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Morte celular Morte acidental e desregulada. Sendo considerada um processo patológico; Resultado de danos das membranas celulares, perda da homeostase de íons e degradação enzimática de partes da células gerando um processo inflamatório; Interfere no reparo e na reposição celular ou tecidual; Características da necrose: Tamanho celular aumentado; Núcleo picnose, cariorrexe (fragmentação do núcleo), cariólise (lise nuclear); Membrana plasmática rompida; Conteúdo celular escapa da célula e ocorre digestão enzimática; Inflamação adjacente frequente; É um processo patológico em decorrência de lesão celular irreversível; Morfologia das células necróticas: Eosinofilia aumentada (mais rosas); No microscópio é possui observar células descontínuas, dilatação acentuada; E a diferença de padrões nucleares como picnose, cariorrexe e cariólise; Morte celular Padrões de necrose: Necrose de coagulação ou isquêmica; Necrose caseosa; Necrose liquefativa; Necrose gordurosa; Necrose gomosa; Necrose fibrinóide. Necrose coagulativa ou isquêmica Durante a necrose coagulativa ocorre acidose, fazendo com que ocorra desnaturação proteica de células estruturais sobre a digestão enzimática; esse tipo de lesão é causado por isquemia e hipóxia tecidual, sendo assim, necrose coagulativa é encontrado comumente em regiões infartadas, a região fica com aspecto de coalhada. Morte celular Necrose por liquefação: É o tipo de necrose celular em que ocorre a digestão das células mortas, pois as células morrem mas suas enzimas catalíticas não, fazendo com que o tecido comece a dissolver (tecido vira uma massa viscosa líquida); é o processo observado em infecções bacterianas focais ou, em alguns casos, nas infecções fúngicas pois os micróbios estimulam o acúmulo de leucócitos e a liberação de suas enzimas; O material necrótico é amarelo e cremoso (aspecto de leite condensado) e possui a presença de pus. Vale lembrar que no encéfalo e na glândula suprarrenal (mais incomum), ocorre a falta de irrigação, fazendo uma isquemia e hipóxia tecidual consequentemente, morte celular que ocasiona a dissolução do tecido e recebe o nome de necrose liquefativa. Necrose caseosa: É o padrão de necrose comumente encontrado em infecções tuberculosas; o termo caseoso remete a queijo mineiro ou ricota, é derivado da aparência friável esbranquiçada da área de necrose; decorrente em processo inflamatório. Granuloma: coleção de macrófagos degradação enzimática e falta de suprimento sanguíneo Abscesso = pus Morte celular Liberação de enzimas, linfotoxinas e falta de suprimento sanguíneo. Morte celular Necrose gordurosa: Também conhecida como esteatonecrose, é o processo que ocorre em áreas focais de destruição adiposa, tipicamente resultante da liberação de lipases pancreáticas ativadas na intimidade do pâncreas e na cavidade peritoneal ou até mesmo por traumatismo do tecido adiposo; Ao exame histológico, os focos de necrose exibem contornos indistintos de adipócitos necróticos, com depósitos de cálcio basófilos, circundados por uma reação inflamatória. Necrose gomosa: É uma variação do processo de necrose coagulativa, no qual o tecido necrosado assume aspecto elástico e compacto, como uma borracha, ou fluido e viscoso. Necrose fibrinóide: É uma forma especial de necrose, muito encontrada em reações imunes que envolvem vasos sanguíneos; ocorre quando complexos de antígenos e anticorpos são depositados na parede de artérias e se misturam com fibrina que extravasa, formando o que os patologistas chamam de fibrinóide, tendo uma aparência amorfa de rosa-brilhante. Morte celular Evolução dos tecidos necrosados: Regeneração; Cicatrização (Reparação); Encistamento – formação de cistos até que as células de defesa consigam eliminar/combater o agente causador; Eliminação; Calcificação; Gangrena; Gangrena: É o termo utilizado para uma evolução de necrose, e não um tipo de necrose em si; Pode ser classificada em: Seca: é quando a parte afetada desidrata e se retraí, a pele apresenta vincos e sua tonalidade muda para marrom escuro ou preto; apresenta propagação lenta e não possui sintomas muito evidentes. Normalmente, resulta de interferências no suprimento sanguíneo arterial para determinada área, sem interferir no retorno venoso. Úmida: a área se mostra fria, sem pulso e edemaciada; a pele fica preta úmida e tensionada; formam-se bolhas na região, ocorre liquefação e pode-se ter odor fétido, causado pela ação de bactérias; Microrganismos anaeróbicos + enzimas Não há uma linha de marcação entre tecido lesado e tecido normal, além de possuir uma rápida propagação; A gangrena úmida advém, principalmente, de interferências no retorno venoso da região afetada; pode afetar órgãos e extremidades; Além de que um caso de gangrena seca pode se transformar em gangrena