22_Summary

KAPITEL 22 - ENTZÜNDUNGSREAKTIONEN
___________________________________________________________________________
1.
ANTWORTEN AUF EINEN GEWEBESCHADEN (ABWEHRREAKTIONEN)
-
unspezifisch (angeboren)
.
.
2.
Rezeptoren auf Effektorzellen
[= Muster-Erkennende Rezeptoren (MER)]
Charakteristika
.
keine Weitergabe an die nächste Zellgeneration
.
erkennen nicht jedes Antigen
.
spezifisch für Strukturen in Mikroorganismen
Klassen der MER
.
sezernierte
Mannose bindendes Lektin (= Kollektin)
(Komplementaktivator)
.
endozytische
Scavenger Rezeptor
.
an der Signaltransduktion beteiligte
Toll-Rezeptoren (≈ Drosophila) auf
Antigen-präsentierenden Zellen
.
Expression von Zytokinen
.
Expression von Kostimulatoren
Strukturen, welche von den Rezeptoren auf den
Effektorzellen erkannt werden
Pathogen-assoziierte molekulare Muster
.
Bedeutung
für das Überleben der Mikroorganismen
für die Pathogenizität der
Mikroorganismen
spezifisch (erworben) (siehe Immunpathologie)
CHARAKTERISTIKA
-
Grundvoraussetzung
Verletzung vaskularisierter Gewebe
-
Ziel der Entzündungsreaktionen
.
.
-
Elimination der Ursache des Gewebeschadens
Heilung
Ursachen von Gewebeschäden
.
.
.
.
.
.
.
.
Traumen
Hypoxie (Ischämie)
physikalische Noxen (Strahlen)
chemische Noxen (Toxine)
Kristalle
proteolytische Enzyme
Immunglobuline
Tumoren
-
akute und chronische Entzündungen
-
Exsudation
.
Plasmaproteine und Proteine im alterierten Gewebe
Aktivierung des Gerinnungssystems
22
Entzündungsreaktionen
Allgemeine Pathologie für Studierende der Zahnmedizin
2
(2008/2009)
Mai 13, 2016
_________________________________________________________________________________________
_
3.
Aktivierung des Komplementsysems
Aktivierung kompetenter Zellen
sind chemotaktisch aktiv
MOLEKULARE MEDIATOREN (ausgenommen Komplementsystem)
-
exogene
.
.
-
endogene
.
-
bakterielle Exotoxine (während Wachstum; Vertreter:
Peptidoglykan)
Bakterien
.
gramnegative Bakterien
.
grampositive Bakterien
Eigenschaften
.
löslich (z.B. Choleratoxin)
.
Eingriff in intrazelluläre Prozesse
.
Membranschädigung
bakterielle Endotoxine (während Lyse)
Bakterien
.
gramnegative Bakterien
Eigenschaften
.
induzieren Fieber
.
septisch-toxischer Schock
.
disseminierte intravasale Gerinnung
Charakteristika
Hemmbarkeit durch Inhibitoren
kommen vor in
.
Blutplasma
.
Leukozyten
.
lokalen Geweben
wirken lokal und systemisch
sind kurzlebig
unterschiedliche Wirkung in unterschiedlichen
Geweben
Beispiele für endogene Mediatoren
.
.
Kinine (vasoaktive Peptide)
Wirkung
.
Steigerung der Gefässpermeabilität
.
Vasokonstriktion
Steuerung der Plasmakonzentration durch
.
Kininasen im Blut
.
Angiotensin-konvertierendes Enzym
= Kininase II
auf Endothelzellen der Lungen
kleinste Komponente: Bradykinin
.
Wirkung
Kontraktion von glatten Muskelzellen
Kontraktion von Endothelzellen
-->
Steigerung der Gefässpermeabilität
Vasodilatation
.
Charakteristikum
langsame (verspätete) Wirkung
Anaphylatoxine
Stoffe, welche eine Degranulierung der Mastzellen
bewirken
.
Serotonin
22
Entzündungsreaktionen
Allgemeine Pathologie für Studierende der Zahnmedizin
3
(2008/2009)
Mai 13, 2016
_________________________________________________________________________________________
_
-
.
-
Wirkungen
.
.
4.
Kontraktion der glatten Muskulatur der
Gefässwände
.
