Gravidez

uma abordagem imunológica

 

 

Universidade de Évora

Licenciatura em Biologia

2000 / 2001

Trabalho realizado por:

Ana Alexandre    n.º 12923

Patrícia Machado    n.º 12902

 

 

INTRODUÇÃO

A gravidez é, sem dúvida, um processo que acarreta mudanças extraordinárias no corpo da mulher.  Se todos os complexos mecanismos do desenvolvimento celular embrionário e de controlo hormonal subjacentes são fascinantes, também é igualmente surpreendente que o sistema imunológico da mulher tolere no seu interior um corpo estranho durante 9 meses. Por estranho, entenda-se “non-self”, isto é, o embrião tem identidade genética própria, é diferente da mãe. Que processos imunológicos permitem que o feto não induza  uma resposta imunitária na mãe? Que cenário imunológico permite esta tolerância tão bem sucedida?

Uma gravidez normal pode ser encarada como uma espécie de transplante semi-alogénico e portanto é um exemplo imunológico de uma reacção induzida, tolerada com sucesso. Este sucesso depende do estabelecimento de um equilíbrio dinâmico entre a imuno-estimulação e a imunosupressão.

Este trabalho pretende não só abordar as várias hipóteses explicativas da tolerância do sistema imunitário da mãe face ao embrião, como também abranger outros aspectos imunológicos da gravidez, nomeadamente a imunidade passiva do feto, a doença hemolítica do recém-nascido, a relação da gravidez com as doenças autoimunes, o efeito das células do sistema imunitário do feto no sistema imunitário da mãe e ainda as reacções imunológicas aplicadas aos testes de gravidez.

A GRAVIDEZ COMO PARADOXO IMUNITÁRIO

Em 1950, o imunologista Peter Medawar ganhou o Prémio Nobel por ter evidenciado a semelhança entre o embrião de um mamífero e o transplante de um tecido recebido de um indivíduo geneticamente diferente. Desde essa altura que os cientistas tomaram consciência do paradoxo que constitui a gravidez: como é possível a procriação? Porque é que o sistema imunitário da mãe não considera a parte paterna do embrião como tecido estranho e o rejeita? Efectivamente, uma das principais características do sistema imunitário é a sua capacidade de discriminação dos antigénios do “self” e do “non-self”; no entanto, existem regiões do corpo, com a capacidade de aceitação de tecidos estranhos ao organismo, como o útero, que é encarado como uma região imunitariamente previligiada, onde o embrião semi-alogénico consegue sobreviver, desenvolver-se e crescer.

A implantação é o processo pelo qual o blastocisto se liga intimamente ao endométrio materno. Durante este período, o feto semi-alogénico está em contacto directo com as células uterinas; apesar disso, a rejeição fetal pelo sistema imunitário da mãe, na maioria dos casos, é evitada. Têm sido propostas várias explicações: um efeito mecânico de barreira do trofoblasto, supressão do sistema imunitário materno durante a gravidez, e a ausência das moléculas da classe II do Complexo de Histocompatibilidade (MHC) no trofoblasto. O trofoblasto não é mais que a camada externa de células do blastocisto, que dá origem à placenta. Neste processo, o trofoblasto prolifera originando o citotrofoblasto que, após proliferação e diferenciação, dá origem a uma outra camada de células designada sinciotrofoblasto.

