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Introdução a Patologia *Etimologia - Pathos = sofrimento, doença; Logia = estudo. * Conceito: - Refere-se às causas da doença e as alterações em nível celular, tecidos e órgãos, que mostram em sinais e sintomas presentes no paciente. - Através do uso de técnicas moleculares, microbiológicas e morfológicas, a patologia tenta explicar os porquês e as causas dos sinais e sintomas manifestados pelos pacientes enquanto fornece uma base racional para a terapia e o cuidado clínico. - A patologia possui quatro aspectos de um processo de doença, são eles: Sua causa (etiologia); Os mecanismos do seu desenvolvimento (patogenia); As alterações bioquímicas e estruturais induzidas nas células e órgãos do corpo (alterações moleculares e morfológicas); As consequências funcionais dessas alterações (manifestações clínicas). → Ao manter as demandas fisiológicas, as células normais se mantem em um estado denominado homeostasia. *Proteção às alterações do microambiente celular (tudo o que envolve a célula); *Aquisição de nutrientes para o metabolismo celular; *Comunicação intercelular (Sinalização celular); *Geração de energia (síntese de ATP). - As células podem sofrer estímulos de estresse (condição não fisiológica) excessivo, ou ser exposta a estímulos nocivos (alterações que possam levar a lesão e doenças). - Se os limites da resposta adaptativa forem ultrapassados ou se as células forem expostas a agentes lesivos ou estresse, privadas de nutrientes essenciais, ou ficarem comprometidas por mutações que afetam os constituintes celulares essenciais, sobrevém uma sequência de eventos, chamada lesão celular. - A lesão celular é reversível até certo ponto, mas se o estímulo persistir ou for intenso o suficiente desde o início, a célula sofre lesão irreversível e, finalmente, morte celular. Respostas Celulares a Lesão → Agentes lesivos (agressivos): *Microrganismos patogênicos; *Temperatura (calor/frio); *Radiação; *Força mecânica intensa; *Distúrbios nutricionais ou metabólicos; *Alteração na expressão gênica. → Mecanismos de defesa: *Barreira mecânica – revestimento do corpo; *Resposta inflamatória: sistema imune = fagocitose; sistema complemento; * Reparo do DNA *Sistema enzimático de detoxificação →Aspectos de um processo de doença: - Etiologia = origem da doença (causa e fatores); - Patogenia = refere-se à sequência de eventos na resposta das células ou tecidos ao agente etiológico, desde o estímulo inicial à expressão final da doença. Mesmo quando a causa inicial é conhecida (p. ex., infecção ou mutação), ela está várias etapas distantes da expressão da doença. - Alterações morfológicas = analise macro ou microscópica das alterações estruturais das células e tecidos que sofram a lesão (métodos de diagnostico). - Fisiopatologia ou Perturbações Funcionais e Manifestações Clínicas = O resultado final das alterações genéticas, bioquímicas e estruturais nas células e tecidos são as anormalidades funcionais que levam às manifestações clínicas (sinais e sintomas) da doença, bem como à sua progressão (curso clínico e consequência). → Etiologia *Idiopática – sem causa conhecida (causa alterações morfológicas que podem ser identificadas) - Fatores que, diretamente, causam a doença/lesão: fatores determinantes. Fatores determinantes: - Agentes biológicos = infecção por microrganismos patogênicos; - Agentes químicos = substâncias toxicas - Temperatura = hipertermia, queimaduras, hipotermia, congelamento. → Temperatura = hipertermia Intermação = produção excessiva de calor Insolação = exposição excessiva aos raios solares Febre não é determinante para lesão, é consequência! →Temperatura = Queimaduras (desnaturação local de proteínas por aumento de temperatura do meio exterior) 1. Primeiro grau: lesão leve em epiderme, eritema (vermelhidão). 