Histamin
Vasodilatation, vor allem der Arteriolen
chemotaktisch für NGR
mitogen für Fibroblasten
mitogen für Endothelzellen
fördert Synthese von Prostaglandinen
Komponenten des Komplementsystems
.
C3a
.
C5a
Plättchen-aktivierender Faktor (= komplexes Phospholipid)
generelles Chemotaxin
Anaphylatoxin
Hemmer der Lymphozytenproliferation
steigert Plättchenaggretation
aktiviert die neutrophilen Granulozyten (NGR)
Kardinalsymptome der akuten Entzündungsreaktion
wichtigste Wirkungen
Vasodilatation
Erhöhung der Gefässpermeabilität
Chemotaxis
Opsonierung
Gewebeschädigung
.
Radikale
.
Enzyme
Aktivierung der NGR
Schmerzen
KOMPLEMENTSYSTEM (mit dem «Herz» C3)
-
Definition:
= vierstufige Enzymkaskade von proteolytischen Reaktionen
-
Stufen
.
.
.
.
-
Aktivierung
Bildung der C3- und C5-Konvertase
Bildung der
Anaphylatoxine
Opsonine
Chemotaxine
Bildung des Membran-Attack-Complex
(gramnegative Bakterien sind geschützt)
C3a,
C3b,
Wirkung der wichtigten Vertreter
.
.
.
C3a und C5a
Anaphylatoxine
Aktivierung von Makrophagen
Aktivierung von Blutplättchen
Kontraktion von glatten Muskelzellen
Kontraktion von Endothelzellen
C3b und C5b
Opsonierung von Mikroorganismen
Opsonierung von Immunkomplexen
C5a
siehe oben
Chemotaxin für NGR
C5a
C5b
C5a
A
B
C
22
Entzündungsreaktionen
Allgemeine Pathologie für Studierende der Zahnmedizin
4
(2008/2009)
Mai 13, 2016
_________________________________________________________________________________________
_
-
Aktivierung des Komplementsystems
.
.
.
.
-
Abwehr pyogener Mikroorganismen
.
.
.
-
über IgG und IgM
über C-reaktives Protein
über biologisch aktive Oberflächen
Ursachen
.
Mikroorganismen
.
Fremdmaterial
.
Proteasen im Entzündungsgebiet
Wirkung
.
Bildung von C3b
.
Bildung des Komplexes C3bB
(= «alternative» C3-Konvertase)
C3-nephritischer Faktor
(= Autoantikörper gegen die
«alternative» C3-Konvertase)
.
stabilisiert die «alternative»
C3 Konvertase
.
steigert dadurch die Aktivität der
«alternativen» C3-Konvertase
.
Lyse von C3bB durch Faktor D
über das Mannose bindende Lektin (Muster erkennender
Rezeptor), homolog zu C1q
-->
Bedeutung in der Übergangsphase des Neugeborenen
pyogene Mikroorganismen
Hämophilus influenzae
Streptococcus pneumoniae
normale Abwehr
Opsonierung der Erreger mit Immunglobulinen und mit
dem Mannose bindenden Lektin
Aktivierung des Komplementsystems
Phagozytose
intrazelluläre Vernichtung
Mannose bindendes Lektin
Mitglied der Familie der Kollektine
Muster erkennender «Rezeptor»
bindet an Mannosegruppen auf der Oberfläche
von Bakterien
arbeitet mit zwei Serinproteasen zusammen
.
MASP1
setzt aus C3 C3a und C3b frei
.
MASP2
aktiviert C2 und C4
Rezeptoren des Komplementsystems
.
für C3b (Opsonin): Komplementrezeptor Typ 1 (CR1)
Vorkommen
.
Erythrozyten
.
Makrophagen
.
NGR
.
eosinophile Granulozyten
.
B-Lymphozyten
.
T-Lymphozyten
.
Mastzellen
.
Podozyten der Nieren
Wirkung
.
Entfernung von Immunkomplexen (sind mit C3b
opsoniert)
.
Phagozytose und Endozytose von Mikroorganismen
22
Entzündungsreaktionen
Allgemeine Pathologie für Studierende der Zahnmedizin
5
(2008/2009)
Mai 13, 2016
_________________________________________________________________________________________
_
-
.
.
CR2
-
CR3
-
-
5.
durch
neurophile Granulozyten
Makrophagen
Immunkomplex-Reiniger
.