A teoria do efeito mecânico de barreira foi contestada através de estudos que mostraram que a interface trofoblasto-decidual é menos impermeável do que se pensava inicialmente: foram registadas a migração de células maternais para o feto e a presença de células fetais na circulação materna. A segunda teoria postula a existência de uma imunossupressão não específica durante a gravidez e, de facto, foram detectadas no soro humano, em experiências in vitro, substâncias com forte actividade imunossupressiva. Por outro lado, sabe-se que a imunidade anti-viral materna não é afectada pela gravidez: a observação óbvia de que mulheres grávidas HIV+ não sofrem de SIDA constitui um argumento contra a existência de tal imunossupressão não específica. Actualmente, têm surgido evidências de uma imunossupressão específica. Uma das teorias mais recentementes é a ausência das moléculas da classe II do Complexo de Histocompatibilidade (MHC) no trofoblasto e baseia-se no facto de não terem sido detectadas no trofoblasto moléculas de classe II. Observou-se que o citotrofoblasto extraviloso expressa um antigénio que se liga a moléculas de classe I, a molécula HLA-G. Esta expressão está restringida à placenta e inibe a actividade das células NK (natural killer) e a acção citotóxica das células T deciduais contra os trofoblastos HLA-G+ no primeiro trimestre da gravidez. O embrião pode ainda estar vulnerável a uma reacção de hipersensibilidade tardia (DHT), assim como a efeitos adversos de anticorpos e citoquinas de outras células. 

De facto, actualmente, têm surgido evidências da ocorrência de imunossupressão específica relativa aos antigénios de histocompatibilidade paternos, surgindo a hipótese de que as células T maternas, que reconhecem os antigénios paternos no trofoblasto, são selectivamente destruídas. Estudos com ratos mostraram que estes animais, durante o período de gestação, possuem um número reduzido de células T com capacidade de reconhecimento dos antigenes de histocompatibilidade paternais e que, após o nascimento, o sistema imunitário volta ao normal. Levantou-se a hipótese de este estado constituir uma consequência de indução de apoptose pelas células T maternais activadas pelo sistema Fas/FasL.

A apoptose (1) ou morte celular programada é um conjunto de modificações morfológicas que inclui a fragmentação nuclear, alterações na membrana e fragmentação em vesículas conhecidas como corpos apoptóticos, que, posteriormente, são fagocitados por macrófagos sem qualquer efeito inflamatório. Ao contrário da morte necrótica, que tem efeito sobre as células circundantes, e que resulta de uma falha no controlo da homeostasia celular depois de qualquer dano, a apoptose é um processo altamente regulado e induzido por estímulos específicos. O sistema Fas-Fas Ligando (Faz-FasL) parece ser o principal responsável pela indução da apoptose nas células e nos tecidos. Fas (CD95) é uma proteína membranar do tipo I que pertence à família receptora TNF (tumor necrosis factor), e FasL (CD40), uma proteína membranar de tipo II, que pertence à mesma família. A Fas é amplamente expressa em muitos tipos de tecidos; nas células B e T está presente em níveis baixos na superfície das células “naive” e  a sua expressão aumenta após a activação dos linfócitos. A expressão do FasL é mais restricta e requer, frequentemente, activação celular.

A interacção Fas-FasL está implícita em mecanismos como a delecção clonal após a exposição a super-antigénios e péptidos, controlo da divisão das células T durante as respostas imunes e morte pelas células T citotóxicas. Alguns estudos mostraram que a apoptose induzida de células T activadas ocorre via Fas-FasL, desempenhando um papel fundamental na delecção clonal das células T autoreactivas nos orgãos linfoides periféricos e na eliminação das células T a seguir à resposta imune. Mais recentemente, dados obtidos em roedores, demonstram que outros tecidos, como os do olho e dos testículos, expressam  FasL. Nestes tecidos, o sistema Fas-FasL induz a apoptose de linfócitos activados, conferindo-lhes características de locais imunitáriamente priveligiados ( relativamente semelhantes às do útero).

