Introduzione. Capitolo 2 La risposta immune naturale e specifica: cellule e tessuti del sistema immune Calogero Caruso e Federico Licastro

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1 I N D I C E Introduzione XI Capitolo 1 La malattia Calogero Caruso e Giuseppina Candore 1.1 Introduzione L omeostasi Cenni storici Il concetto di evoluzione Cause prossime e cause remote Conclusioni 6 Capitolo 2 La risposta immune naturale e specifica: cellule e tessuti del sistema immune Calogero Caruso e Federico Licastro 2.1 L immunità innata 9 L importanza delle barriere 11 I recettori del sistema immunitario innato 12 La risposta infiammatoria 14 Le cellule dell infiammazione 19 Le risposte di fase acuta 20 Significato biologico delle risposte di fase acuta 21 La risoluzione e la cronicizzazione L immunità specifica o clonotipica 23 Capitolo 3 Citochine Giuseppina Colonna Romano e Alessandra Aquino 3.1 Caratteristiche generali delle citochine Classificazione delle citochine 32 Citochine che regolano l immunità innata e l immunoflogosi 32 Citochine che regolano l immunità specifica 35 Citochine ematopoietiche 36 Citochine che regolano la migrazione cellulare (chemochine) 37

2 VIII INDICE ISBN Capitolo 4 Chemiotassi e molecole di adesione Elisa Porcellini e Federico Licastro 4.1 La chemiotassi Le molecole di adesione Le sostanze chemiotattiche 45 Capitolo 5 Antigeni, anticorpi, TCR Giuseppina Colonna Romano e Alessandra Aquino 5.1 Caratteristiche generali degli antigeni Riconoscimento degli antigeni 49 Riconoscimento degli antigeni da parte dei linfociti B 49 Struttura e funzioni degli anticorpi 50 Riconoscimento degli antigeni da parte dei linfociti T 55 Genetica 56 Capitolo 6 Il complemento Elisa Porcellini e Federico Licastro 6.1 Attivazione del complemento attraverso la via classica La formazione del complesso di attacco alla membrana Attivazione del complemento attraverso la via alternativa Attivazione del complemento attraverso la via lectinica Le anafilotosine I meccanismi di controllo del sistema del complemento Deficit di molecole del complemento 69 Capitolo 7 Gruppi sanguigni e sistema HLA Giuseppina Colonna Romano e Matteo Bulati 7.1 I gruppi sanguigni 71 Il sistema AB0 72 Il sistema Rh 74 Incompatibilità materno fetale Il sistema HLA 75 HLA e malattie

3 ISBN INDICE IX Capitolo 8 Linfociti Giuseppina Colonna Romano e Matteo Bulati 8.1 Introduzione 83 Ontogenesi dei linfociti Classi di linfociti 87 Linfociti T 87 Linfociti Natural Killer 91 Linfociti B 92 Fasi della risposta immune 93 Capitolo 9 Reazioni infiammatorie acute e croniche Giuseppina Candore e Florinda Listì 9.1 Infiammazione acuta 96 Cambiamenti vascolari 96 Eventi cellulari 97 Le molecole di adesione 98 La chemiotassi 100 La fagocitosi e l attivazione dei neutrofili 100 I mediatori chimici 101 Mediatori plasmatici 101 Mediatori cellulari 104 L evoluzione dell infiammazione acuta Infiammazione cronica 106 Infiammazione granulomatosa 107 Capitolo 10 Reazioni immunopatogene Martina Chiappelli e Federico Licastro 10.1 L ipersensibilità di tipo I 112 Allergeni 113 Gli anticorpi IgE 114 Le cellule granulose basofile 115 I mediatori della reazione di ipersensibilità di tipo I 115 Predisposizione alle allergie L ipersensibilità di tipo II L ipersensibilità di tipo III L ipersensibilità di tipo IV L ipersensibilità di tipo V 124

4 X INDICE ISBN Capitolo 11 Autoimmunità Federico Licastro 11.1 Risposte immunitarie, antigeni autologhi e malattie autoimmuni La suscettibilità alle malattie autoimmuni e fattori genetici: i geni HLA Gli auto-anticorpi e le cellule T autoreattive causano danno ai tessuti Fattori ambientali e suscettibilità individuale alle malattie autoimmuni Il danno ai tessuti può essere provocato mediante trasferimento adottivo Meccanismi che interferiscono con la delezione clonale o anergia verso gli autoantigeni La co-stimolazione e l antigene autologo Autoimmunità e infezioni 138 Capitolo 12 Febbre e altre reazioni infiammatorie sistemiche Giuseppina Candore, Mariangela Russo e Valentina Orlando 12.1 La febbre 141 Temperatura corporea normale e sua regolazione 142 Regolazione della temperatura nella febbre (set point) 143 Pirogeni 144 Decorso e tipi di febbre 145 Significato adattativo della febbre 148 Trattamento della febbre 149 Le ipertermie Altri effetti centrali delle citochine proinfiammatorie 150 Le risposte di fase acuta 151 Leucocitosi e formula leucocitaria 155 Lo shock settico o endotossinico 155 Capitolo 13 Cicatrizzazione e guarigione delle ferite Giuseppina Candore e Maria Paola Grimaldi 13.1 Riparazione delle ferite dermo-epidermiche Riparazione delle fratture ossee 160

