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IMUNOTOXICOLOGIA relacionada com o trabalho
Eliane Novato Silva
INTRODUÇÃO
ORGANIZAÇÃO ANATÔMICA E FUNCIONAL DO SISTEMA IMUNE
Células envolvidas na resposta imune
Linfócitos Fagócitos mononucleares Granulócitos
ÓRGÃOS ENVOLVIDOS NA RESPOSTA IMUNE
A medula óssea e a geração dos linfócitos B
O timo e a maturação dos linfócitos T
Órgãos linfóides secundários ou periféricos
MOLÉCULAS ENVOLVIDAS NA RESPOSTA IMUNE
Moléculas de histocompatibilidade
Imunoglobulinas
Sistema de Complemento
Citocinas
COOPERAÇÃO CELULAR NA RESPOSTA IMUNE
REGULAÇÃO NEURO-IMUNO-ENDÓCRINA
NOÇÕES DE IMUNOPATOLOGIA
Mecanismos de imunidade anti-infecciosa
Reações de hipersensibilidade
Tipo I – Hipersensibilidade anafilática Tipo II – Hipersensibilidade citotóxica Tipo III – Hipersensibilidade mediada por imunocomplexos Tipo IV – Hipersensibilidade retardada ou celular
Imunodeficiências
Auto-imunidade
RISCOS OCUPACIONAIS E SEUS EFEITOS SOBRE O SISTEMA IMUNE
Agentes que podem causar imunossupressão
BENZENO
DIBENZODIOXINAS
BIFENILAS POLICLORADAS (PCB S)
METAIS
AGROTÓXICOS
Agentes que podem causar hipersensibilidade
METAIS
AGROTÓXICOS
ISOCIANATOS
PLÁSTICOS E FIBRAS DE VIDRO
ANIDRIDO TRIMETÍLICO
CORANTES
FORMALDEÍDO
Agentes que podem causar auto-imunidade
Agentes que podem causar respostas imunes inespecíficas
AGENTES QUÍMICOS
AGENTES BIOLÓGICOS
AGENTES FÍSICOS
DIAGNÓSTICO
TESTES IMUNOLÓGICOS
Avaliação da imunidade humoral
Avaliação da imunidade celular
Avaliação da imunidade inespecífica
PERSPECTIVAS
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IMUNOTOXICOLOGIA RELACIONADA COM O TRABALHO
INTRODUÇÃO
Desde o nascimento, estamos continuamente expostos a microorganismos, a estímulos físcontato com substâncias químicas, capazes de interferir com os processos biológicos. Sem mos de defesa, o organismo certamente desenvolveria doenças causadas por esses agentes exteAlém disso, a manutenção da homeostase requer um eficiente mecanismo de controle, qumaneira integrada aos sistemas nervoso e endócrino, identificando perturbações do meio inrespondendo a elas, quer no sentido de eliminá-las, quer restabelecendo o equilíbrio do orgaforma a absorver os impactos destas perturbações. Para fazer frente a essas necessidadesbrados desenvolveram uma complexa rede de mecanismos de informação, vigilância e defequais coletivamente chamamos resposta imune.
Essa resposta adaptativa evoluiu a partir de mecanismos de defesa encontrados desde os smais primitivos e participa da defesa contra agentes patogênicos, da identificação e eliminacélulas tumorais e da manutenção da homeostase. A resposta imune a um dado estímulo seatravés de uma fase inicial de reconhecimento, seguida de uma etapa de desenvolvimentoposta e de uma fase efetora.
Na primeira parte deste capítulo pretendemos rever, de uma forma bem ampla, a estrutura, agia e os principais mecanismos efetores do sistema imune e as conseqüências da sua hipo- tividade.
Na segunda parte do capítulo, sumarizaremos as principais alterações morfológicas e/ou fudo sistema imune decorrentes da exposição laboral de trabalhadores a diferentes agentes químicofísicos e biológicos.
ORGANIZAÇÃO ANATÔMICA E FUNCIONAL DO SISTEMA IMUNE
Células envolvidas na resposta imune
Linfócitos
A imunidade específica, ou adaptativa, depende de dois tipos celulares: linfócitos e células atadoras de antígenos.
Os linfócitos se originam de precursores na medula óssea e passam por processos de matseleção, durante os quais desenvolvem uma característica única: a expressão de receptoressuperfície, capazes de reconhecer especificamente substâncias, às quais chamamos antígenos. Esspropriedade confere à resposta imune os atributos de especificidade, diversidade, memória minação self/nonself que a caracterizam.
As duas maiores populações de linfócitos se denominam linfócitos T, ou LT, pela sua maturatimo, e linfócitos B, ou LB, pela sua maturação na medula óssea (do inglês bone marrow). Morfolo-gicamente idênticas, essas duas células se distinguem funcionalmente pelas moléculas quesam na membrana, pelas moléculas que secretam e pelas respostas imunes que originam.
Os linfócitos T expressam na membrana moléculas chamadas TCR (receptores de células associadas a outras proteínas, como o CD3 e o CD4 ou CD8, permitem ao LT reconhecer anapresentados por células especializadas – as células apresentadoras de antígenos. Dentre oT, duas subpopulações podem ser distinguidas através de seus marcadores de membrana:
CD8+, com função citotóxica/supressora, e as células CD4+ ou LTh (do inglês helper); essas últimasparecem não constituir um grupo homogêneo. Embora indistinguíveis fenotipicamente, dois t
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LTh podem ser identificados através da sua produção de citocinas: as LTh1, que produzem p
nantemente interferon gama (IFNγ, interleucina 2 (IL2) e fator de necrose tumoral β (TNFβ) e asLTh2, que produzem principalmente as interleucinas 4, 5, 6, 10 e 13.
Os linfócitos B possuem moléculas de imunoglobulinas ancoradas na membrana, através dreconhecem antígenos, livres ou apresentados por outras células. A ativação desses linfócisua expansão clonal e diferenciação em células plasmáticas, produtoras de anticorpos circucélulas de memória, mediadoras de uma reação mais rápida e mais intensa num segundo coo mesmo antígeno. Os linfócitos B expressam também, como os macrófagos e células denproteínas de membrana codificadas pelo complexo principal de histocompatibilidade – MHclasse II, o que lhes confere a capacidade de apresentar antígenos aos linfócitos T helper.
Uma terceira população de linfócitos não expressa marcadores de linfócitos T ou B e correspon5-10% dos linfócitos recirculantes. Essas células, chamadas de NK (do inglês natural killer ) nãoapresentam receptor para antígeno e sua origem ainda não está totalmente esclarecida. Comcom os LT algumas moléculas de superfície, como CD2, mas não amadurecem no timo. Pro
citocinas, como IFNγ, apresentam receptores de superfície para IgG e seu citoplasma contémlos repletos de perforina e granzimas, o que lhes confere a capacidade de lisar células por unismo semelhante ao empregado pelos linfócitos T citotóxicos, principalmente quando as células-alvo se encontram opsonizadas com IgG. Desempenham um importante papel na lise de infectadas por vírus e células tumorais.
Fagócitos mononucleares
As células do sistema fagocítico mononuclear desempenham importante papel bidirecional na inteção entre as respostas imunes específica e inespecífica. Originam-se na medula óssea e migo sangue como monócitos, ainda não completamente desenvolvidos. Quando colonizam os amadurecem e se convertem em macrófagos, assumindo diferentes formas e recebendo nomtos, de acordo com sua localização como, por exemplo, células da micróglia no sistema nervtral, células de Küpffer no fígado, osteoclastos no osso e macrófagos alveolares no pulmãoser ativados por uma grande variedade de estímulos e podem fundir-se para formar células multinucleadas. Na imunidade inespecífica, atuam fagocitando microorganismos, macromoléaté tecidos danificados ou mortos, como hemácias velhas; produzem citocinas capazes de preações inflamatórias, como febre, e de recrutar células inflamatórias, como neutrófilos.
Na imunidade específica, atuam como células acessórias na ativação dos linfócitos T, atravécessamento e apresentação de antígenos e da produção de citocinas, principalmente a IL12, e dmoléculas co-estimuladoras, como a proteína B7. Na fase efetora da resposta celular, os mapodem ser ativados por citocinas liberadas pelo LT, tornando-se mais eficientes para destruirorganismos fagocitados. Como possuem receptores de membrana para a região Fc da Igfragmentos do complemento (C3b), sua atividade fagocítica é também estimulada na resposta imhumoral, quando fagocita partículas opsonizadas, ou seja, recobertas por moléculas de anticcomplemento.
Granulócitos
São células sangüíneas que contêm abundantes grânulos citoplasmáticos e participam dinflamatória e da fase efetora da resposta imune específica. Três tipos de granulócitos se dispelas características de sua granulação: neutrófilos, eosinófilos e basófilos.
