cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน cytoplasm...

18
04/11/53 1 Cellular Pathology Cellular Pathology ผศ ผศ.พญ พญ. . จุลินทร สําราญ จุลินทร สําราญ, , .., , .. ( . (พยาธิวิทยากายวิภาค พยาธิวิทยากายวิภาค) ภาควิชาพยาธิวิทยาและนิติเวชศาสตร ภาควิชาพยาธิวิทยาและนิติเวชศาสตร คณะแพทยศาสตร มหาวิทยาลัยนเรศวร คณะแพทยศาสตร มหาวิทยาลัยนเรศวร วัตถุประสงคของการเรียน; นิสิตสามารถ ทบทวนความรูเกี่ยวกับสวนประกอบและหนาที่ของเซลล และ นํามาประยุกตในการเรียน อธิบายสาเหตุ กลไกการเกิด และ การเปลี่ยนแปลงทางโครงสราง และหนาที การดําเนินโรค อันเนื องจาก การบาดเจบและการตาย ของ เซลลและเนื้อเยื่อในรูปแบบตางๆ ประยุกตใชความรูกับตัวอยางผูปวยทางคลินิก ในการวินิจฉัย รักษา สงเสริมสุขภาพและปองกันโรคได เนื้อหา คําจํากัดความของ การบาดเจ็บของเซลล ” (Definition of cell injury) สาเหตุที่ทําใหเซลลบาดเจ็บ (Cause of cell injury) การปรับตัวของเซลล (Cellular adaptations of growth and differentiation) การสะสมของสารภายในเซลล การตายของเซลลแบบ Necrosis และ แบบ Apoptosis การสะสมของแคลเซี่ยมในและนอกเซลล (Pathology of Calcification) สวนประกอบของเซลล แบงเปน 3 สวนหลัก คือ เยื่อหุมเซลล – Cell or Plasma membrane นิวเคลียส - Nucleus องคประกอบใน Cytoplasm – Cytoplasmic organelles เยื่อหุมเซลล – Cell or Plasma membrane ทําหนาที่ชวยใหเซลลคงรูปราง กําหนดการผานเขาออกของสาร ตางๆ เพื่อควบคุมการผานเขาออกของสารตางๆ และ ควบคุมระดับ ความเขมขนที่เหมาะสมของสารภายในเซลล ทําหนาที่สื่อสารหรือปฏิสัมพันธกับเซลลอื่นๆ (cell-cell interaction) นิวเคลียส - Nucleus หนาที่หลักในการแบงเซลล ถายทอดลักษณะทาง พันธุกรรม และ ควบคุมการทํางานของเซลลโดยการสราง โปรตีน รวมทั้งเอนไซมมาควบคุมการทํางานตางๆ

Upload: others

Post on 10-Feb-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

1

Cellular Pathology Cellular Pathology 

ผศผศ..พญพญ. . จลนทร สาราญจลนทร สาราญ, , พพ..บบ.., , วว..วว. (. (พยาธวทยากายวภาคพยาธวทยากายวภาค))ภาควชาพยาธวทยาและนตเวชศาสตรภาควชาพยาธวทยาและนตเวชศาสตรคณะแพทยศาสตร มหาวทยาลยนเรศวรคณะแพทยศาสตร มหาวทยาลยนเรศวร

วตถประสงคของการเรยน; นสตสามารถ• ทบทวนความรเกยวกบสวนประกอบและหนาทของเซลล และ

นามาประยกตในการเรยน

• อธบายสาเหต กลไกการเกด และ การเปลยนแปลงทางโครงสราง และหนาท การดาเนนโรค อนเนองจาก การบาดเจบและการตาย

ของ เซลลและเนอเยอในรปแบบตางๆ

• ประยกตใชความรกบตวอยางผปวยทางคลนก ในการวนจฉย รกษา สงเสรมสขภาพและปองกนโรคได

เนอหา• คาจากดความของ “การบาดเจบของเซลล” (Definition of

cell injury)• สาเหตททาใหเซลลบาดเจบ (Cause of cell injury)• การปรบตวของเซลล (Cellular adaptations of growth and

differentiation)

• การสะสมของสารภายในเซลล

• การตายของเซลลแบบ Necrosis และ แบบ Apoptosis

• การสะสมของแคลเซยมในและนอกเซลล (Pathology of Calcification)

สวนประกอบของเซลลแบงเปน 3 สวนหลก คอ• เยอหมเซลล – Cell or Plasma membrane • นวเคลยส - Nucleus• องคประกอบใน Cytoplasm – Cytoplasmic organelles

เยอหมเซลล – Cell or Plasma membrane

• ทาหนาทชวยใหเซลลคงรปราง กาหนดการผานเขาออกของสารตางๆ เพอควบคมการผานเขาออกของสารตางๆ และ ควบคมระดบความเขมขนทเหมาะสมของสารภายในเซลล

• ทาหนาทสอสารหรอปฏสมพนธกบเซลลอนๆ (cell-cell interaction)

นวเคลยส - Nucleus

• หนาทหลกในการแบงเซลล ถายทอดลกษณะทางพนธกรรม และ ควบคมการทางานของเซลลโดยการสรางโปรตน รวมทงเอนไซมมาควบคมการทางานตางๆ

Page 2: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

2

องคประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles”

• Endoplasmic reticulum

• Golgi apparatus

Rib• Ribosomes

• Mitochondria

• Lysosome และ peroxisome

• Centrosome และ Centrioles

• Endoplasmic reticulum (ER)– Smooth or agranular ER: ทาหนาทสรางสารทมไขมนเปนสวนประกอบ เชน lipoprotein or hormone บางชนด

– Rough or granular ER: จบกบ ribosome สรางโปรตน แลวสงตอไปยง Golgi apparatus

• Golgi apparatus– ทาหนาท packaging สารทรบมาจาก ER เตรยมสงออกในรป vesicle –Secretory vesicle

• Ribosomes

– เปนอนภาคของ RNA สรางจาก nucleus และ ทาหนาทสรางโปรตน

Mitochondria: •ทาหนาทสรางพลงงาน ATP ใหกบเซลล

Lysosome และ peroxisome y p•ลกษณะเปนถงบรรจเอนไซม เชน hydrolytic enzyme ใน lysosome และ peroxidase ใน peroxisome ใชยอยสารภายในเซลลและสามารถยอยตวเองในบางสถานการณ

Centrosome และ Centrioles•โครงสรางรปทรงกระบอก อยใกล nucleus ทาหนาทในการแบงเซลล

หนาทของเซลล

1. สรางสารและพลงงานเพอการดารงชวต

หนาทของเซลลขนอยกบชนดของเซลล ซงถกกาหนดโดยยน ดงนนเซลลชนดตางกน อาจจะทาหนาทแตกตางกน แตหนาทหลกๆ คอ

2. ควบคมสมดลชวเคมภายในเซลล เพอใหภาวะภายในเซลลนนเหมาะสม

3. ขบของเสยออกจากเซลล

4. การสรางเซลลเพมเพอชดเชยเซลลทหายหรอตายไป

การบาดเจบของเซลล (Definition of cell injury)

