World Journal of Emergency Surgery, 2006; 1: 15-15 (más artículos en esta revista)

Trauma: el papel del sistema inmune innato

BioMed Central
F Hietbrink (F. Hietbrink @ umcutrecht.nl) [1], L Koenderman (L. Koenderman @ umcutrecht.nl) [2], GT Rijkers (GTRijkers@umcutrecht.nl) [3], LPH Leenen (LPHLeenen @ umcutrecht. NL) [1]
[1] Departamento de Cirugía, Centro Médico de la Universidad de Utrecht, Países Bajos
[2] Departamento de Ciencia pulmonar, Centro Médico de la Universidad de Utrecht, Países Bajos
[3] Departamento de Inmunología, Centro Médico de la Universidad de Utrecht, Países Bajos

Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0], que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que la obra original es debidamente citados.

Resumen

Disfunción inmune puede provocar (múltiple) fallo en pacientes gravemente heridos. Esta disfunción se manifiesta en dos formas, que siguen un patrón bifásico. Durante la primera fase, además de las lesiones por trauma, órgano daño es causado por el sistema inmunológico durante una respuesta inflamatoria sistémica. Durante la segunda fase el paciente es más susceptible para la sepsis, debido a la falta de acogida de defensa (inmunológico parálisis). El modelo fisiopatológico descrito en esta revisión abarca factores etiológicos y la contribución del sistema inmune innato en la final órgano daños. Los factores etiológicos pueden dividirse en intrínseco (predisposición genética y estado fisiológico) y componentes extrínsecos (tipo de lesión o "traumaload" y la cirugía o "la intervención de carga"). De todos los factores, la intervención de carga es la única que puede ser alterado por el médico de emergencia que asisten. Ajuste del enfoque terapéutico y la elección de la más adecuada estrategia de tratamiento puede reducir al mínimo los daños causados por la respuesta inmune y prevenir el desarrollo de la parálisis inmunológica. Esta revisión proporciona una base fisiopatológica para el concepto de control de daños, en el que un enfoque de la cirugía y post-traumático immunomonitoring se han convertido en importantes aspectos del protocolo de tratamiento. El sistema inmune innato es el principal objetivo de immunomonitoring como lo ha hecho el más destacado papel en el fracaso de órganos después de un trauma. Fagocitos polimorfonucleares y monocitos son las principales células efectoras del sistema inmune innato en los procesos que conducen a la insuficiencia orgánica. Estas células son controladas por citocinas, quimiocinas, factores de complemento específico de tejidos y señales. La contribución de la barrera de la integridad del tejido y su interacción con el sistema inmune innato es evaluar exhaustivamente.

Introducción

Trauma es una de las principales causas de mortalidad en personas menores de 50 en el mundo occidental. Los pacientes mueren como consecuencia directa de sus heridas, o por los daños adicionales causados por posteriores reacciones inmunitarias [1]. Cerca de un 5% de los pacientes ingresados después de traumas severos desarrolla (múltiple) fallo (MOF). Fracaso multiorgánico es un síndrome clínico en el que la funcionalidad de varios órganos o no posteriormente al mismo tiempo (es decir, hígado, pulmones, riñones, corazón). Esta revisión describe la iniciación de los factores y mecanismos subyacentes para el desarrollo de post-traumática órgano fracaso. Proporciona una base fisiopatológica para el llamado concepto de control de daños. Este concepto implica una estrategia de tratamiento en el que un enfoque de la cirugía en pacientes gravemente herido y post-traumático immunomonitoring se han convertido en importantes aspectos, para reducir al mínimo los efectos negativos de un mal funcionamiento del sistema inmune innato.

