CHI FA PARTE DEL SISTEMA IMMUNITARIO?

CAPITOLO 1

CHI FA PARTE DEL SISTEMA IMMUNITARIO?

Il sistema immunitario del suino è formato da un insieme di organi linfatici e da vari tipi di cellule che permettono di reagire contro gli agenti estranei, averne memoria per una seconda possibile infezione e conservare le proprie strutture.

COMPONENTI DEL SISTEMA IMMUNITARIO.
ORGANI PRIMARI: (produzione e differenziazione di linfociti)	*MIDOLLO OSSEO*: LINFOCITI B
	*TIMO*: LINFOCITI T
ORGANI SECONDARI: (captazione ed elaborazione di antigeni)	SISTEMICI:	GANGLI MILZA
	MUCOSE:	AGGRUPPATI: TONSILLE PLACCHE DI PEYER
		SOLATI: FOLLICOLI

A seconda della funzione che svolgono nel suino, si distinguono due tipi di organi linfatici:

GLI ORGANI LINFATICI PRIMARI sono costituiti dal midollo osseo e dal timo. La loro funzione è di produrre e regolare la produzione e differenziazione dei distinti linfociti. Nel midollo osseo si promuove la maturazione dei linfociti B e nel timo quella delle distinte popolazioni di linfociti T.

Il midollo osseo: Si considera il principale organo linfopoietico primario del suino, allo stesso modo che negli altri mammiferi. Si ritrova distribuito all'interno di tutte le ossa dell'animale, soprattutto nelle ossa larghe . In quelle si producono le cellule madri linfopoietiche che origineranno i futuri macrofagi e linfociti B e T. Questi ultimi (T), migrando dal midollo osseo embrionale alla corteccia del timo.

Sezione istologica a livello dello stroma del midollo osseo suino

Sezione istologica a livello dello stroma del midollo osseo suino (200X) nel quale si possono osservare le diverse popolazioni di cellule ematopoietiche

Dal punto di vista strutturale e funzionale, il midollo osseo del suino è formato da due grandi compartimenti fra loro in relazione:

Stroma.
Ematopoietico.

Lo stroma del midollo osseo è formato da un assemblaggio di fibre e cellule reticolari che hanno come scopo di sostenere la parte ematopoietica della midollo, così come di produrre diversi fattori di accrescimento e sviluppo per l'attivazione delle cellule progenitrici prodotte nella parte ematopoietica. Si è definito lo stroma come il microambiente ematopoietico necessario affinché la parte produttiva del midollo possa funzionare in modo corretto.

La parte ematopoietica, localizzata nel parenchima del midollo osseo, è formata da alcune colonie o nidi di cellule che alloggiano nella reti delle fibre reticolari. Le cellule progenitrici sono denominate "Unità formanti Colonie". Queste cellule sono quelle che daranno origine alle diverse linee cellulari, costituendo il principale organo ematopoietico. Non si sa bene tuttavia come comincino il cammino di differenziazione cellulare per trasformarsi in un tipo o nell'altro di cellula. Oltre che nel midollo osseo, i linfociti B del suino si formano, in quantità minore, in altri organi linfatici associatialle mucose e alla milza.
Il timo è un organo di grande importanza per lo sviluppo del sistema immunitario sia nella fase embrionale, poiché gioca un ruolo importante nella selezione dei linfociti propri (associati al SLA di ciascun animale), sia nei primi mesi di vita dell'animale. Nel suino giovane si estende caudalmente dal muscolo digastrico, intorno alle arterie carotidi, ai due lati del collo, fino all'entrata del torace, dove i due lati del timo si fondono. E' un organo che acquisisce la sua massima dimensione fra i cinque e gli otto mesi di vita dell' animale e poi regredisce lentamente a partire dal primo anno di vita.
Nel suino, il timo presenta una struttura costituita da diversi lobuli, circondati da un fine mantello di tessuto connettivo che si continua in setti sottili che suddividono i lobuli in vari lobuli più piccoli, parzialmente separati. Istologicamente e funzionalmente si possono differenziare due zone: Una corteccia costituita in gran parte da un accumulo di linfociti in proliferazione di diversa grandezza (fra 9 e 5 micron) e da una scarsa quantità di cellule epiteliali, ed un midollo costituito da numerose cellule epiteliali, che formano strutture concentriche (denominate corpuscoli di Hassall), e linfociti T in numero minore che nella corteccia.		Sezione istologica di timo de suino (25 X) nel quale si può osservare un lobulo con i diversi lobuli più piccoli separati da diversi setti setti (a), la zona corticale o corteccia (b) con gran presenza di linfociti, la zona midollare o midollo (c) costituita da cellule epiteliali e in numero minore da linfociti.
Il timo è il primo organo linfatico che si sviluppa a partire dalle cellule madri che provengono dal midollo osseo. Una volta nel timo, queste cellule si differenziano in Linfociti T, permanendo nel timo o migrando in altri organi linfatici secondari, formando le zone T-dipendenti.
Il processo di apprendimento dei linfociti per acquisire la tolleranza verso ciò che è proprio e la sua capacità di reagire contro ciò che è estraneo, si sviluppa in gran parte nel passaggio dalla zona corticale a quella midollare del timo.

