Brazilian Journal of Health and Biomedical Sciences / BJHBS - Etiopatogenia das doenças inflamatórias intestinais
Etiopatogenia das doenças inflamatórias intestinais
Médica da Disciplina de Gastroenterologia e Endoscopia Digestiva - HUPE-UERJ; Mestranda - PGCM-FCM-UERJ.
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Esberard BC. Etiopatogenia das doenças inflamatórias intestinais. Revista Hospital Universitário Pedro Ernesto. 2012;11(4):13-16
The inflammatory bowel diseases (IBD) are comprised of two major phenotypes, Crohn's disease (CD) and ulcerative colitis (UC). Research over the last couple of years has led to great advances in understanding the inflammatory bowel diseases and their underlying pathophysiologic mechanisms. From the current understanding, it is likely that chronic inflammation in IBD is due to aggressive cellular immune responses to a subset of luminal bacteria. Susceptibility to disease is thereby determined by genes encoding immune responses which are triggered by environmental stimuli. Based on extensive research over the last decade, there are several new pathways on which to focus new therapeutics.
Keywords: Inflammatory bowel disease; IBD pathogenesis; Genetics; Barrier dysfunction; Immune dysregulation; Microbial flora.
A DC e a RCUI, as principais DII, caracterizam-se por processos inflamatórios crônicos e recidivantes do trato gastrointestinal. Não existe uma causa conhecida, porém já se sabe que o processo inflamatório recorrente é resultado da conjugação de fatores relacionados ao conteúdo do canal alimentar (antígenos bacterianos e/ou alimentares e aumento na permeabilidade intestinal a esses produtos) e da alteração na resposta imunológica da mucosa, geneticamente determinada.1,2 Ainda não está completamente esclarecido como um paciente geneticamente predisposto desenvolve DII. Parece que a alteração genética modifica a barreira epitelial intestinal, influencia nas respostas imunológicas (inata e adaptativa) e na composição da microbiota intestinal.
Discutiremos, a seguir, os principais fatores envolvidos na patogênese das DII.
As DII também têm preferência pelos centros urbanos e em profissionais com atividade mais intelectualizada. Os fatores ambientais de maior destaque são o fumo e a "hipótese da higiene".
Uma extensa revisão foi feita por Loftus3 em 2004, a respeito dos fatores ambientais, tais como dietéticos, fumo, contágio com vírus do sarampo, apendicectomia e uso de anticoncepcional oral, ratificou que, excetuando-se o tabagismo, esses fatores não estão relacionados à incidência de DII. Embora não haja conexão entre tabagismo e inflamação intestinal, ele exerce efeito oposto sobre as DII. Por um lado, piora o curso clínico da DC, enquanto leva a um efeito protetor na RCUI.3
A "hipótese da higiene" tenta explicar o aumento da incidência das DII em todo o mundo e o aparecimento progressivo dessas enfermidades em períodos diferentes ao redor do mundo. Logo após a Segunda Guerra Mundial, houve aumento na incidência na América do Norte e Norte da Europa, seguido pelo aparecimento na Europa Ocidental, Europa Central, Japão e Austrália. Mais tarde, a América do Sul e a Europa Oriental apresentaram elevação da incidência e, na última década, observamos aumento na incidência no eixo Ásia-Pacífico. À medida que houve melhora nas condições de saúde, com menos infecções e doenças parasitárias, melhores condições sanitárias, acesso a vacinas e adoção de hábitos alimentares nas sociedades ocidentais, os pacientes foram menos expostos a infecções na infância, tornando o sistema imunológico menos preparado para lidar com as exposições antigênicas com o passar da vida.4
Há muito tempo já se sabe que a herança genética é muito importante na DII. Além do aumento da incidência entre membros da mesma família, há grande concordância entre gêmeos monozigóticos, principalmente na DC, porém a falta de concordância entre todos os gêmeos monozigóticos, fala a favor de que fatores não genéticos desempenham papel de gatilho para o desenvolvimento de doença em pacientes geneticamente suscetíveis.
Depois da descoberta da associação de variações do gene NOD2, com a ocorrência de DC e variações do gene receptor da interleucina (IL) 23 na ocorrência de DC e RCUI, mais de 70 associações genéticas foram relacionadas a DC e 50 para RCUI, demonstrando que as doenças são geneticamente heterogêneas e que compartilham algumas alterações. Esses polimorfismos estão relacionados com a cascata inflamatória e a codificação de proteínas que regulam o sistema imunológico.
Portadores de DC com defeito no gene NOD2 têm dificuldade no reconhecimento e eliminação de produtos bacterianos, levando a uma resposta inflamatória longa ou ineficaz.
Os pacientes com alteração nos genes de autofagia (ATG16L1 e IRGM) não conseguem eliminar os produtos de degradação celular e bacteriana no citoplasma, com recrutamento permanente de linfócitos e ampliação da resposta inflamatória, levando a lesão tecidual, infiltração linfocítica nos tecidos e formação de granulomas na DC. Alguns desses pacientes com polimorfismo para ATG16L1 também apresentam defeitos nas células de Paneth, prejudicando sua capacidade de secretar peptídeos endógenos antibacterianos e controlar a quantidade e qualidade das bactérias da flora intestinal.
