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12/2/2015 1 DISTÚRBIOS DO CRESCIMENTO, PROLIFERAÇÃO E DIFERENCIAÇÃO CELULAR Profa. Dr. Diego Galace CRESCIMENTO CELULAR Processo essencial para os seres vivos Crescimento celular – multiplicação celular, indispensável durante o desenvolvimento e para reposição celular Diferenciação – especialização morfológica e funcional Estes mecanismos sofrem influências de um grande número de agentes internos e externos – por isso, há transtornos frequentes e de graves repercussões DISTÚRBIOS DO DESENVOLVIMENTO, CRESCIMENTO E DIFERENCIAÇÃO CELULARES Alterações do desenvolvimento congênitas Alterações do crescimento adquiridas Alterações da diferenciação congênitas / adquiridas CICLO CELULAR Há 3 categorias de células: Lábeis: Alto potencial mitótico Divisão contínua por toda a vida Ex.: epitélio de revestimento Estáveis: Baixo índice de divisão mitótica Proliferam quando estimuladas Ex.: órgãos glandulares, células mesenquimais, astrócitos e células endoteliais Perenes: Não se dividem após o nascimento Ex.: neurônios REGULAÇÃO DO CRESCIMENTO CELULAR Mecanismo complexo e integrado População – duplicação de células (mitose) x morte celular (apoptose) O ciclo consiste em uma série de eventos que culminam com a duplicação do DNA e a divisão da célula Resulta da ação coordenada de numerosos agentes estimuladores e inibidores da divisão celular DISTÚRBIOS DO CRESCIMENTO E DIFERENCIAÇÃO CELULAR Tipos de distúrbios Aumento da demanda e estímulos externos – hiperplasia e hipertrofia Diminuição de nutrientes e fatores de crescimento – atrofia e hipoplasia Formação incompleta de um órgão ou estrutura – aplasia Mudança do tipo celular - metaplasia 12/2/2015 2 ADAPTAÇÃO CELULAR Alteração do volume celular Hipertrofia Hipotrofia Alteração da taxa de divisão celular (número) Hiperplasia Hipoplasia/Aplasia Alteração da diferenciação Metaplasia Alteração do crescimento e diferenciação celular Neoplasia APLASIA Não formação de um órgão ou estrutura durante a embriogênese Não formação de certos tecidos adultos que dependem de contínua renovação Ex: anemia aplástica Causas: Defeitos genéticos Agentes tóxicos Medicamentos Infecções virais pré-natais ATRESIA Ausência de perfuração. A estrutura se forma, porém não apresenta luz Atresia anii Atresia colii Atresia jejunii Obs.: Só ocorre em órgãos tubulares ou em orifícios naturais ATRESIA AGENESIA Ausência de iniciação do desenvolvimento total do órgão ou de parte dele. Exemplos: Anencefalia Ciclopia Amelia Agenesia ovariana, renal, etc. AGENESIA 12/2/2015 3 HIPOPLASIA Não desenvolvimento de um órgão ou parte dele até seu tamanho normal Um órgão hipoplásico nunca atinge o tamanho normal Ocorre durante o período embrionário ou pós-natal Causas: Defeitos genéticos Agentes tóxicos e infecciosos Deficiências hormonais Podem ser Fisiológicas ou Patológicas: Fisiológicas: involução do timo e das gônadas no climatério Patológicas: hipoplasia da medula óssea por agentes tóxicos ou infecções (AIDS, febre amarela, etc.) HIPOPLASIA ATROFIA Redução no tamanho da célula devido à perda de substância celular Órgão ou tecido com tamanho inferior ao tamanho normal Etiologia: Nutrição inadequada Doenças inflamatórias crônicas Câncer Irrigação sanguínea inadequada Perda de estímulos hormonais Patogenia: Redução dos componentes estruturais e menor volume celular atingindo um novo equilíbrio estas células reduzem volume e função algumas podem progredir para apoptose ATROFIA Pode ser fisiológica ou patológica Atrofia Fisiológica Útero após o parto Timo em adultos Glândulas mamárias após a lactação Atrofia Patológica Atrofia por desuso Atrofia por denervação Atrofia por suprimento sanguíneo inadequado Atrofia senil Atrofia por compressão ATROFIA HIPERTROFIA Aumento quantitativo dos constituintes e das funções celulares, com aumento volumétrico das células e dos órgãos atingidos Podem ser fisiológicos ou patológicos: Fisiológicos: útero na gravidez Patológicos: hipertrofia miocárdica (hipertensão e estenose valvar) hipertrofia de musculatura lisa de órgãos ocos (bexiga – hipertrofia prostática) 12/2/2015 4 HIPERTROFIA Aumento do número de células de um órgão ou parte dele por aumento da taxa de replicação celular Patogenia: Produção local de fatores de crescimento Aumento de receptores de fatores de crescimento Ativação de determinadas vias de sinalização Fisiológicos: Compensatório (nefrectomia), Secundários a estímulos hormonais (útero na gravidez, mama na lactação) Patológicos: Excessiva estimulação hormonal Estrógeno com hiperplasia endometrial É reversível Causa comum de sangramentos anormais HIPERPLASIA FISIOLÓGICA HORMONAL Aumenta a capacidade funcional de um tecido quando necessário Hormônio pode atuar como fator de cresciemto e levar à transcrição de vários genes FISIOLÓGICA COMPENSADORA Ocorre após dano ou ressecção parcial de um órgão Pode ocorrer a partir de células remanescentes ou células-tronco PATOLÓGICA Estimulação excessiva de células-alvo (hormônios, fatores de crescimento) Algumas são consideradas pré-neoplásicas