Mechanismus unbekannt
.
reduzierte Anzahl CR1 (für C3b auf den
Erythrozyten) bei:
Lepra
AIDS
autoimmunhämolytische Anämie
rheumatoide Arthritis
Sjögren-Syndrom
Vorkommen
.
NGR
.
Monozyten
.
B-Lymphozyten
= Rezeptor für Epstein-Barr-Virus
Vorkommen
.
NGR
Funktion
.
Phagozytose von Immunkomplexen
Störung bei Hämodialyse-pflichtigen Patienten
.
erhöhte Konzentration von CR3 auf NGR
.
erhöhte Konzentration von C3-Komponenten im
Plasma
---> verstärkte Aggregation von NGR
okklusive Vaskulopathie
Neutropenie
Therapie bei Hämodialyse-pflichtigen Patienten
.
Antikörper gegen CR3
ZELLULÄRE MEDIATOREN
-
Neutrophile Granulozyten (= sekretorische Zellen)
.
.
allgemeine Eigenschaften
in Blut und Knochenmark
Lebensdauer: 12-20 Stunden
Kreislauf
.
Nekrose, Bestandteil von Eiter
.
Phagozytose durch Makrophagen
wichtigster vasoaktiver Mediator
.
Plättchen-aktivierender Faktor
= komplexes Phospholipid
Steigerung der Motilität
der NGR
Degranulierung
der NGR
Sauerstoffradikale
der NGR
erste Welle der Abwehr
Aufbau
nur knappe Ausrüstung für Syntheseleistungen
Granula
.
primäre (= Lysosomen)
.
sekundäre
.
übrige
membrangebunden Enzyme
.
NADPH-Oxydase
.
Lipoxygenase
.
Cyclooxygenase
.
Epoxygenase
grosse Glykogenreserven
22
Entzündungsreaktionen
Allgemeine Pathologie für Studierende der Zahnmedizin
6
(2008/2009)
Mai 13, 2016
_________________________________________________________________________________________
_
.
-
leistungsstarkes Zytoskelett (schwimmen nicht!,
kriechen nur)
Adhäsionsmoleküle
antibakterielle Wirkung
Herkunft der Signale von
.
Zellen
Bakterien
.
Endotoxine
aktivierten Makrophagen
.
Tumornekrosefaktor-
.
Plättchenfaktor 4
.
Interleukin-8
.
Leukotriene
Epithelzellen
nekrotischen Zellen
.
Leukotriene
.
löslichen Mediatoren
C5a
geronnenes Blut
Instrumente
.
neu snythetisierte Oxydantien
Radikale
Halogene
.
gespeicherte Proteasen
Elastase, gegen
.
Immunglobuline
.
Komplementkomponenten
.
Gerinnungsfaktoren
Antiproteasen
.
1-Antitrypsin
.
2-Makroglobulin
.
Leukoproteinase-Inhibitor
in Schleim
in Interstitium
.
Hemmung der Antiproteasen durch Oxydantien
Bildung der Oxydantien
.
membrangebundene NADPH-Oxydase
-->
Sauerstoff-Superoxid
(Energie stammt aus Glykogenreserve)
.
zytoplasmatische Myeloperoxidase
-->
oxydierte Halogene (kurzlebig)
Monozyten/Makrophagen
.
.
allgemeine Eigenschaften
Bildung der Monozyten im Knochenmark
Lebensdauer: zirka 6 Tage
ortsständig als
.
Makrophagen
.
Kupffer-Sternzellen
.
Alveolarwand-Makrophagen
.
Mikrogliazellen
.
dendritische Zellen
.
Langerhans-Zellen
zweite Welle der Abwehr (nach 12 Stunden)
weniger effizient und weniger schnell als die NGR
Aktivierung der Makrophagen
kurzfristige Aktivierung (= Stimulation)
.
mit Phagozytose gekoppelt
.
manifestiert sich in Exozytose von
lysosomalen Enzymen
Sauerstoffradikalen
22
Entzündungsreaktionen
Allgemeine Pathologie für Studierende der Zahnmedizin
7
(2008/2009)
Mai 13, 2016
_________________________________________________________________________________________
_
Tumornekrosefaktor-
langfristige Aktivierung
.
induziert durch
Zytokine
Interferon-
Autostimulation
Funktionen
Schanierfunktion zwischen Entzündung und
Immunantwort
im Dienste der Reparation
Enzyme
im Dienste der Gerinnung
Thromboplastin
im Dienste der Fibrinolyse
PlasminogenAktivatoren
Atherosklerose
PDGF, Schaumzellen
Initiierung der Immunantwort IL-1
(= «Wachstumsfaktor für T-Lymphozyten»)
Veränderungen
Schaumzellen
Riesenzellen
-
.
