ADAPTAÇÕES CELULARES, LESÃO E MORTE CELULAR

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ADAPTAADAPTAÇÇÕES ÕES 
CELULARES, LESÃO E CELULARES, LESÃO E 
MORTE CELULARMORTE CELULAR
Processos PatolProcessos Patolóógicos Geraisgicos Gerais
Prof. Valdemiro JProf. Valdemiro Júúniornior
Faculdade São MiguelFaculdade São Miguel
PATOLOGIA
É o estudo das causas estruturais e funcionais das 
doenças humanas. Quatro aspectos das doenças formam 
o cerne da patologia:
1.As suas causas – Etiologia
2.O mecanismo do seu desenvolvimento (Patogenia)
3.Alterações estruturais induzidas nas células e tecidos 
(ALTERAÇÕES MORFOLÓGICAS).
4.Conseqüências funcionais das alterações morfológicas 
(SIGNIFICADO CLÍNICO).
FUNÇÃO NORMAL DA CÉLULA
Requer: Equilíbrio entre as exigências fisiológicas, 
limitações da estrutura celular e da capacidade 
metabólica.
EQUILÍBRIO = HOMEOSTASE
Estresses fisiológicos mais excessivos ou 
estímulos patológicos adversos (Lesão) resultam 
em:
1. Adaptações
2. Lesão reversível
3. Lesão irreversível e morte celular.
ADAPTAÇÕES
Quando o estresse fisiológico ou patológico induz um novo 
estado que altera a célula, porém preserva a sua viabilidade 
em resposta a estímulos externos. 
TIPOS DE ALTERAÇÃO:
1.Hiperplasia – aumento no número de células
2.Hipertrofia – aumento do tamanho da célula
3.Atrofia – redução no tamanho da célula
4.Metaplasia – alteração das características celulares –
Ex: estratificação do epitélio respiratório.
LESÃO CELULAR REVERSÍVEL
As alterações celulares patológicas podem 
desaparecer se o estímulo for retirado ou se a causa 
da lesão não foi grave.
LESÃO CELULAR IRREVERSÍVEL
O estímulo excede a capacidade adaptativa da 
célula levando a mesma a alterações que causam a 
morte celular.
Respostas celulares à Lesão
Natureza e gravidade dos estímulos 
nocivos
Resposta celular
Estímulo fisiológico alterado: Adaptações celulares:
♦Aumento da demanda, aumento do estímulo 
trófico (fatores de crescimento, hormônios).
♦Hiperplasia, Hipertrofia
♦Diminuição de nutriente ou de estimulação ♦Atrofia
♦Irritação crônica (química ou física) ♦Metaplasia
Redução no suprimento de oxigênio; lesão 
química; infecção microbiana Lesão celular:
Aguda e autolimitada Lesão aguda reversível
Progressiva e grave Lesão irreversível morte 
celular
1.Necrose
2.Apoptose
Lesão crônica moderada Alterações subcelulares em 
várias organelas
Alterações metabólicas, genéticas ou 
adquiridas
Depósitos intracelulares: 
calcificações
Aumento do tempo de vida com lesão subletal
cumulativa
Envelhecimento celular
CAUSAS DAS LESÕES CELULARES
1. Ausência de oxigênio (anoxia) ou redução da 
oxigenação tecidual (hipoxia).
Causas: 
1.Isquemia (perda do suprimento sangüíneo).
2.Oxigenação inadequada (insuficiência 
cardiorrespiratória)
3.Perda da capacidade carreadora de oxigênio do 
sangue (anemia; intoxicação por CO).
2. Agentes Físicos (Trauma; calor; frio; radiação e 
campo elétrico).
3. Agentes Químicos e Drogas - Drogas terapêuticas; 
venenos; poluentes do meio ambiente e “estímulos 
sociais” (ÁLCOOL e NARCÓTICOS). 
4. Agentes infecciosos (Vírus, bactérias; fungos e 
parasitas).
5. Reações Imunológicas (Doenças auto-imunes e 
reação celular em resposta à inflamação).
6. Distúrbios genéticos (Alterações cromossômicas e 
mutações genéticas especificas).
7. Desequilíbrio nutricional
8. Deficiências protéico-calóricas e vitaminas.
9. Excesso nutricional
MECANISMO DAS LESÕES CELULARES
Resulta de anormalidade em um ou mais dos 5 
componentes celulares essenciais:
1. Respiração aeróbia (Fosforilação oxidativa e 
produção de ATP)
2. Manutenção da integridade da membrana celular 
(Homeostase iônica e osmótica)
3. Síntese protéica
4. Citoesqueleto
5. Integridade do componente genético da célula
MECANISMOS INTRACELULARES CAUSADORES
DA LESÃO CELULAR
1. DIMINUIÇÃO DE ATP E REDUÇÃO DE SÍNTESE
a. Decorre de lesões isquêmicas e tóxicas
b. Hipoxia promove acidose celular (Ac. Lático)
c. Diminuição do transporte pele membrana e da síntese 
protéica
2. DANO MITOCONDRIAL
Pode ocorrer em devido a:
a. Hipoxia e toxinas
b. Aumento de cálcio no citosol
c. Estresse oxidativo
d. Degradação de fosfolipídios 
Tem como conseqüências:
a. Extravasamento de prótons de H+ para o citosol
b. Extravasamento do citocromo C (Apoptose).
