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06/09/2016 1 Mecanismos gerais de produção de lesão - revisão Ação direta Sistema imunitário Sistema nervosocentral Mediadores Fagócitos EnzimasO*, OH* Citocinas Cicatrizaçãoregeneração Lesão Agente agressor Resposta sistêmica LesõessistêmicasAdaptação (Brasileiro Filho, 2004) Etiopatogênese Geral das Lesões CONTINUAÇÃO... 2 06/09/2016 2 Radicais Livres Radicais livres são moléculas que apresentamum ou mais de um elétron não-emparelhadono orbital externo, o que as torna muitoreativas a qualquer outro tipo de molécula,incluindo lipídeos, proteínas e ác. nucleicos. 3 (Brasileiro Filho, 2004) 4 06/09/2016 3 Lesões Produzidas por Radicais Livres Os radicais livres são realmente capazes de lesarcélulas, como demonstrado pelo fato dos fagócitosmatarem microorganismos através de radicais livres ede outras ERDO (espécie reativa derivada do oxigênio). Os radicais livres podem atuar como reguladores deatividades celulares. 5 (Brasileiro Filho, 2004) 6 06/09/2016 4 Resposta imunitária na Origem e Amplificação de Lesões Quando o agressor é antigênico, o sistema imunitário oreconhece e monta uma resposta que, ao lado dedefender o hospedeiro contra a agressão, poderesultar em lesões. 7(Brasileiro Filho, 2004) Respostas Localizadas após Agressões Os tecidos agredidos apresentam respostas que visamtentar conter ou eliminar o agressor ou, ainda, a ele deadaptar. São modificações no metabolismo do tecido agredidoque irão determinar essas respostas, que incluem,inclusive, o surgimento de lesão. 8(Brasileiro Filho, 2004) 06/09/2016 5 Respostas Sistêmicas a Agressões Localizadas Agressões localizadas podem provocar respostassistêmicas. O conjunto de respostas sistêmicas é conhecido comoreação de fase aguda. Essas respostas imediatas corresponde à reação dealarme. 9 Respostas Sistêmicas a Agressões Localizadas Modificações na síntese protéica. Proteínas de fase aguda(ptn C reativa, fibrinogênio, ceruloplasmina e etc.) Alterações metabólicas – libera adrenalina Alterações do apetite e do sono - catecolaminas Febre - pirógenos Resistência a dor - endorfinas Atividade dos fagócitos. Alterações numéricas dosleucócitos Modulações da resposta imunitária 10(Brasileiro Filho, 2004) 06/09/2016 6 AGENTES FÍSICOS COMO CAUSA DE LESÃO Dependendo da intensidade e duração de sua ação,qualquer ag. físico pode produzir lesão no organismo. 11 (Brasileiro Filho, 2004) AGENTES FÍSICOS COMO CAUSA DE LESÃO Força mecânica Variações da pressão atmosférica Variações de temperatura Corrente elétrica como causa da lesão Radiações como causa da lesão Efeitos da luz solar 12 (Brasileiro Filho, 2004) 06/09/2016 7 AGENTES BIOLÓGICOS COMO CAUSA DE LESÕES Os ag. biológicos podem invadir o organismo e produzirdoenças, conhecidas como doenças infecciosas. 13 AGENTES BIOLÓGICOS COMO CAUSA DE LESÕES Lesões produzidas por vírus; Lesões produzidas por bactérias; Lesões produzidas por riquétsias; Lesões produzidas por micoplasmas; Lesões produzidas por clamídias; Lesões produzidas por fungos; Lesões produzidas por protozoários; Lesões produzidas por helmintos. 14 (Brasileiro Filho, 2004) 06/09/2016 8 AGENTES QUÍMICOS COMO CAUSA DE LESÕES Os agentes químicos, quer sejam substâncias tóxicas,quer sejam medicamentos, podem provocar lesõespor dois mecanismos:◦ Ação direta – sobre as células ou interstício;◦ Ação indireta – atuando como antígeno (+raro). 15 (Brasileiro Filho, 2004) LESÃO E MORTE CELULAR 16 06/09/2016 9 LESÃO CELULAR - Introdução Adaptação Injúria reversível Injúria irreversível Necrose Morte celular Apoptose Definições – As células reagem às influências adversas (1) adaptando-se, (2) suportando uma lesão reversível ou (3) sofrendo lesão irreversível e morrendo. – Existem dois padrões morfológicos de morte celular: – Necrose e Apoptose. 