Rejeição Aguda Celular

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1 Rejeição Aguda Celular Tales Dantas Vieira Médico Nefrologista UNIFESP/EPM Rejeição Aguda Celular 1. Introdução A rejeição sempre foi o maior percalço do transplante de órgãos. Com o avanço da imunologia, o entendimento das vias de sinalização celular em resposta ao enxerto, permitiu um grande avanço no desenvolvimento de novas terapias a fim de burlar os mecanismos imunes envolvidos¹. A ativação do sistema imune, gatilho para o desencadear da rejeição, começa bem antes da implantação do órgão em seu novo ambiente estamos falando da lesão por isquemia/reperfusão que ocorre no contexto da preservação do enxerto no doador e extração do mesmo². Após esta primeira etapa, há a participação da resposta imune inata, com produção de mediadores inflamatórios, ativação do sistema complemento, recrutamento de leucócitos e indução da resposta imune adaptativa³. Todos esses passos da resposta imune envolvidos, assim como os achados clínicos e o tratamento para rejeição aguda celular (protocolo institucional) serão descritos a seguir. 2. Transplante e o início da rejeição Durante o processo de preservação do doador, extração, preservação do enxerto em solução de preservação/máquina de perfusão até a implantação com desclampeamento das ligaduras vasculares e reperfusão do órgão (isquemia fria), ocorre uma série de respostas ao estresse com expressão de proteínas de superfície celulares e produção de mediadores inflamatórios que iniciam o processo de agressão ao enxerto recém implantado².

2 As células do sistema imune inato, em resposta a esses estímulos, expressam receptores de reconhecimento de padrão associado a patógenos (PRRs), que reconhecem padrões de moléculas relacionadas a injúria tecidual (DAMPS) como espécies reativas de oxigênio, fibrinogênio, produtos finais da glicosilação, dentre outros e a interação dessas moléculas com essa família de receptores desencadeia a expressão e transcrição de genes com produção de inúmeros produtos envolvidos na resposta inflamatória, bem como deflagram a resposta imune adaptativa³ (que envolve o alorreconhecimento e ativação dos linfócitos T com suas vias de ativação os 3 sinais bem como os mecanismos de agressão ao enxerto). Essa ativação do sistema imune inato independe das diferenças genéticas entre doador-receptor. 3. Alorreconhecimento e ativação das células T Essa etapa do reconhecimento e resposta imune depende do complexo de histocompatibilidade maior (MHC), que no caso dos humanos, podemos também chamar de HLA (antígeno leucocitário humano), presente nas células. Este sistema propicia um alto nível de reatividade resultante de uma combinação de reconhecimento específico de aloantígenos ou peptídeos ligadas a essas moléculas e apresentados às células T4. O alorreconhecimento pode se dar de 3 formas: direto, indireto e semi-direto4. O mecanismo direto decorre da interação entre as células T do receptor apresentadas pelas células apresentadoras de antígenos (APCs) do doador via complexo MHC e peptídeos processados por essas células do doador. O alorreconhecimento indireto se dá pela apresentação de peptídeos processados e apresentados via MHC das APCs do próprio receptor, enquanto a via semi-direta se dá pela apresentação pelas APCs do receptor de peptídeos/antígenos processados e complexados ao MHC do doador (Fig.1).

3 Fig.1. As 3 vias de apresentação e alorreconhecimento. Os componentes em azul na figura derivam do doador, enquanto as verdes derivam do receptor. (adaptado)³. A via direta de alorreconhecimento é a via principal na indução da resposta imune adaptativa nos pacientes com distinções (mismatches) no complexo HLA Coestimulação Decorrido o alorreconhecimento, a célula T interage através do receptor célula T CD3 (TCR-CD3), porém, é necessário um segundo sinal para deflagrar a resposta decorrente da apresentação desses aloantígenos. Esse segundo sinal deriva da coestimulação por moléculas oriundas de 2 famílias: família B7 (CD28 e CD152 ou CTLA-4) e a família dos receptores TNF (CD40 e CD154 ou CD40L CD40 ligante)5. O CD28 é constitutivamente expresso por células T e interage com as moléculas CD80 e CD86 presente nas APCs. O CD86 é expresso pelas APC em níveis baixos e rapidamente up regulado, enquanto o CD80 tem sua expressão induzida mais tardiamente na resposta. Essa interação aumenta a estabilidade do mrna da IL-2 e, portanto, aumenta a expressão de IL-2 e promove a proliferação de células T e resistência à apoptose (Fig.2). A ativação da célula T promove a expressão do CD152, que também se liga às moléculas CD80 e CD86, porém, com maior afinidade. Sua função é regular negativamente a resposta imune³. Além desse, também é hiperexpresso

4 em resposta a essa ativação as moléculas CD154, que se liga ao CD40 presente nas APCs e células B, aumentando a expressão de moléculas da família B7 e consequentemente amplificando a ativação das células T5. Fig.2. Ativação da célula T (via direta) e seus produtos. O primeiro sinal (interação entre MHC/peptídeo da APC interagindo com TCR-CD3 da célula T), seguido da coestimulação (interação entre os ligantes da família B7 CD80/CD86 presente na APC com o CD28 da célula T, e a interação do CD40 e seu ligante CD154/CD40L). (Adaptado)¹ Terceiro Sinal A interação entre APCs e células T através dos componentes responsáveis pelo alorreconhecimento e coestimulação formam um complexo

