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A patologia é o estudo da doença. Volta-se ao estudo das alterações estruturais, bioquímicas e funcionais nas células, tecidos e órgãos que fundamentam doença. Através do uso de técnicas moleculares, microbiológicas e morfológicas, a patologia tenta explicar os porquês e as causas dos sinais e sintomas manifestados pelos pacientes enquanto fornece uma base racional para a terapia e o cuidado clínico. Assim, ela serve como ligação entre as ciências básicas e a medicina clínica e é a base cientifica para toda a medicina. Os quatro aspectos de um processo de doença que formam o cerne da patologia são a causa (etiologia), os mecanismos de seu desenvolvimento (patogenia), as alterações bioquímicas e estruturais induzidas nas células e órgãos do corpo (alterações moleculares e morfológicas) e as consequências funcionais dessas alterações (manifestações clínicas). Etiologia e causa. Reconhece-se que há duas classes principais de fatores etiológicos: genéticos (p. ex., mutações herdadas e doenças associadas com variantes genéticas, ou polimorfismo) e adquiridos (p.ex., infecciosos, nutricionais, químicos, físicos). O conceito de que agente etiológico seja a causa de uma doença não é aplicável à maioria das doenças. No geral, a maioria das doenças comuns são multifatoriais e surgem dos efeitos de vários estímulos externos em um individuo geneticamente susceptível. Patogenia. Refere-se à sequencia de eventos na resposta das células ou tecidos ao agente etiológico, desde o estimulo inicial à expressão final da doença. Alterações Moleculares e Morfológicas. As alterações morfológicas referem-se às alterações estruturais nas células ou tecidos que são características de uma doença ou diagnosticas de um processo etiológico. Perturbações Funcionais e Manifestações Clínicas. O resultado final das alterações genéticas, bioquímicas e estruturais nas células e tecidos são as anormalidades funcionais que levam às manifestações clinicas (sinais e sintomas) da doença, bem como à sua progressão. Na prática, todas as formas de doença começam com alterações moleculares ou estruturais das células. Essas lesões celulares e à MEC levam ao resultado final de lesão ao tecido e órgão, que determina os padrões morfológicos e clínicos da doença. Lesões Celulares Os agentes agressores causam modificações moleculares em células e tecidos, as quais se somam e, muitas vezes, resultam em alterações morfológicas. Lesões morfológicas aparecem em células, no interstício ou em ambos. Dependendo da duração e da intensidade da agressão, além da natureza do agente agressor, as lesões celulares podem ser reversíveis ou irreversíveis. É importante considerar que nem toda agressão resulta em alteração morfológica: esta só aparece quando os Patologia Geral Victor Coutinho Bastos 2 transtornos moleculares e metabólicos são suficientemente intensos para modificar a estrutura de células e tecidos. Estresse Celular Diante de agressões diversas, as células são respostas gerais por meio de mecanismos semelhantes. Estes podem torná-las mais resistentes ou mais adaptadas à agressão ou, dependendo da intensidade desta, induzir morte celular. Em outros termos, quando agredidas, as células respondem mediante ativação de vias de sobrevivência iu de morte celular. Em conjunto, as respostas e modificações celulares que surgem diante das inúmeras agressões constituem o que se denomina estresse celular. As alterações funcionais e as lesões que aparecem nesses casos resultam de desvios metabólicos, tendo como consequência depósitos anormais (degenerações), morte celular (necrose ou apoptose) ou transtornos nos mecanismos de proliferação e diferenciação celulares. Qualquer que seja a sua natureza, as agressões podem: a) reduzir a oferta de O2 e nutrientes; b) alterar vias metabólicas que produzem energia; c) gerar radicais livres; d) agredir diretamente macromoleculas, em especial o DNA. Estresse Oxidativo: Os radicais livres constituem importante mecanismo de agressão às células. São moléculas que apresentam um elétron não emparelhado no orbital externo, o que as torna muito reativas a qualquer outro tipo de molécula. Espécies reativas de oxigênio (ROS) e outros radicais livres podem ser produzidos no metabolismo normal de células, no entanto, diversas agressões produzem lesões por liberarem radicais livres. Substâncias químicas produzem radicais livres quando metabolizadas, radiações ionizantes os geram ao ionizar a água, fumaça de cigarro e alguns alimentos oxidados os contêm. Em condições normais, existe equilíbrio entre produção e inativação de radicais livres gerados naturalmente, o que garante a não ocorrência de lesões. Quando esse equilíbrio se rompe, seja por aumento na produção de radicais, seja por redução nos mecanismos antioxidantes, inicia-se um processo de estresse oxidativo que pode resultar em lesões. Para neutralizar ou minimizar os efeitos desses radicais, as células dispõem de vários mecanismos antioxidantes. A ativação de vias de adaptação ou indutoras de morte celular se dá de acordo com a intensidade da situação de estresse. Retículo endoplasmático e estresse celular: Proteínas do choque térmico (HSP), as proteínas do estresse, exercem papel fundamental no estresse celular. Além de poderem ser excretadas e atuar como moléculas sinalizadoras de perigo, HSP desempenham importante função como chaperonas e chaperoninas, atuando no dobramento de proteínas e na manutenção desse dobramento até a chegada da proteína ao seu destino. Agressões diversas que levam à redução de ATP, que geram radicais livres ou que alteram o fornecimento de carboidratos para a glicação favorecem o aparecimento de proteinas nascentes mal dobradas, que se acumulam na luz do RE. Uma complexa via de sinalização age na tentativa de reparar tais proteínas e diminuir a velocidade de processos traducionais. Em casos de falha dessa resposta, vias apoptóticas são acionadas. 3 Mitocôndrias, lisossomos e estresse celular: Vias de sobrevivência agem sobre mitocôndrias, evitando alterações da permeabilidade da membrana (principalmente a interna). Vale ressaltar que as mitocôndrias, organelas responsáveis pela obtenção de energia, são repletas de radicais livres em sua matriz. Agressões à membrana lisossomal ocorrem, geralmente associadas à ativação de esfingomielinase, a qual gera ceramida e esfingosina; sendo esta capaz de interagir com a membrana lisossômica causando um aumento na permeabilidade, permite o extravasamento de catepsinas, indutoras da apoptose. Agressões mecânicas e estresse celular: Os tecidos ficam normalmente submetidos à ação de forças mecânicas que comprimem e/ou distendem seus componentes, o que pode influenciar a atividade celular e a qualidade e quantidade de matriz extracelular (MEC). Estímulos mecânicos ocorrem em tecidos musculares e seu estroma, tecidos ósseo e cartilaginosos de sustento de carga, derme e vasos sanguíneos. A transdução quimio-mecânica de sinais se dá através da membrana citoplasmática de dois modos: pela ativação de canais iônicos que permitem a passagem de eletrólitos que atuam como ativadores de vias de ativação intracelulares, e pela ativação de moléculas de adesão linkadas ao citoesqueleto celular e à MEC. Falhas nessas vias podem levar a alterações morfológicas correlacionadas ao estresse. Lesões no DNA. 4 Degenerações O termo degeneração aplica-se a alterações morfológicas das células, não incluindo modificações no interstício. Resultam no acúmulo de substâncias no interior de células, não incluindo alterações no interstício. São semprereversíveis, ou seja, retirando-se o fator causal das lesões, as células voltam à normalidade. Em síntese, são lesões reversíveis secundárias às alterações bioquímicas que resultam em acúmulo de substâncias no interior das células. São diversos os tipos de degenerações. A classificação desses tipos se dá pela natureza química da substancia acumulada. A saber: (a) Por acúmulo de água e eletrólitos; (b) Por acúmulo de proteínas; (c) Por acúmulo de lipídeos; (d) Por acúmulo de carboidratos (em geral de origens genéticas). Degeneração hidrópica: É a lesão celular reversível caracterizada por acúmulo de água e eletrólitos no interior das células, tornando-as tumefeitas, aumentadas de volume. É um dos tipos mais comuns de lesões não letais, sendo provocada por transtornos no equilíbrio hidroeletrolítico, resultando em retenção de eletrólitos e água em células. Sua etiologia (causa) advém de diversos fatores, os principais: I. Hipóxia, anóxia, exposição à desacopladores da fosforilação mitocondrial ou inibidores da cadeia respiratória; II. Hipertermia exógena ou endógena (febre), uma vez que o aumento da temperatura eleva consigo a taxa de consumo de ATP; III. Toxinas com atividade similar a de fosfolipases e/ou geradoras de radicais livres; IV. Substâncias inibidoras da Na+/K+ATPase. As patogenias associadas a essas causas, portanto, hão de ser: (a) Alteração da produção ou do consumo de ATP; (b) Interferências na integridade das membranas; (c) Modificação em subunidades proteicas da bomba de sódio e potássio; Os processos lesivos para essa degeneração confluem para uma falha no funcionamento da Na+/K+ATPase, o que leva a um aumento na retenção de sódio, um déficit em potássio, que, por sua vez, resultam num aumento da pressão osmótica, induzindo a entrada de água no citoplasma. Morfologicamente, os órgãos que sofrem deste processo passam por um aumento no peso e volume, palidez. Histologicamente, as células tornam-se tumefeitas, com citoplasma granuloso e acidófilo (eosinofílico) e há condensação da cromatina. Degeneração hialina: Trata-se do acúmulo de material proteico e acidófilo no interior das células. Em alguns casos, resulta da condensação de filamentos intermediários e proteínas associadas que formam corpúsculos no interior das células; em outros representa o acumulo de material de origem viral; ainda, em alguns casos, o material hialino depositado é constituído por 5 proteínas endocitadas ou sintetizadas em demasia (ex. imunoglobulinas em plasmócitos, que formam os chamados corpúsculos de Russel). Exemplos de situações patológicas desta degeneração podem ser observados nos corpúsculos de Mallory no fígado de alcoólatras ou de indivíduos com carcinoma hepatocelular; infecções pelo vírus da raiva, que formam os corpúsculos de Negri no cerebelo; e degenerações por acúmulos proteicos no epitélio tubular renal de indivíduos com proteinúria. Degeneração mucóide: Sob essa denominação são conhecidas duas condições: (1) hiperprodução de muco por células caliciformes dos tratos digestivo e respiratório, levando-as a se abarrotar de glicoproteicas, ocasionando em morte celular; (2) síntese exagerada de mucinas em adenomas e adenocarcinomas, as quais podem extravasar para o interstício e conferindo-lhe aspecto de tecido mucóide. Esteatose: É o acúmulo de gorduras neutras (mono, di ou triglicérides) no citoplasma de cels. que normalmente NÃO as armazenam. A lesão aparece todas as vezes que um agente interfere no metabolismo de ácidos graxos da célula, aumentando sua síntese ou dificultando sua utilização, seu transporte ou sua excreção. É causada por agentes tóxicos (ex. CCl4, que reduz a síntese proteica), hipóxia, alterações na dieta e distúrbios metabólicos de origem genética. Apesar de reversível, pode resultar em morte celular, dependendo da intensidade ou tempo de persistência da lesão. Tratando-se de fígado, essa morte pode evoluir para cirrose hepática e posterior insuficiência. Fisiologicamente, hepatócitos retiram da circulação ac. graxos e triglicerídeos provenientes da absorção intestinal e da lipólise no tecido adiposo. A etiologia da esteatose é diversa, sendo frequente que os agentes interfiram no metabolismo lipídico em diferentes pontos: (1) Aumento da síntese de lipídeos por maior aporte de ac. graxos decorrente da lipólise ou da ingestão excessiva; (2) Produção de ac. graxos a partir do excesso de acetil-CoA que não encontra condições de rápida oxidação no ciclo de Krebs; (3) Redução no uso de triglicerídeos ou de ácidos graxos para síntese de lipídeos complexos por falta de ATP ou fatores nitrogenados; (4) Menor formação de lipoproteínas por deficiência na síntese de apoproteínas; (5) Distúrbios no deslocamento e na fusão de vesículas que contêm lipoproteínas com a membrana plasmática, em decorrência de alterações funcionais no citoesqueleto; (6) Ingestão abusiva de álcool; Produção de Colesterol e ésteres; Síntese de lipídeos complexos (ex. fosfolípides) e glicerídeos; Geração de Acetil-CoA e corpos cetônicos. Ac. graxos lipoproteínas 6 α Lipidoses: São acúmulos intracelulares de outros lipídeos que não triglicerídeos. Em geral, são representados por depósitos de colesterol e seus ésteres. Podem ser localizadas ou sistêmicas. Tais depósitos podem ser formados em artérias (aterosclerose), na pele (xantomas) e em sítios de inflamações crônicas. Aterosclerose é a doença caracterizada por depósitos de colesterol, ésteres de colesterol e, em menor quantidade, fosfolipídios e glicerídeos, na intima de artérias de médio e de grande calibres. Dislipidemia, com aumento de TGL’s e colesterol no plasma, é o principal fator de risco. Hipertensão, tabagismo, diabetes, estresse e sedentarismo são outros fatores envolvidos. Patogenia: a aterosclerose é tida como doença inflamatória, a qual se inicia supostamente por agressão ao endotélio, por agentes físicos químicos ou biológicos. A primeira reação é ativação do endotélio, que expressa moléculas de adesão e captura monócitos circulantes. Parece que a LDL oxidada é responsável por essa ativação, induzindo a síntese de TNF-α e IL-1, os quais estimulam a síntese de outras citocinas e quimiocinas responsáveis por ativar a diapedese de monócitos para a íntima e recrutamento de plaquetas. Os órgãos com esteatose apresentam aspecto morfológico variável. O fígado aumenta de volume e peso, perde sua consistência e passa a ter suas bordas mais arredondadas. A coloração torna-se pálida e amarelada. Microscopicamente, os triglicerídeos acumulam-se em pequenas vesículas ou glóbulos revestidos por membrana (lipossomos). Conforme a morfologia das células lesionadas, pode-se classificar a célula como em estado de esteatose macro ou microvesicular. Uma expressão comum é “anel em sinete”, utilizada para se referir à esteatose macrovesicular. 