HIPERPLASIA HIPERTROFIA X HIPERPLASIA Hipertrofia Aumento no volume celular Hiperplasia Aumento no número de células HIPERPLASIA QUAL O SIGNIFICADO DE UMA HIPERPLASIA? Resposta a demanda funcional ou a estímulos Pode regredir quando o estímulo é suprimido Representa um solo fértil para proliferação cancerosa Em muitos casos, é difíci dferenciar: Hiperplasia, neoplasia benigna e até mesmo a malígna 12/2/2015 5 METAPLASIA Mudança de um tipo de célula adulta e madura (ou seja, completamente diferenciada) em outro tipo Ocorrências mais comuns: Epitélio colunar – epitélio escamoso fumantes Epitélio escamoso - epitélio colunar gastrite Epitélio conjuntivo – cartilagem, osso, tecido adiposo Miosite ossificante (após fratura) Patogenia É o resultado de uma reprogramação de células-tronco ou de células indiferenciadas presentes no tecido conjuntivo Pode preceder a transformação neoplásica METAPLASIA METAPLASIA DISPLASIA Órgão: Processos regressivos, degenerativos, com frequência ligados a condições genéticas. Ex.: displasia coxo-femural A displasia tecidual é considerada uma importante lesão pré- neoplásica! DISPLASIA Cicatrização e Reparo 12/2/2015 6 Pele Reparo • Células do tecido conjuntivo – Fibroblastos – Miofibroblastos – Pericitos – Adipócitos – Leiomiócitos Reparo • Matriz conjuntiva (MEC) – Matriz intersticial (colágeno fibrilar e não-fibrilar, fibronectina e proteoglicanos) – MB (colágeno IV, laminina, glicoproteínas) TIPOS DE COLÁGENO • Tipo I: tendões, ossos, derme; • Tipo II: cartilagem, pulmão; • Tipo III: tecido areolar; • Tipo IV: membranas basais; Reparo • Reparo X Regeneração • Tecido de granulação • Reparo ocorre por: – Angiogênese – Fibrose – Remodelamento 12/2/2015 7 Angiogênese Degradação proteolítica da MB Migração de células endoteliais Proliferação de células endoteliais Maturação de células endoteliais e remodelamento em tubos Recrutamento de células periendoteliais TGF- B Angiogênese• Vasculogênese • Angiogênese • Tecido de Granulação Vasculogênese e Angiogênese • A motilidade e a migração das células endoteliais são controlados por integrinas, proteínas matricelulares, trombospondina 1, proteases. • Endostatina. Fibrose • Proliferação de fibroblastos induzida por fatores de crescimento, IL-1 e TNF-alfa produzidas por cels. Inflamatórias, plaquetas, macrófagos • TGF-beta – Migração e proliferação de fibroblastos – Aumento da síntese de colágeno e fibronectina – Diminuição da degradação da MEC por metaloproteinases – Quimiotático para monócitos. Fibrose • Síntese crescente de colágeno (TGF-b, PDGF e TNF) • Degradação do colágeno. Remodelagem Tecidual • Degradação do colágeno e de outras proteínas da MEC é realizada pelas metaloproteinases. São elas: – Colagenases intersticiais – Gelatinases – Estromelisinas – Metaloproteinases da matriz ligadas à membrana (MBMM) 12/2/2015 8 Remodelagem Tecidual • Produzidas por macrófagos, fibroblastos, neutrófilos e algumas células epiteliais. • Induzidas por, fagocitose, e estresse físico. • Inibidas por TGF-b e esteróides. Remodelagem Tecidual • São produzidas em forma inativa e são ativadas por proteinases como a plasmina. • Ativadas vão degradar a MEC. • São inibidas pelos inibidores teciduais específicos das metaloproteinases (TIMP) Cicatrização de feridas • Por primeira intenção • Por segunda intenção Tabela 2.3: Atividade biológica dos fatores de crescimento implicados na reparação cutânea. FATOR de CRESCIMENTO Atividade Biológica PDGF vasoconstrição modulador da síntese de componentes de matriz extracelular aumenta proliferação de fibroblastos, cels. da musc. lisa e cels. gliais ativação de fosfolipases EGF in vitro aumenta proliferação de queratinócitos e cels. endoteliais aumenta a síntese de GAGs favorece a união EGF - EGF-R aumenta a produção de IGH in vitro favorece a hiperplasia e hipertrofia IGF modula a proliferação de queratinócitos aumenta a síntese de fosfatidilcolina diminui o catabolismo protéico inibe a glicogênese em adipócitos TGF regula a proliferação cél. e síntese de componentes de matriz extra celular diminui o crescimento de queratinócitos e fibroblastos favorece a formação de queratina aumenta a proliferação de fibroblastos e osteoblastos imunossupressor de linfócitos T FGF in vitro atua como um fator de concorrência intervém na morfologia, proliferação e diferenciação celular potente mitógeno para mesoderma e cels. derivadas modula a proporção relativa dos tipos de colágeno sintetizado pelo endotélio vascular substituto da matriz extra celular na regulação da diferenciação das cels. mesodérmicas 12/2/2015 9 Cicatrização de feridas • Fatores que influenciam a cicatrização • Aspectos patológicos do Reparo – Formação deficiente da cicatriz – Formação excessiva – Contratura Tipos de Cicatrização 1a Intenção; 2a Intenção; FATORES GERAIS • Estado nutricional; • Proteínas; • Ácido ascórbico (Vit. C); • Sistema imune; • Estresse; • Idade; • Doenças sistêmicas; 12/2/2015 10 FATORES LOCAIS • Crosta; • Infecções; • Mobilização de tecidos desvitalizados;
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