Fracaso multiorgánico

Fracaso multiorgánico después de un trauma tiene una etiología multifactorial, que se pueden dividir en factores endógenos y exógenos. Factores endógenos, como la predisposición genética y la condición física son la base de los paciente s susceptibilidad para el desarrollo de insuficiencia orgánica. Estudios recientes han demostrado que las variaciones genéticas (por ejemplo, TNF-α polimorfismos) están fuertemente relacionados con el desarrollo de insuficiencia orgánica [2]. Factores exógenos, como la lesión en sí (el "primer éxito" o "trauma de carga") y la reanimación o intervención quirúrgica (el "segundo hit" o "la intervención de carga") desempeñan un papel fundamental en el desarrollo y La presentación clínica de insuficiencia orgánica. Daño en los órganos y posterior fallo es el resultado de un mal funcionamiento del sistema inmunológico. Una reacción inflamatoria localizada después de la lesión es fisiológico, que puede explicarse por el "peligro modelo", un medicamento inmunológico teoría acuñada por Matzinger. El "modelo de peligro" explica las señales de alarma que puede provocar una reacción inflamatoria [3]. Estas señales de alarma puede ser secretada por las células sanas o liberados por las células necróticas, que están presentes después de la lesión es sostenido. La combinación de tipo de tejido y el tipo de señal de alarma se decide qué tipo de respuesta se indica a continuación. Los neutrófilos y los macrófagos (efectores) participan en la vigilancia inmune y las lesiones causadas por accidentes y después de un trauma se activan a través de mediadores (citocinas, quimiocinas y complemento). Esta respuesta inflamatoria local puede agravar y una respuesta inflamatoria sistémica (SIRS) desarrolla. Cuando SIRS conduce a una disfunción orgánica múltiple, síndrome de (MdD) la mortalidad puede aumentar hasta un 50-80% (Fig. 1] [2, 4, 5].

Para restaurar el equilibrio de la excesiva pro-reacción inflamatoria, un anti-inflamatorio respuesta es evocado. En un caso propicio, la homeostasis se logra. Sin embargo, una reacción excesiva de la lucha contra la respuesta inflamatoria pueden dar lugar a una compensación ya sea de lucha contra la respuesta inflamatoria (CARS), o una mezcla de antagonistas de respuesta (MARS) [6]. En este último síndrome de la pro-inflamatorio y anti-inflamatorios respuestas contrapeso entre sí. En ambas situaciones (CARS y MARS), el cuerpo se encuentra en un estado de parálisis inmune y es incapaz de producir una reacción adecuada a una nueva amenaza (es decir, la infección). En este estado el paciente es muy propenso a los microorganismos ya que existe un defecto en un importante mecanismo de defensa formado por las células del sistema inmune innato [7]. Resultante infecciones pueden causar graves complicaciones, tales como sepsis y shock séptico con fallo posterior [8]. En conclusión, Sres y sepsis (predisposición de coches o MARS), a pesar de los procesos fisiopatológicos diferentes, pueden dar lugar a insuficiencia orgánica múltiple (Fig. 2].

Celular respuesta: neutrófilos

Daño tisular conduce a la activación de neutrófilos y macrófagos [9]. Choque hemorrágico provoca isquemia y esto hace que el tejido a cambio de su metabolismo anaeróbico. Durante la reanimación, por lo tanto, la reperfusión, el oxígeno es transportado a la zona isquémica en los tejidos y las especies radicales de oxígeno (ROS) se forman. Estos son ROS quimio-atrayentes y activadores de neutrófilos (Fig. 3] [10, 11]. Granulocitos polimorfonucleares (PMNs) tienen un papel importante en la defensa y el desbridamiento de los tejidos lesionados de los primeros 10 minutos hasta 3 días después de la lesión [12]. Cebado, o pre-activación, es un paso esencial para los neutrófilos que aumenta las respuestas funcionales de estas células [13, 14].

Cebado

"Cebado" es el resultado de pre-exposición a los agentes de cebado, al igual que los granulocitos macrófagos factor estimulante de colonias (GM-CSF) o factor de necrosis tumoral (TNF-α) [15, 16]. Estos agentes de cebado se encuentran en mayores concentraciones en la sangre periférica de pacientes gravemente heridos y varios cebado funciones mejoradas de neutrófilos ha sido demostrada en traumapatients y pacientes sometidos a cirugía abdominal mayor [17, 18]. La mayor respuesta funcional después de cebado abarca quimiotaxis, adherencia, rodando, diapedesis y la ruptura oxidativa.