• เซลลเปนหนวยเลกทสดของรางกายประกอบดวย Organelles และ เอนไซม หลากหลายชนด รวมกนทาหนาทตางๆ เพอความคงอยและทาหนาทไดอยางปกต ทเรยกวา Normal HomeostasisNormal Homeostasis คงอยและทาหนาทไดอยางปกต ทเรยกวา Normal HomeostasisNormal Homeostasis และ การทเซลลจะคงอยอยางปกตสขไดนนยงขนกบปจจยอนๆ ไดแก สภาวะแวดลอมทเหมาะสม การไดรบสารอาหารทจาเปนอยางพอเพยง และการกาจดของเสยภายในเซลลอยางมประสทธภาพ เปนตน

Page 3: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

3

Neighboring cells

Metabolic substrates

External factors

Genetic programs

Internal factors

Environment

Normal Homeostasis

สรางสารและพลงงานเพอการดารงชวต

ควบคมสมดลชวเคมภายในเซลล

การสรางเซลลเพมเพอชดเชย หรอ ซอมแซมเซลล

ขบของเสยออกจากเซลล

StimuliStimuli StimuliStimuli

R ibl I ibl

Clinical Manifestation

การสญเสย การทางานของเซลล

เซลลมพยาธสภาพReversible or Irreversible

• เมอเซลลสมผสกบ Stimuli จนเกดการบาดเจบนน การตอบสนองของเซลล (Cellular response) ทเกดขนมหลายรปแบบ ขนอยกบ ชนดของเซลลทถกกระตนหรอรบกวน ขนอยกบ ชนดของเซลลทถกกระตนหรอรบกวน ชนดและความรนแรงของ ชนดและความรนแรงของ Stimuli Stimuli และระยะเวลาทสมผสและระยะเวลาทสมผสกบ กบ StimuliStimuli เชน กรณกลามเนอหวใจขาดเลอดไปเลยง ไมเกน 10 – 15 นาท กลามเนอหวใจกจะบาดเจบไมมาก สามารถปรบสสภาพปกตได แตถานานกวา 1 ชวโมง ผลทเกดขนตามมาคอ กลามเนอหวใจตาย เปนตน

Normal Reversible

injury

Cellular adaptation

Stimuli รนแรงนอย

Stimuli รนแรงนอย-ปานกลาง

เมอStimuli ยงคงม

cellinjury

Irreversible injury or

Cell death

Diagram 1 การเปลยนแปลงของเซลลเมอสมผสกบสงกระตน

Stimuli รนแรงมาก

มอยตลอดเวลา

Stimuli

Physiologic stimuli

Pathologic stimuli

Physiologic change t di Diseasenot disease

Cellular adaptation

Cell injury

Reversible

IrreversiblePoint of no return

สาเหตททาใหเซลลบาดเจบ (Cause of cell injury)

1. การขาดออกซเจน (Oxygen Deprivation)– ภาวะรางกายขาดออกซเจน เรยกวา Hypoxemia - เกดเนองจาก

ความผดปกตของระบบหวใจและหลอดเลอด ระบบหายใจ ภาวะโลหตจาง หรอ ภาวะ Carbon monoxide poisoning ทาใหรางกายp gขาดออกซเจน

– สวนภาวะรางกายขาดเลอดไปเลยง ทเรยกวา Ischemia ทาใหเซลลบาดเจบรนแรงกวา Hypoxemia เนองจากรางกายจะขาดทงออกซเจน และขาดสารอาหารสาคญโดยเฉพาะ Glucose ซงมาพรอมกบกระแสเลอด นอกจากนนยงทาใหของเสยคงในรางกายสวนทขาดเลอดไปเลยงอกดวย

Page 4: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

4

สาเหตททาใหเซลลบาดเจบ (Cause of cell injury)

2. สงกระตนทางกายภาพ (Physical Agents)

สงกระตนทางกายภาพ อนไดแก การบาดเจบจากอบตเหต ความรอน - ความเยนจด การเปลยนแปลงของบรรยากาศ รงส และกระแสไฟฟา เปนตน

3. สารเคมและยา สารเคมและยา (Chemical Agents and Drugs)(Chemical Agents and Drugs)

ชนดของสารเคมททาใหเซลลบาดเจบและตายไดนนมมากมายหลายชนด แมกระทง Glucose เกลอ และ ออกซเจน ถามความเขมขนสงๆกทาใหเซลลบาดเจบและตายได

สาเหตททาใหเซลลบาดเจบ (Cause of cell injury)

4. เชอกอโรค (Infectious Agents)เชอทสามารถกอโรคไดมมากมายหลายชนด มตงแต ขนาด

เลกมากไมสามารถมองเหนไดดวยตาเปลา เชน เชอไวรส จนกระทงสามารถมองเหนไดดวยตาเปลา เชน พยาธตวตด หรอ Large tapeworm นอกจากนนยงมเชอทมขนาดอยระหวางเชอทงสอง คอ เชอ Rickettsiae เชอแบคทเรย เชอรา และหนอนพยาธ

สาเหตททาใหเซลลบาดเจบ (Cause of cell injury)

5. ปฏกรยาทางภมคมกนภายในรางกาย (Immunologic Reactions)ภมคมกนของรางกายมหนาทตอตานและทาลายสงป ป ใ ป แปลกปลอมทเขามาในรางกาย บางครงปฏกรยาภมคมกนของ

รางกายนอกจากจะทาลายสงแปลกปลอมแลว มผลทาใหเกดการบาดเจบและตายของเซลลไดเชนกน นอกจากนนปฏกรยาภมคมกนชนด Anaphylactic reaction ตอสงแปลกปลอมหรอยารกษาโรค และ ภมคมกนของรางกายทตอตานเซลลหรอเนอเยอรางกายตนเอง (Autoimmune reaction) กทาใหเซลลบาดเจบและตายเชนกน

สาเหตททาใหเซลลบาดเจบ (Cause of cell injury)

6. ความผดปกตทางพนธกรรม (Genetic Derangements)ถามความผดปกตทางพนธกรรมทรนแรงมาก ทาใหพการ

ตงแตกาเนด เชน Congenital malformations associated with ตงแตกาเนด เชน Congenital malformations associated with Down syndrome หรอ มความผดปกตทางพนธกรรมบางสวนหรอเฉพาะบางยน กทาใหเกดโรคบางอยาง เชน Hemoglobin S in sickle cell anemia และ Inborn errors of metabolism ทาใหรางกายขาดเอนไซมบางอยาง เปนผลใหมเมตาบอลซมทผดปกตไป

สาเหตททาใหเซลลบาดเจบ (Cause of cell injury)

7. ความผดปกตของสารอาหาร (Nutritional Imbalances)ความผดปกตของสารอาหาร มทงการขาดสารอาหาร

บางอยางทาใหเซลลบาดเจบและตาย เชน การขาดโปรตนและแคลอร (Protein-calorie deficiencies) และ การขาดวตามน( )เกลอแรบางชนด นอกจากนน ภาวะทสารอาหารบางอยางเกนความจาเปนกเปนสาเหตทสาคญในปจจบน เชน ภาวะคลอเรสเตอรอลในเลอดสง (Hypercholesterolemia) กบการเกดโรคหลอดเลอดแขง (Arterosclerosis) และโรคอวน เปนตน