úmida. Morte celular Gasosa: Proteases/lipases + gases = bolhas Tipo especial que resulta da infecção de tecidos desvitalizados por um dos diferentes tipos de bactéria do gênero Clostridium, mais comumente o Clostridium perfringens.1 Esses microrganismos anaeróbicos que formam esporos são comuns na natureza, especialmente no solo. A gangrena gasosa costuma ocorrer em casos que envolvem traumatismo e fraturas compostas, em que são incorporados detritos e sujeira. A característica dessa condição é a formação de bolhas de gás de sulfeto de hidrogênio nos músculos. A gangrena gasosa é uma doença grave e potencialmente fatal. São utilizados antibióticos para tratar a infecção, e procedimentos cirúrgicos para remover o tecido infectado. Pode ser necessária a amputação da área para evitar a propagação da infecção que envolve tal membro. Morte celular Casos clínicos 1- Homem, 58 anos de idade foi admitido em hospital após queixa de fortes dores no peito no momento da consulta relatou que a intensidade da dor era de 8/10 hipertenso e obeso aumento das enzimas: troponina e ck-mb; foi internado em UTI; Angioplastia que evoluiu para óbito após 2 semanas; exame de necropsia. 2- Homem, 85 anos de idade, tabagista há 45 anos QP: febre e tosse produtiva há 4 dias e dor torácica lado esquerdo; Radiografia de tórax: consolidação do lobo Pneumonia lobar leucograma: bastonetes e segmentados elevados Diagnóstico: pac Evolução: óbito após 48 h; foi submetido a necropsia Resultado: abscesso pulmonar 3- Mulher, 58 anos de idade, foi submetida à biópsia transbrônquica para determinação diagnóstica. O laudo da biópsia revelou “área central rósea forte homogênea compatível com necrose caseosa, circundada por macrófagos, alguns deles modificados (células epitelióides) e outros em formato de células gigantes multinucleadas inflamatórias, além de cinturão de linfócitos e fibrose ao redor”. O laudo concluiu: “Tuberculose”. Sobre este caso vamos discutir: Morte celular É uma via de morte celular induzida por um programa de suicídio regulado, na qual células destinadas a morrer ativam enzimas que degradam seu próprio DNA e suas proteínas nucleares e citoplasmáticas; Conhecida como morte programada; Pode ser patológica ou fisiológica; As células apoptóticasse quebram em fragmentos, chamados corpos apoptóticos, que contêm porções do citoplasma e núcleo. A membrana plasmática da célula apoptótica e de seus corpos apoptóticos permanece intacta, mas sua estrutura é alterada de tal maneira que seus fragmentos tornam-se alvos “saborosos” para os fagócitos. A célula morta e seus fragmentos são rapidamente devorados, antes que seus conteúdos sejam liberados no meio, e desse modo a morte celular por esta via não desperta uma resposta inflamatória no hospedeiro. Por ser geneticamente regulada, a apoptose é muitas vezes denominada morte celular programada. Morte celular Causas da apoptose: A apoptose ocorre, normalmente, ao longo de toda vida com o intuito de eliminar células indesejáveis velhas ou potencialmente prejudiciais; Situações fisiológicas: visa eliminar células que não são mais necessárias e manter um número constante das diversas populações celulares nos tecidos; Destruição programada das células durante a embriogeênse compreendendo: implantação, organogênese, involução do desenvolvimento e metamorfose. O termo morte celular programada foi originalmente criado para denotar a morte de tipos celulares específicos, que ocorre de forma precisamente regulada, em momentos bem definidos durante o desenvolvimento dos organismos multicelulares. Apoptose é um termo genérico para esse padrão de morte celular, independentemente do contexto, mas muitas vezes é utilizado de forma intercambiável com morte celular programada. Contudo, é melhor evitar esse termo para indicar a apoptose, uma vez que, em alguns casos, a necrose pode também ser uma forma de morte celular programada. Involução de tecidos hormônio-dependentes sob privação do hormônio, tais como o colapso das células endometriais na menstruação, a atresia folicular ovariana na menopausa, a regressão da mama da lactação após o desmame, e a atrofia prostática após castração. Perda celular em populações celulares proliferativas, tais como os linfócitos imaturos na medula óssea e timo e os linfócitos B nos centros germinativos que não expressam os receptores antigênicos adequados, e as células epiteliais das criptas intestinais, para manter constante o seu número (homeostase). Eliminação de linfócitos autorreativos potencialmente nocivos, antes ou depois de eles terem completado sua maturação, para impedir reações contra os próprios tecidos do indivíduo Morte de células normais que já tenham cumprido sua atividade funcional, tais como os neutrófilos na resposta inflamatória aguda e os linfócitos ao término da resposta imune. Nessas