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Prof. Dr. Flávio Buratti UNIDADE I Fisiopatologia e Anatomia Patológica O termo patologia é derivado do grego pathos, que significa doença, sofrimento e logos, que quer dizer estudo. Quatro aspectos de um processo de doença são: 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) e as consequências funcionais dessas mudanças (manifestações clínicas). Fatores ou agentes etiológicos: biológicos (por exemplo, bactérias e vírus), físicos (por exemplo, traumatismo, queimaduras, radiação), químicos (por exemplo, pesticidas e nicotina), a herança genética (por exemplo, síndromes cromossômicas) excessos ou déficits nutricionais (por exemplo, obesidade e avitaminose. Introdução à Fisiopatologia – Conceitos Básicos Fatores que predispõem a uma doença são chamados de fatores de risco. Evolução das Doenças: Exposição ou lesão; Latência ou período de incubação; Período prodrômico; Fase aguda; Remissão – (Falha no processo terapêutico, trazendo por vezes situações de maior agravamento quando comparadas à fase aguda inicial); Convalescença; Recuperação. Introdução à Fisiopatologia – Conceitos Básicos Crescimento e diferenciação celulares são processos essenciais para os seres vivos: O crescimento ou multiplicação celular é o mecanismo responsável pela formação das células que compõem os indivíduos. A diferenciação refere-se à especialização morfológica e funcional das células que permite o desenvolvimento do organismo como um todo. As adaptações celulares são respostas estruturais e funcionais reversíveis a estresses fisiológicos mais excessivos e a alguns estímulos patológicos, permitindo que a célula sobreviva e continue a funcionar. Distúrbios do Crescimento, Proliferação e Diferenciação Celular Atrofia: Diante de uma diminuição na demanda de trabalho ou de condições ambientais adversas, a maioria das células é capaz de reverter a um tamanho menor e a um nível mais baixo e mais eficiente de funcionamento compatível com a sobrevida. Distúrbios do Crescimento, Proliferação e Diferenciação Celular Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Figura 5 – Atrofia por denervação do músculo esquelético; A) a denervação do músculo esquelético leva a uma forma característica de atrofia. As fibras musculares perdem a massa, e o sistema contrátil é desorganizado até sobrar pouco além de núcleos residuais. As fibras atróficas formam ângulos no corte transversal. Por fim, ocorre a necrose celular, e as fibras musculares são substituídas por tecido conectivo; B) Fibras musculares esqueléticas normais. A) B) Hipertrofia: é um crescimento das células que resulta em aumento do tamanho do órgão. O órgão hipertrofiado não possui novas células, apenas células maiores. Tal crescimento é devido à síntese em maior quantidade de componentes estruturais das células (fisiológica ou patológica). Distúrbios do Crescimento, Proliferação e Diferenciação Celular Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Normal Hipotrofia Hipertrofia Figura 8 – A) Miócitos cardíacos normais; B) Miócitos cardíacos hipertróficos: embora não se dividam, eles compensam a carga de trabalho adicional aumentando de tamanho; as células sofrem endomitose (com aumento em ploidia, sem divisão), resultando, muitas vezes, em grandes núcleos retangulares (núcleos “boxcar”) A) B) Hiperplasia: é o aumento no número de células de um órgão ou tecido. Existem dois tipos de hiperplasia fisiológica: 1) hiperplasia hormonal, que aumenta a capacidade funcional de um tecido, quando necessário; (Tec. mamário puberdade), e 2) hiperplasia compensatória, que eleva a massa de tecido após lesão ou ressecção parcial (hepatectomia parcial). Hipoplasia: é a diminuição da população celular de um tecido, órgão ou parte do corpo; Fisiológica ou Patológica. As hipoplasias fisiológicas mais comuns são involução do timo a partir da puberdade e das gônadas no climatério. Distúrbios do Crescimento, Proliferação e Diferenciação Celular Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Normal Hipoplasia Hiperplasia Metaplasia: representa uma alteração reversível na qual um tipo de célula adulta (epitelial ou mesenquimal) é substituído por outro modelo celular de mesma linhagem. Ela representa uma substituição adaptativa de células sensíveis ao estresse por tipos celulares mais capazes de suportar o ambiente hostil. Distúrbios do Crescimento, Proliferação e Diferenciação Celular Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Figura 12 – Metaplasia do epitélio colunar normal para epitélio escamoso: A) Diagrama esquemático; B) Metaplasia do epitélio colunar (à esquerda) para epitélio escamoso (à direita) em um brônquio A) B) Membrana basal Epitélio colunar normal Metaplasia escamosa Displasia: denomina condições