7 Na íntima, monócitos são maturados (macrófagos) e capturam a LDL oxidada e a armazenam em vacúolos, o que lhes confere aspecto de células espumosas. Quimiocinas secretadas podem também induzir neoformação de células musculares lisas para a íntima e sua multiplicação. Miofibroblastos também podem se originar e secretar MEC, contribuindo na formação da capa fibrosa que envolve o núcleo lipídico. As placas ateromatosas apresentam aspectos diferentes conforme sua evolução: placa mole é uma lesão na intima do vaso, excêntrica, em forma de placa, que faz saliência na luz arterial. Microscopicamente, tem uma região central com grande quantidade de lipídeos extracelulares, sobretudo em formas de cristais de colesterol, associados a restos celulares, tendoem volta células espumosas, macrófagos, células musculares lisas, linfócitos e mastócitos. Margeando a lesão, pode- se observar angiogênese e intensa deposição de MEC, este rico em proteoglicanas e pobre em fibras de colágeno. A tela subendotelial geralmente encontra-se com sua MEC amorfa. A placa fibrosada caracteriza-se por grande quantidade de cels. mm. lisas (miofibroblastos) na região subendotelial, as quais depositam MEC rica em colágeno, formando uma capa fibrosa. O núcleo dessas placas contém menos células espumosas, colesterol e seus ésteres e restos celulares. Vasos neoformados podem ser vistos margeando o local lesionado, com poucas células inflamatórias nas adjacências. Estas podem ser nomeadas placas estáveis, uma vez que embora possam reduzir a luz arterial, são menos propicias a complicações. Placas complicadas são as que sofrem erosões, fissuras ou rachaduras na superfície, favorecendo trombose. Hemorragias podem ocorrer por descolamento de sítios fibrosos, os quais podem causar embolia de vasos menores, com isquemia e/ou infarto de órgãos ou regiões. A calcificação de placas ateromatosas pode ocorrer, e, geralmente, tais placas tornam-se mais estáveis. Outros tipos de lipidoses conhecidos são as arterioloscleroses (deposição de colesterol e seus ésteres, associados com proteínas plasmáticas em vasos de pequeno calibre), formando regiões denominadas por lipo-hialinose da íntima; xantomas, lesões de pele em forma de nódulos ou placas que, quando superficiais, têm coloração amarelada por conta de macrófagos espumosos, comum em casos de aumento do colesterol sérico; e ensfingolipidoses, doenças causadas por acúmulos de esfingolipides seus produtos, decorrente da falta ou deficiência em enzimas lisossômicas. Glicogenoses: São doenças genéticas caracterizadas pelo acúmulo de glicogênio em células do fígado, rins, músculos esqueléticos e coração que têm como causa deficiência de enzimas que atuam no processo de sua degradação. Mucopolissacarisoses: São depósitos anormais de poliglicanos e/ou proteoglicanos, normalmente associadas a doenças metabólicas. Manifestações clínicas comuns dessas patologias são anormalidades no esqueleto, válvulas cardíacas e artérias, retardo mental e opacidade da córnea. 8 Morte Celular: Necrose e Apoptose Duração, intensidade da lesão e a natureza do agente lesivo determinam a possibilidade de reversibilidade ou morte celular. Sendo um processo, a morte celular tem fatores de difícil estabelecimento para determinar a irreversibilidade, ou ponto de não retorno. Além disso, não se pode pautar o estabelecimento do ponto de irreversibilidade apenas por alterações morfológicas, muito embora, algumas vezes, alterações possam indicar lesões irreversíveis. É de importância ressaltar que alguns agentes agressores podem causar morte celular sem que nenhuma lesão a preceda. Autólise: • Picnose → condensação da cromatina; • Cariorrexe → fragmentação e dispersão do núcleo no citoplasma; • Cariólise → digestão completa da cromatina e completo desaparecimento do núcleo. Necrose: O termo necrose é utilizado para indicar a morte celular ocorrida em um organismo vivo e seguida de fenômenos de autólise (degradação enzimática dos componentes celulares por enzimas lisossomais da própria célula). É um processo exclusivamente patológico. Qualquer agente lesivo pode produzir necrose, normalmente por: I. Redução de energia, seja por obstrução vascular ou por inibição dos processos respiratórios; II. Produção de radicais livres; III. Ação direta sobre enzimas, inibindo processos vitais da célula; IV. Agressão direta à membrana citoplasmática. Necrose por coagulação (isquêmica): Ocorre por um baixo aporte de O2, com consequente diminuição de ATP. Tal quadro leva ao favorecimento de vias anaeróbias de respiração, aumentando consequentemente a concentração de lactato, o qual promove a coagulação proteica. Esta coagulação justifica o fato de que, vistas ao microscópio, as áreas necrosadas permanecem com sua morfologia tecidual característica. Macroscopicamente, a área atingida é esbranquiçada e faz saliência na superfície do órgão, quase sempre circundada por um halo avermelhado (hiperemia que tenta compensar a isquemia ocorrida). Microscopicamente, além de alterações nucleares (cariólise), o citoplasma adquire aspecto granuloso e acidófilo, gelificado. Necrose por liquefação: Normalmente relacionada à infecções bacterianas focais ou fúngicas. Nesse tipo de necrose, o tecido adquire consistência mole, semifluida ou liquefeita. É comum após anóxia do tecido nervoso, na suprarrenal ou na mucosa gástrica. A liquefação pode também estar relacionada com ação enzimática de células inflamatórias, aquelas quais que liquefazem o tecido, podendo haver presença de pus. 9 Necrose caseosa: É comum na tuberculose e em doenças como a paracoccidioidomicose e a tularemia. A lesão parece decorrer de mecanismos imunitários de agressão envolvendo macrófagos e linfócitos T sensibilizados, alem de possível hipóxia. Microscopicamente, a principal característica é a transformação das células necróticas em uma massa homogênea, acidófila, amorfa, com alguns núcleos picnóticos ou fragmentados. As células perdem sua morfologia típica e contornos. Esteatonecrose: Também conhecida como necrose enzimática do tecido adiposo, é encontrada tipicamente na pancreatite aguda necro-hemorrágica ou após trauma do T.A.. Lipases liberadas dos ácinos agem sobre TGL’s e os ácidos graxos originados, então, saponificam, concedendo ao órgão um aspecto esbranquiçado ou de “pingo de vela”. Necrose fibrinóide: Decorre de reações imunes que envolvem os vasos sanguíneos, sendo, portanto, imunologicamente mediadas. Nesse tipo de necrose, há um aumento do depósito de fibrina, que, ao microscópio de luz, possui certa eosinofilia (acidofilia). Necrose gangrenosa: O termo gangrena serve para designar uma forma de evolução de necrose que resulta da ação de agentes externos sobre o tecido necrosado. Caso haja desidratação da área necrótica, tem-se uma região de gangrena seca, ao passo que em contato com microorganismos (geralmente anaeróbios), enzimas por estes produzidas são capazes de liquefazer os tecidos mortos, dando origem à chamada gangrena úmida (ou, em outros casos, ainda mais específicos, gangrena gasosa). Morfologicamente, a gangrena seca confere uma cor arroxeada ao órgão, com aspecto mumificado, sendo comum em extremidades. Na gangrena úmida, observa-se um odor fétido que exala na área necrosada. Produtos do sitio lesado podem, inclusive, ocasionar um choque séptico. Evolução: Regeneração. Quando o tecido necrosado tem capacidade regenerativa, os restos celulares são reabsorvidos por meio de resposta inflamatória local. Se a lesão é pequena e o estroma do tecido não é alterado, tem-se uma regeneração completa, a exemplo do que ocorre no fígado. Por outro lado, se a área necrótica for extensa e/ou se a trama reticular sofre colapso, há também a regeneração, com a diferença de que há a formação de nódulos, pelo não reestabelecimento da arquitetura do tecido. Cicatrização. É o processo pelo qual o tecido necrosado é reabsorvido e substituído por tecido conjuntivo cicatricial, o qual surge mediante estimulação por células inflamatórias, que secretam FGF (fator de crescimento de fibroblastos), PDGF (fator de crescimento derivado de plaquetas), TGF-β e VEGF. Encistamento. Ocorre quando o material necrótico não é absorvido devido ao tamanho ou por barrar leucócitos, a inflamação é apenas periférica, e a absorção da área lesada é lenta. Eliminação. Se a zona de necrose atinge a parede de umaestrutura canalicular qu se comunica com o meio externo, o material necrosado é lançado nessa estrutura e daí eliminado, originando uma cavidade. Calcificação. 10 Apoptose: Apoptose, ou morte celular programada, é um fenômeno dependente de ATP em que a célula aciona mecanismos que levam à sua morte. É um processo em que não há a autólise, e sim uma fragmentação das células, originando os chamados corpos apoptóticos, que são endocitados por células vizinhas. É um processo fisiológico, que pode ser incitado durante uma determinada situação patológica. Exemplos de apoptose fisiológica são extensos, tais como a degeneração do timo, de membranas interdigitais, apoptose de células acinares de gll. mamárias, diferenciação e renovação celular, entre outros. Em outra forma, a apoptose fisiológica é uma resposta frequente à determinadas injurias, como infecção virótica, hipóxia, lesões por radicais livres, agressão imunitária, radiações ionizantes, dentre outras. Variadas são as vias patogênicas que podem levar à morte celular por apoptose, a saber: I. Aumento da permeabilidade mitocondrial ocasionada por irradiações, estresse oxidativo, agressões químicas, hipóxia, etc; denominada via intrínseca. II. Ativação de receptores de membrana que possuem “domínios de morte”; denominada via extrínseca. Independente do estimulo, três vias são mais comuns na efetivação do processo apoptótico: a) Ativação de caspases: são proteínas que clivam resíduos de acido aspártico na estrutura de proteínas. Caspases ativadoras (8, 9 e 10) ativam caspases efetuadoras (3, 6 e 7), as quais clivam outras proteínas e substratos, como DNA, laminas nucleares, proteínas do citoesqueleto e etc. b) Liberação de enzimas mitocondriais: Em caso de alterações da permeabilidade de membranas mitocondriais, há liberação de citocromo c e proteínas indutoras de apoptose, que podem ou não atuar sobre caspases (ativadoras e/ou efetuadoras). Proteínas de interesse conhecidas são a SMAC (segundo ativador mitocondrial de caspases), AIF (fator indutor de apoptose), endonuclease G, e etc. c) Proteínas citosólicas: essas proteínas regulam a apoptose, inibindo ou estimulando caspases ou influenciando na permeabilidade mitocondrial. d) Receptores com domínios de morte: este mecanismo também conta com a ativação de caspases, porem a ativação da via parte de interações celulares. e) Apoptose por estímulos externos que não atuam em receptores de membrana. f) Por ação de substancias que atuam diretamente na membrana mitocondrial. g) Por perda de estimulo trófico ou de ancoragem na MEC ou em outras células. É importante destacar que a apoptose não induz inflamação! Morfologicamente, é de se observar que a apoptose atinge células individualmente, células quais que apresentam citoplasma encolhido e denso, cromatina condensada, disposta em grumos, acoplados à membrana plasmática. A fragmentação do núcleo (cariorrexe) pode ser observada e, nesse estagio, alterações no formato celular em forma de brotos contendo ácidos nucleicos em seu interior podem ser descritos. Os fragmentos advindos do brotamento são chamados corpos apoptóticos, que são vistos ao ML intensamente basófilos (em caso de apresentarem fragmentos nucleares em seu interior) ou acidófilos (onde apresenta apenas citoplasma condensado em seu interior). 11 Alterações do Interstício O interstício ou matriz extracelular (MEC) é constituído por uma rede complexa de macromoléculas que preenchem os espaços intercelulares. As macromoléculas da MEC podem estar estruturadas em fibras (colágenas, reticulares e elásticas) ou em forma de um complexo amorfo, intimamente associado às fibras. Tais macromoléculas são: (1) Proteínas fibrosas (colágeno e elastina), que formam as fibras colágenas, reticulares e elásticas; (2) Proteínas não fibrosas, de aderência (laminina e fibronectina), que aderem as células à MEC , e proteínas organizadoras com função de aderência, como ondulinas e tenascinas; (3) Glicosaminoglicanos e proteoglicanos, que formam um gel altamente hidratado, a SFA. Convém afirmar que tais macromoléculas são sintetizadas e excretadas por fibroblastos, condroblastos, osteoblastos e odontoblastos. Algumas células epiteliais e musculares lisas também as produzem, especialmente quando se trata de constituintes das lâminas basais. Colágeno: O colágeno é a proteína mais abundante do interstício, e sua síntese se dá da seguinte forma: I. Ativação de genes das cadeias alfa, com síntese de mRNA, com expressão modulada por FGF-a, TGF-β e IL-1. II. Síntese de cadeias alfa no citoplasma (pré-pró-colágeno) que continua no RER. III. Hidroxilação e glicosilação de lisinas e hidroxilação de prolinas (prolina hidroxilase dependente de Vit. C). IV. Associação das cadeias alfa em tripla hélice (peptídeos de registro intactos), dando origem ao pró-colágeno, solúvel e não polimerizável. V. Exocitose do pró-colágeno e remoção dos peptídeos terminais por pró- colágeno peptidases, dando origem ao tropocolágeno. VI. Formação de fibrilas e fibras colágenas. Alterações de fibras colágenas e reticulares: Modificações em fibras colágenas e reticulares podem ocorrer devido a defeitos genéticos que comprometem a estrutura, síntese ou degradação do colágeno, ou a alterações adquiridas que interferem na sua síntese ou degradação. Alterações genéticas são raras, e as doenças resultantes são complexas, manifestando- se na pele, vasos sanguíneos, intestino, globo ocular e ossos. A síndrome de Ehlers-Danlos, por exemplo, está associada ao comprometimento da síntese de cadeias alfa e/ou da deficiência de lisinas hidroxilases, comprometendo a síntese do colágeno dos tipos VI e VII. Sinais dessa síndrome são fibras colágenas anormais, com pouca resistência à tensão, pele hiperextensível, frágil e vulnerável a traumas, articulações hipermóveis, entre outros. Outras doenças genéticas de etiologia na síntese de colágeno são a osteogênese imperfeita e dentinogênese imperfeita, que estão associados à defeitos na síntese de cadeias α. Defeitos adquiridos do colágeno decorrem de agressões que perturbam mecanismos pós-transcricionais da síntese. Carencia de vitamina C, inibidores enzimáticos como os da lisil oxidase, plolina hidroxilase, inibidores de crosslinking e degradação excessiva do 12 colágeno em sítios de inflamação são reconhecidamente fatores etiológicos que culminam em vários problemas na estruturação e organização da MEC. Elastina: O principal componente das fibras elásticas é a elastina, proteína altamente hidrofóbica, não glicosilada, rica em prolina e glicina. É excretada nos espaçoes intercelulares onde forma filamentos e bainhas, nos quais as moléculas se ligam umas às outras por ligações cruzadas. Assim ligadas, as moléculas de elastina em repouco permanecem enoveladamente frouxas e unidas entre si; no entanto, quando estiradas, essas moléculas se distendem, mantendo-se unidas pelas ligações cruzadas. Alterações de fibras elásticas: Podem ser congênitas ou adquiridas. As congênitas se devem a alterações gênicas, especialmente as relacionadas com a lisil oxidase. As adquiridas estão associadas a defeitos na síntese, por inibição enzimática ou a transtornos malconhecidos sobre as fibras já formadas. Um exemplo é a elastose de vasos e do endocárdio decorrente do aumento de sua síntese por fibras musculares estimuladas por maior distensão do vaso ou do endocárdio. Fragmentação de fibras é encontrada na derme e na parede de vasos sanguíneos por exposição prolongada à luz solar e na senilidade. A elastólise se deve ao aumento da atividade de elastases, por redução de antiproteases, a exemplo do enfisema pulmonar. Glicosaminoglicanose proteoglicanos (SFA): Glicosaminoglicanos são polissacarídeos não ramificados, fortemente hidrofílicos, porem pouco flexíveis, razão pela qual se enovelam ao acaso, formando aglomerados frouxos que ocupam grande volume em relação à massa. A abundância de cargas negativas atrai vários íons catiônicos e grande quantidade de água. Essa arquitetura molecular cria um estado de turgência na substância fundamental que a torna capaz de suportar grande força de compressão. O ácido hialurônico é o principal componente dos glicosaminoglicanos. Proteoglicanos são sintetizados no Golgi, para onde é transportada a proteína central após sua síntese no RER. O número de moléculas de glicosaminoglicanos que se associam á proteína é variável e alguns proteoglicanos da matriz ligam-se à membrana de células ou são transmembranosos, funcionando como correceptores de fatores de crescimento; outros ficam associados à moléculas do glicocálice. Alterações da substancia fundamental: Alterações isoladas da substância fundamental amorfa são raras. Pode haver despolimerização de poliglicanos e proteoglicanos por ação de anticorpos ou de imunocomplexos depositados. Imunocomplexos e células inflamatórias levam não só à despolimerização de poliglicanos e proteoglicanos como também a alterações em outros componentes da matriz, produzindo lesões mais complexas conhecidas como transformações do interstício. Proteínas não fibrosas da matriz: Além de colágeno e elastina, a matriz extracelular contém outras proteínas importantes, como a fibronectina, laminina e etc. A fibronectina, proteína extracelular de adesão, possui sítios de ligação para receptores celulares (integrinas), colágeno, fibrina e heparina, e é importante na organização da matriz e no deslocamento de células no interstício. 