Estudo de fisiopatologia

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Homeostase
As condições do meio externo mudam constantemente: temperatura ambiente, luminosidade, umidade do ar, bem como a ingestão de água e alimento e atividade muscular. O trabalho integrado de todos os sistemas do nosso organismo visa manter estáveis, independentemente dessas variações, as condições do meio interno, ou seja, do fluido extracelular ou interstício. Isso permite às células metabolizar e assim manter a sua integridade estrutural e funcional. Essa condição do meio interno, na qual o organismo consegue manter estáveis parâmetros vitais como pressão sanguínea, volume de sangue, temperatura corporal, níveis plasmáticos de oxigênio, glicose, potássio, cálcio e hidrogênio, é chamada de homeostase.
 Feedback negativo
O feedback negativo é o principal mecanismo de controle utilizado para manter a homeostase. É o desencadeamento de uma resposta que se opõe ao desvio de uma variável do seu valor normal. 
Etiologia (causa) Patogenia é o desenvolvimento da doença.
Adaptação celular
A capacidade de uma célula normal de manter sua integridade estrutural e funcional depende do seu grau de diferenciação e especialização, bem como da sua capacidade de metabolizar. Em condições normais, a célula consegue lidar com as demandas fisiológicas, mantendo a homeostase. No entanto, diante de situações de estresse fisiológico ou de estímulos nocivos a célula pode responder com alterações funcionais ou estruturais, a adaptação celular. Assim, é capaz de sobreviver às novas condições e continuar fazendo função. As respostas adaptativas podem consistir de aumento do tamanho e da capacidade funcional das células (hipertrofia), aumento de número (hiperplasia), diminuição do volume e da atividade metabólica (atrofia) e alteração de fenótipo (metaplasia). Quando o fator de estresse for eliminado, a célula consegue recuperar suas condições originais sem ter sofrido consequências.
Lesão celular reversível
Quando uma célula é severamente agredida ou exposta a agentes lesivos, é possível que não consiga se adaptar, entrando em processo degenerativo. O reconhecimento de uma alteração regressiva é baseado na diminuição geral das funções celulares, principalmente na síntese de proteínas, com consequências diretas sobre as membranas e o núcleo. A degeneração pode ser reversível até certo ponto, porém se o estímulo persistir ou for muito intenso, a célula sofre lesão irreversível e morre.
Causas da lesão celular 
Hipóxia (falta de oxigênio): leva à redução do metabolismo aeróbio. As causas da hipóxia incluem isquemia (redução do fluxo de sangue), insuficiência respiratória, anemia ou hemorragia severa.
Agentes físicos: trauma mecânico ou exposição a temperaturas extremas, radiação ou choque elétrico.
Agentes químicos: concentrações elevadas de glicose ou sais, venenos, poluentes, inseticidas, drogas de uso ilícito ou medicamentos.
Agentes infecciosos: bactérias, vírus, fungos e parasitas.
Reações imunológicas: reações contra antígenos próprios, como na autoimunidade, ou reações excessivas contra microrganismos.
Desequilíbrio nutricional: deficiências proteico-calóricas ou de vitaminas; excesso de colesterol.
 Lesões reversíveis
Uma das manifestações das alterações metabólicas numa célula é o acúmulo intracelular de quantidades anormais de diferentes substâncias.
 
Degeneração hidrópica (acúmulo de água na célula)
A principal causa da degeneração hidrópica é a isquemia. A falta de oxigênio ou de nutrientes leva à redução da produção de adenosina trifosfato (ATP), comprometendo a função das bombas de sódio e potássio (Na+ e K+). Com isso, o Na+ se acumula dentro da célula. O acúmulo de Na+ é acompanhado do acúmulo de água na célula.
Com a falta de oxigênio a célula não mantém as reações de fosforilação oxidativa, reduzindo a produção de ATP. Aumenta então a taxa de metabolismo anaeróbio e os depósitos de glicogênio são mobilizados, com acúmulo de ácido láctico e consequente acidificação (diminuição do pH).