Os neutrófilos, também chamados polimorfonucleares, são os mais numerosos; fagocitamtroem partículas, principalmente se estiverem opsonizadas por IgG ou complemento, e se cona principal população celular envolvida na resposta inflamatória aguda. Os eosinófilos estão
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vidos nas reações alérgicas, fixando e destruindo partículas recobertas por IgE, para os qusuem receptores de membrana. Participam, também, da reação a infestações parasitáriaalguns helmintos resistentes às enzimas lisossomais de macrófagos e neutrófilos são sensívteínas presentes nos grânulos dos eosinófilos.
Os basófilos sangüíneos e seus correspondentes tissulares, os mastócitos, expressam recealta afinidade para anticorpos IgE; a ligação do antígeno ao anticorpo fixado a basófilos ou mtos leva à liberação das aminas vasoativas presentes nos seus grânulos, que são os mediadcos da hipersensibilidade anafilática.
ÓRGÃOS ENVOLVIDOS NA RESPOSTA IMUNE
Podemos classificar os órgãos linfóides em primários, ou centrais, responsáveis pela geraçãração dos linfócitos, e secundários, ou periféricos, onde os linfócitos se acumulam e a reimune se processa.
A medula óssea e a geração dos linfócitos B
A geração das células sangüíneas, ou hematopoese, se processa, durante a vida fetal, inicialmentesaco vitelino, depois no fígado e no baço. Gradualmente, essa função vai sendo assumimedula óssea, que a mantém pelo resto da vida. A célula tronco hematopoética pluripotenteprecursores das diferentes linhagens de células sangüíneas, que se diferenciam sob a açãonas presentes na medula óssea, dentre as quais os fatores estimuladores de colônias (CSFlas da linhagem linfocítica originam os linfócitos pré-T, que migrarão para o timo, e os linfópré-B, que completarão sua maturação na própria medula óssea. Nas células pré-B ocorre ogênico que leva à produção das regiões variáveis das imunoglobulinas. Detectam-se, inicialmentecadeias pesadas de IgM em seu citoplasma, sucedidas por moléculas completas de IgM citotica e finalmente, IgM e depois IgD de membrana. Os linfócitos B maduros deixam a medula povoam as regiões timo-independentes dos órgãos linfóides secundários, onde se processposta imune.
O timo e a maturação dos linfócitos T
Responsável pela diferenciação e seleção dos linfócitos T, o timo é um órgão bilobulado, situmediastino, subdividido, por septos fibrosos, em pequenos lóbulos onde se distinguem umperiférico e uma medula central, ambos povoados por linfócitos, ou timócitos, originários da móssea. As células que migram para o timo já são comprometidas com a linhagem em que seciarão, o que se pode constatar pelos seus marcadores de superfície. Essas células entramtímico e migram até a medula tímica. Durante a migração, sob a influência de hormônios tímdas células dendríticas ali presentes (nurse cells), os linfócitos pré-T sofrem o rearranjo gênico quorigina a diversidade de domínios variáveis do seu receptor para antígeno, o TCR. Através detapas de diferenciação, originam-se timócitos que expressam, ao mesmo tempo, os maCD4 e CD8. Estas células, chamadas duplo-positivas, são selecionadas através de dois critéeliminadas todas as células cujo receptor não se combine com algum peptídio do próprio apresentado pelas células dendríticas (seleção positiva); por outro lado, são também elimtodas as células que o fizerem com afinidade muito alta (seleção negativa). Assim, apenas dtimo os linfócitos capazes de reagir com antígenos self, com baixa ou média afinidade; todos ooutros, aproximadamente 99% das células geradas no timo, são eliminados através de apmorte celular programada. Essa seleção, um aparente desperdício de energia, se constitui n
os é feita(MHC) classe Ic/LTs. Ao somentela-te a res-
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A apresentação dos peptídeos pelas células apresentadoras de antígeno aos jovens timócitem associação com moléculas codificadas pelo Complexo Principal de Histocompatibilidade de classe I ou II. Os linfócitos que reconhecerem peptídeos associados com moléculas depassarão a expressar apenas CD8, sendo, portanto, células citotóxicas ou supressoras – LTcontrário, os linfócitos que reconhecerem peptídeos associados com moléculas de classe IIexpressarão CD4 na membrana, ou seja, serão células helper – LTh. Dentre essas, duas subpopuções são ainda identificadas: LTh1 e LTh2, que produzem diferentes tipos de citocinas duranposta imune.
Os LT maduros deixam o timo para povoar as regiões timo-dependentes dos órgãos linfóidesricos.
Órgãos linfóides secundários ou periféricos
Os linfócitos B e T maduros provenientes da medula óssea e do timo ocupam regiões distinórgãos linfóides periféricos.
No baço, grande órgão linfóide intercalado na corrente sanguínea, os LB se localizam nos folinfóides e centros germinativos, enquanto os LT se acumulam nas bainhas periarteriolares. fonodos, os LB ocupam os folículos linfóides e seus centros germinativos e os LT se localizregião paracortical. O mesmo se observa nos folículos linfóides associados, como tonsilas, acecal e placas de Peyer, e nos folículos linfóides isolados, que se situam principalmente ao longotratos digestivo e respiratório: enquanto os centros germinativos apresentam predominantemo tecido linfóide adjacente é rico em LT.
A segregação anatômica dos LB e LT se deve à expressão, tanto pelos linfócitos como pelolio, de moléculas de adesão, principalmente das famílias das integrinas e selectinas. Essas mestão, também, envolvidas no fenômeno da recirculação: os linfócitos, especialmente os LT, manecem muito tempo no órgão linfóide secundário. Estão continuamente saindo de um órgfixando em outro, mecanismo através do qual se garante o caráter sistêmico da resposta imu
MOLÉCULAS ENVOLVIDAS NA RESPOSTA IMUNE
Moléculas de histocompatibilidade
As moléculas codificadas pelo Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC), ou simmente moléculas de histocompatibilidade, são glicoproteínas altamente polimórficas expresuperfície das células. Foram originariamente identificadas pela sua participação na rejeienxertos, razão do seu nome, mas posteriormente reconheceu-se o seu papel na cooperação celular,através da apresentação de antígenos às células T.
No homem, o complexo gênico que codifica as moléculas de histocompatibilidade se denHLA (de Human Leukocyte Antigens), localiza-se no braço curto do cromossoma 6 e apresentaregiões distintas. As moléculas das classes I e II tem grande semelhança estrutural, ao contde classe III, que envolvem, entre outras, alguns componentes do complemento.
As moléculas codificadas pela região I se expressam em quase todas as células nucleadas, espermatozóides, variando em quantidade de acordo com o tipo e o grau de diferenciação tecido. São formadas por uma cadeia α, com um domínio citoplasmático, uma porção transmemb
nica e três domínios globulares extracelulares que se associam a uma β2-microglobulina, formando
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e
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um sulco onde se aloja o peptídeo que será apresentado ao linfócito CD8+.
As moléculas codificadas pela região II, ao contrário, se expressam em poucas células, comofagos, células dendríticas, LB e alguns LT. Consistem de duas cadeias, α e β, com dois domínios
extracitoplasmáticos que apresentam peptídeos a células CD4+. A estrutura geral das moléculas dclasse I e II está representada na figura 1.
Imunoglobulinas
As imunoglobulinas, glicoproteínas que têm a função de anticorpos, são produzidas pelos linB e atuam como mediadores da resposta imune humoral. Todas as moléculas de imunogapresentam uma estrutura básica comum, constituída por quatro cadeias polipeptídicas unidsi por pontes dissulfeto, conforme se pode observar na figura 2. Duas dessas cadeias, idêmesma molécula, possuem aproximadamente 220 aminoácidos e se denominam cadeias outras duas, também idênticas na mesma molécula, apresentam 440 ou 550 aminoácidos eminam cadeias pesadas. Cada uma dessas cadeias polipeptídicas consiste de duas a cinco aproximadamente 110 aminoácidos com alto grau de homologia interna, denominadas domínse apresentam espacialmente enoveladas através de pontes dissulfeto intracadeias. O domízado na extremidade amino-terminal de cada cadeia (região Fab) apresenta regiões de hiperdade, o que confere às moléculas sintetizadas por clones diferentes de linfócitos a capacidaligarem a antígenos diferentes. Os outros domínios de cada cadeia não apresentam variaçõee são responsáveis pelas propriedades biológicas das imunoglobulinas (região Fc). Nos mamíferosencontramos cinco tipos de cadeias pesadas, que definem cinco isotipos ou classes de imunnas: IgG, IgA, IgM, IgD e IgE, cujas principais características estão sumarizadas na tabelaimunoglobulinas humanas e suas subclasses estão representadas na figura 3.