5 ISBN INDICE XI 13.3 Piaghe da decubito I processi riparativi come causa di malattia 162 Capitolo 14 Parametri immunologici e infiammatori in patologia Domenico Lio 14.1 Velocità di eritrosedimentazione (VES) 166 Proteina C reattiva Esami di laboratorio nelle patologie autoimmuni 168 Malattie autoimmuni tiroidee 169 Malattie autoimmuni sistemiche 170 Capitolo 15 Il ciclo cellulare. Iperplasia, ipertrofia e atrofia Giuseppina Candore e Carmela Rita Balistreri 15.1 Il ciclo cellulare 175 Controllo del ciclo cellulare Iperplasia, ipertrofia e atrofia 180 Capitolo 16 Caratteristiche generali delle cellule neoplastiche. Classificazione dei tumori Calogero Caruso e Daniele Di Carlo 16.1 Caratteristiche generali delle cellule neoplastiche 183 Il concetto di tumore 183 La cancerogenesi 184 Tumori benigni e maligni Classificazione dei tumori 189 Tumori benigni 189 Tumori maligni 190 Tumori misti 190 Stadiazione dei tumori 191 Capitolo 17 Epidemiologia dei tumori umani Giancarlo Vecchio 17.1 Concetti generali di epidemiologia dei tumori umani 195

6 XII INDICE ISBN Definizione di prevalenza e incidenza 195 Generazione di ipotesi sulle cause dei tumori umani 195 Metodi per la valutazione del rischio oncogeno Epidemiologia descrittiva dei tumori umani 198 Influenza del sesso su incidenza e mortalità per tumore 198 Andamento della mortalità per tumore nel mondo occidentale 199 Distribuzione geografica dei tumori 199 Distribuzione dei tumori a seconda dell età Fattori ambientali e tumori 201 Tabacco 202 Alcol 203 Fattori alimentari 204 Esposizioni occupazionali che influenzano il rischio di tumori Fattori di rischio per alcuni specifici tipi di tumori 205 Cancro della mammella 205 Melanoma 207 Cancro polmonare 211 Capitolo 18 Agenti cancerogeni e cancerogenesi Calogero Caruso e Sonya Vasto 18.1 Cancerogenesi chimica Cancerogenesi fisica 216 Sorgenti di radiazioni a bassa frequenza 217 Sorgenti di radiazioni ad alta frequenza 217 Esposizione alle basse frequenze 218 Esposizione alle alte frequenze 219 Esposizione a sorgenti di radiazioni infrarosse (IR) 219 Esposizione a sorgenti di radiazioni ultraviolette (UV) 220 Esposizione a sorgenti di radiazioni ionizzanti Cancerogenesi biologica 221 Virus oncogeni a DNA 222 Papillomavirus umano 222 Virus di Epstein-Barr 222 Virus dell epatite B 223 Virus oncogeni a RNA 223 Altri cancerogeni biologici 224 Infezione da Helicobacter pylori 224 Dieta e cancro 224

7 ISBN INDICE XIII Capitolo 19 Oncogeni e geni oncosoppressori Giancarlo Vecchio 19.1 Oncogeni 225 Cenni storici 226 Funzioni dei proto-oncogeni 227 Fattori di crescita e recettori 229 Componenti citoplasmatici e nucleari presenti lungo il percorso del signaling cellulare 231 Geni implicati nel controllo dell apoptosi e del ciclo cellulare 233 Mutazioni che trasformano i proto-oncogeni in oncogeni 233 Struttura degli oncogeni Geni oncosoppressori 236 Il gene Rb 237 Il gene p Altri geni oncosoppressori 239 Importanza dei geni oncosoppressori in patologia umana 241 Conclusioni 242 Capitolo 20 Le metastasi Calogero Caruso, Sonya Vasto e Daniele Di Carlo 20.1 La metastasi tumorale Modalità di diffusione metastatica 247 Disseminazione per via ematica 247 Disseminazione per via linfatica 249 Disseminazione per via transcelomatica 249 Disseminazione per via subaracnoidea 250 Disseminazione per via canalicolare 250 Capitolo 21 Immunologia dei tumori Pier-Luigi Lollini 21.1 Immunologia dei tumori Immunosorveglianza Antigeni tumorali Scarsa immunogenicità dei tumori Principi di immunoterapia dei tumori 256