13 Laminina, produzida por células epiteliais, é componente essencial das laminas basais; sua molécula liga-se ao colágeno IV, sulfato de heparano, integrinas, toxinas bacterianas e lipopolissacarídeos. A tenascina e a entactina são elementos importantes na organização espacial da matriz extracelular. Alterações de membranas basais: As membranas basais são constituídas por colágeno tipo IV, laminina e proteoglicanos associados em matrissomos. A integridade das membranas basais é importante para manter a atividade funcional dos epitélios sob os quais eles se localizam, além de indispensável para a função de filtro que controla a passagem de macromoléculas e de agregados moleculares. Depósitos anormais de substancias diversas podem formar-se em membranas basais de muitos órgãos: (a) imunocomplexos e imunoglobulinas na membrana basal de glomérulos, alterando a permeabilidade; (b) na amiloidose, a substancia amiloide pode depositar-se em membranas basais; (c) metais pesados, como mercúrio e bismuto. Transformação do interstício: Transformação do interstício corresponde a alterações complexas dos componentes da MEC, sendo as principais: Transformação hialina (hialinose): Caracteriza-se por depósitos acidófilos no interstício, formados por proteínas do plasma que exsudam e depositam-se na MEC. É o que ocorre na íntima de pequenas artérias e arteríolas de indivíduos com hipertensão arterial. Nesse caso, o material proteico, originado em parte do plasma, geralmente está associado a lipídeos, razão pela qual se fala em lipo-hialinose. Hialinização do interstício é uma transformação hialina na qual as fibras colágenas e a SF tornam-se intensamente acidófilas (eosinofílicas). As fibras colágenas ficam tumefeitas e mais espessas, porém homogêneas, perdendo o aspecto fibrilar normal. Essa hialinização é comum no queloide, em cicatrizes hipertróficas e em muitos tipos de fibrose. O colágeno tumefeito torna-se menos hidratado, friável, e de sua fragmentação há liberação de FGF, que culmina na síntese de mais colágeno. Transformação mucoide: Consiste em aumento da substância fundamental. Com isso, há dissociação das firas colágenas, que ficam dispersas em fibrilas finas, conferindo ao interstício aspecto de tecido mucoso. Em alguns tumores, o estroma adquire aspecto mucoide também por mecanismo desconhecido (possivelmente por produção anormal de poliglicanos e proteoglicanos que expandem a arte amorfa da MEC). Transformação fibrinoide: Caracteriza-se morfologicamente pelo achado, na MEC, de material acidófilo semelhante a depósitos de fibrina. Amiloidose: A amiloidose representa um grupo de doenças que tem em comum a deposição no interstício de material proteico fibrilar, a substancia amiloide. Os depósitos amiloides formam massas de tamanho variado, e são representados por material amorfo e acidófilo que se deposita no interstício, comprimindo e hipotrofiando células. 14 Amiloidoses podem ser sistêmicas ou localizadas; primarias ou secundarias; adquiridas ou hereditárias: (a) Amiloidose reacional ou secundaria a inflamações crônicas; (b) Sistêmica secundária a proliferação de plasmócitos; (c) Sistêmica não associada a proliferação de plasmócitos; (d) Associada ao Alzheimer; (e) Sistêmica familial da febre do Mediterrâneo; (f) Secundária a hemodiálise prolongada; (g) Familial hereditária polineuropática; (h) Localizada idiopática; (i) Amiloidose de origem endócrina associada a neoplasias; (j) Amiloidose senil. Para cada tipo de amiloidose, tipos específicos de depósitos proteicos surgem, de origens diversas. A patogênese da amiloidose é complexa e ainda pouco conhecida. Especula-se que haja um estímulo para a produção de um precursor que, após modificações (como dobramento incorreto), acumula-se em um órgão ou vai para a circulação e, através dela, deposita-se em diversos locais. Calcificações Calcificação patológica (ou ectópica) consiste na deposição de sais de cálcio em locais normalmente não calcificados. A diferença básica entre calcificações fisiológicas (como a que ocorre no tecido ósseo) e as patológicas, é que, na calcificação fisiológica, os depósitos minerais ocorrem sobre uma matriz colágena, formando o osteoide. Já em calcificações patológicas, a deposição mineral ocorre em outros substratos celulares (viáveis ou necróticos) e extracelulares (tecido conjuntivo ou secreções). As calcificações patológicas podem ser subdivididas em: (a) Calcificação distrófica; (b) Calcificação metastática; (c) Calcificação idiopática. Calcificação distrófica: Resulta de modificação local nos tecidos, estando diretamente associada a essas modificações e fatores locais; Muitas vezes associada a uma nutrição tecidual anormal; É recorrente em necroses (sobretudo locais de necrose caseosa, por coagulação e esteatonecrose), ocorrendo em quadros de pancreatite aguda com esteatonecrose, ateromas, cicatrizes, e em órgãos como glândulas salivares, pâncreas, pulmões de tuberculosos e em fetos mortos (litopédio) ; A deposição de cálcio ocorre de maneira gradativa, iniciando-se por núcleos periféricos basófilos (núcleos primários), que induzem um aumento local na concentração de fosfato e cálcio, com remoção de inibidores da calcificação. Fosfolipideos de membrana representam núcleos primários, apresentando afinidade com íon Ca++, formando cristais 15 inicialmente apoiados sobre a membrana celular. Vale ressaltar que ateromas e tecidos necróticos costumam ser abundantes em lipídeos, que podem formar microvesículas e assim propiciar a calcificação. Fibras elásticas, colágenas, proteínas desnaturadas, fosfoproteinas, ácidos graxos e bactérias podem atuar como nucleadores. Calcificação metastática: Designa o tipo de calcificação resultante da reabsorção óssea e da excreção inadequada de íons, promovendo a deposição destes em outros locais; É favorecida por hiperfosfatemiae hipercalcemia (para vias de regra, diz-se que sempre que as concentrações séricas de cálcio e fosfato, para um normal de 35 a 40, excedem 60 ou 70, ocorre calcificação metastática); A precipitação de cálcio inicia-se em mitocôndrias, com aumento da permeabilidade celular ao cálcio proporcionado pelo PTH, podendo também iniciar-se em membranas basais de pulmões e rins. A principal causa de hipercalcemia é a hipersecreção de paratormônio (PTH, ativador osteoclástico), associada a uma hiperplasia de paratireoides ou a um hiperparatireoidismo primário ou secundário. No hiperparatireoidismo secundário a insuficiência renal crônica, a redução de cálcio e a retenção de fosfatos provoca a hiperplasia de paratireoides. Acometimento ósseo por neoplasias, doença de Paget, ou imobilização prolongada também podem levar à hipercalcemia. Depósitos de cálcio tendem a se formar em locais de pH levemente alcalino, como interior da parede estomacal, rins, pulmões, veias pulmonares e artérias sistêmicas. Órgãos extensamente acometidos apresentam-se muito endurecidos e calcários: o pulmão adquire aspecto comparado a fina esponja de banho, a deposição de cálcio nos túbulos renais leva à nefrocalcinose, que pode desencadear uma insuficiência renal e hiperparatireoidismo II. Nesse caso, é possível visualizar inúmeros focos de deposição de cálcio nos túbulos, não devendo ser confundidos com a litíase renal. Calcificação idiopática: Consiste em depósitos de calcificação geralmente cutâneos e frequentemente múltiplos, sem lesão prévia e com níveis séricos normais de cálcio e fosfato. As lesões podem ulcerar-se, permitindo drenagem do material calcário. Patogênese: Os mecanismos envolvidos na calcificação patológica tem sido investigados particularmente quanto à calcificação arterial e de valvas cardíacas. Em artérias, pode ocorrer calcificação na camada média e/ou na intima, neste caso em placas ateromatosas. Calcificação da média leva a perda de complacência e de elasticidade do vaso, com aumento da pressão de pulso. Calcificação intimal em placas ateromatosas pode associar-se a alterações na resistência dos ateromas à ruptura, favorecendo trombose; a ruptura é mais comum na interface entre áreas calcificadas e não calcificadas. À medida que focos de calcificação coalescem (unem-se), com desaparecimento de áreas não calcificadas, o risco de ruptura diminui, pois reduz as zonas de interface. São vários indícios que demonstram que a calcificação vascular teria alguma relação com a mineralização fisiológica, principalmente apontando o fato de que células musculares arteriais são capazes de secretar proteínas da matriz óssea, como osteocalcina, BMP’s, osteopontina, osteoprogeterina e outros, como alguns mediadores inflamatórios derivados de macrófagos e monócitos. 16 Cálculos A palavra cálculo é usada para designar massas sólidas, esféricas, ovais ou facetadas, compactas, de consistência argilosa a pétrea, que se formam em certos órgãos, particularmente vesícula biliar e rins. A composição dos cálculos varia dos cálculos varia de acordo com o órgão. Na vesícula biliar, formam-se a partir de modificações na composição da bile, sobretudo saturação de um de seus componentes, o que possibilita a precipitação de frações insolúveis, em geral em torno de um núcleo orgânico (células descamadas, bactérias ou o próprio muco) Podem ser únicos ou múltiplos, puros ou mistos, com proporções variáveis de colesterol, bilirrubinato, sais orgânicos e inorgânicos de cálcio e sais biliares. Nos rins, outra sede frequente de cálculos, a composição destes é variável, dadas as próprias características químicas da urina. A maioria é formada por cálcio, sob a forma de oxalatos e fosfatos de cálcio, podendo também haver cálculos formados por ácido úrico. Quando preenchem ou se amoldam aos cálices maiores e menores, fixando-se nessa localização, os cálculos são chamados coraliformes, Cálculos não coraliformes localizam-se na pelve renal, no ureter ou na bexiga. Em sialolitíases, concreções sólidas formam-se nos ductos de glândulas salivares. Na maioria dos casos, a formação do cálculo parece estar relacionada com sialadenite crônica obstrutiva. Estagnação de secreções ricas em cálcio ocasiona a precipitação luminal, possivelmente em torno de células degeneradas ou partículas de muco, formando sialólitos, sendo estes mais frequentes nas submandibulares. Pigmentações Denomina-se pigmentação o processo de formação e/ou acúmulo, normal ou patológico, de pigmentos no organismo. Pigmentação patológica pode ser sinal de alterações bioquímicas pronunciadas; em muitas doenças, o acúmulo ou a redução de certos pigmentos é um dos aspectos mais marcantes. Pigmentações endógenas: Pigmentações endógenas resultam, em geral, de hiperprodução e acúmulo de pigmentos sintetizados no próprio organismo. Podem ser derivados da hemoglobina, melanina, ácido homogentístico e lipofuscina. Pigmentações hemoglobínicas: Pigmentos biliares: O principal pigmento biliar é a bilirrubina (Bb), produto final do catabolismo da fração heme da hemoglobina e de outras hemoproteínas. São duas as razoes para a atenção para com a Bb. Em primeiro lugar, porque o aumento acentuado dos níveis sanguíneos de Bb não conjugada, particularmente em recém-nascidos, pode causar lesão cerebral irreversível, morte e, nos casos de sobrevida, sequelas neurológicas permanentes. Em segundo lugar, porque o conhecimento de seu metabolismo é essencial pra o diagnóstico de um grande número de doenças do fígado e do sangue. 17 Formação da bilirrubina. Aproximadamente 80% da Bb provêm da hemoglobina livre resultante da hemocatarese, que ocorre principalmente no baço, no fígado e na medula óssea. O restante deriva de outras hemoproteínas e do pool de heme livre. Para que Bb possa ser liberada a partir da hemoglobina, é necessário que a fração heme seja primeiro separado da fração proteica, numa reação enzimática que culmina na formação de biliverdina, que é rapidamente reduzida a Bb pela biliverdina redutase. Toda essa etapa ocorre no interior de macrófagos. Transporte no sangue. A Bb é lançada no sangue sob uma forma insolúvel, a bilirrubina não conjugada. Sendo insolúvel, ela não pode ser eliminada diretamente, sendo necessária sua ida ao fígado, ligada a albumina. Níveis elevados de Bb não-conjugada no plasma sanguíneo de recém nascidos podem ocasionar extravasamento de Bb pela barreira hematoencefalica ainda não desenvolvida ou lesada por hipóxia ou isquemia e causar lsao neuronal irreversível, resultando em sequelas fisiológicas. Captação, transporte e conjugação por hepatócitos. Na membrana plasmática sinusoidal dos hepatócitos (polo basal), existem sistemas transportadores independentes de sódio para diversos ânions orgânicos, como para Bb. A captação de anions orgânicos parece ser modulada por hormônios sexuais, especialmente (e positivamente) por estrógenos. A conjugação da Bb com acido glicurônico ocorre na luz do REL. A Bb conjugada é inócua, hidrofílica, solúvel em água e frouxamente ligada à albumina, sendo excretada quando tem seus níveis plasmáticos aumentados. Excreção em canalículos biliares. A excreção da Bb conjugada para os canalículos biliares depende do transporte de Bb através da membrana canalicular dos hepatócitos. Lançada nos canalículos biliares, a Bb conjugada flui, através dos ductos biliares intra e extra-hepáticos, até o duodeno. No intestino, sofre ação da microbiota e transforma-se em urobilinogênio, que é em parte, reabsorvido no íleo terminal e reexcretado pelo fígado e rins. Hemossiderina: É também um pigmento resultante da degradação da hemoglobina e contem ferro. A hemossiderina representa uma das duas principais formas dearmazenamento intracelular de ferro: a outra é a ferritina. O ferro é vital para todos os seres vivos, pois participa de inúmeros processos metabólicos, dada sua importância, é necessário um equilíbrio constante entre absorção, transporte, armazenamento e utilização. Por ser Icterícia é o sinal clínico causado por elevação dos níveis plasmáticos de Bb acima de 35μM/L e sua deposição na pele, esclera, mucosas e na maioria dos tecido e órgãos, em especial fígado e rins, nos quais produz coloração que vai do amarelo ao negro. Microscopicamente, a Bb é vista como grânulos ou glóbulos amorfos de castanho-esverdeados a negros, evidentes no citoplasma de células de Kupffer e hepatócitos, e também na luz de canalículos biliares. As causas de elevação da Bb circulante e, portanto, de icterícia são muitas, pois as doenças que a provocam são variadas e de natureza muito diferente. Icterícias podem ocorrer por: (a) Aumento da produção de Bb em anemias hemolíticas, por exemplo; (b) Redução na captação e no transporte da Bb por hepatócitos, por exemplo, em doenças genéticas; (c) Diminuição na conjugação da Bb, por doenças genéticas (ex.); (d) Redução na excreçao celular da Bb, em doenças genéticas (ex.); (e) Obstrução à eliminação canlicular intra e extra-hepática da Bb, por tumores e cálculos (ex.); (f) Outros mecanismos associados, como cirrose e hepatites. 