Oxidativo ráfaga

El aumento de ruptura oxidativa (a la citotoxicidad de respuesta asociados) que sea necesaria para preparar la invasión de neutrófilos para los microorganismos. Este aumento de respuesta funcional a la forma de producción de radicales oxidativos se correlaciona con la incidencia de SIRS y MOF [19]. Se cree que el aumento del potencial citotóxico de los neutrófilos es un signo de una reacción inflamatoria descontrolada, que causa daños a los tejidos y da lugar a principios de MOF. Máximo aumento de cebado para cytotixicity (después de la estimulación in vitro) se encontró entre 3 y 24 horas después del traumatismo [20]. Un elevado índice de cebado (elevación espontánea de la ruptura oxidativa de los valores normales) se encontró entre los días 2 y 5 después de un trauma y se mantuvo por encima de lo normal hasta el día 13 después de un trauma [21]. Este aumento de ruptura oxidativa se cree que causa daños adicionales a los tejidos. Por otra parte, la recién formada ROS contribuir a la atracción y posterior activación de los neutrófilos, que atribuye a la acumulación de neutrófilos activados en el tejido [11]. Los efectos perjudiciales de neutrófilos actividad sólo puede ocurrir cuando estas células entrar en el tejido, por lo tanto, una interacción entre el recuento de neutrófilos y el endotelio tiene que ocurrir. Procesos interactivos con el endotelio, al igual que rodando, adhesión y diapedesis, son necesarias para que los leucocitos para ejercer su función en el tejido diana. Estas funciones de leucocitos se alteran después de un trauma y durante las primeras etapas del fallo.

Rolling

Rolling está regulada y controlada por selectins. Estas proteínas se someten a las interacciones con los ligandos en las células endoteliales, que frenan un leucocitos en la superficie [22]. E-selectina, lo que puede obligar a las moléculas de hidratos de carbono, se presenta en las células endoteliales y están involucrados en el contacto inicial entre las células endoteliales y leucocitos. Leucocitos expresan L-selectina en su superficie y es importante en tattering secundaria, un proceso en el que adjunta la adhesión de los leucocitos para proporcionar otros leucocitos. Como resultado, los leucocitos se unen directamente el uno al otro y, por tanto, aumentar el efecto de la vivienda de proceso [23]. L-selectina se derrama después de la interacción con el endotelio y de integrinas tomar el relevo para regular el próximo paso en el proceso de transmigración. Algunos autores han reportado una correlación entre la disminución de L-selectina expresión en los leucocitos y la incidencia de SIRS o principios de MOF, lo que indica que una relación entre el grado de activación de neutrófilos y el desarrollo de complicaciones ocurridas durante el pro-inflamatorias fase [24, 25] . La nave moléculas se pueden encontrar como factores solubles en el suero (SL-selectina). En consecuencia, el nivel de activación de neutrófilos de la población está asociado con el nivel de sL-selectina en la sangre. Máximo sL-selectina en los niveles séricos se encontraron 6 horas después de trauma, dando una indicación sobre el momento en que la mayor cantidad de neutrófilos han perdido la L-selectina a emigrar a los tejidos [26].

Adherencia

Integrinas participan en la adhesión de leucocitos al endotelio. La integrina horas β2, o MAC-1 (CD11b/CD18) y el ligando ICAM-1 (molécula de adhesión intercelular 1) formar una gran afinidad estacionario conexión entre leucocitos y endotelio. Esto es en contraste con la baja afinidad, reversible vinculante de selectins. Funcional integrinas son sólo expresó a la activación de neutrófilos y son necesarios para un adecuado proceso de transmigración [27]. Un incremento en la expresión de MAC-1 se encuentra en los neutrófilos de pacientes que fueron admitidos con un ISS> 16, en comparación con traumapatients con una ISS <16, lo que indica que los neutrófilos activados después de la lesión [26]. El aumento de expresión de MAC-1 se encuentra también en modelos experimentales y los pacientes que recibieron grandes cantidades de los productos sanguíneos para la reanimación [28]. En contraste, durante la última etapa del fallo una disminución de expresión de MAC-1 se encuentra en los neutrófilos de pacientes que murieron de las consecuencias de la sepsis, en comparación con los pacientes que sobrevivieron [29]. Estos resultados son congruentes con la disminución del porcentaje de MAC-1 positivos de neutrófilos estado crítico quirúrgico los pacientes con enfermedad severa en comparación con la cirugía de cuidados intensivos los pacientes con enfermedades menos graves [30].

