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• Regeneração: é quando um tecido que foi lesionado consegue se recuperar e voltar ao estado que era antes sem formação de cicatriz - as células que foram danificadas conseguem ser recuperadas; Ocorre em tecidos que podem ser renovadas (possuem maior capacidade de divisão), como: epiderme, epitélio do trato gastrointestinal e hepatócitos; • Reparo: é quando o tecido lesionado é recuperado, mas há a formação de uma cicatriz de tecido conjuntivo; geralmente, o reparo é misto, ou seja, tem um certo grau de regeneração, mas tem também a formação de cicatriz; FATORES IMPORTANTES NO REPARO TECIDUAL Resultados da inflamação: A inflamação aguda pode evoluir para a formação de abcessos que contém pus. Dessa formação de pus, é possível que se desenvolva um processo de cura com formação de fibrose através da deposição de colágeno; A inflamação aguda também pode evoluir para uma inflamação crônica, a qual acompanha a lesão persistente e estimula também a formação de cicatriz, devido à produção local de fatores de crescimento e citocinas que promovem a proliferação de fibroblastos e síntese de colágeno Macrófagos: A depender dos estímulos, os macrófagos irão se diferenciar no perfil M1 ou M2. Enquanto o perfil M1 irá promover inflamação e injúria tecidual, o perfil M2 irá promover o reparo, através de fatores de crescimento, citocinas fibrogênicas, fatores angiogênicos e colagenase; MECANISMOS QUE REGULAM POPULAÇÕES CELULARES Nos tecidos adultos, o tamanho das populações celulares é determinado pelas taxas de: proliferação celular, diferenciação, morte por apoptose e o aumento do número de células pode resultar de um aumento na proliferação ou diminuição da morte celular. As células diferenciadas incapazes de se replicar são denominadas células terminalmente diferenciadas. O impacto da diferenciação depende do tecido onde ela ocorre: em alguns tecidos, as células diferenciadas não são substituídas, enquanto, em outros, elas morrem, mas são continuamente substituídas por novas células geradas a partir das células-tronco. Atividade proliferativa do tecido: Os tecidos do corpo são divididos em três grupos com base na atividade proliferativa das suas células: • Tecidos lábeis: tecidos que estão em divisão contínua, ou seja, suas células proliferam por toda a vida, substituindo aquelas que são destruídas. Na maioria desses tecidos, as células teciduais maduras são derivadas de células-tronco adultas, as quais possuem uma enorme capacidade de proliferação e cuja progênie pode diferenciar-se em vários tipos celulares; Epitélios superficiais: epitélio da pele, cavidade oral, vagina e colo uterino; Mucosa de revestimento de todos os ductos excretores de glândulas; Epitélio colunar do trato gastrointestinal e do útero; • Tecidos quiescentes: tecidos estáveis, que normalmente possuem um baixo nível de replicação, entretanto as células desses tecidos podem sofrer rápida divisão em resposta a estímulos, ou seja, suas células estão no período G0, mas podem entrar no ciclo novamente; Células parenquimatosas do fígado, rins, pâncreas; Células mesenquimais como os fibroblastos e células do músculo liso; Células endoteliais vasculares, linfócitos e outros leucócitos. A capacidade regenerativa das células estáveis é mais bem exemplificada pela capacidade do fígado de sofrer regeneração após hepatectomia parcial e após lesão química aguda. • Tecidos permanentes: tecidos que não se dividem, pois contêm células que deixaram o ciclo celular e não podem sofrer divisão mitótica na vida pós-natal. Neurônios; Células musculares cardíacas; Células musculares esqueléticas. Se neurônios do sistema nervoso central forem destruídos, o tecido é geralmente substituído pela proliferação dos elementos de suporte do sistema nervoso central, as células gliais. Matriz extracelular: A regeneração também depende das interações entre as células e os componentes da matriz extracelular (MEC); A MEC está em constante remodelamento e sua síntese e degradação acompanham a morfogênese, a regeneração, a cura de feridas, os processos fibróticos crônicos, a invasão e a metástase de tumores; A MEC atua por meio da regulação do crescimento, da proliferação, do movimento e da diferenciação das células que vivem em seu interior; dentre suas funções, estão: • Promove a adesão e migração de células – suporte mecânico para a ancoragem da célula e migração celular; • Reservatório de fatores de crescimento, permitindo que esses fatores tenham uma difusão rápida para os locais de lesão ou durante a regeneração. • Controle do crescimento celular: regulação da proliferação celular através da sinalização de receptores celulares da família das integrinas; • Manutenção da diferenciação celular: O tipo de proteína da MEC pode influenciar o grau de diferenciação das células nos tecidos, atuando também via integrinas de superfície celular; Principais componentes da MEC, incluindo colágenos, proteoglicanos