2. Segundo grau: lesão na epiderme e derme com eritema e bolhas 3. Terceiro grau: epiderme, derme e hipoderme são comprometidas. →Temperatura - congelamento (frio extremo – gangrena seca) - hipotermia (deficiência na termorregulação) Fatores que predispõem o organismo a sua ocorrência: fatores predisponentes. Fatores Predisponentes: *Intrínsecos (próprios do individuo): - Idade (ex: doenças neurodegenerativas, neoplasias); - Sexo genético (ex: câncer de próstata; câncer de mama); - Etnia (ex: anemia falciforme, câncer de pele). *Extrínsecos (do ambiente externo): - Nutrição - (ex: avitaminose); - Temperatura; - Umidade; - Substâncias imunossupressoras; Como identificar / diagnosticar uma doença? - Através da observação e descrição das lesões → Tipos de diagnóstico: Morfológico: Informa o órgão alterado e a lesão observada. Ex: Enterite hemorrágica Etiológico: Agente que está causando a lesão. Ex: Mycobacterium tuberculosis Definitivo: Nome da doença. Ex: tuberculose Presuntivo: Suspeita Exame macroscópico: ✓ Biopsia • Ablativas ou excisionais: extirpação de toda lesão; • Incisional: retira parte da lesão ✓ Necropsia • Observação de órgãos/ sistemas Exame microscópico: ✓ Citopatológico / Histopatológico: alterações em níveis celular; ✓ Imunocitoquímico (a célula é marcada)/ Imunohistoquímico (tecido é marcado com corante): utiliza anticorpos para detectar um antígeno em tecido ou célula. Adaptação celular - A adaptação celular refere-se às modificações estruturais e funcionais que podem ocorrer nas células em resposta ao estresse fisiológico. - As células podem se adaptar a determinadas condições de estresse para restaurar os parâmetros fisiológicos (homeostase). - As células podem sofrer quatro alterações para se adaptar a nova alteração fisiológica: hipertrofia (aumento no tamanho das células e da atividade funcional), hiperplasia (aumento no número de células), atrofia (diminuição do tamanho e da atividade metabólica das células) e metaplasia (mudança do fenótipo das células). - Quando o estresse é eliminado, a célula pode retornar a seu estado original, sem ter sofrido qualquer consequência danosa. - Adaptação, lesão reversível e morte celular podem ser os estágios de uma debilidade progressiva que sucede os diferentes tipos de insultos. Atrofia - Redução no volume/número e na função de uma célula ou órgão (redução das necessidades energéticas – menor atividade metabólica). - Essas alterações ocorrem para manter sobrevivência celular. - Presença de vacúolos autofágicos (contêm fragmentos de organelas). - Os fragmentos não digeridos permanecem no vacúolo autofágico como corpúsculos residuais. Ex. grânulos de lipofuscina. - A atrofia pode ser fisiológica ou patológica. A atrofia fisiológica é comum durante o desenvolvimento normal. Algumas estruturas embrionárias, como a notocorda e o ducto tireoglosso, sofrem atrofia durante o desenvolvimento fetal. O útero diminui de tamanho logo após o parto, e esta é uma forma de atrofia fisiológica. - No início do processo atrófico, as células têm sua função diminuída, mas não estão mortas. No entanto, a atrofia causada por redução gradual do suprimento sanguíneo pode progredir até o ponto no qual as células são lesadas de modo irreversível e morrem, frequentemente por apoptose. A morte celular por apoptose contribui para a atrofia de órgãos endócrinos depois de retirada hormonal. A atrofia patológica depende da causa básica e pode ser local ou generalizada. As causas comuns de atrofia são: Redução da carga de trabalho (atrofia de desuso): Quando um osso fraturado é imobilizado em um cilindro de gesso ou quando um paciente é restrito a repouso completo no leito, rapidamente sobrevém atrofia dos músculos esqueléticos. A redução inicial do tamanho celular é reversível quando a atividade é reiniciada; essa atrofia pode ser acompanhada por aumento da reabsorção óssea, levando à osteoporose por desuso. Perda da inervação (atrofia por desenervação): O metabolismo e a função normais do músculo esquelético dependem de seu suprimento nervoso. Uma lesão dos nervos leva à atrofia das fibras musculares supridas por esses nervos. Diminuição do suprimento sanguíneo: Uma redução do suprimento sanguíneo para um tecido em consequência de doença oclusiva arterial que se desenvolve lentamente resulta em atrofia do tecido. Nutrição inadequada: Uma desnutrição proteico-calórica profunda (marasmo) está associada ao uso do músculo esquelético como fonte de energia, após a depleção de outras fontes de reserva, como o tecido adiposo. Perda de estimulação endócrina: Muitos tecidos que respondem a hormônios, como a mama e os órgãos reprodutores, dependem da estimulação endócrina para função e metabolismo normais. A perda de estimulação estrogênica após a menopausa resulta em atrofia fisiológica do endométrio, epitélio vaginal e mama. Pressão: A compressão tecidual por qualquer período de tempo pode causar atrofia; a atrofia nesse contexto é provavelmente o resultado de alterações isquêmicas causadas por comprometimento do suprimento sanguíneo pela pressão exercida da massa em expansão. CAUSAS: •Insuficiência vascular/ isquemia: hipóxia ou anóxia • Nutrição inadequada (Tecido adiposo, musculatura esquelética...) • Envelhecimento •Desuso prolongado (Musculatura esquelética: imobilização pós-fratura, decúbito) • Distúrbios endócrinos (Tireóide, suprarrenais) • Por compressão (tumores, cistos, aneurismas comprimem a microcirculação de um órgão, diminuindo a oxigenação e nutrição celulares) • Perda da inervação Hipoplasia testicular – Hanseníase Hipotrofia – consequência da poliomielite Mecanismos da Atrofia - A degradação das proteínas celulares ocorre principalmente pela via ubiquitina-proteassoma. O desuso e a deficiência de nutrientes podem ativar as ligases de ubiquitina, que ligam o pequeno peptídeo ubiquitina às proteínas celulares, tornando-as alvo para a degradação nos proteassomas. - Em muitas situações, a atrofia é também acompanhada por aumento da autofagia, com aumento do número de vacúolos autofágicos. A autofagia (“comer a si próprio”) é o processo no qual as células privadas de alimento digerem seus próprios componentes na tentativa de encontrar nutrientes e sobreviver. Os vacúolos autofágicos são vacúolos revestidos por membrana que contêm fragmentos de todos os componentes celulares. Os vacúolos se fundem com os lisossomos, e seus conteúdos são digeridos pelas enzimas lisossômicas. Alguns dos restos celulares dentro do vacúolo autofágico podem resistir à digestão e persistir como corpúsculos residuais revestidos por membrana, que podem permanecer como um sarcófago no citoplasma. Hipertrofia - Aumento no tamanho (volume) das células, o que resulta em aumento no tamanho do órgão afetado. - O órgão hipertrofiado não possui novas células, apenas células maiores. - Esse aumento corresponde a uma maior síntese dos componentes estruturais das células (como a síntese proteica) e das funções celulares, o que resulta em aumento volumétrico das células e dos órgãos afetados. - A hipertrofia pode ser fisiológica ou patológica e é causada pelo aumento da demanda funcional ou por estimulação de hormônios e fatores de crescimento. - Para que ocorra o processo de hipertrofia, são necessários o aporte de oxigênio e nutrientes, a integridade das organelas e sistemas enzimáticos e o estímulo nervoso (no caso de hipertrofia muscular). - O massivo crescimento fisiológico do útero durante a gravidez constitui um bom exemplo de aumento do órgão induzido por hormônio, resultante principalmente de hipertrofia das fibras musculares. - A hipertrofia celular é estimulada por hormônios estrogênicos que agem nos receptores de estrogênio do músculo liso, resultando em maior síntese de proteínas do músculo liso e em aumento do tamanho celular. Cardiomiopatia hipertrófica Caracteriza-se por desarranjo da arquitetura e intensa hipertrofia das fibras do miocárdio. Mecanismos da hipertrofia - A hipertrofia pode ser induzida por ações conjuntas de sensores mecânicos (que são iniciadas por aumento da carga de trabalho), fatores de crescimento (incluindo TGF-β, fator-1 de crescimento semelhante à insulina [IGF-1], fator de crescimento fibroblástico) e agentes vasoativos (tais como agonistas αadrenérgicos, endotelina-1, e angiotensina II). Esses estímulos atuam coordenadamente para aumentar a síntese de proteínas musculares que são responsáveis pela hipertrofia. - As duas principais vias bioquímicas envolvidas na hipertrofia muscular parecem ser a via do fosfoinositídio 3-cinase/Akt (considerada a mais importante na hipertrofia fisiológica induzida por exercício) e a via de sinalização em cascata da proteína G ligada a receptores (induzida por muitos fatores de crescimento e agentes vasoativos e considerada como sendo mais importante na hipertrofia patológica). - A hipertrofia pode também estar associada com uma mudança das proteínas contráteis adultas para uma forma fetal ou neonatal. Hipertrofia – Causas •Aumento da demanda funcional • Estimulação hormonal específica • Fatores de crescimento Hiperplasia - Aumento no número das células, o que pode ser resultante do aumento da proliferação celular ou da evasão a morte celular. - Ocorre em órgão cujas células apresentam atividade replicativa e assim, o órgão ganha aumento em tamanho e peso. - Há o aumento na síntese de fatores de crescimento e seus receptores, o que ativa as vias intracelulares que estimulam a proliferação celular. - O processo de hiperplasia pode ocorrer simultaneamente ao processo de hipertrofia e ser induzido em respostas aos mesmos