respuesta celulares ante estrés y agresiones por tóxicos...

Respuesta Celulares ante Estrés y Agresiones por

Tóxicos: Adaptación, Lesión y Muerte celular リ

リアナミザナ

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 •

リリアナミザナ

Etiología. causas

• Genéticos : alteraciones a nivel genes

( ej. mutaciones hereditarias, etc.)

• Adquiridos : acción de agentes infecciosos,

nutricionales, físicos, químicos, etc.)

• La mayoría responde a conjunción de factores sobre un hospedador susceptible.

• Ej. cáncer


Causas de las Enfermedades

•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.


Lesión celular • 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.


Ciclo Vital • Ciclo vital definido de todo ser vivo es: • Nacimiento • Crecimiento • Adultez • Vejez • Muerte

El individuo se adapta a las fuerzas intrínsecas y

extrínsecas fisiológicas produciendo el

estado de HOMEOSTASIS. Las células también se adaptan.


25 50

catabolismo

0 años 75

anabolismo

equilibrio

Lesión y Muerte Celular • 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 3´a 5´

(media) miocardio, hepatocitos y epitelio renal (30´- 2 hs)

(baja) fibroblastos, epidermis, músculo esquelético (varias

hs)

±

Estadios de Respuesta Celular al Estrés y Estímulos nocivos

Célula normal

Adaptación

Lesión celular irreversible

Muerte celular Lesión celular

Lesión celular reversible

Necrosis Apoptosis


Estrés Estímulo

nocivo

Incapacidad de

adaptación

Grave y

progresiva

Leve, transitoria

Cambio en el medio ambiente celular


Respuesta celular

al cambio

Sin éxito

Neoplasia Muerte Celular

éxito

Volver a la

normalidad

Adaptación

celular

Etiología

•Noxa:

• agente o influencia dañina

• ej: veneno, traumatismo

• Injuria:

• lesión, daño, mutilación.


Noxa • Baja intensidad o

células resistentes: Lesiones Reversibles

• Agresión sub-letal

persistentes : Adaptaciones

• Alta intensidad o

Células enfermas: Muerte Celular


Estimulo perjudicial para la célula


Daño selectivo

de la superficie

celular

Daño leve a

componentes

celulares

Daño irreversible

NO selectivo de

componentes

celulares

Muerte Celular

Necrosis

Est

imulo

conti

nu

o

Autofagia

Resolución

Síntesis proteica

Lesión celular

Cambio hidrópico

Tumefacción turbia

Cambio graso

Apoptosis

Muerte

Celular

programada

Daño no

letal del

ADN

Displasia

Neoplasia

Vuelta a

normalidad

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


Lesión celular

• Cuando se superan los limites de adaptación, o las células

reciben agentes nocivos, sin aporte de nutrientes esenciales;

se produce la lesión celular.


Lesión Celular • Noxa leve , desaparece a tiempo, o célula resiste

a la agresión:

• Lesión Celular Reversible.

• Patrón Morfológico:

• a- Tumefacción Turbia o celular

• Cambio hidrópico o vacuolar

• b- Cambio Graso o degeneración grasa


Lesión Celular • Estímulo persistente o severo la LESIÓN es IRREVERSIBLE y termina en

Muerte Celular.

• La adaptación, lesiones reversibles, irreversibles y muerte celular pueden

ser estadios de alteración progresiva tras la acción de una noxa.

• Muerte celular consecuencia final de una lesión celular progresiva,

acontecimiento más importante en la evolución de una enfermedad. Dos

vías fundamentales:

• Necrosis y Apoptosis.

• Autofagia forma adaptativa que puede terminar en muerte celular.


Cronología de Cambios Bioquímicos y Morfológicos ante Agresión Celular


Otras Alteraciones MTB, Adquiridas o Genéticas.


• Alteraciones metabólicas celulares y lesiones

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

Edema Celular • 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.


Edema Celular • 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.


Degeneración Hidrópica Cambio hidrópico


Tumefacción celular, acumulación intracelular

Cambio Graso- Esteatosis


• Es una lesión reversible, por lesión hipóxica, lesión tóxica y metabólica, con acumulación anormal de trigliceridos. • 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

Cambio, Degeneración o Transformación Grasa


Acumulo de gotitas de grasa dentro de las células parenquimatosas

Muerte Orgánica

• 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


Necrosis Celular

• 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.


