Lesão e Morte Celular

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Uma lesão ou estresse celular pode levar a uma adaptação, degeneração ou 
morte celular. 
Algumas causas, como traumatismo físico, viroses e toxinas, são extrínsecas, 
enquanto mutações genéticas espontâneas, são intrínsecas. 
Os mecanismos gerais da lesão incluem depleção de ATP (frequentemente 
causado por hipóxia), lesão de membrana (como resultado de inúmeras causas, 
incluindo radicais livres derivados de oxigênio), distúrbios do metabolismo celular 
e lesões genética. 
O tipo de resposta celular vai depender de: Tipo do agente (tóxico, infeccioso, 
físico), Extensão da lesão, Duração da lesão e Tipo de célula lesada. 
Causas da lesão celular: 
Deficiência de oxigênio: Hipóxia é a redução parcial nas concentrações de O2 
fornecidas às células e tecidos; a redução completa denomina-se anóxia. O 
oxigênio é importante para a fosforilação oxidativa, principalmente nas células 
altamente especializadas (neurônios, hepatócitos, miócitos cardíacos e células 
dos túbulos renais). A hipóxia pode ser consequência de uma oxigenação 
inadequada do sangue como resultado de insuficiência cardíaca ou respiratória, 
redução do suprimento sanguíneo (isquemia), redução no transporte de O2 no 
sangue (anemia ou intoxicação por monóxido de carbono). 
Agentes físicos: O frio extremo prejudica o fluxo sanguíneo, e os cristais de gelo 
intracelulares levam à ruptura de membranas celulares. O calor extremo 
desnatura enzimas celulares essenciais e outras proteínas. Calor excessivo pode 
aumentar a velocidade das reações metabólicas de tal forma que substratos, 
água e pH alcancem níveis letais. A radiação ionizante causa ionização da água 
celular com produção de “radicais livres” altamente reativos que lesionam os 
componentes celulares, isso pode danificar o material genético, resultando na 
morte de células reprodutivas por apoptose, defeitos genéticos e neoplasias. 
Agentes infecciosos: Os vírus são parasitas intracelulares obrigatórios que 
redirecionam sistemas enzimáticos nas células hospedeiras para a síntese de 
proteínas virais e materiais genéticos, as alterações induzidas por agentes virais 
variam de danos pequenos à morte celular ou transformação neoplásica. As 
lesões devidas a infecções bacterianas podem resultar da ação de toxinas 
potentes em células hospedeiras específicas ou de uma resposta inflamatória 
exuberante ou inefetiva frente a uma replicação bacteriana tecidual 
descontrolada; algumas bactérias podem resultar em excessiva replicação das 
células epiteliais intestinais. Os agentes micóticos resistem à destruição por parte 
do organismo, podendo conduzir a uma doença inflamatória crônica e 
progressiva, associada à perda de tecidos normais do hospedeiro. Os 
protozoários replicam-se em células hospedeiras específicas, resultando em 
destruição das células infectadas. 
Deficiências nutricionais: O desequilíbrio vitamínico e mineral é comum devido 
aos erros de formulação de rações e à hipersuplementação por proprietários. 
Vitamina E e Se. 
Desarranjo genético: Independentemente de suas origens, as mutações podem 
não causar doenças, podem privar a célula de enzimas importantes para a 
função normal, podem resultar em neoplasias ou podem ser incompatíveis com 
a sobrevivência celular. Alguns exemplos de doenças genéticas são os defeitos 
nos fatores de coagulação (hemofilia), as doenças de acúmulo lisossomal 
(manosidoses), a imunodeficiência combinada de potros árabes e os defeitos da 
síntese de colágeno (dermatosparaxis). Além de causar doenças evidentes, 
alguns genótipos levam o hospedeiro a ser mais propenso a certos tipos de 
doença extrínseca ou intrínseca, uma condição frequentemente denominada 
predisposição genética. 
Substâncias químicas, drogas e toxinas: As drogas produzem seus efeitos 
terapêuticos pela modificação da função (e morfologia) de populações celulares 
específicas. A maioria das drogas faz com que as células se adaptem dentro de 
limites toleráveis de homeostasia. Substâncias químicas podem bloquear ou 
estimular os receptores de membrana celular, alterar os sistemas enzimáticos 
específicos, produzir radicais livres tóxicos, alterar a permeabilidade celular, 
danificar cromossomos, modificar vias metabólicas e destruir componentes 
celulares estruturais. 