e glicoproteínas adesivas. Tanto as células epiteliais como as mesenquimais interagem com a MEC através das integrinas. Embora haja alguma sobreposição nos seus constituintes, as membranas basais e a MEC intersticial possuem arquitetura e composição geral diferentes. • Arcabouço para renovação tecidual: a manutenção da estrutura normal do tecido requer uma membrana basal ou um arcabouço de estroma; A integridade da membrana basal ou do estroma de células parenquimatosas é essencial para a regeneração organizada dos tecidos; Embora células lábeis e estáveis sejam capazes de regeneração, a lesão a esses tecidos resulta na restituição da estrutura normal apenas se a MEC não for lesada. O rompimento dessas estruturas leva à deposição de colágeno e à formação de cicatriz; A regeneração do fígado com restauração do tecido normal após lesão, requer uma matriz extracelular intacta e preservada. MECANISMOS DE REGENERAÇÃO Regeneração hepática • O fígado humano possui uma notável capacidade de regenerar-se, como demonstrado por seu crescimento após hepatectomia parcial, que pode ser realizada para a ressecção de um tumor ou para um transplante hepático de doador vivo; • A restauração da massa hepática é alcançada sem que haja um novo crescimento dos lobos que foram retirados na cirurgia Em vez disso, o crescimento ocorre por aumento dos lobos que restaram após a cirurgia, um processo conhecido como crescimento compensatório ou hiperplasia compensatória. Lobos de um fígado de rato. A hepatectomia removeu dois terços do fígado. Após 3 semanas, os lobos lateral direito e caudado crescem e alcançam uma massa equivalente à do fígado original, sem ter ocorrido um novo crescimento dos lobos médio e lateral.esquerdo. • Quase todos os hepatócitos replicam-se durante a regeneração. Como são células quiescentes, eles levam várias horas para entrar no ciclo celular, progredir para G1 e alcançar a fase S de replicação do DNA; • Evidências mostram que a proliferação do hepatócito, na regeneração, seja desencadeada por ações combinadas de citocinas e fatores de crescimento polipeptídicos, como TGF-a, HGF e IL-6, produzidos por células hepáticas não parenquimatosas. • Os hepatócitos quiescentes tornam-se competentes para entrar no ciclo celular através de uma fase de preparação, que é mediada principalmente pelas citocinas TNF e IL-6 e por componentes do sistema complemento; CURA POR REPARO Formação de Cicatriz e Fibrose • Quando ocorre lesões graves ou crônicas e resultam na lesão de células parenquimatosas e do estroma, a cura não pode ocorrer por regeneração; • Sendo assim, o principal processo de cura ocorre por deposição decolágeno e outros elementos da MEC, promovendo a formação de uma cicatriz; • O reparo é uma resposta fibroproliferativa que “remenda”, em vez de restaurar o tecido; • O reparo pela deposição de tecido conjuntivo inclui as seguintes características básicas: Inflamação. Angiogênese. Migração e proliferação de fibroblastos. Formação de cicatriz. Remodelamento do tecido conjuntivo. • A reação inflamatória induzida pela lesão contém a lesão, remove o tecido lesado e promove a deposição de componentes da MEC na área da lesão, ao mesmo tempo em que a angiogênese é estimulada; • Contudo, se a lesão persiste, a inflamação torna-se crônica levando a uma excessiva deposição de tecido conjuntivo conhecida como fibrose; • Na maioria dos processos de cura, ocorre uma combinação de regeneração e reparo. Os fatores que influenciam na contribuição do reparo e regeneração são: Capacidade proliferativa das células do tecido; Integridade da matriz extracelular; Resolução ou cronicidade da lesão e da inflamação. Cura de feridas cutâneas • A cura de feridas cutâneas é dividida em três fases: inflamação, proliferação e maturação; essas fases se sobrepõem e sua separação é arbitrária, porém ajudam a entender a sequência de eventos que ocorrem na cura de feridas na pele; • Inflamação: a lesão inicial provoca adesão e agregação das plaquetas, formando um coágulo na superfície da ferida, levando à reação inflamatória; O coágulo detém o sangramento e funciona como arcabouço para as células em migração, que são atraídas por fatores de crescimento, citocinas e quimiocinas liberadas na área; Contudo, ocorre desidratação na superfície externa do coágulo, formando uma crosta que cobre a ferida; Em feridas que causam grande perda do tecido, o coágulo é maior, há mais exsudato e restos necróticos, os quais serão removidos em 24 horas, juntamente com as bactérias, pelos neutrófilos; • Proliferação: Nessa fase, há a formação do tecido de granulação, proliferação e migração de células do tecido conjuntivo e reepitelização da superfície da ferida; Os fibroblastos e as células endoteliais vasculares proliferam e formam um tipo especializado de tecido chamado tecido de granulação, o qual é composto por fibroblastos, depósitos de colágeno, vasos sanguíneos e leucócitos dispersos; Esses vasos neoformados