ICAM-1, normalmente expresada por entothelium activado, también existe como un factor soluble en el suero (sICAM-1) y el aumento de las concentraciones en pacientes sépticos se correlaciona con la incidencia de fracaso de órganos y la mortalidad [26, 29]. Expresión de MAC-1 o sICAM dar una indicación sobre la activación de neutrófilos o de tejidos y están relacionadas tanto con el desarrollo de insuficiencia orgánica. Un alto estado de activación de los neutrófilos se asocia con Señores, mientras que un bajo estado de activación está relacionada con la sepsis. El estado de activación de los neutrófilos cambios a lo largo del tiempo y podría proporcionar una explicación parcial para el patrón bifásico de MOF [8].

Apoptosis

Miles de millones de neutrófilos son producidos por la médula ósea en el día a día [31]. Los neutrófilos, que han completado su función en los tejidos, vaya a la apoptosis. La apoptosis es necesario limitar el número absoluto de neutrófilos presentes en los tejidos. Después de un trauma retrasado la muerte celular programada (apoptosis retraso), se ha demostrado [21]. Este retraso se ve directamente después del trauma y puede durar hasta 3 semanas [32]. Tardía apoptosis causas de la acumulación de neutrófilos en los tejidos, donde pueden producir más productos citotóxicos (radicales de oxígeno y proteasas) y promover el daño tisular. Este retraso en la apoptosis se encuentra en pacientes con sepsis y [33]. Productos bacterianos puede inhibir la apoptosis. En contraste con la gran población de neutrófilos, que muestran disminución de la apoptosis, un pariente mayor subgrupo de los neutrófilos exhibe signos de apoptosis en sangre [34].

Los neutrófilos son esenciales en la fisiopatología de los traumas relacionados con el fallo [35]. El bloqueo o el agotamiento de los neutrófilos en modelos experimentales se traduce en una reducción de fallo en el pro-inflamatorias (principios) fase. Sin embargo, en general fallo aumentado debido a un aumento en la incidencia de insuficiencia orgánica causada por infecciones graves durante el anti-inflamatorio (tarde) fase [36]. Para futuros estudios parece más favorable para regular el compartimiento de neutrófilos en lugar de cerrar este importante mecanismo de defensa.

Celular respuesta: los macrófagos

Los neutrófilos son importantes en la primera respuesta a lesiones, ya que constituyen la primera defensa inmunológica natural contra los microorganismos y se producen en menos de 10 minutos después de la lesión es sostenido. Con posterioridad a los primeros respondedores, monocitos / macrófagos son reclutados. Estas células orquestar los mecanismos implicados en la cicatrización de la herida [37]. Funcionan en la herida desbridamiento y secretan sustancias biológicamente activas, llamadas factores de crecimiento (TGF, por ejemplo). TGF desempeña un papel importante en el crecimiento celular y la reparación tisular y, por tanto, esencial en la reparación de la herida después de un trauma [38]. Los macrófagos tienen una influencia duradera en las fases posteriores de la proliferación y diferenciación de tejidos. La mayor parte de los macrófagos se derivan de los monocitos de sangre. La diferenciación de los monocitos y macrófagos en la activación de macrófagos lleva a cabo en el sitio de la herida. Las células llegar a la zona de la herida en gran número, atraídos por chemotactic señales de tejido lesionado, el citocinas producidas por las células inmunitarias y la presencia de productos bacterianos. A los macrófagos puede phagocytose microorganismos y, por otra parte, también es capaz de modulación de la respuesta inmune adaptativa de mediación presentación de antígenos a los linfocitos. Los antígenos son absorbidos parcialmente degradadas y la de los macrófagos y, a continuación, presentó a un T-linfocitos para el reconocimiento de MHC-II moléculas. En pacientes con heridas, macrófagos constituyen el puente entre innata y la inmunidad adaptativa.

Down-regulación de MHC-II expresión lleva a una disminución de la capacidad de presentación de antígenos y, por tanto, mayor susceptibilidad para las complicaciones infecciosas. Varios autores han demostrado MHC-II represión después de un trauma, que correlaciona con la incidencia de complicaciones infecciosas. MHC-II represión en monocitos y macrófagos es considerada como una de las características más importantes de supresión inmunológica después de la lesión. Algunos autores han sugerido CARS que se define como menos del 30% de expresión de MHC-II en monocitos [29].