Sistema de Complemento
O sistema de complemento é um conjunto de proteínas séricas e de membrana que interagereação seqüencial gerando produtos biologicamente ativos. O sistema compreende duas vialíticas, a via alternativa e a via clássica. A primeira é um estado contínuo de ativação do cmento em níveis muito baixos, que pode se amplificar, dentre outros estímulos, por bactérianegativas, leveduras, revestimento de cercárias e tripanossomas ou pela própria ativação dasica. Esta, por sua vez, é normalmente desencadeada por imunocomplexos envolvendo anticorpodas classes IgG ou IgM. As vias alternativa e clássica convergem para a clivagem da proteiniciando uma via terminal comum, que leva à formação de um complexo proteico citolítico denado complexo de ataque a membranas. As principais conseqüências biológicas da ativaçãoplemento são:
² a lise de membranas de microorganismos, células tumorais e células transplantadas;
² a ligação de microorganismos à superfície de macrófagos e leucócitos polimorfonuclearestando sua fagocitose (opsonização), através dos fragmentos C3b, C3d e C4b, gerados dativação do complemento;
² a dissolução e eliminação de imunocomplexos; e
² o desencadeamento de reação inflamatória, através dos fragmentos C3a, C4a e C5a, (annas), gerados durante o processo de ativação.
O controle da ativação do complemento é feito tanto pela cinética da reação em cascata coproteínas séricas e/ou de membrana com função reguladora.
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Citocinas
São mediadores protéicos, envolvidos tanto nas respostas imunes inespecíficas quanto nas espcas. A mesma citocina pode ser produzida por diversos tipos celulares e pode atuar sobre válas. Citocinas diferentes podem ter, sobre uma célula, efeitos redundantes, somatórios, antagpodem influenciar a produção ou os efeitos de outras citocinas. Seus mecanismos de ação bém, muito variados.
Algumas citocinas, denominadas fatores estimuladores de colônias ou CSF, são produzidas por célu-las do estroma da medula óssea e por LT e estimulam a proliferação e diferenciação celular,penhando um papel central na hemopoiese. Como exemplo, temos as interleucinas 3 e 7.
Outras, agem como mediadores da resposta inespecífica, como, por exemplo, o IFNγ e a IL12, queinibem a proliferação de vírus e células tumorais; a IL1, que induz o aparecimento de febre; o fatode necrose tumoral (TNF); e as quimiocinas, de ação pró-inflamatória; todas produzidas, primente, por macrófagos e monócitos. Finalmente, outras citocinas agem em diversas fases daimune específica, promovendo a ativação celular e regulando as respostas humoral e cIncluem-se nesse grupo a IL2, que age como fator de crescimento de LT; a IL4, que regula a
de IgE; a linfotoxina, ativadora de neutrófilos; e o IFNγ, estimulador de macrófagos e células Nentre outras.
Cooperação celular na resposta imune
O desenvolvimento das repostas imunes celular e humoral e os seus principais mecanismoslação dependem de interações celulares e moleculares (figura 4).
A ativação celular que culmina com a geração de células efetoras depende da ativação de camoléculas sinalizadoras de membrana e intracelulares, que estimulam a célula em repousoem ciclo celular e aumentar sua produção de moléculas co-estimuladoras e citocinas.
Algumas moléculas são capazes de interagir diretamente com os receptores para antígenoEssas moléculas, conhecidas como antígenos timo-independentes, apresentam, geralmeestrutura química repetitiva, capaz de promover reações cruzadas entre os receptores e ativSão, principalmente, polissacarídeos, proteínas polimerizadas, glicolipídeos e ácidos nucléic
A maioria dos antígenos, entretanto, não interage diretamente com o LB e, se o fizerem, ao iestimulá-lo induzem um estado de tolerância imunológica. Esses antígenos, chamados timodentes, são endocitados e processados por macrófagos, etapa em que são reduzidos a peqtídeos e apresentados aos LT, associados a moléculas de classe I ou II do MHC. Linfócespecíficos para esses antígenos, que expressam CD4, são capazes de reconhecer o comMHC classe II, processo que envolve a atuação de diversas citocinas, como a IL1 e a IL2. Esfócitos ativados cooperam com os LB (primeiro sinal para a ativação). Os LB, estimulados pee pelo antígeno (segundo sinal), proliferam e se diferenciam em células produtoras de anticoplasmócitos. A classe do anticorpo produzido depende das citocinas liberadas pelo LTh ducooperação celular. Os anticorpos são os mediadores solúveis da resposta imune humoral.
A indução da resposta mediada por células se dá de maneira análoga. A ativação do LTc também de dois sinais: um deles é o reconhecimento do antígeno associado a moléculas doclasse I, presentes na superfície da célula alvo; o outro sinal é dado pela cooperação de LThpelo reconhecimento do complexo Ag/MHC classe II na superfície da célula apresentadora dgeno. O linfócito citotóxico ativado atua na lise direta de células-alvo, por exemplo, células indas por vírus e células tumorais. A citotoxicidade induzida pelo LTc se dá por dois mecanism
oros nante no
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gestação, imune
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osmótica, pela ação da perforina, uma proteína semelhante ao complemento que forma pmembrana da célula-alvo, e apoptose, induzida pela granzima B, liberada pelo LTc diretamecitoplasma da célula-alvo, através dos poros formados pela perforina.
Regulação neuro-imuno-endócrina
O sistema imune, o sistema nervoso e o sistema endócrino desempenham importante papel missão de informações e na regulação das atividades de todas as células do organismo. O mento harmonioso do conjunto é garantido por interações entre estes sistemas regulhormônios e neurotransmissores podem atuar sobre receptores presentes nas células doimune e neurônios e células de glândulas endócrinas apresentam receptores de membrana para d
sas citocinas, como IL1, TNF, IFNγ e outras. Em decorrência desse compartilhamento de recepos sistemas nervoso e endócrino são estimulados por mediadores da resposta imune e estamodulada por neurotransmissores como noradrenalina, acetilcolina e serotonina e por divermônios como o cortisol – primeiro a ter seu papel imunodepressor caracterizado –, hormôniodianos, hormônio de crescimento, estrógenos, progesterona, prolactina e andrógenos.
Numerosos exemplos desta via reguladora de mão dupla podem ser observados. Durante a alterações hormonais no organismo materno induzem uma depressão parcial da respostadependente de linfócitos Th1, principal responsável pela rejeição de enxertos, e estimulam atas dependentes de linfócitos Th2, de modo a garantir a sobrevivência do feto. O estresse, taquanto psicológico, é capaz de reduzir a reatividade de células do sistema imune, como já crito tanto em estudos laboratoriais como em maratonistas. De maneira análoga, pacientAIDS que assumem uma atitude positiva em relação à vida e à doença apresentam, em gesobrevida maior.
O estudo da regulação neuro-imuno-endócrina se reveste de importância crucial na imunotoxicogia, uma vez que a relação do homem com o trabalho envolve mais que riscos físicos, quíbiológicos: a satisfação com o próprio desempenho, o estresse, a forma de desempenharuma série de outros aspectos podem influenciar direta ou indiretamente no funcionamentotema imune.
NOÇÕES DE IMUNOPATOLOGIA
Mecanismos de imunidade anti-infecciosa
A primeira linha de defesa do organismo contra infecções é constituída por mecanismos inecos de imunidade, assim chamados por não serem dirigidos para um agente patogênico em A imunidade inespecífica compreende quatro tipos de barreiras: mecânicas, fagocíticas, fisioe inflamatórias. Os principais mecanismos de imunidade inespecífica estão sumarizados na
A persistência do patógeno no organismo leva ao desenvolvimento de mecanismos humoracelulares específicos de imunidade dirigidos contra o mesmo.
O controle de infecções por patógenos intracelulares, como vírus, fungos, bactérias e protodepende, principalmente de respostas do tipo celular.
A replicação de vírus é inibida por IFNγ, secretado por linfócitos CD4+ ou CD8+. A replicação intra-celular dos patógenos depende da síntese de moléculas antigênicas que podem ser apresencélula infectada, juntamente com moléculas do MHC de classe I e, assim, ativam células T ccas que, por sua vez, mobilizam e ativam macrófagos e células NK. Anticorpos da classe Itambém mediadores da citotoxicidade de macrófagos e células NK.
Patógenos extracelulares, como bactérias e protozoários induzem a síntese de anticorpos e podem se
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ogênicosbolismodoras de; e, ainda, protozo-orpos etégias deomple-ígenos,dade.
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fig. 4.
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es ou gra-o ácidoão de
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eliminados através de lise pelo complemento, opsonização e fagocitose. Helmintos, como nmultiplicam dentro do hospedeiro e, freqüentemente, estão presentes em baixo número, pruma resposta imune mais fraca do que aquela induzida por outros parasitas.