กลไกการบาดเจบของเซลล

44 กลไกสาคญททาใหเกดการบาดเจบของเซลลกลไกสาคญททาใหเกดการบาดเจบของเซลล1. การสรางพลงงาน ATP ของเซลลไมเพยงพอ (Impaired Energy

Production)

2 ความผดปกตเกดขนกบโครงสรางและหนาท (Integrity) ของ 2. ความผดปกตเกดขนกบโครงสรางและหนาท (Integrity) ของ Cell membrane(Impaired Cell Membrane Function)

3. ความผดปกตของสารพนธกรรม หรอ Gene (Genetic Alteration)

4. เมตาบอลซมผดปกต (Metabolic Derangements)

Page 5: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

5

การสรางพลงงาน ATP ของเซลลไมเพยงพอ (Impaired Energy Production)

• ภาวะนาตาลในเลอดตา หรอ Hypoglycemia

• Hypoxia; การขาดออกซเจนของเซลล

• Enzyme Inhibition; กรณของ Cyanide poisoning ซง ยบยงการทางานของเอนไซม Cytochrome oxidase ทาใหรางกายขาด ATP อยางเฉยบพลน

• Uncoupling of Oxidative Phosphorylation; ในภาวะทมการบาดเจบแลวทาให Mitochondria swelling จะทาใหมการแยกตวระหวาง Oxidation และ Phosphorylation ซงอยใน Mitochondria ทาใหรางกายขาด ATP ตามมา

Glucose(All cells)

Fatty acids(Not all cells)

Acetyl-CoA+

Oxaloacetate

NADH reduced

flavoprotein

Oxidative

NADflavoprotein

Beta-Oxidation(cytosol)

Glycolysis(cytosol)

Hypoglycemia

H OO2

TricarboxylicAcid cycle NH3

Amino acid

Gluconeogenesis

Phosphorylation(mitochondrion)

H2OHypoxemia

Failure UncouplingEnzymeInhibition

Diagram 2 การสรางพลงงานในระดบเซลล

ATPADP

เซลลใดในรางกายทไวตอการขาด ATP มากทสด ?

เซลลเซลลสมอง ? เซลลกลามเนอลาย?

เซลลทม high metabolic rate เกยวของกบความไวตอการขาดพลงงานอยางไร ?

เซลลขาดพลงงาน ATP

การควบคมการเขา-ออกของ

Mitochrondria บวมและสราง ATP ไมได

เซลลสรางพลงงานโดยไมใชออกซเจน – Anaerobic metabolism

เพมของเสยและlactic acid ในเซลล

Lysosome แตกและทาใหเอนไซม

pH ตาลง

การคงของนาและ อเลกโตรไลตในเซลล

cell membrane ผดปกต

เซลล และ organelles บวม

Ribosome หลดจาก rER ทาใหสรางโปรตนไมได

ทาใหเอนไซมทาลายเซลลเอง

เซลลตาย

Ca2+

นา และNa+

Membrane damage

การทาหนาทของ cell membrane เสยไป(Impaired Cell Membrane Function)

• Cell membrane ถกทาลายโดย Free Radicals หรอ อนมลอสระ เปนโมเลกลทไมคงตว (Unstable Particle) สามารถทาปฏกรยาเคมกบโมเลกลขางเคยงแลวทาใหเกดการบาดเจบของเซลลได Cell membrane ถกทาลายโดย Activate complement ทงนเกดจาก• Cell membrane ถกทาลายโดย Activate complement ทงนเกดจากการท Free Radicals กระตน สารประกอบ Complement ในนาเลอด ทาใหมการสราง C5b, C6, C7, C8 และ C9 ทจะทาปฏกรยากบ Cell membrane คลายกบเอนไซม Phospholipase ทาให Cell membrane เสยหาย

Free radical

O2–

OH‐

H2O2

Free radical

O2– OH‐ H2O2 

Generation of free radical Free radical scavenger

•Antioxidants ‐ vitamin E•Glutathione peroxidase•Superoxide dismutase•Catalase

Reactive oxygen metabolites

By•Xanthine oxidase in hypoxic tissue•Neutrophils•Oxygen therapy•Drugs/toxins•Irradiation etc.

Reactive oxygen  metabolites

Peroxidation of lipids

Thiol‐containing protein damage

DNA damage

Mitochondria damage

Membrane damage

Ion pump damage

Impaired protein synthesis

Calcium influx into cell

Page 6: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

6

• Membrane lysis by Enzymes;– กรณผปวยโรคตบออนอกเสบ จะพบมการรวของเอนไซมภายในทอของตบออน ทาใหเอนไซม Lipase ไหลออกมาทาลาย Cell membrane ของเซลลไขมนรอบๆตบออน แลวเกดการตายของเซลลไขมนนน เรยกวา Enzymatic fat necrosis

– กรณตดเชอ Clostridium perfringens ซงเชอชนดดงกลาวนสรางเอนไซมทาลาย Cell membrane ทาใหเซลลตาย

• Membrane lysis by Physical and Chemical Agents; ความรอนจด หรอ เยนจด และ สารเคมบางชนดสามารถทาลาย Cell membrane ไดโดยตรง

• Membrane lysis by Viruses; เชอไวรสสามารถทาลายเซลลไดทงทางตรงและทางออม

– เชอไวรสบางชนดสามารถแทรกผาน Cell membrane เขาสเซลลโดยตรง และในขณะเดยวกนกจะทาลาย Cell membrane ในบรเวณนนทาใหเซลลบาดเจบและตายได

– การทาลายเซลลทางออมโดยเชอไวรส เชน เมอเซลลตบตดเชอไวรสตบอกเสบบ เชอไวรสดงกลาวจะทาใหเซลลตบสรางโปรตนของเชอไวรสและภมคมกนของรางกายจะถกกระตนผลคอเซลลอกเสบจะทาลายเซลลตบทตดเชอไวรสนนเอง

Cell Membrane ผดปกต โครงสรางผดปกต

ขนกบขนาดของความผดปกต ไ ไ

หนาทผดปกต

การคงของสารนาและ อเลกโตรไลตในเซลล

เซลลตายและ สามารถซอมไดหรอไมเซลลบาดเจบ

การสะสมของเมดส Lipofuscin ในเซลลทเคยบาดเจบและมการซอมแซม cell membrane

ความผดปกตของสารพนธกรรม

• Inherited genetic abnormalities - ความผดปกตของสารพนธกรรมทเกดขน โดยไดรบการถายทอดมาจากพอแม

• Acquired genetic abnormalities ความผดปกตของสาร พนธกรรมทเกดขนเองในภายหลง เชน Genetic mutation กบการ

เกดมะเรง หรอ เนองอก และเปนททราบกนดวา มปจจยแวดลอมหลายอยางทสามารถทาใหมการกลายพนธของสารพนธกรรม รวมทง การตดเชอไวรสบางชนด รงส สารเคมและยาบางอยาง เปนตน