estímulos externos - A hiperplasia pode ser fisiológica ou patológica Hiperplasia Fisiológica A hiperplasia fisiológica pode ser dividida em: 1. Hiperplasia hormonal, que aumenta a capacidade funcional de um tecido, quando necessário; 2. Hiperplasia compensatória, que aumenta a massa de tecido após lesão ou ressecção parcial. A hiperplasia hormonal é bem ilustrada pela proliferação do epitélio glandular da mama feminina na puberdade e durante a gravidez, geralmente acompanhada por aumento (hipertrofia) das células epiteliais glandulares. Hiperplasia Patológica - A maioria das formas de hiperplasia patológica é causada por excesso de hormônios ou fatores de crescimento atuando em células-alvo. A hiperplasia endometrial é um exemplo de hiperplasia anormal induzida por hormônio. - Outro exemplo comum de hiperplasia patológica é a hiperplasia prostática benigna induzida por respostas ao hormônio, neste caso, os androgênios. Embora essas formas de hiperplasia sejam anormais, o processo permanece controlado porque não há mutações em genes que regulam a divisão celular e a hiperplasia regride se a estimulação hormonal é eliminada. A hiperplasia é diferente do câncer, porém a hiperplasia patológica constitui um solo fértil no qual a proliferação cancerosa pode surgir posteriormente. Mecanismos da hiperplasia A hiperplasia é o resultado da proliferação de células maduras induzida por fatores de crescimento e, em alguns casos, pelo surgimento elevado de novas células a partir de células- tronco teciduais. Hiperplasia nodular da próstata (benigno) *Capacidade proliferação hiperplásica é LIMITADA *Conservam mecanismos de controle da divisão celular → Processo reversível Metaplasia - Substituição de um tipo celular diferenciado por outro tipo celular. - Resposta adaptativa em que um determinado tipo celular, sensível a situação de estresse (irritação crônica), é substituído por outro tipo celular que suporta melhor as agressões. - As células de um tecido diferenciado modificam seu estado de diferenciação normal. - Resultado da reprogramação de células tronco que estão presentes nos tecidos normais - Metaplasia escamosa também pode ocorrer nas glândulas salivares, pancreáticas ou nos ductos biliares, quando há presença de cálculos nos ductos excretores. - Nestas condições, corre a substituição do epitélio colunar excretor por epitélio escamoso estratificado. - Metaplasia ocorre durante a formação da zona de transformação na cérvice em mulheres na fase puberal. - Neste caso, o epitélio colunar mucinoso da endocervice é exposto ao meio ácido e potencialmente pró-inflamatório do canal vaginal, o que causa a metaplasia escamosa. - A metaplasia do tipo escamoso para colunar também pode ocorrer, como no esôfago de Barrett, no qual o epitélio escamoso do esôfago é substituído por células colunares semelhantes às intestinais, sob influência do refluxo do ácido gástrico. Os cânceres podem surgir nessas áreas e são tipicamente carcinomas glandulares (adenocarcinomas). - A metaplasia do tecido conjuntivo é a formação de cartilagem, osso ou tecido adiposo (tecidos mesenquimais) em tecidos que normalmente não contêm esses elementos. Por exemplo, a formação de osso no músculo, designada miosite ossificante, ocorre ocasionalmente após uma hemorragia intramuscular. Esse tipo de metaplasia é interpretado menos claramente como uma resposta adaptativa e pode ser o resultado de uma lesão celular ou tecidual. Mecanismos da Metaplasia A metaplasia não resulta de uma alteração no fenótipo de um tipo celular já diferenciado; em vez disso, ela é resultado de uma reprogramação de células-tronco que sabidamente existem em tecidos normais ou de células mesenquimais indiferenciadas presentes no tecido conjuntivo. Em uma alteração metaplásica, essas células precursoras diferenciam-se ao longo de uma nova via. A diferenciação de células-tronco para uma linhagem em particular é causada por sinais gerados por citocinas, fatores de crescimento e componentes da matriz extracelular no ambiente das células. Esses estímulos externos promovem a expressão de genes que direcionam as células para uma via específica de diferenciação. No caso da deficiência ou excesso de vitamina A, sabe-se que o ácido retinoico regula diretamente a transcrição do gene através de receptores retinoides nucleares, os quais podem influenciar a diferenciação de progenitores derivados de células-tronco no tecido.
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