Citocinas y quimiocinas

En los últimos años, muchos estudios se centraron en la relación entre pro-y anti-inflamatorios citoquinas y el desarrollo de SIRS y CARS. Daño tisular causas las células endoteliales, fibroblastos, linfocitos y macrófagos en tejidos para producir estas citoquinas [39]. En un primer momento, a favor de citoquinas inflamatorias, como TNF-α, GM-CSF, β interleucina 1 (IL-1 β), IL-6 e IL-8 se producen [40].

TNF-α y la IL-1 β

TNF-α y la IL-1 β se encuentran al comienzo de la pro-inflamatorias en cascada (Fig. 3]. IL-1 β actúa principalmente a nivel local, sino que induce una liberación sistémica de TNF-α e IL-6 por la estimulación de las células hepáticas. IL-1 β y TNF-α aumentar la concentración de neutrófilos en la circulación, desencadenar una mayor respuesta chemotactic, disminuir el ratio de la apoptosis, ampliar la fagocitosis y causar un aumento de la permeabilidad de endotelio. Estas acciones conducen a la acumulación de células inflamatorias activadas en el tejido [41, 42]. IL-1 β se ha identificado como un importante citocina en pacientes con el síndrome de distrés respiratorio agudo (SDRA), una enfermedad mediada por neutrófilos. Sólo pequeñas cantidades de activos biológicos IL-1 β son necesarias para inducir la inflamación pulmonar en el compartimento [41, 43]. TNF-α tiene un papel más ambiguo como es su función según el contexto de los tejidos. Participa en una adecuada respuesta inmune en su papel fisiológico en la circulación. TNF-α agotado o inhibir los ratones fueron incapaces de manejar una amenaza infecciosas [44]. Además, la administración de TNF-α reduce la mortalidad en un modelo de sepsis realizado en ratas [45]. En una situación clínica no obstante, el aumento de las concentraciones séricas de TNF-α se correlacionan con el desarrollo de shock séptico en pacientes traumatizados. No está claro si se trata de una relación causal, o si esto no es más que una epiphenomenon y los altos niveles de TNF-α son un signo de la acogida para hacer frente con un pañuelo de lesión o invadir los microorganismos [46].

IL-6 e IL-8

Tanto la IL-1 β y TNF-α estimular la producción de IL-6 e IL-8. IL-8 es un elemento importante de quimioquinas en la cascada que conduce al reclutamiento de leucocitos y la activación en los tejidos [47]. La producción de IL-8 induce una afluencia de neutrófilos hacia el sitio de producción, por ejemplo en pacientes con SDRA al pulmón. La IL-8 en la concentración de fluidos pulmonares de pacientes con trauma torácico es visto como un indicador de la aparición del SDRA, como el aumento de los niveles de correlación con la incidencia [48]. IL-6 es una proteína de fase aguda como la proteína C-reactiva (CRP). La proteína del papel en la fisiopatología de los traumas relacionados con el fallo sigue sin estar clara debido a la falta de especificidad de IL-6. Sin embargo, los datos epidemiológicos muestran evidencia de una correlación entre el aumento de niveles de IL-6 después del trauma y el score de gravedad de lesiones (ISS), la incidencia de complicaciones y mortalidad. Una correlación también existe entre la IL-6 después de las concentraciones de osteosíntesis intramedular y el desarrollo de SDRA [49]. IL-6 puede considerarse como indicador de la severidad del trauma y, a pesar de sus indistintas papel en la fisiopatología, puede ser un recurso en triage, diagnóstico y pronóstico.

FOMIN

Macrófagos factor inhibitorio de migración (MIF) es una molécula pleiotrópica ejercer las funciones de una hormona de la hipófisis anterior, un pro-inflamatoria de citoquinas y de alta actividad enzimática. Se produce abundantemente por monocitos / macrófagos y los actos en un autocrina y paracrina manera a un máximo de regular y mantener la activación de las respuestas de diversos tipos de células [50]. FOMIN está presente en prefabricadas, piscinas frente al citoplasma de los macrófagos dentro y es in vitro rápidamente puesto en libertad a los productos microbianos (lipopolisacárido y Gram-positivas exotoxinas) [51]. Esto también es visto en vivo lo más alto de los niveles circulantes del FOMIN se encontraron en sépticos y shock séptico pacientes, en contraste con los niveles normales en los no sépticos traumapatients [52]. Además, los niveles circulantes de FOMIN correlación positiva con las pruebas de detección de cultivos bacterianos [53]. FOMIN induce vascular hyporeactivity y podría ser el umbral de proteína en la aparición de shock séptico.