A livello sistemico da:	Gangli linfatici.
A livello sistemico da:	Milza.
A livello delle mucose da:	Tessuto linfatico associato alle mucose (tonsille e placche del Peyer)

La funzione principale di questi organi è di portare a termine il riconoscimento degli antigeni e di dare inizio alla risposta immunitaria.

Gangli linfatici: i gangli linfatici sono alcune formazioni nodulari di tessuto connettivo denso di colore biancastro che si trovano lungo il tragitto dei vasi linfatici a formare le catene gangliari. La loro funzione è di trattenere gli antigeni che possono giungere attraverso i liquidi linfatici e di procedere alla loro presentazione ed elaborazione con la collaborazione dei macrofagi e dei linfociti che li compongono.

Il suino presenta una circolazione linfatica ed una disposizione cellulare diverse dagli altri mammiferi.

Schema del ganglio linfatico de suino.

Schema del ganglio linfatico del suino nel quale si può osservare che la sua distribuzione cellulare e la circolazione linfatica è inversa rispetto agli altri mammiferi. La zona corticale con i suoi follicoli linfatici e il suo tessuto linfatico diffuso si trova nella zona centrale del ganglio, mentre la zona midollare si trova in periferia

La linfa penetra attraverso la superficie concava (vaso linfatico afferente) e sale attraverso la superficie convessa (vaso linfatico efferente).

Istologicamente e funzionalmente si osservano due zone ben differenziate nel parenchima gangliare: il tessuto corticale e il tessuto midollare.

Il tessuto corticale si localizza nell'area centrale delle unità nodulari e nelle aree subcapsulari, circondando il vaso efferente. E' costituito dai follicoli linfatici e dal tessuto linfatico diffuso. I follicoli linfatici sono a loro volta costituiti dal centro germinativo costituito principalmente, da linfociti B e da alcune popolazioni di linfociti T (CD4+). Qui avrà luogo la selezione dei linfociti B di alta affinità per reagire con l'antigene.

Il tessuto linfatico diffuso è considerato una zona T dipendente. Presenta uno stroma costituito da fibre e cellule reticolari che formano una rete tridimensionale dove si possono osservare, oltre linfociti T, macrofagi e cellule dendritiche.

Il tessuto midollare si distribuisce alla periferia delle unità nodulari e intorno al vaso efferente. E' costituito soprattutto da elementi cellulari fissi formati da fibre reticolari e collagene. Non presenta, come nelle altre specie, né cordoni, né seni midollari. Forma un intreccio uniforme e diffuso con minore permeabilità che nelle altre specie.. E' povero di linfociti, sebbene si osservino macrofagi e cellule dendritiche.