18 (Robbins, 1996) 06/09/2016 10 LESÃO CELULAR Célula submetida a um stress fisiológico ou estímulo patogênico sofre série de adaptações celulares morfológicas e fisiológicas para preservar a sua viabilidade e modular a sua função. Quando os limites de adaptação são ultrapassados segue uma sequência de eventos chamados de injúria celular. LESÃO CELULAR A injúria celular é reversível até certo ponto (depende da persistência do estímulo e sua intensidade) após sofre injúria irreversível e morte. 06/09/2016 11 É interessante considerar que nemtoda agressão resulta em alteraçãomorfológica. 21 Mitocôndrias - Condensação da matriz mitocondrial (deficiência de O2) - Tumefação mitocondrial (expansão da câmara interna leva a redução do número de cristas, que vão achatando até o desaparecimento completo - cristólise) - Grânulos eletrondensos na matriz como material flocular (formados a partir material lipoprotéico originado da destruição da membrana interna) ou cristais de sais de cálcio Tumefação mitocondrial, conservando a arquitetura das cristas, é uma lesão reversível. Perda das cristas e aparecimento de estruturas amorfas são indicativos de lesão reversível. 06/09/2016 12 Lisossomos Nas lesões reversíveis, ocorre apenas tumefação, mas sem modificação na permeabilidade para as hidrolases (enzimas que promovem a cisão de um material orgânico através da utilização de água). Quando a lesão celular é irreversível (morte celular), as enzimas lisossômicas são liberadas no citosol. Contudo a morte celular pode ser desencadeada pela liberação de enzimas lisossômicas nas células fagocitárias que englobam cristais de sílica ou de urato, os quais perfuram o fagolisossomo e liberam suas enzimas no citoplasma. Retículo endoplasmático liso Nas lesões reversíveis ocorre dilatação das cisternas e a proliferação induzida por substâncias metabolizadas no REL, pois os sistemas enzimáticas aumentam suas atividades quando sobrecarregados com o substrato (Ex – hepatócitos de alcoólatras crônicos e de indivíduos com uso prolongado de fenobarbital – citoplasma com aspecto em vidro despolido. 06/09/2016 13 Núcleo 1) Membrana nuclear - dilatação da cisterna perinuclear em consequência da expansão isosmóstica da célula. - espessamento da membrana interna - Invaginações e tortuosidades - Inclusões na cisterna perinuclear - variações quantitativas e qualitativas nos poros 2) Alterações na cromatina – a redução do pH intracelular induz ao aumento do espiralização da cromatina e da sua associação com histonas, promovendo seu agrupamento junto à membrana Núcleo Nas células mortas as alterações nucleares são facilmente evidenciáveis: - Picnose = representada pela condensação nuclear que forma massas eletrodensas homogêneas - Cariorrexe = fragmentação nuclear - Cariólise = digestão da cromatina e perda de sua densidade eletrônica 06/09/2016 14 CAUSAS DA LESÃO CELULAR – Hipóxia – Agentes químicos – Agentes físicos – Agentes infecciosos – Reações imunológicas – Distúrbios genéticos – Desequilíbrios nutricionais 27 (Robbins, 1996) LESÃO CELULAR E NECROSE – Mecanismos gerais:– Manutenção da integridade das membranascelulares;– Respiração aeróbica e produção de ATP;– Síntese de enzimas e proteínas estruturais (endo eexocitose);– Preservação da integridade do dispositivo genético; As alterações morfológicas da lesão celular só se tornaaparentes depois que alguns sistemas bioquímicoscríticos das células forem perturbados. 28 06/09/2016 15 LESÃO CELULAR E NECROSE Quatro tópicos bioquímicos sãoimportantes na lesão e morte celular.1.Radicais livres derivados do oxigênio;2.Perda da homeostasia cálcica e cálciointracelular aumentado;3.Depleção de ATP;4.Defeitos na permeabilidade damembrana. 