Ognuno di questi mediatori può indurre il richiamo delle cellule infiammatorie con effetto il prolungamento della risposta infiammatoria. In questo modo l'aumento della capacità di difesa può essere la causa del danno dei fibrociti del legamento spirale.Può essere importante chiarire le funzioni del legamento spirale visto che in patologie come la labirintite 164 e l'otite media 165 , si osservano dei cambiamenti in questa struttura.In questa sede si vuole descrivere il significato dei fibrociti del legamento spirale in rapporto all'infiammazione cocleare. Per capire le implicazioni funzionali delle alterazioni del legamento spirale è importante conoscere bene la morfologia di questa struttura dell'orecchio interno che è rimasta a lungo completamente sconosciuta.Takahashi e Kimura hanno rilevato due tipi di fibrociti basati nelle loro differenze di morfologia e di distribuzione 166 (fig. 3.) I fibrociti di tipo I contengono un numero relativamente piccolo di organelli e si trovano lateralmente alla stria vascolare. I fibrociti di tipo II contengono più organelli e sono localizzati vicino alla superficie della scala timpani e della scala vestibolare, lateralmente all'epitelio della prominenza spirale e della regione sovrastriale. Questi due tipi di fibrociti differiscono anche nella composizione enzimatica.Secondo Spicer e Schulte 167 ci sono anche dei fibrociti di tipo III e IV differenziati in base alla presenza di enzimi che mediano il trasporto anche se non è ancora chiara la spiegazione del loro ruolo funzionale. Secondo Takahashi e Kimura i fibrociti di tipo II sono equivalenti ai fibrociti di tipo V identificati da Spicer e Schulte 167 . La pompa Na + /K + ATPasi è concentrata nei fibrociti di tipo II ma non in quelli di tipo I 168,169 . La localizzazione della proteina connexina 26 nelle gap junctions è stata studiata con il metodo dell'immunoistochimica 170 e la microscopia elettronica 167,170 .Le cellule cocleari interconnesse tramite le giunzioni serrate appartengono a due gruppi di cellule: il gruppo delle cellule epiteliali interconnesse con giunzioni serrate oppure il gruppo delle cellule connettivali interconnesse con giunzioni serrate. Il primo gruppo consiste in cellule epiteliali non sensoriali e include le cellule di sostegno dell'organo di Corti, le cellule esterne e le cellule con il processo nel legamento spirale. Il secondo gruppo consiste in cellule del tessuto connettivo e comprende i fibrociti e le cellule basali e intermedie della stria vascolare. Le giunzioni serrate permettono la comunicazione tra le cellule adiacenti attraverso un canale per gli scambi ionici. Lo scambio avviene nel modo seguente: Il sistema delle giunzioni epiteliali sembra essere adatto al processamento degli ioni K + rilasciati dalle cellule cigliate. La localizzazione della pompa Na + /K + ATPasi nei fibrociti di tipo II suggerisce che sono queste le cellule deputate alla captazione degli ioni K + . Dai fibrociti gli ioni K + possono muoversi attraverso le giunzioni serrate del tessuto connettivo seguendo il gradiente di concentrazione, per ritornare infine alle cellule basali o intermedie della stria vascolare. Successivamente le cellule striali marginali ricche di Na + /K + -ATPasi possono pompare gli ioni nel citoplasma da dove fluiscono nell' endolinfa seguendo il gradiente di concentrazione 171 . I fibrociti di tipo II ricchi di pompe Na + /K + -ATPasi, localizzate a livello della superficie della scala timpanica e vestibolare, potrebbero captare gli ioni K + dalla perilinfa per rilasciarli eventualmente nell'endolinfa (fig. 2). Questa ipotesi potrebbe essere compatibile con i risultati di uno studio 172 che ha dimostrato la presenza di K + radioattivo trasportato attivamente dalla perilifa all'endolinfa e lo ione Na + espulso dall'endolinfa alla perilinfa. Questa ipotesi potrebbe essere compatibile anche con dei risultati recenti che riguardano le mutazioni del gene per la connexina 26 presenti in pazienti con sordità neurosensoriale ereditaria non sindromica 173 . Inoltre in esperimenti con modelli animali si osserva un alterazione dei fibrociti del legamento spirale nella labirintite 164 , nell'otite media 165 , nell'invecchiamento 174 , e nell'assenza del gene brn-4 175 .Le mutazioni del gene brn-4, che codifica un fattore trascrizionale POU 176 , sono