são permeáveis, permitindo a passagem de líquido e proteínas plasmáticas para o espaço extravascular, portanto, o novo tecido de granulação exibe frequentemente edema; Por volta de 5 a 7 dias, o tecido de granulação preenche a área da ferida e a neovascularização atinge seu ponto máximo; • Maturação: envolve a deposição de MEC, o remodelamento do tecido e a contração da ferida; Os neutrófilos são substituídos por macrófagos, que representam os constituintes celulares chave do reparo tecidual, removendo resíduos extracelulares, fibrina e outros materiais estranhos do local de reparo e promovendo angiogênese e deposição de MEC; A substituição do tecido de granulação por uma cicatriz envolve alterações na composição da MEC. O equilíbrio entre síntese e degradação da MEC resulta no remodelamento da trama de tecido conjuntivo. Tecido de granulação mostrando numerosos vasos sanguíneos, edema e MEC frouxa contendo algumas células inflamatórias. A contração da ferida ocorre geralmente em grandes feridas de superfície e ajuda a fechar a ferida diminuindo a lacuna entre suas margens dérmicas e reduzindo a área de superfície da ferida; ASPECTOS PATOLÓGICOS DO REPARO As complicações na cura de feridas podem surgir de anormalidades em qualquer um dos componentes básicos do processo de reparo. Essas alterações podem ser agrupadas em três categorias gerais: Formação deficiente da cicatriz: • Essa formação inadequada do tecido de granulação ou a organização da cicatriz pode levar a dois tipos de complicações: deiscência da ferida e ulceração; • A deiscência ou ruptura de uma ferida é mais comum após cirurgia de abdômen, devido a um aumento da pressão abdominal pode causar ruptura da ferida; • Vômitos, tosse ou íleo podem produzir um estresse mecânico sobre a ferida abdominal. As feridas podem ulcerar em consequência de uma vascularização inadequada durante a cura. Formação excessiva dos componentes de reparo: • Pode formar cicatrizes hipertróficas e queloides, devido ao acúmulo de quantidades excessivas de colágeno, formando uma cicatriz saliente; • Quando a cicatriz cresce além das margens da ferida original, sem regredir, é chamada de queloide; • Geralmente, as cicatrizes hipertróficas se desenvolvem após lesão traumática ou térmica, envolvendo as camadas mais profundas da derme; • Outro desvio na cura de feridas consiste na formação excessiva de tecido de granulação, que fazem protrusão acima do nível da pele circundante e bloqueiam a reepitelização. Esse processo é denominado granulação exuberante ou carne esponjosa; e deve ser removida por cauterização ou por excisão cirúrgica para permitir a restauração da continuidade do epitélio. Formação de contraturas: • É o excesso de contração do tamanho de uma ferida e resulta em deformidades da ferida e dos tecidos circundantes; • As contraturas são particularmente propensas a desenvolver-se nas palmas das mãos, plantas dos pés e face anterior do tórax e são comumente observadas após queimaduras graves, podendo comprometer o movimento das articulações. FIBROSE • É a deposição excessiva de colágeno e outros componentes da MEC em um tecido; • Os termos cicatriz e fibrose são usados alternadamente, mas fibrose indica, mais frequentemente, a deposição de colágeno em doenças crônicas; • A persistência da lesão leva à inflamação crônica, que está associada a proliferação e ativação de macrófagos e linfócitos e com produção de uma gama de fatores de crescimento fibrogênicos e inflamatórios, além das citocinas; • A onda inicial à lesão tecidual produz “macrófagos ativados classicamente”, que são efetivos em ingerir e destruir micróbios e tecidos mortos; • As citocinas que induzem a ativação dos macrófagos clássicos são aquelas produzidas pelas células TH1, notavelmente o IFN-γ e TNF, enquanto a ativação dos macrófagos alternativos é mais bem induzida pelas citocinas IL-4 e IL-3, produzidas pelas células TH2 e outras células, incluindo mastócitos e eosinófilos; • Os macrófagos ativados alternativamente produzem TGF-β e outros fatores de crescimento envolvidos no processo de reparo; • O TGF-β é produzido pela maioria das células do tecido de granulação e induz a migração e proliferação de fibroblastos, aumenta a síntese de colágeno e fibronectina e diminui a • degradação da MEC devido à inibição das metaloproteinases; Fatores como a morte celular por necrose ou por apoptose e a produção de espécies reativas de oxigênio parecem ser importantes desencadeadores da ativação de TGF-β, independentemente do tecido. • O resultado da fibrose é a substituição do tecido normal que leva a disfunção do órgão; • Os distúrbios fibróticos incluem diversas doenças, como a cirrose hepática, a esclerose sistêmica, as doenças fibrosantes do pulmão (fibrose pulmonar idiopática, pneumoconioses e fibrose pulmonar induzida por radiação e por droga), a pancreatite crônica, a glomerulonefrite e a pericardite constritiva.
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