Paralelamente ao desenvolvimento das respostas imunes, diversos grupos de agentes patdesenvolveram mecanismos de escape a essas respostas. Vírus podem interferir no metacelular, inibindo a síntese de compostos anti-virais ou a expressão de moléculas apresentaantígeno; podem apresentar rápidas alterações antigênicas, driblando as respostas imunesinduzir um estado de imunossupressão no hospedeiro, entre outros mecanismos. Bactérias eários, além da variabilidade antigênica, produzem substâncias que inativam enzimas, anticinibem a ação de células fagocitárias; alguns desses microorganismos desenvolveram estrasobrevivência dentro das células do hospedeiro, tornando-se inacessíveis a anticorpos e cmento. Helmintos incorporam antígenos do hospedeiro para mascarar seus próprios antpodendo expressar glicoproteínas de grupos sangüíneos e até moléculas de histocompatibili
Finalmente, é necessário destacar que, algumas vezes, o dano decorrente de infecções nãopelo patógeno e sim pela resposta imune ao mesmo. Este é o caso da tuberculose e da esmose, onde as principais lesões dependem da resposta imune celular.
Reações de hipersensibilidade
A ativação da resposta imune, tanto humoral como celular, leva, em alguns casos, à lesão de danos ao organismo. Essas reações, conhecidas como hipersensibilidade, foram classificGell e Coombs, em 1963, em quatro tipos:
² tipo I, ou anafilática, mediada por anticorpos citotrópicos – IgE –, no homem;
² tipo II, ou citotóxica, mediada por anticorpos IgG ou IgM que ativam o complemento e célultoras;
² tipo III, mediada por complexos antígeno-anticorpo solúveis que se depositam nos tecidos cadeiam uma reação inflamatória; e
² tipo IV, ou hipersensibilidade retardada (HR), mediada pela resposta imune do tipo celular.
O mecanismo de desenvolvimento das reações de hipersensibilidade está esquematizado na
Tipo I – Hipersensibilidade anafilática
Moléculas de IgE produzidas por indivíduos sensibilizados por alguns antígenos ligam-se a rres para Fc presentes na superfície de mastócitos e basófilos. Um contato subsequente comantígeno que induziu a sensibilização pode levar ao entrecruzamento destas moléculas, ativcascata de diversas proteínas de membrana e citoplasmáticas e liberação de mediadores facos pré-formados nos grânulos dos mastócitos, bem como início da síntese de novos mediadores.Ocorre aumento da permeabilidade vascular, contração espasmódica da musculatura lisa, bpasmo e choque anafilático, nas reações sistêmicas. Reações localizadas ocorrem com maicia que as sistêmicas, causando, principalmente, rinites, asma brônquica e urticária. Esse ppode ser desencadeado por uma grande variedade de antígenos, tais como pólem de árvormíneas; ácaros; alguns alimentos, como crustáceos e carne de porco; medicamentos, comacetil-salicílico e penicilinas; resinas de uréia-formaldeído; isocianatos usados na fabricaçpoliuretano; ácido ftálico e outros produtos derivados das resinas epóxi, etanolamina, etilemina; e, em especial, produtos orgânicos de núcleo aromático com substituintes em posiçãpara,como p-fenildiamina, entre as anilinas, e 2,4-dinitroclorobenzeno, corantes diazólicos e outro
Tipo II – Hipersensibilidade citotóxica
e celu-élulas, a
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quetas,aumentoasos, ati-somais,
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Anticorpos IgG ou IgM dirigidos contra antígenos tissulares ou contra antígenos de superfícilar podem ativar o complemento pela via clássica, tendo como conseqüências a lise destas cdeposição de C3b, C3d e a liberação de fatores quimiotáticos (C3a e C5a) que atraem célulras como macrófagos, granulócitos e células NK. Essas células se ligam aos anticorpos comcom os antígenos através de seus receptores para Fc e aos fragmentos do complemento aseus receptores para C3, desencadeando a produção de leucotrienos e prostaglandinas, mediadoda reação inflamatória. A lise direta pelo complemento e as células atraídas para o local, apelas moléculas quimiotáticas e firmemente ligadas às células-alvo, são as responsáveis petissular nessa reação. A hipersensibilidade citotóxica ocorre em reações pós-transfusiondoença hemolítica do recém-nascido e na glomerulonefrite nefrotóxica.
Tipo III – Hipersensibilidade mediada por imunocomplexos
Imunocomplexos formados por anticorpos IgG ou IgM com antígenos solúveis são formadosnuamente e removidos da circulação pelo sistema imune. Em situações particulares, entretancomplexos podem persistir e se depositar em locais de circulação lenta, onde podem deseuma reação inflamatória que se inicia como uma vasculite imunológica.
Os mecanismos de deposição dos imunocomplexos variam de acordo com as proporções reantígeno e anticorpo em que se formam. O mecanismo de lesão em excesso de anticorpos,demonstrado experimentalmente pela administração cutânea de antígeno a um animal previmunizado (reação de Arthus). Nessas condições, os complexos formados são grandes, acomplemento e se depositam com muita facilidade. A ativação do complemento, além de endotélio circunvizinho, promove a liberação de aminas vasoativas de plaquetas e masaumentando a permeabilidade vascular. São, também, gerados fatores quimiotáticos para lepolimorfonucleares, que liberam o conteúdo dos seus lisossomos, potenciando a lise do endotélio.Estudos experimentais demonstram que tanto o complemento como os polimorfonucleareessenciais para que a vasculite ocorra.
Em excesso de antígeno, como ocorre na doença do soro, os complexos formados são peqnão se depositam. Nessa situação, os anticorpos começam a ser produzidos enquanto ainmuito antígeno circulante. Os complexos formados agem diretamente sobre basófilos e plainduzindo a liberação de aminas vasoativas, como histamina e serotonina. O conseqüente da permeabilidade vascular leva à retenção dos pequenos imunocomplexos na parede dos vvação do complemento e atração de polimorfonucleares que exocitam suas enzimas lisospromovendo a vasculite. Reações por imunocomplexos são observadas após a administrsoros heterólogos, sais de ouro e mercúrio e em infecções por vírus ou helmintos.
Tipo IV – Hipersensibilidade retardada ou celular
Mecanismos celulares de imunidade podem levar à lesão dos tecidos na área onde atuam, zando um estado de hipersensibilidade que não envolve a participação de anticorpos ou demento. Essas reações são conhecidas por hipersensibilidade celular ou retardada, por demo24 a 48h para se estabelecer, tempo necessário para o acúmulo de células nos tecidos envo
mediadas por linfócitos T CD4+ e CD8+, previamente sensibilizados a um antígeno, e por célu
fagocitárias e citotóxicas ativadas pelas citocinas liberadas no local. Células CD4+ do tipo Th1 sãosensibilizadas pelo antígeno apresentado junto com moléculas do MHC de classe II e atraíd
os locais de contato com o agente sensibilizante por ação de IL1, TNFα e quimiocinas liberadas pomacrófagos. Através de moléculas de adesão, estas células se acumulam nesses locais, in
nos tecidos e liberam IL 2 e IFNγ, que atraem e ativam macrófagos e linfócitos CD8+ sensibilizados
orre da, prova-
epodemroben-
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protease;
pelo antígeno apresentado junto com moléculas do MHC de classe I. A lesão tissular decliberação de produtos do macrófago ativado, como enzimas, espécies reativas de oxigênio e
velmente, óxido nítrico, bem como da citotoxicidade por linfócitos CD8+, que lisam as células quapresentam antígeno juntamente com moléculas do MHC de classe I. Diversas moléculas induzir o aparecimento de reações de hipersensibilidade do tipo IV, entre elas, o 2,4-dinitroclozeno; alguns metais ou sais metálicos de berílio, zircônio, cobalto, cromo, mercúrio, níquel antibióticos, como penicilina e neomicina; anestésicos locais; mertiolato; látex utilizado na coção de luvas; plásticos e outros.
Imunodeficiências
A redução da atividade do sistema imune caracteriza os estados de imunodeficiência, podemeter tanto a imunidade inespecífica como a específica, humoral, celular ou ambas. Sua pconseqüência é o aumento da susceptibilidade a infecções. Ocorre, também, um aumento dcia de certos tumores, provavelmente pela falha da vigilância imunológica, através da qual oimune monitora continuamente o organismo eliminando células tumorais, à medida que apaprevenindo o aparecimento de tumores.
As imunodeficiências podem ser classificadas como primárias, ou congênitas, e secundáadquiridas.
As imunodeficências primárias são defeitos congênitos da formação e/ou maturação dos comtes do sistema imune e se manifestam, normalmente, na infância. Os casos mais graves sdeficiência combinada de linfócitos T e B, comprometendo as respostas imunes humoral e cedeficiência total ou de algumas classes de imunoglobulinas é acompanhada, principalmenaumento na susceptibilidade a bactérias piogênicas. Deficiência na imunidade celular resuinfecções por vírus e outros microorganismos intracelulares. Defeitos na ativação do complena atividade de células fagocitárias também podem ocorrer.