Envelhecimento: É a capacidade diminuída das células e tecidos senescentes em 
desempenhar suas funções normais. Algumas das lesões encontradas com maior 
frequência em animais mais velhos incluem hiperplasia das células 
parenquimatosas do fígado, pâncreas, adrenais, baço e tireoide. 
Degeneração hidrópica: ou tumefação celular aguda se manifesta como aumento 
do tamanho e do volume celular a partir de uma entrada desordenada de água, 
causada pela falência da célula em manter sua homeostasia normal, 
acompanhada pela modificação e degeneração das organelas. Os mecanismos 
responsáveis pela tumefação celular aguda normalmente envolvem lesão das 
membranas celulares, insuficiência na produção de ATP (principalmente causada 
por hipóxia) ou lesão das enzimas que regulam os canais iônicos das membranas. 
A degeneração hidrópica deve ser distinguida de hipertrofia, onde ocorre o 
aumento de organelas normais. Os órgãos compostos por células hidrópicas 
apresentam-se intumescidos, maiores e mais pesados que o normal e com 
coloração pálida. 
A degeneração hidrópica geralmente ocorre por hipóxia: o O2 celular é diminuído 
instantaneamente e a fosforilação oxidativa aeróbica para, causando decadência 
dos níveis de ATP. O declínio de ATP celular estimula a fosfofrutoquinase, o 
elemento regulador inicial da glicólise anaeróbica. A conversão metabólica para 
o metabolismo anaeróbico de glicose rapidamente diminui o estoque de 
glicogênio celular e leva ao acúmulo de lactato intracelular e fosfatos inorgânicos. 
Enfim, essa deficiência de ATP leva à falência da bomba de Na+-K+ e à perda do 
controle do volume celular. Algumas células altamente especializadas, como os 
neurônios, não conseguem gerar ATP de forma anaeróbica, sendo assim mais 
propensas à hipóxia. Esses eventos podem levar a ruptura severa de membranas 
celulares, causando morte celular (necrose). 
⤷ Aparência Macroscópica: A degeneração hidrópica é reconhecida por palidez, 
tumefação do órgão e diminuição da gravidade específica. O parênquima dos 
órgãos com cápsula pode apresentar protusão quando incisado. 
⤷ Aparência Microscópica: O influxo de água dilui a matriz citoplasmática e 
dilata as organelas, conferindo às células uma aparência pálida e delicadamente 
vacuolizada. As células epiteliais dos túbulos renais sofrem protusão e avançam 
para o lúmen tubular. Os hepatócitos tumefeitos e as células endoteliais se 
projetam e diminuem o lúmen vascular. O citoplasma das células afetadas 
contém vacúolos translúcidos que não se coram para gordura ou glicogênio. Esses 
vacúolos representam mitocôndrias tumefeitas e cisternas dilatadas do complexo 
de Golgi e do RE. A degeneração balonosa é uma variação extrema da 
degeneração hidrópica, na qual as células ficam muito dilatadas e o citoplasma é 
basicamente um espaço claro. 
Necrose: Diferentemente da autólise post mortem, a necrose ocorre no animal 
vivo, mas os processos envolvidos de degradação das células são semelhantes. 
Necrose são tecidos que morrem antes da morte somática; autólise post mortem 
são os tecidos que morrem após a morte do animal. É reconhecida através de 
microscopia, as alterações histológicas são: Citoplasma homogêneo e eosinofílico, 
Picnose, Cariorrexia e Cariólise. 
 • Picnose: o núcleo encolhe, fica escuro, homogêneo e redondo, diferente do 
núcleo fragmentado denso e escuro das células apoptóticas. A picnose pode ser 
uma sequela da condensação da cromatina na degeneração inicial. 
(Condensação do núcleo) 
 • Cariorexia: o envelope nuclear se rompe e os fragmentos nucleares escuros são 
liberados no citoplasma celular. (Fragmentação do núcleo) 
 • Cariólise:o núcleo fica extremamente pálido devido à dissolução de cromatina, 
provavelmente pela ação de RNAases e DNAases. A ausência de núcleo é um 
estágio posterior à cariólise, no qual o núcleo dissolve-se e é completamente 
lisado. (Rompimento do núcleo e da membrana) 
⤷ Alterações macroscópicas: o tecido necrótico normalmente encontra-se 
pálido, macio e apresenta (uma zona de demarcação) um limite nítido de 
demarcação entre o tecido necrosado e o viável, isso representa um meio 
confiável para se distinguir necrose de autólise. 