FOMIN anula el anti-inflamatorio acciones de glucocorticoides y los actos a través de la estimulación de citocinas pro-inflamatorias principalmente como TNF-α, IL-1 β e IL-8 a través de la NF-κ B itinerario. FOMIN previene la apoptosis de reducción de la p53 gen supresor tumoral. Por lo tanto, las altas concentraciones de FOMIN dar lugar a una sostenida en favor de la respuesta inflamatoria y el retraso en la apoptosis de las células del sistema inmune innato. Las altas concentraciones de FOMIN se han encontrado en los espacios alveolares de los pacientes con SDRA [54]. Los autores sugieren que el FOMIN actúa como un mediador mantener la respuesta inflamatoria en el SDRA y que la lucha contra el FOMIN estrategia puede representar un nuevo enfoque terapéutico en enfermedades inflamatorias como el SDRA.

HMGB-1

Alta movilidad de grupo de opciones (HMGB) -1 fue originalmente identificado como un ADN nuclear de la proteína de unión que funciona como un cofactor estructural para la correcta de ADN regulación transcripcional y expresión génica [55]. Estudios recientes indican que las células inmunes pueden liberar HMGB-1 en el medio extracelular, donde funciona como un pro-inflamatoria de citoquinas. HMGB-1 es reconocido por las células del sistema inmunitario como marcador para necrótico señal de daño tisular. Puede ser pasiva puestos en libertad por los daños o las células necróticas o activamente secretados por los macrófagos y neutrófilos. Es visto como un mediador tarde, ya que es secretada por los macrófagos in vitro 20 horas después de la estimulación. El aumento de los niveles de HMGB-1 como consecuencia la interrupción de las funciones de barrera endotelial, dando lugar a fugas y vascular hipoperfusión tisular, similar a la observada en la sepsis. In vivo aumento de los niveles de HMGB-1 se muestran en los pacientes con sepsis grave [56]. En estudios experimentales de inhibición de HMGB-1 previene la endotoxina y las bacteriemias inducidas por el fracaso de múltiples órganos y mejora la supervivencia [57]. En un modelo experimental de la administración intratraqueal recombinante HMGB-1 induce una dosis-dependiente intersticial e intra-alveolar y acumulación de neutrófilos, edema pulmonar a las 8 y 24 horas después de la administración [58]. Neutralizar HMGB-1 anticuerpos se han notificado a reducir la mortalidad en modelos experimentales de lesión pulmonar aguda o isquemia / reperfusión las lesiones [55].

IL-10

IL-10 desempeña un papel importante en la lucha contra la respuesta inflamatoria. Esta proteína se produce simultáneamente con las citocinas pro-inflamatorias principalmente, picos, pero horas más tarde. Una de las funciones de la IL-10 es la retroalimentación negativa en la producción de TNF-α, IL-6 e IL-8. Las citocinas IL-10 desempeña un papel fundamental en la represión de los monocitos función, ya que reduce directamente MHC-II expresión [59]. IL-10 hace que el MHC-II moléculas en la superficie de monocitos y macrófagos a ser internalizado [60]. El aumento de los niveles de IL-10 se han mostrado correlación con el desarrollo de sepsis o resultado adverso durante la sepsis. Sin embargo, IL-10 no está en condiciones de discernir los resultados o la gravedad de la enfermedad a nivel individual. Además, la actividad biológica de la IL-10 depende de que el pH y la temperatura, que a menudo es alterado gravemente herido en pacientes sépticos o [61]. No está claro, si el aumento de IL-10 los niveles tienen una relación causal con el desarrollo de complicaciones, o si se trata de una señal de una lucha de acogida.