8 XIV INDICE ISBN Anticorpi monoclonali Citochine Vaccini antitumorali 258 Capitolo 22 Marcatori tumorali Massimiliano Corsi 22.1 Marcatori proteici 262 CEA (antigene carcinoembrionario) 262 CA Alfa-fetoproteina (AFP) 263 Gonadotropina corionica (hgc) 263 CA Antigene prostatico specifico (PSA) 264 CA HER-2/neu Enzimi come marcatori tumorali 265 Fosfatasi alcalina 265 Enolasi neurone specifica Conclusioni 265 Capitolo 23 Fisiopatologia del sistema cardiovascolare e del sangue Calogero Caruso, Daniele Di Carlo e Vito Ditta 23.1 Fisiopatologia del sistema cardiovascolare 270 Iperemia 270 Ischemia 270 Trombosi 270 Embolia 271 Infarto 272 Lo shock 272 L aterosclerosi 273 Fisiopatologia del cuore 276 L emostasi Fisiopatologia del sangue 283 Anemia sideropriva 288 Talassemie 289 Anemia delle malattie croniche 290 Anemia megaloblastica 290

9 ISBN INDICE XV Anemie emolitiche da difetto intraglobulare della membrana eritrocitaria: sferocitosi ereditaria 291 Anemie emolitiche da difetto enzimatico 292 Anemia drepanocitica 294 Anemie emolitiche autoimmuni 294 Policitemia e poliglobulia 295 Capitolo 24 Fisiopatologia del rene e dei polmoni Calogero Caruso, Irene Cuppari e Anna Maria Campagna 24.1 Il rene 297 Meccanismi patogenetici di danno glomerulare 297 Sindrome nefritica 298 Sindrome nefrosica 299 Insufficienza renale acuta 300 Insufficienza renale cronica 302 Regolazione dell equilibrio idroelettrolitico L apparato respiratorio 307 Equilibrio acido base: il ruolo del polmone e del rene 308 Iperventilazione 310 Ipoventilazione 310 Controllo volontario della respirazione 310 Patologia dell apparato respiratorio 310 Insufficienza respiratoria 313 Broncopneumopatia cronica ostruttiva 314 Capitolo 25 Fisiopatologia dell apparato endocrino Calogero Caruso e Anna Maria Campagna 25.1 Introduzione 317 Classificazione degli ormoni 318 Sistemi di regolazione 319 Meccanismi patogenetici delle malattie endocrine Ipofisi 321 Adenomi ipofisari 321 Ipopituitarismo 323 Diabete insipido Tiroide 324 Ipertiroidismo 325

10 XVI INDICE ISBN Morbo di Basedow-Flajani-Graves 326 Ipotiroidismo Surrene 327 Insufficienza corticosurrenalica 327 Iperfunzione surrenalica 328 Sindromi adrenogenitali congenite 328 Feocromocitoma Pancreas 328 Fisiopatologia del pancreas endocrino: il diabete mellito 328 Fisiopatologia 330 Diabete mellito Diabete mellito Capitolo 26 Fisiopatologia dell apparato digerente Calogero Caruso e Irene Cuppari 26.1 Fisiopatologia dell esofago Fisiopatologia dello stomaco 335 Nausea e vomito 336 Diarrea e malassorbimento 336 La celiachia 337 Costipazione o stipsi Fisiopatologia del fegato e delle vie biliari 339 Itteri 339 Cirrosi epatica 340 Calcolosi biliare 341 Pancreatite acuta 342 Pancreatite cronica 342 Capitolo 27 Marcatori di danno tissutale Domenico Lio 27.1 Esame emocromocitometrico 344 I leucociti Esame delle urine 351 Esame chimico fisico 352 Analisi del sedimento 355

11 ISBN INDICE XVII Capitolo 28 Marcatori di danno cellulare Massimiliano Corsi 28.1 Localizzazione, quantificazione, natura del danno cellulare Danno epatico 360 Marcatori di danno epatico Marcatori di danno cardiaco 362 Enzimi e proteine utili nella diagnostica della patologia miocardica Marcatori di danno pancreatico 365 Enzimi di origine pancreatica 365 Uso clinico degli enzimi pancreatici 365 Glossario 367 Indice analitico 370