patológicas muito diferentes; sendo assim, trata-se de um termo complexo. Ela pode ser definida como uma condição adquirida caracterizada por alterações celulares do crescimento e da diferenciação acompanhadas de redução ou perda da diferenciação das células afetadas. Muitas vezes, as displasias estão associadas a tecidos metaplásicos ou se originam neles. O epitélio displásico é caracterizado por perda da uniformidade das células epiteliais, assim como da orientação arquitetural. Elas são classificadas em leves, moderadas e graves. A depender do sítio anatômico, denomina-se de neoplasias intraepiteliais de grau I, II ou III. (lesões precursoras de câncer). Distúrbios do Crescimento, Proliferação e Diferenciação Celular Qual o tipo de adaptação celular em que um grupo de células diferenciadas se modifica em um outro grupo diferenciado de células a fim de melhor resistir a situações de estresse? a) Atrofia. b) Displasia. c) Hipertrofa. d) Hiperplasia. e) Metaplasia. Interatividade Resposta Qual o tipo de adaptação celular em que um grupo de células diferenciadas se modifica em um outro grupo diferenciado de células a fim de melhor resistir a situações de estresse? a) Atrofia. b) Displasia. c) Hipertrofa. d) Hiperplasia. e) Metaplasia. A lesão celular ocorre quando as células são estressadas tão excessivamente que não são mais capazes de se adaptar ou quando são expostas a agentes lesivos à sua natureza ou são prejudicadas por anomalias intrínsecas. As alterações morfológicas que caracterizam as lesões podem ser observadas a olho nu (alterações macroscópicas) ou ao microscópio de luz ou eletrônico (alterações microscópicas e submicroscópicas). Lesão e Morte Celular Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Célula normal (homeostasia) Lesão reversível Estresse Estímulo lesivo Leve transitório Incapacidade de se adaptar Intensa, progressiva Morte celular Necrose Apoptose Adaptação Lesão celular Lesão irreversível Três mecanismos principais pelos quais a maioria dos agentes prejudiciais exerce seus efeitos: formação de radicais livres, hipóxia e depleção de ATP, além de perturbação intracelular da homeostasia de cálcio. Lesão e Morte Celular Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Agente prejudicial Formação de radical livre Hipóxia/isquemia Mitocôndria Depleção de ATP Oxidação das estruturas celulares e DNA nuclear e mitocondrial ↓ Atividade de bomba Na+/K+ ATPase ↓ Estoque de glicogênio e pH intracelular ↑ Influxo de Na+ e H2O↑ Metabolismo anaeróbico Outros efeitos Deslocamento de ribossomos, síntese de proteínas diminuída e deposição lipídica Acúmulo de líquidos intracelulares, dilatação do retículo endoplasmático, permeabilidade aumentada da membrana, função mitocondrial diminuída Ativação inapropriada de enzimas que danificam organelas celulares, citoesqueleto e membranas celulares, aceleram a depleção de ATP e fragmentam a cromatina ↑ Ca intracelular O2 -.H2O2.OH Ca++ Degenerações são lesões reversíveis e secundárias a alterações bioquímicas que resultam em acúmulo de substâncias no interior de células. Morfologicamente, uma degeneração aparece como um acúmulo de substâncias em células. Quando a substância acumulada é um pigmento, a lesão é estudada à parte, entre as pigmentações. degenerações por acúmulo de água e eletrólito, por exemplo, a degeneração hidrópica; degenerações por acúmulo de proteínas, como a degeneração hialina; degenerações por acúmulo de lipídeos, as mais importantes são a esteatose e as lipidoses; degenerações por acúmulo de carboidratos. Lesão e Morte Celular Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. A morte celular é um processo e, como tal, uma sucessão de eventos, sendo às vezes muito difícil estabelecer qual é o fator que determina a irreversibilidade da lesão, ou seja, o ponto de não retorno. Se a morte celular ocorre no organismo vivo e é seguida de autólise, o processo recebe o nome de necrose. Autólise – degradação enzimática dos componentes celulares por enzimas da própria célula liberadas de lisossomos após a morte celular, independentemente de ter havido morte do indivíduo. Morte celular, portanto, não pode ser usada sempre como sinônimo de necrose, já que ela é a morte seguida de autólise. Também não se pode utilizar a palavra necrose para indicar a morte celular que acompanha a do indivíduo (morte somática). Lesão e Morte Celular Necrose por coagulação constitui-se no tipo mais comum de necrose. Sua causa mais usual é a isquemia, sendo também denominada de necrose isquêmica. Necrose por liquefação, também chamada necrose liquefativa, é aquela na qual a região necrosada adquire consistência mole, semifluida ou mesmo liquefeita – Liberação de grande quantidade de enzimas lisossômicas com dissolução enzimática rápida e total do