Complemento factores

Complemento es una colección de proteínas, que están involucrados en la protección contra los microorganismos. Es uno de los más conservados de mecanismos de defensa durante la evolución del sistema inmunológico. Junto a la activación de complejos inmunes complemento puede obligar conservadas bacteriológicas compuestos (por ejemplo, bacterias hidratos de carbono, los antígenos bacterianos) y una alteración de la libre productos (por ejemplo, libre de ADN) a través de manosa vinculante lectina, ficolins o factor de complemento C1q [62]. Complemento puede opsonize bacterias factor de complemento C3b, una división de productos de C3. Opsonisation conduce a la atracción de leucocitos y aumenta la fagocitosis de bacterias. En ausencia de bacterias o productos alterados libre, el sistema del complemento puede ser activado por una conexión con el sistema de coagulación. La cascada de la coagulación y la cascada del complemento está conectado a través de la plasmina, un producto de la trombolytic ruta que regula la homeostasis en la coagulación. Debido a una lesión a gran escala de activación de la cascada de coagulación se produce. En tanto trauma factores de coagulación y daño tisular activar la cascada del complemento [63]. Esto conduce a la vivienda de neutrófilos a los tejidos y la activación en el sitio de lesión. Varios estudios han demostrado una correlación entre los factores que activan complemento (C3a/C3 ratio y C5a) y la mortalidad después de un trauma [64]. In vitro se ha demostrado que C5a regula dos aspectos importantes de la función de neutrófilos; i) los procesos de adhesión asociados y ii) citotóxicos asociados procesos [65]. Complemento es uno de los más importantes factores que contribuyen a la disfunción de neutrófilos, probablemente debido a esta doble función. En los últimos estudios experimentales, así como su bloqueo de complementar conducir a una reducción de la pulmonar y la permeabilidad intestinal [66]. La acumulación de neutrófilos en el pulmón se redujo en un bloqueo de complementar el factor C5. Este es un hallazgo prometedor, que puede dar lugar a nuevas terapéuticas probabilidades.

Tejidos participación

Trauma no sólo activa la respuesta inmune innata, sino que también altera la barrera de la integridad de varios órganos. Osteosíntesis intramedular de fracturas de fémur se cree que estimulan la respuesta inmune innata a nivel sistémico y se asocia con un aumento de la incidencia de SDRA [67]. Por otra parte, aislados lesión torácica induce lesión local, pero se asocia con la aparición del SDRA y [68, 69]. Cuando más daño a los pulmones se encuentre presente durante la osteosíntesis intramedular, la incidencia del SDRA puede aumentar dos veces [70]. Este fenómeno sugiere un mecanismo sinérgico entre la activación de la inmunidad innata y la pérdida de función barrera de tejido (Fig. 4]. La contribución de la pérdida de función barrera para la atención no sólo en pro-inflamatorias tales como complicaciones SDRA, sino también a anti-inflamatorios complicaciones como sepsis. Una correlación se ha demostrado entre el aumento de la permeabilidad intestinal y la aparición de complicaciones infecciosas [71]. Se cree que la translocación bacteriana debido a una mayor permeabilidad intestinal causar complicaciones sépticas en pacientes inmunocomprometidos, en un anfitrión [72]. En el pro-inflamatorias fase, órgano fracaso a menudo precede a la infección y la infección por un nuevo "sólo" se deteriora el resto de las funciones de órgano. Esto puede explicarse por el peligro modelo, que establece que la inmunidad innata es ya desencadenó después de un trauma, pero pueden recibir un estímulo adicional en forma de bacterias invasoras. Durante el anti-inflamatorio fase de la infección a menudo precede a la falta de órganos, lo que le confiere un papel más destacado en el desarrollo de esta grave complicación. A pesar de la clara correlación entre el aumento de la permeabilidad intestinal y la incidencia de sepsis en parámetros experimentales, la relación en el ámbito clínico es menos evidente [73, 74]. También se sabe que la interpretación de las señales inmunológicas de las células del sistema inmune innato depende del medio ambiente y los factores específicos de tejido y de las complicaciones para convertirse en clínicamente evidente, un umbral tiene que ser alcanzado en tejidos específicos.

Un punto de corte de> 800 pg / ml IL-6 se ha propuesto como un marcador pronóstico y se ha sugerido para immunomonitoring en la estrategia de control de daños. Lamentablemente, en la actualidad no sistema de puntuación o herramienta pronóstica es concluyente suficiente para predecir adecuadamente un resultado adverso a nivel individual. La complejidad del órgano y el fracaso a menudo ambiguo papel de los diferentes factores impide un claro objetivo de cortar la terapia. Muchos estudios individuales investigados mediadores o efectores, lo que limita la interpretación del efector función en los tejidos. Por otra parte, las citoquinas suelen tener interferencias o efecto acumulativo y la visión en los efectos del grupo de citocinas y quimiocinas proporcionará información más precisa sobre el efecto neto.