Morte celular 
Exposição a estresse ou a estímulos lesivos leva a alterações bioquímicas na célula. Estas podem levar à perda de função, que antecede a morte celular. Veja um exemplo: as células musculares cardíacas não conseguem contrair depois de 1-2 minutos de isquemia. (Lembra-se da isquemia? A diminuição do fluxo de sangue para o tecido, geralmente causada por uma obstrução da luz do vaso sanguíneo). No entanto, essas células só morrerão após 20-30 minutos sem suprimento de sangue.
Se o estímulo lesivo for removido a tempo, a lesão celular pode reverter sem prejuízo para a célula, que retorna ao estado normal. Caso a agressão persista ou seja muito intensa, a célula então sofre lesão irreversível e morre. São dois os fenômenos correlacionados com a lesão irreversível: a perda de função das mitocôndrias e alterações estruturais importantes da membrana plasmática.
Chamamos de necrose o tipo de morte celular associado à perda da integridade da membrana plasmática com consequente extravasamento do conteúdo da célula. Esses eventos terminam com a dissolução das estruturas celulares por enzimas dos lisossomas da própria célula ou dos leucócitos recrutados pela reação inflamatória desencadeada pelas células mortas. O objetivo da inflamação é remover as células mortas e iniciar o processo de reparo tecidual.          
Alterações morfológicas que levam a necrose
Dilatação do retículo endoplasmático e das mitocôndrias.
Aumento do volume da célula.
Ruptura da membrana plasmática e das organelas.
Fragmentação do núcleo.
Extravasamento e digestão enzimática do conteúdo celular.
Regeneração tecidual
É muito importante para um organismo a capacidade de reparar a lesão causada por diferentes tipos de agressão ao tecido. A reação inflamatória não apenas elimina o agente agressor e as células lesadas como desencadeia o processo de reparo. Antes mesmo do término da inflamação, o organismo inicia o processo de restabelecimento da estrutura e da função do tecido lesado. O reparo tecidual ocorre através da proliferação e a diferenciação das células, bem como da cicatrização por deposição de tecido conjuntivo. 
REGENERAÇÃO: Alguns tecidos são capazes de repor as células lesadas. As células remanescentes (não lesadas) se dividem, restabelecendo a estrutura e função do tecido. Esse tipo de resposta se observa nos epitélios da pele e dos intestinos, por exemplo.
CICATRIZAÇÃO: Quando o tecido lesado não é capaz de regenerar ou quando o estroma (tecido conjuntivo de sustentação) foi severamente agredido, o reparo se dá através da deposição de tecido conjuntivo, que resulta na formação de uma cicatriz. O tecido cicatricial restabelece a estabilidade estrutural do tecido lesado, embora não possa desempenhar a mesma função do parênquima (células responsáveis pela função do tecido) lesado. O termofibrose se refere à deposição extensa de colágeno num tecido como consequência da inflamação crônica. 
Nos tipos mais frequentes de lesão tecidual, tanto regeneração quanto cicatrização contribuem para o reparo do tecido, envolvendo proliferação de células e interação com a matriz extracelular. Num tecido adulto, o tamanho da população de células é determinada por três fatores:
taxa de proliferação celular (replicação do ácido desoxirribonucleico (DNA) e mitose);
diferenciação celular (especialização de um tipo celular a partir de uma célula indiferenciada). As células indiferenciadas apresentam grande potencial de divisão e capacidade de originar diferentes tipos de células.
morte das células por apoptose.