Sezione istologica di un ganglio linfático de suino

Sezione istologica di un ganglio linfático de suino (25 X) nella quale si può osservare la diversa distribuzione rispetto alle altre specie animali, la zona corticale (a), si localizza nel centro del ganglio con grande presenza di follicoli linfatici (b) (linfocii B y T CD4+) e tessuto linfatico diffuso (c) e la zona midollare nella periferia (d)

La milza è un organo linfatico secondario, localizzato nella parte sinistra della cavità addominale. Ha una forma allungata e stretta ed è di colore rosso brillante. La sua funzione è duplice. Da una parte funge da filtro a livello circolatorio, (i gangli linfatici sono filtri a livello linfatico) realizzando il riconoscimento degli antigeni (funzione immunologica). E in secondo luogo, serve come deposito di produzione di cellule ematiche, soprattutto eritrociti e piastrine (funzione ematopoietica)

Schema della milza.

Schema della milza.

La milza nel suino presenta una struttura formata da una sottile capsula di fibre musculari lisce, delle quali partono verso l'interno delle trabecole di fibra muscolare liscia e collagene, che servono da supporto per la parte funzionale della milza, costituita da: polpa splenica bianca e polpa splenica rossa.

In questo schema vengono rappresentati i differenti componenti strutturali della milza. La polpa bianca, formata dai follicoli linfatici e dalle guaine linfatiche periarteriali e la polpa rossa con i propri seni venosi, cordoni splenici e capillari inguainati. Tutto ciò protetto dalla capsula.

La polpa splenica bianca è il tessuto linfatico della milza, distribuito sempre intorno ad una arteria o ad una arteriola, a formare i follicoli linfatici e le guaine linfatiche periarteriali. I follicoli linfatici sono costituiti da: linfociti (principalmente B), alcune cellule plasmatiche e cellule presentatrici degli antigeni (macrofagi, cellule dendritiche). Le guaine linfatiche periarteriali sono invece costituite da linfociti T, e si possono trovare alcuni linfociti B nelle zone periferiche. Una caratteristica significativa della milza del suino è che all'interno delle popolazioni dei linfociti T, sono molto più numerose le popolazioni CD4+ che le CD8+.

Sezione istologica della milza di suino

Sezione istologica della milza di suino (100 X) nella quale si possono osservare la capsula (a), la polpa rossa (b), la polpa bianca (c) e le trabecole (d).

La polpa rossa della milza nel suino, è costituita da tre strutture diverse: i cordoni splenici, i seni venosi ed i capillari invaginati.

I cordoni splenici del suino sono formati da un intreccio di fibre muscolari che sostengono un gran numero di cellule libere della circolazione sanguinea come monociti, eritrociti e piastrine. L'altra popolazione cellulare che si osserva sono i macrofagi fissi che sono fissati alle fibre muscolari. I seni venosi del suino sono condotti ampi e anastomizzati che sono carenti di fenestrazioni della membrana basale, la qual cosa permette ai macrofagi splenici di realizzare più facilmente il lavoro di fagocitosi. I capillari inguainati sono capillari discontinui che mostrano un ingrossamento nelle pareti, denominato "elipsoide" o "guaina macrofagica periarteriale" che nel suino presente un notevole sviluppo. Sono costituiti da un gran numero di macrofagi

Tessuto linfatico associato alle mucose. Si conosce come tessuto linfatico associato alle mucose il sistema immune localizzato lungo le mucose, che possiede una relativa indipendenza dal sistema immunitario sistemico. Lungo l'intestino del suino si denomina tessuto linfatico associato all'apparato digestivo ("Gut associated limphoid tissues", GALT).

Il Tessuto linfatico associato alle mucose è formato da noduli di tessuto linfatico, che hanno il compito di proteggere le mucose del suino dai diversi attacchi degli agenti patogeni, a livello locale. Il sistema immunitario delle mucose gioca un ruolo molto importante dal momento che nel suino un gran numero di agenti patogeni utilizza le mucose come via di entrata. I suoi meccanismi di attuazione sono intorno all' 80%, mediati dalle immunoglobuline del tipo IgA, eccetto nelle tonsille dove l'immunoglobulina sintetizzata in maggior quantità è la IgG, seguita dall'IgA. Le strutture più organizzate del GALT nel suino sono formate da:

Le tonsille fanno parte degli organi linfatici secondari. Essendo posizionate nel velo palatino, tra il tratto respiratorio e quello digestivo, fanno parte del sistema di immunità delle mucose respiratorie e digestive.

