CONCETTI BASE:
 OMEOSTASI
 ADATTAMENTO
 REATTIVITA’
OMEOSTASI
Fisiologo francese Claude Bernard (1813 – 1878) introdusse il concetto
che la vita si svolge in quanto l’organismo di tutti gli esseri viventi ha la
possibilità di adattare la funzione dei suoi organi e sistemi a stimolazioni
perturbanti di varia natura in modo da riuscire a mantenere costante,
nell’ambito di confini rigidamente ristretti, la composizione del proprio
ambiente interno.
Omeostasi: insieme di meccanismi messi in atto da ogni essere vivente
per mantenere costante sia sotto l’aspetto quantitativo che sotto quello
funzionale la sua composizione. (es. Equilibrio acido-base, meccanismi
di termoregolazione, equilibrio glucosio, leucociti circolanti etc)
OMEOSTASI A LIVELLO DI ORGANISMO
-Calcemia: valori medi di calcio nel sangue (10 mg/ml).
Regolazione complessa ad opera di paratormone e calcitonina
-Glicemia: valori medi di glucosio nel sangue (80 mg/ml).
regolata da:
apporto esterno di glucidi
formazione di glucidi nell’organismo (glicogenosintesi)
utilizzo dei depositi di glicogeno (glicogenolisi)
Tutte queste funzioni sono soggette a regolazione ormonale
-Omeostasi del numero di globuli bianchi nel sangue:
produzione nel midollo
rilascio nel sangue
uscita verso i tessuti
adesione all’endotelio dei vasi
-Omeostasi della temperatura corporea:
termogenesi
termodispersione
FUNZIONE VALORE
MODIFICAZIONE
NORMALE FISIOLOGICA
Glicemia
80 mg/100 ml Aumento post-prandiale
MODIFICAZIONE
PATOLOGICA
> Diabete
Aumento dopo sforzo
fisico
Uremia
1-1,5 l/giorno
Leucocitosi
6000/ml
Diminuzione in caso di
Diminuzione per
sudorazione elevata
insufficienza cardiaca
 diminuzione o aumento in
caso di scarsa o aumentata
diminuzione per blocco
introduzione di liquidi
renale
Aumento post-prandiale
 aumento dopo sforzo
fisico
Aumento (leucitosi) in
corso di infiammazione
 aumento in caso di
leucemie
OMEOSTASI A LIVELLO DI ORGANO
Il volume di un organo è mantenuto costante da meccanismi che regolano
1) il numero di cellule di quell’organo
2) il volume dell’organo
1) Meccanismi di proliferazione e/o di perdita cellulare (iperplpasia,
ipoplasia)
2) Variazione di volume a causa di variazione del contenuto di acqua
delle singole cellule (edema cellulare) o dell’organo (edema), o per
variazioni metaboliche delle singole cellule (ipertrofia o ipotrofia)
ADATTAMENTO
E’ la capacità che hanno le cellule di modulare alcune loro funzioni in occasione
di eventi perturbanti di vario tipo e persistenti nel tempo, in modo da raggiungere
una condizione di equilibrio diversa da quella originaria ma sufficiente a
consentire il mantenimento dello stato di salute.
(Es. Ipertrofia muscolare, aumento globuli rossi ad alta quota,)
In caso di perturbamento lieve della condizione omeostatica, questa viene ad
essere ristabilita in breve tempo ad un livello diverso da quello precedente la
modificazione di un determinato fattore ambientale.
Risposta cellulare ad eventi
perturbanti (stress)
ADATTAMENTO
STIMOLO
CELLULE
RISPOSTA ADATTATIVA
Guido Majno, Isabelle Joris
CELLULE, TESSUTI E MALATTIA
Capitolo 2 ADATTAMENTI CELLULARI
Cell Response to Injury
Cell Function
Stimulus
Reversible Zone
CELL INJURY
---------------------------------------------Irreversible Zone
CELL DEATH
Time (tends to be minutes/hours)
TUTTI GLI SPOSTAMENTI DA QUESTI EQUILIBRI COSTITUISCONO I
PROCESSI PATOLOGICI CELLULARI, che si possono esprimere come:
• alterazioni funzionali (in eccesso o in difetto, possono essere accompagnati da
un’equivalente alterazione morfologica cellulare, si esprimono in iper-, ipo- o
disfunzioni)
•alterazioni morfologiche (possono interessare la plasmamembrana, le strutture
cellulari, possono essere dovute ad accumuli quantitativamente o
qualitativamente abnormi)
Tutte le alterazioni morfologiche sono definite DEGENERAZIONI.
EQULIBRIO
ADATTAMENTO = COMPENSO:RISERVA
FUNZIONALE degli ORGANI
SUPERAMENTO (Es: stimolo eccessivo e
prolungato)
DEGENERAZIONI
STRESS
AUMENTO RICHIESTA
FUNZIONALE
DANNO CELLULARE
STRESS
LEGGERO
STRESS
PERSISTENTE
STRESS
SEVERO
ADATTAMENTO
RIMOZIONE
DELLO STRESS
CELLULA
NORMALE
PUNTO DI NON
RITORNO
DEGENERAZIONE
CELLULARE
ADATTAMENTO
E’ la capacità che hanno le cellule di modulare alcune loro funzioni in
occasione di eventi perturbanti di vario tipo e persistenti nel tempo, in modo da
raggiungere una condizione di equilibrio diversa da quella originaria ma
sufficiente a consentire il mantenimento dello stato di salute.