ความผดปกตของสารพนธกรรม

ยบยงการสรางโปรตน เอนไซม หรอ โปรตน

โครงสราง

ยบยงการแบงตวเพมจานวนของ

เซลล

ไมสามารถควบคมการสราง Growth-regulating Proteins

โครงสราง เซลล

เซลลบาดเจบ หรอ ตาย

กรณทเกดความผดปกตยบยงการเพมจานวนของ เซลลไขกระดก จะทาใหเกดภาวะโลหตจาง ตดเชองายและมเลอดออกงาย

เนองอก หรอ มะเรง

เมตาบอลซมผดปกต (Metabolic Derangements)

• Exogenous Toxic Agents

ไดแก alcohol, drugs, heavy metals and infectious agents เปนตน ทาใหเซลลบาดเจบหรอตายได โดยการขดขวางปฏกรยาทางเคมตางๆ ของเซลล ถาการขดขวางรนแรงไมมากเซลลทางเคมตางๆ ของเซลล ถาการขดขวางรนแรงไมมากเซลลอาจจะแคบาดเจบ แตกรณทรนแรงมากเซลลอาจจะตายได

• Endogenous Toxic Agents

ไดแก สารประกอบจาพวกไขมน และ แรธาตตางๆ เปนตน การสะสมของสารเหลานอาจจะทาใหเซลลบาดเจบหรอตายไดขนกบความรนแรง

Page 7: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

7

เมตาบอลซมผดปกต เซลลตายรนแรงมาก

เซลลบาดเจบ

รนแรงไมมาก

การสะสมของสารภายในเซลลIntracellular accumulation

Subcellular alterations

Hereditary lysosomal storage disorders Drug – induced lysosomal diseases 

etc

Normal Reversible

injury

Cellular adaptation

Stimuli รนแรงนอย

Stimuli รนแรงนอย-ปานกลาง

เมอStimuli ยงคงม

cellinjury

Irreversible injury orCell death

Diagram 1 การเปลยนแปลงของเซลลเมอสมผสกบสงกระตน

Stimuli รนแรงมาก

มอยตลอดเวลา

การปรบตวของเซลล (Cellular adaptations)

Increased functional demand

Increased numbers of cells“Hyperplasia”

Increased cell size“Hypertrophy”

Decreased functional demand

Alteration of cell morphology

Decreased numbers of cells“Involution” ‐ physiologic

Decreased cell size“Atrophy”

Change from one to other mature cell type

“Metaplasia”

Involution – decreased cell numbers

โดยมากจะเปน Physiologic process มากกวา Pathologic process

• Thymus gland involution เมออายมากขน

• Myometrium involution หลงคลอดบตร (Postpartum)

Atrophy – decreased cell size

• Physiologic atrophy

– การลดขนาดลงของ testis ในคนสงอายทหมด hormone เพศ

• Pathologic atrophy

– Disuse atrophy กรณทผปวยเขาเฝอกนานๆ กลามเนอลายบรเวณดงกลาวจะมขนาดเลกลงหรอลบ

– Ischemic atrophy กรณทอวยวะหรอเนอเยอดงกลาวขาดเลอดไปเลยงชาๆ

– Denervation atrophy กรณทมการบาดเจบหรอฉกขาดของเสนประสาททไปเลยงกลามเนอลาย ทาใหเซลลกลามเนอลายเฉพาะทถกเลยงโดย nerve fiber ดงกลาวมขนาดเลดลง

Hypertrophy‐Increased cell size

• Physiologic hypertrophy เชน กรณคนทางานหนก กลามเนอลายจะโตใหญขนเพอ หลกเลยงการบาดเจบจากงานหนก หรอ กรณนกเพาะกาย

• Pathologic hypertrophy• Pathologic hypertrophy 

– ผปวยความดนโลหตสง กลามเนอหวใจหองลางซายตองทางานหนกเพอออกแรงสบฉดโลหตเขาส Aorta ทมแรงดนเลอดสง ทาใหกลามเนอหวใจหองลางซายโตขนและหนาขน เปนตน หรอ กรณผปวยทม Aortic valve stenosis กลามเนอ left ventricle ตองออกแรงเพมในการสบฉดเลอดไปเลยง

Page 8: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

8

http://medlib.med.utah.edu/WebPath/webpath.html

Ventricular hypertrophy

Hyperplasia – Increase cell numbers

• Physiologic hyperplasia เชน ใน mentrual cycle ทมการหลง Estrogen ทาใหมการกระตนท endometrium และมการเพมจานวนของ endometrial glands - Proliferative endometrium

• Pathologic hyperplasia

ใ ส ซ ไ ซ – ในกรณเสยเลอดมากเซลลไขกระดกจะเพมจานวนเซลล เพอผลตเมดเลอดทดแทน

– กรณทมการกระตนจากฮอรโมนทผดปกตในเพศชายทาให มการเพมจานวนของเซลลตอมลกหมาก ทาใหตอมลกหมากโตเบยดทางเดนปสสาวะและทาใหปสสาวะลาบาก

– ในเพศหญงถามการกระตนดวย estrogen แบบผดปกต สงผลใหชน endometrium หนา และทาใหประจาเดอนมากผดปกตได

Prostatic hyperplasia

http://medlib.med.utah.edu/WebPath/webpath.html

Endometrial hyperplasia

Hypertrophy and hyperplasia

• สวนใหญจะพบเปน Physiologic process และเปนผลจาก hormone ดงนนอวยวะทมกจะพบบอยจะเปนอวยวะทตอบสนองตอ hormone เชน Breast tissue และ myometrial smooth muscle ในชวง pregnancy ในชวง pregnancy

Metaplasiaเมอมสงกระตน หรอ รบกวน (Stimuli ) ทาใหเซลลมการปรบตวโดยการเปลยนชนดของเซลล จากเซลลทเจรญเตมทแลวชนดหนงไปเปนเซลลทเจรญเตมทแลวอกชนดหนง เพอใหเหมาะสมกบสงแวดลอมใหม เชน

• กรณทมการอกเสบระคายเคองเปนเวลานานทาใหเซลลเยอบผวของ Endocervix ซงเปนชนด Simple columnar cells เปลยนเปน Stratified Endocervix ซงเปนชนด Simple columnar cells เปลยนเปน Stratified squamous epithelium ซงเปนเซลลทสามารถทนตอการระคายเคองดงกลาว เรยกวา Squamous metaplasia

• กรณในคนทสบบหรนานๆ มการระคายเคองตอเยอบทางเดนหายใจ ซงเดมเปน Pseudostratified columnar epithelium เปลยนเปน Stratified squamous epithelium ซงสามารถทนตอการกระตนหรอรบกวนดงกลาวเรยกวา Squamous metaplasia

• กรณของผปวยทมกรดไหลยอน – reflux esophagitis จะพบวาเซลลเยอบหลอดอาหารสวนปลายทเปน stratified squamous epithelium จะเปลยนเปน glandular or columnar epithelium ทสามารถทนกรดได เรยกวา Glandular metaplasia

• กรณของผปวยทมการอกเสบเรอรงทเนอเยอเกยวพน (Connective tissue) จะพบมการเปลยนของเนอเยอเกยวพนไปเปน กระดกได เรยกวา O t l iOsseous metaplasia