Sono di grande importanza nei meccanismi difensivi del suino contro gli agenti infettivi.

Schema delle tonsille del suino

Schema delle tonsille del suino. Si osserva, la distribuzione interna formata dalle cripte, con l'aspetto diverso a seconda della sezione, e i follicoli linfatici, con i loro centri germinativi e il tessuto interfolicolare o tessuto diffuso.

Tonsilla normale

Sezione istologica di tonsilla di suino (25 X) nel quale si osservano: L' epitelio stratificato (a), cripte (b), follicoli linfatici (c) (fondamentalmente formati da linfociti B) circondati da tessuto linfatico diffuso (d) formato principalmente da linfociti T.

Sono formate da un singolo nodulo o da un gruppo di noduli e dal tessuto linfatico diffuso. Si localizzano nella lamina propria, associate strettamente all'epitelio, che a seconda della sua collocazione è: stratificato piano (zona orofaringea) o pseudostratificato nella zona nasofaringea.

La superficie delle tonsille può essere continua o con profonde invaginazioni, come nel caso della tonsilla paraepiglottica del suini, il che le permette di concentrare una gran quantità di cellule linfatiche nelle invaginazioni.

La struttura linfatica delle tonsille è simile a quella dei gangli linfatici. Sono formate dai follicoli linfatici con i loro centri germinativi, che sono raggruppamenti circoscritti e compatti formati da una gran quantità di linfociti B, che si incontrano all'interno del tessuto linfatico diffuso principalmente costituito da linfociti T. Tutto ciò, strettamente associato all'epitelio.

Nelle tonsille si producono principalmente IgG, seguite da IgA

Placche del Peyer. Sono raggruppamenti di tessuto linfatico non capsulato, e localizzato nella sottomucosa dell' intestino. Nel suino si possono differenziare per dimensione e localizzazione due tipi:

Placche del Peyer del digiuno: di piccole dimensioni: digiuno e vicino all'ileo.
Placche del Peyer ileocecali. Ileo terminale.

Placca del Peyer

Istologicamente e funzionalmente si differenziano nelle placche del Peyer quattro zone:

I follicoli linfatici.
La corona.
La regione interfollicolare.
La cupola.
I follicoli linfatici: Sono localizzati nella sottomucosa dell'intestino. Presentano una grande attività linfopoietica principalmente a livello dei centri germinativi
La corona: E' la zona di unione fra il follicolo linfatico e la capsula, formata dai linfociti T e B.
La regione interfollicolare: formata da venule postcapillari che favoriscono la circolazione dei linfociti.
La cupola: E' la zona incorporata nella mucosa dell'intestino che copre i follicoli linfatici. E' formata da linfociti T soprattutto CD4+, linfociti B, macrofagi e cellule dendritiche. A livello della cupola, la mucosa dell' intestino si modifica e scompaiono le villosità e le cripte, l'epitelio non possiede cellule caliciformi e appaiono alcune cellule M che hanno il compito di processazione antigenica.

Sezione istologica della placca del Peyer (25 X). Si possono osservare i follicoli linfatici con i loro centri germinativi (a) la corona (b) la regione interfollicolare (c).

Placche del Peyer del digiuno: Sono placche di piccola dimensione (da 25 a 35) distribuite lungo il digiuno e alla porzione terminale dell' ileo e che perdurano per tutta la vita del suino. Sono formate da linfociti B e T.

Le Placche del Peyer ileocecali: Sono di grandi dimensioni, sono localizzate nella porzione terminale dell'ileo e regrediscono durante il primo anno di vita dell'animale. Anche la composizione cellulare differisce da quella delle placche del digiuno. Infatti, nelle placche ileocecali esiste una proporzione di linfociti B dieci volte superiore che di linfociti T.

E' allo stesso modo importante tenere presente che lungo il tratto digestivo del suino, soprattutto nello stomaco e nell'intestino grasso, tanto a livello della mucosa come della sottomucosa, si possono osservare follicoli linfatici isolati, ricoperti da un epitelio simile a quello delle Placche del Peyer e la cui funzione sembra essere simile.