18 Hb desoxigenada (vermelho-azulado ou negro-azulado) Início da degradação da Hb e produçao de biliverdina e Bb (Verde-azulado ou amarelado) Formação de Hemossiderina (cor ferruginosa ou amarelo-dourada) altamente reativo, o ferro em excesso é armazenado e/ou sequestrado por diversas proteínas, como a transferrina, a lactotransferrina, melanotransferrina, heme, ferritina e hemossiderina. A ferritina é formada pela associação da proteína apoferritina com o ferro, amplamente distribuída no citoplasma de eritrócitos e eritroblastos. A quantidade de ferritina em hemácias reflete o balanço entre a oferta de ferro para a medula óssea e a necessidade de síntese da hemoglobina, mostrando-se diminuída nos casos de anemia por deficiência de ferro. A degradação da ferritina no citosol resulta em liberação completa do ferro. Quando há oferta excessiva de ferro, a ferritina forma hemossiderina. Esta transformação dá-se pelo seguinte modo: I. Incorporação de ferritina do citosol em forma de agregados pelo REL, constituindo vacúolos autofágicos; II. Fusão dos vacúolos com lisossomos, formando lisossomos secundários (siderossomos); III. Desnaturação seguida de degradação enzimática das proteínas da membrana envoltória e da ferritina; IV. Persistência de agregados maciços e insolúveis de ferro, constituindo a hemossiderina (que aparece como grânulos intracitoplasmáticos grosseiros, castanho-escuros ou amarelo-dourados). A deposição excessiva de hemossiderina em tecidos pode ser localizada ou sistêmica (respectivamente denominadas hemossiderose localizada e sistêmica). A primeira é encontrada em hemorragias, em que a hemossiderina é vista no interior de macrófagos cerca de 24-48h após o início do sangramento. A deposição sistêmica de hemossiderina ocorre em consequência de aumento na absorção intestinal de ferro, que ocorre especialmente em anemias hemolíticas e após transfusões de sangue repetidas. O pigmento acumula-se em macrófagos do fígado, baço, medula óssea linfonodos e, mais esparsamente, nos da derme, do pâncreas e dos rins. A longo prazo, pode haver deposição de hemossiderina no parênquima de alguns órgãos, como fígado, pâncreas, coração e glândulas endócrinas. Não há, na maioria dos pacientes, lesão celular decorrente da pigmentação suficiente para provocar distúrbio funcional dos órgãos afetados. A hemocromatose hereditária é uma forma especial de hemossiderose sistêmica, na qual há um aumento na absorção intestinal de ferro. Essa absorção exagerada propicia a deposição absurda He hemossiderina em macrófagos, interstício e células parenquimatosas do fígado, pâncreas, pele, hipófise e coração, alem de outros órgãos, produzindo hipotrofia e fibrose do parênquima. Esse processo resulta em cirrose hepática, hipotrofia do pâncreas exócrino e endócrino, provocando diabetes, hipogonadismo e insuficiência cardíaca. Pigmentações derivadas da melanina: A melanina é um pigmento cuja cor varia do castanho ao negro, cuja função-mor no organismo é a proteção contra a radiação UV-B, além de desempenhar ação antioxidante, absorver calor, cosmética, de camuflagem para algumas espécies animais e reforço da cutícula de insetos e da parede de células vegetais. Existem dois tipos de melanina: (a) a 19 Durante o envelhecimento, há perda progressiva da pigmentação melânica dos pelos, resultando na formação de cabelos grisalhos e brancos. Admite-se que cabelos brancos decorram de apoptose, provavelmente mediada por lesão do DNA mitocondrial por estresse oxidativo, resultando em redução de melanócitos nos folículos pilosos. Hipopigmentação melânica dos núcleos do tronco encefálico que contêm neuromelanina é uma das alterações mais evidentes na doença de Parkinson. A perda da neuromelanina nessa doença deve-se À destruição progressiva dos neurônios pigmentados da substância negra. eumelanina, insolúvel, de coloração castanha a negra com a ação foto protetora e antioxidante; (b) feomelanina, solúvel em solução alcalina, de coloração amarela a vermelha, também antioxidante. A tonalidade da pele e de pelos varia conforme a proporção destes dois tipos de melanina. A síntese de melanina ocorrem em melanócitos (originados de células precursoras da crista neural), que constituem, na pele, cerca de 10% da população da coamada basal da epiderme, no interior do chamado melanossomo. O precursor geral para a síntese de melanina é a tirosina. Hiper e hipopigmentação melânicas: A produção excessiva e a redução da síntese de melanina são frequentes e originam numerosas doenças, causadas por disfunção de uma ou mais etapas da melanogênese. A hiperpigmentação pode ser produzida por: a) Aumento no número de melanócitos normais e neoplásicos; b) Incremento da melanogênese; c) Produção de melanossomos gigantes; d) Defeito na eliminação de melanina através da epiderme. As lesões hiperpigmentadas mais comuns são efélides (sardas), nevos e melanomas. Ao lado dessas doenças, diversas substâncias podem causar hiperpigmentação melânica, como medicamentos (levodopa, sulfonamidas, cloroquinas), anticoncepcionais orais, metais pesados e agentes quimioterápicos. A hipopigmentação pode ser congênita (albinismo, p.ex.) ou adquirida (p. ex., vitiligo), e é causada por: a) Migração e diferenciação anormal de melanoblastos; b) Redução da atividade da tirosinase; c) Estrutura anormal dos melanossomos; d) Diminuição da melanização dos melanossomos; e) Redução da transferência de melanossomos para os queratinócitos; f) Aumento da degradação dos melanossomos em melanócitos. Pigmentações Exógenas: Pigmentos diversos penetram no organismo junto com o ar inspirado e com os alimentos ingeridos, ou são introduzidos por via parenteral. As partículas depositam-se, em geral, nos pontos do primeiro contato com as mucosas ou a pele. Aí podem ser retidas, eliminadas ou transportadas para outros locais via circulação sanguínea ou linfática., ou por macrófagos. Antracose. Decorre da deposição de derivados de carvão por inalação, sendo frequente em fumantes e moradores de regiões com altos índices de poluição atmosférica. Outras denominações podem ser empregadas pela origem do material depositado, tais 20 como pulmão da choupana ou doença pulmonar por partículas adquiridas domesticamente. Uma vez inalado, o pigmento é fagocitado por macrófagos alveolarese transportado aos linfonodos regionais. O grande acúmulo de pigmento pode acompanhar-se de fibrose e levar a diminuição considerável da capacidade respiratória. Argiria. É a deposição de sais de prata em tecidos, em geral sob a forma de sulfetos de prata. Nos olhos, é denominada argirose. Tatuagem. É uma forma de pigmentação exógena em geral limitada à pele, que resulta da introdução de pigmentos insolúveis na derme, proposital ou acidentalmente. No primeiro caso, pigmentos são inoculados (com agulhas), conforme o desejo e tempo de permanência almejados, na derme ou no estrato córneo da epiderme. O pigmento inoculado é fagocitado sobretudo por macrófagos, podendo também ser fagocitado por cels. endoteliais e fibroblastos, também sendo encontrado na MEC. Queratinócitos fagocitam os pigmentos quando estes são inoculados mais superficialmente, na epiderme. Distúrbios da Circulação A circulação do sangue e a distribuição de líquidos no organismo são feitas pela ação coordenada do coração, dos vasos sanguíneos e Fo sistema linfático. As artérias conduzem o sangue aos tecidos; na microcirculação ocorrem as trocas metabólicas; as veias retornam o sangue ao coração, que o movimenta continuamente; cabe aos vasos linfáticos o papel de reabsorver o excesso de líquidos filtrado na microcirculação. A circulação do sangue exerce três tipos de força ou pressão sobre os vasos: (1) compressão radial/distensão (tensão) causada pela pressão intraluminal; (2) extensão longitudinal, provocada por hiperextensão do vaso; (3) cisalhamento (shear stress), que atua tangencialmente na superficie interna do vaso e tende a raspar as células endoteliais. O cisalhamento é diretamente proporcional À velocidade do fluxo e inversamente proporcional ao diâmetro vascular. Quando essas forças ultrapassam a resistência da parede, surgem lesões variadas, como dilatações ou rupturas vasculares. A regulação do fluxo sanguíneo nos capilares é feita pelas arteríolas. Nem todos os capilares estão abertos ao mesmo tempo, e o volume de sangue é muito menor do que o espaço vascular de todos os capilares. Isso significa que a irrigação dos tecidos ocorre de modo alternado por causa da abertura e do fechamento das arteríolas por períodos curtos em diferentes partes dos órgãos. |Hiperemia Hiperemia consiste no aumento da quantidade de sangue no interior dos vasos de um órgão ou território orgânico. Hiperemia pode ser ativa ou passiva, aguda ou crônica. Hiperemia ativa consiste em dilatação arteriolar com aumento do fluxo sanguíneo local. A vasodilatação tem origem simpática ou humoral e leva à abertura de capilares “inativos” o que resulta na coloração rosa intensa ou vermelha do local atingido e em aumento da temperatura. Ao microscópio, os capilares encontram-se repletos de hemácias. Hiperemia ativa pode ser: fisiológica, quando há necessidade de maior irrigação, como ocorre nos músculos esqueléticos durante o exercício, na mucosa gastrointestinal durante a digestão, na pele em ambientes quentes (para aumentar a perda de calor) ou na face diante das emoções; ou patológica, que acompanha inúmeros processos patológicos, principalmente inflamações agudas. Hiperemia passiva também conhecida como congestão, decorre de redução da drenagem venosa, que provoca distensão de veias distais, vênulas e capilares; por isso mesmo, a região comprometida adquire coloração vermelho-escura, devido à alta concentração de hemoglobina 21 desoxigenada. Pode ser localizada (obstrução de uma veia) ou generalizada (insuficiência cardíaca). Congestão pode ser causada por obstrução intrínseca de uma veia (compressão do vaso, trombose, torção de pedículo vascular, etc.) ou por redução do retorno venoso, como o que acontece na insuficiência cardíaca. Na insuficiência cardíaca esquerda ou em casos de estenose ou insuficiência da valva mitral, surge congestão pulmonar; na insuficiência cardíaca direita, há congestão sistêmica. Na congestão aguda, os vasos mostram-se distendidos e o órgão é mais pesado; na crônica, o órgão pode sofrer hipotrofia e apresentar micro-hemorragias antigas. Como na hiperemia passiva há aumento da pressão hidrostática intravascular, congestão e edema encontram-se muitas vezes associados. As hiperemias passivas mais importantes são dos pulmões, do fígado e do baço. Na congestão pulmonar, os capilares alveolares encontram-se cheios de sangue e dilatados; os septos tornam-se alargados por edema intersticial e, ao longo prazo, sofrem fibrose e ficam espessados. Por causa de microrrupturas de capilares, há passagem de hemácias para os alvéolos e sua fagocitose por macrófagos alveolares, os quais passam a constituir as chamadas “células da insuficiência cardíaca”. Congestão é causa frequente de importante de edema pulmonar. Congestão hepática, aguda ou crônica, é provocada na maioria das vezes por insuficiência cardíaca congestiva, e, menos comumente, por obstrução das veias hepáticas ou da veia cava inferior. Na congestão aguda, o fígado encontra-se discretamente aumentado de peso e volume e tem coloração azul-vinhosa; ao corte, flui sangue das veias centrolobulares dilatadas. Na congestão crônica, o órgão tem coloração vermelho-azulada, e as regiões centrolobulares ficam deprimidas e circundadas por parênquima hepático às vezes amarelado, conferindo o aspecto de noz-moscada. Ao microscópio, os sinusoides são alargados e os hepatócitos centrolobulares estão hipotróficos por hipóxia. Em fase avançada, pode haver necrose e hemorragia centrolobulares e fibrose das veias centrolobulares e dos sinusoides. Congestão do baço aguda é causada sobretudo por insuficiência cardíaca; o órgão encontra- se pouco aumentado de volume, cianótico e repleto de sangue. Congestão crônica é encontrada principalmente em casos de hipertensão porta. O baço é aumentado de volume, endurecido por fibrose e com focos de hemorragia recente ou antiga. A esplenomegalia congestiva pode acompanhar-se de hiperesplenismo, que se caracteriza por anemia, leucopenia e plaquetopenia, isoladas ou associadas (pancitopenia). Retirada cirúrgica do baço corrige o hiperesplenismo. |Edema É o acúmulo de líquido no interstício* ou em cavidades do organismo. Pode ser localizado ou sistêmico e, de acordo com sua composição, transudato ou exsudato. Transudato é um líquido com baixo teor de proteínas e com densidade <1.020 mg/mL. A existência de um transudato indica que a permeabilidade vascular continua preservada, permitindo a passagem de água, mas não a de macromoléculas e proteínas. Macroscopicamente, o transudato é um liquido claro e seroso. Exsudato é um líquido rico em proteínas e com densidade >1.020 mg/mL. Indica um aumento da permeabilidade vascular, o que resulta caracteristicamente da ação de substancias liberadas nos processos inflamatórios. Macroscopicamente, o liquido é turvo e, devido ao teor de fibrinogênio, pode mostrar precipitado de proteínas. O exame citológico desse liquido revela ainda a presença de cels. inflamatórias. Os edemas de cavidades recebem nomes particulares, formados pelo prefixo “hidro-” seguido do local do edema (p. ex. hidrotórax, hidropericárdio, hidroperitônio (ou ascite). Anasarca é o nome pelo qual se denomina o edema generalizado, geralmente grave e com amplo aumento tecidual subcutâneo. 