PROLIFERAÇÃO CELULAR
A capacidade de regeneração de um tecido depende da capacidade proliferativa das suas células:
células lábeis, que se dividem continuamente: epitélios, mucosa que reveste os ductos das glândulas exócrinas, células hematopoiéticas, entre outras. Estas derivam de células adultas indiferenciadas com grande capacidade de divisão e diferenciação. Esses tecidos têm grande capacidade de regeneração desde que as células indiferenciadas sejam preservadas.
células estáveis, com pouca capacidade dedivisão, que no entanto se dividem rapidamente em resposta a estímulos e podem assim reconstituir o tecido de origem. Estão nesse grupo as células do fígado, os fibroblastos, células musculares lisas e endotélio vascular, entre outras. Com exceção do fígado, tecidos estáveis têm pouca capcidade de regeneração.
células permanentes, células totalmente diferenciadas, que não se dividem na vida pós-natal, como as nervosas e as musculares estriadas. Assim, lesões do tecido nervoso e músculo cardíaco, por exemplo, são irreversíveis e resultam em cicatrização, já que neurônios e células musculares estriadas não conseguem dividir.  
FATORES DE CRESCIMENTO
A sobrevivência e a proliferação de uma célula, bem como sua capacidade de migração e diferenciação, dependem de proteínas chamadas genericamente de fatores de crescimento. Vários dos fatores envolvidos no reparo tecidual são secretados por macrófagos e linfócitos recrutados para o local da lesão e que ali são ativados como parte da reação inflamatória. Outros fatores são produzidos pelas próprias células do tecido, tanto do parênquima como do estroma.
MATRIZ EXTRACELULAR
O reparo tecidual, além dos fatores de crescimento, depende também da interação entre as células do tecido e os componentes da matriz extracelular, rede de proteínas que preenchem o espaço entre as células. Essas proteínas têm várias funções, entre elas regular a proliferação e diferenciação das células. A matriz extracelular ocorre de duas formas:
matriz intersticial, presente nos espaços entre as células. É secretada por fibroblastos e apresenta colágeno, fibronectina, elastina, proteoglicanos e outros.
membrana basal, sob os epitélios, ao redor dos endotélios. Seus principais componentes são colágeno, proteoglicanos e lamnina.
Os componentes da matriz extracelular fornecem suporte mecânico aos tecidos, agem como substrato para o crescimento e a formação do microambiente dos tecidos, além de regular a proliferação e a diferenciação celular. A regeneração do tecido requer a integridade da matriz extracelular. Caso haja lesão da matriz, o reparo será feito por cicatrização.
Regeneração tecidual
A regeneração promove o restabelecimento da integridade estrutural e funcional do tecido lesado.
A regeneração tecidual depende da proliferação de células não lesadas e da diferenciação das células indiferenciadas.
De acordo com a capacidade de se dividir, as células podem ser classificadas em lábeis, estáveis e permanentes.
A divisão celular ocorre quando uma célula entra no ciclo celular (mitose), respondendo a fatores de regulação.
Tecidos constituídos de células lábeis apresentam grande capacidade de regeneração, já que as células têm grande capacidade de proliferação e diferenciação.
Quando um tecido é severamente agredido, com lesão de epitélio, de células parenquimatosas e do tecido conjuntivo, ou quando células permanentes são agredidas, o reparo tecidual não pode ser feito apenas por regeneração. Nessas condições, o reparo se dá também pela substituição do tecido lesado por tecido conjuntivo, levando à formação de uma cicatriz.
No momento da lesão, o sangramento resulta em ativação de plaquetas e fibrina. Esses componentes do sangue, juntamente com hemácias, agregam formando um coágulo, barreira que limita o sangramento e protege o tecido lesado de contaminação por microrganismos. Como consequência da lesão tecidual, mediadores inflamatórios são secretados e tem início um processo inflamatório. 
Antes do término da inflamação, instala-se o início do processo de reparo tecidual.
FASES DO PROCESSO DE CICATRIZAÇÃO
Angiogênese, processo de formação de novos vasos sanguíneos a partir dos já existentes. Como consequência da angiogênese observa-se aumento de fluxo sanguíneo no tecido lesado, importante tanto para manter a nutrição das células numa situação de aumento de demanda metabólica como maior aporte macrófagos para o local da lesão.
Migração e proliferação de fibroblastos no local da lesão, estimulados por fatores solúveis produzidos principalmente por macrófagos. Os fibroblastos migram do tecido conjuntivo adjacente intacto. O local da inflamação pode apresentar ainda mastócitos e linfócitos, que também secretam fatores solúveis que contribuem para a proliferação e ativação dos fibroblastos. 