tecido morto. Necrose gordurosa, também denominada esteatonecrose ou necrose enzimática do tecido adiposo, é uma forma de necrose que compromete adipócitos. Na maioria das vezes, é o resultado da ação lítica de enzimas pancreáticas (necrose gordurosa enzimática). Necrose gomosa é sua forma mais rara. Normalmente classificada como um tipo de necrose de coagulação, é encontrada em especial na sífilis terciária e nos casos de sífilis congênita, quando então é chamada de goma sifilítica. Lesão e Morte Celular Necrose hemorrágica é um tipo de necrose no qual se nota de forma bastante evidente, no local necrótico, grande quantidade de sangue. Necrose fibrinoide pode ocorrer como evento decorrente dos processos de hipertensão arterial maligna nas paredes dos vasos sanguíneos. Alteração granular e eosinofílica da parede vascular com a presença de fibrina evidenciada histologicamente na parede dos vasos. Necrose gangrenosa. A gangrena é uma forma de evolução de necrose que resulta da ação de agentes externos sobre o tecido necrosado. Lesão e Morte Celular Fonte: Hansel e Dintzis (2007, p. 12). Necrose Apoptose Sem envolvimento de ativação de gene ou sinalização de proteína Envolve cascatas de sinalização da célula Em geral, envolve área grande de tecido ou órgão Em geral, envolve células individualmente ou pequenos grupos de células Tumefação celular e de organelas Fragmentação nuclear e picnose Em geral, desencadeia resposta inflamatória A resposta inflamatória não é frequente Invariavelmente lesiva para o organismo Importante no desenvolvimento do organismo A morte celular resulta em patologia A morte celular é crucial para a regulação do número de células O DNA é fragmentado de modo irregular O DNA é clivado, formando fragmentos regulares de nucleossomos (degraus de escada) Necrose versus Apoptose Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Dano reversível Recuperação Inchaço do retículo endoplasmático e mitocôndrias Figura de mielina Bolhas de membrana Progressão do dano Figuras de mielina Inflamação Densidade amorfa na mitocôndria Fagócito Fagocitose de células apoptóticas e fragmentos Ruptura da membrana plasmática, organelas e núcleo; vazamento do conteúdo citoplasmático Corpo apoptótico Fragmentação celular Bolhas de membrana Condensação da cromatina Célula normal Célula normal Apoptose Necrose Qual das situações e eventos abaixo apontados não é encontrado durante mecanismos de apoptose? a) Tumefação celular e de organelas. b) Fragmentação nuclear e picnose. c) Ausência de resposta inflamatória. d) Clivagem de DNA em fragmentos regulares. e) Ocorre individualmente ou em pequenos grupos celulares. Interatividade Resposta Qual das situações e eventos abaixo apontados não é encontrado durante mecanismos de apoptose? a) Tumefação celular e de organelas. b) Fragmentação nuclear e picnose. c) Ausência de resposta inflamatória. d) Clivagem de DNA em fragmentos regulares. e) Ocorre individualmente ou em pequenos grupos celulares. A inflamação, diferentemente do que muitos pensam, é uma resposta fundamentalmente protetora, destinada a livrar os organismos tanto da causa inicial da lesão celular como microrganismos e toxinas produzidas através do seu mecanismo de invasão quanto das consequências de tal injúria (por exemplo, células e tecidos necróticos). Inflamação aguda é uma resposta imediata contra um agente nocivo, ocorre em duas fases: Fase vascular: resulta em aumento do fluxo sanguíneo e alterações nos pequenos vasos da microcirculação. Fase celular: resulta na migração de leucócitos da circulação e sua ativação para eliminar o agente nocivo. Processo Inflamatório e Reparação Tecidual Processo Inflamatório e Reparação Tecidual Fonte: https://protofolio-de-biologia.webnode.pt/news/resposta-inflamatoria/ Lesão de um tecido por agentes físicos, químicos ou microrganismos patogénicos Vasodilatação Aumento da permeabilidade dos capilares Quimiotaxia Resposta sistêmica Aumento do fluxo sanguíneo Libertação do fluido Migração de leucócitos para a zona lesada Febre e proliferação de leucócitos Calor Rubor Edema Dor Processo Inflamatório e Reparação Tecidual Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Figura 42 – Células de inflamação aguda Basófilo Eosinófilo Plaquetas Neutrófilo Monócito Mastócito Fibroblasto Elastina Macrófago Inflamação crônica: A inflamação crônica é aquela na qual devido à persistência do agente inflamatório (por exemplo, um microrganismo), à exposição prolongada a agentes tóxicos (por exemplo, tabagismo) ou a fenômenos autoimunes, o processo se mantém por tempo maior. A característica da inflamação crônica é uma infiltração de células mononucleares (macrófagos) e linfócitos, enquanto o influxo de neutrófilos é visto na inflamação crônica. É caracterizada por