Lesión Celular

リリアナミザナ
Respuesta Celulares ante
Estrés y Agresiones por
Tóxicos: Adaptación, Lesión y
Muerte celular
Bolilla Nº2
Injúria, noxa: concepto. Tipos: físicas, químicas, biológicas.
Lesión y Adaptación celular. Respuesta celular a la noxa:
adaptación, lesión reversible y lesión irreversible.
Adaptación: atrofia, hipertrofia, hiperplasia, metaplasia.
concepto y tipos. Lesión reversible: (degeneraciones)
mecanismos, patrón morfológico: Tumefacción celular
(cambio hidrópico o degeneración vacuolar) y Cambio graso:
concepto, etiología, macroscopía, microscopía, evolución.
Lesión irreversible: (necrosis) concepto. Tipos: por
coagulación, colicuativa, caseosa, grasa, fibrinoide.
Apoptosis: mecanismos y morfología. Gangrena: concepto y
tipos. Muerte somática. Displasia
•
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Etiología. causas
• Adquiridos : acción de agentes infecciosos,
nutricionales, físicos, químicos, etc.)
• La mayoría responde a conjunción de
factores sobre un hospedador susceptible.
• Ej. cáncer
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• Genéticos : alteraciones a nivel genes
( ej. mutaciones hereditarias, etc.)
Causas de las Enfermedades
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• Son agentes o procesos exógenos o
endógenos que altera la
Homeostasis Celular, de tal forma
que los mecanismos de adaptación
son insuficientes para compensar la
alteración generada.
• Rudolf Virchow (XIX) demostró que todas las
enfermedades se inician con alteraciones
moleculares o estructurales en las células.
• La patología es el estudio de las causas,
mecanismos, correlaciones morfológicas y
estructurales de la lesión celular.
• Las lesiones celulares y matriz extracelular son
responsables de lesiones de tejidos y órganos,
determinando patrones morfológicos y clínicos de
las enfermedades.
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Lesión celular
Ciclo Vital
Ciclo vital definido de todo ser vivo es:
Nacimiento
equilibrio
Crecimiento
25
Adultez
Vejez
anabolismo
Muerte
0 años
50
catabolismo
75
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•
•
•
•
•
•
El individuo se adapta a las fuerzas intrínsecas y
extrínsecas fisiológicas produciendo el
estado de HOMEOSTASIS. Las células también se
adaptan.
• Las reacciones de las células a los estímulos
nocivos dependen del estímulo, su duración e
intensidad.
• Y también dependen del tipo, estado y
adaptabilidad celular.
• Susceptibilidad celular:
(alta)
neuronas
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Lesión y Muerte Celular
3´a 5´
(media) ± miocardio, hepatocitos y epitelio renal (30´- 2 hs)
(baja)
hs)
fibroblastos, epidermis, músculo esquelético (varias
Estadios de Respuesta Celular al Estrés
y Estímulos nocivos
Estrés
Estímulo
nocivo
Adaptación
Lesión celular
reversible
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Célula normal
Leve, transitoria
Lesión celular
Grave y
progresiva
Lesión celular
irreversible
Muerte celular
Incapacidad de
adaptación
Necrosis
Apoptosis
Cambio en el medio ambiente celular
éxito
Volver a la
normalidad
Adaptación
celular
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Respuesta celular
al cambio
Sin éxito
Muerte Celular
Neoplasia
• Noxa:
• agente o influencia dañina
• ej: veneno, traumatismo
• Injuria:
• lesión, daño, mutilación.
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Etiología
Noxa
• Agresión sub-letal
persistentes
: Adaptaciones
• Alta intensidad o
Células enfermas: Muerte Celular
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• Baja intensidad o
células resistentes: Lesiones Reversibles
Daño leve a
componentes
celulares
Muerte Celular
Estimulo
continuo
Daño irreversible
NO selectivo de
componentes
celulares
Lesión celular
Cambio hidrópico
Tumefacción turbia
Cambio graso
Daño selectivo
de la superficie
celular
Daño no
letal del
ADN
Displasia
Muerte
Celular
programada
Autofagia
Resolución
Síntesis proteica
Necrosis
Neoplasia
Vuelta a
normalidad
Apoptosis
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Estimulo perjudicial para la célula
Adaptaciones
• Respuestas funcionales y estructurales reversibles ante estrés
fisiológico grave y algunos patológicos, logrando un nuevo
equilibrio vital y funcional.