29 Lesão REVERSÍVEL LESÃO ISQUÊMICA E HIPÓXICA: Seqüência simplificada de eventose alterações ultra-estruturaisHIPÓXIA Tensão do O2 intracelular Perda de fosforilação oxidativa pela mitocôndria produção de ATP (fonte energia) Descolamento dos ribossomos do RER Glicólise anaeróbica (gera ATP a partir do glicogênio) Distúrbio da regulação do volume celular pela membrana citoplasmática Depleção de glicogênioAcúmulo de ác. lático Edema celular pH intracelular Dilatação do RE Mitocôndrias aglomeração cromatina 06/09/2016 16 Lesão IRREVERSÍVEL 1.Grave vacuolização das mitocôndrias 2.Extenso dano à membrana celular 3.Tumefação dos lisossomos Grande influxo de Ca++Lesão às membranas lisossômicas Perda de proteínas e enzimas Vazamento de suas enzimas para o citoplasma e ativação das hidrolases Perda de metabólitos Digestão enzimática dos componentes celulares e alterações nucleares Vazamento das enzimas celulares para espaço extracelular e entrada de macromoléculas na célula Incapacidade de reverter a disfunção mitocondrial 06/09/2016 17 – Água: Degeneração Hidrópica: É uma alteração que se caracteriza pelo acúmulo de água no citoplasma, que se torna volumoso e pálido com núcleo normalmente posicionado. É vista com mais frequência nas células parenquimatosas, principalmente do rim, fígado e coração. – Lipídios: Degeneração Gordurosa: Acúmulo anormal de lipídios no interior das células parenquimatosas. – Proteínas: Degeneração Hialina: São processos degenerativos dependentes de metabolismo protéico alterado, com consequente acúmulo de proteínas. – Muco: Degeneração Mucóide: Acontece nas células epiteliais que produzem muco. Nas inflamações das mucosas, há acúmulo excessivo de muco no interior das células. – Carboidratos: Degeneração Glicogênicas: São processos nos quais a glicose é então reabsorvida pelas células dos rins (tubulares renais) e células do fígado (hepatócitos), sendo armazenada na forma de glicogênio, conferindo às células tubulares um aspecto finamente vacuolizado que se assemelha à degeneração hidrópica. Deg ene raçõ es IMPORTANTE NÃO CONFUNDIR EDEMA CELULAR COM EDEMA TISSULAR. 34 06/09/2016 18 Lesão REVERSÍVEL Lesão IRREVERSÍVEL LESÃO ISQUÊMICA E HIPÓXICA:Seqüência simplificada de eventos e alterações ultra-estruturais HIPÓXIA Tensão do O2 intracelular Perda de fosforilação oxidativa pela mitocôndria produção de ATP (fonte energia) Descolamento dos ribossomos do RER Glicólise anaeróbica (gera ATP a partir do glicogênio) Distúrbio da regulação do volume celular pela membrana citoplasmática Depleção de glicogênioAcúmulo de ác. lático Edema celular pH intracelular Dilatação do RE Mitocôndrias aglomeração cromatina 1.Grave vacuolização das mitocôndrias 2.Extenso dano à membrana celular 3.Tumefação dos lisossomos Grande influxo de Ca++Lesão às membranas lisossômicas Perda de proteínas e enzimas Vazamento de suas enzimas para o citoplasma e ativação das hidolases Perda de metabólitos Digestão enzimática dos componentes celulares e alterações nucleares Vazamento das enzimas celulares para espaço extracelular e entrada de macromoléculas na célula Incapacidade de reverter a disfunção mitocondrial 35 Morte Celular – Ao agirem sobre as células, os agentes lesivos causam lesões reversíveis ou morte celular. – Produzir lesões reversíveis ou não depende da natureza do agente agressor e da intensidade e duração da lesão. – Se a morte celular ocorre no organismo vivo e é seguida de autólise, o processo recebe o nome de NECROSE. 36 06/09/2016 19 LESÃO CELULAR E NECROSE •Lesão celular induzida por radicais livres• Importante mecanismo de lesão à membrana •Morfologia da lesão celular reversível e necrose • Lesão reversível:– tumefação celular– esteatose• Necrose: é a soma ds alterações morfológicas queocorrem após a morte celular nos tecidos ou órgãosvivos.– Coagulativa: isquemia.– Liquefativa: anóxia do tec nervoso, supra-renal emucosa gástrica.