Squamous metaplasia ท Endocervix

Page 9: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

9

Dysplasiaเมอมสงกระตน หรอ รบกวน (Stimuli ) ทาใหเซลลมการปรบตวโดยทเซลลจะม Maturation และ Differentiation ผดปกตไป เซลลดงกลาวจะมความผดปกตของรปราง ลกษณะ และขนาดรวมทงการเรยงตวของเซลล ซงการปรบตวนมกเกดกบเซลลเยอบ เชน เซลลเยอบ Squamous epithelium ของปากมดลกหรอ ทางเดนหายใจ และทสาคญ Dysplasia ยงพบม ญ y pความสมพนธเกยวของกบการกลายเปนมะเรงตอไปไดอกดวย

Normal Reversible

injury

Cellular adaptation

Stimuli รนแรงนอย

Stimuli รนแรงนอย-ปานกลาง

เมอStimuli ยงคงม

cellinjury

Irreversible injury orCell death

Diagram 1 การเปลยนแปลงของเซลลเมอสมผสกบสงกระตน

Stimuli รนแรงมาก

มอยตลอดเวลา

การบาดเจบของเซลลไมถาวร Reversible Injury

Cellular or cloudy swelling

Subcellular responses to cell injury

Intracellular Accumulation

เซลลบวม หรอ Cellular swelling

• คอ การเปลยนแปลงทางโครงสรางทพบเปนอนดบแรกๆ ภายหลงเซลลไดรบบาดเจบแบบไมถาวร ซงการเปลยนแปลงดงกลาวสามารถสงเกตได ตงแตระดบของเซลลจนถงระดบของอวยวะ เมอการบาดเจบนนเกดขนกบเซลลทกเซลลภายในอวยวะนนๆ ทาให อวยวะบาดเจบนนเกดขนกบเซลลทกเซลลภายในอวยวะนนๆ ทาให อวยวะมลกษณะแขงขน นาหนกเพมขน และสของอวยวะนนๆจางลง

• จากการศกษาดวยกลองจลทรรศนธรรมดา พบวา เซลลบวมและโตขน ภายใน Cytoplasm จะพบมชองวางเลกๆ ทเรยกวา Vacuole จานวนมาก (นนคอ Endoplasmic reticulum ทบวมนา) เรยกลกษณะดงกลาววา Hydropic change หรอ Vacuolar degeneration

การตอบสนองทเกดขนในระดบเซลลเมอเซลลบาดเจบ

(Subcellular responses to cell injury)

ภายหลงทเซลลถกกระตนหรอรบกวนจาก Stimuli ผลทตามมาคอมการเปลยนแปลงของกระบวนการ รวมถง Organelles ทสาคญตางๆภายในเซลล ดงนนการเปลยนแปลงทจะกลาวถงนเปนการเปลยนแปลงทเกดขนภายในเซลล เพอตอบสนองตอ Stimuli ททาใหเกด การบาดเจบแบบเรอรงของเซลล และ การปรบตวเพอความอยรอดของเซลล มากกวาจะเปนการบาดเจบแบบเฉยบพลน

• เชน กรณผปวยทใชยา Barbiturates นานๆ จนทนตอยาและไมตอบสนองตอยาในปรมาณยาเทาเดม ทาใหตองเพมปรมาณยามากขนเรอยๆ แสดงถงรางกายสามารถปรบระดบ Tolerance ตอยาได และในผปวยกลมนจะพบ smooth ER ในเซลลตบมขนาดโตขน เนองจาก smooth ER ในเซลลตบทาหนาททาลายยาดงกลาว จงทาใหเพมการทาลายยา

Page 10: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

10

การสะสมของสาร (Cellular accumulation) ภายในเซลล หรอในเนอเยอ ทาใหมการเปลยนแปลงพยาธสภาพของเซลลและเนอเยอทเซลลนนประกอบอย โดยสารทสะสมอาจเปน

• สารทพบไดปกตภายในเซลล (Normal endogenous substance)

Cellular Accumulation

แตพบสะสมในปรมาณทมาก

• สารทจะไมพบอยภายในเซลลปกต แตจะพบภายในเซลลผดปกตเทานน (Abnormal Endogenous Substances) ดงกรณทมความผดปกตเมตาบอลซมของสารภายในเซลล

• สารจากภายนอกเขามาสะสมภายในเซลล เนองจากเซลลไม

สามารถกาจดไดหมด (Exogenous substances)

การสะสมไขมนภายในเซลล(Fatty Change)

• Fatty Change คอ การสะสมของ Triglyceride ใน Cytoplasm ของเซลล (Parenchymal cells) โดยจะพบบอยทเซลลตบ

ใ • การสะสมของ Triglyceride ใน Cytoplasm ของเซลลตบ เนองจากมความผดปกตในขบวนการเมตาบอลซม ของ Triglyceride

Nucleus

Liver cell

Free fatty acidFree fatty acid

CholesterolPhospholipids

Triglycerides

Acetyl-CoA,Ketone

Adipose Tissue

1

23

SinusoidRouge Endoplasmic Reticulum

Apoprotein

Synthesis

Lipoprotein Lipoprotein in Plasma

Diagram 3 Fat metabolisms in Liver cell

4

สาเหตของ Fatty Change

• เมอม Free fatty acid ใน ระบบไหลเวยนเลอดมากขน เชน การอดอาหาร (Starvation) หรอ กรณผปวยโรคเบาหวาน

• เมอมการเพมการทางานของเอนไซมทมหนาทเปลยน Free เมอมการเพมการทางานของเอนไซมทมหนาทเปลยน Free fatty acid ใน Cytoplasm ของเซลลตบ ใหเปน Triglyceride ทาให ปรมาณ Triglyceride ใน Cytoplasm ของเซลลตบมากขน เชน เครองดม Alcohol มผลกระตนเอนไซมดงกลาว ทาใหเกด Fatty Change ทเซลลตบ

Nucleus

Liver cell

Free fatty acidFree fatty acid

CholesterolPhospholipids

Triglycerides

Acetyl-CoA,Ketone

Adipose Tissue

1

23

SinusoidRouge Endoplasmic Reticulum

Apoprotein

Synthesis

Lipoprotein Lipoprotein in Plasma

Diagram 3 Fat metabolisms in Liver cell

4

• กรณทมการลดหรอยบยงการทางานของเอนไซมทมหนาทเปลยน Triglyceride ใน Cytoplasm ของเซลลตบ ใหเปน Acetyl-CoA และ Ketone bodies ทาใหปรมาณ Triglyceride ใน Cytoplasm ของเซลลตบเพมขน เชน กรณผปวยทขาดออกซเจน (Hypoxia) และผปวยโลหตจาง (Anemia)

• เมอมการสราง Apoprotein ลดลง ทาใหไมสามารถนา Triglyceride ใน Cytoplasm ของเซลลตบ เขาสกระแสเลอดได อนไดแก ภาวะขาดโปรตน และ เมอไดรบสารพษตอตบ เชน Carbon tetrachloride and Phosphorus เปนตน