responsabili della sordità ereditaria mista non sindromica X-linked. La proteina codificata dal gene ha un ruolo critico nella differenziazione delle cellule cigliate nell'orecchio interno 177,178 . Durante lo sviluppo il gene viene espresso nelle cellule mesenchimali cocleari e vestibolari ma non nei tessuti che derivano da cellule di tipo neuroepiteliale o neuronale 179 . In un lavoro sperimentale su animali di Minowa et al. 164 , sono stati creati dei topi knockout per il gene brn-4 che conseguentemente presentavano una sordità profonda in presenza di una grave riduzione del potenziale endococleare. I livelli più elevati di espressione dell'mRNA del gene sono stati riscontrati nel legamento spirale in tutti e tre i tipi di fibrociti. L'organo di Corti, la stria vascolare, il lembo spirale e il ganglio spirale non presentavano livelli apprezzabili di mRNA suggerendo che l'espressione del gene brn-4 è limitata alle cellule di origine mesodermica. Questo fenotipo presente nei topi mutanti suggerisce che il gene brn-4 gioca un ruolo critico nella generazione del potenziale endococleare attraverso il controllo dello sviluppo dei fibrociti lungo il condotto cocleare. Si potrebbe quindi pensare che qualsiasi anomalia dei fibrociti del legamento spirale causa un danno attendibile a livello del trasporto dello ione K + con conseguente depressione del potenziale endococleare. E' ragionevole pensare che un danno a livello dei fibrociti del legamento spirale causa una sordità neurosensoriale.In uno studio condotto in vitro Ichimiya, Yoshida et al. hanno osservato come le citochine proinfiammatorie influenzano i fibrociti 180 . Più recentemente gli stessi autori hanno condotto un altro studio in vitro per indagare in modo più approfondito gli effetti delle citochine infiammatorie sui fibrociti del legamento spirale 181 . I fibrociti murini in coltura sono stati stimolati con IL-1β o TNF-α che rappresentano le citochine coinvolte nei cambiamenti che avvengono durante il passaggio dallo stadio acuto dell'infiammazione a quello cronico. Dopo la stimolazione è stata misurata la secrezione di vari mediatori con il metodo ELISA. Sono stati osservati elevati livelli di IL-6. Dopo l'incubazione con TNF-α è stata osservata la produzione di MCP-1, KC e MIP-2. Anche la stimolazione con IL-1β ha causato l'innalzamento dei livelli di questi mediatori ma in valore minore rispetto al TNF-α e comunque non è stato osservato l'innalzamento di MIP-2. Dopo l'incubazione con TNF-α ma non con IL-1β è stato osservato l'innalzamento dei livelli intra-citoplasmatici di ICAM-1.La secrezione di questi mediatori può indurre il movimento delle cellule infiammatorie che causerebbe il prolungamento della risposta infiammatoria. La secrezione delle ICAM-1 è compatibile con i risultati di uno studio precedente che ha dimostrato una forte espressione di ICAM-1 nel legamento spirale e nella vena spirale modiolare nello stadio iniziale subito dopo l'inoculazione della proteina antigenica KLH (keyhole limpet haemocyanine) nella scala tympani di topi sensibilizzati per via sistemica 182 .Quando l'orecchio interno viene esposto a batteri, endotossina o altre sostanze infiammatorie, i monociti e i macrofagi vengono trasportati nella perilinfa dove negli stadi iniziali dell'infiammazione secernono IL-1β e TNF-α. Anche le citochine prodotte durante le infezioni dell'orecchio medio dovrebbero apparire nella perilinfa visto che il loro PM è abbastanza piccolo da permettere il passaggio nella membrana della finestra rotonda.Queste citochine proinfiammatorie nella perilinfa potrebbero agire direttamente sulle cellule endoteliali ma anche sui fibrociti del legamento spirale stimolando la produzione di vari mediatori dell'infiammazione. Da parte loro questi mediatori possono attivare le cellule infiammatorie e le cellule endoteliali vicine e tutte queste cellule attivate possono partecipare nel traffico delle cellule infiammatorie dalla circolazione ai siti di infiammazione. E' ragionevole pensare che questa capacità di difesa biologica così amplificata potrebbe causare il danno dei fibrociti che si rende manifesto con l'infiammazione cocleare 164,165 .Recente evidenza sul ruolo delle citochine infiammatorie nel danno cocleare è stata riportata da uno studio di Adams 158 che dimostra l'abbondante presenza di NFκB e