Após a implantação, trofoblastos extravilosos ligam-se e preenchem os espaços extracelulares do endométrio até ao ponto em que as artérias maternais penetram no interior do útero. O remodelamento vascular mediado pelos trofoblastos na placenta permite a distencibilidade das veias uteroplacentais, suportando o aumento do fluxo de sangue necessário para a gestação. Nesta fase da implantação, o sistema imunitário materno não é indiferente à presença dos aloantigenes paternos no feto. Por exemplo, a implantação é caracterizada por ser seguida de uma resposta imunitária local identificável pela presença de grandes populações de células T, muitas das quais expressam marcadores superficiais característicos de células activas. Estas células T reconhecem especificamente os aloantigenes paternos. Algumas experiências sugerem que o sistema Fas-FasL produz um sinal apoptótico que induz a morte celular e está envolvido no número de células T maturas activadas e/ou delecção clonal de células T autoreactivas na periferia. Julga-se que é este mecanismo que ocorre durante a implantação: as células T activadas reconhecem os aloantigenes placentais, expressam Faz, ligam-se ao FasL expresso pelo trofoblasto e sofrem apoptose. A possibilidade de ocorrência deste processo é apoiada pela descoberta de células apoptóticas na interface materna-trofoblasto. Assim, e em contraste com o antigo conceito de barreira no sentido mecânico, o trofoblasto parece actuar como uma barreira activa e selectiva, especialmente activada pelas células T. Este processo pode ocorrer, não só no local de implantação, como também a um nível mais periférico, especialmente nos humanos, onde células fetais podem ser encontradas na circulção materna. Este mecanismo também faz sentido no contexto das doenças trofoblásticas gestacionais (coriocarcinoma, por exemplo). 

Outras explicações para a tolerância do feto pela mãe têm sido propostas: a correcta proporção entre as citoquinas Th1/Th2 é uma delas. A citoquina Th1 actua na regulação da expressão da protrombinase fgl-2 procoagulante no endotélio vascular que conduz à produção da trombina, recrutamento de leucócitos polimorfonucleares e determinação da disponibilidade de sangue para o desenvolvimento da placenta, factores importantes para uma gravidez bem-sucedida.

IMUNIDADE PASSIVA DO FETO

É de conhecimento geral que o sistema circulatório do feto e da mãe estão separados. Contudo, o tecido que constitui a placenta é permeável a algumas substâncias. No caso da imunização passiva do feto, ocorre uma transferência de anticorpos da mãe para o feto, nomeadamente três das quatro subclasses de IgG (as classes e subclasses de imunoglobulinas diferem na estrutura da cadeia pesada). Este processo é comum a outras espécies de mamíferos, como por exemplo o rato.

A transferência de imunoglobulinas G ocorre durante o terceiro trimestre de gestação e tem como principal importância o facto do feto receber uma amostra da gama de anticorpos que a mãe possui, tendo em vista a protecção em relação a eventuais organismos patogénicos. A capacidade destas moléculas de atravessarem a placenta resulta de propriedades da região constante do anticorpo. Juntamente com as IgG, também as IgM e as IgA são encontradas no leite materno nos primeiros dias após o parto, o que representa um reforço adicional na protecção imunológica do recém-nascido.

As quatro subclasses de IgG nos humanos são: IgG1, IgG2 (pensa-se que não atravessa a placenta), IgG3 e IgG4, numeradas por ordem decrescente de abundância (a mais comum é a IgG1 com cerca de 66% do total). A diferença entre as subclasses é mínima a nível da sequência de aminoácidos, sendo a distinção mais evidente uma questão estrutural relacionada com o número e localização das ligações dissulfidicas. Estas pequenas diferenças afectam bastante a actividade biológica. As subclasses parecem ter evoluído muito tardiamente, sendo as dos humanos diferentes das subclasses encontradas nos ratos.

As imunoglobulinas G representam a classe de imunoglobulinas mais abundante (70 a 80% do total) no soro humano e constituem a única classe de antitoxinas e a maior classe de anticorpos de resposta imunitária secundária, são ainda importantes na activação do sistema complemento e promoção da fagocitose.

Existem espécies em que as imunoglobulinas só chegam até à cria numa fase pós-natal, como por exemplo o porco, em as imunoglobulinas do leite materno atravessam selectivamente o tracto gastrointestinal.

