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Distúrbios do Crescimento: Parte I UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE DEPARTAMENTO DE PATOLOGIA Processos Patológicos Gerais Profa. Dra. Déborah Pitta Paraíso Iglesias Introdução • Rudolf Virchow (séc XIX) • Alterações genéticas, bioquímicas e estruturais nas células e tecidos geram anormalidades funcionais percebidas pelas manifestações clínicas (sinais e sintomas) da doença, bem como a sua progressão (curso clínico e consequência). Introdução CÉLULA NORMAL (homeostasia) LESÃO REVERSÍVEL ADAPTAÇÃO LESÃO CELULAR LESÃO IRREVERSÍVEL NECROSE APOPTOSE Leve, transitória Intensa, progressiva Incapacidade de se adaptar Estresse Estímulo nocivo Mecanismos de adaptação celular • Adaptações metabólicas fisiológicas – Nível bioquímico • Adaptações fisiológicas estruturais – Atividade celular aumentada – Atividade celular diminuída – Alteração da morfologia celular Introdução - Adaptação Celular • Resposta estrutural e funcional reversível a estresses fisiológicos mais excessivos e estímulos patológicos. • Novos estados são alcançados (homeostasia), a célula sobrevive e continua suas funções. Adaptação celular x Distúrbios do crescimento As células podem se adaptar a certos estímulos patológicos alterando o seu padrão de crescimento, numa adaptação que reflete alterações no tamanho, número ou diferenciação das células no tecido afetado. Introdução • Tecidos lábeis • Tecidos estáveis • Tecidos perenes Introdução Distúrbios do crescimento • Classificação / Nomenclatura – Alterações do volume celular • Hipertrofia • Hipotrofia – Alterações da taxa de divisão celular • Hiperplasia • Hipoplasia • Aplasia – Alterações da diferenciação celular • Metaplasia – Alteração da proliferação e da diferenciação celulares • Displasia • Neoplasia Distúrbios do crescimento • Classificação / Nomenclatura – Outros Distúrbios • Agenesia • Distrofia • Ectopia ou heterotopia • Hamartias • Coristias HIPOTROFIA • Redução quantitativa dos componentes estruturais e das funções celulares. Alterações do volume celular Volume das células e dos órgãos atingidos HIPOTROFIA • Fisiológica • Patológica Alterações do volume celular Senil Hipotrofia Senil • REDUÇÃO VOLUMÉTRICA ORGÂNICA (CÉREBRO, OSSOS, MUCOSAS) HIPOTROFIA PATOLÓGICA • São causas: – Nutrição inadequada (Inanição) – Redução da carga de trabalho (Desuso) – Compressão – Diminuição do suprimento sanguíneo – Substâncias tóxicas – Perda da estimulação endócrina (Hormônios) – Perda da Inervação – Inflamações crônicas Alterações do volume celular HIPOTROFIA PATOLÓGICA • Diminuição do tamanho da célula e das organelas com redução da necessidade metabólica • A diminuição do volume resulta da redução da síntese proteica e do aumento da degradação das proteínas celulares nos proteassomos pela degradação após ligação da ubiquitina. Alterações do volume celular Hipotrofia por nutrição inadequada • Primeiro o tecido gorduroso, músculos, tecido linfóide, pele, glândulas, ossos, pulmões, coração e cérebro. • Causas: – Inadequada disponibilidade de comida – Condições fisiopatológicas que reduzem o apetite (distúrbios psicogênicos, anormalidades hipotalâmicas) Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica Hipotrofia por nutrição inadequada • Inanição, Anorexia e Caquexia • Inanição – Perda extrema de peso. • Anorexia – Redução da ingestão alimentar provocada por apetite diminuído (anorexia nervosa) • Caquexia – Distúrbio metabólico de aumento do gasto energético. Emagrecimento agudo comum em doenças graves e câncer. Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica Hipotrofia por inanição Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica Hipotrofia por inanição - Anorexia Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica Hipotrofia por inanição • Anorexia nervosa – Perda de peso acentuada e autoimposta – Distorção da imagem corporal e alterações no ciclo menstrual – 10% de mortalidade nos primeiros 10 anos após diagnóstico – Hipopotassemia – arritmias cardíacas – Podem evoluir para Bulimia nervosa Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica Hipotrofia muscular por desuso Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica Hipotrofia por compressão • Compressão mecânica e vascular sobre um tecido/órgão. – Atrofia cerebral (hidrocefalia) – Cálculos na vesícula (atrofia da parede) – Fecaloma no cólon (dilata e atrofia a parede) – Hidronefrose por cálculo ou estenose do ureter Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica Hipotrofia por perda da estimulação endócrina • Central (hipofisária) – por destruição parcial da hipófise – atrofia dos órgãos alvo (tireóide, adrenais, ovários). • Ovariana – atrofia de mamas, útero, genitália externa. Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica Hipotrofia por desnervação Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica Hipotrofia por desnervação Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica Hipotrofia por desnervação Alterações do volume celular – Hipotrofia Patológica HIPERTROFIA Alterações do volume celular • Aumento dos constituintes estruturais e das funções celulares. Volume das células e dos órgãos atingidos HIPERTROFIA Alterações do volume celular • Mecanismo de adaptação frente a maior exigência de trabalho. • Fisiológica • Patológica São causas: Aumento da demanda funcional Estimulação endócrina Fatores de crescimento HIPERTROFIA Alterações do volume celular • Exigências – Fornecimento de O2 e nutrientes para suprir aumento de exigência das células; – Organelas e sistemas enzimáticos celulares íntegros; – Preservação da inervação em órgão cuja atividade metabólica dependa de estimulação nervosa. Hipertrofia Fisiológica Alterações do volume celular – Hipertrofia Fisiológica • Ocorre em determinadas fases da vida como eventos programados. – Útero na gravidez Hipertrofia Patológica Alterações do volume celular – Hipertrofia Patológica • Consequência de estímulos variados – Hipertrofia do miocárdio – Hipertrofia do músculo esquelético – Hipertrofia da musculatura lisa de órgãos ocos quando há obstáculos – Hipertrofia dos neurônios – Hipertrofia de hepatócitos (resposta aos barbitúricos) Hipertrofia Patológica Alterações do volume celular – Hipertrofia Patológica • Aspectos macroscópicos – Tamanho e peso do órgão tornam-se maiores – Arquitetura preservada • Evolução – Reversível – Morte celular Hipertrofia do músculo esquelético • Fibras x força Alterações do volume celular – Hipertrofia Patológica Hipertrofia do músculo cardíaco Alterações do volume celular – Hipertrofia Patológica Hipertrofia do músculo cardíaco Alterações do volume celular – Hipertrofia Patológica Hipertrofia do músculo cardíaco D. Chagas Alterações do volume celular – Hipertrofia Patológica Mecanismo da Hipertrofia • Aumento da produção de proteínas celulares induzida por: – Sensores mecânicos (pelo aumento da carga de trabalho) – Fatores de crescimento (TGF-β, IGF-1 e FGF) – Agentes vasoativos (agonistasalfa-adrenérgicos, endotelina-1 e angiotensina II) Alterações do volume celular Mecanismo da Hipertrofia Via Fosfoinositídio 3-cinase/Akt Via de sinalização em cascata da proteína G Mudança de proteínas contráteis para forma fetal/neonatal Alterações do volume celular – Hipertrofia Patológica Mecanismo da Hipertrofia Hepática • Hipertrofia do REL o que aumenta a síntese de enzimas disponíveis para desintoxicar as drogas (Barbitúricos) Alterações do volume celular – Hipertrofia Patológica HIPOPLASIA • Diminuição da população celular de um tecido, órgão ou parte do corpo. • Menor e menos pesada mas com manutenção da anatomia Alterações da taxa de divisão celular HIPOPLASIA Alterações da taxa de divisão celular • Fisiológica • Patológica Hipoplasia Fisiológica • Involução do timo a partir da puberdade e de gônadas no climatério • Hipoplasia por envelhecimento Alterações da taxa de divisão celular – Hipoplasia Fisiológica Hipoplasia Patológica • São causas: – Nutrição