di composti ad esso correlati, nei fibrociti di tipo I del legamento spirale.I suoi risultati indicano che c'è una netta differenza tra le diverse cellule cocleari per quanto riguarda il loro contenuto in NFκB e composti correlati. Questo significa che le varie cellule cocleari hanno una diversa capacità di produzione e di risposta alle citochine infiammatorie. La quantità di anticorpo richiesta per l'immunoistochimica nei fibrociti di tipo I era minore rispetto a quella richiesta per i fibrociti di tipo II. Questa maggiore immunoreattività indica che i fibrociti di tipo I sono specializzati ad esprimere le citochine infiammatorie come parte del loro normale funzionamento. E' ancora da determinare il ruolo che le citochine giocano in queste cellule ma il fatto che in natura le citochine sono autocrine e paracrine implica la presenza di recettori per le citochine stesse. Questi recettori rendono le cellule cocleari vulnerabili al danno da parte di fonti locali o sistemiche di citochine e di composti correlati. A prova di questo questo principio l'iniezione sistemica di LPS può portare all'attivazione di NFκB dei fibrociti di tipo I 158 . Queste due serie di sperimenti indicano che l'attivazione del NFκB nel legamento spirale avviene in risposta a segnali sistemici mentre sembra che queste cellule non hanno la capacità di rispondere al LPS iniettato localmente. Lo stato attivato del NFκB è controllato dai corticosteroidi e questo può suggerire che gli effetti benefici degli steroidi in varie forme di sordità possono essere mediati dall'azione sul NFκB. I steroidi sono dei potenti inibitori del NFκB ed esplicano i loro effetti con molteplici meccanismi 183,184 . E' riconosciuto il fatto che nelle sordità improvvise e quelle autoimmuni il trattamento con steroidi puo migliorare l'udito 185,186 . Attualmente non esiste spiegazione per questi effetti.Basandosi sui dati sperimentali si potrebbe presumere che il distacco dei fibrociti del legamento spirale dovuto all'infiammazione cocleare potrebbe causare il difetto funzionale della coclea che si manifesta con la sordità. Inoltre si potrebbe presumere anche che ci siano delle reti di comunicazione tra le cellule infiammatorie, i fibrociti del legamento spirale e le cellule endoteliali nella coclea. Sembra che la connessione tra queste reti sia mediata dalle chemochine, ICAM e da altri mediatori dell'infiammazione. Il controllo appropriato di queste interconnessioni potrebbe sopprimere l'infiammazione e inibire il danno tessutale. Servono ulteriori studi in vitro per scoprire le proprietà di queste sostanze e permettere nel futuro il loro studio anche in vivo. Si assume che il controllo delle cellule T-helper autoreattive ha un ruolo chiave in questo processo 187 . Una risposta autoimmune può seguire un precedente danno tessutale: gli antigeni che sono stati sequestrati nell'organo senza essere precedentemente esposti al sistema immune vengono rilasciati e questo potrebbe causare delle reazioni immuni (p.e. a livello dell'occhio, oppure gli ipotetici disordini dell'orecchio interno).Un altra possibilità è che gli antigeni vengono modificati dai farmaci o dai virus risultando in antigeni nuovi con caratteri non-self che possono esercitare un'attività autoimmune.Alcuni microrganismi portano dei determinanti antigenici che sono identici agli antigeni di tessuti umani. La risposta immune contro questo tipo di agente invasore porta alla crossreattività. Nella febbre reumatoide p.e. gli anticorpi prodotti contro gli streptococchi crossreagiscono con il tessuto cardiaco.Idealmente si spera di usare il termine "malattia autoimmune" in quei casi dove può essere provato che gli autoanticorpi e/o i linfociti T reattivi contribuiscono allo stato di malattia.Ci sono tre vie attraveso le quali un processo autoimmune potrebbe causare il danno d'organo e conseguentemente la perdita della funzionalità cocleare:1. Autoanticorpi prodotti dalle cellule B diretti contro i costituenti intracellulari oppure gli antigeni di superficie: La distruzione cellulare generalmente avviene in cooperazione con il complemento. L'anticorpo si fissa all'Ag tramite il suo sito specifico di ricognizione e le sue regioni costanti attivano il complemento attraverso la via classica. Attraverso i loro recettori gli anticorpi legati sulla superficie cellulare