Page 11: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

11

Fatty changeการสะสมของ Cholesterol

หรอ Cholesterol ester ภายในเซลล

• Atherosclerosis: ภาวะหลอดเลอดแขงตว โดยเรมจากการมการสะสมของคลอเรสเตอรอลภายในผนงชนในของหลอดเลอด (Intima) ถาความเรสเตอรอลภายในผนงชนในของหลอดเลอด (Intima) ถาความรนแรงมากขนเซลลนนจะแตกและมการสะสมของคลอเรสเตอรอลในเนอเยอเกยวพนรอบๆแทน การสะสมของคลอเรสเตอรอล รวมกบปฏกรยาการอกเสบ และการสะสมของแคลเซยมในระยะตอมาทาใหหลอดเลอดแขงตวและอดตนได

นามาจาก Ivan D. and Jame L. Pathology, color atlas

• Xanthomas: เปนการสะสมของคลอเรสเตอรอลทเนอเยอใตผวหนงทาใหเหนเปนตมนนสเหลองขนได จะพบมากในคนทมคลอเรสเตอรอลในเลอดสง

• Inflammation and necrosis:  บรเวณทมปฏกรยาการอกเสบและการตายของเซลลจะพบมการ

สะสมของคลอเรสเตอรอล ซงไดจากซากเซลลทตาย• Cholesterolosis: 

การสะสมของคลอเรสเตอรอลทเปนสวนประกอบของนาด (Bile) ทผนงถงนาด

การสะสมของโปรตนภายในเซลล

• ผปวยโรคไตบางโรคมการสญเสยโปรตนออกมาทางนาปสสาวะ ทเรยกวา Proteinuria นน พบวามการดดกลบของโปรตนท Proximal tubules ในลกษณะของ Pinocytosis ทาใหเหนเมดกลมๆเลกๆ สtubules ในลกษณะของ Pinocytosis ทาใหเหนเมดกลมๆเลกๆ สชมพ ภายใน Cytoplasm ของเซลลบ Proximal tubules

• เซลลตบของผปวยโรคตบจากการดมเครองดมแอลกอฮอลจะพบมการสะสมของโปรตนทเรยกวา Mallory bodies ซงจะเหนไดจากกลองจลทรรศน พบวาโปรตนดงกลาวคอ abnormal cytoskeletal

การสะสม Pigments ตาง ภายในเซลล

• Exogenous pigments ซงพบบอยทสดคอ Carbon หรอ coal dust ซงปนเปอนมากบอากาศทหายใจ และมกจะถกดกจบโดย เซลล Macrophages ภายในทางเดนหายใจ หลงจากนนสวนหนงจะไปสะสมทเนอภายในทางเดนหายใจ หลงจากนนสวนหนงจะไปสะสมทเนอปอด และ ตอมนาเหลองทบรเวณขวปอด

Page 12: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

12

• การสะสมของ Carbon หรอ coal dust ในบรเวณดงกลาวจะเหนเปนกลมของเซลล Macrophages มเมดสทสดาใน Cytoplasm เรยกวา Anthracosis ในกรณทมการสมผสกบสภาพแวดลอมม Carbon หรอ coal dust มากๆ เชน กรณ

ของคนทางานทเหมองถานหน กจะไดรบ Carbon หรอ coal dust จานวนมากและมการสะสมในเนอปอด เปนผลใหเกดพยาธสภาพของปอด เรยกวา Coal worker's pneumoconiosis

Anthracosis

นามาจาก Ivan D. and Jame L. Pathology, color atlas

• Endogenous pigments Lipofuscin ซงเปนสวนของOrganellesทเสยหายและไมสามารถยอยสลายหรอทาลายไดของเซลล อาจจะเรยกเปน Lipochrome และWear-and-tear หรอ Aging pigment เมดสชนดนมสเหลอง-นาตาล และมกพบสะสมใน Cytoplasm ขางๆนวเคลยส (Perinuclear area) และจะพบสะสมมากขนในผสงอาย ผปวยทขาดอาหาร เปนมะเรง

โ หรอโรคเรอรง

• Melanin ซงเปนเมดสนาตาล-ดา ไดจากการปฏกรยา Catalyzes ของเอนไซม Tyrosinase กบ Tyrosine จะสรางโดย เซลล Melanocyte ทผวหนงและจะสะสมอยทเซลลผวหนงทาใหผวหนงมสนาตาล ถาสะสมปรมาณมากสผวจะเขมมาก และถาเปนเนองอกของ melanocytes จะพบมการสะสมของ melanin ได

Metastatic melanoma (มะเรงของเซลล Melanocytes)ทตอมนาเหลอง

Malignant Melanoma

• Hemosiderin ซงเปนเมดสนาตาลทอง ทไดจากเมตาบอลซมของเหลก ถาพบสะสมใน Cytoplasm ของ Macrophages เรยกวา Hemosiderin-laden macrophages การสะสมเมดสชนดนในเนอเยอ โดยไมมการบาดเจบของเนอเยอดงกลาว เรยกวา Hemosiderosis แตถาการสะสมเมดสนจานวนมากๆในเนอเยอและทาใหมการบาดเจบเนอเยอบรเวณดงกลาวดวย เรยกวา Hemochromatosis เปนตน

การยอมพเศษ Prussian Blue

Page 13: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

13

Hemosiderosis of Liver

การบาดเจบของเซลลถาวร Irreversible Cell Injury

ชนดของการตายของเซลลแบบ Necrosis

•Coagulative Necrosis•Liquefactive NecrosisF t N i•Fat Necrosis

•Caseous Necrosis•Fibrinoid Necrosis

• ชนดการตายของเซลลแบบ Necrosis ทพบไดบอยทสด คอ Coagulative Necrosis

• ในระยะแรกๆอาจจะยงสงเกตไมพบการเปลยนแปลงทชดเจน เชน

– กรณกลามเนอหวใจตายจากการขาดเลอด จะไมพบการกรณกลามเนอหวใจตายจากการขาดเลอด จะไมพบการเปลยนแปลงทางโครงสรางทชดเจน จนกวา 4 ถง 12 ชวโมงตอมา แตอาจจะตรวจพบ เอนไซมและโปรตนทหลดออกจากเซลลกลามเนอหวใจทตายแลวในกระแสเลอดได ตงแต 2 ชวโมงแรกหลงจากเซลลตาย

Coagulative Necrosis

• Coagulative Necrosis เกดจากการเสยสภาพของโปรตนภายในเซลล ดงนนเซลลทตายแลวจะยงเหนขอบเขตไดชด แตจะไมเหนนวเคลยสแลว และ Cytoplasm จะมสชมพ-แดงสมาเสมอ และมกจะเกดกบอวยวะทเปน Solid Organs ไดแก ตบ สมาเสมอ และมกจะเกดกบอวยวะทเปน Solid Organs ไดแก ตบ ไต หวใจ ตอมหมวกไต มาม เปนตน โดยมากจะเกดภายหลงจากการขาดเลอด หรอ ออกซเจน แตกอาจจะเกดจากสาเหตอนๆ เชน กรณเนอตบตาย แบบ Coagulative Necrosis เนองจากการตดเชอไวรส การไดรบสารพษ เปนตน