inadequada (Inanição) – Redução da carga de trabalho (Desuso) – Compressão – Diminuição do suprimento sanguíneo – Substâncias tóxicas – Perda da estimulação endócrina (Hormônios) – Perda da Inervação – Inflamações crônicas Alterações da taxa de divisão celular – Hipoplasia Patológica Hipoplasia Patológica • Medula óssea provocada por agentes infecciosos ou tóxicos (anemias aplásicas) Alterações da taxa de divisão celular – Hipoplasia Patológica Hipoplasia Patológica • Atrofia da tireóide devida a um cisto de adenohipófise, que causou compressão da hipófise (não visível na peça) e levou à redução da secreção de TSH (exemplo de atrofia de causa endócrina) Alterações da taxa de divisão celular – Hipoplasia Patológica HIPERPLASIA • Aumento do número de células em um tecido decorrente de divisão celular aumentada • Fisiológica • Patológica Hiperplasia Fisiológica • Hormonal • Compensatória Hiperplasia Fisiológica • Hormonal • Compensatória Hiperplasia Patológica • Causas: – Excesso de hormônios ou fatores de crescimento – Infecções virais AGENESIA • Anomalia congênita na qual um órgão ou parte dele não se forma Outros distúrbios do crescimento Agenesia Renal • Etiologia Multifatorial – Unilateral (1:1.000 nascimentos) • Não sintomatologia relacionada em geral – Bilateral (1:3.000 nascimentos) • Incompatível com a vida pós-natal AGENESIA • Anoftalmia – Anomalia rara. As pálpebras formam mas o globo ocular não se desenvolve. – Defeitos na órbita AGENESIA Outros distúrbios do crescimento DISTROFIA • Várias doenças degenerativas sistêmicas, genéticas ou não. Outros distúrbios do crescimento Distrofias musculares • Grupo heterogêneo de desordens hereditárias do tecido muscular que leva à fraqueza muscular progressiva e à destruição muscular. – Variação do tamanho das fibras – Aumento do número de núcleos – Proliferação endomísio • Tecido muscular substituído por gordura e tecido conjuntivo. Outros distúrbios do crescimento HAMARTIA / HAMARTOMA • Crescimentos focais excessivos de determinado tecido ou órgão. • Quando formam tumores: hamartomas. Outros distúrbios do crescimento Hamartomas • Massas desorganizadas, de aspecto benigno, compostas por células indígenas de um sítio em particular. Hamartomas • No hamartoma pulmonar já foram verificadas alterações cromossômicas que sugerem expansão clonal ECTOPIA / HETEROTOPIA / CORISTIA • Presença de um tecido normal em localização anormal. – Ex: Perênquima pancreático em parede do estômago. Distúrbios do Crescimento: Parte II UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE DEPARTAMENTO DE PATOLOGIA Processos Patológicos Gerais Profa. Dra. Déborah Pitta Paraíso Iglesias Distúrbios do Crescimento – Alterações da diferenciação celular • Metaplasia – Alteração da proliferação e da diferenciação celulares • Displasia • Neoplasia • Processo de especialização das células as quais passam a exercer, com grande eficiência, funções específicas. • Determinantes citoplasmáticos Diferenciação Expressões x Repressões gênicas Diferenciação • Células Totipotentes • Células Pluripotentes • Células Multipotentes Diferenciação Morfologia Expressão gênica seletiva • Variações no conteúdo protéico ou na expressão gênica de uma célula (fatores intrínsecos) afetam o sinal que ela emite, modificando a composição do microambiente onde ela está inserida (fatores extrínsecos) Controle da diferenciação celular Controle da Diferenciação Celular Interferem na diferenciação: – Agentes Físicos (raios X, radioatividade, temperatura,...) – Substâncias Químicas (drogas, substâncias poluentes, medicamentos,...) – Agentes Biológicos (infecção viral) Diferenciação x Respostas aos Sinais Externos • Regula a disponibilidade do DNA para gerar mRNA – Fatores de transcrição – Fatores inibidores – Modificações ultra-estruturais da cromatina (inativação do X) • Impressão gênica – Metilação de nucleotídeos Controle transcricional x Pós- transcricional • Interferência do processamento do mRNA • Transporte de mRNA para o