Los sistemas de puntuación debe ser utilizado para definir el tratamiento adecuado. Control de daños cirugía y ortopedia de control de daños se utilizan actualmente las estrategias para limitar la incidencia de fallo después de un trauma [76, 77]. Momento de la cirugía es fundamental en este enfoque de control de daños y la literatura reciente ofrece un calendario para planificar las intervenciones, [78, 79]. Este periodo de tiempo, que se basa en análisis de bases de datos, no es totalmente complementaria con el estado de activación del sistema inmune innato. De acuerdo con las mediciones de los neutrófilos (ruptura oxidativa y L-selectina) hiper-inflamación se encuentra en su máximo 6 horas después del trauma, mientras que de acuerdo a los daños de control de tiempo hiper-inflamación está presente entre el día 2-4 [20, 26]. A pesar de este problema en la definición de los plazos, se buscan soluciones para evitar el exceso de inflamación. Un reciente que se convirtió en la terapia disponible, basado en hemoglobina de transporte de oxígeno como alternativa para los hematíes, muestran resultados prometedores para limitar la respuesta inflamatoria [28]. El inicio de hipo-inflamación es menos bien definidas y más individual determinado, lo que hace más difícil la terapia.

Conclusión

Varios estudios han demostrado una relación entre la severidad del trauma y la consiguiente respuesta inmune [75]. El daño a la acogida puede expresarse en los sistemas de puntuación y estos se han convertido en importantes herramientas de pronóstico para calcular el riesgo sobre la base de signos y síntomas clínicos en combinación con los parámetros inflamatorios [68]. Es probable que un umbral tiene que ser alcanzado antes de convertirse en los síntomas clínicos evidentes. La pérdida de la barrera de la integridad de los distintos órganos parece jugar un papel importante en el desarrollo de complicaciones tanto en el pro-inflamatorias y el período de anti-inflamatorios. Los estudios que se centran en la interacción entre los receptores y de inmunidad innata se realizarán para resolver el post-traumático como resultado de complicaciones en órganos fracaso. Immunomonitoring con la interpretación del grupo de efectos de las citoquinas o análisis de las células efectoras en la interacción con el tejido puede conducir a más intensivos immunomonitoring y el ajuste de apoyo terapéutico y estrategias para la Optimización de la atención a pacientes de trauma.

Abreviaturas

SDRA: síndrome de distrés respiratorio agudo

CARS: Compensatorio de lucha contra el síndrome de respuesta inflamatoria

CRP: proteína C reactiva

GM-CSF: granulocitos macrófagos factor estimulante de colonias

HMGB-1: Alta movilidad grupo recuadro 1

ICAM-1: molécula de adhesión intercelular 1

IL-n: Interleucina-n

ISS: lesiones score de gravedad

MAC-1: macrófago 1

MARS: Mixed antagonista síndrome de respuesta

MHC-II: complejo mayor de histocompatibilidad II

FOMIN: la migración del macrófago factor inhibitorio

Mods: Múltiples síndrome de disfunción de órganos

MOF: fracaso multiorgánico

ROS: especies radicales de oxígeno

sICAM: Soluble ICAM

SIRS: síndrome de respuesta inflamatoria sistémica

TGF: factor de crecimiento tumoral

TNF-α: factor de necrosis tumoral α

Conflicto de intereses

Los autores declaran que no tienen intereses en conflicto.

Autores de las contribuciones

FH participado en el diseño del examen y redactó el manuscrito.

LK revisó el manuscrito críticamente sobre el contenido del efector procesos hasta la versión final se llegó.

GR revisó el manuscrito a la crítica de los procesos de mediador hasta la versión final se llegó.

LL participado en el diseño del examen y revisó el manuscrito hasta la versión final se llegó.

Los autores han leído y aprobado el manuscrito final.

Agradecimientos

Los autores se agradecen Prof Dr M. van Griensven (Instituto Ludwig Boltzmann para experimentación clínica y traumatología, Viena, Austria) para revisar críticamente el manuscrito por el contenido intelectual.