22 Etiopatogênese: A patogênese dos edemas pode ser compreendida a partir do conhecimento dos fatores que regulam o transporte dos líquidos na microcirculação. A homeostase dos líquidos é regulada por: a) Receptores da pressão intraluminal; b) Receptores para volume; c) Concentração de sódio no plasma; d) Hormônios (h. natriurético atrial, ADH, renina); e) Sistema nervoso (estimulação da sede ou sudorese); f) Aquaporinas de membrana. A diferença das pressões hidrostáticae oncótica movimenta os líquidos entre os vaso e o interstício. Quando a diferença de pressões hidrostáticas intra e extravascular é maior que a diferença ente as pressões oncóticas intra e extravascular, ocorre saída de líquidos dos vasos; quando a situação se inverte, ocorre reabsorção de líquidos. Normalmente, os capilares e vênulas conseguem reabsorver 85% do filtrado para o interstício; os 15% restantes são drenados pelo sistema linfático. De acordo com esses princípios, o edema forma-se pelos seguintes mecanismos: I. Aumento da pressão hidrostática intravascular; II. Redução da pressão oncótica do plasma; III. Aumento da permeabilidade capilar, com saída de líquidos e proteínas para o interstício; IV. Aumento da pressão oncótica intersticial; V. Obstrução da drenagem linfática. Edema generalizado: Caracteriza-se por aumento de líquido intersticial em muitos dos órgãos. Manifesta-se predominantemente no subcutâneo, sendo mais evidente nos pés, nos tornozelos, pernas, região sacral, e região periorbitária. O edema generalizado é provocado por fatores que atuam de maneira sistêmica e forma-se em inúmeras situações, descritas a seguir: Redução da pressão oncótica do plasma, que leva a uma redução do volume intravascular e acúmulo de água em todos os órgãos. Com redução do volume intravascular, há ativação do sistema renina-angiotensina-aldosterona, que promove maior retenção de Na+ e água pelos rins, realimentando o edema. Insuficiência cardíaca: na insuficiência cardíaca esquerda, há aumento da pressão capilar pulmonar e hiperemia passiva, podendo culminar num edema pulmonar. Quando a insuficiência é do coração direito, aparece edema nos membros inferiores, na região sacral, e nas cavidades pleural, pericárdica ou peritoneal. Quando o débito Etiopatogênese dos Edemas Aumento da Pressão Hidrostática Intravascular Insuficiência cardíaca congestiva Cirrose hepática (hipertensão porta) Obstrução do retorno venoso Trombos; Compressão externa dos vasos (neoplasias, etc.) Imobilização (falta da “bomba muscular”); Força da gravidade (posição ortostática). Alterações da Pressão Oncótica Diminuição da pressão oncótica plasmática Perda de proteínas Glomerulopatias (síndrome nefrótica); Gastroenteropatias. Redução da síntese proteica Desnutrição; Cirrose hepática. Aumento da pressão oncótica intersiticial Aumento da permeabilidade capilar Toxinas bacterianas; Reação imunitária (p. ex. anafilaxia); Aminas vasogênicas (ex. picadas de insetos); Toxinas (armas químicas tipo gás mostarda); Alterações metabólicas (uremia, hipóxia, choque); Aumento de substâncias hidrofílicas no interstício Hipotireoidismo; Mucopolissacaridoses. Obstrução linfática Inflamações; Parasitos (p. ex. filariose); Neoplasias em linfonodos; Retirada cirúrgica de linfonodos (ex. câncer de mama); Radioterapia. 23 cardíaco cai, há estímulo do sistema adrenérgico (sobre receptores α1-adrenérgicos periféricos) com vasoconstrição e diminuição da filtração glomerular, causando retenção de sódio e água. Proteinúria, cirrose hepática: A redução de proteínas plasmáticas, seja por excreção exacerbada ou síntese insuficiente, leva à diminuição da Poncótica. Edema localizado: É provocado por um fator que atua localmente, podendo, às vezes, ser a manifestação inicial de edema generalizado. As principais sedes e causas de edema localizado estão descritas a seguir: Edema de membros inferiores: pode ser provocado por insuficiência cardíaca ou por causa locais, como obstrução da veia cava inferior (por tromboses, neoplasias, gravidez, ascite, etc.); obstrução linfática como acontece na filariose ou na remoção de linfonodos; e ainda na insuficiência valvular venosa. Edema pulmonar: o leito capilar pulmonar é algo particular. Aumento da pressão capilar, redução da pressão oncótica intravascular ou agressão aos capilares pode, isolados ou em conjunto, provocar edema pulmonar. Quando isso acontece, o liquido acumula-se inicialmente nos septos interalveolares (nos quais não existem vasos linfáticos); se a causa persistir, o liquido passa para os alvéolos. O acúmulo de líquidos no interstício causa redução da distensibilidade pulmonar, prejudicando a aeração; além disso, causa prejuízo nas trocas gasosas por causa do espessamento dos septos; as trocas gasosas ficam ainda mais prejudicadas quando há inundação dos alvéolos pelo liquido extravasado, pois este não permite o fluxo de ar. Em muitas situações, há também agressão endotelial, o que provoca perda de proteínas, causando aumento da pressão oncótica intersticial e intensificação do edema. Edema Cerebral: Consiste num aumento de liquido intersticial e/ou *intracelular no tecido nervoso. Como o cérebro não dispõe de drenagem linfática e como a calota craniana é rígida, pequenos aumentos do volume cerebral por edema são suficientes para causar aumento da pressão intracraniana. O paciente com edema cerebral apresenta cefaleia, vômitos, tontura e, nos casos mais graves, perda da consciência e óbito. |Hemorragia Hemorragia ou sangramento é a saída do sangue do espaço vascular para o compartimento extravascular ou para fora do organismo. Pode ser, portanto, interna ou externa e recebe nomes particulares segundo sua localização. Sangramento pode ocorrer com ou sem solução de continuidade do vaso. Pode ocorrer por rexe, ou seja, por ruptura dq parede vascular ou do coração, geralmente associados à traumas, enfraquecimentos da parede vascular ou hipertensão; por diapedese, estando relacionada a alterações das células endoteliais e/ou na membrana basal dos vasos (causadas por anóxia, embolia gordurosa, septicemia por meningococos, e reações de hipersensibilidade mediada por IgE, ou de tipo I). A hemorragia tecidual pode ocorrer com padrões distintos, cada um com suas implicações clinicas próprias: A hemorragia pode ser externa ou estar confinada dentro de um tecido. Qualquer acúmulo nos tecidos é chamado de hematoma. Os hematomas podem ser relativamente insignificantes ou tão graves que resultam em óbito. 24 Hemorragias minúsculas (1 a 2 mm) na pele, nas membranas mucosas ou nas superfícies serosas são chamadas de petéquias. Estão comumente associadas ao aumento local da pressão intravascular, trombocitopenia ou defeitos da função plaquetária. Hemorragias levemente maiores (≥ 3 mm) são chamadas de púrpuras. Estas podem estar associadas Às mesmas doenças que causam petéquias, ou podem ser secundárias a trauma, inflamação vascular (vasculite) ou a aumento da fragilidade vascular (p. ex. na amiloidose). Hemorragias localizadas no interior de órgãos, com destruição parcial dos mesmos e manifestações gerais súbitas recebem o nome de apoplexias. Geralmente decorrem de torções de pedículos vasculares, traumas, acometendo geralmente trechos do intestino delgado, testículos e ovários. Hematomas subcutâneos maiores (> 1 a 2 cm) são chamados equimoses. Os glóbulos vermelhos nessas lesões são degradados e fagocitados pelos macrófagos, levando às pigmentações hemoglobínicas. Dependendo da localização, um grande acúmulo de sangue em uma cavidade corporal é denominado de hemotórax, hemopericárdio, hemoperitônio ou hemartrose. Os pacientes com sangramento excessivo podem desenvolver icterícia pela destruição intensa de glóbulos vermelhos e hemoglobina. As consequências das hemorragias são variadas e dependem da quantidade de sangue perdido, da velocidade da perda e do local afetado. As principais consequências ou complicações são: (1) choque hipovolêmico, quando há perda rápida de grande quantidade de sangue (>20%); (2) anemia, quando o sangramento é de caráter crônico e intermitente;(3) asfixia, em casos de hemorragia pulmonar intensa; (4) tamponamento cardíaco, que ocorre especialmente após ruptura ventricular. O sangue extravasado ocupa todo o espaço pericárdico e, como a pressão do sangue extravasado é superior à pressão venosa dos átrios e das veias cavas e pulmonares, surgem compressão dessas estruturas e redução do enchimento diastólico, queda acentuada do débito cardíaco e choque cardiogênico. (5) hemorragia intracraniana que, quando compromete regiões vitais e/ou tem intensidade ou tempo elevados, pode ocasionar a morte do paciente. Nomenclatura das hemorragias Epistaxe Hemorragia das fossas nasais. Equimose Sangramento em pequenos focos, maiores que as petéquias. Hemartrose Sangue nas articulações . Hematêmese Vômito de sangue. Hematoma Sangramento circunscrito formando coleção volumosa. Hematúria Sangue na urina. Hemopericárdio Sangue na cavidade pericárdica. Hemoperitônio Sangue na cavidade peritoneal. Hemoptise Expectoração de sangue. Hemotórax Sangue na cavidade pleural. Melena Sangue nas fezes. Menorragia Menstruação prolongada ou profusa, em intervalos regulares. Menstruação Sangramento uterino clínico e fisiológico da mulher. Metrorragia Sangramento uterino irregular entre os ciclos. Otorragia Sangramento pelo conduto auditivo externo. Petéquia Sangramento puntiforme. Púrpura Múltiplos pequenos focos de sangramento. Sufusão Sangramento plano, difuso e extenso em mucosas. Diátese hemorrágica é definida como a tendência a sangramentos sem causa aparente (hemorragias espontâneas) ou hemorragia mais intensa ou prolongada após traumatismo. Diátese hemorrágica deve-se a anormalidades da parede vascular, das plaquetas e dos sistemas de coagulação ou de fibrinólise. 25 Trombose Lesão Endotelial Alteração do Fluxo Sanguíneo Hipercoagulabilidade do Sangue |Choque O choque pode ser definido como a condição em que há falência circulatória caracterizada por queda abrupta na pressão arterial, hipoperfusão generalizada de tecidos e órgãos e hipóxia celular. Com exceção do choque séptico, os pacientes apresentam pele pálida e úmida, extremidades frias, colapso de veias superficiais, hipotensão arterial, distúrbios do estado de consciência e insuficiência respiratória e renal. No choque séptico, a pele mostra-se inicialmente rosada, quente e bem irrigada. Mais tarde, surgem hipotensão arterial, distúrbios da consciência e insuficiência respiratória e renal. ► O choque cardiogênico instala-se quando o coração torna-se incapaz de bombear adequadamente o sangue. Isso ocorre geralmente quando há destruição extensa do miocárdio, sobretudo quando acomete o ventrículo esquerdo; quando o coração torna-se incapaz de realizar uma contração efetiva; quando ocorre bloqueio mecânico do órgão como no tamponamento cardíaco. ► O choque hipovolêmico ocorre quando há perda súbita de quantidade apreciável de líquidos do organismo, podendo ser provocado por sangramento intenso, perda de plasma ou desidratação. ► O choque séptico é provocado sobretudo por infecções por patógenos Gram _ LPS e menos frequentemente por bactérias Gram+. Nesses casos, ocorre liberação de vários mediadores químicos, podendo ocorrer ativação generalizada de leucócitos conhecida como síndrome de resposta inflamatória sistêmica. A liberação de citocinas e de TNF-α ativa cels. endoteliais e a geração de radicais livres, enquanto a liberação de proteases lesa o endotélio. ► O choque anafilático resulta de uma reação antígeno-anticorpo mediada por IgE na superfície de mastócitos e basófilos, provocando a liberação de várias substâncias. O efeito mais grave das substâncias liberadas é dilatação de grande número de vasos na microcirculação, o que resulta na queda da pressão arterial (P.A.) e do retorno venoso ao coração. ► O choque neurogênico é menos frequente e caracteriza-se por desregulação neurogênica que resulta em redução do tônus de artérias e veias, queda na resistência vascular periférica e diminuição do retorno venoso ao coração. |Trombose É o processo patológico caracterizado pela solidificação do sangue dentro dos vasos ou do coração, em indivíduo vivo. Trombo é a massa sólida formada pela coagulação do sangue. Coágulo, por outro lado, significa massa não estruturada de sangue fora dos vasos ou do coração ou formada post- mortem. Os trombos podem ser venosos ou arteriais. Os venosos são formados primariamente por hemácias presas em uma rede de fibrina, além de algumas plaquetas, e formam-se em áreas de estase após ativação do sistema de coagulação. Os trombos arteriais contêm principalmente plaquetas, possuem relativamente pouca fibrina e formam-se em locais com lesão endotelial e fluxo sanguíneo de alta velocidade. Tríade de Virchow 26 Etiopatogênese. Resulta de ativação patológica do process normal da coagulação sanguínea, que pode ocorrer quando existe: (1) lesão endotelial; (2) alteração do fluxo sanguíneo; (3) hipercoagulabilidade do sangue. A lesão endotelial promove a adesão de plaquetas ao tecido conjuntivo subendotelial. Alterações do fluxo sanguíneo favorecem a trombose. Retardamentos do fluxo (provocados por insuficiência cardíaca, vasodilatação, aumento do hematócrito, aumento da viscosidade, redução da contração vascular em acamados e ainda eventos da síndrome da hiperviscosidade) diminuem a velocidade sanguínea, favorecem a agregação de hemácias e plaquetas, e ainda aumentar a permanência de fatores da coagulação ativados no local. O aumento da velocidade ou a presença de turbulências (sobretudo em regiões de bifurcações, aneurismas, e emergência de ramos arteriais) provocam alterações do fluxo laminar e aumento das forças de cisalhamento. A hipercoagulabilidade, provocada por aumento do número de plaquetas (trombocitose) ou de suas modificações funcionais, além de outras alterações de fatores pró- ou anticoagulantes, congênitas ou adquiridas. Evolução e consequências. Logo depois da formação de um trombo, ocorre ativação do sistema de fibrinólise e iniciam-se reações locais relacionadas com a organização desse sistema. A interação desses três elementos (formação, lise e organização) determina a evolução e as consequências da trombose. ► Crescimento: se o processos de coagulação predomina sobre o a trombolise, ocorre aumento do trombo, podendo fazer com que este oclua a luz vascular. Desta oclusão da luz vascular pode ocorrer isquemia, quando o trombo é arterial; ou dificuldade no retorno venoso, provocando edema, quando o trombo encontra-se em veias. Dependendo do tempo em que o trombo fique na veia, e do seu grau, pode também levar à isquemia. ► Lise: quando o sistema fibrinolítico é muito ativo, pode ocorrer dissolução total ou parcial do trombo, inclusive com restabelecimento da integridade vascular. A lise de trombos é estimulada por substancias ditas trombolíticas e é mais eficiente quando a fibrina depositada ainda não se encontra estabilizada. ► Organização: nos casos de equilíbrio entre coagulação e fibrinólise, neoformação e lise são simultâneas nas margens do trombo, de modo que seu volume permanece constante. A partir do segundo dia, o endotélio se adere sobre a superfície do trombo (reendotelização). A região central do trombo, com baixa irrigação, sofre necrose e os restos celulares são aos poucos fagocitados e há migração e proliferação simultânea de fibroblastos e células endoteliais, formando um tecido de granulação semelhante ao encontrado em qualquer tecido em cicatrização. Nesse momento, o trombo pode evoluir de dois modos: (1) incorporação à parede do vaso ou do coração; (2) recanalização. No ultimo caso, os capilares neoformados crescem e anastomosam-se amplamente ao mesmo tempo em que os fibroblastos, com progressivodesaparecimento dos fibroblastos. Quando esse processo é eficiente, os vasos formam canais no interior do trombo e permitem o estabelecimento parcial do fluxo; algumas vezes, restam na luz vascular apenas algumas traves fibrosas que indicam trombose previa quase completamente recanalizada. ► Canalização: Além de sofrer conjuntivização, o trombo pode calcificar-se, formando um flebólito, que pode ser facilmente reconhecido em radiografias. ► Infecção: quando há septicemia ou vasculite infecciosa, os trombos podem ser colonizados por bactérias ou fungos. ► Embolização: como são estruturas friáveis, os trombos podem destacar-se ou fragmentar-se, formando êmbolos. O risco de formação de êmbolos diminui com a organização do trombo. 