DOENÇA HEMOLÍTICA DO RECÉM-NASCIDO
(ERYTHROBLASTOSIS FETALIS)

Durante uma primeira gravidez em que o feto seja Rh+ e a mãe Rh-, esta última não está exposta uma quantidade de hemácias fetais suficientemente elevada para activar as células B específicas para Rh. O problema surge na altura do parto, em que a libertação da placenta da parede do útero permite que grandes quantidades de sangue fetal, proveniente do cordão umbilical, entrem na circulação sanguínea da mãe. As células B específicas para Rh vão ser activadas, o que conduz à produção de células plasmáticas específicas para Rh e células B de memória. As hemácias fetais são eliminadas da circulação da mãe pela secreção de IgM, mas as células memória vão constituir uma ameaça para uma posterior gravidez, em que o feto seja Rh+. É este o processo que causa a doença hemolítica do recém-nascido: a mãe desenvolve  IgG anti-anticorpos Rh que atravessam a placenta e destroem as hemácias fetais. As consequências para o feto podem ser pouco graves, mas também podem ser fatais. Ocorrem dois grandes problemas: por um lado, uma anemia, que pode custar a vida ao feto; por outro lado, a conversão da hemoglobina a bilirrubina. A bilirrubina é liposolúvel e pode causar danos no cérebro, por acumulação.

Esta situação de incompatibilidade pode ser evitada fornecendo à mãe anticorpos que actuem sobre os antigénios Rh. Estes anticorpos (designados por Rhogam) devem ser administrados nas primeiras 48 horas a seguir ao primeiro parto, dado que os antigénios irão ligar-se às hemácias fetais que entraram na circulação sanguínea da mãe e facilitam, assim, a sua eliminação antes que se dê a activação das células B e consequente produção de células de memória (ver figura1).

As complicações resultantes da incompatibilidade do factor Rh podem ser detectadas, testando o soro maternal periodicamente durante a gravidez, fazendo uma pesquisa de anticorpos para o antigénio Rh (teste utilizando o reagente de Coombs – avalia-se a ocorrência de aglutinação). Um aumento da quantidade destes anticorpos indica que a mãe havia sido previamente exposta a antigénios Rh e que o seu sistema imunitário está a produzir uma resposta consistente. Se a doença for, de facto, detectada, o tratamento depende da intensidade da reacção de aglutinação. Para casos mais extremos, a solução passará por uma transfusão sanguínea intra-uterina, substituindo os glóbulos vermelhos Rh+, por glóbulos Rh-. Estas transfusões terão que ser realizadas cada 10-21 dias até ao parto. Em situações menos graves, a transfusão sanguínea pode ser adiada para a altura do nascimento. O principal objectivo desta transfusão será a eliminação da bilirrubina. Uma outra maneira de eliminar esta substância é a exposição do recém-nascido a radiação ultravioleta (UV).

No entanto, a maioria dos casos (65%) da doença hemolítica sucede devido a incompatibilidades relacionadas com o sistema de grupos sanguíneos ABO. A questão surge quando uma mãe do tipo O gera um feto dos grupos sanguíneos A ou B. A mãe irá produzir anticorpos IgG para os grupos A e/ou B por exposição natural ou através de contacto com o sangue fetal. Mais uma vez, a dimensão e o tratamento do problema dependem da intensidade da reacção imunológica, sendo que as principais consequências são a anemia e a icterícia, e a solução passa novamente pelas transfusões sanguíneas e exposição a radiação UV.

 

Figura 1 – Desenvolvimento da doença hemolítica do feto.