(Es. Ipertrofia muscolare, aumento globuli rossi ad alta quota,)
In caso di perturbamento lieve della condizione omeostatica, questa viene ad
essere ristabilita in breve tempo ad un livello diverso da quello precedente la
modificazione di un determinato fattore ambientale.
REATTIVITA’
Quando, invece, la perturbazione è di maggior entità il ristabilirsi della
condizione originaria avviene con maggiore lentezza e l’organismo mette in
atto tutta una serie di fenomeni reattivi che contrastano l’azione dell’agente
perturbante (RISPOSTA IMMUNE).
Durante il periodo di tempo in cui si verifica la reazione allo stimolo suddetto si
ha la malattia, mentre la guarigione si ottiene quando l’agente perturbante viene
neutralizzato o eliminato col ripristino della condizione omeostatica originaria.
In tutte la situazioni in cui si supera la capacità di adattamento e si va
incontro ad un processo degenerativo si attivano i meccanismi di
REATTIVITA’
dell’organismo
DEGENERAZIONE
CELLULARE
MALATTIA
STATO DI SALUTE
RISPOSTA
IMMUNE
RIPRISTINO
DELL’
OMEOSTASI
STATO DI SALUTE
Insieme di equilibri omeostatici, la cui integrazione e valore complessivo assicurano quella
condizione di equilibrio più idoneo alla sopravvivenza
OMEOSTASI
omois: uguale
stasi: stato, condizione
Lo stato normale di un organismo è inteso come la risultante di un fine equilibrio
(omeostatico), di tutta una serie di processi il cui mantenimento è controllato da molti
meccanismi.
CONTROLLO DELL’OMEOSTASI
Rappresenta la capacità dell’organismo nel suo insieme o di sue componenti di conservare
costanti (o variabili entro certi limiti) i parametri biochimici e/o funzionali in modo che
questi concorrano al buon funzionamento dell’organismo nel suo insieme.
PROCESSO PATOLOGICO
Alterazione dell’equilibrio di un processo biologico, che ha come conseguenza la deviazione
dalla norma di un carattere morfologico, biochimico e/o funzionale di una cellula, di un
tessuto, di un organo.
PATOGENESI
Studio dell’evoluzione del processo patologico
EZIOLOGIA
Individuazione della cause che provocano alterazioni di vario tipo dello stato di salute
IMMUNOLOGIA
Studio dei fenomeni molecolari e
cellulari che avvengono durante la
risposta immune dell’organismo
ad un agente perturbante
SISTEMA IMMUNITARIO
Complesso di cellule e molecole
coinvolte nella protezione
dell’organismo dall’azione di
agenti perturbanti
TIPI DI IMMUNITA’
• INNATA o NATURALE
• ACQUISITA o SPECIFICA
IMMUNITA’ ACQUISITA
o SPECIFICA
IMMUNITA’ INNATA
o NATURALE
(infiammazione)
•
Non dipende dall’esposizione
ad agenti infettivi o a molecole
estranee.
•
E’ indotta dall’esposizione ad
agenti infettivi o molecole
estranee.
•
Non è specifica.
•
E’ specifica.
•
Non aumenta dopo la prima
esposizione (non ha memoria).
•
Aumenta dopo la prima
esposizione (ha memoria).
SISTEMA
IMMUNE
SISTEMA
ENDOCRINO
ESERCIZIO
FISICO
EFFECTS OF
EXERCISE/
TRAINING
EFFECTS OF
AGE
IMMUNITY
EFFECTS ON
TRAINING
AND
COMPETITION
CHRONIC
PATHOLOGIES
UNA RISPOSTA IMMUNE NON APPROPRIATA (DAL PUNTO DI VISTA QUALITATIVO,
QUANTITATIVO O TEMPORALE) PUO’ ESSERE DETRMINANTE NELL’INSORGENZA
DI DIVERSE PATOLOGIE
ECCESSO:
• PATOLOGIE INFIAMMATORIE CRONICHE (artriti)
• PATOLOGIE AUTOIMMUNI (artriti)
• PATOLOGIE DEGENERATIVE (sclerosi multipla, artrosi)
DIFETTO:
• INFEZIONI RICORRENTI
• TUMORI
 INTRODUZIONE ALL’IMMUNOLOGIA:
• immunità naturale
• immunità acquisita
• infiammazione
 ESERCIZIO E SISTEMA IMMUNE:
• regolazione
• integrazione
• adattamento
 PATOLOGIE DEGENERATIVE DERIVATE DA
UN’IMPROPRIA ATTIVAZIONE DEL SISTEMA
IMMUNE
Physiological Reviews, Vol. 80, No 3, July 2000: 10551081