citoplasma • Tradução do mRNA • Vida útil do mRNA ou do produto protéico Controle transcricional x Pós- transcricional Distúrbios da Diferenciação • Metaplasia – Alteração reversível de um tipo de tecido adulto (epitelial ou mesenquimal) em outro da mesma linhagem – Inativação e desrrepressão gênica METAPLASIA • A diferenciação terminal das células sofre alteração, entretanto, a arquitetura básica é mantida • Representa uma substituição adaptativa de células sensíveis ao stress por tipos celulares mais capazes de suportar o ambiente hostil (Epitélio glandular X Epitélio escamoso). METAPLASIA – Confere ao epitélio maior proteção, é mais resistente. – Por outro lado, tira a função muco secretora e a ação dos cílios do epitélio colunar; podendo contribuir para o desenvolvimento de neoplasias METAPLASIA • Normalmente associada com os processos de dano, reparo e regeneração teciduais. Metaplasia escamosa do epitélio traquéia Metaplasia escamosa do epitélio traqueal - Infecção Metaplasia Escamosa da mucosa do estômago METAPLASIA Metaplasia escamosa no colo de útero • CAUSAS: – AGENTES FÍSICOS (trauma, coito), – AGENTES QUÍMICOS (drogas, ácidos), – AGENTES BIOLÓGICOS (Vírus, Bactérias, DST). O epitélio metaplásico obstrui a saída de glândulas endocervicais, levando a acúmulo de secreção mucosa dentro das glândulas (cistos de Naboth). • Quando não se reconhece mais a origem glandular. Percebe-se um novo tipo celular, já lembrando células escamosas, com citoplasma mais abundante, contornos angulados e espiculados. Metaplasia no esôfago Metaplasia óssea Distúrbios da Diferenciação e Proliferação • Displasias • Neoplasias DISPLASIA • Desenvolvimento, organização anormal das células em um tecido. • Condição adquirida caracterizada por alterações do crescimento e da diferenciação celular acompanhadas de redução ou perda da diferenciação das células afetadas – Crescimento desordenadocom perda da uniformidade celular e de sua orientação arquitetônica DISPLASIA • Displasia epitelial – Aumento da proliferação celular e redução da maturação das células – Não raro estão associadas a tecidos metaplásicos – Ex.: Displasia do colo uterino, brônquios e gástrica DISPLASIA DISPLASIA • Pleomorfismo celular • Núcleos hipercromáticos • Figuras de mitose • Frequentemente formam margens do carcinoma invasivo (condição potencialmente maligna) DISPLASIA x NEOPLASIA INTRA-EPITELIAL • Neoplasia intra-epitelial cervical (NIC-1, 2, 3) • Neoplasia intra-epitelial vulvar (NIV) • Neoplasia intra-epitelial da próstata Displasia em mucosa de colo uterino • Fatores de risco – Infecção pelo Vírus do Pailoma Humano (HPV) – Baixo status sócio-econômico – Múltiplos parceiros sexuais – Multiparidade – Início precoce da vida sexual aitva – Uso de contraceptivo – Baixa ingesta de vitamina A e C – Dieta pobre em fibras – Fumo Displasia em mucosa de colo uterino • Papel do HPV – 100 tipos diferentes de HPV – 20 tipos apresentam tropismo pelo epitélio escamoso do trato genital inferior • colo, vulva, corpo do períneo, região perianal e anal – HPV de baixo risco para o desenvolvimento do câncer • HPV-6, 11, 26, 40, 42, 53-55, 57, 59, 66 e 68 (Condiloma acuminado e NIC-1) – HPV de alto risco • HPV-16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56 e 59 (NIC-II, III e câncer) Displasia em mucosa de colo uterino • Papel do HPV – Genoma mantido em sua forma epissomal nas lesões proliferativas – Genoma integrado ao DNA da célula hospedeira • Instabilidade genômica HPV HPV HPV E6 HPV E7 p53 BAX Apoptose p21 Ci cl i na D/CDK4 RB-E2F Interrupção do crescimento Displasia em mucosa do colo uterino • Considerações importantes: • Câncer de colo de útero é a segunda forma de câncer mais comum na população feminina • 48 a 52 anos • Incidência diminuindo em países desenvolvidos Rastreamento para o câncer de colo uterino • Citologia (Papanicolau) – Alteração patológicas – Alteração hormonal – Microbiologia • Colposcopia • Biópsia
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