As imunodeficiências secundárias se desenvolvem pela influência de fatores externos sobre as clas do sistema imune, como desnutrição, câncer, exposição a radiação, tratamento com dronossupressoras ou infecções virais. Dentre as últimas, destacamos a infecção pelo víimunodeficiência humana (HIV), agente etiológico da Síndrome da Imunodeficiência AdquiAIDS –, descrita pela primeira vez no início da década de 1980.
O HIV infecta fundamentalmente as células que expressam CD4, entre elas, linfócitos Th, mgos e alguns neurônios. Na célula humana, o ciclo do vírus envolve:
² ligação do vírus, através da glicoproteína GP120, a receptores de membrana celular, pr
mente em células CD4+;
² fusão do envelope do vírus com a membrana e liberação do core do vírus no citoplasma da célulhospedeira;
² transcrição do RNA viral em DNA complementar (cDNA), através da enzima transcrireversa;
² transporte do cDNA para o núcleo, onde o mesmo pode permanecer independente, em formlar, ou se incorporar ao DNA da célula (provírus) através da enzima integrase;
² reativação do provírus, produzindo RNA viral que vai para o citoplasma;
² síntese de proteínas virais e sua clivagem em sub-unidades funcionais, através da enzima
² síntese de novos genomas virais, regulada pelas proteínas virais;
² montagem de novas partículas virais, liberadas pela célula hospedeira; e
os anos;
infec-
adosnsíveisos dirigi-munoló-sistemantígenos
s repostas apenasdia afini-las doati-oléculaso a uma
-imunes.
apresenta-
da vida; outros;
expres-rrenteso inade-
e Gravesélulas T
duzemomo
² permanência dos novos vírions no meio extra-celular ou infecção de novas células.
A infecção pelo HIV pode ser clinicamente classificada em quatro fases distintas:
² infecção aguda, de sintomatologia pouco específica;
² fase assintomática, em que o vírus permanece em estado de latência, podendo durar muit
² fase sintomática inicial, envolvendo linfadenopatia periférica e início do aparecimento deções opurtunistas; e
² AIDS, caracterizada por decréscimo acentuado do número de células CD4+ circulantes e infecçõesoportunistas generalizadas.
As principais formas de transmissão do HIV são:
² sexual, em relações homo ou heterossexuais sem uso de preservativo;
² sangüínea, em receptores de sangue e hemoderivados e usuários de drogas injetáveis;
² vertical, de mãe para filho através da gestação, parto ou aleitamento; e
² ocupacional.
Auto-imunidade
Durante muitos anos foi admitido que os clones de linfócitos auto-reativos seriam consider“proibidos” e eliminados no timo durante maturação dos LT. O advento de técnicas mais separa a detecção de anticorpos específicos, no entanto, revelou a existência de auto-anticorpdos contra uma ampla gama de antígenos do próprio organismo. Na verdade, a reatividade igica aos auto-antígenos é um fenômeno normal e imprescindível para a organização do imune e para a sua atuação na manutenção da homeostase. O reconhecimento de auto-adesencadeia a remoção e reparação de tecidos lesados por células do sistema imune e aauto-imunes fisiológicas são transitórias e controladas. Durante a maturação dos linfócitos Tsão resgatados da apoptose os pré-linfócitos T, cujos TCR se combinarem, com baixa ou médade, com peptídios self apresentados por células dendríticas, seja em associação com molécuMHC de classe I ou de classe II. A tolerância ao self é garantida pela deleção dos clones auto-revos de alta afinidade e por outros mecanismos reguladores, como a baixa expressão de mcoestimuladoras, a baixa densidade de grande parte dos auto-antígenos periféricos, levandanergia, e, finalmente, pela atuação de células supressoras.
Em algumas situações, no entanto, a auto-tolerância é quebrada e ocorrem doenças autoDentre os mecanismos propostos para o desencadeamento dessas doenças podemos citar:
² antígenos segregados da circulação à época da maturação do sistema imune não seriam dos às células imaturas do timo e, portanto, não induziriam uma auto-tolerância, podendo desen-cadear reações auto-imunes ao entrar em contato com o sistema imune em outra épocaessa hipótese explicaria as reações ao esperma, à mielina e ao colóide tireoidiano, entre
² tecidos que normalmente expressam baixos níveis de moléculas de MHC de classe I e nãosam MHC de classe II poderiam, talvez por infecção viral ou reações inflamatórias decode traumatismos, expressar altos níveis dessas moléculas, desencadeando uma ativaçãquada de células Th; esse fenômeno pode estar envolvido na patogênese da doença d(auto-anticorpos anti-tireoidianos) e do diabetes insulina-dependente (auto-anticorpos e c
citotóxicas anti-células β das ilhotas pancreáticas);
² vírus, como Epstein-Barr e citomegalovírus, e bactérias, principalmente gram-negativas, inestimulação policlonal de células B, originando, inclusive, auto-anticorpos; um quadro c
a-tor para
calor,s novos
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ias quí-os e clí-asira satis- genotó- de quervações
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idas parata, refle-os dasce, até
esse é observado no lúpus eritematoso sistêmico;
² vírus e bactérias possuem epítopos muito semelhantes a moléculas self e podem desencadear reções cruzadas, como acontece entre estreptococos/músculo cardíaco, poliovírus/recepacetilcolina, adenovírus/gliadina, vírus do sarampo/ mielina, proteína p24 do HIV/região cons-tante de IgG e outros; e
² moléculas reconhecidas como self podem ser alteradas por agentes físicos, como radiação e ou por agentes químicos, que se combinam com elas e induzem resposta imune contra oepítopos gerados; medicamentos, como penicilina, dihidralazina, halotano e metil-dopa exicos como o DDT desencadeiam processos auto-imunes humorais e celulares.
Finalmente, a geração da auto-imunidade parece depender de múltiplos fatores, inclusive sulidade genética e diferenças hormonais entre os sexos, observando-se uma incidência maidoenças auto-imunes em mulheres.
RISCOS OCUPACIONAIS E SEUS EFEITOS SOBRE O SISTEMA IMUNE
O estudo dos efeitos das substâncias químicas sobre o organismo humano é quase tão antigseu próprio uso pelo homem, mas muito pouco se conhece ainda sobre eles, seja em relação ao impacto ambiental seja em relação à indução de alterações bioquímicas de diversas funçõesnismo.
O desenvolvimento industrial determinou um aumento considerável da utilização de substâncmicas, sobre as quais temos, a partir de estudos toxicológicos, toxicométricos, epidemiológicnicos, um conhecimento ainda muito limitado. Até hoje, os estudos efetuados nessa área não apenabrangem um número muito restrito de substâncias como também não respondem de manefatória a algumas questões, como, por exemplo, quais seriam, a longo prazo, os seus efeitosxicos, psicológicos, hematológicos e imunológicos, entre outros. Acrescente-se a isso o fatonos processos produtivos geralmente se utilizam vários compostos de cada vez. Várias obseindicam que tanto os efeitos como a metabolização de uma determinada substância, podemodificações quando a mesma é utilizada conjuntamente com outras.
Os resíduos industriais no ambiente (ar, água, alimentos) expõem a população em geral, em níveisvariados, a diversos compostos químicos. Assim, à exposição profissional soma-se uma exambiental. Por outro lado, o trabalhador, no seu dia-a-dia, além dos chamados riscos químicos, estáexposto a riscos físicos, biológicos e ainda a fatores psicossociais e ergonômicos, que inentre si. Além da toxicidade inerente aos produtos utilizados, é necessário que se considerebém, os efeitos somatórios da utilização simultânea ou seqüencial de substâncias diferentestos da sua acumulação, bem como a de seus metabólitos, no organismo e a possível presprodutos utilizados, de contaminantes gerados durante processos de produção, purificação enamento destes, que podem ser muito mais tóxicos que os produtos em questão.
Finalmente, é preciso considerar-se o amplo espectro da susceptibilidade humana às substâmicas, incluindo-se aqui as características genéticas, idade, sexo e condições do organismoestado nutricional, saúde, estresse e outras.
