binda till C4b-fragment).

    Anafylatoxiner

    Vid aktivering av komplementsystemet kommer detta att stimulera bildningen av anafylatoxiner,

    en grupp av inflammationsframkallande komplementfragment (C3a, C4a och C5a). Dessa (C3a)

    kommer bl.a. att binda in till receptorer p mastceller och orsaka degranulering, vilket leder till

    kraftig histaminfristtning kad krlpermeabilitet samt vasodilatation nnu mer

    komplementfaktorer kommer ut i vvnaden. En annan viktig funktion hos anafylatoxinerna r att

    de (C5a) r kemotaktiska fr neutrofiler och monocyter.

    Bortstdning av immunkomplex

    Nr antikroppar binder in till sitt antigen bildas ofta ett immunkomplex, ett aggregat av

    antikroppar som inte bara binder till sitt antigen utan ocks till varandras Fc-delar.

    Komplementsystemet kan via den klassiska vgen stda bort dessa immunkomplex. Nr C3b

    bildas av den klassiska vgens C3-konvertas kommer dessa att deponeras i immunkomplexen

    och minska affiniteten mellan antikropparna och successivt luckras immunkomplexen upp.

    Immunkomplex som bundit till sig C3b kommer att knnas igen av receptorer p rda och vita

    blodkroppar som levererar dessa till mjltens makrofager fr nedbrytning.

  • 39

    Del 16 - Snabb verknslighetsreaktion Den snabba fasen

    Vid atopisk allergi, eller IgE-medierad allergi, r det mastcellen som r i centrum. Mastcellerna

    har p sin yta receptorer (FC-receptor) fr Fc-delen p IgE-antikroppar. Drfr kommer

    mastcellerna i vvnaden att vara tckta med IgE-antikroppar. Hos en allergisk individ, kommer

    ngra av dessa antikroppar att binda till normalt ofarliga mnen som pollen eller fdomnen

    som kallas allergener. Nr tv IgE-antikroppar

    p samma mastcell har bundit sitt antigen

    kommer detta utlsa en aktiverande signal som

    orsakar degranulering hos mastcellen (fristts

    d allts direkt). Bland de mediatorer som

    mastcellen fristter finns histamin, som

    kommer att ka krlpermeabiliteten och bidra

    till vasodilatationen lokalt genom att stimulera

    fristtning av NO hos endotelceller. Histaminet

    retar ven nervndar i vvnaden och i

    samband med att smrtimpulsen frmedlas till

    ryggmrgen kommer en signal spridas tillbaka

    via axonen p samma nervfiber som kommer

    leda till fristtning av substans P vilket kommer

    stimulera vasodilatation inom ett bredare

    omrde runt allergifokuset.

    Viktigt att pongtera att snabba fasen inte gr ver allt fr snabbt utan kan vara i timmar, ven

    om den gr igng snabbt.

    Den senare fasen

    Under den senare fasen kommer effekten att medieras av leukotriener och cytokiner, som tar

    ngra timmar att bilda (p grund av att de mste syntetiseras frn scratch och inte kan fristtas

    direkt) och drfr inte deltar i den snabba fasen.

    Leukotriener syntetiseras frn fosfolipider (arachidonsyra) i mastcellernas membran, de kommer

    att orsaka sammandragning av glattmuskulatur runt luftrren och ka slemproduktionen. De

    kar ocks permeabiliteten i venolerna. Mastcellens leukotriener har allts ungefr samma

    verkan som histamin men de r mycket kraftigare och mer lngvarande.

    Rekrytering av immunceller

    - IL-4 bildas av mastceller vilket stimulerar endotelet att uttrycka adhesionsmolekylen VCAM.

    - Cirkulerande eosinofiler och T-celler kommer att kunna binda in till VCAM (via integrinet VLA-

    4) och m.h.a. kemotaktiska faktorer (CCL5, CCL7, CCL11 som bildas av makrofager,

    endotelceller och T-celler) migrera ut i vvnaden.

  • 40

    Eosinofili

    Eosinofiler funktion vid allergiska reaktioner r till stor del oknd. Vad man vet r att de i alla fall

    kan verleva ganska lnge (veckor) i vvnaden om lokala tillvxtfaktorer som ex. IL-5

    produceras av allergenstimulerade T-celler. Om IL-5 produceras i fr kraftig mngd kommer det

    att komma ut i blodet och stimulera kad bildning av eosinofiler i benmrgen. Vid kraftiga

    allergiska reaktioner gr man allts en kad mngd eosinofiler i blodet, s.k. eosinofili.

    Allergiska manifestationer i olika organ

    Hur uppstr IgE-medierad allergi?

    Av oknda skl kommer naiva T-celler hos vissa individer att aktiveras av antigenpresenterande

    celler som har tagit upp allergenet.