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Processo de lesão, degeneração e morte celular Você vai conhecer os conceitos de saúde, doença e patologia, além dos mecanismos de agressão, defesa, adaptação e lesão celular. Estudaremos os tipos e as características da degeneração celular, assim como os princípios da necrose e apoptose. A compreensão desses processos possibilita uma análise adequada das bases patológicas das doenças. Profa. Gabriela Cardoso Caldas 1. Itens iniciais Objetivos Descrever os conceitos de saúde, doença, patologia e as características dos processos de agressão, defesa, adaptação e lesão celular Identificar os principais tipos de degeneração celular, seus mecanismos e aspectos morfológicos. Descrever as etapas de progressão da lesão celular e os princípios da morte celular por apoptose e necrose. Introdução Entender a complexidade do processo saúde-doença tem que ser um dos objetivos iniciais básicos de todo profissional da área da saúde, de modo que o organismo humano não seja visto como uma máquina, na qual apenas os eventos de natureza biológica tenham relevância. Dessa forma, iniciaremos nossa jornada pelos conceitos fundamentais em patologia básica: entenderemos os processos de agressão e mecanismos de defesa do organismo e os tipos de adaptação e de lesão celular. Vamos, ainda, nos aprofundar nas degenerações, lesões celulares reversíveis nas quais as células conseguem retornar ao seu estado inicial, uma vez cessada a agressão. Discutiremos também a evolução para a lesão irreversível, conhecendo as principais características e diferenças entre a necrose e apoptose. São muitos conceitos interessantes que você aplicará em toda a sua jornada acadêmica e profissional. Está pronto para começar? • • • 1. Saúde, doença e patologia Patologia e conceitos de saúde e doença Assista ao vídeo e entenda como os conceitos de saúde e doença evoluíram ao longo da história ― das explicações sobrenaturais às bases científicas atuais. Entenda o processo saúde-doença como multifatorial e dinâmico, e conheça a patologia, a ciência que investiga as causas, os mecanismos e os efeitos das doenças no organismo. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Ao lado do desemprego e da violência, questões relacionadas à saúde sempre se apresentaram como destaque entre as preocupações ditas como prioritárias em debates político-sociais. Apesar de muito importante, o processo saúde-doença é complexo e muitas vezes mal compreendido. Para você, o que é ter saúde? O que é doença? Durante séculos, o aparecimento de doenças foi atribuído a forças sobrenaturais e ao castigo de divindades, sendo instituições religiosas e seus sacerdotes os promotores da cura. Representação medieval das doenças e saúde. O Renascimento cultural e científico possibilitou uma maior compreensão sobre a constituição do corpo humano e sobre o processo de adoecimento. O corpo humano, então, passou a ser enxergado como uma máquina passível de falhas, que, quando compreendidas, poderiam ser corrigidas. Saúde era ausência de doença e doença era ausência de saúde. A lição de anatomia do dr. Tulp, Rembrandt, 1632. Em 1947 esse conceito mudou e, segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), a saúde passou a ser definida como um estado de completo bem-estar físico, mental e social, não apenas a ausência de doença ou enfermidade. Essa definição é motivo de críticas e reflexões de muitos pesquisadores e profissionais, que dizem que essa é mais uma declaração que propriamente uma definição. Apesar disso, continua sendo utilizada atualmente. Kumar, Abbas e Aster (2016) definem assim a saúde: Um estado de adaptação do organismo ao ambiente físico, psíquico ou social em que vive, de modo que o indivíduo se sente bem (saúde subjetiva) e não apresenta sinais ou alterações orgânicas (saúde objetiva). Kumar et al., 2016 Para compreender a saúde de forma mais ampla, é necessário ir além da experiência individual e considerar os diversos fatores que influenciam o equilíbrio entre saúde e doença. O processo saúde-doença é multifatorial. Saúde e normalidade não são sinônimos: A ideia de doença é historicamente anterior à concepção de saúde, estando presente de diversas formas em todas as organizações sociais conhecidas. Sua definição pode ser entendida a partir do conceito biológico de adaptação, que é uma propriedade geral dos seres vivos de serem sensíveis às variações do meio ambiente e de produzir respostas adaptativas. Essa capacidade varia em diferentes indivíduos de uma mesma espécie, dependendo de inúmeros fatores biológicos, ambientais e sociais. A doença é um estado de falta de adaptação ao ambiente físico, psíquico ou social, no qual o indivíduo se sente mal (tem sintomas) e/ou apresenta alterações orgânicas evidenciáveis objetivamente (sinais clínicos). O processo saúde-doença é dinâmico, complexo e multidimensional, abrangendo aspectos biológicos, psicológicos, socioculturais, ambientais, econômicos e políticos. E o que é a patologia? A patologia é a ciência que estuda as doenças, investigando suas causas (etiologia), como elas se desenvolvem (patogênese), as alterações que provocam nos órgãos e sistemas, e as mudanças que ocorrem nas células, nos tecidos (anatomia patológica) e no funcionamento do corpo (fisiopatologia). As vertentes de estudo da patologia. É preciso compreender esses aspectos para termos uma visão completa das doenças. Isso nos ajuda a entender como prevenir essas doenças, diagnosticá-las corretamente, reconhecer sinais e sintomas, escolher o melhor tratamento, prever a evolução (prognóstico) e acompanhar o seu progresso. Em resumo, a patologia nos fornece as bases necessárias para entender todo o processo relacionado às doenças, desde sua origem até seu impacto no organismo. Atividade 1 Saúde Refere-se ao indivíduo e envolve aspectos biológicos, psicológicos, sociais, políticos, ambientais, econômicos e culturais. Normalidade Baseia-se em parâmetros preestabelecidos (como batimentos cardíacos e composição sanguínea), definidos a partir da média de observações dentro de populações homogêneas. A definição de saúde tem evoluído ao longo do tempo, incorporando diferentes dimensões além da mera ausência de doença. Qual das seguintes alternativas mais bem representa uma visão contemporânea e abrangente do conceito de saúde? A Saúde é a ausência de sintomas físicos detectáveis. B Saúde é um estado de completo bem-estar social. C Saúde é a capacidade de adaptação do organismo ao ambiente em que se vive. D Saúde é o equilíbrio dos humores corporais. E Saúde é determinada exclusivamente por fatores genéticos. A alternativa C está correta. A visão contemporânea de saúde enfatiza a capacidade de adaptação e autogestão do indivíduo diante de desafios físicos, mentais e sociais. Essa perspectiva reconhece que a saúde não é um estado estático de completo bem-estar, mas um processo dinâmico de adaptação contínua às mudanças e demandas do ambiente. Dessa forma, a saúde é entendida como a habilidade de manter o equilíbrio e o funcionamento eficaz em face das adversidades, refletindo uma abordagem mais realista e prática do que a definição de completo bem-estar. Conceito de agressão, defesa, adaptação e lesão Assista ao vídeo e entenda como agressões internas e externas impactam o organismo. Veja os mecanismos de defesa, como a fagocitose e a resposta imune, e como as células e os sistemas se adaptam a esses estímulos, desde alterações moleculares até processos patológicos como inflamação e doenças autoimunes. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Toda vez que recebe um estímulo, o corpo pode reagir de diferentes formas, dependendo da intensidade e do tempo dessa exposição. Se for muito forte ou durar por muito tempo, o estímulo pode se tornar uma agressão ao organismo. As agressões podem ser: De fora Como substâncias químicas, calor, frio, vírus e bactérias. Do próprio corpo Como alterações nos genes ou respostasativando o processo de morte celular. Os principais receptores de morte são o TNF tipo 1 e o Fas, que contam com um domínio de morte em seu interior, responsável por iniciar o sinal apoptótico. Exemplo O FasL é uma molécula presente em algumas células do sistema imunológico, como linfócitos T citotóxicos, que atacam células tumorais ou infectadas por vírus. Quando o FasL se liga ao Fas, proteínas adaptadoras são ativadas, como FADD, que iniciam a ativação das caspases. A apoptose extrínseca pode ser bloqueada pela proteína FLIP, que impede a ativação da caspase 8, interrompendo o processo antes que ele aconteça. Independentemente da via (intrínseca ou extrínseca), ambas ativam caspases iniciadoras, que desencadeiam um programa sequencial que leva à fragmentação da célula em corpos apoptóticos. Esses fragmentos são rapidamente fagocitados, evitando inflamação e garantindo que os restos celulares sejam removidos de maneira controlada. Morfologia As células apoptóticas apresentam algumas características morfológicas importantes: 1 Retração celular Caracteriza-se pela redução do tamanho celular, com citoplasma denso e compactação de organelas. É importante lembrar que a característica inicial de outras formas de lesão celular é a tumefação, não a retração. 2 Condensação da cromatina É o aspecto morfológico mais marcante da apoptose. Caracteriza-se pela agregação da cromatina na periferia da membrana nuclear, formando massas densas de diversos formatos e tamanhos. O núcleo se rompe, produzindo dois ou mais fragmentos. 3 Formação de bolhas citoplasmáticas e corpos apoptóticos Caracteriza-se pela formação inicial de bolhas superficiais extensas e, em seguida, pela fragmentação celular em corpos apoptóticos envoltos por membrana, compostos de restos de citoplasma, organelas e possivelmente fragmentos nucleares. Acredita-se que as membranas celulares permaneçam intactas até os estágios finais do processo apoptótico, quando se tornam permeáveis. Na histologia (e coloração por hematoxilina e eosina), as células apoptóticas aparecem como massas ovais ou redondas de citoplasma intensamente eosinófilo com fragmentos de cromatina nuclear condensada. Além disso, como o processo é rápido, a apoptose precisa ser extensa para que se torne evidente nos cortes histológicos. A ausência de inflamação também dificulta a identificação microscópica. Apoptose de uma célula epidérmica. Note redução de tamanho, citoplasma eosinófilo brilhante e um núcleo condensado. Outros tipos de morte celular Assista ao vídeo e conheça outras formas de morte celular além da necrose e apoptose, que podem ser reguladas por fármacos ou fazer parte de processos fisiológicos. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Atividade 3 A apoptose é um importante processo de morte celular programada tanto em condições fisiológicas quanto patológicas. Considerando os mecanismos envolvidos, qual das afirmações assim descreve mais adequadamente a ativação das caspases durante a apoptose? A As caspases são ativadas apenas por danos externos à membrana celular. B A ativação das caspases ocorre exclusivamente por meio de sinais externos, sem envolvimento de organelas celulares. C A ativação das caspases depende de um equilíbrio entre proteínas pró e antiapoptóticas, podendo iniciar por vias intrínsecas ou extrínsecas. D As caspases são ativadas diretamente por radicais livres, sem necessidade de clivagem enzimática. E A ativação das caspases é independente de danos ao DNA ou estresse celular. A alternativa C está correta. A ativação das caspases é um evento central na apoptose e ocorre por meio de um equilíbrio entre proteínas pró e antiapoptóticas. Esse processo pode ser iniciado por duas vias principais: a intrínseca (mitocondrial), que envolve a liberação de citocromo C e outras proteínas pró-apoptóticas da mitocôndria; e a extrínseca (por receptor de morte), desencadeada pela união de ligantes a receptores de morte na membrana celular. Ambas as vias culminam na ativação de caspases iniciadoras e executoras, que promovem a fragmentação celular e a formação de corpos apoptóticos. Aplicando o conhecimento Carlos, 45 anos, trabalha como pedreiro e pratica musculação regularmente. Ele percebeu um aumento da força e do tamanho dos músculos ao longo do tempo devido à prática intensa de exercícios, representando um exemplo de hipertrofia muscular. Recentemente, Carlos sofreu um acidente e precisou ficar imobilizado por seis semanas com a perna engessada. Durante esse período, ele notou que a perna lesionada ficou mais fina em comparação com a outra. Esse fenômeno, chamado de atrofia por desuso, ocorre porque os músculos não receberam estímulo suficiente para manter seu tamanho. Após a retirada do gesso, Carlos voltou gradualmente ao treino, permitindo que suas células musculares se readaptassem ao esforço. Porém, além da musculatura reduzida, ele desenvolveu uma tosse persistente devido ao tabagismo. O médico explicou que o epitélio dos brônquios estava sofrendo metaplasia, ou seja, estava sendo substituído por outro tipo celular mais resistente às agressões do cigarro, mas com menos função protetora. Além disso, o médico alertou Carlos sobre os riscos do tabagismo prolongado, uma vez que a metaplasia pode progredir para lesões irreversíveis, caso o agente agressor continue intervindo. Dessa forma, o caso de Carlos ilustra diferentes respostas celulares diante de mudanças no ambiente: a hipertrofia, como um mecanismo de adaptação ao aumento da demanda; a atrofia, resultante da redução do estímulo; e a metaplasia, uma tentativa de o organismo se proteger contra um fator nocivo. Embora esses processos possam ser reversíveis nos estágios iniciais, sua progressão pode levar a danos celulares permanentes e a alterações na função dos tecidos afetados. Questão 1 Carlos apresentou diferentes adaptações celulares ao longo do tempo, dependendo dos estímulos que recebeu. Considerando os mecanismos celulares envolvidos, qual das alternativas explica corretamente a diferença entre hipertrofia, atrofia e metaplasia? A A hipertrofia ocorre por aumento do número de células e a metaplasia por mutação genética espontânea. B A hipertrofia ocorre devido à retenção de líquidos na célula e a metaplasia pela proliferação desordenada de células cancerígenas. C A hipertrofia está relacionada ao aumento da produção proteica e a metaplasia à substituição de um tipo celular por outro mais resistente. D A hipertrofia envolve apenas tecidos musculares, enquanto a metaplasia só ocorre em tecidos ósseos e cartilaginosos. E A hipertrofia é reversível e a metaplasia resulta em substituição irreversível do tecido afetado. A alternativa C está correta. A hipertrofia ocorre pelo aumento da produção de proteínas celulares, resultando em um aumento do tamanho da célula, sem alteração no número total de células. A metaplasia ocorre quando um tipo celular é substituído por outro mais resistente ao ambiente, geralmente como uma resposta adaptativa a estímulos nocivos, como o cigarro no trato respiratório. As demais alternativas não procedem, pois apresentam definições incorretas sobre os processos celulares. Questão 2 Carlos experimentou diferentes adaptações celulares ao longo do tempo, incluindo hipertrofia, atrofia e metaplasia. Qual a importância da capacidade adaptativa das células e quais podem ser as consequências quando essa adaptação falha ou se torna patológica? Chave de resposta Por conta da capacidade adaptativa das células, é possível que os tecidos sobrevivam e funcionem adequadamente em resposta a diferentes estímulos. A hipertrofia permite que tecidos aumentem sua função em situações de maior demanda, como no caso do treinamento muscular. A atrofia ocorre quando há redução de estímulo, promovendo a economia de energia. A metaplasia protege tecidos contra agressões contínuas, substituindo células mais sensíveis por células mais resistentes. No entanto, adaptações descontroladaspodem levar a prejuízos funcionais. Se um estímulo nocivo persiste, a metaplasia pode evoluir para processos patológicos, como displasias e câncer, demonstrando os limites da adaptação celular. Questão 3 Carlos passou por um período de imobilização que levou à atrofia muscular. Após a retirada do gesso, iniciou a reabilitação para recuperar a força muscular. Como o organismo responde à retomada do estímulo e quais fatores podem influenciar o sucesso dessa recuperação? Chave de resposta Após a remoção do gesso, os músculos de Carlos começam a se recuperar por meio da reversão da atrofia, um processo que envolve aumento da síntese proteica, reativação das conexões neuromusculares e restauração da força e do volume muscular. A regeneração depende da intensidade e da frequência dos exercícios, do tempo de inatividade, da idade do paciente e do estado nutricional. A capacidade adaptativa do músculo pode ser limitada caso a atrofia tenha sido muito prolongada. No entanto, com reabilitação adequada, a hipertrofia pode ser estimulada novamente, permitindo que os músculos voltem ao seu funcionamento normal. Caso prático Confira neste vídeo um case que explica como as células respondem a diferentes estímulos, ilustrando os conceitos de hipertrofia, atrofia e metaplasia. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Verificando o aprendizado Questão 1 Um técnico de necropsia que analisou o rim de um paciente com tuberculose constatou a aparência esbranquiçada do órgão. A lâmina histológica foi enviada a um médico patologista, que identificou áreas de células rompidas, fragmentadas, com restos granulares amorfos formando uma massa homogênea. A partir desses dados, qual é o melhor diagnóstico? A Necrose gangrenosa B Necrose de coagulação C Necrose liquefativa D Necrose caseosa E Necrose fibrinoide A alternativa D está correta. A necrose caseosa é o tipo mais frequente em focos de infecção tuberculosa. A área do órgão acometido apresenta aparência esbranquiçada. Na microscopia, é possível notar uma coleção de células rompidas ou fragmentadas e restos granulares amorfos delimitados por uma borda inflamatória distinta. Questão 2 A apoptose é uma via de morte celular rigidamente controlada na qual a célula é estimulada a acionar mecanismos que resultam na sua morte. Assinale a seguir a alternativa que contém uma característica que não corresponde à apoptose. A Formação de corpos apoptóticos. B Indução da inflamação. C Ativação de caspases. D Citoplasma acidófilo. E Retração celular. A alternativa B está correta. Com a fragmentação celular em corpos apoptóticos, há o estímulo ativo para a fagocitose, de tal modo que os resíduos celulares são removidos antes de sofrer necrose e iniciar um processo inflamatório. 4. Conclusão Considerações finais O que você aprendeu neste conteúdo? A saúde não é apenas a ausência de doença, mas um estado de bem-estar físico, mental e social. A doença, por sua vez, é um estado de falta de adaptação ao ambiente, resultando em sintomas e alterações orgânicas. A patologia estuda as causas (etiologia), os mecanismos (patogênese) e as alterações morfológicas e funcionais das doenças, fornecendo bases para prevenção, diagnóstico, tratamento e prognóstico. As agressões podem ser externas (químicas, físicas, biológicas) ou internas (alterações gênicas), e o organismo responde com mecanismos de defesa, como barreiras físicas, fagocitose, resposta imune e reparo de DNA. As células se adaptam a estímulos por meio de hipertrofia (aumento do tamanho), hiperplasia (aumento do número), atrofia (redução do tamanho) e metaplasia (substituição de um tipo celular por outro). A lesão reversível, como a degeneração hidrópica, ocorre quando as células acumulam água e eletrólitos, mas podem retornar ao normal após a remoção do estímulo nocivo. As degenerações são acúmulos anormais de substâncias nas células, como gordura (esteatose), proteínas (degeneração hialina) ou cálcio (degeneração cálcica), resultando em alterações funcionais e morfológicas. Quando a lesão ultrapassa o ponto de não retorno, ocorre morte celular, que pode ser por necrose (processo inflamatório) ou apoptose (morte programada sem inflamação). A necrose é caracterizada por autólise celular, liberação de enzimas lisossomais e inflamação. Os tipos incluem necrose coagulativa, liquefativa e caseosa, cada uma com características morfológicas distintas. A apoptose é um processo controlado de morte celular, mediado por caspases, que resulta na formação de corpos apoptóticos e fagocitose sem induzir inflamação, sendo relevante em processos fisiológicos e patológicos. Agressão, adaptação, lesão e morte celular como mecanismos basilares para diagnóstico, tratamento e prevenção de doenças, além de fornecerem insumos para pesquisas e avanços na área da saúde. • • • • • • • • • • Podcast Antes de encerrar, ouça a especialista Gabriela Caldas respondendo a algumas perguntas sobre os conceitos de saúde, doença e patologia, além dos mecanismos de agressão, defesa, adaptação e lesão celular, as bases patológicas das doenças. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para ouvir o áudio. Explore+ Para saber mais sobre os assuntos tratados aqui, assista ao vídeo Necrose: morte celular, do canal BioAulas. Leia também o artigo História do conceito de saúde, de Moacyr Scliar (2007). Procure, ainda, o artigo Morte celular por apoptose, de Ivana Grivicich e colaboradores (2007). Referências ALBERTS, B. et al. Biologia molecular da célula. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. BOGLIOLO, B. F. Patologia. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. KUMAR, V.; ABBAS, A.; ASTER, J. C. Robbins & Cotran: patologia ‒ bases patológicas das doenças. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. ORGANIZAÇÃO DAS NAÇÕES UNIDAS. ONU. Saúde mental depende de bem-estar físico e social, diz OMS em dia mundial. Brasília: ONU, 2016. • • • Processo de lesão, degeneração e morte celular 1. Itens iniciais Objetivos Introdução 1. Saúde, doença e patologia Patologia e conceitos de saúde e doença Conteúdo interativo Atividade 1 Conceito de agressão, defesa, adaptação e lesão Conteúdo interativo De fora Do próprio corpo Fagocitose Resposta imune inata Resposta imune adaptativa Alterações morfológicas Alterações moleculares Alterações funcionais Atividade 2 Classificação e nomenclatura das lesões Conteúdo interativo Lesões celulares Alterações do interstício Distúrbio da circulação Alterações da inervação Inflamação Gastrite Glomerulonefrite Atividade 3 Verificando o aprendizado Aprendemos sobre os conceitos de saúde, doença e patologia. A seguir, estão listados alguns fatos históricos e algumas definições importantes para a consolidação desses conceitos. Dessa forma, assinale a alternativa que não faz a correlação correta. No início dos estudos em patologia, alguns conceitos são a base para o entendimento de causas, alterações e mecanismos relacionados às doenças. Assim, é importante para o profissional da área da saúde entender os processos de lesão, agressão, adaptação e defesa. Sobre esse assunto, analise as afirmações a seguir: É correto o que se afirma em 2. Mecanismos e morfologia da degeneração celular Degeneração hidrópica Causas e consequências Conteúdo interativo Atividade 1 Degeneração hialina Acúmulo proteico e impacto celular Conteúdo interativo Atividade 2 Degeneração gordurosa e cálcica Conteúdo interativo Causas da esteatose Etanol Menos NAD disponível Mais produção de gordura Falta de proteínas para transporte da gordura Transporte de gorduras comprometido Agentes tóxicos Hipóxia Obesidade e síndrome metabólica Desnutrição proteico-energética Falta de proteínas Dieta pobre em calorias Degeneração cálcica Atividade 3 Aplicando o conhecimento Caso prático Conteúdo interativo Verificando o aprendizado Um residente de patologia foi chamadopara analisar uma lâmina histológica, corada com hematoxilina e eosina, de um fígado de paciente com histórico de etilismo crônico. Ao microscópio de luz, ele observou um acúmulo de material proteico e acidófilo no interior dos hepatócitos, que tinham aparência rósea, vítrea e homogênea. Qual seria o melhor diagnóstico a ser dado pelo médico residente a esse tipo de lesão? Degenerações são lesões celulares, secundárias a alterações bioquímicas que resultam no acúmulo de substâncias no interior da célula. Sobre a degeneração hidrópica, analise as afirmativas a seguir: É correto o que se afirma em 3. Etapas da lesão celular e morte Resposta celular ao estímulo/agressão Resposta celular ao estresse: adaptação, lesão e morte Conteúdo interativo Hipertrofia Hiperplasia Atrofia Metaplasia Atividade 1 Necrose: morfologia e tipos Conteúdo interativo Proteases Lipases Ribonucleases Alterações nucleares Alterações citoplasmáticas Necrose coagulativa Necrose liquefativa Necrose caseosa Atividade 2 Apoptose: causas, funções, mecanismos e morfologia Conteúdo interativo Fisiológicos Patológicos Pró-apoptóticas Antiapoptóticas Via intrínseca ou mitocondrial Via extrínseca (por receptor de morte) Exemplo Morfologia Retração celular Condensação da cromatina Formação de bolhas citoplasmáticas e corpos apoptóticos Outros tipos de morte celular Conteúdo interativo Atividade 3 Aplicando o conhecimento Caso prático Conteúdo interativo Verificando o aprendizado Um técnico de necropsia que analisou o rim de um paciente com tuberculose constatou a aparência esbranquiçada do órgão. A lâmina histológica foi enviada a um médico patologista, que identificou áreas de células rompidas, fragmentadas, com restos granulares amorfos formando uma massa homogênea. A partir desses dados, qual é o melhor diagnóstico? A apoptose é uma via de morte celular rigidamente controlada na qual a célula é estimulada a acionar mecanismos que resultam na sua morte. Assinale a seguir a alternativa que contém uma característica que não corresponde à apoptose. 4. Conclusão Considerações finais Podcast Conteúdo interativo Explore+ Referênciasexageradas do sistema de defesa. Quando alguma coisa o agride, o organismo reage diretamente, causando mudanças nas células e nos tecidos, ou indiretamente, ativando mecanismos de adaptação e defesa para tentar neutralizar o problema. Mas mesmo essas respostas de defesa podem gerar mudanças na estrutura e no funcionamento das células. Ou seja, toda agressão provoca alguma modificação no organismo, seja pelo impacto direto no corpo, seja pela forma como ele tenta se proteger. Mecanismo de defesa do organismo. Os mecanismos de defesa do organismo são muito variados. Contra os agentes externos, contamos com a existência de barreiras mecânicas e químicas nos revestimentos interno e externo (pele e mucosas). Contra os agentes infecciosos, temos a fagocitose, a resposta imune inata e a resposta imune adaptativa, cujo importante representante é a resposta inflamatória. Vamos conferi-las! Fagocitose É o processo de ingestão e destruição de partículas, como bactérias ou restos de células necróticas. É realizada por células chamadas de fagócitos (monócitos, macrófagos, neutrófilos e células dendríticas), que usam sua membrana plasmática para englobar essas partículas, dando origem a um compartimento interno chamado fagossoma. Resposta imune inata É a primeira barreira contra infecções. Seus componentes incluem, além dos leucócitos de forma geral e das proteínas do sistema complemento, células dendríticas e epiteliais. Juntos, eles também atuam na eliminação de células danificadas do próprio organismo e de corpos estranhos. Resposta imune adaptativa É a defesa que o corpo desenvolve ao longo da vida, sendo ativada depois que a imunidade inata entra em contato com um invasor, como vírus ou bactérias. Diferente da resposta inata, essa defesa é específica, ou seja, reconhece e ataca um microrganismo de forma direcionada. Além disso, ela tem uma memória, o que significa que, se o mesmo invasor aparecer novamente, o corpo reage mais rápido e com mais força, protegendo contra reinfecções. As células principais dessa defesa são os linfócitos B, que produzem anticorpos, e os linfócitos T, que ajudam a eliminar as células infectadas. Contra as agressões ao genoma, existe o sistema de reparo de DNA. Contra compostos químicos, como os radicais livres, contamos com sistemas enzimáticos eficazes de detoxificação e antioxidantes. São muitos os mecanismos de defesa, voltados a vários tipos de agressão. Porém, a desregulação da resposta imune, assim como de outros mecanismos de defesa, pode se tornar a origem da agressão, como ocorre nas doenças autoimunes. Se a agressão não for fatal, ela gera estímulos que induzem respostas adaptativas nos tecidos, de modo que eles se tornem mais resistentes às próximas agressões. Logo, o conceito de adaptação diz respeito à capacidade que as células, tecidos ou o próprio organismo possuem de modificar suas funções (dentro de certos limites) para ajustar- se às modificações induzidas pelo estímulo. As respostas adaptativas podem ocorrer apenas em células e suas organelas, ou no organismo como um todo. O lúpus eritematoso sistêmico, uma doença crônica autoimune. Dentre as respostas adaptativas que ocorrem nas células, temos o precondicionamento à hipóxia, hipertrofia do retículo endoplasmático liso e hipertrofia muscular, por exemplo. Já a resposta adaptativa sistêmica do organismo, frente a diferentes agressões, sejam elas de natureza física, química, biológica ou até emocional, é conhecida como estresse. Hipóxia É uma condição de baixa concentração de oxigênio nos tecidos e órgãos. O estresse é uma resposta adaptativa, que pode ser causada por agressões de natureza emocional. Quando uma célula ou um tecido sofre uma agressão, ocorrem alterações conhecidas como lesão. Essas mudanças podem acontecer em três níveis: Alterações morfológicas São mudanças na estrutura das células e dos tecidos. Algumas podem ser vistas a olho nu (macroscópicas), como um órgão inchado ou pálido. Outras só podem ser observadas com o uso de microscópios (microscópicas e ultraestruturais). Alterações moleculares São mudanças que acontecem nas moléculas dentro da célula. Essas alterações podem ser detectadas por exames bioquímicos e testes laboratoriais específicos. Alterações funcionais São mudanças que afetam o funcionamento das células, podendo impactar até mesmo sistemas inteiros do corpo. Essas mudanças levam a sintomas e doenças, sendo chamadas de fenômenos fisiopatológicos. As lesões são dinâmicas: têm início, evoluem, e tendem para a cura, cronicidade ou para o óbito. Desse modo, são conhecidas também como processos patológicos, indicando uma sucessão de eventos. O aspecto morfológico de uma determinada lesão, por exemplo, pode variar de acordo com o momento no qual é avaliado. Evolução básica de uma doença. Você já sabe que há uma grande diversidade de agentes lesivos existentes na natureza. Porém, a variedade das lesões encontradas nas doenças não é muito grande. Isso porque os mecanismos de agressão às moléculas são comuns a diferentes tipos de agressões. Quando o corpo sofre uma agressão, como a falta de fluxo sanguíneo para um tecido, as células recebem menos oxigênio e produzem menos energia, prejudicando seu funcionamento. Esse tipo de lesão pode acontecer em situações como um infarto ou um AVC. Por outro lado, o organismo tem mecanismos de defesa que, em geral, não diferenciam muito o tipo de agressão. Ou seja, independentemente do que está causando o dano, a resposta do corpo é parecida. Um bom exemplo disso é a inflamação, que ocorre sempre que o corpo tenta se proteger de lesões, sejam elas causadas por necrose (morte celular), corpos estranhos ou infecções por microrganismos. A inflamação é uma resposta comum dos tecidos vascularizados frente a agressões de diversas naturezas. As lesões possuem um componente que resulta tanto da ação do agente agressor quanto dos mecanismos de defesa. Como já mencionamos, em muitas situações as respostas de defesa são os causadores das lesões, como ocorre nas doenças autoimunes. Atividade 2 Os mecanismos de defesa do organismo neutralizam agressões e mantêm a homeostase. Considerando esses mecanismos, qual das alternativas a seguir é a mais correta sobre a resposta imune adaptativa? A É ativada apenas por agentes químicos, como toxinas e radicais livres. B É inespecífica e não gera memória imunológica após o primeiro contato com o antígeno. C É desencadeada exclusivamente por danos ao DNA, sem relação com agentes infecciosos. D É responsável apenas pela fagocitose de partículas estranhas, sem envolvimento de células especializadas. E É mediada por células como linfócitos B e T, que reconhecem antígenos específicos e geram memória imunológica. A alternativa E está correta. A resposta imune adaptativa é caracterizada pela ativação de linfócitos B e T, que reconhecem antígenos específicos e geram uma resposta imune direcionada. É altamente específica e cria memória imunológica, permitindo uma resposta mais rápida e eficaz em exposições futuras ao mesmo antígeno. Diferentemente da resposta imune inata, que é inespecífica, a resposta adaptativa é importante para a defesa contra patógenos e para a manutenção da homeostase. Classificação e nomenclatura das lesões Assista ao vídeo e entenda como as lesões em tecidos e órgãos são classificadas, desde lesões celulares até inflamações e distúrbios circulatórios. Veja a importância da nomenclatura e da Classificação Internacional das Doenças (CID) na padronização e no avanço do conhecimento em saúde. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Os tecidos e órgãos do nosso corpo são formados por diferentes componentes, como as células do estroma (que dão suporte estrutural) e do parênquima (que realizam a função principal do órgão), além de elementos como a matriz extracelular, vasos sanguíneos e linfáticos e nervos. Uma agressão, quando ocorre, pode atingir um ou mais desses componentes ao mesmo tempo. Por isso, as lesões sãoclassificadas conforme a parte do tecido mais afetada. Contudo, é importante lembrar que os componentes do tecido estão interligados. Dessa forma, uma lesão nunca acontece de maneira isolada. Quando um elemento do tecido é comprometido, isso pode afetar os demais, causando uma reação em cadeia no organismo. Lesões celulares Podem ser letais ou não letais. A letalidade está relacionada à qualidade, intensidade e duração da lesão, bem como ao estado funcional e ao tipo de célula atingida. Nas lesões não letais, as células continuam vivas e podem retornar ao estado de normalidade uma vez cessada a lesão. Exemplos disso são agressões que alteram os mecanismos de regulação e proliferação celular, gerando hipotrofias, hipertrofias, hiperplasias, hipoplasias, metaplasias, displasias e neoplasias. O acúmulo de substâncias intracelulares, as degenerações, é resultado de agressões que modificam o metabolismo celular. As lesões letais são representadas pela necrose (morte celular seguida de autólise), apoptose (morte celular não seguida de autólise) e outros tipos de morte celular, temas que veremos mais adiante. Alterações do interstício Envolvem modificações da substância fundamental amorfa, alterações estruturais de fibras elásticas, colágenas e reticulares e depósito de substâncias formadas localmente ou vindas da circulação. Substância fundamental amorfa A substância fundamental amorfa é viscosa e muito hidrofílica, formada por glicosaminoglicanos, proteoglicanos e glicoproteínas que se ligam a proteínas receptoras presentes na superfície celular (integrinas) fornecendo força e rigidez à matriz. Distúrbio da circulação Incluem alterações do fluxo sanguíneo (hiperemia e isquemia), da coagulação (trombose) e da drenagem de líquido intersticial (edema), além do aparecimento de substâncias que causam obstrução vascular (embolia) e extravasamento de sangue da vasculatura (hemorragia). Ruptura de um vaso, levando à hemorragia. Alterações da inervação Representam lesões importantes, por causa do papel integrador do sistema nervoso. Porém, as lesões locais dessas estruturas ainda são pouco conhecidas. Inflamação É a lesão mais complexa, que envolve todos os componentes teciduais e se caracteriza por alterações da microcirculação, migração de leucócitos, lesões celulares e intersticiais. A inflamação é o componente efetor da resposta imune, acompanhando a maioria das lesões produzidas por diferentes agentes lesivos. Na inflamação, temos alterações vasculares, migração de leucócitos e lesões celulares/intersticiais. Assim como as lesões, as doenças também precisam ser nomeadas e catalogadas. De maneira ideal, as doenças devem receber um nome que traduza a principal característica da sua natureza, uma tarefa bem complexa. Os nomes das doenças, muitas vezes, seguem um padrão lógico para facilitar a identificação do problema. Normalmente, o nome do órgão afetado é combinado com um sufixo ou prefixo que indica o tipo de alteração. Por exemplo: Gastrite Gastro se refere ao estômago, e -ite indica inflamação, ou seja, inflamação do estômago. Glomerulonefrite Glomérulo refere-se a uma estrutura dos rins, e -ite indica inflamação, ou seja, inflamação dos glomérulos renais. Em outros casos, o nome da doença descreve tanto a sua natureza quanto suas principais características. Um exemplo é a enteropatia perdedora de proteínas, que indica uma doença do intestino (entero) que leva à perda de proteínas. Essa lógica ajuda a compreender melhor as doenças e facilita o diagnóstico e o tratamento. Em muitos casos, somente o nome não é suficiente para indicar uma doença. São os chamados epônimos, em que a doença leva o nome de quem a descreveu ou o local em que foi descrita. Nesses casos, o nome pouco tem a ver com a essência das lesões e da doença em si. De modo a uniformizar a nomenclatura, evitando que as doenças recebam nomes com base em critérios diferentes em diferentes países, a OMS criou a Classificação Internacional das Doenças (CID). As doenças são classificadas de acordo com sinais, sintomas e lesões que caracterizam determinada condição. A CID deve ser mencionada e registrada toda vez que o diagnóstico é estabelecido. Tanto a nomenclatura quanto a classificação das doenças são extremamente importantes. Os profissionais da saúde precisam utilizar termos e princípios consensuais para que as informações obtidas em qualquer parte do mundo possam ser comparadas, possibilitando o avanço do conhecimento em saúde. Doença de Parkinson, um epônimo médico. Atividade 3 Na prática médica, a classificação das doenças permite a organização e a compreensão das diferentes condições que podem afetar os seres humanos. Sobre a nomenclatura e a classificação, assinale a seguir a alternativa correta. A A nomenclatura das doenças é sempre precisa e autoexplicativa, descrevendo a natureza da doença de forma completa e inequívoca. B A Classificação Internacional de Doenças (CID) é um sistema de classificação que visa uniformizar a nomenclatura das doenças, permitindo que informações obtidas em diferentes partes do mundo possam ser comparadas. C Os epônimos, em que a doença recebe o nome de quem a descreveu ou do local em que foi descrita, são a forma mais precisa e informativa de nomear as doenças. DA nomenclatura das doenças é um processo simples, que não exige a consideração de diferentes critérios, como o órgão afetado, a natureza do processo e as características principais da doença. E A classificação das doenças é um processo estático, que não se modifica ao longo do tempo, já que as doenças permanecem as mesmas ao longo da história. A alternativa B está correta. A CID é um sistema de classificação criado pela Organização Mundial da Saúde (OMS) a fim de uniformizar a nomenclatura das doenças. Isso permite que profissionais de saúde de diferentes países utilizem termos e princípios consensuais para que as informações obtidas em qualquer parte do mundo possam ser comparadas, para o avanço do conhecimento em saúde. Verificando o aprendizado Questão 1 Aprendemos sobre os conceitos de saúde, doença e patologia. A seguir, estão listados alguns fatos históricos e algumas definições importantes para a consolidação desses conceitos. Dessa forma, assinale a alternativa que não faz a correlação correta. A O período do Renascimento cultural e científico possibilitou uma maior compreensão sobre a constituição do corpo humano e o processo de adoecimento. B Entende-se saúde como um estado de bem-estar físico do indivíduo, com ausência de infecções e outras alterações orgânicas. C Os termos saúde e normalidade não são sinônimos. Enquanto saúde se refere ao indivíduo, normalidade se refere a parâmetros preestabelecidos dentro de populações homogêneas. D Em biologia, doença pode ser entendida sob a ótica do processo de adaptação, indicando a ausência de respostas adaptativas diante de variações internas e do meio externo. E A patologia é a ciência que estuda as causas e os mecanismos das doenças, bem como os órgãos e os sistemas afetados e as alterações moleculares, morfológicas e funcionais que apresentam. A alternativa B está correta. Segundo a OMS, o conceito de saúde representa “um estado de completo bem-estar físico, mental e social, não apenas a ausência de doença ou enfermidade” (ONU, 2016) e ainda é utilizado atualmente, demonstrando a complexidade envolvida quando falamos de saúde. Questão 2 No início dos estudos em patologia, alguns conceitos são a base para o entendimento de causas, alterações e mecanismos relacionados às doenças. Assim, é importante para o profissional da área da saúde entender os processos de lesão, agressão, adaptação e defesa. Sobre esse assunto, analise as afirmações a seguir: I. Independentemente do tipo ou da intensidade, a agressão gera estímulos que induzem respostas adaptativas no organismo. II. Qualquer estímulo da natureza pode representar uma agressão, e o mecanismo de ação dos agentes agressores é agir diretamente sobreo organismo, gerando alterações. III. O precondicionamento à hipóxia e à hipertrofia muscular é um exemplo de resposta adaptativa do organismo. IV. Embora exista uma variedade de agentes lesivos na natureza, a variedade de lesões encontradas nas doenças não é muito grande. É correto o que se afirma em A III e IV B I e II C III apenas D I e IV E II e III A alternativa A está correta. As respostas adaptativas podem ocorrer apenas em células e suas organelas ou no organismo em si. Às respostas adaptativas que ocorrem nas células, temos o precondicionamento à hipóxia, hipertrofia do retículo endoplasmático liso e hipertrofia muscular, por exemplo. Existe uma grande diversidade de agentes lesivos, de natureza interna e externa. Porém, a variedade das lesões encontradas nas doenças não é muito grande, pois os mecanismos de agressão às moléculas são comuns a diferentes tipos de agressões. 2. Mecanismos e morfologia da degeneração celular Degeneração hidrópica Causas e consequências Assista ao vídeo e entenda a degeneração hidrópica, uma lesão celular reversível causada pelo acúmulo de água e eletrólitos. Veja como agressões físicas, químicas ou biológicas afetam as células e como a remoção da causa pode reverter o processo. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. A degeneração hidrópica, também conhecida por tumefação celular, é a lesão celular reversível caracterizada pelo acúmulo de água e eletrólitos no interior das células. Além disso, é a lesão não letal mais comum que ocorre diante dos mais variados tipos de agressão, seja de natureza física, química ou biológica. O transporte de eletrólitos através das membranas, tanto a plasmática quanto a das organelas, é realizado por bombas eletrolíticas. Algumas membranas dependem de energia na forma de adenosina trifosfato (ATP), enquanto outras dependem da estrutura da membrana e da integridade das proteínas que formam o complexo enzimático da bomba. Esse transporte de água e eletrólitos ocorre contra um gradiente de concentração, para o interior dos compartimentos celulares. Transporte de moléculas pela membrana plasmática. O organismo precisa manter um equilíbrio adequado entre água e eletrólitos dentro das células — o chamado equilíbrio hidroeletrolítico. Quando esse equilíbrio é alterado, ocorre retenção de água e sais nas células, que aumentam de volume (ficam tumefeitas). Esse processo é conhecido como degeneração hidrópica. Diversos agentes lesivos podem causar essa alteração, como substâncias tóxicas que lesam a membrana mitocondrial e reduzem a produção de ATP; agentes que provocam hipertermia, aumentando o consumo de ATP; agressões que geram radicais livres, os quais danificam diretamente as membranas celulares; e substâncias inibidoras da bomba sódio/potássio ATPase, como a ouabaína. Embora as causas possam ser variadas, a consequência é a mesma: retenção de sódio, redução de potássio e aumento da pressão osmótica intracelular, levando à entrada de água no citoplasma e à expansão isosmótica da célula. Mecanismo simplificado de atuação da bomba de Na+/K+ ATPase. A degeneração hidrópica é a primeira manifestação em quase todas as formas de agressão às células. Em geral, os órgãos apresentam aumento de peso e volume, embora seu aspecto macroscópico varie de acordo com a intensidade da lesão. A coloração também muda, ficando mais pálida. Isso ocorre porque as células tumefeitas comprimem os capilares sanguíneos, reduzindo a quantidade de sangue no órgão. Ao observar uma célula afetada pela degeneração hidrópica no microscópio, notamos que ela está aumentada de volume. Quando usamos a coloração hematoxilina-eosina (HE), um método comum para análise de tecidos, o citoplasma apresenta um tom rosado mais intenso. No início da lesão, o citoplasma apresenta um aspecto granuloso e mais acidófilo, isto é, fica mais corado com a eosina, adquirindo um tom avermelhado. Conforme o dano progride e a célula caminha para a necrose, essa acidofilia se torna ainda mais evidente. Com a evolução da lesão, podemos ver pequenos vacúolos de água espalhados pelo citoplasma da célula. Em alguns casos, esses vacúolos crescem e se tornam bem grandes, como ocorre nos hepatócitos, células do fígado, levando à chamada degeneração baloniforme. Isso acontece porque a célula não consegue eliminar o excesso de líquido, ficando inchada e cheia de vacúolos. Degeneração hidrópica de hepatócitos (baloniforme). A degeneração hidrópica, assim como todas as outras degenerações que veremos a seguir, é um processo reversível. Isto é, quando eliminamos a causa da lesão, as células tendem a voltar para seu aspecto normal. Por isso, a tumefação celular quase sempre não está associada a consequências funcionais mais graves, a menos que ela seja muito intensa. No fígado, a degeneração hidrópica intensa nos hepatócitos pode resultar em alterações funcionais no órgão. Porém, raramente resultará em insuficiência hepática exclusivamente degenerativa. Atividade 1 As células podem sofrer diferentes tipos de lesões, dependendo da natureza e da intensidade da agressão. Algumas dessas lesões são reversíveis, como a degeneração hidrópica. Isso permite a recuperação celular quando a causa é eliminada. Assinale a seguir por que ocorre a degeneração hidrópica. A A alteração na permeabilidade da membrana plasmática promove a saída excessiva de água e eletrólitos. B O acúmulo de sódio no meio extracelular leva à desidratação do citoplasma e à perda celular de volume. C A retenção de sódio no citoplasma causa entrada de água e inchaço celular devido ao aumento da pressão osmótica. D A redução da síntese de proteínas na mitocôndria impede a captação de eletrólitos, causando colapso celular. E A diminuição do transporte ativo de potássio para o meio extracelular possibilita a liberação de água da célula para equilibrar o meio. A alternativa C está correta. A degeneração hidrópica ocorre devido a alterações no transporte de sódio e potássio, levando à retenção de sódio dentro da célula. Esse processo causa um aumento da pressão osmótica intracelular, resultando na entrada excessiva de água e no inchaço celular. O processo é reversível se a causa da lesão for removida. Degeneração hialina Acúmulo proteico e impacto celular Assista ao vídeo e entenda a degeneração hialina, um processo marcado pelo acúmulo de proteínas acidófilas que conferem um aspecto vítreo e homogêneo às células e aos tecidos. Veja suas causas e implicações no organismo. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. O termo hialina tem origem na palavra grega hyalos, que significa vítreo, homogêneo, translúcido. A degeneração hialina é um tipo de lesão celular em que há acúmulo de proteínas dentro das células ou no espaço ao redor delas. Esse acúmulo faz com que as estruturas fiquem com um aspecto rosado, brilhante e homogêneo quando observadas no microscópio com a coloração hematoxilina-eosina. Isso pode acontecer de duas formas principais: Quando as proteínas dentro da célula se juntam e formam aglomerados compactos, como ocorre com filamentos intermediários do citoesqueleto. Quando a célula acumula proteínas que vieram de fora, seja por meio da endocitose (processo de absorção de moléculas), seja por infecções que levam ao depósito de material proteico. A degeneração hialina pode ser um sinal de que a célula está sob estresse e tentando lidar com proteínas mal- organizadas ou em excesso. • • Um exemplo de depósito hialino celular é o chamado corpúsculo hialino de Mallory-Denk, normalmente encontrado em hepatócitos de indivíduos alcoólatras crônicos, mas também em casos de carcinoma hepatocelular e esteato-hepatite não alcoólica. Resumidamente, esse corpúsculo é formado pela ação dos radicais livres sobre as proteínas do citoesqueleto, induzindo sua peroxidação e formação de ligações transversais, resultando na formação de aglomerados proteicos precipitados. Quando o analisamos por microscopiaeletrônica, em algumas áreas vemos um aspecto filamentoso; em outras, o aspecto é amorfo (sem forma). Outro exemplo são os corpúsculos hialinos de Councilman- Rocha Lima, encontrados em hepatócitos nas hepatites virais, especialmente na febre amarela. Corpúsculo hialino de Mallory-Denk em hepatócitos de pacientes com esteato- hepatite. Em fibras musculares, tanto esqueléticas quanto cardíacas, a degeneração hialina é resultado da ação de endotoxinas bacterianas e agressão por células imunes. As endotoxinas são componentes da parede celular de bactérias gram-negativas (lipopolissacarídeo) que causam uma reação imune extremamente potente. Acredita-se que o aspecto morfológico seja decorrente da desintegração de microfilamentos ― compostos principalmente por polímeros de actina e constituem um dos tipos de filamentos proteicos encontrados no citoplasma de células eucarióticas, compondo o citoesqueleto ―, relacionada à liberação e à ação de citocinas. As citocinas são proteínas produzidas por muitos tipos celulares (principalmente linfócitos, células dendríticas e macrófagos ativados, mas também células endoteliais, epiteliais e do tecido conjuntivo) cuja função é mediar e regular as respostas imunológicas inflamatórias. Em indivíduos com proteinúria ― excesso de proteína na urina ―, a degeneração hialina no epitélio tubular renal ocorre pela endocitose excessiva de proteínas. Os corpúsculos de Russell caracterizam-se pelo acúmulo excessivo de imunoglobulinas em plasmócitos e são frequentes em inflamações associadas a infecções, como na salmonelose e leishmaniose tegumentar. Os plasmócitos são células derivadas dos linfócitos B que sofreram diferenciação após respostas imunitárias exercidas por algum antígeno, responsável pela produção dos anticorpos circulantes. As bases bioquímicas que possam explicar a degeneração hialina no interstício ainda permanecem em debate. Em indivíduos com hipertensão crônica ou diabetes melito, as paredes arteriolares renais tornam-se hialinas devido ao extravasamento e ao depósito de proteína plasmática na membrana basal. Corpúsculos de Russell. Atividade 2 A degeneração hialina é caracterizada pelo acúmulo de material no interior das células ou no espaço extracelular, o que confere uma aparência rósea, vítrea e homogênea aos cortes histológicos corados com hematoxilina e eosina. Com base na degeneração hialina, analise as seguintes afirmações: I. A degeneração hialina é caracterizada pelo acúmulo de material proteico e acidófilo no interior das células ou no espaço extracelular. II. Os corpúsculos hialinos de Councilman-Rocha Lima são encontrados em hepatócitos nas hepatites virais. III. Em indivíduos com proteinúria, a degeneração hialina ocorre no epitélio tubular renal devido à endocitose excessiva de proteínas. IV. As bases bioquímicas da degeneração hialina no interstício estão completamente esclarecidas. Está correto o que se afirma em A I, II e III B I, II e IV C II, III e IV D I e IV E Todas as afirmativas. A alternativa A está correta. I. Correta. A degeneração hialina é caracterizada pelo acúmulo de material proteico e acidófilo, que se cora em rosa nos cortes histológicos, conferindo um aspecto vítreo e homogêneo. Esse material pode se acumular tanto dentro das células (intracelular) quanto no espaço extracelular. II. Correta. Os corpúsculos de Councilman-Rocha Lima são um exemplo de degeneração hialina intracelular, encontrados em hepatócitos de pacientes com hepatites virais. Eles representam restos de células necróticas fagocitadas pelos hepatócitos adjacentes. III. Correta. Em indivíduos com proteinúria (presença de proteínas na urina), ocorre degeneração hialina no epitélio tubular renal. Isso acontece porque as células tubulares renais reabsorvem uma quantidade excessiva de proteínas que vazam dos glomérulos renais danificados. Essa sobrecarga de proteínas leva ao acúmulo de material hialino dentro das células. IV. Incorreta. Apesar de diversos estudos, as bases bioquímicas exatas da degeneração hialina no interstício (espaço entre as células) ainda não estão completamente esclarecidas. Sabe-se que o acúmulo de proteínas no interstício pode ocorrer em diversas condições, como hipertensão e diabetes, mas os mecanismos precisos que levam a essa deposição de proteínas ainda são objeto de pesquisa. Degeneração gordurosa e cálcica Assista ao vídeo e entenda o processo de degeneração gordurosa, explorando a esteatose e a lipidose. Confira suas causas e seus impactos morfológicos e funcionais no fígado, nos rins e no coração. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. A degeneração gordurosa refere-se ao acúmulo anormal de gordura no citoplasma celular. Os dois principais tipos são a esteatose e a lipidose. A esteatose ocorre mais frequentemente no fígado. A esteatose é o acúmulo de gorduras neutras (mono, di ou triglicerídeos) em células parenquimatosas. De maneira geral, a degeneração gordurosa ocorre mais frequentemente no fígado, pois é o principal órgão envolvido na metabolização de gorduras, porém também pode acometer o epitélio tubular renal, o pâncreas e os músculos esquelético e cardíaco. Parenquimatosas O parênquima, nos animais, refere-se ao tecido que forma a parte funcional de muitos órgãos, em oposição ao estroma, que se refere aos tecidos de suporte. A lesão gordurosa acontece quando a célula não consegue lidar corretamente com as gorduras, acumulando gotas de gordura no seu interior. Isso ocorre porque algum fator agressor interfere no metabolismo dos ácidos graxos, que são os principais componentes das gorduras. Essa interferência pode acontecer de três formas: A célula absorve ou produz gordura em excesso, aumentando o acúmulo. A gordura não é usada corretamente para gerar energia, ficando armazenada. A eliminação ou o transporte da gordura fica prejudicado, fazendo com que ela se acumule ainda mais. Causas da esteatose São variadas e incluem o uso de substâncias tóxicas, como o álcool; hipóxia, desnutrição proteica e distúrbios metabólicos, como diabetes e obesidade. Etanol O consumo excessivo de etanol é uma das principais causas da esteatose hepática, que é o acúmulo de gordura no fígado. O etilismo é a causa mais conhecida e estudada da esteatose. Isso acontece porque o álcool interfere no metabolismo das gorduras de várias formas: Menos NAD disponível O NAD é uma molécula importante para quebrar gorduras e transformá-las em energia. O álcool reduz sua quantidade, dificultando esse processo. Mais produção de gordura O etanol aumenta os níveis de acetil-CoA, que estimula a produção de ácidos graxos, levando a um acúmulo de gordura no fígado. Falta de proteínas para transporte da gordura Quando há desnutrição associada ao consumo de álcool, o corpo produz menos proteínas que ajudam a eliminar a gordura do fígado. Transporte de gorduras comprometido O álcool gera substâncias tóxicas, como o acetaldeído e radicais livres, que prejudicam a função das lipoproteínas, dificultando a remoção da gordura do fígado. Esses fatores reunidos fazem com que o fígado fique sobrecarregado e acumule cada vez mais gordura, podendo evoluir para doenças mais graves, como hepatite alcoólica e cirrose. Agentes tóxicos 1. 