• Aumento del tamaño de las células, Hipertrofia y de su actividad
funcional.
• Aumento en el número de las células, Hiperplasia .
• Disminución tamaño y actividad metabólica celular: Atrofia.
• Metaplasia células madre reprogramadas diferenciadas hacia
una nueva via celular o linaje
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• Cuando se superan los limites de adaptación, o las células
se produce la lesión celular.
Lesión celular
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reciben agentes nocivos, sin aporte de nutrientes esenciales;
Lesión Celular
• Patrón Morfológico:
• a- Tumefacción Turbia o celular
•
Cambio hidrópico o vacuolar
• b- Cambio Graso o degeneración grasa
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• Noxa leve , desaparece a tiempo, o célula resiste
a la agresión:
• Lesión Celular Reversible.
Lesión Celular
• Estímulo persistente o severo la LESIÓN es IRREVERSIBLE y termina en
Muerte Celular.
ser estadios de alteración progresiva tras la acción de una noxa.
• Muerte celular consecuencia final de una lesión celular progresiva,
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• La adaptación, lesiones reversibles, irreversibles y muerte celular pueden
acontecimiento más importante en la evolución de una enfermedad. Dos
vías fundamentales:
• Necrosis y Apoptosis.
• Autofagia forma adaptativa que puede terminar en muerte celular.
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リリアナミザナ
Cronología de Cambios Bioquímicos y
Morfológicos ante Agresión Celular
Otras Alteraciones MTB,
Adquiridas o Genéticas.
Crónicas sub-letales se asocian a Acumulaciones
Intra-Celulares de sustancias (lípidos, proteínas,
hidratos de carbono).
• Suelen depositar calcio
sobre tejidos necróticos
llamados Calcificación Patológica.
• Envejecimiento celular
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• Alteraciones metabólicas celulares y lesiones
• Es una lesión celular reversible, cuando las células no consiguen
mantener el equilibrio iónico y de líquidos.
• Relacionado frecuentemente alteraciones físico-químico de
proteínas en mitocondrias y RER.
• acumulación de H2O en la célula.
• 1º es incipiente, llamado Tumefacción Turbia o celular
• Luego evoluciona a Cambio hidrópico o Edema celular y necrosis
• Órganos parenquimatosos (hígado, bazo, riñones)
• Macroscopía:
• Aumento de volumen y peso, cambio de color: grisáceo y
consistencia gomosa.
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Edema Celular
Edema Celular
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• Etiología:
• Tóxicas: arsénico, monóxido de carbono, alcohol, éter,
etc.
• Infecciones: neumonía, enfermedades febriles.
• Disminución de aporte nutricio: trombosis.
• Aumento de trabajo de un órgano: riñón cuando se
encuentra enfermo su par.
• Microscopía: turbidez intracitoplasmática,
correspondientes a fragmentos de RE distendidos o
escindidos. Aumento de eosinofília citoplasmática.
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Degeneración Hidrópica
Cambio hidrópico
Tumefacción celular, acumulación intracelular
Cambio Graso- Esteatosis
• En células de órganos implicados y dependientes del
Mtb graso. Ej: hígado, miocardio, riñón.
• Causas: alcohol, cloroformo, mal nutrición
proteica, diabetes, obesidad, anorexia.
• Macroscopía: inicial no tiene manifestaciones. Luego
aumenta de tamaño y cambia al amarillo.
• Microscopía: vacuolas de lípidos intracelular
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• Es una lesión reversible, por lesión hipóxica, lesión
tóxica y metabólica, con acumulación anormal de
trigliceridos.
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Cambio, Degeneración o
Transformación Grasa
Acumulo de gotitas de grasa dentro de las células parenquimatosas
•
•
•
•
Anatomía Patológica distingue dos tipos de muerte:
Muerte del Organismo
Muerte Celular o tisular llamada: Necrosis
Apoptosis.