attivano anche i macrofagi e attraverso le cellule NK (natural killer), mediano la ACC (antibody -dependent cellmediated cytotoxicity), la citotossicità cellulo-mediata anticorpo-dipendente. Tramite delle interazioni recettoriali gli autoanticorpi possono anche inibire o stimolare delle cellule specializzate senza distruggerle. Esempi sono le malattie autoimmuni organospecifiche come l'anemia emolitica autoimmune, la neutropenia, la linfopenia e la trombocitopenia, le malattie autoimmuni della membrana basale e vari i tipi di endocrinopatia autoimmune.2. Attraverso la formazione di complessi antigene -anticorpo che formano dei depositi nei piccoli vasi sanguinei: Questi complessi immuni attivano il sistema del complemento, attraggono i leucociti e causano vasculite esitando nella distruzione cellulare. Questo fenomeno spesso accade nei siti con membrane di filtrazione come il rene, i legamenti ed il plesso corioideo. Esempi danno da complessi immuni sono la glomerulonefrite e le malattie autoimmuni non organo -specifiche come il lupus eritematoso sistemico e l'artrite reumatoide.3. Sensibilizzazione dei linfociti T: La reazione infiammatoria locale con danno cellulare e rilascio di mediatori biochimici gioca un ruolo importante in questo tipo di malattia immunomediata.In tanti disordini immunomediati il ruolo degli autoanticorpi non è ancora chiaramente definito. Questo viene ulteriormente complicato dal fatto che una piccola percentuale di individui sani ha degli autoanticorpi circolanti senza alcuna conseguenza clinica.L'incidenza più bassa di autoanticorpi si trova in giovani maschi, la più alta in donne anziane. Fattori genetici giocano un ruolo nello sviluppo delle malattie autoimmuni. Negli anni passati è stata stabilita l'associazione degli antigeni di istocompatibilità (HLA) con i disordini di carattere autoimmune.Le malattie autoimmuni possono considerarsi come uno spettro (tabella 4); da un lato le malattie organo -specifiche con gli autoanticorpi circolanti organo-specifici oppure i linfociti T che reagiscono contro gli antigeni self (p.e. la tiroidite di Hashimoto), nel centro di questo spettro sono le malattie limitate ad un organo con autoanticorpi non organospecifici circolanti (p.e. la cirrosi biliare primitiva) e nel altro lato dello spettro le malattie sistemiche non organo -specifiche con auto -Ab circolanti di varia specie come evidenziato nel lupus eritematoso sistemico (LES), nell'artrite reumatoide (AR) oppure nella sindrome di Sjogren (SS).Nello stesso individuo si sviluppa tendenzialmente più di una malattia autoimmune anche se le sovrapposizioni sono generalmente ristrette a disordini appartenenti alla stessa parte dello spettro. Pazienti con la malattia di Hashimoto hanno un incidenza sorprendentemente elevata di autoimmunità gastrica ma non di LES e viceversa. Il complesso dell'orecchio interno è collocato da qualche parte lungo lo spettro. Le malattie autoimmuni dell'orecchio interno possono essere una parte a se stante [188][189][190] oppure l'orecchio interno può essere uno dei target in una malattia sistemica più generalizzata 188, 191-194. Le malattie autoimmuni sono esempi della variazione individuale nella reattività immune che ha finalmente catturato l'attenzione degli studiosi di patologie otorinolaringoiatriche.Ci si chiede qual è l'evidenza immunologica valida nei disordini audiovestibolari.Si propongono tre quesiti:1. Qual è l'evidenza valida in casi di malattie autoimmuni ben conosciute con coinvolgimento anche dell'orecchio interno come organo target ? 2. Esiste la sordità autoimmune neurosensoriale come un entità a se stante senza ulteriori espressioni cliniche e patologiche della malattia in altri siti? Il coinvolgimento dei linfociti T nelle malattie autoimmuni può essere studiato con l'analisi degli infiltrati cellulari in biopsie tessutali usando anticorpi specifici contro gli antigeni di membrana dei linfociti T. Se le biopsie sono difficili da ottenere come è il caso dell'orecchio interno allora delle biopsie ottenute da altri organi possono rilevare le sequele di una reazione autoimmune.La scintigrafia con radioisotopi (Ga), gallio-citrato, che si lega ai leucociti e segnala così un processo infiammatorio attivo, può servire come mezzo diagnostico per tracciare il sito nella biopsia rilevante di un tessuto 188 .