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13 IMMUNITY EFFECTS OF EXERCISE/ TRAINING EFFECTS OF AGE EFFECTS ON TRAINING AND COMPETITION CHRONIC PATHOLOGIES

14 INTRODUZIONE ALLIMMUNOLOGIA: immunità naturale immunità acquisita infiammazione ESERCIZIO E SISTEMA IMMUNE: regolazione integrazione adattamento PATOLOGIE DEGENERATIVE DERIVATE DA UNIMPROPRIA ATTIVAZIONE DEL SISTEMA IMMUNE Physiological Reviews, Vol. 80, No 3, July 2000:

15 CONCETTI BASE: OMEOSTASI ADATTAMENTO REATTIVITA

16 OMEOSTASI Fisiologo francese Claude Bernard (1813 – 1878) introdusse il concetto che la vita si svolge in quanto lorganismo 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, nellambito 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 laspetto quantitativo che sotto quello funzionale la sua composizione. (es. Equilibrio acido-base, meccanismi di termoregolazione, equilibrio glucosio, leucociti circolanti etc)

17 FUNZIONEVALORE NORMALE MODIFICAZIONE FISIOLOGICA MODIFICAZIONE PATOLOGICA Glicemia80 mg/100 ml Aumento post-prandiale Aumento dopo sforzo fisico > Diabete Uremia1-1,5 l/giorno Diminuzione in caso di sudorazione elevata diminuzione o aumento in caso di scarsa o aumentata introduzione di liquidi Diminuzione per insufficienza cardiaca diminuzione per blocco renale Leucocitosi6000/ml Aumento post-prandiale aumento dopo sforzo fisico Aumento (leucitosi) in corso di infiammazione aumento in caso di leucemie

18 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 nellerganismo (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 allendotelio dei vasi -Omeostasi della temperatura corporea: termogenesi termodispersione

19 OMEOSTASI A LIVELLO DI ORGANO Il volume di un organo è mantenuto costante da meccanismi che regolano 1) il numero di cellule di quellorgano 2) il volume dellorgano 1)Meccanismi di proliferazione e/o di perdita cellulare 2)Variazione di volume a causa di variazione del contenuto di acqua delle singole cellule (edema cellulare) o dellorgano (edema), o per variazioni metaboliche delle singole cellule (ipertrofia o ipotrofia)

20 Risposta cellulare al danno ADATTAMENTO STIMOLO CELLULE RISPOSTA ADATTATIVA

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24 Guido Majno, Isabelle Joris CELLULE, TESSUTI E MALATTIA Capitolo 2 ADATTAMENTI CELLULARI

25 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 unequivalente 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.

26 EQULIBRIO ADATTAMENTO = COMPENSO:RISERVA FUNZIONALE degli ORGANI SUPERAMENTO (Es: stimolo eccessivo e prolungato) DEGENERAZIONI

27 Cell Response to Injury Stimulus Reversible Zone Irreversible Zone Time (tends to be minutes/hours) Cell Function CELL DEATH CELL INJURY

28 SEVERO DEGENERAZIONE CELLULARE PUNTO DI NON RITORNO STRESS AUMENTO RICHIESTA FUNZIONALE DANNO CELLULARE REVERSIBILE STRESS PERSISTENTE ADATTAMENTO LEGGERO RIMOZIONE DELLO STRESS CELLULA NORMALE

29 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, inevece, la perturbazione è di maggior entità il ristabilirsi della condizione originaria avviene con maggiore lentezza e lorganismo mette in atto tutta una serie di fenomeni reattivi che contrastano lazione dellagente 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 lagente perturbante viene neutralizzato o eliminato col ripristino della condizione omeostatica originaria.

30 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 dellorganismo DEGENERAZIONE CELLULARE RISPOSTA IMMUNE RIPRISTINO DELL OMEOSTASI MALATTIA STATO DI SALUTE

31 EZIOLOGIA Individuazione della cause che provocano alterazioni di vario tipo dello stato di salute PATOGENESI Studio dellevoluzione del processo patologico PROCESSO PATOLOGICO Alterazione dellequilibrio 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. OMEOSTASI : uguale : 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 DELLOMEOSTASI Rappresenta la capacità dellorganismo 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 dellorganismo nel suo insieme. STATO DI SALUTE Insieme di equilibri omeostatici, la cui integrazione e valore complessivo assicurano quella condizione di equilibrio più idoneo alla sopravvivenza

32 CAUSE DI MALATTIA ACQUISITE FISICHE:MECCANICHE ELETTRICHE DA RADIAZIONI TERMICHE DA DECOMPRESSIONE DA RUMORE ALTRE CHIMICHE:SOSTENZE ESOGENE (caustici, alcool, CO, fumo etc) SOSTANZE ENDOGENE (occlusione intestinale, neoplasie, insufficienze epatica, renale etc) BIOLOGICHE: batteri, virus, miceti, protozoi, micoplasmi etc. IMMUNOLOGICHE (ipersensibilità) CONGENITE INIZIANO PRIMA DELLA NASCITA O IN CONCOMITANZA CON LA NASCITA: EREDITARIE GENETICHE: DISORDINI MENDELIANI TRASMESSE PER VIA DISORDINI CITOGENETICI GERMINALE DAI GENITORI NON DELLA GRAVIDANZA: EMBRIOPATIE (primi 3 mesi), EREDITARIE FETOPATIE (farmaci, infezioni, diabete etc) DEL PARTO: Lesioni del capo, dei nervi, fratture RISPOSTA IMMUNE NO RISPOSTA IMMUNE

33 AGENTI EZIOLOGICI -patologie da riduzione e da aumento della pressione barometrica - patologie da accelerazione gravitazionale - cinetosi o cinetopatie - metereopatie - malattie stagionali - patologie da trasferimento di energia meccanica, termica, radiante o elettrica - patologie da elevata o bassa temperatura ambientale - Veleni, droghe, patologie ambientali -patologie da iperalimentazione, - patologie da ipoalimentazione, - patologie da alimentazione squilibrata, - patologie da inquinamento alimentare - patologie da infezioni microbiche - patologie da infezioni virali 1. Traumi ed agenti fisici: 2. Danno termico: 3. Agenti chimici 4. Errata alimentazione 5. Agenti infettivi 6. Patologie da radicali liberi

34 Gli effetti di un danno cellulare dipendono da: Durata del danno Natura del danno Numero di cellule colpite Tipo di cellule colpite Capicità rigenerativa delle cellule

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