Muerte del organismo cesa actividad del ritmo cerebral,
paralización metabólica, enfriamiento.
Después de 5 a 10 hs comienza rigidez por perdida de ATP.
Dura de 3 a 4 días, inicia en cuello y mandíbula, sigue en tronco
y extremidades.
Acúmulo de sangre en partes declives producen lividez.
Sangre y proteínas se coagulan, auto-digestión y autolisis de
páncreas y riñón.
Finalmente putrefacción, descomposición de enzimas.
Proliferación hongos y bacterias
Muerte Orgánica
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•
•
•
•
•
• Es un proceso de muerte celular sin
relación con la muerte del organismo.
• En organismos vivos se producen necrosis
celulares continuas.
• La aceleración o alteración de este
proceso es la base de la patología varias
enfermedades.
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Necrosis Celular
•
Puede ser Fisiológica, activa programa de
suicidio celular interno Apoptosis.
es regulada y es invariablemente dañina para
el organismo, se llama Necrosis.
Lesión Irreversible- Muerte
Celular
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• En contraste, la muerte celular patológica no
consecuencia de desnaturalización de
proteínas intracelulares y digestión enzimática
de la célula con daños mortales.
Pierden contenidos por ruptura de membrana.
Enzimas de células destruidas y lisosomas
de leucocitos destruyen a las células necróticas.
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Necrosis Celular
Alteraciones Estructurales
• Eosinofilia: por disminución de la basofília normal (ARN) y
por unión de la eosina a las proteínas citoplasmáticas
desnaturalizada.
• Aspecto esmerilado (granuloso y opaco).
• Pérdida de partículas de glucógeno.
• Escasa definición de la membrana celular.
• Vacuolización del citoplasma por digestión de organelas
citoplásmaticas. Apolillado.
• Calcificación.
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• Citoplasma:
• Presenta los siguientes patrones:
• Picnosis: constricción nuclear y basofilia.
ADN condensado, masa basófila y sólida.
Apoptosis.
• Cariorrexis: núcleo fragmentado.
• Desaparece (1 o 2 días).
• Cariólisis: desvanece basofilia de cromatina
provablemente por ADNasa
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Alteraciones Estructurales Nucleares
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Eosinofilia Citoplasmática
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Picnosis
Necrosis Tisular
• cambios morfológicos en órgano o tejido por la
intracelulares, por acción progresiva degradante
enzimas.
• Su forma más frecuente es Necrosis por
coagulación, caracterizada por desnaturalización de
proteínas citoplásmaticas, fragmentación de
organelas celulares y tumefacción celular.
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muerte celular. Por alteraciones bioquímicas
Aspecto Morfológico de la Necrosis
•
por autólisis: E derivadas de lisosomas
•
células mortificadas.
•
por heterólisis: E derivan de lisosomas
•
leucocitos.
• Ej: Necrosis colicuativa o por liquefacción
• B) Desnaturalización de proteínas citoplásmaticas,
• Ej: necrosis por coagulación
• Estos procesos tardan hs en evolucionar por lo que
pueden no existir cambios detectables en las células.
Necrosis miocárdica luego 4-12 hs
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A) Digestión enzimática de la célula
Tipos Morfológicos de Necrosis
• Necrosis Coagulativa o por coagulación.
• Necrosis Colicuativa o por liquefacción.
• Necrosis Caseosa.
• Necrosis Grasa.
• Necrosis Fibrinoide.
• Necrosis Gangrenosa (Gangrena).
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Son los tipos morfológicos característicos de la
necrosis según su mecanismo, causa y tejido.
Necrosis por coagulación
• Se acompaña de perdida del núcleo y preservación
básica de la forma de la célula al menos por unos días.
• El aumento de acidosis produce desnaturalización de
proteínas estructurales y enzimáticas, bloqueando la
proteólisis días-semanas.
• Ej: Muerte hipóxica célular en todos los tejidos
preserva la arquitectura tisular salvo cerebro. Infarto
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• Forma más frecuente de necrosis. Conversión de
células en una ¨lápida¨, acidófila y opaca.
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•
Normal
Ventrículo izquierdo a septum
tiene infarto miocárdico
extensos, amarillento de bordes
rojizos hiperhemicos.