situações, as células sofrem apoptose porque são privadas dos sinais de sobrevivência necessários, tais como os fatores de crescimento. Situações patológicas: elimina células lesionadas de maneira irreparável, sem produzir reação do hospedeiro; Dano ao DNA, radiação, medicamentos antineoplásicos citotóxicos e a hipoxia podem lesar o DNA diretamente ou através da produção de radicais livres. Se os mecanismos de reparo não podem lidar com a lesão, a célula aciona mecanismos intrínsecos que induzem apoptose. Nessas situações, a eliminação da célula é alternativa melhor do que arriscar viver com as mutações no DNA lesado, pois elas podem resultar em transformação maligna (que é a alteração genética que produz células com a proliferação desordenada, característica do câncer). Acúmulo de proteínas mal dobradas, as proteínas erradamente dobradas podem surgir de mutações nos genes que codificam estas proteínas ou devido a fatores extrínsecos, como a lesão causada por radicais livres. O acúmulo excessivo dessas proteínas no RE leva a uma condição conhecida como estresse do RE, que culmina em morte da célula por apoptose. A apoptose causada pelo acúmulo de proteínas mal dobradas tem sido considerada como a base de várias doenças degenerativas do sistema nervoso central e de outros órgãos. Morte celular em certas infecções, particularmente infecções virais, nas quais a perda de células infectadas é devida em grande parte à apoptose induzida pelo vírus (como nas infecções por adenovírus e HIV) ou pela resposta imune do hospedeiro (como na hepatite viral). Uma resposta importante do hospedeiro aos vírus consiste em linfócitos T citotóxicos específicos para as proteínas virais, que induzem apoptose das células infectadas na tentativa de eliminar os reservatórios de infecção. Durante esse processo pode ocorrer lesão tecidual significativa. O mesmo mecanismo mediado por célula T é responsável pela morte celular em tumores e na rejeição celular nos transplantes. Atrofia patológica no parênquima de órgãos após obstrução de ducto, como ocorre no pâncreas, na parótida e no rim. Morte celular Morfologia das células apoptóticas Retração celular: a célula é menor em tamanho, citoplasma denso e as organelas compactadas; Condensação da cromatina: é a característica mais marcante; a cromatina se condensa perifericamente, sob a membrana nuclear, em massas densas de várias formas e tamanhos. O núcleo se rompe produzindo dois ou mais fragmentos; Formação de bolhas citoplasmáticas e corpos apoptóticos: as células apoptóticas primeiramente mostra bolhas superficiais extensas, sofrendo então fragmentação em corpos apoptóticos envoltos por membrana, compostos de citoplasma e organelas estreitamente acondicionadas, podendo ter ou não fragmentos nucleares; Fagocitose das células apoptóticas ou corpos apoptóticos (normalmente, por macrófagos): os corpos apoptóticos são rapidamente ingeridos pelos fagócitos e degradados pelas enzimas lisossômicas dos fagócitos; Acredita-se que a membrana plasmática se mantem intacta, até os últimos estágios, quando se tornam permeáveis ao soluto normalmente retido; Ao exame histológico, em tecido corado com hematoxilina e eosina, as células apoptóticas aparecem como massas ovais ou redondas de citoplasma intensamente eosinófilo com fragmentos de cromatina nuclear condensada; Como a retração celular e a formação de corpos apoptóticos são rápidas e os fragmentos são rapidamente fagocitados, apoptose considerável deve ocorrer nos tecidos para que se torne evidente nos cortes histológicos. Além disso, a apoptose — ao contrário da necrose — não desperta inflamação, dificultando sua detecção histológica. Mecanismo da apoptose: O mecanismo de apoptose pode ocorrer por duas vias – via intrínseca ou mitocondrial e via extrínseca ou via do receptor da morte FAS; Morte celular Embora essas vias possam se cruzar, elas geralmente são induzidas em condições diferentes, envolvendo moléculas diferentes e possuem funções distintas na fisiologia e na doença. A apoptose resulta da ativação de enzimas chamadas de caspases – assim como muitas proteases, as caspases existem como pró-enzimas inativas ou zimogênios e, devem sofrer clivagem enzimática para se tornarem ativas; a presença de caspases ativas clivadas, constitui um marcador para células que estão sofrendo apoptose. O processo de apoptose pode ser dividido em uma fase de iniciação, durante a qual algumas caspases se tornam cataliticamente ativas, e uma fase de execução, durante a qual outras caspases iniciam a degradação de componentes celulares críticos. A ativação das caspases depende de um equilíbrio de sintonia fina entre a produção de proteínas pró- apoptóticas e antiapoptóticas. Via intrínseca/mitocondrial: Ocorre pelo aumento da permeabilidade da membrana mitocondrial externa com a consequente