5 supramolecular de ativação, resultando no estímulo para a transdução de moléculas³. Estes estímulos se dão pela fosforilação de moléculas resultando numa série de processos bioquímicos intracelulares que culminam na ativação da via RAS e RAC-mitogen, além da hidrólise do fosfatidilinositol 4,5-bifosfato presente na membrana, com a formação dos mensageiros secundários inositol trifosfato (IP3) e diacilglicerol (DAG)³. O IP3 promove a saída de cálcio armazenado no retículo endoplasmático e subsequente ativação da Calcineurina (fosfatase), que por sua vez desfosforila o fator de transcrição nuclear de células T ativadas, translocando-o para o núcleo. Já a formação do DAG resulta na ativação de outro fator de transcrição, fator nuclear-κb (NF- κb), e um terceiro fator da transcrição, AP-1, é gerado pelas cascatas das proteínas quinase mitogen-ativadas³. A transcrição gênica decorrente desses estímulos promove a expressão de muitos genes, principalmente com a up regulação da IL-2 e de seu receptor de alta afinidade (CD25), que promove a progressão do ciclo celular, expansão clonal, diferenciação e ativação das células T³. 4. O papel das células B Como todos sabem, as células B são responsáveis pela produção e secreção de anticorpos, porém, estas células também participam da estimulação/ativação das células T, através da expressão de HLA e CD40 em sua membrana, além de possuírem receptores do sistema complemento6. O seu papel será abordado com maior profundidade em outro tópico deste curso. 5. Mecanismos de agressão ao enxerto Decorrido todos esses mecanismos de reconhecimento antigênico, ativação da resposta inata e adaptativa, iniciam-se os mecanismos de agressão ao enxerto.

6 Inicialmente, fagócitos em resposta aos DAMPS (via PRR) contribuem para o processo inflamatório local (com a formação de espécies reativas de oxigênio e degranulação de enzimas que promovem injúria tecidual e endotelial), e com a participação da APCs, ocorre ativação das células T, além de secreção de anticorpos pelas células B em resposta a estimulação via receptores Fc presente na superfície dessas células, desencadeando a ativação celular e citotoxicidade dependente de anticorpos, além de promover a opsonização 7. Além disso, ocorre a ativação do sistema complemento pelos DAMPS através da via alternativa ou das Lecitinas, culminando com a formação do complexo de ataque a membrana, que resulta em lise celular. Ocorre ainda a ativação desse sistema pela via clássica, dependente de anticorpos, com ativação e clivagem do C4 em C4a e C4b. Este último tem a capacidade de se ligar de forma covalente as células ou ao anticorpo que o gerou, sendo degradado em C4d (marcador utilizados nas biópsias para o componente humoral da rejeição)¹. A rejeição humoral será descrita em outro tópico do curso. Células Natural Killer (NK) são linfócitos capazes de destruir células infectadas por vírus ou células consideradas não-próprias. Elas apresentam receptores inibitórios em sua superfície cujo ligante são as moléculas HLA classe I. Dessa forma, se estas moléculas HLA classe I estiverem ausentes, as células NK interpretam como sendo células não-próprias, iniciando a agressão celular direta7. De forma semelhante se dá a participação das células T citotóxicas CD8+, que interagem com as moléculas HLA classe I, promovendo degranulação de enzimas proteolíticas, produção de citocinas e indução de apoptose. Ainda no contexto da resposta imune inata, o recrutamento de neutrófilos em decorrência do processo de estresse tecidual/isquemia, também recrutados após a ativação das células T em resposta a produção de IL-17, contribui para o dano tecidual.

7 Todas essas células e o ambiente pró-inflamatório gerado (presença de citocinas, quimiocinas, componentes do complemento, etc.) contribui para a ativação endotelial, vasodilatação regional, recrutamento de leucócitos para o local. 6. Monitorização clínica, laboratorial e histológica A monitorização dos doentes inicia-se na avaliação clínica durante as consultas, onde se avalia adesão, entendimento da importância do uso adequado das medicações e sintomas clássicos de rejeição aguda: aumento do volume e dor no enxerto, oligúria, ganho ponderal e hipertensão arterial (achados raramente vistos atualmente com os novos esquemas imunossupressores). Laboratorialmente, aferições sequenciais da creatinina é o exame inicial, já que os achados clínicos clássicos são pouco frequentes. Além da creatinina, os níveis sanguíneos dos imunossupressores também fazem parte desta rotina já que em níveis terapêuticos, a chance de rejeição é diminuída. Em relação ao esquema de indução, pacientes que receberam anticorpos depletores de linfócitos (Timoglobulina), tem uma chance menor de rejeição mediada por componente celular enquanto o número de linfócitos CD3+ for menor que 20/mm³.8 A monitorização do componente humoral será melhor abordada em outro capítulo deste curso. A monitorização histológica, levando-se em consideração o tipo de doador (vivo ou falecido), o tipo de indução/imunossupressão utilizada, o risco imunológico e a avaliação dos parâmetros acima discutidos, opta-se pela biópsia do enxerto. A biópsia protocolar naqueles pacientes que evoluem com função retardada do enxerto (DGF) a cada 7-10 dias se mostrou importante no sentido de diagnosticar rejeições subclínicas e fornecer o substrato anatomopatológico para se instituir o tratamento (às vezes de forma precoce) para a rejeição aguda celular/humoral, com melhora da sobrevida do enxerto em 1-2 anos 9.