Necrosis de Miocardio
Fibras musculares
necróticas.
Contracción de las
bandas
Pérdida núclear.
Hemorragia.
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Microscopia:
• Potentes enzimas hidrolíticas, por autolisis y
heterolísis que prevalecen sobre desnaturalización
de las proteínas.
• Característica de infecciones bacterianas focales y
ocasionalmente hongos con acumulación de células
inflamatorias.
• Licuefacción digiere a las células muertas.
Transformación del tejido en masa líquida viscosa.
• Si el proceso se inicio por inflamación aguda
presenta liquido amarillo cremoso. Pus.
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Necrosis por Licuefacción
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Absceso Hépatico
• Es una forma especial de necrosis por
coagulación que se observa en los focos
tuberculosos.
• Ej: TBC
• Macroscopía: aspecto de detritus blanco,
friable, gris blanquecino ≈ a la ricota. Atribuido
al bacilo de Koch que contiene polisacáridos.
• Microscopía: detritus amorfos granulares
pálidos rodeados de una inflamación
granulomatosa.
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Necrosis Caseosa
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Necrosis caseosa
Necrosis Grasa
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• muerte celular focal de destrucción de grasa, por
liberación anormal de lipasas pancreáticas
activadas
• Se da frecuentemente en la necrosis pancreática
aguda. Cuadro de Pancreatitis aguda
• Macroscopía: área blanca, opaca y cretácea.
• Microscopía: focos con sombras de células adiposas
necrosadas, reacción inflamatoria.
• Ácidos Grasos + Ca
Jabones cálcicos
• Depósitos granulares basófilos
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Necrosis Grasa de Páncreas
Injuria celular de ácinos pancreáticos libera enzimas que dañan
Adipocitos y las lipasas hidrolizan los esteres. Grasas más Ca produce
jabones visibles blanco cretáceas.
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• Se aplica a lesiones de tipo inmunológico
donde pared de los vasos sanguíneos (arterias
y arteriolas) necróticos, se acumula fibrina, Ig
y otras proteínas plasmáticas.
• Se observa eosinófila con H&E
• Ej: Fenómeno de Arthur. Inmunidad Tipo III.
Modelo Experimental Vasculitis
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Necrosis Fibrinoide
• Lesión tisular por complejos inmunes, se forman Ig G,
A y M contra Ag circulante o derivado de tejidos.
• Complejos Ag-Ac en la circulación se depositan en
tejidos ( glomérulo renal, vénulas post-capilares de
piel, pulmón, sinovia)
• Complejos inmunes generan respuesta inflamatoria y
activan al complemento, reclutando neutrófilos o
macrófagos liberan sustancias nocivas a tejidos
(proteasas y radicales de oxigeno)
• Ej. Reacción de Arthus
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Hipersensibilidad Tipo III
o Enfermedades por Complejos Inmunes
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Necrosis Fibrinoide
Arteriola renal con necrosis fibrinoide complicación de
arterioesclerosis.
Necrosis Hemorrágica
eritrocitos extravasados.
• Este patrón se observa cuando la muerte
se da en tejidos con obstrucción del drenaje
venoso del tejido con congestión sanguínea
masiva y la falta de perfusión arterial.
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• Describe tejidos muertos con presencia de
• Esta entidad no representa un patrón
diferente de muerte celular, el termino
suele usarse en la clínica.
• Se aplica a una necrosis por coagulación
por falta de aporte sanguíneo en un
determinado órgano.
• Y se superpone una infección bacteriana
que modifica el cuadro inicial.
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Necrosis Gangrenosa
Infecciones por Clostridios
• Clostridios son bacilos gram positivos, anaerobios y
producen esporas.
traúmaticas y quirúrgicas, producen celulitis o
mionecrosis anaerobia (Gangrena gaseosa)
contaminan abortos clandestinos y producen
mionecrosis uterina, intoxicaciones leves
alimentarias del intestino delgado y finalmente
sepsis grave.
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• El C. perfringens, C. septicum y otros invaden heridas
• Patogenia:
• Clostridios liberan colagenasa e hialuronidasa,
degradan proteínas de la matriz extracelular y
contribuyen a la invasión bacteriana. Producen gran
variedad de toxinas.