– Caseosa: tuberculose e paracoccidioidomicose– Gordurosa enzimática: trauma em tecido adiposo. (Robbins, 1996) LESÃO CELULAR E NECROSE • Gangrena: é uma forma de evolução de necrose resultante da ação de agentes externos sobre o tecido necrosado.• Seca. • Úmida ou pútrida. • Gasosa. • Apoptose: é um fenômeno em que a célula é estimulada a acionar mecanismos que culminam a sua morte.• Características Morfológicas (Robbins, 1996) 06/09/2016 20 Tipos de gangrena – Gangrena seca começa na parte distal do membro devido a isquemia, e frequentemente ocorre nos pés e dedos dos pés em pacientes idosos em decorrência de arteriosclerose. Gangrena seca se espalha lentamente até alcançar o ponto no qual o suprimento de sangue é inadequado para manter o tecido viável. A parte afetada fica seca e enegrecida, parecendo carne mumificada. O tecido com gangrena seca eventualmente pode se desprender do corpo se não for removido cirurgicamente. – Gangrena úmida ocorre primariamente em órgãos e tecidos úmidos. Na gangrena úmida otecido é infectado por microrganismos que o fazem inchar e emitir odor fétido. A gangrena úmidageralmente se desenvolve rapidamente devido ao bloqueio de fluxo sanguíneo venoso e/ouarterial. A parte afetada é saturada com sangue estagnado, o que promove o crescimento rápidode bactérias – Gangrena gasosa é uma infecção bacteriana que produz gás dentro dos tecidos. Ela é uma forma mortal de gangrena que geralmente é causada pela bactéria Clostridium perfringens. A infecção se espalha rapidamente à medida que os gases produzidos pela bactéria se expandem e infiltram no tecido saudável ao redor. Por causa da capacidade de se espalhar rapidamente para os tecidos ao redor, gangrena gasosa deve ser tratada como uma emergência médica. 40 06/09/2016 21 NECROSE versus APOPTOSE NECROSE APOPTOSE Estímulos Hipóxia, toxinas Fisiopatológico e patológico Histologia Tumefação celular Necrose da coagulação Roturas das organelas Células únicas Condensação de cromatina Corpúsculos apoptóticos Degradação do DNAMecanismos Aleatória, difusaDepleção de ATP Lesão da membrana Lesão do radical livre Internucleossomal Ativação do gene Endonucleose Reação tecidual Inflamação Sem inflamação Fagocitose dos corpúsculos apoptóticos Ainda que os conceitos coloquem apoptose e necrose em pólos opostos, a análise mais detalhada dos mecanismos dos dois processos mostra que as duas entidades têm margens que se tocam e se confundem. Muitas agressões podem induzir tanto apoptose como necrose, e, com frequência, os dois processos coexistem no mesmo tecido.(Brasileiro Filho, 2004) 06/09/2016 22 LESÃO CELULAR • ACÚMULOS INTRACELULARES • Lipídios– Esteatose– Colesterol e ésteres de colesterol • Proteínas • Glicogênio • Pigmentos • Calcificação Patológica • Calcificação distrófica • Calcificação metastática (Robbins, 1996) LESÃO CELULAR – Envelhecimento celular – Com a idade, ocorrem alterações fisiológicas e estruturais em quase todos os sistemas de órgãos. – Várias alterações funcionais e morfológicas ocorrem nas células idosas. 44 (Robbins, 1996) 06/09/2016 23 Home work 1. Qual a principal alteração celular vista na degeneração hidrópica?2. Cite estímulos químicos, biológicos e físicos que podem levar as células àdegeneração.3. Como a hipóxia pode levar à degeneração celular reversível do tipohidrópica?4. O alimento de origem francesa, patê foie gras, é feito com fígado degansos. Que processo patológico geral é instaurado no fígado dos gansossubmetidos à dieta exageradamente calórica e forçada para a produçãode patê foie gras?5. O que é corpúsculo de Mallory?6. O que você entende por morfostase e homeostase celulares?7. Toda tensão celular leva à morte?8. Por que podemos dizer que as células têm relações dinâmicas com oambiente? 45
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