Splenic Infarct http://medlib.med.utah.edu/WebPath/webpath.html

Renal infarct

Page 14: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

14

Liquefactive Necrosis

• Liquefactive Necrosis เกดเนองจากมการยอยสลายโดยเอนไซมจากเซลลอกเสบในปฏกรยาการอกเสบ เชน การอกเสบเปนหนอง Pus หรอ Suppurative Inflammation

Liver AbscessLiver AbscessLiquefactive necrosis นเกดจากการยอยสลายเซลลทตายโดยเอนไซมภายใน Lysosome ของเซลลเอง เนองจากเซลลสมองมเอนไซมใน lysosome มาก

Fat necrosis

Enzymatic fat 

necrosis

Traumatic fat

necrosis

Enzymatic Fat Necrosis

เปนการตายของเนอเยอไขมนอนเนองจากเอนไซม ไดแก โรคตบออนอกเสบเฉยบพลน (Acute Pancreatitis)แลวมการตายของเนอเยอไขมนรอบๆตบออนอนเนองจากเอนไซม Lipase ทรวมาจากตบออนยอย Triglyceride ในเซลลไขมนใหกลายเปน Glycerol และ Fatty acids ซงจะไป

จบกบแคลเซยมในเลอด กลายเปน Calcium soap

Nonenzymatic Fat Necrosis

การตายของเนอเยอไขมนแบบนจะเกยวของกบปฏกรยาการอกเสบ มกจะพบภายหลงการบาดเจบกระทบกระแทกทอวยวะทมเนอเยอไขมนเปนสวนประกอบจานวนมาก เชน เตานม หรอ เนอเยอใตผวหนง หรออาจจะ เรยกอกอยางเตานม หรอ เนอเยอใตผวหนง หรออาจจะ เรยกอกอยางหนงวา Traumatic Fat Necrosis และ เมอระยะเวลาผานไปกจะมการสะสมของเนอเยอไฟบรสในบรเวณดงกลาวมากขน ทาใหมลกษณะเปนกอน ในทางคลนก อาการดงกลาวอาจ สบสนกบเนอรายได

Caseous Necrosis

• เกดเนองจากปฏกรยาตอบสนองของรางกายตอการตดเชอ Mycobacterium โดยเฉพาะ Mycobacterium tuberculosis หรอ เชอวณโรค อยางเฉพาะเจาะจง โดยจะพบมการรวมกลมของ Macrophages ทมลกษณะเฉพาะ เรยกวา Epithelioid histiocytesMacrophages ทมลกษณะเฉพาะ เรยกวา Epithelioid histiocytes

จากการสงเกตดวยตาเปลา จะพบวา เนอตายดงกลาวมสเหลองคลายเนย (Cheese-liked appearance)

Page 15: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

15

Fibrinoid Necrosis

• Fibrinoid Necrosis เกดจากปฏกรยาภมคมกนของรางกายเอง ทาใหมการตายของเนอเยอ Connective Tissue เชน โรค SLE, โรค Rheumatic fever, โรค Polyarteritis nodosa เปนตน พยาธสภาพดงกลาวจะเกดทผนงของหลอดเลอด โดยจะพบวา ผนงของหลอดเลอดจะถกแทนทดวยป ใปนของสารสชมพ และอาจจะพบ Fibrinoid Necrosis ของ Arterioles ในผปวยความดนโลหตสงทรนแรงได

Gangrene

Gangrene คอศพททางคลนกทใชเรยก กรณทมการตายของเนอเยอจานวนมาก (Extensive Tissue Necrosis) แบงออกเปน

– Dry gangrene – Wet gangrene

• Dry gangrene; เกดจากการขาดเลอด เชน กรณหลอดเลอดแดงอดกน โดยมกจะกบแขนขา ทาใหเกด Coagulative Necrosis ของเนอเยออยางมาก บรเวณเนอตายมสดา แหง และแยกจากเนอเยอปกตไดชดเจน และมกจะไมมการตดเชอ การรกษาจาเปนทจะตองตดเนอเยอทตายทง เรยกวธการดงกลาววา Debridement

• Wet gangrene; เกดจากการขาดเลอดเชนกน รวมกบมการตดเชอในภายหลง ทาใหบรเวณเนอตายบวมแดง แยกจากเนอเยอปกตไดไมชดเจน และอาจจะม Liquefactive Necrosis ของเนอตายรวมดวยเนองจากมปฏกรยาการอกเสบ ทาใหมการยอยสลายเนอเยอทตายแลวโดย เอนไซมทไดจากเซลลอกเสบ โดยเฉพาะ Neutrophils

Intestinal Gangrene

Gangrene Foot

ผลกระทบทางคลนกเมอเกด Necrosis (Clinical Effects of Necrosis)

Abnormal Function

Bacterial Infection

Release of Contents of Necrotic Cells

Systemic effects

Local effects

• Abnormal Functionเมอเซลลตาย ผลตามมากคอ การทาหนาทของเซลลนนเสยไป

และอาการทางคลนกอนเนองจากการทเซลลหรอเนอเยอหรออวยวะดงกลาวไมสามารถทางานไดตามปกต เชน

• กรณผปวยกลามเนอหวใจตายอยางรนแรง ทาใหการบบตวของกลามเนอหวใจ (ทปกต) นาเลอดไปเลยงรางกายไมเพยงพอ เกดกลามเนอหวใจ (ทปกต) นาเลอดไปเลยงรางกายไมเพยงพอ เกดภาวะหวใจลมเหลวในทสด เปนตน

อยางไรกตามอาการทางคลนกยงขนกบ ชนดของเซลลหรอเนอเยอทตาย ปรมาณของเนอเยอทตาย และ ปรมาณเนอเยอปกตทยงคงเหลออยนนสามารถทางานทดแทนไดหรอเปลา

Page 16: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

16

• กรณการขาดเลอดไปเลยงสมอง ทาใหเนอสมองสวน Motor Cortex เพยงบางสวนตาย แมจะเปนพนททไมมาก แตกทาใหผปวยเกดอาการกลามเนอไมมแรง หรอ Muscle paralysis ได หรอ

• กรณกลามเนอหวใจตายในปรมาณไมมาก กอาจจะไมมผลทางคลนกได หรอ คลนกได หรอ

• ผปวยทไตขางใดขางหนงขาดเลอดเลยงจนทาใหเนอไตตายเกอบทงหมด แตผปวยกยงไมมอาการ ไตวาย เนองจากไตขางทเหลอสามารถทางานทดแทน

นอกจากการทางานทเสยไปแลว บางครงอาการทางคลนกทเกดขนคอนขางหลากหลาย เชน

• การตายของเนอสมองหยอมเลกๆ อาจจะเปนแหลงกาเนดกระแสไฟฟา ทาใหผปวยชกได หรอ

• การทมบางสวนของลาไสตาย ทาใหการบบตวของลาไสบรเวณการทมบางสวนของลาไสตาย ทาใหการบบตวของลาไสบรเวณดงกลาวเสยไป เกดการอดกนของลาไส หรอ