• La desintegración de proteínas, H de Carbono y
lípidos producen cuerpos volátiles y gases
responsables del olor fétido de la putrefacción.
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Infecciones por Clostridios
• Gangrena Seca: en donde predomina
el patrón coagulativo.
• Ej infarto de dedos
• Gangrena Húmeda: cuando se ha
inducido importante licuefacción.
• Ej: miembros edematizados,
Insuficiencia cardiaca congestiva.
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Tipos de Gangrena
• Morfología:
• Flemón por clostridios:
• se da en heridas, presenta ≉ con cocos piógenos,
por su mal olor, color de exudado, extensa y
rápida destrucción bacteriana.
• Microscopicamente: necrosis tisular
desproporcionada en relación a la cantidad de
PMNN y bacterias gram + presentes.
.
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Infecciones por Clostridios
• Morfología:
• Gangrena gaseosa por clostridios: es
potencialmente mortal, edema llamativo y necrosis
enzimática de las células musculares (1-3 ds de la
lesión)
• Exudado sin células inflamatorias produce
tumefacción de la zona y piel, da lugar a ampollas.
En tejidos hay burbujas de gas producidas por
fermentaciones bacterianas. Luego músculos
blandos, azul-negruzco, friables, semilíquidos por
acción proteolítica.
• Microscopía: mionecrosis, extensa hemólisis y
lesión vascular con trombosis.
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Infecciones por Clostridios
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Gangrena
• Gangrena : necrosis por congelamiento. Gangrena seca con necrosis
por coagulación por anoxia.
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Gangrena Húmeda
•
•
•
•
Gangrena Miembro inferior. Tipo húmeda
por licuefacción con infección superpuesta
Además de la necrosis coagulativa por perdida de aporte sanguíneo.
Diabetes mellitus.
• Enfisema pútrido: distensión o hinchazón de
tejido por la presencia de gas procedente de la
putrefacción tisular.
• Esfacelo: desprendimiento de tejidos necróticos
más o menos mal olientes.
• Noma (Cancrum oris) es una particular forma de
gangrena que puede afectar la cavidad bucal,
aparece en niños desnutridos, con infecciones de
bacteroides, borrelia vincenti, pseudomonas.
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Gangrena
Apoptosis
• muerte celular programada, presenta patrón morfológico
distintivo, coordinado que afecta a una o varias células, iniciado
por productos génicos, para eliminar células innecesarias.
• Involución dependiente de hormonas.
• Delección celular en poblaciones celulares en proliferación.
• Ej: intestino
• Muerte celular en tumores.
• Células inmunitarias ( T o B)
• Lesión celular en enfermedades virales
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• Durante embriogenesis.
Esquema de Morfología de Apoptosis
Muchas células están
preparadas para Apoptosis.
Sobreviven si son rescatadas
por un factor trófico.
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• 1. Preparación síntesis de E necesarias para la
disolución celular. No hay cambios estructurales.
Esquema de Morfología de Apoptosis
• 2. Constricción disminución del tamaño celular
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y citoplasma denso y organelas agrupadas.
Esquema de Morfología de Apoptosis
El núcleo puede romperse,
produciendo dos o
más fragmentos.
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• 3. Condensación de la cromatina es el rasgo más típico.
Esta se agrega en la periferia nuclear, en masas densas
bien delimitadas, diversas formas y tamaños.
Esquema de Morfología de Apoptosis
células con intensa vesiculación
y fragmentación en cuerpos
apoptóticos, rodeados por
membrana y compuesto de
citoplasma y organelas agrupadas,
con o sin fragmento nuclear.
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• 4. Formación de vesículas citoplásmaticas y
cuerpos apoptóticos:
Esquema de Morfología de Apoptosis
• Los cuerpos apoptóticos se degradan con rapidez
dentro de los lisosomas y las células adyacentes
migran o proliferan para
reemplazar el espacio de la
célula apoptótica.
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5. Fagocitosis de las células o Cuerpos apoptóticos de
las células sanas adyacentes, parenquimatosas o
macrófagos.
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Hepatitis Viral
Se distingue por la necrosis individual. Células eosinófilas anucleadas