Lesión Irreversible- Muerte Celular

• Puede ser Fisiológica, activa programa de

suicidio celular interno Apoptosis.

• En contraste, la muerte celular patológica no

es regulada y es invariablemente dañina para

el organismo, se llama Necrosis.


Necrosis Celular


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.

Alteraciones Estructurales • Citoplasma:

• 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.


Alteraciones Estructurales Nucleares

• 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


Eosinofilia Citoplasmática


Picnosis


Necrosis Tisular

• cambios morfológicos en órgano o tejido por la

muerte celular. Por alteraciones bioquímicas

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.


Aspecto Morfológico de la Necrosis

A) Digestión enzimática de la célula

• 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


Tipos Morfológicos de Necrosis

Son los tipos morfológicos característicos de la

necrosis según su mecanismo, causa y tejido.

• Necrosis Coagulativa o por coagulación.

• Necrosis Colicuativa o por liquefacción.

• Necrosis Caseosa.

• Necrosis Grasa.

• Necrosis Fibrinoide.

• Necrosis Gangrenosa (Gangrena).


Necrosis por coagulación • Forma más frecuente de necrosis. Conversión de

células en una ¨lápida¨, acidófila y opaca.

• 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


•


Normal

Ventrículo izquierdo a septum

tiene infarto miocárdico

extensos, amarillento de bordes

rojizos hiperhemicos.

Necrosis de Miocardio


Microscopia:

Fibras musculares

necróticas.

Contracción de las

bandas

Pérdida núclear.

Hemorragia.

Necrosis por Licuefacción

• 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.


Absceso Hépatico


Necrosis Caseosa

• 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.


Necrosis caseosa


Necrosis Grasa

• 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


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.

Necrosis Fibrinoide

• 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


Hipersensibilidad Tipo III o Enfermedades por Complejos Inmunes

• 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


Necrosis Fibrinoide


Arteriola renal con necrosis fibrinoide complicación de

arterioesclerosis.

Necrosis Hemorrágica

• Describe tejidos muertos con presencia de

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.


Necrosis Gangrenosa

• 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.


Infecciones por Clostridios • Clostridios son bacilos gram positivos, anaerobios y

producen esporas.

• El C. perfringens, C. septicum y otros invaden heridas

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.


Infecciones por Clostridios

• 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.


Tipos de Gangrena • 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.


Infecciones por Clostridios

• 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.

.


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.


Gangrena

• Gangrena : necrosis por congelamiento. Gangrena seca con necrosis por coagulación por anoxia.


Gangrena Húmeda

• Gangrena Miembro inferior. Tipo húmeda • por licuefacción con infección superpuesta • Además de la necrosis coagulativa por perdida de aporte sanguíneo. • Diabetes mellitus.


Gangrena

• 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.


Apoptosis • muerte celular programada, presenta patrón morfológico

distintivo, coordinado que afecta a una o varias células, iniciado

por productos génicos, para eliminar células innecesarias.

• Durante embriogenesis.

• 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


Esquema de Morfología de Apoptosis

• 1. Preparación síntesis de E necesarias para la

disolución celular. No hay cambios estructurales.


Muchas células están

preparadas para Apoptosis.

Sobreviven si son rescatadas

por un factor trófico.


• 2. Constricción disminución del tamaño celular

y citoplasma denso y organelas agrupadas.


Esquema de Morfología de Apoptosis • 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.

El núcleo puede romperse,

produciendo dos o

más fragmentos.



• 4. Formación de vesículas citoplásmaticas y

cuerpos apoptóticos:

células con intensa vesiculación

y fragmentación en cuerpos

apoptóticos, rodeados por

membrana y compuesto de

citoplasma y organelas agrupadas,

con o sin fragmento nuclear.



5. Fagocitosis de las células o Cuerpos apoptóticos de las células sanas adyacentes, parenquimatosas o macrófagos.

• 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.


Hepatitis Viral


Se distingue por la necrosis individual. Células eosinófilas anucleadas

respuesta celulares ante estrés y agresiones por tóxicos...

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