27 Trombos podem se formar em qualquer local do sistema cardiovascular. Nas cavidades cardíacas e na aorta, em geral são não oclusivos por causa do grande calibre e do fluxo rápido; em artérias menores e em veias, podem obstruir completamente a luz. No coração e em artérias, os trombos formam massas cinza-avermelhadas, compostas por áreas pálidas de fibrina e plaquetas alternadas com regiões escuras contendo hemácias (linhas de Zahn). Esse aspecto deve-se à deposição rítmica dos componentes celulares seguindo a pulsação do sangue, semelhante à formação das ondulações de areia da praia. Como os trombos venosos formam-se geralmente por estase, quase sempre são vermelho- azulados por serem formados predominantemente por hemácias e fibrina, muito semelhantes ao sangue coagulado em um tubo de ensaio. Nas artérias, os trombos são formados principalmente por plaquetas e fibrina e, por isso, são brancos. No entanto, trombos mistos, contendo componentes brancos e vermelhos, são os mais comuns. Trombos hialinos, constituídos essencialmente por fibrina, são encontrados sobretudo em arteríolas e vênulas. Trombos ficam sempre aderidos à parede em que se formam e possuem cabeça, corpo e cauda. Além disso, são secos, opacos e friáveis; já os coágulos são brilhantes, úmidos, elásticos e não aderidos à parede. |Embolia Consiste na existência de um corpo sólido, líquido ou gasoso transportado pelo sangue e capaz de obstruir um vaso; a obstrução ocorre muitas vezes após uma ramificação, quando o diâmetro vascular fica menor que o do êmbolo. Êmbolos originados de trombos venosos (exceto no sistema porta) são levados aos pulmões; trombos arteriais dão êmbolos que se dirigem à grande circulação e alojam-se principalmente no cérebro, intestinos, rins, baço e nos membros inferiores. Êmbolos podem ser sólidos, líquidos, gasosos e gordurosos. A tromboembolia pulmonar geralmente ocorre por êmbolos sólidos. Embolias gasosas ocorrem pela entrada de ar dentro do sangue, geralmente ocorrem em grandes cirurgias, cirurgias do tipo pneumotórax, bolhas em sistemas de infusão, e descompressões rápidas, como as quais se expõem mergulhadores de profundidade e pessoas em voos. Embolias por líquidos ocorrem em partos, por exemplo, onde o liquido amniótico, por complicações, entra para o leito venoso do útero, espalhando-se pela circulação materna. Embolias gordurosas podem ocorrer por fratura de ossos longos (medula óssea amarela), traumatismos ou queimaduras no tecido adiposo e em lipoaspirações. Tromboembolia Pulmonar Na imensa maioria dos casos, origina-se de trombos formados nas veias iliofemorais profundas ou em veias profundas de membros inferiores. No entanto, podem, com menor frequência, originar-se em veias dos plexos pélvicos ou átrio e ventrículo direitos. Êmbolos grandes e volumosos que obstruem o tronco arterio-pulmonar causam bloqueio mecânico do leito arterial, agravado por vasoconstrição reflexa. O aumento abrupto de pressão no pulmão leva a uma sobrecarga aguda no ventrículo direito. Há também redução acentuada do sangue que chega ao átrio esquerdo, podendo resultar em choque. Êmbolos de médio volume são menos agressivos, principalmente se o individuo portador é saudável, devido às artérias vizinhas da região afetada podem compensar a área isquêmica. Portanto, êmbolos medianos costumam ser assintomáticos. Em pacientes com insuficiência cardíaca, a pressão nas artérias brônquicas não é suficiente para superar o aumento da pressão nas veias pulmonares e, assim, o fluxo sanguíneo torna-se lento e incapaz de manter o parênquima vivo. A necrose que se instala é hemorrágica porque ainda existe um fluxo mínimo de sangue. Êmbolos de pequeno volume, geralmente múltiplos, repetidos e disseminados podem ocluir a circulação pulmonar. Oclusão de mais de 30% do leito pulmonar causa hipertensão pulmonar e cor pulmonale. 28 |Isquemia Significa redução ou falta de suprimento sanguíneo em determinado órgão ou estrutura. A intensidade da isquemia depende do grau da obstrução vascular. Em condições normais, a oferta de sangue a um órgão é no mínimo igual à sua necessidade. Esse estado de equilíbrio dinâmico é garantido por um sistema bastante eficaz de autorregulação da circulação, que é capaz de aumentar ou diminuir o fluxo sanguíneo conforme as exigências metabólicas. Isquemia se instala toda vem que a oferta de sangue é menor que as necessidades básicas do órgão em determinado momento. Por isso mesmo, a isquemia pode ser provocada por redução da oferta de sangue e/ou por aumento da demanda. As principais causas estão listadas a seguir: (a) Diminuição da pressão entre artérias e veias. Tal acontece nos estados de choque, por redução da pressão arterial. A estase venosa também pode levar a um quadro de isquemia. (b) Obstrução da luz vascular. É a causa mais comum de isquemia. Pode ocorrer em artérias ou veias, sendo provocada por obstrução anatômica (compressão por tumores, edema em regiões circundadas por tecido firme como fáscias e ossos); espessamento da parede arterial, como o que ocorre na aterosclerose; bloqueio intraluminal por êmbolos ou trombos; e espasmos vasculares. (c) Aumento da viscosidade sanguínea. (d) Aumento da demanda. Fisiopatologia: Para cumprir suas atividades básicas, as células precisam de certa quantidade de moléculas que armazenam e liberam energia, sobretudo ATP. Com redução do fluxo sanguíneo, o metabolismo celular passa para a via anaeróbia, reduzindo bastante a quantidade de energia obtida de cada molécula de glicose. Ao lado disso, aumento de íons fostato e de adenosina irrita as terminações nervosas para dor irrita as terminações nervosas para a dor. Se o fluxo sanguíneo não é reestabelecido e os níveis de ATP continuarem caindo, a energia disponível torna-se insuficiente para manter a integridade da estrutura celular e surgem sinais de degeneração; ultrapassado o ponto de não retorno, a célula morre. Isquemia pode ser relativa ou absoluta, temporária ou persistente. Suas consequências dependem do tipo do órgão atingido, se mais ou menos sensível a hipóxia ou anóxia, do tipo de irrigação, da existência de circulação colateral, da velocidade da obstrução (aguda ou crônica) e da capacidade do sangue de transportar O2. Órgãos com irrigação dupla (pulmões, fígado) ou com sistema comunicante (polígono de Willis no encéfalo) sofrem menos os efeitos da obstrução de um vaso. Por outro lado, em estados de anemia ou de insuficiência cardíaca, a obstrução de um vaso, ainda que parcial, pode resultar em morte celular. ► Isquemia relativa temporária: nesse tipo de isquemia a energia não cai abaixo do limite crítico, as células não morrem e nem há sequelas morfológicas. Quando a isquemia dura um pouco mais, pode haver morte de células parenquimatosas isoladas, enquanto as do estroma conjuntivovascular sobrevivem. É o que acontece na angina pectoris mais prolongada, na qual alguns cardiomiócitos isolados sofre necrose. ► Isquemiasubtotal temporária: resulta de obstrução vascular incompleta que garante o fluxo sanguíneo mínimo; é bem conhecida nos quadros de penumbra isquêmica, onde os neurônios perdem sua atividade funcional, mas continuam vivos por algum tempo (horas). Células da zona de penumbra expressam mais genes de proteínas do choque térmico (que são citoprotetoras) do que genes apoptótico-indutores. Por essa razão, reperfusão nas 29 primeiras horas após o acidente vascular cerebral pode salvar essas áreas de penumbra isquêmica. ► Isquemia absoluta temporária: é aquela em que há interrupção passageira do suprimento sanguíneo, como ocorre em casos de parada cardíaca com reanimação bem-sucedida, quando há oclusão arterial por trombo seguida de trombólise terapêutica ou em órgão removidos para transplante até serem ligados à circulação do receptor. ► Isquemia persistente: causada principalmente por placas de aterosclerose, trombos e êmbolos, que causam bloqueio total ou subtotal da irrigação por tempo prolongado. De acordo com a intensidade, sobrevêm consequências variadas. Isquemia de pequena intensidade resulta em degenerações e hipotrofia; quando intensa e prolongada, provoca necrose da área atingida (infarto). Obstruções vasculares que se formam lentamente estimulam o desenvolvimento de uma rede de vasos colaterais. Nessa situação, podem ocorrer angiogênese, estimulada por hipóxia, a qual induz a síntese de VEGF; ou arteriogênese, que é a formação de artérias calibrosas a partir de pequenos vasos (colaterais) preexistentes. |Infarto Infarto consiste em uma área circunscrita de necrose tecidual causada por isquemia absoluta prolongada por obstrução arterial ou venosa. Quando prolongada, a isquemia resulta em consumo da reserva energética na área afetada, provocando necrose tanto das células parenquimatosas como das estromais. Infartos brancos: Ocorrem quando há obstrução arterial em órgãos sólidos com circulação terminal (com pouca ou nenhuma circulação colateral); são encontrados tipicamente no coração, no baço e nos rins. Infartos vermelhos: São aqueles em que a região atingida tem coloração avermelhada por causa da intensa hemorragia que se forma na área da necrose. É encontrada em órgãos frouxos (p. ex. pulmões) e naqueles com irrigação dupla ou com rica circulação colateral. Pode ser causado por obstrução arterial ou venosa. Por obstrução arterial, infarto vermelho é encontrado em duas situações: (1) órgão com irrigação dupla ou com anastomoses, como ocorre nos pulmões e no intestino. A obstrução de uma artéria resulta em isquemia e necrose tecidual, inclusive de pequenos vasos. O sangue que chega pela outra artéria ou por ramos anastomóticos extravasa e mistura-se com tecidos em necrose, dando o aspecto hemorrágico; (2) oclusão de uma artéria por trombo ou êmbolo, produzindo um infarto branco. Por lise do trombo ou embolo, há desobstrução do vaso e inundação por sangue na área necrótica. As principais causas de infarto por obstrução venosa são: (1) trombose, como nos seis venosos da dura-máter e em veias mesentéricas; (2) compressão de pedículo vascular, como o que ocorre em hérnias encarceradas (o plexo venoso é primeiramente comprimido, ao passo que as artérias ainda mantêm seu enchimento, devido à pressão arterial); (3) torção de pedículos vasculares, como o que ocorre em testículos e ovários e em vólvulos de alças intestinais. Macroscopicamente, o infarto branco apresenta-se como uma área cuneiforme com ápice para o ponto de obstrução vascular e base voltada para a superfície do órgão. No inicio, a região afetada é pálida, pela falta de sangue e suas margens são pouco definidas. Nos dias seguintes, adquire coloração branco-amarelada e torna-se bem delimitada; nas suas margens pode haver halo hiperêmico-hemorrágico. Após algumas semanas ou meses, o infarto é transformado em uma cicatriz conjuntiva, que forma uma depressão no local acometido. O infarto vermelho tem a mesma forma do branco, porem é vermelho-escuro, tem consistência firme e faz saliência na superfície (o sangue intumesce a região afetada). Microscopicamente, o infarto é caracterizado por necrose de coagulação, exceto no cérebro, onde há liquefação tecidual. 30 Reperfusão: Em qualquer caso de isquemia, uma medida muito benéfica é a tentativa de restabelecer a circulação comprometida e, assim, evitar a instalação de um infarto ou pelo menos diminuir seu tamanho. Isso pode ser alcançado pela administração de substâncias trombolíticas, mediante tromboplastia ou por cirurgia de revascularização, feitas o mais rapidamente possível. Embora a reabertura de vasos e a reperfusão do órgão possam salvar os tecidos em isquemia, pode também surgir lesão por reperfusão. Os mecanismos responsáveis por essa lesão são: (a) após poucos segundos de reoxigenação do tecido previamente isquêmico, forma-se grande quantidade de radicais livres, com consequente peroxidação de lipídios de membrana; (b) prótons intracelulares são trocados por Na+ e Ca2+, e desse aumento repentino na concentração intracelular de cálcio haver uma hipercontração celular irreversível (via actina e miosina), provocando a chamada necrose em banda de contração; (c) abertura de poros mitocondriais por radicais livres e cálcio, com desacoplamento da síntese de ATP, levando à necrose ou apoptose. Aspectos Clínicos: Os infartos são condições frequentes e tem grande interesse prático. O paciente que sofreu infarto pode apresentar manifestações gerais, como febre, leucocitose e aumento de enzimas no sangue, liberadas pelas células destruídas; pode também ter manifestações localizadas, como dor e sinais e sintomas associados à disfunção do órgão atingido. . Inflamações Inflamação ou flogose é uma reação dos tecidos a um agente agressor caracterizada morfologicamente pela saída de líquidos e de células do sangue para o interstício. A reação inflamatória representa um dos componentes mais importantes da execução das respostas imunitárias inata e adaptativa e, embora faça parte dos mecanismos defensivos contra inúmeras agressões, em muitos casos pode também causar danos ao organismo. Qualquer que seja a sua causa, a reação inflamatória envolve uma série de eventos, etapas ou momentos, fundamentalmente semelhantes: (a) irritação (que conduz à liberação de alarminas – moléculas sinalizadoras da agressão – e mediadores); (b) modificações vasculares locais; (c) exsudação plasmática e celular; (d) lesões degenerativas e necróticas; (e) eventos que terminam ou resolvem o processo; (f) fenômenos reparativos, representados por proliferação conjuntiva ou regeneração do tecido lesado. A reação inflamatória é reconhecida por seus sinais e sintomas típicos, chamados sinais cardinais. São eles: Calor; Rubor; Tumor; Dor; Alterações funcionais. ► Fenômenos irritativos: O agente inflamatório irrita porque: (a) é de natureza biológica e carrega, produz ou excreta PAMP; (b) é de qualquer natureza e induz os tecidos agredidos a liberar moléculas que indicam a presença de agressão (alarminas). Nos dois casos, as moléculas sinalizadoras de agressão atuam em receptores celulares e induzem a liberação de mediadores que desencadeiam os demais fenômenos inflamatórios. Os fenômenos 31 irritativos não são morfologicamente visíveis, mos podem ser observados laboratorialmente. As moléculas sinalizadoras de agressão determinam a síntese de diferentes mediadores, pró- e anti-inflamatórios, dependendo deles o inicio do processo, intensidade e evolução. Alguns mediadores anti-inflamatórios podem também participar do processo de reparo tecidual. ► Fenômenos vasculares: Os fenômenos vasculares são representados