Formação do tecido de granulação, que consiste de novos vasos capilares (angiogênese), fibroblastos, neutrófilos, macrófagos e fragmentos de células mortas. 
Deposição de proteínas da matriz extracelular, que substituem o coágulo depositado logo após o trauma, além de dar continuidade ao tecido lesado e servir como estrutura para a migração das células. O colágeno é o principal componente da matriz extracelular dos tecidos. Estrutura-se em rede densa e dinâmica resultante da sua constante deposição e reabsorção.
Remodelação do tecido conjuntivo: que se caracteriza pelo aumento da resistência do tecido cicatricial sem o aumento da quantidade de colágeno, que se estrutura em uma rede densa e dinâmica resultante da sua constante deposição e reabsorção.
Com a evolução do processo, o número de vasos sanguíneos novos diminui. O número de fibroblastos também tende a diminuir, porém essas células passam a secretar mais proteínas da matriz extracelular, particularmente colágeno. Assim, o tecido de granulação vai sendo substituído por tecido cicatricial, composto basicamente de fibroblastos inativos, colágeno, fragmentos de tecido elástico e outros componentes da matriz extracelular.
Podemos observar dois tipos diferentes de reparo tecidual clinicamente significativos:
reparo de lesões cutâneas e
fibrose em lesão de células parenquimatosas.
CICATRIZAÇÃO EM PRIMEIRA INTENÇÃO
É o tipo de reparo que ocorre, por exemplo, numa incisão cirúrgica não infeccionada, limpa, com bordas aproximadas por sutura. Nesse tipo de incisão observa-se perda mínima de células epiteliais e de tecido conjuntivo. A regeneração do epitélio é o principal mecanismo de reparo. Forma-se uma pequena cicatriz: o espaço estreito é inicialmente preenchido por um coágulo, que é rapidamente invadido por tecido de granulação e recoberto por epitélio.
Inicialmente forma-se um coágulo de plaquetas e fibrina na superfície da lesão;
os neutrófilos migram para a margem da incisão;
as células epiteliais proliferam depositando componentes da membrana basal e se encontram na linha média da lesão;
neutrófilos vão sendo substituídos por macrófagos;
observa-se angiogênese e o tecido de granulação preenche o espaço da incisão;
fibroblastos migram e proliferam secretando colágeno;
a epiderme restabelece sua estrutura;
a deposição de colágeno vai aumentando enquanto o infiltrado leucocitário, o edema e os vasos neoformados vão regredindo;
ao final, a cicatriz consiste de tecido conjuntivo livre de células inflamatórias, recoberto por epitélio.
CICATRIZAÇÃO EM SEGUNDA INTENÇÃO
Quando a perda tecidual é mais extensa, como em áreas de formação de abscesso ou área de infarto, com perda de células parenquimatosas, o reparo é mais complexo. Nos processos de cicatrização em segunda intenção a reação inflamatória é mais intensa com formação abundante de tecido de granulação e acúmulo de matriz extracelular.
Inicialmente forma-se um grande coágulo ou crosta na superfície da lesão;
devido à extensão da lesão, uma reação inflamatória intensa se instala;
forma-se abundante tecido de granulação para preencher a área de lesão e dar sustentação ao epitélio que vai se regenerar;
observa-se retração das bordas da lesão, processo que envolve miofibroblastos. Essas células são fibroblastos especializados que apresentam características estruturais e funcionais de células musculares lisas. Sua ação termina quando o reparo se completa.
Cicatrização
Tecidos que sofreram lesão extensa ou que não conseguem se regenerar serão substituídos por tecido conjuntivo.
O reparo por cicatrização envolve angiogênese, migração, proliferação e ativação de fibroblastos e síntese de colágeno.
A cicatrização se inicia com a formação de tecido de granulaçãoe termina com a deposição e remodelação de tecido fibroso.