2. 3. Podem levar à esteatose pela lesão do retículo endoplasmático rugoso e pela redução de proteínas, resultando na deficiência de lipoproteínas. Outros fatores incluem o bloqueio na utilização de triglicerídeos, sem que a síntese proteica seja reduzida. Hipóxia Em estados de hipóxia, como anemia ou insuficiência cardíaca/respiratória, há uma menor disponibilidade de oxigênio e, dessa forma, redução na síntese de ATP. Com isso, a síntese de lipídeos complexos fica dificultada e há diminuição da utilização de ácidos graxos e triglicerídeos, que se acumulam. A esteatose também resulta, em boa parte, do aumento da síntese de ácidos graxos, por causa do excesso de acetil-CoA gerado pela diminuição da oxidaçãono ciclo de Krebs. Obesidade e síndrome metabólica Associada à síndrome metabólica, a obesidade é hoje um dos principais problemas de saúde pública global. Deve-se principalmente à associação da ingestão excessiva de energia na forma de lipídeos e carboidratos e do sedentarismo. O termo síndrome metabólica inclui uma série de fatores de risco metabólicos, como hipertensão arterial, hiperglicemia, excesso de gordura corporal em torno da cintura e níveis de colesterol anormais. Na síndrome metabólica, ocorre esteatose visceral no fígado, nos músculos esqueléticos e no miocárdio. Isso ocorre devido a fatores como aumento dos radicais livres, transporte dificultado de lipoproteínas e síntese aumentada de triglicerídeos e de ceramida, potente indutora da apoptose. Desnutrição proteico-energética Pode levar ao acúmulo de gordura no fígado porque afeta o metabolismo das gorduras de duas maneiras principais: Falta de proteínas As proteínas são importantes para formar lipoproteínas, que transportam a gordura para fora do fígado. Sem elas, a gordura fica acumulada dentro das células hepáticas. Dieta pobre em calorias Quando não recebe energia suficiente dos alimentos, o corpo começa a usar as reservas de gordura como fonte de energia. Isso libera muitos ácidos graxos do tecido adiposo para o fígado, aumentando ainda mais o acúmulo de gordura. A combinação de falta de proteínas com dieta pobre em calorias faz com que o fígado fique sobrecarregado, podendo resultar em esteatose hepática, um problema comum em pessoas com desnutrição severa. Em crianças com desnutrição proteica grave, a esteatose pode acometer vários órgãos além do fígado, como os rins, o coração, o músculo esquelético e o pâncreas. A morfologia de um órgão com esteatose é variável. No fígado, podemos notar aumento de volume e peso, diminuição da consistência, coloração amarelada e bordas arredondadas. Evolução da esteatose hepática. Os rins apresentam morfologia semelhante, com aumento de volume, peso e coloração amarelada. O coração pode ter palidez e diminuição da consistência (na miocardite diftérica) ou apresentar faixas amareladas visíveis no endocárdio, nos casos de hipóxia prolongada. Se observarmos ao microscópio de luz, notaremos o acúmulo de triglicerídeos em pequenas vesículas revestidas por membrana. Na esteatose em fase inicial, os vacúolos são de tamanhos variados e tendem a se unir, formando vesículas cada vez maiores. No fígado, podemos observar a esteatose microgoticular (quando pequenas vesículas de gordura se distribuem na periferia celular) e a esteatose macrogoticular (quando há uma grande vesícula de gordura que desloca o núcleo para a periferia). Esteatose macrogoticular (à esquerda) e corpúsculos de Mallory-Denk (à direita). Nos rins, podemos observar pequenas vesículas nas células tubulares, que raramente produzem deformidade celular. No coração, os triglicerídeos se depositam em vesículas dispostas ao longo das células. Devido à característica dos triglicerídeos de se dissolverem em álcool e xilol, substâncias utilizadas na preparação de amostras para análise em microscópio de campo claro, os espaços vazios que vemos podem ser confundidos com os vacúolos da degeneração hidrópica. Por isso, para ter certeza da natureza lipídica da vesícula, precisamos de colorações especiais. Embora a esteatose hepática seja uma lesão reversível, o acúmulo excessivo de ácidos graxos pode causar problemas mais graves. Um dos motivos é a produção de ceramida, uma substância que pode induzir a apoptose, ou seja, a morte programada das células do fígado. Além disso, em casos mais avançados, podem se formar cistos gordurosos, que são acúmulos de gordura dentro do fígado. Se esses cistos se rompem, a gordura entra na corrente sanguínea e causa uma embolia gordurosa, bloqueando o fluxo de sangue em pequenos vasos. Quando a esteatose hepática se torna muito extensa, o fígado pode começar a falhar, levando à insuficiência hepática. Em pessoas que consomem álcool regularmente, esse quadro costuma ser ainda mais grave, pois a gordura no fígado costuma vir acompanhada de fibrose. Com o tempo, a fibrose pode evoluir para cirrose, uma doença crônica e irreversível que compromete gravemente a função do fígado. Fígado com cirrose. Os acúmulos intracelulares de gorduras que não são triglicerídeos, como o colesterol e seus ésteres, são chamados de lipidoses. Também podemos encontrar depósitos de lipídeos mais complexos, como esfingolipídeos e gangliosídeos, embora sejam raros. As lipidoses podem ser localizadas ou sistêmicas. A aterosclerose é uma doença de grande importância clínica, caracterizada por depósitos localizados de colesterol e seus ésteres, principalmente, na camada íntima de artérias de grande e médio calibres. O aumento de triglicerídeos e colesterol plasmáticos representa o principal fator de risco para o desenvolvimento da aterosclerose, embora a hipertensão arterial, tabagismo e a síndrome metabólica também estejam envolvidos. Acúmulo de colesterol e seus ésteres na camada íntima arterial causando aterosclerose. Os xantomas são outro exemplo de lipidose, caracterizados por nódulos ou placas na pele formados por aglomerados de macrófagos carregados de colesterol, com aspecto espumoso. Xantoma no joelho de um paciente infantil. Degeneração cálcica Também conhecida como calcificação patológica, é a deposição anormal de sais de cálcio, com quantidades menores de ferro e outros sais minerais nos tecidos. Quando se dá de forma local nos tecidos mortos, a deposição é chamada de calcificação distrófica. A calcificação metastática é a deposição de sais de cálcio em tecidos normais, quase sempre resultado de hipercalcemia secundária devido a algum desequilíbrio no metabolismo do cálcio. Atividade 3 A degeneração gordurosa é uma alteração celular específica pelo acúmulo excessivo de lipídeos no citoplasma, sendo particularmente comum nos hepatócitos devido ao papel do fígado no metabolismo das gorduras. Esse processo pode estar associado a diversas condições patológicas e fisiológicas. Quais fatores contribuem para o desenvolvimento da degeneração gordurosa nos hepatócitos? A Excesso de proteínas na dieta. B Atividade física regular. C Baixo consumo de carboidratos. D Consumo elevado de álcool. E Hidratação excessiva. A alternativa D está correta. O consumo excessivo de álcool é uma das principais causas da degeneração gordurosa, especialmente no fígado. O etanol interfere no metabolismo dos ácidos graxos, levando ao acúmulo de gorduras neutras nos hepatócitos. Aplicando o conhecimento Paciente do sexo masculino, 55 anos, com histórico de hipertensão arterial e diabetes melito tipo 2, procurou atendimento médico devido a cansaço progressivo, inchaço abdominal e icterícia leve. Relatou consumo diário de álcool por mais de 20 anos. Ao exame físico, observou-se hepatomegalia com borda hepática palpável a 4 cm abaixo do rebordo costal direito. Os exames laboratoriais revelaram elevações nas transaminases hepáticas e nos níveis de bilirrubina. A ultrassonografia abdominal mostrou fígado aumentado, com ecotextura difusamente hiperecogênica, sugerindo infiltração gordurosa. Foi realizada biópsia hepática, que revelou hepatócitos com grandes vacúolos claros no citoplasma, deslocando o núcleo para a periferia, caracterizando esteatose macrogoticular. Além disso, foram identificados corpúsculos hialinos de Mallory-Denk, indicando degeneração hialina. O diagnóstico foi de esteato-hepatite alcoólica, evidenciando degeneração gordurosa e hialina. A degeneração gordurosa resulta do acúmulo de triglicerídeos nos hepatócitos, frequentemente devido ao metabolismo alterado de lipídeos pelo consumo crônico de álcool. A degeneração hialina, representada pelos corpúsculos de Mallory-Denk, consiste no acúmulo de material proteico eosinofílico no citoplasma, associado a danos no citoesqueleto celular. Questão 1 Com base no quadro clínico e nos achados laboratoriais do paciente, qual é oprincipal mecanismo responsável pelo acúmulo de gordura no fígado em indivíduos com etilismo crônico? A Aumento da síntese de proteínas no fígado, resultando em acúmulo de corpúsculos hialinos. B Redução da exportação de triglicerídeos em decorrência de menor produção de lipoproteínas. C Aumento do metabolismo hepático, resultando em maior oxidação de lipídeos e acúmulo intracelular. D Estímulo à liberação de bilirrubina direta, promovendo a deposição de gordura nos hepatócitos. E Redução da absorção intestinal de lipídeos, causando sobrecarga metabólica hepática. A alternativa B está correta. No etilismo crônico, o álcool interfere no metabolismo hepático, reduzindo a produção de lipoproteínas responsáveis pelo transporte de triglicerídeos. Isso resulta no acúmulo de gordura dentro dos hepatócitos, caracterizando a degeneração gordurosa. Além disso, o etanol gera radicais livres e induz danos ao citoesqueleto celular, contribuindo para a formação de corpúsculos hialinos, como os de Mallory-Denk. Questão 2 O consumo excessivo de álcool pode levar a danos progressivos no fígado. Um achado histológico relevante nessa condição são os corpúsculos de Mallory-Denk, associados à disfunção do citoesqueleto celular. Considerando essa patologia, como ocorre a formação desses corpúsculos nos hepatócitos de pacientes com esteato-hepatite alcoólica e qual sua relevância clínica? Chave de resposta Os corpúsculos de Mallory-Denk são inclusões citoplasmáticas eosinofílicas encontradas nos hepatócitos de pacientes com esteato-hepatite alcoólica. Eles resultam da agregação de filamentos intermediários do citoesqueleto, principalmente as citoqueratinas 8 e 18, que sofrem modificações pós-traducionais devido ao estresse oxidativo induzido pelo metabolismo do etanol. Essas alterações levam à ubiquitinação e formação de agregados proteicos insolúveis. Clinicamente, a presença desses corpúsculos indica dano hepatocelular significativo e está associada à progressão da doença hepática alcoólica, podendo evoluir para fibrose e cirrose hepática. Questão 3 O fígado é o principal órgão responsável pelo metabolismo do álcool, e seu consumo crônico pode causar alterações metabólicas importantes nos hepatócitos. A degeneração hepática gordurosa (esteatose) é um dos primeiros sinais de lesão hepática causada pelo álcool, podendo evoluir para fibrose. Considerando esse processo patológico, qual é a relação entre o consumo crônico do álcool e a degeneração gordurosa hepática? Chave de resposta O consumo crônico de álcool leva ao acúmulo de gordura nos hepatócitos, caracterizando a degeneração gordurosa hepática ou esteatose. Com a continuidade da agressão alcoólica, ocorre inflamação e morte celular, resultando em fibrose hepática. A fibrose distorce a arquitetura vascular do fígado, aumentando a resistência ao fluxo sanguíneo portal e culminando em hipertensão portal. Caso prático Assista ao vídeo e acompanhe um case sobre a esteato-hepatite alcoólica e os efeitos do consumo crônico de álcool no fígado. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Verificando o aprendizado Questão 1 Um residente de patologia foi chamado para analisar uma lâmina histológica, corada com hematoxilina e eosina, de um fígado de paciente com histórico de etilismo crônico. Ao microscópio de luz, ele observou um acúmulo de material proteico e acidófilo no interior dos hepatócitos, que tinham aparência rósea, vítrea e homogênea. Qual seria o melhor diagnóstico a ser dado pelo médico residente a esse tipo de lesão? A Degeneração hidrópica ― corpúsculos de Councilman-Rocha Lima. B Apoptose de hepatócitos ― corpúsculos de Russell. C Esteatose microgoticular ― cistos gordurosos. D Esteatose macrogoticular ― cistos gordurosos. E Degeneração hialina ― corpúsculo de Mallory-Denk. A alternativa E está correta. Na degeneração hialina, ocorre o acúmulo de material proteico e acidófilo no interior das células ou no espaço extracelular, o que confere uma aparência rósea, vítrea e homogênea. A lesão pode ser consequência da condensação de filamentos intermediários e proteínas associadas, formando corpúsculos no interior das células; e do acúmulo de material decorrente de uma infecção ou da endocitose de proteínas. Um exemplo de depósito hialino celular é o chamado corpúsculo hialino de Mallory-Denk, encontrado normalmente em hepatócitos de indivíduos alcoólatras crônicos, em casos de carcinoma hepatocelular e esteato-hepatite não alcoólica. Questão 2 Degenerações são lesões celulares, secundárias a alterações bioquímicas que resultam no acúmulo de substâncias no interior da célula. Sobre a degeneração hidrópica, analise as afirmativas a seguir: I. É a primeira manifestação em quase todas as formas de agressão às células, gerando o acúmulo de gordura nos tecidos. II. Também é conhecida como tumefação celular e consiste na lesão celular irreversível caracterizada pelo acúmulo de água e eletrólitos no interior das células. III. Em geral, nessa degeneração, os órgãos apresentam aumento de peso e volume, embora seu aspecto macroscópico varie conforme a intensidade da lesão. É correto o que se afirma em A I apenas B II apenas C III apenas D I e II E I e III A alternativa C está correta. A degeneração hidrópica é uma lesão celular reversível, conhecida também como tumefação celular, onde há o acúmulo de água e eletrólitos no interior das células. Esse é a primeira manifestação em quase todas as formas de agressão às células, que leva a um aumento de tamanho e volume do órgão, mas o aspecto macroscópico varia segundo a intensidade da lesão. 3. Etapas da lesão celular e morte Resposta celular ao estímulo/agressão Resposta celular ao estresse: adaptação, lesão e morte Assista ao vídeo e entenda como as células respondem a estímulos e agressões, desde adaptações como hipertrofia, hiperplasia, atrofia e metaplasia até lesões reversíveis e irreversíveis, com impacto na morfologia e na função celular. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Nosso organismo é uma orquestra perfeita que necessita que cada componente esteja ajustado para que seu funcionamento ocorra de maneira correta. Nesse sentido, a homeostase caracteriza-se pela habilidade que o nosso corpo tem de manter um equilíbrio fisiológico interno quase sempre constante, independentemente das alterações que possam ocorrer no meio externo. As adaptações são respostas celulares a alterações fisiológicas, como a gestação, ou a alguns estímulos patológicos. Com isso, um novo estado de equilíbrio fisiológico é alcançado, permitindo a sobrevivência e a atividade funcional celular. As adaptações englobam alterações reversíveis em tamanho, número, fenótipo, atividade ou funções celulares. Quando o estímulo cessa, a célula pode retornar ao seu estado original. Entre as principais formas de adaptação celular estão: Hipertrofia Refere-se ao aumento do tamanho das células e, consequentemente, ao aumento do tamanho do órgão afetado. Está diretamente relacionada ao aumento na produção de proteínas celulares. Pode ser fisiológica ou patológica, causada pelo aumento da demanda funcional (aumento dos músculos devido a exercícios físicos intensos) ou por estimulação de hormônios e fatores de crescimento (crescimento do útero na gestação, induzido por hormônios). Hiperplasia Refere-se ao aumento no número de células em um órgão ou tecido, diante de determinado estímulo (fisiológico ou patológico). O que ocorre é a proliferação de células maduras, induzida por fatores de crescimento. Em alguns casos, o aumento pode ser resultado do surgimento de novas células a partir de células-tronco teciduais. Um exemplo de hiperplasia fisiológica ocorre na puberdade feminina e na gravidez, onde há proliferação do epitélio glandular mamário. Já a hiperplasia patológica pode ser exemplificada pela hiperplasia endometrial, induzida por desequilíbrios hormonais. Atrofia Refere-se à redução do tamanho e do número de células,o que acarreta a redução do tamanho de um órgão ou tecido. Ao contrário da hipertrofia, a atrofia é resultado da diminuição da síntese proteica e do aumento da degradação de proteínas celulares. A atrofia fisiológica pode ser identificada no desenvolvimento fetal, no qual algumas estruturas embrionárias (como a notocorda) se atrofiam. A atrofia patológica pode ser causada, por exemplo, pelo desuso, perda de inervação, diminuição do suprimento sanguíneo, compressão e nutrição inadequada. Metaplasia Refere-se à substituição de um tipo celular diferenciado (epitelial ou mesenquimal) por outro de mesma linhagem, em geral em resposta à irritação crônica. Com isso, as células tornam-se mais capazes de resistir ao estímulo. Normalmente, é induzida por alterações na via de diferenciação das células-tronco teciduais e resulta na redução de função ou no aumento da probabilidade para a transformação maligna. Um exemplo comum de metaplasia é a substituição do epitélio colunar para epitélio escamoso, que ocorre no trato respiratório em resposta a agressões crônicas, como o cigarro. Embora hiperplasia e hipertrofia sejam processos distintos, frequentemente ocorrem juntas e podem ser induzidas pelos mesmos estímulos. Hiperplasia x hipertrofia. Caso os limites das respostas adaptativas sejam excedidos, ou haja o comprometimento de nutrientes e componentes celulares, ocorre uma série de eventos que caracterizam a lesão celular. A lesão é reversível até determinado ponto, mas se o estímulo persistir ou for intenso o suficiente desde o início a lesão celular é irreversível e ocorre a morte celular. Dessa forma, resposta adaptativa, lesão reversível, lesão irreversível e morte celular podem ser etapas de um dano progressivo. Etapas da resposta celular ao estresse e estímulos lesivos. Quando sofre uma lesão leve ou inicial, a célula ainda tem chances de se recuperar, desde que a causa do dano seja removida. Esse tipo de lesão é chamado de reversível. As principais mudanças que ocorrem na célula são: Inchaço celular devido ao desequilíbrio de íons e à entrada excessiva de água. Bolhas na membrana plasmática, indicando que a estrutura da célula está fragilizada. Ribossomos se desprendem do retículo endoplasmático, o que prejudica a produção de proteínas. Cromatina nuclear se agrupa, mostrando que o núcleo está sob estresse. Além disso, a célula perde energia porque a produção de ATP diminui, já que a mitocôndria está funcionando de forma inadequada. Se a agressão parar a tempo, a célula pode voltar ao normal. Caso contrário, a lesão pode se tornar irreversível, levando à morte celular. Até certo ponto, a célula ainda consegue reparar os danos. Porém, uma vez que a célula ultrapassa o ponto de não retorno, que ainda é debatido, a lesão evolui para irreversibilidade e morte celular. A morte celular representa um dos mais importantes eventos na evolução de qualquer doença, em qualquer tecido ou órgão. A morte celular também faz parte de processos fisiológicos, como a embriogênese, o desenvolvimento de órgãos e a manutenção da homeostase. Atividade 1 As células podem responder a estímulos ou agressões de diferentes formas, adaptando-se e sofrendo lesões reversíveis ou irreversíveis. Considerando esses processos, qual das seguintes afirmações é a correta? A A lesão celular reversível é caracterizada pela perda irreversível da função celular e pela morte imediata da célula. B As adaptações celulares são sempre patológicas e não contribuem para a manutenção da homeostase. C A hipertrofia e a hiperplasia são processos que não ocorrem simultaneamente em resposta a um mesmo estímulo. D A metaplasia é um tipo de lesão irreversível que não envolve mudanças na diferenciação celular. E A lesão celular irreversível ocorre quando a célula ultrapassa um ponto de não retorno, levando à morte celular. A alternativa E está correta. A lesão celular irreversível ocorre quando a célula ultrapassa um ponto crítico de dano, no qual não é mais possível reverter as alterações morfológicas e funcionais. Esse estágio leva à morte celular, seja por necrose, seja por apoptose. Antes desse ponto, a lesão pode ser reversível, desde que o estímulo nocivo seja removido e a célula consiga restaurar sua homeostase. As adaptações celulares, como hipertrofia, • • • • hiperplasia, atrofia e metaplasia, são respostas fisiológicas ou patológicas que permitem à célula sobreviver em um novo estado de equilíbrio. Necrose: morfologia e tipos Assista ao vídeo e explore os processos de necrose, morte celular e autólise, entendendo suas características microscópicas, como as alterações nucleares e citoplasmáticas. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. A necrose é a morte celular que acontece dentro de um organismo vivo quando uma agressão é tão intensa que a célula não consegue mais manter suas funções. Nesse processo, as enzimas digestivas dos lisossomos (hidrolases) vazam para dentro da célula e começam a destruir suas estruturas internas. Isso ocorre porque o cálcio se acumula no citoplasma, ativando essas enzimas. Cada tipo de enzima tem uma função: Proteases Quebram proteínas. Lipases Quebram gorduras. Ribonucleases Degradam material genético. Além disso, a necrose libera alarminas, moléculas que alertam o sistema imunológico sobre o dano. Essas substâncias ativam células de defesa e iniciam uma resposta inflamatória, tentando remover as células mortas e reparar o tecido afetado. As principais características microscópicas da necrose, quando observados os cortes histológicos, são: Alterações nucleares Podem se apresentar sob três aspectos: Intensa condensação e contração da cromatina, tornando o núcleo intensamente basófilo e bem menor que o normal (picnose nuclear). Digestão da cromatina, que acarreta na indistinção dos núcleos na coloração histológica (cariólise). Fragmentação e dispersão do núcleo no citoplasma (cariorrexe). 1. 2. 3. Indistinção dos núcleos em (cariólise) em corte histológico de miocárdio infartado. Todos esses aspectos resultam da diminuição excessiva do pH celular, que condensa a cromatina, e da ação das desoxirribonucleases e outras proteases que digerem a cromatina e destroem a membrana nuclear. Alterações citoplasmáticas Com o desacoplamento de ribossomos e desnaturação proteica, há o aumento da acidofilia, evidenciado pelo aspecto eosinofílico ao microscópio de campo claro. Com a evolução da necrose, o citoplasma apresenta um aspecto granuloso, e a célula morta pode ser visualizada como uma massa amorfa espiralada (originada pelas membranas danificadas), as chamadas figuras de mielina. Na microscopia eletrônica, ainda poderemos notar descontinuidade das membranas celulares, dilatação anormal de mitocôndrias, figuras de mielina citoplasmáticas e proteínas desnaturadas. Alterações celulares na necrose. Agora que entendemos as características da necrose de uma forma geral, vamos ver os principais tipos e suas causas: Necrose coagulativa Uma vez que sua causa mais frequente é a isquemia, também pode ser chamada de necrose isquêmica. Na macroscopia, a área necrótica é esbranquiçada e protuberante, geralmente circundada por um halo vermelho (que reflete a hiperemia compensatória). Microscopicamente, podemos observar cariólise, citoplasma com aspecto de substância coagulada (acidófico e gelificado). Com a progressão, perde-se toda a arquitetura tecidual. Necrose liquefativa Caracterizada pela digestão das células mortas devido à abundância de enzimas lisossomais liberada. A região necrosada apresenta consistência mole ou liquefeita. É comum após a anóxia (ausência de oxigênio) do tecido nervoso e da suprarrenal, sendo observada também em infecções bacterianas e fúngicas focais. As bactérias estimulam a migração de leucócitos e a liberação de suas enzimas lisossômicas. O resultado é uma área necrótica amarelada de aspecto cremoso, que chamamos de pus. Necrose caseosa Caseososignifica semelhante a queijo e denomina a aparência da área necrótica, que é fria e esbranquiçada. Comum na tuberculose, a necrose caseosa apresenta uma área de células rompidas ou fragmentadas e restos granulares amorfos formando uma massa homogênea. A aparência é característica do granuloma, que ainda apresenta borda inflamatória. A gangrena é uma forma de evolução da necrose, resultado da ação de agentes externos sobre a área necrosada. A desidratação da região, especialmente em contato com o ar, origina a gangrena seca. A gangrena úmida é causada pela invasão de microrganismos anaeróbios na área necrosada, produzindo enzimas que liquefazem o tecido morto e produzem gases de odor fétido. Já a gangrena gasosa é secundária à contaminação por bactérias do gênero clostridium, que produzem enzimas proteolíticas e grande quantidade de gás, formando bolhas. Atividade 2 A necrose é um tipo de morte celular que ocorre em organismos vivos e está associada a processos inflamatórios e alterações morfológicas específicas. Considerando suas características, qual das afirmações a seguir descreve de forma mais adequada o processo de necrose? A A necrose resulta em autólise celular, liberação de enzimas lisossomais e indução de resposta inflamatória. B O processo de necrose envolve a ativação de caspases e formação de corpos apoptóticos. C A necrose é caracterizada pela preservação da membrana celular e pela ausência de inflamação. D Na necrose, as células mantêm sua integridade estrutural, e não há liberação de moléculas pró- inflamatórias. E A necrose é um processo controlado que não causa danos ao tecido circundante. A alternativa A está correta. A necrose é um processo de morte celular desencadeado por agressões severas que interrompem as funções vitais da célula. Caracteriza-se pela autólise, que ocorre devido à liberação de enzimas lisossomais no citoplasma, levando à digestão de componentes celulares. Além disso, a necrose induz a liberação de moléculas chamadas alarminas, que desencadeiam uma resposta inflamatória. Essas alterações resultam em perda da integridade da membrana celular e danos ao tecido circundante, diferentemente da apoptose, que é um processo controlado e não inflamatório. Apoptose: causas, funções, mecanismos e morfologia Assista ao vídeo e entenda a apoptose, a morte celular programada que remove células danificadas sem inflamação. Explore as vias intrínseca e extrínseca, a ativação das caspases e a formação de corpos apoptóticos. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. A apoptose é uma via de morte celular na qual a célula é estimulada a acionar mecanismos, rigorosamente controlados, que culminam na sua morte. Apoptose e formação dos corpos apoptóticos. Diferentemente do que vimos na necrose, na apoptose não há autólise nem descontinuidade da membrana: a célula é fragmentada, seus fragmentos são envolvidos pela membrana citoplasmática formando os corpos apoptóticos e finalmente são endocitados por células vizinhas, sem induzir um processo inflamatório. A apoptose ocorre a partir de dois tipos de processos: Fisiológicos A apoptose é um processo natural e controlado de morte celular que ocorre no organismo para eliminar células que não são mais necessárias. Além disso, ajuda a regular a renovação e a proliferação celular nos tecidos. Algumas situações fisiológicas em que a apoptose ocorre incluem: Desenvolvimento embrionário, ajudando na formação dos órgãos e tecidos. Pós-natal e pós-lactação, quando certas células são eliminadas para adaptar o corpo às novas necessidades. Fim de uma inflamação, em que os leucócitos são removidos para evitar danos ao organismo. Eliminação de linfócitos autorreativos, impedindo que o sistema imunológico ataque células saudáveis do próprio corpo. Patológicos A apoptose pode ser desencadeada por diversos fatores, como infecções virais, hipóxia, radiação ionizante e substâncias químicas que provocam danos irreversíveis ao DNA. A ação de radicais livres também está entre as causas, pois, além de lesarem o material genético, podem causar acúmulo de proteínas mal dobradas na célula. Qualquer que seja sua causa, a apoptose resulta da ativação sequencial de enzimas chamadas caspases, responsáveis pelas alterações morfológicas que comentaremos mais adiante. As caspases são enzimas que controlam o processo de apoptose, mas inicialmente ficam inativas dentro das células. Para que sejam ativadas, passam por um processo de clivagem, ou seja, precisam ser cortadas em partes menores por outras enzimas. A ativação das caspases depende do equilíbrio entre: Caspases São proteases que possuem cisteína no sítio ativo e clivam proteínas em sítios com resíduos de aspartato. Pró-apoptóticas Proteínas que estimulam a apoptose. Antiapoptóticas Proteínas que impedem a apoptose. Quando há um estímulo para a morte celular, as proteínas pró-apoptóticas se tornam mais ativas e iniciam a clivagem das caspases. Como as caspases clivadas são responsáveis por executar a apoptose, sua presença dentro da célula é um marcador importante para identificar que esse processo está acontecendo. • • • • Principais vias da apoptose: a mitocondrial (intrínseca) e do receptor de morte (extrínseca). O processo de apoptose pode ser resumido em uma fase de iniciação, na qual as caspases iniciadoras se tornam ativas, e uma fase de execução, na qual tem início a degradação de componentes celulares críticos pelas caspases executoras. A ativação de caspases, evento-chave da apoptose, pode ocorrer por duas vias distintas. Via intrínseca ou mitocondrial É também chamada de via mitocondrial, sendo a principal forma de morte celular programada nos mamíferos. Ocorre quando há aumento da permeabilidade da membrana externa da mitocôndria, permitindo a liberação de proteínas que ativam a apoptose. Entre as proteínas liberadas estão: Citocromo C. Endonuclease G. Fator indutor de apoptose (AIF). Uma vez no citoplasma, essas moléculas iniciam a ativação das caspases, que promovem a destruição organizada da célula. Esse processo é rigorosamente controlado por proteínas da família Bcl-2. Vamos entender melhor essas proteínas a seguir: Algumas proteínas são antiapoptóticas, como Bcl-2 e Bcl-XL, e impedem a liberação das proteínas pró- apoptóticas. Outras são proteínas pró-apoptóticas, como as proteínas BAX, que favorecem a permeabilização da membrana mitocondrial e a ativação da apoptose. A via mitocondrial é ativada quando a célula sofre falta de sinais de sobrevivência, dano no DNA ou acúmulo de proteínas defeituosas, causando estresse no retículo endoplasmático. Para equilibrar o processo, existem • • • • • proteínas que bloqueiam a saída de proteínas pró-apoptóticas e inibidores fisiológicos da apoptose (IAP), que impedem a ativação das caspases quando a célula ainda pode ser recuperada. Esse sistema de controle faz com que a apoptose ocorra apenas quando necessário, evitando a destruição descontrolada das células. Esquema ilustrativo da via intrínseca da apoptose. Quando são privadas de sinais de sobrevivência, as células têm seu DNA danificado. O acúmulo de proteínas maldobradas provoca o estresse do retículo endoplasmático, e as proteínas sensores, percebendo a lesão, são ativadas. Esses sensores ativam mecanismos que permitem que o citocromo C e outras proteínas mitocondriais saiam do espaço intermembranar em direção ao citoplasma, iniciando a cascata de ativação das caspases. Como o processo é finamente controlado, é importante comentarmos que existem proteínas mitocondriais que impedem a saída das proteínas pró-apoptóticas pela membrana, como a Bcl-2 e outras proteínas que funcionam como inibidores fisiológicos da apoptose (IAP), impedindo a ativação das caspases. Via extrínseca (por receptor de morte) É também chamada de via por receptor de morte e ocorre quando moléculas sinalizadoras se ligam a receptores específicos na membrana da célula,