• ผปวยทมการตายของเนอปอด และ มเลอดออกทบรเวณเนอตายทาใหไอเปนเลอด

• Bacterial Infection

เมอมเนอตาย สงทตามมากคอ การตดเชอแบคทเรยรวมดวย ทาใหอาการแยลง นอกจากนนเชอโรคอาจจะแพรกระจายไปตามกระแสเลอดและนาเหลอง ทาใหตดเชอรนแรงได

• Release of Contents of Necrotic Cells• Release of Contents of Necrotic Cellsเมอมการตายของเซลลกลามเนอหวใจ ผลกคอโปรตนหรอ

เอนไซมภายในเซลลกลามเนอหวใจจะหลดเขาสกระแสเลอด เชน MB isoenzyme ของ Creatinine kinase ซงจะพบเฉพาะเซลลกลามเนอหวใจเทานน ดงนนการทมเอนไซมดงกลาวในเลอดเพมสงขน แสดงวามกลามเนอหวใจตาย เปนตน

• Systemic effectsเมอเซลลตายจะมการหลงสาร Pyrogens ออกจากเซลลท

ตายแลว และมการกระตนปฏกรยาการอกเสบผลทาใหเกดไข (Fever)

• Local effectsเมอมการตายของเซลลเยอบทาใหเกดแผลและมเลอดออก

จากบรเวณเนอตายได ดงนน Local effects จะขนกบความรนแรงและตาแหนงของเนอตาย

การตายของเซลลแบบ Apoptosis

• เปนการตายของเซลลเดยว ๆ เมอหมดอายขยตามทกาหนดไว ซงเรยกวา Programmed cell death 

• เปนกระบวนการทเกดภายในเซลลเอง โดยไมเกยวของกบ Pathologic stimuli มากระทา และ ในชวงเจรญเตบโตของทารกในPathologic stimuli มากระทา และ ในชวงเจรญเตบโตของทารกในครรภตามปกต พบวาเซลลทเกดขนแลวตายไปเองกเปนเซลลตายแบบ Apoptosis เชนเดยวกน

• อยางไรกตามปจจบนพบวา Apoptosis ทอาจเกดจาก Pathologic stimuli ได โดยท Stimuli ดงกลาวอาจจะไมรนแรงพอทจะทาใหเกดการตายแบบ Necrosis

Page 17: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

17

Four phases of Apoptosis

1. Induction / Signalling phase 

เซลลจะไดรบ signal จากทง death induced signals และ cell survival signals ถา death induced signals นนแรงกวาหรอเดนกวาจะทาใหมการกระตนใหเกด apoptosis ทงนม BCL-2 เปน anti apoptotic protein

2. Effector phase

หลงจากม signals กระตน apoptosis แลวภายในเซลลจะมการเปลยนแปลงโดยเรมจากการเพม Mitochondria permeability และสารทเกยวของจะออกจาก mitochondria เขาส cytoplasm และกระตนโปรตนทเกยวของทอยใน cytoplasm ตามลาดบ

3. Degradation phase

เอนไซมทอยภายใน cytoplasm จะถกกระตน โดยเฉพาะ Caspases ซงเอนไซนกลมนจะยอย DNA และ proteins ตางๆรวมถงการมการปรากฎของ phosphatidylserine ท outer membrane ซงการเปลยนแปลงทเกดขนใน nucleus จะเรมปรากฎใหเหนไดทางกลองจลทรรศนฎ

4. Phagocytic phase

เมอเซลลแตกออกเปนชนเลกๆ และการทม phosphatidylserine ท outer membrane นาไปสการกระตนเซลล macrophages และเซลลขางเคยงมาเกบกน ชนสวนของเซลลนน Apoptotic bodies โดยปราศจากการอกเสบ

Apoptosis

นามาจาก www.eirx.com/

เปนความผดปกตอนเนองจากการสะสมแรธาตจาพวกCalcium salt ในเซลลหรอเนอเยอ โดยมากเปนผลเนองจากเซลลหรอเนอเยอนนมพยาธสภาพ หรอ มความ

PATHOLOGY OF CALCIFICATION

ผดปกตของรางกาย ซงม 2 แบบคอ

•Dystrophic calcification •Metastatic calcification

Dystrophic calcification• เปนการสะสมแรธาตจาพวก Calcium salt ทเกดขนภายในเซลลหรอเนอเยอทตายแลว โดยไมสมพนธกบปรมาณของ Calcium ในเลอด ทงนDystrophic ปรมาณของ Calcium ในเลอด ทงนDystrophic calcification มกจะเกดในบรเวณทมการตายของเซลลหรอเนอเยอทงแบบ Coagulative, Caseous และ Liquefactive type

• ดงนนมกจะพบการสะสมของ Calcium salt ทผนงเสนเลอดแดงทมพยาธสภาพ เรยกวา Atheroma โดยเฉพาะในผปวย Advanced atherosclerosis ทาใหเสนเลอดแดงนนแขงและขาดความยดหยน

• และมกจะพบการสะสมของ Calcium salt ทลนหวใจของผปวยทมพยาธสภาพทลนหวใจ เชน Rheumatic heart disease สงผลตอการปด - เปดของลนหวใจ

Page 18: Cell injury adap and death405213-53 · 04/11/53 2 องค ประกอบใน Cytoplasm “Cytoplasmic organelles” • Endoplasmic reticulum • Golgi apparatus • Ribosomes

04/11/53

18

Calcinosis

- เปนภาวะทพบไมบอยนก หมายถง แคลเซยมไป deposit ท skin และ subcutaneous tissue หรอบางครงพบใน deeper tissue เชนกลามเนอและ tendons ซงจะทาใหเกดการเคลอนไหวลาบาก(interference of motor function) ตวอยางของ localized form ของ

calcinosis อกอนหนงทนาจดจากคอ Myositis ossificans

METASTATIC CALCIFICATION

• เปนการสะสมแรธาตจาพวก Calcium salt ทเกดขนภายในเซลลหรอเนอเยอทยงมชวตอยหรอปกต โดยการสะสมดงกลาวจะเกดขนในภาวะทมปรมาณของ Calcium ในเลอดสง เรยกวาHypercalcemiaHypercalcemia 

ภาวะ Hypercalcemia เกดจากสาเหตหลกๆ 4 ประการ คอ1. การเพมการหลง Parathyroid hormone (PTH) รวมกบมการสลายของ

กระดก เชน เนองอกของตอมพาราธยรอยด หรอเนองอกอนๆทมการสรางสารออกฤทธเหมอนกบ Parathyroid hormone

2. กระดกมพยาธสภาพทาใหมการทาลายของเนอกระดก เชน ในมะเรงของเมดเลอดขาว Multiple myeloma และ การทมมะเรงจากอวยวะอนๆแลวเมดเลอดขาว Multiple myeloma และ การทมมะเรงจากอวยวะอนๆแลวกระจายมาทกระดก เชน มะเรงเตานม มะเรงตอมลกหมาก เปนตน

3. Vitamin D- related disorders ภาวะทม Calcium ในเลอดสงเนองจากมความไวตอ Vitamin D จะพบในเดกทารก

4. ภาวะไตวาย (Renal failure) ทาใหมการสะสมและคงของ Phosphate ในเลอด ทาใหเพมการหลง PTH เกด Secondary hyperparathyroidism

จบการบรรยาย จบการบรรยาย