O sistema imune, por suas características morfológicas e funcionais, constitui-se num dimportantes sistemas do organismo na sua relação com agentes químicos externos. Seu emento pode se dar tanto de forma direta, através de respostas humorais e/ou celulares dirigaqueles compostos, que agem principalmente como haptenos, como também de forma indiretindo mecanismos imunorregulatórios desencadeados por efeitos endócrinos e neurológicsubstâncias químicas às quais o organismo foi exposto. No entanto, muito pouco se conhe
realizadosostâncias
é parcial- tóxica.ressor,ostos aquetope-
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citoplas-itos T.s respos- estudosonclusi-
China, emem óleoção nasa diben-ailândia,ção da
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timulariaria um persisteém já foi
ido de
staque osantes da maioria
hoje, a respeito desse assunto. Quase todos os dados disponíveis se baseiam em trabalhoscom animais de experimentação, sendo muito poucos os estudos do efeito desses compostos sobre sistema imune humano. Trataremos, a seguir, de alguns dos efeitos já identificados de subquímicas sobre o funcionamento das respostas imunes.
Agentes que podem causar imunossupressão
Benzeno
O benzeno é tóxico para as células da medula óssea, mas o seu mecanismo de atuação sómente conhecido. Estudos em animais sugerem que a molécula nativa não seja diretamenteSeus metabólitos, parabenzoquinona e hidroquinona, que apresentam forte efeito imunodepsão provavelmente os responsáveis pelo efeito mielotóxico do benzeno. Trabalhadores expbenzeno apresentam hipoplasia ou aplasia de medula óssea, leucopenia, linfocitopenia e plania. Outros achados são a diminuição de IgG e IgA, bem como do complemento sérico.
Dibenzodioxinas
As dioxinas – especificamente a TCDD (2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-dioxina) – são produzcomo contaminantes na produção de tetraclorobenzeno. Experimentos com vários animais expostosàs dioxinas têm demonstrado que as mesmas se ligam, irreversivelmente, a receptores intramáticos, principalmente em timócitos imaturos, inibindo a maturação e diferenciação de linfócComo conseqüência, observam-se atrofia do timo e depressão da função das células T e datas mediadas por anticorpos. No homem, a investigação de efeitos da dioxina se baseia emepidemiológicos retrospectivos, envolvendo também os dibenzofuranos e que são, ainda, incvos.
Bifenilas policloradas (PCB´s)
Os efeitos dos PCB´s em humanos foram noticiados após situações em que, no Japão e na 1968, esses produtos foram consumidos por mais de 1800 indivíduos como contaminantes de arroz (doença de Yusho). Notou-se diminuição dos níveis séricos de IgM e IgA e alterafunções de células T, mas essa comtaminação foi mais tarde identificada como devida mais zofuranos que às PCB´s. Outra contaminação por esses mesmos produtos foi descrita na Tem 1979 (doença de Yu-Cheng), tendo sido observadas alterações cutâneas e hepáticas, reduhipersensibilidade retardada e hipogamaglobulinemia durante mais de um ano após a exposição. Emanimais, notou-se depressão da resposta humoral, alterações nas células T e diminuição tência a vírus, bactérias e células tumorais.
Metais
Evidências indicam que a exposição a metais como chumbo e cádmio em baixas doses espoliclonalmente a resposta de linfócitos B, ao contrário da exposição a altas doses, que tepapel imunodepressor. No entanto, a discussão sobre a ação imunotóxica do chumbo aindae, portanto, não há conclusões estabelecidas. Depressão da resposta imune específica tambdescrita na exposição a cobalto, mercúrio e compostos orgânicos de estanho, como o óxbis(tri-n-butil estanhol).
Agrotóxicos
Dentre as substâncias químicas utilizadas nos diferentes processos produtivos, merecem deagrotóxicos, de larga utilização na atividade agroindustrial, tanto pelos danos à saúde resultexposição ocupacional a eles, quanto pelo impacto ambiental decorrente da sua utilização. Ados dados referentes à sua imunotoxicidade, no entanto, foi obtida a partir de estudos em animais de
emplo, ota
ma ele-
e quimi-ui-
o nível deC3.
da res-dução da
icos e a
idade é odema,de qua- às mem-
uandohipersen-
s antí-esmo.
io jáanos.
. Podem
. O qua-ecida, e setravés deção blas-odos. Aos epide-
s desse
ite por
laboratório, o que não necessariamente reflete seus efeitos sobre seres humanos. Como exDDT, identificado como potente imunossupressor em estudos em animais, não modificou a resposvacinal em crianças expostas a ele.
Indivíduos acidentalmente contaminados por um inseticida carbamato (aldicarb) mostraram uvada resposta proliferativa de linfócitos estimulados por Candida albicans, redução de porcentagem
de linfócitos CD4+ e aumento da porcentagem de linfócitos CD8+, com redução da relação CD4+/
CD8+.
Trabalhadores expostos a lindano apresentaram redução da fagocitose e defeitos na atividadotática de neutrófilos. Estudos em animais expostos a compostos organoclorados mostram diminção dos níveis de IgG.
Trabalhadores expostos a compostos organofosforados e clorados apresentaram alteração dimunoglobulinas, com diminuição de IgM, aumento de IgG sérica e diminuição dos níveis de
Em animais, a exposição a compostos organofosforados provoca atrofia de timo e diminuiçãoposta retardada, além de decréscimo da imunidade inespecífica, traduzida por leucopenia, recapacidade fagocítica de neutrófilos e redução da lisozima sérica.
Finalmente, dados epidemiológicos sugerem uma associação entre a exposição a agrotóxocorrência de linfomas entre trabalhadores rurais.
Agentes que podem causar hipersensibilidade
Metais
Níquel. Dentre os metais, um dos mais importantes causadores de reações de hipersensibilníquel. A dermatite de contato provocada por ele é tipicamente uma reação do tipo IV, com eprurido e vesiculação. Níquel e seus compostos também podem induzir o desenvolvimento dros de asma e necrose de septo nasal. Descreve-se que o níquel pode ligar-se diretamentebranas de linfócitos, promovendo a sensibilização.
Mercúrio. É capaz de produzir, sob sua forma elementar, casos de sensibilização dérmica, qaplicado sobre a pele, ou quadros de pneumonite intersticial. O mercúrio pode ainda causar sibilidade do tipo II.
Cádmio. Provoca dano tubular renal bem como glomerulonefrite, pela deposição de complexogeno-anticorpo no glomérulo ou pela formação de anticorpos contra a membrana basal do mEm estudos com animais, no entanto, observou-se depressão na formação de anticorpos. O cádmfoi classificado como provável carcinogênico, embora ainda falte comprovação em seres hum
Sais de platina. Podem causar quadros de asma e rinite por mecanismos dependentes da IgEainda induzir sensibilização dérmica.
Berílio. É responsável por quadros de pneumonite crônica progressiva e dermatite de contatodro de beriliose é baseado numa resposta imune, que não tem relação dose-resposta estabelexpressa como hipersensibilidade granulomatosa. A resposta celular ao berílio é mostrada afagocitose por macrófagos com liberação de enzimas lisossômicas e aumento da transformatogênica de linfócitos. Podem, ainda, ser vistas lesões granulomatosas no fígado, rim e linfondermatite de contato pode ser vista em casos de contato direto do elemento com a pele. Dadmiológicos sugerem um efeito carcinogênico do berílio em animais e há algumas evidênciaefeito em seres humanos.
Cromo. A inalação crônica do cromo pode levar a quadros de asma quando este composto está naforma hexavalente. Nesta mesma forma pode estar relacionado com dano renal e dermat
tenham evidên-
enia ee-se sua
ermatite,mo extre- inócuos;rotóxicos.
sensibi-
ormando contra o
ão apenasratórios,rar que
por der-dear umatalmente
adro de Após ateriza porílicodo
e asma,
ia imuno-ica e
hipersensibilidade. Na forma metálica, ele é um sensibilizador menos potente, embora se descrito alguns casos de dermatite. Há também relatos de casos de asma induzidos por IgE ecias de carcinogênese pulmonar em trabalhadores expostos a cromatos.
Arsênio. As exposições crônicas podem produzir discrasias sangüíneas como plaquetopgranulocitopenia. O arsênio também está relacionado à dermatite e hiperqueratose. Discutrelação com o aumento da incidência de câncer de vias respiratórias.
Agrotóxicos
Os agrotóxicos podem estar relacionados a quadros de hipersensibilização como asma e ddependendo do tipo de composto. Os compostos malation, captan e maneb são descritos comamente sensibilizantes. Os piretróides surgiram no mercado como pesticidas praticamenteesta idéia já está totalmente superada, sabendo-se hoje dos seus efeitos alergênicos e neuSão capazes de provocar dermatite de contato, pneumonite por hipersensibilidade e rinite.
Isocianatos
O tolueno diisocianato (TDI) é o mais comum e mais conhecido indutor de reações por hiperlidade. A asma é o principal quadro relatado, mas a exposição também pode provocar dermatite. Oprocesso de sensibilização pelo TDI depende da sua conjugação a proteínas plasmáticas, fum complexo hapteno-carreador. Observa-se, também, a produção de anticorpos específicosproduto. Estudos em animais demonstram que o aparecimento de asma pode ser induzido npor inalação; também após a sensibilização dérmica podem-se desenvolver quadros respicuja permanência pode ser prolongada, mesmo após a interrupção do contato. Cabe registoutros mecanismos não-imunológicos podem estar envolvidos nestes processos.