3. INFLUXO INTRACELULAR DO CÁLCIO E PERDA DA 
HOMEOSTASE DO CÁLCIO.
Pode ocorre em conseqüência de isquemia e presença de 
toxinas. As alterações celulares decorrem da liberação do cálcio 
mitocondrial e do retículo endoplasmático liso. 
A ELEVAÇÃO DO CÁLCIO INTRACITOPLASMÁTICO PROMOVE:
‰ Ativação de fosfolipases (degradação dos fosfolipídios de 
membrana)
‰ Ativação de proteases (degradação de proteínas de membrana 
e citoesqueleto).
‰ Ativação de ATPases (aceleram a degradação intracelular de 
ATP)
‰ Ativação de endonucleases (fragmentação de cromatina).
4.ACÚMULO DE RADICAIS LIVRES DERIVADOS DO OXIGÊNIO
Os radicais livres danificam:
a)Lipídios (peroxidação de ligação dupla com quebra de 
cadeia)
b)Proteínas (oxidação e fragmentação)
c)Ácidos Nucléicos (Ruptura de um único filamento)
GERAÇÃO DE RADIAIS LIVRES
¾ Absorção de energia radiante (luz, UV e raios-X)
¾ Metabolismo enzimático de substâncias químicas exógenas 
ou drogas
¾ Reações de redução-oxidação (O2-, H2O2, OH-).
¾ Metais de transição (Ferro e Cobre)
¾ Oxido nítrico
MECANISMO DE DESATIVAÇÃO
I. Antioxidantes – bloqueiam o início da formação dos 
radicais livres ou os recolhe (Vit C, A e E; glutationa).
II. Ligação com proteínas de armazenamento 
(transferritina, ferritina, lactatoferritina e 
ceruloplasmina).
III. Enzimas eliminadoras (Catalase e glutationa
peroxidase - H2O2; superóxido desmutase - O2-).
5.DEFEITOS NA PERMEABILIDADE DA MEMBRANA
Provocadas por:
a. Toxinas
b. Agentes químicos e físicos
c. Componentes líticos do complemento
d. Perforinas
LOCAIS DE DANO CELULAR E BIOQUÍMICO NA LESÃO CELULAR
Estímulo 
Nocivo
Redução de ATP Dano àmembrana
Aumento de cálcio 
intracelular
Espécies reativas
de oxigênio 
Lisossomo
Membrana 
Plasmática
Mitocôndria
Perda do conteúdo 
celular
Digestão enzimática dos 
componentes celulares
Morte celular
Perdas das 
funções celulares 
dependentes de 
energia
Proteólise 
Dano ao DNA
MORFOLOGIA DA LESÃO CELULAR E DA NECROSE
Lesão Reversível
• Edema celular – células incapazes de manter a homeostase iônica 
e hídrica
• Degeneração gordurosa – acúmulo de lipídeos no citoplasma. 
Encontrado especialmente em células envolvidas ou dependentes 
de metabolismo lipídico (HEPATÓCITOS E CARDIOMIÓCITOS). 
Lesão Irreversível
• Necrose – refere-se ao espectro de alterações morfológicas que 
ocorrem após a morte celular. Dois processos enfatizam as 
alterações morfológicas básicas:
1. Degeneração de proteínas
2. Digestão enzimática das organelas e outros componentes do 
citosol.
Representação esquemática de uma célula normal e as 
alterações reversíveis e irreversíveis da lesão celular.
NECROSE (MAIS COMUM)
CARACTERIZADA POR:
1. EDEMA CELULAR
2. DESNATURAÇÃO E COAGULAÇÃO DE PROTEÍNAS
3. DEGRADAÇÃO DE ORGANELAS
4. RUPTURA CELULAR
APOPTOSE
Ocorre quando a morte celular decorre da ativação 
de “programa suicídio”.