por modificaçõeshemodinâmicas e reológicas da microcirculação comandadas por mediadores liberados durante os fenômenos irritativos e, menos frequentemente, por ação direta do agente inflamatório, as principais modificações são: (a) vasodilatação arteriolar, por meio da histamina, num processo de hiperemia ativa e aumento da rapidez do fluxo. Essa hiperemia inicial é transitória e seguida de um período em que a vasodilatação é mantida; com isso, os capilares se abrem, o leito vascular aumenta e a velocidade se reduz (hiperemia passiva); (b) as vênulas menores dilatam-se, mas as maiores sofrem pequena constrição, aumentando a pressão hidrostática na microcirculação. Ao contrário dos fenômenos irritativos, os fenômenos vasculares são reconhecidos por modificações morfológicas induzidas pela hiperemia: a vermelhidão inicial (hiperemia ativa), que progressivamente se torna mais escura (hiperemia passiva). ► Fenômenos exsudativos: Os fenômenos exsudativos das inflamações, que são complexos e variados, consistem na saída dos elementos do sangue do leito vascular para o interstício. Embora independentes, em geral a exsudação plasmática precede a exsudação celular; a predominância de uma ou de outra varia de acordo com os mediadores liberados. A exsudação de leucócitos é o elemento morfológico mais característico das inflamações. A exsudação plasmática começa nas fases iniciais de hiperemia e continua durante o processo inflamatório. O exsudato liquido pode ser rico ou pobre em proteínas, e as proteínas plasmáticas exsudadas aumentam a pressão oncótica intersticial, favorecendo a retenção de água fora dos vasos. A exsudação plasmática ainda possibilita a saída de anticorpos e de complemento, que tem ações inibidora, lítica e opsonizadora sobre os microorganismos; o fibrinogênio exsudado polimeriza-se e forma um suporte solido de fibrina que favorece a migração de leucócitos, alem de representar uma barreira à invasão de microorganismos; permite a saída de proteínas com ação inibidora sobre proteases e removedoras de radicais livres, reduzindo o potencial da inflamação. A exsudação celular é precedida pela marginação leucocitária, onde os leucócitos que outrora se mantinham no centro dos vasos e do fluxo laminar, passam a circular perifericamente num processo denominado “rolamento” e, por interações com moléculas de adesão do tecido endotelial, são ativados, sofrem espraiamento e diapedese. Os leucócitos saem dos vasos por processo ativo, enquanto hemácias e plaquetas o fazem de modo passivo, através de lesões existentes na parede vascular. Nas fases iniciais da maioria das inflamações, as células encontradas em maior número são polimorfonucleares neutrófilos, por serem mais numerosas no sangue circulante e por apresentarem receptores para vários quimiotáticos. Por isso mesmo, constituem as células predominantes do exsudato nas primeiras 24 horas após o inicio do processo. 32 ► Fenômenos alterativos: Os fenômenos alterativos (degenerações e necroses) são produzidos por ação direta ou indireta do agente inflamatório e podem aparecer no inicio ou no curso de uma inflamação. Algumas vezes, os fenômenos alterativos representam o efeito imediato da ação do agente inflamatório, e a partir deles inicia-se a irritação, com liberação de alarminas e de mediadores dos fenômenos vasculares e exsudativos. Degenerações e necroses em inflamação, no entanto, principalmente de trombose na microcirculação, da atividade de produtos das células do exsudato ou de fenômenos imunitários. ► Fenômenos resolutivos: A existência de mecanismos anti-inflamatórios acionados durante a inflamação é conhecida há muito tempo. Os fenômenos de resolução começam nas fases iniciais do processo inflamatório e deles depende sua progressão, com cura em tempo variável ou cronificação. Desequilíbrios entre mecanismos pró- e anti-inflamatórios permite a cronificação de uma inflamação tanto quando se exarcebam os primeiros como quando fracassam os segundos. ► Fenômenos reparativos: Uma agressão que induz inflamação pode provocar lesões degenerativas ou necrose, as quais devem ser reparadas por regeneração ou por cicatrização. Quimiocinas, citocinas e fatores de crescimento liberados pelos tecidos inflamados, em especial pelas células do exsudato, orquestram os fenômenos de reparação, em paralelo com os fenômenos resolutivos, de tal modo que a resolução e a reparação se processem de maneira simultânea e coordenada. |Formas e tipos de inflamações Uma classificação puramente etiológica das inflamações é impossível, porque agentes diversos causam inflamações com características anatomoclínicas semelhantes. Uma maneira de classificar as inflamações de forma eclética e aplicável na prática leva em consideração particularidades morfológicas e a predominância dos eventos inflamatórios. Inflamações podem ter curso agudo ou crônico. São consideradas agudas as inflamações que duram até 6 meses e crônicas as que persistem por mais tempo. Inflamações agudas: Em inflamações agudas os sinais inflamatórios estão comumente presentes: eritema, edema e dor. Especialmente naquelas de curta duração, em geral predominam neutrófilos e macrófagos no exsudato; modificações em leucócitos exsudados são mais discretas. Há inflamações agudas em que predomina a exsudação plasmática, genericamente denominadas inflamações exsudativas; ocorrem, sobretudo, em serosas, onde podem caracterizar-se por exsudato fluido, com aspecto de soro (inflamação serosa),ou rico em fibrina – que geralmente se extravasa, sob a forma de fibrinogênio, dos vasos em consequência de lesões mais graves –, que se deposita na superfície da serosa (inflamação fibrinosa), ou ainda com exsudato de liquido e depósitos de fibrina (inflamação serofibrinosa). Se ocorre hemorragia, a inflamação é dita sero-hemorrágica ou serofibrino- 33 hemorrágica. Inflamações serosas podem ocorrer em mucosas, como na rinite serosa que se acompanha de abundante exsudato fluido, incolor, eliminado pelas narinas. Em mucosas, as inflamações agudas assumem alguns aspectos morfológicos que recebem denominações especiais. São denominadas inflamações catarrais quando há exsudação liquida de leucócitos nas superfícies de mucosas, com descamação do epitélio e secreção de muco. Outro tipo de inflamação aguda em mucosas é pseudomembranosa, geralmente de origem bacteriana, na qual o agente produz toxinas que determinam necrose epitelial, iniciando os fenômenos de exsudação celular e de fibrina. As inflamações necrosantes acompanham-se de necrose extensa da área inflamatória. As inflamações purulentas, agudas ou crônicas, que podem ocorrer em qualquer órgão, têm como característica principal a formação de pus. São induzidas, muitas vezes, por alguns microorganismos. Pústula é uma inflamação purulenta aguda, circunscrita, da pele ou das mucosas, em que o pus formado se acumula entre o epitélio e o conjuntivo subjacente, formando uma pequena elevação. Abscesso também são inflamações purulentas circunscritas, caracterizadas por coleção de pus em cavidades neoformadas, escavadas pelo próprio processo inflamatório e circundadas por uma membrana piogênica. O abscesso é formado por uma cavidade central ocupada pelo pus, uma camada interna constituída por tecido infiltrado por leucócitos (compatível com áreas de necrose caseosa), e uma camada externa, susceptível aos fenômenos vasculares e exsudativos. A forma habitual de cura de um abscesso é a cicatrização. Abscessos frios, por sua vez, não se referem a inflamações purulentas verdadeiras. A expressão indica o acúmulo de material necrótico, liquefeito e fluido que segue para estruturas anatômicas pré-formadas, tais como fáscias, aponeuroses, etc. Inflamações crônicas: Inflamação crônicaé aquela na qual, devido a persistência do agente inflamatório, exposição prolongada a agentes tóxicos ou aparecimento de fenômenos autoimunitários, o processo de mantém por tempo maior. Embora não existam critérios rígidos, considera-se crônica a inflamação que dura mais de seis meses. Ao microscópio, a inflamação crônica caracteriza-se por áreas de atividade inflamatória, com exsudato celular de mononucleares e fenômenos alterativos ao lado se áreas de regeneração e/ou de reparação. Em inflamações crônicas, modificações das células do exsudato são diferentes. Dependendo da etiologia, linfócitos T ativados regridem para o estado de linfoblastos, (podendo dar origem a linfócitos B), e linfócitos B maturam em plasmócitos. Macrófagos podem organizar-se, adquirir aspecto epitelióide e formar granulomas. Inflamações granulomatosas caracterizam-se por modificações das células do exsudato, que se organizam e formam agregados circunscritos, denominados granulomas. Granulomas epitelioides ou imunogênicos são aqueles em que os macrófagos agrupam-se e se unem de modo similar a células epiteliais. Estas células epitelioides não mais fagocitam embora permaneçam com capacidade de pinocitar e de transportar vesículas endocíticas no citoplasma. As células epitelioides tendem a organizar-se em camadas concêntricas em torno do agente inflamatório, com disposição em paliçada, e são comumente provocados por agentes imunogênicos, particulados ou insolúveis, como ovos de Schistosoma mansoni, M. tuberculosis, e na paracoccidioidomicose. Granulomas do tipo corpo estranho, provocado por agentes particulados inertes, não imunogênicos, são geralmente mais frouxos, e sem as típicas paliçadas. 34 Diante da aproximação e união de membranas celulares dos macrófagos, mecanismo de fusão de membrana podem dar origem Às células gigantes multinucleadas. Células gigantes com núcleos periféricos são denominadas células de Langhans encontradas, por exemplo, na tuberculose; células gigantes com núcleos avulsos no citoplasma são conhecidas como células gigantes do tipo corpo estranho. Uma coroa periférica de linfócitos, macrófagos e outras células é componente comum em granulomas epitelioides. No caso de helmintoses, por exemplo, eosinófilos podem ser facilmente encontrados. Distúrbios do Desenvolvimento Os distúrbios do desenvolvimento acometem entre 2-3% dos nascidos vivos, estando relacionados a alterações genéticas ou a alterações que possam ocorrer no ambiente intrauterino. É grande a variedade de alterações morfológicas que podem ocorrer e, normalmente, quanto mais prévio o momento em que a alteração acontece, maior o risco e gravidade que pode advir da alteração. Esse fato ainda pode ser complicado pelo maior risco ao qual o embrião está exposto durante as primeiras semanas de vida intrauterina (V.I.U.), no intervalo de 3-8 semanas, período em que alterações já não são facilmente percebidas pelo organismo materno e a constatação da gravidez ainda não foi obtida. O quadro a seguir ilustra algumas das alterações que podem ocorrer: Alterações do desenvolvimento Agenesia Ausência de iniciação do desenvolvimento. Ectopia/Heterotopia Presença de tecido normal em localização anormal (p. ex. endometriose, “tireoide lingual”). Hamartia Crescimento focal excessivo em determinado órgão.(p. ex. adenomiose, hemangiomas, linfogiomas). Coristia Erros locais do desenvolvimento em que um tecido normal de um órgão cresce em sítios nos quais normalmente não é encontrado (p.ex. tecido cartilaginoso pulmonar que se desenvolve longe da parte brônquica.). Hipoplasia Diminuição da população celular de um tecido, órgão ou parte do corpo. Duplicação Ocorrência extranumérica (p. ex. polidactilia). Fusão Migração exagerada de células (p. ex. ciclopia). Onfalocele Congênita Persistência dos componentes intestinais na porção inicial do cordão umbilical. Divertículo Formações sáculo-tubulares em continuidade com órgãos (p. ex.divertículo de Merckel, podendo ocasionar diverticulite). Fenda Não fusão por deficiência na migração celular. Também denominada fissuras ou “-quises”. Distúrbios da Proliferação e da Diferenciação Celulares Proliferação e diferenciação celulares são processos essenciais para os seres vivos. A multiplicação celular, responsável do conjunto de células que compõem os indivíduos, é indispensável durante o desenvolvimento normal dos organismos e necessária para repor as células que morrem após seu período de vida ou processos patológicos. A diferenciação, que se refere à especialização morfológica e funcional das células, permite o desenvolvimento do organismo como 35 um todo integrado. Como esses dois processos recebem influencia de grande número de fatores, internos e externos, não é incomum a ocorrência de transtornos nos mecanismos de controle. Os tecidos que compõem o organismo podem ser classificados, com relação ao turnover celular a que estão ou não submetidos, cabendo aqui três denominações: tecidos lábeis, de rápido turnover celular, como tecidos epiteliais; tecidos estáveis, como o hepático, o contingente linfocitário, e células como fibroblastos, todos quais possuem alta capacidade mitótica quando sob certos estímulos; e tecidos permanentes, incapazes ou de dificílima indução mitótica, como cardiomiócitos e neurônios. O controle da divisão e da diferenciação celulares é feito por um sistema integrado e complexo que mantém a população celular dentro de limites fisiológicos. Alterações nesse sistema regulatório resultam em distúrbios ora da proliferação, ora da diferenciação, ora das duas ao mesmo tempo. Alterações do volume celular: Quando uma célula sofre estímulo acima do normal, aumentando a síntese de seus constituintes básicos e seu volume, tem-se hipertrofia. Aumento de volume é acompanhado de aumento das funções celulares. Ao contrario, se sofrer agressão que resulte em diminuição da nutrição, do metabolismo e da síntese necessária para renovação de suas estruturas, a célula fica com volume menor, fenômeno que recebe o nome de hipotrofia. A hipotrofia pode ser fisiológica (ex. na senilidade) ou patológica, quando decorre de inanição, desuso, compressão, obstrução vascular, perda de inervação, distúrbios hormonais, intoxicações e até mesmo processos inflamatórios crônicos. A hipertrofia, por sua vez, é uma forma de adaptação de células e de órgãos frente a maior exigência de trabalho, demandando maior suprimento de O2 e nutrientes no sítio de maior demanda. Também pode ser fisiológica (p. ex. no miométrio do útero gravídico) ou patológica, quando não é programada e aparece como resposta a estímulos variados, a exemplo da hipertrofia ventricular que ocorre nos quadros de hipertensão arterial; ou na hipertrofia da musculatura lisa da parede de órgãos ocos, na região a montante de um obstáculo, como o que acontece, por exemplo, na musculatura da bexiga quando há obstrução urinária; a hipertrofia neuronal em cérebros de hemiplégicos. Tecidos e órgãos hipertróficos tornam-se aumentados em volume e peso por causa do aumento volumétrico de suas células. A arquitetura básica do órgão mantém-se inalterada, mas aumenta o fluxo de sangue e de linfa. Em alguns órgãos o aumento do volume celular por sobrecarga de trabalho pode induzir a proliferação das mesmas, ou a diferenciação de células- tronco. A poliploidia pode ser recorrente em alguns órgãos, sobretudo os estáveis e perenes, como o tecido hepático e o muscular estriado cardíaco. Alterações da taxa de divisão celular: Aumento da taxa de divisão celular acompanhado de diferenciação normal recebe o nome de hiperplasia. Ao contrario, diminuição da taxa de proliferação é chamada hipoplasia. O termo aplasia refere-se à ausência de determinado tipo celular. Hipoplasiaé a diminuição da população de um tecido, de um órgão ou de parte do corpo. Com isso, a região afetada é menor e menos pesada que o normal, mas conserva o padrão arquitetural básico. Ocorre fisiologicamente na involução do timo e na senilidade, pelo aumento da apoptose em tecidos e órgãos. Patologicamente, as de maior interesse são aquelas associadas à medula óssea, que podem gerar as chamadas anemias hipoplásicas (as vezes até aplásicas), e aquelas relacionas a infecções. As hipoplasias patológicas podem ser reversíveis, salvo as decorrentes de anomalias congênitas, e as consequências dependem da intensidade e da localização em que ocorrem. 