DOENÇAS AUTOIMUNES

Autoimunidade é um termo associado a reacções do sistema imunitário contra o próprio indivíduo (“self”).  Na população total de linfócitos existentes no nosso corpo existe uma pequena porção designada por linfócitos auto-reactivos. Inicialmente, pensava-se que a presença destas células era resultado de uma falha no processo da sua eliminação, aquando da maturação dos linfócitos. Hoje em dia, sabe-se que a presença deste tipo de linfócitos, por si só, não causa doenças autoimunes, e que nem todos os linfócitos auto-reactivos são eliminados durante a maturação das células T e B. Assim, em indivíduos normais deve haver um mecanismo de regulação de actividade destes linfócitos, por exemplo, através de supressão clonal e anergia clonal. As consequências dos danos deste tipo de doenças podem ser fatais e podem resultar da actividade de anticorpos ou de células T.

As doenças ou disfunções autoimunes são responsáveis por cerca de 10% do total de abortos espontâneos que ocorrem actualmente. Como sabemos, os fosfolípidos são os elementos estruturais das membranas celulares, o que inclui a placenta. O Síndroma Anti-fosfolípidos (APS) é uma disfunção autoimune associada ao aborto natural em qualquer dos trimestres da gravidez. O APS está também associado à trombose placental e à formação de placentas demasiado pequenas. A identificação do mecanismo, ainda pouco compreendido, que leva à perda do feto iria permitir um grande avanço no sentido do desenvolvimento de um tratamento.

A trombose da placenta pode ser provocada por uma deficiência relativa na produção de prostaciclina nas células endoteliais (que revestem os vasos sanguíneos), uma vez que a prostaciclina é um forte vasodilatador e inibidor de agressão por plaquetas. Outra causa possível é a insuficiência da forma activa do anticoagulante endógeno proteico C, que normalmente degrada alguns factores de coagulação. No entanto, os mecanismos do APS e da trombose placental  não são bem conhecidos.

Os anticorpos antifosfolípidos são um conjunto variado de imunoglobulinas direccionadas contra vários fosfolípidos da parede celular carregados negativamente. O fosfolípido melhor conhecido é a cardiolipina. Os teste para a detecção do Síndroma Anti-fosfolípidos podem ser baseados na pesquisa de factores de coagulação ou podem ser directamente vocacionados para os anticorpos. Este tipo de testes deve ser proposto principalmente a mulheres que tenha um historial familiar de abortos espontâneos. No que diz respeito aos testes sobre os factores de coagulação existem várias técnicas disponíveis (tempo de coagulação do plasma, por exemplo), mas devemos ter em conta que existem outras causas para um teste de coagulação com resultados anormais, que não um problema de autoimunidade. Caso esses resultados fora do normal aconteçam pode-se tratar o plasma antes de proceder ao ensaio, diluindo-o com um plasma controlo, contendo concentrações normais de coagulantes e correr o teste novamente para verificar se os resultados normalizam, por exemplo. Dos ensaios para pesquisa de anticorpos anti-cardiolipina destaca-se a ELISA de Loizou, que tem sido modificada ao longo dos anos. Resultados negativos ou positivos baixos devem ser considerados clinicamente irrelevantes, e o tratamento é dispensado.

Se o APS for diagnosticado a possibilidade de levar uma gravidez ao seu término é muito baixa. É importante referir que o tratamento é complicado e ainda não está bem definido, assentando numa base experimental.

EFEITO TARDIO DE CÉLULAS DO FETO
NO SANGUE DA MÃE

Estudos recentes indicam que as células fetais residuais da gravidez podem ficar no corpo da mãe durante décadas. Se estas células forem fragmentos do sistema imunitário em desenvolvimento do feto podem causar doenças na mãe, que eram anteriormente consideradas doenças autoimunes. Jimenez et al. encontraram células do sistema imunitário do feto em lesões cutâneas de mulheres com esclerose sistémica. Esta descoberta faz com que sejam repensadas a causas das doenças autoimunes.