CARACTERIZADA POR:
CONDENSAÇÃO E FRAGMENTAÇÃO DA CROMATINA
Características de Necrose e da Apoptose
Característica Necrose Apoptose
Tamanho 
celular
Aumentado (edema) Reduzido (encolhimento)
Núcleo Picnose -- Cariorrexe – Cariólise Fragmentação de partículas do 
tamanho de nucleossomos
Membrana 
plasmática
Danificada Intacta; a estrutura está
alterada, especialmente a 
orientação de lipídeos
Conteúdo 
celular 
Digestão enzimática; conteúdo 
celular pode ser extravasadoIntacto; pode ser liberado sob 
a forma de corpos apoptóticos
Inflamação 
adjacente
Freqüente Não
Papel 
fisiológico ou 
patológico
Invariavelmente patológico (a 
parte final da lesão celular 
irreversível)
Geralmente fisiológica, para 
eliminação de células 
indesejáveis; pode ser 
patológica após algumas 
formas de lesão celular, 
especialmente dano ao DNA
CARACTERISTICAS MICROSCÓPICAS
� Células mais eosinofílicas (Rosa)
� Aparência vítrea (Perda de glicogênio)
� Presença de vacúolos intracelulares
� Alterações nucleares:
1.Picnose – núcleo pequeno e denso
2.Cariólise – Dissolução do núcleo
3.Cariorrexe – Fragmentação do núcleo
TIPOS DE NECROSE
1. COAGULAÇÃO (padrão mais comum) 
� Predomina a desnaturação das proteínas
� Preservação do contorno básico da célula e da arquitetura do 
tecido
� É característica da morte celular por hipoxia em todos os 
tecidos, exceto cérebro. 
2. LIQUEFAÇÃO – predomínio da autólise ou heterólise sobre a 
desnaturação das proteínas.
� Área necrótica macia e cheia de líquidos.
� Freqüente em infecções bacterianas (abscessos) e no cérebro
TIPOS DE NECROSE
3. CASEOSA – Característica em foco de tuberculose
� Macroscopicamente – aparência de queijo cremoso
� Microscopicamente – material amorfo eosinófilo com restos 
celulares.
4. GORDUROSA - Tecido adiposo
� Ativação de lípase (MACRÓFAGOS) libera Ac. Graxos de 
triglicérides que se combina com cálcio e produzem áreas 
esbranquiçadas (saponificação)
� Histologicamente 
i.Depósitos de cálcio
ii.Contornos celulares vagos
EXEMPLOS DE LESÃO CELULAR E NECROSE
LESÃO REVERSÍVEL
HIPOXIA – acarreta perda de geração de ATP pela 
mitocôndria e diminuição de ATP intracelular.
EFEITOS REVERSÍVEIS 
(RELACIONADOS AO ATP)
a. Falha na bomba Na/K ATPase
b. Influxo de sódio
c. Liberação de cálcio intracelular
d. Ganho isosmótico – edema celular
RELACIONADOS AO METABOLISMO CELULAR
a.Utilização de glicólise anaeróbia para produção de ATP
b.Redução dos níveis de glicogênio
c.Acúmulo de ácido lático e reprodução do pH intracelular
REDUÇÃO DA SÍNTESE DE PROTEÍNAS
a. Decorre do deslocamento dos ribossomos do RE rugoso 
causando redução síntese de proteínas 
LESÃO IRREVERSÍVEL (Persistência da Hipoxia)
A. Formação poros mitocondriais e difusão de solutos
B. Liberação de Citocromo C (Transportador de Elétrons)
C. Aumento de cálcio no citosol – ativação de fosfolipases que degradam 
membrana
D. Ativação proteases intracelulares – degradação do citoesqueleto
E. Lesão de membrana por acúmulo de ácidos graxos e lisofosfolipídios
LESÃO SECUNDÁRIA À ISQUEMIA - PERFUSÃO (Infiltrado neutrofílico).
a. Formação de radiais livre no local da lesão
b. Agravamento das lesões mitocôndrias
c. Inflamação por lesão isquêmica
d. A restauração da perfusão tecidual agrava o processo inflamatório
e. Ativação do sistema complemento e deposição IgM sobre a superfície 
celular.
Lesão reversível Lesão irreversível
Isquemia Lesão de Membranas
Perda de Fosfolipídios
Alterações do citoesqueleto
Radicais livres
Degradação de Lipídios
Outros
Extravasamento de enzimas
(CK. LDH)
Influxo de Cálcio
Edema celular
Perda de microvilosidades
Bolhas
Edema do RE
Figuras de mielina
Infuxo de cálcio
Água e sódio
Efluxo de Potássio
Bomba de
Sódio
Glicólise
pH
Glicogênio
Aglomeração de cromatina nuclear
Liberação intracelular e ativação das 
enzimas lisossomais
Basofilia (RNP)
Alterações Nucleares
Digestão protéica
ATP
Outros efeitos
Liberação dos 
ribossomos
Síntese de 
proteínas
Deposição de lipídios
Mitocôndria 
Fosforilação oxidativa
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