Plásticos e fibras de vidro
Os plásticos, principalmente os de baixo peso molecular (<1000daltons), conjugam-se a proteínasformando complexos hapteno-carreador e induzindo resposta imune, que pode manifestar-sematite ou asma. Partículas de fibra de vidro, dependendo do seu tamanho, podem desencareação urticariforme, quando em contato com a pele, através de mecanismos ainda não toesclarecidos.
Anidrido trimetílico
É capaz de promover sensibilização, após a qual a absorção inalatória faz com que um quasma se inicie tão logo o contato seja estabelecido. Esse mecanismo é mediado por IgE.exposição a altas concentrações do composto, pode ocorrer doença intersticial, que se caracum quadro pulmonar restritivo, infiltrado pulmonar, dispnéia e hemoptise. O anidrido trimetpode ainda induzir reações imunológicas do tipo IV, com quadro de proliferação de linfócitos, ou tipo II, com o desenvolvimento de anemia.
Corantes
Os trabalhadores envolvidos na fabricação de corantes podem apresentar quadros de rinitemediados por IgE contra os mesmos.
Formaldeído
É capaz de provocar dermatite de contato e, raramente, casos de asma, que têm sua etiologlógica discutida. Quanto ao quadro de dermatite, é reconhecido como de etiologia imunológpode ter aparecimento breve ou após vários anos em relação ao contato.
ante paraosta auto-
esmo,
z de indu-icorposndo pro-
tilben-es-
mune degeno na
ição ocu-
há umículas delasma,m a pro-próprioível de
quico,os por
m des-spostamina em fibrose
traba-lmente,Traba-s as situ-
or via
Agentes que podem causar auto-imunidade
Este assunto ainda é bastante controverso. Um mesmo agente capaz de agir como sensibilizum determinado órgão-alvo pode, dependendo da via de absorção, desencadear uma respimune.
Anticorpos contra o agrotóxico dieldrin foram identificados em um trabalhador exposto ao mchegando a se caracterizar um quadro de anemia hemolítica auto-imune.
Da mesma forma pode-se entender o dano causado por metais pesados. O mercúrio é capazir o aparecimento de glomerulonefrite mesângio-proliferativa secundária e deposição de antantimembrana basal. Este processo pode atingir um grande número de glomérulos, ocasionateinúria e, por vezes, síndrome nefrótica.
Destruição periférica de plaquetas foi descrita como efeito de um produto aromático, o trimezeno. O mecanismo envolvido poderia ser a formação de anticorpos antiplaquetas, como já foi dcrito para a quinina.
Trabalhadores com silicose apresentam risco aumentado de desenvolver um quadro auto-iescleroderma (síndrome de Erasmus), doença caracterizada por um infiltrado lento de coláderme, decorrente da sua síntese aumentada por fibroblastos.
Uma síndrome semelhante ao escleroderma também está possivelmente associada à expospacional a cloreto de vinila e tricloroetileno.
Agentes que podem causar respostas imunes inespecíficas
Agentes químicos
Sílica e asbesto. Algumas substâncias agem diretamente sobre macrófagos, ou seja, não mecanismo humoral ou celular iniciando a ação. Os macrófagos, ao interagirem com as partsílica e asbesto, englobam-nas, liberam IL1 e também enzimas lisossômicas para seu citopprovocando a própria destruição. Neste evento, fatores fibrogênicos são liberados e estimulaliferação de fibroblastos. Por outro lado, tanto o material fagocitado quanto o proveniente do macrófago são imunogênicos e estimulam a proliferação de linfócitos T e B e aumento do nIgA. Ambos os processos promovem fibrose do tecido pulmonar.
Em trabalhadores expostos a poeira de sílica, asbesto e carvão encontrou-se, em lavado brônum aumento significativo de ânions superóxido oxidantes e peróxido de hidrogênio, liberadmacrófagos, independente da existência de lesão pulmonar.
Agentes biológicos
Animais. Diversas reações de hipersensibilidade decorrentes do manuseio de animais já foracritas. Criadores de aves podem desenvolver quadro de pneumonia por hipersensibilidade pelomecanismos dos tipos III ou IV, por vezes pelos dois ao mesmo tempo. Pode haver uma resaguda que surge em torno de quatro horas, com febre, tosse e dispnéia e, geralmente, terdois dias. Ainda pode haver uma forma crônica, através de exposições repetidas, que incluipulmonar com diminuição da função respiratória e anorexia.
A exposição profissional a produtos de animais pode ser encontrada com freqüência entrelhadores de laboratórios de pesquisa. Animais como gatos, cães, camundongos e, principacoelhos podem provocar a resposta imunológica, seja por saliva, excrementos ou pêlos. lhadores expostos a animais, apresentam rinite e sintomas respiratórios do tipo asma. Ambaações são respostas de hipersensibilidade do tipo I.
Bactérias e fungos. A exposição ocupacional a bactérias ou fungos, que ocorre geralmente p
lmenteica pornsibiliza-is e sinto-
ser-miceto
e as não seja
s imuno-deira de
carva-
de hiper-
e reações médi-
dominadosa-se que
proxima-%. Dentrextensãodimento
i de Bor-tibilidade inversa-período da freqü-ressão e/
livresnificati-
a porcen- 80% o
inalatória, resulta em ativação de macrófagos e aumento dos linfócitos T circulantes. Geraconduz a casos de pneumonite por hipersensibilidade também chamada de síndrome tóxpoeira orgânica (STPO), podendo desencadear fibrose pulmonar. Uma vez estabelecida a seção, pequenas doses são capazes de iniciar o quadro clínico. Afastada a exposição, os sinamas desaparecem em uma a duas semanas.
Os actinomicetos termofílicos estão envolvidos com os quadros de bagaçose (T. saccharí) e “pulmãode fazendeiro” (T. vuígaris).
Diversas classes de anticorpos podem estar envolvidas com as reações de hipersensibilidade obvadas, conhecidas como “pulmão de fazendeiro”: IgG e IgM participam da resposta ao actinotermofílico T. vulgaris; a IgA está relacionada com o fungo A. fumigatus e com o actinomniceto M.faeni; e a IgE com o fungo A. umbrosis. No entanto, a relação entre presença de anticorpospatogênese da alveolite é controversa, havendo evidências de que a presença de anticorpocapaz de produzir qualquer dano ou disfunção pulmonar.
Poeiras vegetais. Partículas de grão de café verde e de mamona podem desencadear reaçõelógicas do tipo I, manifestadas por asma e rinite; o mesmo ocorre em trabalhadores com macedro. Este processo envolve a presença de IgE.
Dermatite de contato (tipo IV) pode ser desencadeada por pentadecilcatecol, proveniente delhos.
Padeiros e outros trabalhadores que manuseiam farinha de trigo podem desenvolver quadrosensibilidade pulmonar.
Proteínas do látex utilizado para a confecção de luvas são responsáveis pelo aparecimento dde hipersensibilidade anafilática (tipo I) e retardada (tipo IV) em profissionais de saúde, comocos, odontólogos e enfermeiros e em seus pacientes.
Vírus de imunodeficiência humana (HIV). Transmissão ocupacional do HIV pode ocorrer quanprofissionais da área de saúde sofrem ferimentos com instrumentos pérfuro-cortantes contacom sangue de pacientes portadores do vírus. Segundo dados do Ministério da Saúde, estimo risco médio de contrair o HIV após exposição percutânea a sangue contaminado seja de adamente 0,3%. No caso de exposição de mucosas, esse risco seria de aproximadamente 0,1os fatores de risco que favorecem a contaminação, já foram identificados a profundidade e edo ferimento, a presença de sangue visível no instrumento que causou o ferimento, o proceque resultou na exposição e a fase da doença e carga viral do paciente fonte da infecção.
Agentes físicos
O risco físico mais importante para o sistema imune é a radiação ionizante. Observando a legane e Tribondeau sobre radiossensibilidade, a medula óssea, que tem alto grau de reprodue baixa especialização, é muito radiossensível. O tempo de latência para o efeito biológico émente proporcional à dose, ou seja, altas doses promoverão o surgimento do efeito num curto de tempo. Para o sistema imune, os efeitos não-estocásticos (aqueles que dependemência e dose de radiação) sobre a medula óssea e os tecidos linfóides provocam imunossupou imunodeficiência.
A radiação pode promover danos ao DNA, inibição da divisão celular e formação de radicaisque produzirão os efeitos biológicos. Com doses de 1Sievert (SV), notam-se mudanças sigvas nas células do sistema imune. Doses maiores, entre 2 e 3SV, são capazes de destruir umtagem significativa de células brancas, que ao cabo de quatro semanas reduzem em aténúmero de leucócitos circulantes.
