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FUNÇÃO E DISFUNÇÃO I – PATOLOGIA 1. Alterações celulares irreversíveis a) Lesão Celular A lesão celular é decorrente de um intenso processo de estresse com o qual a célula não é capaz de lidar ou quando elas são expostas a agentes perniciosos. A lesão pode cursar por um estágio reversível até culminar na morte celular, caracterizada pela completa inativação da célula. Se os limites da resposta de adaptação celular são excedidos entra-se no estágio de lesão celular que inicialmente é reversível, basta remover o estímulo nocivo que a célula volta ao normal, mas se o estímulo persistir ou for severo a célula atinge um “ponto de não retorno” e sofre lesão celular irreversível que vai culminar em morte celular. Lesão celular irreversível: quadro causado pela progressão do dano, em que a lesão se torna irreversível e a célula não apresenta mais meios de se recuperar. Em outras palavras, lesão celular irreversível significa a morte celular. Neoplasia: A neoplasia (crescimento novo) é o termo que designa alterações celulares que acarretam um crescimento exagerado destas células, ou seja, proliferação celular anormal, sem controle e autonomia, na qual reduzem ou perdem a capacidade de se diferenciar, em consequência de mudanças nos genes que regulam o crescimento e a diferenciação celulares. Depois de instalada a metaplasia, passa-se a desenvolver um tecido neoplásico acima desta camada metaplásica. A neoplasia, portanto, é um processo irreversível caracterizado por desenvolver carcinomas na região lesada. b) Mecanismos das lesões celulares Os mecanismos bioquímicos responsáveis pelas lesões celulares são complexos. Entretanto, existem vários princípios que são relevantes na maioria das lesões celulares: − A resposta celular a estímulos nocivos depende do tipo da lesão, sua duração e gravidade. − As consequências da lesão celular dependem do tipo, estado e grau de adaptação da célula danificada. O estado nutricional e hormonal e suas necessidades metabólicas são importantes na resposta às lesões. − A lesão celular resulta de anormalidades funcionais e bioquímicas em um ou mais componentes essenciais. • Diminuição do ATP: a diminuição do ATP e a redução de sua síntese estão frequentemente associadas a lesões hipóxicas e químicas (tóxicas). Esta diminuição é extremamente maléfica à célula, uma vez que o ATP é necessário para vários processos sintéticos e de degradação na célula. A redução do ATP a menor que 5% a 10% dos níveis normais, têm efeitos disseminados em muitos sistemas celulares críticos. − A atividade da bomba de sódio-potássio da membrana plasmática dependente de energia está reduzida. Uma falha nesse sistema causa acúmulo intracelular de sódio e perda de potássio da célula, este sódio intracelular atrai a água do líquido intersticial, gerando edema celular e dilatação do retículo endoplasmático. − Se o suprimento de oxigênio para a célula é reduzido, a fosforilação oxidativa fica dependente da Glicólise anaeróbia para a produção de energia, esta glicólise resulta, além de uma redução brusca dos depósitos de glicogênio, em um acúmulo de ácido lático e fosfato inorgânicos, reduzindo o pH intracelular, resultando na diminuição da atividade de muitas enzimas, além da condensação da cromatina. − A deficiência da bomba de CA²⁺, resulta no influxo de cálcio, o qual, em excesso, passa a exercer efeito deletério para vários componentes celulares. − Com a diminuição prolongada do ATP, ocorre uma ruptura estrutural dos mecanismos de síntese proteica manifestada pelo deslocamento dos ribossomos do retículo endoplasmático rugoso e dissociação dos polissomos em monossomos. Finalmente, ocorre um dano irreversível às membranas mitocondriais e lisossomiais, levando a necrose celular. • Dano mitocondrial: as mitocôndrias podem ser danificadas pelo aumento do Ca²⁺ no citosol, pelo estresse oxidativo, pela degradação dos fosfolipídeos, e pelos produtos de degradação dos lipídeos derivados dessas reações, tais como os ácidos graxos livres e a ceramida. A lesão mitocondrial geralmente causa a formação de um canal de alta condutância, chamado poro de transição de permeabilidade mitocondrial, na membrana mitocondrial interna. O dano mitocondrial ainda pode estar associado ao extravasamento do Citocromo C (componente da cadeia respiratória) no citosol. • Fluxo intracelular de cálcio e perda da homeostasia do cálcio: a isquemia e certas toxinas causam um aumento inicial da concentração de cálcio no citosol devido ao influxo de CA²⁺ através da membrana plasmática e liberação do CA²⁺ das mitocôndrias e do re@culo endoplasmático. Esse aumento intracelular de CA²⁺, por sua vez, aAva várias enzimas que possuem efeitos celulares deletérios em potencial: ATPases (reduzindo ainda mais os níveis de ATP), fosfolipases e as endonucleases. O aumento de níveis intracelulares de CA²⁺ também causa um aumento na permeabilidade mitocondrial e induz a apoptose. • Acúmulo de radicais livres derivados do oxigênio: as células geram energia reduzindo o oxigênio molecular em água, durante este processo, pequenas quantidades