destruição tecidual, induzida pelo agente agressor persistente ou pelas células inflamatórias, proliferação de pequenos vasos sanguíneos (angiogênese) e, em particular, fibrose. Processo Inflamatório e Reparação Tecidual Qual o tipo de célula mais fortemente associado à resposta contra bactérias, que pertence aos granulócitos e tem como principal característica a fagocitose? a) Eosinófilos. b) Linfócito. c) Neutrófilo. d) Monócito. e) Plaquetas.Interatividade Resposta Qual o tipo de célula mais fortemente associado à resposta contra bactérias, que pertence aos granulócitos e tem como principal característica a fagocitose? a) Eosinófilos. b) Linfócito. c) Neutrófilo. d) Monócito. e) Plaquetas. A reparação dos tecidos, que se sobrepõe ao processo inflamatório, é uma resposta à lesão tecidual e representa uma tentativa de manter a estrutura e o funcionamento do corpo normais. A capacidade de regeneração varia de acordo com o tipo de célula e de tecido, sendo classificadas: Células lábeis: encontradas em tecidos que se encontram sob renovação constante, como a epiderme. Células estáveis: encontradas em tecidos que em geral se renovam muito lentamente, mas são capazes de renovação mais rápida após lesão; entre os exemplos estão fígado. Células permanentes: diferenciadas terminalmente e que perderam a capacidade de regeneração; entre os exemplos estão neurônios. Mecanismos de reparação e regeneração tecidual Cicatrização de feridas envolve a restauração da integridade do tecido lesionado. Divide-se em três fases: inflamatória, proliferativa e fase de remodelação. A fase inflamatória começa no momento da lesão com a formação de um coágulo sanguíneo e a migração de leucócitos fagocíticos para o local da ferida. Mecanismos de reparação e regeneração tecidual Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Fibrina Coágulo Epiderme Derme Gordura Neutrófilo Fase proliferativa – construção de tecido novo para preencher o espaço da ferida. As células mais importantes durante essa etapa são os fibroblastos, células do tecido conjuntivo que sintetizam e secretam colágeno, proteoglicanos e glicoproteínas necessários para a cicatrização de feridas. Mecanismos de Reparação e Regeneração Tecidual Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Células epiteliais Tecido de granulação Fibroblasto Vaso sanguíneo Macrófago Fase de remodelação. Essa fase se inicia aproximadamente três semanas após a lesão com o desenvolvimento da cicatriz fibrosa e pode continuar por seis meses ou mais, dependendo da extensão da ferida. Mecanismos de Reparação e Regeneração Tecidual Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Cicatriz fibrosa Vaso sanguíneo Contração da ferida Cicatrização por primeira intenção: É mais rápida e resulta em cicatrizes menores, visto que a fenda da ferida é mais estreita e a destruição tecidual nas suas bordas é menor. O exemplo clássico é o das feridas cirúrgicas, em que o sangue extravasado pelo corte forma um coágulo que ocupa o espaço entre as margens da ferida. Cicatrização por segunda intenção: Quando a ferida é extensa e tem margens afastadas, forma-se um grande coágulo; se há infecção associada, surge reação inflamatória importante. Mecanismos de Reparação e Regeneração Tecidual Cicatriz Hipertrófica e Queloide: São duas condições em que há formação importante de tecido conjuntivo denso em cicatriz cutânea, a qual pode adquirir volume considerável. A cicatriz hipertrófica tende a ser reversível. O queloide forma tumorações nas áreas de cicatrização, mesmo em feridas pequenas, podendo não regredir. Mecanismos de Reparação e Regeneração Tecidual Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Desnutrição: A cura bem-sucedida de uma ferida depende em parte de estoques adequados de proteínas, carboidratos, gorduras, vitaminas e minerais. Fluxo sanguíneo e oferta de oxigênio: Para que a cura ocorra, as feridas devem ter um fluxo sanguíneo adequado a fim de suprir os nutrientes necessários e remover refugos resultantes, toxinas locais, bactérias e outros resíduos. Infecção e corpos estranhos. Fatores que afetam a cura das feridas Fonte: GONÇALVES, F.B. & MESSIAS, S.H.N. Fisiopatologia e Anatomia Patológica. São Paulo: Editora Sol, 2020. Como se denomina a fase de cicatrização que se inicia aproximadamente três semanas após a lesão com o desenvolvimento da cicatriz fibrosa? a) Inflamatória. b) Proliferativa. c) Remodelação. d) Primeira intenção. e) Segunda intenção. Interatividade Resposta Como se denomina a fase de cicatrização que se inicia aproximadamente três semanas após a lesão com o desenvolvimento da cicatriz fibrosa? a) Inflamatória. b) Proliferativa. c) Remodelação. d) Primeira intenção. e) Segunda intenção. ATÉ A PRÓXIMA!
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