liberação de moléculas indutora de morte do espaço intramembrana mitocondrial para o citoplasma; As mitocôndrias são organelas notáveis por conterem proteínas, tais como o citocromo C, que são essências para a vida, mas algumas das mesmas proteínas, em particular o citocromo C, quando liberadas para o citoplasma (uma indicação de que a célula não é saudável), iniciam o programa de apoptose; A liberação de enzimaspró-apoptóticas mitocondriais é rigidamente controlada pela família BCL2 de proteínas; A viabilidade celular é mantida pela indução de proteínas antiapoptóticas, tais como BCL2, por sinais de sobrevivência. Essas proteínas mantêm a integridade da membrana mitocondrial e evitam a saída de proteínas mitocondriais. Perda de sinais de sobrevivência, danos no DNA e outras agressões ativam os sensores que antagonizam as proteínas antiapoptóticas e ativam as proteínas pró-apoptóticas BAX e BAK, que formam canais na membrana mitocondrial. A saída subsequente do citocromo c (e de outras proteínas não mostradas) leva à ativação de caspases e apoptose. Morte celular Via extrínseca/ por receptor da morte: Esta via é iniciada pela ativação de receptores de morte na membrana plasmática em diversas células; O ligante Fas pode ser expresso sobre a superfície de determinadas células, como células T citotóxicas, ou aparecem em forma solúvel. Quando o ligante Fas se une ao seu receptor, as proteínas se reúnem na extremidade citoplasmática do receptor de Fas para formar um complexo que inicia a morte celular. Em seguida, o complexo converte a pró-caspase-8 em caspase-8. A caspase-8, por sua vez, ativa uma cascata de caspases, que executam o processo de apoptose.31 O resultado final inclui a ativação de endonucleases que causam a fragmentação do DNA e a morte celular. Além do TNF e do ligante Fas, moléculas de sinalização primárias conhecidas por ativar a via extrínseca incluem o ligante indutor de apoptose relacionado com TNF (TRAIL); a citocina interleucina-1 (IL-1) e lipopolissacarídios (LPS), uma endotoxina encontrada na parte externa da membrana celular de bactérias gram-negativas. Fase de execução da apoptose: As duas vias de iniciação convergem para uma cascata de ativação de caspases que medeiam a fase final da apoptose. A via mitocondrial conduz à ativação da caspase iniciadora-9, e a via do receptor de morte às caspases iniciadoras-8 e 10. Após uma caspase iniciadora ser clivada, gerando sua forma ativa, o programa de morte enzimática é posto em ação pela ativação rápida e sequencial das caspases executoras. As caspases executoras, como as caspases-3 e 6, atuam em muitos componentes celulares. Por exemplo, uma vez ativadas, essas caspases clivam um inibidor de uma DNase citoplasmática, tornando-a enzimaticamente ativa; esta enzima induz a clivagem do DNA. As caspases também degradam os componentes estruturais da matriz nuclear, promovendo, assim, a fragmentação do núcleo. Algumas das etapas da apoptose não estão bem definidas. Por exemplo, não sabemos como a estrutura da membrana plasmática é alterada nas células apoptóticas ou como as bolhas de membrana e os corpos apoptóticos são formados. Remoção das células mortas: A formação de corpos apoptóticos quebra as células em fragmentos “diminutos” que são comestíveis para os fagócitos. As células apoptóticas e seus fragmentos sofrem também várias alterações em suas membranas, que promovem ativamente sua fagocitose de tal modo que são removidos antes de sofrer necrose e liberar seus conteúdos (o que poderia resultar em inflamação lesiva). Em células saudáveis, a fosfatidilserina está presente no folheto interno da membrana plasmática, mas nas células apoptóticas esse fosfolipídio move-se para fora e é expresso na camada externa da membrana, onde é reconhecido por vários receptores dos macrófagos. As células que estão morrendo por apoptose secretam fatores solúveis que recrutam os fagócitos. Alguns corpos apoptóticos são revestidos por trombospondina, uma glicoproteína adesiva que é reconhecida pelos fagócitos, e os próprios macrófagos podem produzir proteínas que se ligam às células apoptóticas (mas não às células vivas), marcando, assim, as células mortas para o engolfamento. Corpos apoptóticos também podem se revestir com anticorpos naturais e proteínas do sistema do complemento, principalmente C1q, que são reconhecidos pelos fagócitos. Assim, vários receptores em fagócitos e seus ligantes induzidos em células apoptóticas atuam como sinais dizendo Morte celular “coma-me”, estando envolvidos na ligação e ingestão dessas células. Esse processo de fagocitose de células apoptóticas é tão eficiente que as células mortas desaparecem, dentro de minutos, sem deixar traços, e a inflamação está ausente, mesmo ocorrendo extensa apoptose. Morte celular
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