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Outro tipo de radiação que pode induzir dano ao sistema imune é a radiação ultravioleta, qufica células que estão na pele, liberando prostaglandinas e leucotrienos, levando à dilataçãona derme e eritema. Também se observa redução da resistência do hospedeiro ao acometimExemplo disto é a recorrência de episódios causados por herpes simples após alta e prolongsição solar.
Reações de hipersensibilidade, conhecidas por fotoalergias, podem ocorrer quando a luz calterações estruturais em algumas substâncias em contato com a pele. Os produtos dessa combinam com proteínas da pele, atuando como haptenos e levando à sensibilização.
DIAGNÓSTICO
Do ponto de vista da imunotoxicologia, é de fundamental importância a avaliação detalhada das dições de saúde de um trabalhador antes da exposição laboral a agentes potencialmente setes ou tóxicos. Sabe-se que as respostas adversas do sistema imunológico de um indivíduo estarãoem grande parte relacionadas com características individuais que o conhecimento científico seguiu abordar e, portanto, podem ocorrer apesar das medidas de vigilância tomadas. No uma investigação bem conduzida antes do início da exposição poderá revelar detalhes extreúteis para que a prevenção de possíveis complicações possa ser bem-sucedida.
A história pessoal e familiar do trabalhador deve ser cuidadosamente investigada, na tentatiidentificarem fenômenos alérgicos na família e no próprio indivíduo. A busca de informações do trabalhador sobre sintomas alérgicos desenvolvidos e suas relações com os agentes a quexposto deve ser criteriosamente realizada, incluindo detalhes sobre a evolução destes scomo início e forma de surgimento, condições de agravamento, tempo de duração, compordos sintomas durante finais de semana ou férias e melhora espontânea.
Deve-se pesquisar o uso de medicamentos que possam estar relacionados com o quadro oA anamnese deve incluir, ainda, a investigação de hábitos pessoais, como tabagismo, etilismdades de lazer e ambiente residencial. Algumas informações, como presença de animais dommofo, livros e papéis antigos no domicílio, podem assumir grande importância e mudar o dtico.
O mesmo procedimento, tão rigoroso quanto na investigação pré-recrutamento, deve ser requando o diagnóstico precoce e/ou diferencial tiver que ser estabelecido.
O exame físico deve ser também muito criterioso, sendo que especial atenção deve ser dirpara a pele e o sistema respiratório. Alguns achados podem sugerir ou confirmar, dependendcunstância, o quadro de hipersensibilidade que acomete o organismo. Sinais como edema prashes ou vesiculação da pele, linfonodomegalia e aumento do diâmetro ântero-posterior dopodem ser de grande utilidade.
A anamnese e o exame físico podem – e em alguns casos, devem – ser seguidos de exames compmentares.
O hemograma é o ponto de partida e deve ser muito criterioso, pois dados como número decitos, linfócitos, eosinófilos, enfim de toda a série branca, são imprescindíveis para o raciocínreto. Por exemplo, eosinófilos aumentados em número podem ser de grande utilidadediagnósticos como atopia. As plaquetas devem ser contadas em câmara de Neubauer, não apenas a visualização superficial da lâmina para a avaliação genérica. A contagem de eosinsecreção nasal também é de grande utilidade para diagnóstico de rinites.
A contribuição dos raios X de tórax é indiscutível. A incidência mais importante é a póstero-aObserve-se que, para algumas situações, como trabalhadores que vão se expor à sílica ou
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realização desta investigação é absolutamente necessária. A ausência de raios X de tóraxexposição pode trazer complicações significativas no acompanhamento dos níveis de saúdevíduo.
Outras técnicas de diagnóstico por imagem têm valor inegável, como a tomografia computadou a ultra-sonografia. Através destes métodos pode-se identificar, por exemplo, esplenomegaumento de cadeias ganglionares intra-abdominais que, ao lado de outros achados, podem para o diagnóstico.
As provas de função pulmonar são também vitais, não só para avaliação inicial, como tambéacompanhamento e diagnóstico. Os parâmetros mínimos requeridos são capacidade vital (CVF), volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1), fluxo expiratório forçado entre
25% e 75% da CVF (FEF25-75) e fluxo de pico (FP). As avaliações da difusão do monóxido de
bono (DLCO) podem ser de grande utilidade. Da mesma forma, testes de provocação com lina podem ser importantes. Para avaliações mais simples, no próprio ambiente de trabutilização da medida do fluxo de pico (FP) pode ser realizada em intervalos regulares, duranta cinco dias, comparando-se os resultados obtidos em condições de exposição e ausência dção (ver também Capítulo 32).
Testes imunológicos
Outros testes específicos podem ser realizados, com o objetivo de avaliar as disfunções imutes laboratoriais para a avaliação da imunidade humoral, celular e inespecífica são soliciquando há manifestações clínicas de imunodeficiência, hipersensibilidade ou auto-imunidade, ajudando o clínico a confirmar ou eliminar uma hipótese diagnóstica.
Avaliação da imunidade humoral
A avaliação quantitativa de imunoglobulinas IgG, IgA e IgM, por imunodifusão radial ou nefeltria, e seu estudo qualitativo, por eletroforese ou imunoeletroforese, pode revelar sinais signvos na condução de um caso. A investigação pode ser auxiliada por dosagem de IgE atramétodo imunofluorimétrico e identificação da IgE específica contra um antígeno, através de rmunoensaio (RIE) ou ensaios imunoenzimáticos (ELISA).
Dosagem de imunocomplexos circulantes pode ser realizada pela técnica de ELISA, mas sdade clínica é questionável. A microscopia eletrônica de tecidos, associada a técnicas de imrescência, pode direcionar o raciocínio para doenças auto-imunes, como nas doenças renaispor deposição de imunocomplexos.
Testes cutâneos são úteis para a identificação de reações de hipersensibilidade do tipo I a acomo pólens, poeiras domésticas e mofo em geral. Deve-se atentar para o fato de que a udestes testes para pesquisa de hipersensibilidade a algumas substâncias pode estar compro agente tiver baixo peso molecular, devido ao fato de estas substâncias necessitarem de proteínas plasmáticas para iniciar a reação.
Avaliação da imunidade celular
A avaliação da integridade dos mecanismos celulares de resposta imune pode ser feita attransformação blastogênica de linfócitos cultivados em presença de fitohemaglutinina (PHA)
Testes cutâneos de hipersensibilidade retardada são realizados através de intradermorreaçãpatchtest é amplamente utilizado e consiste no contato de determinados antígenos com a pele do iexaminado. A leitura feita após 24-48h pode mostrar uma reação positiva através de eritemação ou vesiculação na área onde a substância foi aplicada (ver também Capítulo 35).
A contagem e o estudo da diferenciação de linfócitos através da citometria de fluxo e imunof
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cência direta fornecem informações sobre linfócitos B, T, células auxiliares e supressoras. A fenotipagem, ou painel proliferativo, é indicada nas leucemias agudas, analisando-se materialaspirado de medula óssea, e nas doenças linfoproliferativas crônicas, analisando-se amostrague periférico.
Avaliação da imunidade inespecífica
A dosagem de complemento pode ser de utilidade, principalmente em imunodeficiências e dauto-imunes. Dosagens de complemento total ou dos seus componentes C1q, C2, C3, FatorC5 podem ser realizadas por imunonefelometria ou imunodifusão radial. A ativação do sistecomplemento junto com a presença de auto-anticorpos pode direcionar o raciocínio para dauto-imunes ou induzidas por imunocomplexos.
A atividade fagocitária pode ser avaliada principalmente pela contagem de neutrófilos, pela quimtaxia, pela redução do NBT (nitroblue tetrazolium) e pela quimioluminescência.
PERSPECTIVAS
Nos últimos anos, temos assistido a um grande crescimento da Imunotoxicologia e da sua com a Patologia do Trabalho. Esse impulso se deve, em parte, ao aprofundamento do conhedos mecanismos imunológicos e à maior disponibilidade de métodos de diagnóstico das paque afetam o sistema imune. Deve-se, também, ao crescente interesse da sociedade em eimpactos de agentes químicos e físicos sobre o meio ambiente e sobre a saúde dos trabalhapopulação em geral.
No entanto, o principal impulso para o crescimento dessa área é, sem dúvida, o reconhecimsistema imune como elemento chave na regulação dos processos biológicos. A compreenimpactos do trabalho sobre o sistema imune significa muito mais que a elucidação de algummetabólicas: significa a possibilidade de compreender um pouco melhor a relação do homemmeio que o cerca, relação complexa e fascinante onde o trabalho humano desempenha um mordial.