36 Hiperplasia consiste no aumento do número de células de um órgão ou parte dele, por aumento da proliferação ou por retardo na apoptose. Por este conceito, é normal que ocorra de maneira mais restrita a órgãos cujas células possuem capacidade replicativa. É, bem como a hipertrofia, uma forma de resposta adaptativa a sobrecarga de trabalho, fato que explica a frequente concomitância dos dois fenômenos em determinados órgãos. É um processo reversível, no sentido de que, se a causa for eliminada, a população celular volta ao nível normal. Também pode ocorrer em decorrência de fenômenos fisiológicos ou patológicos. Exemplos da hiperplasia fisiológica são o aumento da proliferação celular por estímulos hormonais (mamas femininas na lactação, útero gravídico) ou por compensação (uma forma de regeneração, que normalmente se faz dentro dos padrões e limites arquiteturais do órgão atingido. Na patologia, a hiperplasia da tireóide por hiperestimulação via TSH é um exemplo do que pode ocorrer em algumas situações. Alterações da diferenciação celular: Quando as células de um tecido modificam seu estado de diferenciação normal, tem-se metaplasia. Esta é uma mudança de um tipo de tecido adulto (epitelial ou mesenquimal) em outro de mesma linhagem. Na metaplasia, um tipo de epitélio transforma-se em outro tipo epitelial; um epitélio, porém, não se modifica em tecido mesenquimal. Os tipos mais frequentes de metaplasia são: (1) transformação de epitélio estratificado pavimentoso não queratinizado em epitélio queratinizado, comum na mucosa bucal sob irritação prolongada; (2) epitélio pseudoestratificado ciliado em epitélio estratificado pavimentoso, queratinizado ou não, como o que ocorre ao longo do epitélio da porção condutora do trato respiratório de fumantes; (3) epitélio mucossecretor em epitélio estratificado pavimentoso, com ou sem queratinização, como o que ocorre no endocérvix do colo uterino. (4) metaplasia de tecido conjuntivo em tecido ósseo ou cartilaginoso e outros exemplos. Em principio, a metaplasia resulta de irritações persistentes que levam ao surgimento de um tecido mais resistente, essas irritações geralmente estão associadas a agressões mecânicas repetidas, como o que ocorre em próteses mal adaptadas em boca, irritação por calor prolongado no epitélio oral e esofagiano, irritação química ou em inflamações crônicas. Alterações da proliferação e da diferenciação celulares: Quando há proliferação celular e redução ou perda de diferenciação, fala-se de displasia, a qual geralmente regride, mediante remoção do fator etiológico. A proliferação celular autônoma, irreversível mediante remoção do fator causal, em geral acompanhada de perda ou redução da diferenciação, é chamada neoplasia. A displasia é uma condição adquirida caracterizada por alterações da proliferação e da diferenciação celulares acompanhadas de redução ou perda de diferenciação das células afetadas. Na histologia, é de se observar a perda da arquitetura tecidual normal e alterações no formato individual das células, denominadas em conjunto por pleomorfismo núcleo-celular Núcleos grandes e hipercromáticos, figuras de mitose abundantes e mitoses superficiais em tecidos epiteliais estratificados são achados comuns ao exame histopatológico. 37 Neoplasias A neoplasia pode ser entendida como uma lesão constituída por proliferação celular anormal, descontrolada e autônoma, em geral com perda ou redução de diferenciação, em consequência de alterações em genes e proteínas que regulam a multiplicação e a diferenciação das células. Nesse contexto, o que diferencia uma neoplasia de uma displasia e hiperplasia é exatamente a autonomia de proliferação. Quando ocorre em um órgão solido, o maior número de células de uma neoplasia forma um tumor. Dos pontos de vista clinico, evolutivo e de comportamento, as neoplasias são divididas em duas grandes categorias: benignas e malignas. As benignas geralmente não são letais nem causam sérios transtornos para o hospedeiro; por isso mesmo, podem evoluir durante muito tempo e não colocam em risco a vida de seu portador. As malignas, ao contrário, em geral têm crescimento rápido e invasivo, e muitas provocam perturbações homeostáticas graves que acabam levando o indivíduo à morte. |Nomenclatura e classificação das neoplasias Os tumores podem ser classificados de acordo com vários critérios: (1) pelo comportamento clínico; (2) pelo aspecto microscópico; (3) pela origem da neoplasia. O critério mais adotado para se nomear tumores é o histomorfologico, pelo qual a neoplasia é identificada pelo tecido ou célula proliferante. Nesse sentido, algumas regras são importantes: 1. O sufixo “–oma” é empregado na denominação de qualquer neoplasia, benigna ou maligna; 2. A palavra carcinoma indica tumor maligno que reproduz epitélio; 3. O termo sarcoma refere-se a uma neoplasia maligna de tecido de origem mesenquimal; 4. A palavra blastoma pode ser usada como sinônimo de neoplasia w, quando empregada como sufixo, indica que o tumor reproduz estruturas com características embrionárias. ► Neoplasias benignas: As células das neoplasias benignas em geral são bem diferenciadas e podem até ser indistinguíveis das células normais correspondentes. As atipias celulares e arquiteturais são discretas, ou seja, o tumor reproduz bem o tecido que lhe dei origem. Como a taxa de divisão celular é pequena,o crescimento costuma ser lento e de caráter expansivo e provoca compressão de estruturas adjacentes, que podem resultar em hipotrofia. A lentidão de crescimento com esta compressão do estroma circundante muitas vezes induz a formação de uma capsula fibrosa em torno do tumor, tornando-o mais delimitado e facilitando a remoção cirúrgica. O crescimento lento também propicia uma angiogênese capaz de 38 assegurar o suprimento sanguíneo ao sitio tumor, o que torna menos frequente a ocorrência concomitante de degenerações e necroses no sitio do tumor. ► Neoplasias malignas: As células das neoplasias malignas têm propriedades bioquímicas, morfológicas e funcionais distintas. Como nelas é alto o índice mitótico, seu crescimento é em geral, rápido; o mesmo não acontece com o estroma e os vasos sanguíneos, que se desenvolvem mais lentamente, resultando muitas vezes em degenerações, necroses, hemorragias e ulcerações. Por essa razão, as neoplasias malignas frequentemente sangram e apresentam áreas de necrose. Também devido ao crescimento infiltrativo, não apresentam capsula. As neoplasias malignas são denominadas sob a tutela da doença que provocam, o câncer. As células cancerosas são mais volumosas, sobretudo por aumento do núcleo. Além disso, a cromatina é irregular e mais compacta, podendo haver células bi ou multinucleadas. Em virtude da perda de diferenciação celular, as células malignas apresentam atipias variadas. A perda completa das características morfológicas de ima célula é chamada anaplasia. Características clínicas e anatomopatológicas Neoplasia Benigna Neoplasia Maligna Tipo de Crescimento Expansivo/compressivo. Infiltrativo/destrutivo.Velocidade de Crescimento Usualmente lenta. Geralmente rápida. Limites Nítidos, podendo haver cápsula fibrosa. Imprecisos e não encapsulados. Ulceração Pouco frequente. Frequente. Metástase Ausente. Pode estar presente. Recidiva Pouco frequente. Frequente. Anemia/Caquexia Quase sempre ausentes. Frequente. Alterações Concomitantes Compressão de estruturas adjacentes. Infiltração/destruição. Necrose/Hemorragia Escassas ou ausentes. Frequente. Função Orgânica Frequentemente conservada. Geralmente abolida. Implicações Clínicas Localização/ crescimento. Prognóstico desfavorável. As células malignas tendem a expressar isoformas enzimáticas predominantes em fases embrionárias, as quais geralmente catalisam vias metabólicas menos complexas, oferecendo vantagens a essas células em relação às normais de origem. O metabolismo dessas células é dirigido fundamentalmente para a obtenção rápida de grande quantidade de energia. A adesividade celular destas células é alterada, proporcionando uma dessensibilização dos mecanismos de inibição por contato, seja a nível célula-célula ou a nível de matriz extracelular. Esta falta de inibição atua conjuntamente com outros fatores para a autonomia de crescimento, típica de tais células. A falta de adesividade também proporciona uma maior motilidade nos tecidos, favorecendo a migração celular., em carcinomas, é notável a ocorrência do fenômeno de transformação epiteliomesenquimal (EMT), em que as células epiteliais adquirem fenótipo de células mesenquimais móveis. In vitro, alterações da atividade da enzima telomerase (que em células malignas é mais ativa) induzem um quadro de imortalidade celular, onde a contagem e o limite de ciclos mitóticos das células, por meio do encurtamento dos telômeros, são menos eficientes, uma vez que, sob a ação das telomerases, estas porções cromossomais são elongadas. A falta de inibição por contato é vista em frascos de cultura com a perda da estrutura de monocamadas, e as células começam a formar grumos celulares sobrepostos. A necessidade de menos fatores de crescimento e a capacidade autossuficiente na produção destes contribui para uma menor necessidade de soro nos meios de cultura. 39 |Metástases Metástase é a formação de uma nova lesão tumoral a partir da primeira, mas sem continuidade entre as duas. A formação de metástases é um processo complexo que depende de inúmeras interações entre células malignas e componentes dos tecidos normais, especialmente do estroma. A formação de metástases envolve: (a) Destacamento das células da massa tumoral original; (b) Deslocamento dessas células através da matriz extracelular; (c) Invasão de vasos linfáticos ou sanguíneos; (d) Sobrevivência das células na circulação; (e) Adesão ao endotélio vascular no órgão em que irão se instalar; (f) Saída dos vasos nesse órgão (diapedese); (g) Proliferação no órgão invadido; (h) Indução de angiogênese para o suprimento da nova colônia. ► Admite-se atualmente a teoria da semente e do solo: não basta que as células cancerosas caiam na circulação para que originem metástases, mas é necessário que elas estejam preparadas para se instalar em órgãos com nicho previamente preparado (denominado nicho pré-metastático) A descrição das etapas de metastatização mostra serem numerosas as alterações genômicas que se somam para permitir a expressão do fenótipo de célula metastática, demonstrando que um tumor, embora monoclonal na origem, possui vários subclones distintos, dos quais muitos entram em apoptose, outros estacionam em G0, alguns não completam o ciclo celular, outros adquirem a propriedade de invadir e, alguns outros, de invadir e metastizar. ► Disseminação via linfática: É a principal via de disseminação inicial de carcinomas. Como regra, o primeiro sítio das metástases é o primeiro linfonodo na via de drenagem linfática do tumor, chamado linfonodo sentinela. Os linfonodos com metástases em geral encontram-se aumentados de volume e às vezes se tornam confluentes, formando massas volumosas; linfonodos ou massas podem ser palpados se estiverem localizados em cadeias superficiais ou ser detectados por exames de imagem. ► Disseminação via sanguínea: Células cancerosas que penetram na corrente sanguínea podem ser levadas a qualquer parte do corpo. Embora o processo de metastatização não seja aleatório nem determinado somente pela anatomia da circulação, a proximidade e endereçamento vascular, alem das características do endotélio vascular podem corroborar para a implementação de celular metastáticas. No entanto, só o critério anatômico não explica a localização preferencial de metástases, como prevê a preparação do nicho pré-metastático. ► Disseminação por extensão: Ocorre quando tumores em paredes de órgãos, sobretudo em cavidades abdominal ou torácica deslocam-se, implantando-se em outros locais. 40 |Carcinogênese A carcinogênese é um processo complexo, multifásico e dependente de fenômenos genéticos e epigenéticos que culminam no surgimento de clones de células imortalizadas que adquirem a capacidade de se multiplicar autonomamente, de invadir os tecidos vizinhos e de dar metástases. A ideia de que o câncer origina-se por a um processo estocástico (com origem em eventos aleatórios) em que mutações ao acaso originam subclones que sofrem seleção clonal e originam clones com maior capacidade de invadir tecidos e de metastizar é compatível com a heterogeneidade das células em um tumor. Há varias tentativas de separar as características fenotípicas mais importantes que marcam o processo de carcinogênese, havendo consenso de que células neoplásicas adquirem as seguintes características fenotípicas: autonomia de proliferação, insensibilidade aos sinais inibidores de mitose, evasão de apoptose, evasão de senescência replicativa, autonomia de sobrevivência, instabilidade genômica, capacidade de evasão do sistema imunitário e capacidade de invadir e de metastatizar. Os agentes carcinogênicos possuem natureza variada, podendo ser de esfera biológica (p. ex. vírus oncogênicos), químicas (p. ex. hidrocarbonetos, aminas aromáticas e agentes alquilantes) ou físicas (radiações diversas). Em modelos da carcinogênese química experimental, é fácil evidenciar as fases: (a) Iniciação: o agente carcinogênico induz alterações genéticas permanentes na célula; (b) Promoção: a célula iniciada é estimulada a proliferar, amplificando o clone transformado; (c) Progressão: o clone transformado prolifera, o tumor cresce, surgem células com potencial metastatizante e a neoplasia se desenvolve em sítios distantes de sua origem. |Efeitos locais e sistêmicos das neoplasias As neoplasias benignas e malignas causam transtornos variados, que vão desde um simples problema estético por um tumor benigno de pele ou subcutâneo até morte do hospedeiro. Entre esses dois extremos, para o paciente existem muitas outras repercussões cujo conhecimento é importante para a compreensão global da doença. As principais consequências das neoplasias benignas devem-se ao seu tamanho, localização ou à sua capacidade de produzir substâncias biologicamente ativas. As dos cânceres decorrem de vários efeitos devastadores provocados na sua rede e em órgãos distantes. Efeitos gerais locais são a obstrução de órgãos tubulares e de outras estruturas, e a ocorrência de hemorragias. Efeitos sistêmicos podem advir da produção e liberação de hormônios, caquexia e da ocorrência de síndromes para-neoplásicas.