O gene IL-23R codifica a proteína receptora da interleucina 23, que é pró-inflamatória. A partir de sua interação com seu receptor (IL-23R), proteínas antiapoptóticas e pró-inflamatórias são transcritas no citoplasma. Tanto na DC quanto na RCUI foram descritos polimorfismos no gene IL-23R. A superexpressão desse receptor facilita a ação da IL-23 na superfície dos linfócitos T, ampliando a ação inflamatória e levando à produção de proteínas antiapoptóticas, conferindo vida mais longa aos linfócitos T. A IL-23 atua tanto nos linfócitos Th1 e Th17, mais importantes na DC, quanto em células NK, mais importantes na RCUI, evidenciando que as duas enfermidades podem apresentar algumas alterações genéticas em comum.
O polimorfismo do gene TLR4, que ocorre tanto na DC quanto na RCUI, reforçam a ideia de alteração na resposta ao reconhecimento e combate às bactérias por uma imunidade inata anormal.5,6
FATORES MICROBIANOS E DISFUNÇÃO DA BARREIRA INTESTINAL
Vários estudos confirmam a importância da participação de agentes microbianos na patogênese das DII, uma vez que não há o desenvolvimento de DII em modelos experimentais que não possuem flora intestinal. A partir daí, acreditava-se que as DII tinham etiologia infecciosa e tentou-se o uso de antimicrobianos para o tratamento dessas enfermidades, porém, sem sucesso.
Com a evolução dos estudos, passou-se a aceitar a teoria de que as DII estão associadas à perda de tolerância à microbiota intestinal normal, mas faltam estudos mais profundos sobre a composição do seu real conteúdo.
Também já foi documentado que nos doentes com DII ocorre uma facilitação à entrada de antígenos intraluminais formados por bactérias ou produtos bacterianos através da mucosa intestinal, ou seja, um aumento da permeabilidade intestinal.7
É a resposta rápida a estruturas microbianas. Não é específica e não envolve memória imunológica. Está relacionada às células apresentadoras de antígenos, células dendríticas, macrófagos, neutrófilos, células epiteliais, células de Paneth. Nas DII, há uma fraca resposta à invasão bacteriana, resultando em um menor estímulo à produção de citocinas pró-inflamatórias e a um clareamento bacteriano inadequado. Os macrófagos ativados nas DC estão em número aumentado e produzem mais IL-23 e TNF-alfa que na mucosa normal e estimulam a produção de INF-gama pelas células T. As células dendríticas intestinais ativadas nas DII produzem níveis elevados de citocinas IL-12 e IL-6.1,5,7,8
IMUNIDADE ADAPTATIVA OU ESPECÍFICA
Os produtos bacterianos que entraram na mucosa e não foram adequadamente eliminados pela resposta inata, estimulam a imunidade adquirida, que é uma resposta tardia, dependente de memória imunológica. Essa resposta é derivada das células T (imunidade celular) e das células B (imunidade humoral).
A produção de anticorpos mediada pelas células B nas DII é aumentada tanto na mucosa quanto na corrente sanguínea (IgG, IgM e IgA).
As células apresentadoras de antígenos, estimulam a diferenciação de células T nos linfonodos. Na DC, IL-12 e IL-23 estimulam a diferenciação das células T em células Th-1 e Th-17, com produção de INF-gama, IL-17 e IL-21. Estes achados suportam a ideia de que a DC é uma condição relacionada à resposta Th-1.
A RCUI é uma condição associada a uma resposta Th-2 atípica, onde IL-12 e IL-23 estimulam a diferenciação das células T em Th-2, Th-17 e NK, com produção aumentada de IL-4, IL-5, IL-13 e IL-17.
Além das células T-helper, outro grupo celular é formado. As células T regulatórias (Treg) têm função de monitorar a resposta imunológica e prevenir sua ativação excessiva. Aparentemente, o número e a função das células Treg estão alterados nas DII. Ainda faltam estudos sobre este tipo celular.1,5,7,8,9
O conhecimento da etiopatogenia das DII é muito importante. Infelizmente, ainda não é possível manipular os fatores genéticos e ambientais que estão associados. No entanto, o conhecimento das alterações na microbiota intestinal e das citocinas inflamatórias envolvidas no aparecimento e perpetuação da inflamação, auxiliam no seu tratamento adequado e na pesquisa de novas drogas.
1. Fiochi C. Inflammatory Bowel Disease: Etiology and Pathogenesis. Gastroenterol. 1998;115:182-205.
2. Korzenick JR, Podolsky DK. Envolving knowledge and therapy of inflammatory bowel disease. Nature Rev. 2006;5:197-209.
3. Loftus EV. Clinical epidemiology of inflammatory bowel disease: incidence, prevalence and environmental influences. Gastroenterol. 2004;126:1504-17.
4. Lakatos PL, Fischer S, Lakatos L, et al. Current concept on the pathogenesis of IBD - crosstalk between genetics and microbial factors: pathogenic bacteria and bacterial sensing or changes in mucosal integrity take "tool"? WJG. 2006;12:1829-41.
5. Abraham C, Cho J. Inflammatory Bowel Disease. NEJM. 2009;361:2066-2078.
6. Cho JH. The genetics of inflammatory bowel disease. Gastroenterol. 2007;133:1427-39.
7. Sartor RB. Mechanisms of disease: pathogenesis of Crohn's disease and ulcerative colitis. Natu Clinics Practice Gastroenterology and Hepatology. 2006;3:390-407.
8. Podolsky DK. Inflammatory bowel disease. NEJM. 2002;347(6):417-19.
9. Pallone F., Monteleone G. Mechanisms of tissue damage in inflammatory bowel disease. Gastroenterol. 2001;17:307-12.