.
-
Natürliche Killerzellen (NK; bilden CD16 und CD56)
.
.
.
allgemeine Eigenschaften
keine spezifische Stimulation
Angriff auf
.
Virus-infizierte Zellen
.
Tumorzellen
angegriffene Zellen mit reduzierten oder defekten
MHCP-1 (Missing-self-Hypothese)
-->
MHCP-1-Defekt nach
Virusbefall
maligner Transformation
Lebenszyklus
.
Hemmung durch Oberflächenrezeptoren in der
Umgebung der MHCP-1
.
Interleukin-12 = «Wachstumsfaktor für NK»
(von DC gebildet)
Vorkommen
.
vor allem in Milz
.
im Blut
Wirkung
Zytolyse
.
Adhäsion an Zielzelle
-->
Erhöhung der intrazytoplasmatischen
Ca2+-Ionen-Konzentration
-->
Veränderung der Konformation der
Perforine
-->
Exozytose des Inhaltes der Granula
.
Perforin
.
Proteasen (Granzyme)
-->
Apoptose
.
Proteoglykane
.
intrazelluläre Verschiebung der Granula
.
Abgabe der Proteine
-->
Polymerisierung in der Zellmembran
der Zielzelle
-->
Bildung von Poren
.
Abkoppelung von der Zielzelle
Interferon-
Protectine (zum eigenen Schutz)
Auslösung eines Angriffs der NK
Die NK binden an IgG auf der Oberfläche der
22
Entzündungsreaktionen
Allgemeine Pathologie für Studierende der Zahnmedizin
8
(2008/2009)
Mai 13, 2016
_________________________________________________________________________________________
_
-
6.
Zielzelle über ihre Fc-Rezeptoren
Der NK-hemmende Rezeptor auf den NK wird
nicht durch MHCP-1 der Zielzelle blockiert.
SCHLÜSSELPROZESSE DER AKUTEN ENTZÜNDUNG
-
Abbau geschädigter Zellen und Gewebe
.
.
-
direkte Zerstörung der Zellen
NK
MAC der Komplementkaskade
Phagozytose (kombiniert mit Chemotaxis)
Makrophagen
NGR
Chemotaxis (siehe Tab.22.6, S.296)
.
.
Bewegungsformen
positive Chemotaxis: Hinbewegung
negative Chemotaxis: Wegbewegung
.
Bakterien
Chemotaxine
Quellen
.
Bakterien
.
normale Zellen
.
geschädigte Gewebe (ECM)
.
Blut
Wirkziel
.
NGR
.
Makrophagen
Chemokinese = nicht gerichtete Bewegung
Konzentrations-Unterschiede
.
Ort
gleich
Zeit verschieden
Bakterien
.
Zeit
gleich
Ort verschieden
NGR
Makrophagen
Ablauf
.
Rezeptoren-Reservoir in den Membranen
der Granula der Phagozyten
.
Granula gelangen nach der Stimulation der
Phagozyten an die Oberfläche
.
Bindung von Chemotaxinen an Rezeptoren
Einstrom von Ca2+- und Na+-Ionen
Reorganisation des Zytoskeletts
Polarisierung des Zytoskeletts in
Richtung Stimulus
Lokomotion
Versteifung der NGR
Reduktion der negativen Ladungen
auf der Oberfläche der NGR
.
Austritt der Zellen aus der Blutbahn über
Venulen
.
Auflösung der Basalmembran durch
Proteasen der NGR und Monozyten
-
Haptotaxis
-
Thermotaxis
-
Phagozytose
22
Entzündungsreaktionen
Allgemeine Pathologie für Studierende der Zahnmedizin
9
(2008/2009)
Mai 13, 2016
_________________________________________________________________________________________
_
.
.
.
.
-
Extravasation und Exsudation
.
.
.
7.
Opsonierung (= «Präparation»)
Opsonine
IgG
.