de formas reativas do oxigênio parcialmente reduzidas são produzidas como um produto não desejado da respiração mitocondrial, algumas dessas formas são radicais livres que danificam os lipídeos, as proteínas e os ácidos nucleicos, elas são chamadas de espécies reativas de oxigênio. Um desequilíbrio entre os sistemas de geração e eliminação de radicais livres causam um estresse oxidativo, condição que tem sido associada com a lesão celular vista em muitas condições patológicas. Os efeitos dessas espécies reativas são amplos, mas três reações são particularmente relevantes para a lesão celular: - Peroxidação lipídica das membranas; - Modificação oxidativa das proteínas; - Lesões no DNA. • Defeitos na permeabilidade da membrana: o dano à membrana pode afetar a mitocôndria, a membrana plasmática e outras membranas celulares. Nas células isquêmicas, os defeitos nas membranas podem resultar de uma série de eventos envolvendo a diminuição de ATP e a ativação das fosfolipases modulada pelo cálcio. c) Tipos de lesões celulares irreversíveis / letais Entre as lesões irreversíveis, podemos destacar três que acometem o núcleo celular, o que de forma indireta, interfere na maquinaria biológica da célula: • Picnose celular: condensação generalizada do núcleo, o qual passa a apresentar um aspecto puntiforme. Além do encolhimento do núcleo, percebe-se um aumento da basofilia da cromatina. • Cariorrexia: fragmentação do núcleo e do material genético. • Cariólise: dissolução do material genético, fazendo com que o núcleo apresente um aspecto pálido. É caracterizada por uma diminuição da basofilia da cromatina, alteração que possivelmente reflete a atividade da DNAse. d) Morte celular Células que sofrem lesões irreversíveis invariavelmente sofrem alterações morfológicas que são reconhecidas como morte celular. Existem dois tipos de morte celular, a necrose e a apoptose, que diferem quanto a sua morfologia, mecanismos e papéis que desempenham nas doenças e fisiologia. • Apoptose: via de morte celular que é induzida por um programa intracelular altamente regulado, no qual as células destinadas a morrer ativam enzimas que degradam seu DNA nuclear e as proteínas citoplasmáticas. A apoptose, diferentemente da necrose, é causada por fatores internos, caracterizados por uma auto programação de destruição celular, não causa inflamação. • Necrose: é sempre um processo patológico, ocorre quando o dano às membranas é muito severo, de modo que as enzimas lisossômicas entram no citoplasma,digerem a célula e os componentes externos extravasam. Um tecido necrosado se restringe a apenas uma área de necrose contida em um organismo vivo. É caracterizada ainda por causar inflamação no tecido circunjacente. A necrose é sempre causada por um fator externo e patológico, como uma isquemia, por exemplo. A massa de célula em necrose pode apresentar diversos padrões morfológicos: - Necrose coagulativa: acontece principalmente em órgão parenquimatosos, implica a preservação do contorno básico da célula por pelo menos alguns dias. Os tecidos afetados apresentam uma textura firme, de modo que as células que o compõem apresentam uma delimitação visível, uma vez que suas proteínas estruturais não sofrem ação de hidrolases. Ex: no infarto agudo do miocárdio, as células acidófilas, coaguladas, sem núcleo, podem persistir por semanas. - Necrose liquefativa: neste tipo de necrose, independente da patogenia, a liquefação digere completamente as células mortas. O resultado final é a transformação do tecido em uma massa viscosa de odor e cor característica. Se o processo for iniciado por uma inflamação aguda, o material geralmente é um amarelo cremoso devido à presença de leucócitos mortos, sendo chamado de pus. Ex: é comum este tipo de necrose em infecções bacterianas focais ou fúngicas; por razões desconhecidas, a morte de células nervosas levam a este tipo de necrose. Abscessos cheios de secreção purulenta é exemplo de necrose liquefativa. - Necrose caseosa: é uma forma distinta de necrose coagulativa, encontrada mais frequentemente em focos de tuberculose. O termo caseose é derivado da aparência macroscópica semelhante a queijo branco da área de necrose. Ao contrario da necrose coagulativa, a arquitetura está completamente destruída. - Esteatonecrose (necrose gordurosa): descreve áreas de destruição de gordura que ocorre tipicamente como resultado da liberação de lipases pancreáticas ativadas no parênquima pancreático e na cavidade peritoneal. Os ácidos graxos liberados se combinam com o cálcio e produzem áreas brancas visíveis (saponificação). - Necrose gangrenosa: é causada por uma isquemia periférica e acomete, na maioria das vezes, os membros. A gangrena apresenta um odor forte e característico, pois na região necrosada se desenvolvem bactérias Clostridium perfringens. Existem dois tipos de gangrena, a gangrena úmida (ocorre quando a necrose de coagulação é modificada pela ação de liquefação das bactérias e os leucócitos são atraídos para a região) e a gangrena seca (ocorrem quando predominam os fenômenos coagulativos).
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