A esclorose sistémica é caracterizada por um endurecimento das articulações, artérias e orgãos internos, como por exemplo o tracto gastrointestinal, pulmões, rins e coração. Foi detectado que mulheres com um tipo particular desta doença, designado por escleroderme (endurecimento da pele, nomeadamente da face e mãos), têm cerca de dez vezes mais células fetais no seu sangue do que as mulheres sãs. Cerca de 80% dos casos de escleroderme ocorrem em mulheres (idades entre os 35 e os 54 anos). Pensa-se que, pelo menos em alguns casos, esta doença possa ser o resultado da resposta imunitária das células do feto à mãe e que as células T poderão estar envolvidas neste processo, considerado análogo ao de transplantes problemáticos de medula óssea, em que as células T atacam os tecidos do receptor. Em particular, as células T auxiliares fetais contendo sequências do cromossoma Y vão secretar citoquinas que activam o sistema imunitário. No caso de doentes do sexo masculino ou de mulheres sem filhos, pensa-se que a explicação poderá estar no facto também haver células maternas que passam para o feto e poderão ser estas células as responsáveis pela doença. No entanto, estes tipos de mecanismos são meras hipóteses que necessitam de muito trabalho ao nível de futuras investigações, pois estes dados são muito recentes e, consequentemente, foram muito pouco estudados. Deverá, por exemplo, haver um segundo mecanismo que active as células T fetais, uma vez que a sua presença não suficiente para causar a doença.

TESTES DE GRAVIDEZ

Também os testes de gravidez envolvem reacções no campo da imunologia, os testes inicialmente mais difundidos consistiam na detecção, por mecanismos de aglutinação, da presença na urina da mulher de uma hormona associada à gravidez – a gonodatrofina coriónica (hCG). O teste funciona com base em anticorpos muito específicos: a membrana do bastão do teste está coberta por anticorpos anti-hCG policlonais na região do teste (ver figura 2). Se a mulher estiver grávida a hCG presente na urina vai ligar-se aos anticorpos anti-hCG, impedindo a ligação desses mesmos anticorpos aos carregadores-conjugados adicionados no procedimento do teste, o que faz com que não ocorra a formação de agregados -teste positivo. Se não existir hormona para se ligar ao anticorpo este vai ligar-se ao referido conjugado e formar agregados - teste negativo (ver figura 3).

Nos testes de gravidez actualmente no mercado, aplica-se um procedimento normalmente usado em ensaios quantitativos - ELISA(2) (enzyme-linked immunosorbent assay). Neste caso, o objectivo é puramente qualitativo e a  sustância pesquisada é a hormona referida anteriormente.

 

Figura 2 – Esquema do kit para teste de gravidez.

 

Figura 3 – Método de funcionamento do teste de gravidez com base na formação de agregados.

COMENTÁRIO FINAL

Outros avanços nesta área de investigação estão a decorrer, como por exemplo o estudo da correlação entre as doenças crónicas na infância e as disfunções do sistema imunitário materno durante a gravidez (associado às citoquinas Th1 na gravidez).

Compreender o funcionamento do sistema imunitário durante a gravidez pode ser um passo importante no desenvolvimento de estratégias de tratamento de doenças autoimunes e de transplantes de tecidos e no entendimento da frequente ocorrência de abortos espontâneos prematuros, assim como para a sua prevenção e tratamento,

 

BIBLIOGRAFIA

Goldsby, R. A., Kindt, T. J., Osborne, B. A. (2000). KUBY IMMUNOLOGY, 4th ed., W. H. Freeman, New York, USA.

 

Roitt, I., Brostoff, J., Male, D. (1996). IMMUNOLOGY, 4th ed., Mosby, London, England.

 

Pesquisa na World Wide Web:

http://www.rialab.com/pages/ria13.html

http://www.mcg.edu/news/2000NewsRel/immune.html

 

Animações na World Wide Web:

(1)Apoptose

            www.whfreeman.com/kuby/content/anm/kb04an01.htm

(2)Teste de gravidez aplicando a ELISA

            www.whfreeman/kuby/content/anm/kb07an01.htm