8 7. Diagnóstico da rejeição aguda celular Diante da suspeita (achados clínicos clássicos, aumento da creatinina sem justificativa clara e DGF), avalia-se, por meio da ecografia com doppler do enxerto e do sistema urinário, alterações urinárias e vasculares que justifiquem tal contexto clínico. O exame de urina tipo 1, urocultura e demais exames da rotina da monitorização laboratorial acima mencionados ajudam a descartar outras situações que possam cursar com aumento de creatinina e função insatisfatória do enxerto (ex. infecção urinária, recorrência de glomerulopatia, etc.). Nesse contexto, a biópsia renal é fundamental. Os achados histológicos de rejeição aguda celular compreendem a presença de infiltrado intersticial linfomonocitário e sinais de tubulite e/ou arterite. Quando há o componente humoral associado, observa-se infiltrado polimorfonuclear, capilarite e glomerulite, além da deposição de C4d em capilares peritubulares (evidenciada pela imunofluorescência) Tratamento da rejeição aguda celular Uma vez procedida a biópsia renal com a suspeita de rejeição, os achados histopatológicos são então classificados em relação aos compartimentos envolvidos e a intensidade dos achados. A classificação mais amplamente utilizada é a de Banff de 1997, com suas posteriores atualizações (Tabela 1).

9 Tabela 1. Retirado de Sementilli, A., et al. Patologia do transplante renal: achados morfológicos principais e como laudar as biópsias. J Bras Patol Med Lab. v. 44. n. 4. p agosto 2008.

10 Tabela 1. (Continuação) Retirado de Sementilli, A., et al. Patologia do transplante renal: achados morfológicos principais e como laudar as biópsias. J Bras Patol Med Lab. v. 44. n. 4. p agosto O protocolo institucional do Hospital do Rim e Hipertensão (São Paulo SP), considerando o contexto clínico e os achados anatomopatológicos (Classificação de Banff), envolve a administração de corticoide em altas doses (80% dos casos), podendo ser associado a administração de anticorpos (Conforme tabela 2) 10. Além disso, a imunossupressão de manutenção deve ser reavaliada de modo a favorecer a adesão, proporcionar maior eficácia (considerando a gravidade da manifestação) 10. Tabela 2. Protocolo institucional do Hospital do Rim e Hipertensão de São Paulo SP para o tratamento da rejeição celular.

11 9. Considerações finais São notórios a evolução e os benefícios do transplante renal em termos de sobrevida dos doentes e qualidade de vida. Em virtude disso, é fundamental que nós, nefrologistas, dominemos o entendimento dos mecanismos conhecidos envolvidos no processo de rejeição, bem como os fatores que favorecem a sua ocorrência, a fim de avaliar e diagnosticar de forma precoce e instituir de forma precisa o tratamento.

12 10. Referências Bibliográficas 1. Nankivell BJ, Alexander SI. Rejection of the kidney allograft. N Engl J Med Oct 7;363(15): Takeuchi O, Akira S. Pattern recognition receptors and inflammation. Cell 2010; 140: Wood KJ, Goto R. Mechanisms of rejection: current perspectives. Transplantation Jan 15;93(1): Afzali B, Lombardi G, Lechler RI. Pathways of major histocompatibility complex allorecognition. Curr Opin Organ Transplant 2008;13: Li XC, Rothstein DM, Sayegh MH. Costimulatory pathways in transplantation: Challeng. new developments. Immunol Rev 2009; 229:27 6. Tarlinton DM, Batista F, Smith KGC. The B-cell response to protein antigens in immunity and transplantation. Transplantation 2008; 85: Li XC. The significance of non T-cell pathways in graft rejection: Implications for transplant tolerance. Transplantation 2010; 90: Manfro RC, Noronha IL, Silva Filho AP. Manual de transplante renal. 2.Ed. Barueri,SP: Manole, Qureshi F, Rabb H, Kasiske BL. Silente acute rejection during prolonged delayed graft function reduces kidney allograft survival. Transplantation Nov 27; 74(10): Pestana JOM, Freitas TVS, Silva HT. Transplante renal Manual prático Uso diário ambulatorial e hospitalar. 1.Ed. São Paulo, SP: Balieiro, Sementilli, A., et al. Patologia do transplante renal: achados morfológicos principais e como laudar as biópsias. J Bras Patol Med Lab. v. 44. n. 4. p agosto 2008