Fc-Region muss intakt sein
.
Opsonine für Bakterien
IgM
.
gleichzeitige Opsonierung mit C3b
C3b, C5b
.
Opsonierung auch von Immunkomplexen
CRP
.
Opsonierung auch von Immunkomplexen
andere
Phagozytose ohne Opsonierung
Alveolarwand-Makrophagen
Makrophagen in der Milz
Vernichtung von Bakterien
Sauerstoffabhängig
.
Radikale
Sauerstoffunabhängig
.
zytotoxische Moleküle der NGR
Proteasen
Phospholipasen
Nukleasen
Lysozym
kationische Proteine (positiv geladen)
.
Eosinophilen-kationisches Protein
bildet Poren in der
Bakterienwand
.
Lactoferrin
entzieht Bakterien Fe2+Ionen
(= Wachstumsfaktor)
Krankheiten wegen defekter Phagozytose
(Tab.22.8, S.298)
Definition
Exsudat
= programmierte Mischung aus Zellen und
Blutflüssigkeit
Flüssigkeitsaustritt
Gefässdilatation
-->
Zunahme des intraluminalen hydrostatischen
Druckes
Austritt von Plasmaproteinen
-->
Abnahme des intraluminalen onkotischen Druckes
.
über geöffnete Gap junctions
Öffnung über Kontraktion der
Endothelzellen
.
über zerstörte Tight junctions
Zerstörung durch
.
NGR
.
Strahlen
.
Toxine
Nosologie der akuten Entzündung
Transsudation
CHRONISCHE ENTZÜNDUNG
22
Entzündungsreaktionen
Allgemeine Pathologie für Studierende der Zahnmedizin
10
(2008/2009)
Mai 13, 2016
_________________________________________________________________________________________
_
-
Agentien
.
.
.
.
.
.
.
.
Bakterien
Viren
Parasiten
nekrotisches Gewebe
Fremdkörper
ölige Substanzen
kristalline Substanzen
Antigene
-
Unterschiede zur akuten Entzündung: keine
«stereotype», sondern modulierte Reaktion
-
Histologie
.
-
Fibrose
Ursache
.
Antwort der Fibroblasten auf Zytokine
Auswirkungen
.
Abgrenzung des Entzündungsgebietes
.
Einschränkung der Organfunktion
interstitielle Lungenfibrose
.
stärker hydroxylierte
Kollagenfasern
.
stärker vernetzte Kollagenfasern
Schrumpfung von Narben
.
Mitralinsuffizienz nach
rheumatischer Endocarditis
Leberzirrhose
Entstehung
.
generell
vermehrte Synthese von Kollagen Typ I und III
.
in der Leber
Itozellen um Sinusoide herum
bewirken eine Fibrose
.
exprimieren PDGF-Rezeptoren
.
Sekretion von Kollagen I
TGF- von Kupfferzellen gebildet
.
nach Toxinen
.
nach Viren
Stimuli für eine Fibrose
.
Zytokine
IL-1
TNF-
PDGF
TGF-
saurer Fibroblasten-Wachstumsfaktor
basischer Fibroblasten-Wachstumsfaktor
.
andere
Serotonin
Medikamente
.
Methysergid
.
-Blocker
Silizium
Asbest
Wirkung der Zytokine auf Fibroblasten
.
chemotaktische Bewegungen
.
Stimulation der Proliferation
.
Synthese von Kollagen und Kollagenasen
Spezielle Ausdrucksformen
22
Entzündungsreaktionen
Allgemeine Pathologie für Studierende der Zahnmedizin
11
(2008/2009)
Mai 13, 2016
_________________________________________________________________________________________
_
.
.
.
8.
Abszess
Ulcus
granulierende Entzündung
INSUFFIZIENZ DER ANGEBORENEN ABWEHR (Tab.22.11, S.302)
-
erworbene Defekte
.
.
.
.
.
.
-
Neutropenie
Splenektomie
Mangel an C3b (reduzierte Opsonierung)
reduzierte Phagozytose
verminderte Migration der NGR wegen zu starker Adhäsion
reduzierte Chemotaxis
kongenitale Defekte
.
.
.
Fehlen von Radikalen
chronische Granulomatose
Dysfunktion der Mikrotubuli
reduzierte Lokomotion
reduzierte Phagozytose
Mangel des C1-Inhibitors