Necrose de coagulação: caracterizada pela preservação do contorno básico das 
células necrosadas. Células mantém a arquitetura do tecido. O citoplasma é 
homogêneo e a eosinofilia ocorre em decorrência da coagulação das proteínas 
celulares. A lesão subsequente desnatura as proteínas estruturaise e as enzimas, 
isso atrasa a proteólise da célula. Histologicamente os núcleos apresentam-se 
com picnose, cariorrexia, cariólise ou estão ausentes. A presença de necrose de 
coagulação sugere lesão celular por hipóxia. Na macroscopia: orgão pálido, 
macio, friável e bem delimitado. 
Necrose de caseificação: implica a conversão das células mortas em uma massa 
granulosa grosseira friável semelhante a uma ricota amarelada. Comparada à 
necrose de coagulação, a necrose caseosa é uma lesão mais crônica, associada 
a lipídios de origem bacteriana de difícil degradação. Calcificação distrófica 
comumente ocorre mais tarde nas partes mais centrais da lesão. Uma causa 
clássica dessa lesão é a tuberculose. Histologicamente o granuloma apresenta 
área amorfa, acidófila, de células necróticas, com restos nucleares basofílicos 
(fragmentos e núcleos picnóticos). Macroscopicamente apresenta massa 
caseosa, calcificação central e capsula de tecido fibroso, é bem delimitada. 
Necrose de liquefação: A necrose liquefativa é um tipo comum de necrose que 
acontece no SNC. A morte de células no SNC por hipóxia resulta na rápida 
degradação enzimática, gerando a dissolução do parênquima. Com a perda de 
astrócitos e devido à usual escassa quantidade de tecido conjuntivo fibroso no 
SNC, pouco permanece para sustentar o tecido ou preencher o espaço morto. O 
resultado é uma cavidade preenchida com líquidos. Macroscopicamente 
observa-se a Formação de cavidade com líquido, a substancia cinzenta liquefeita 
e a substancia branca de coloração amarelada. 
Nos outros tecidos a infecção focal por bactérias piogênicas leva à liberação de 
enzimas a partir dos leucócitos acumulados. No início desse processo, a heterólise 
leva a uma coleção líquida focal de neutrófilos necróticos e pus, e a lesão é 
denominada abscesso. Caso o abscesso persista, a perda de líquido ou a 
condensação do pus permite que ele se torne mais caseoso. 
Necrose gangrenosa: apresentam como lesão inicial a necrose de coagulação. 
Podem ser: 
 • Gangrena úmida: é definida como uma área de tecido necrótico (normalmente 
necrose de coagulação), que é degradada posteriormente pela ação liquefativa 
de bactérias saprófitas (definidas como organismos que vivem em matéria 
orgânica morta), as quais normalmente causam putrefação. A necrose de 
coagulação inicial pode ser decorrente de infarto de uma extremidade ou de um 
segmento intestinal, ou no caso do pulmão, pela ação direta de substâncias 
irritantes aspiradas. As bactérias saprófitas contaminam o tecido morto a partir 
do ambiente local; no caso do pulmão, através do ar inalado, e no infarto 
intestinal, através das fezes. Macroscopicamente os tecidos tornam-se macios, 
úmidos e de coloração castanho-avermelhada a enegrecida, e, caso as bactérias 
saprófitas produzam gás, pode ocorrer acúmulo gasoso e odor pútrido. Com o 
tempo, se a morte não ocorre pela toxemia, o tecido gangrenoso pode se separar 
do tecido normal pela inflamação e se desprender. Microscopicamente e no início, 
as áreas de necrose de coagulação contêm um pequeno número de bactérias 
proliferantes. Estas proliferam rapidamente, produzem liquefação e, dependendo 
da bactéria, bolhas de gás. À medida que a lesão progride, a maior parte do tecido 
necrótico será liquefeito pelas bactérias saprófitas e pelos neutrófilos infiltrantes. 
A Claviceps purpurea e Ramaria flavo-brunescens podem causar gangrena nas 
extremidades do corpo e morte 
 • Gangrena seca: é a necrose de coagulação secundária ao infarto, que é seguido 
pela mumificação. Ela acontece na parte mais distal de uma extremidade e pode 
ser causada pela ingestão de toxinas (intoxicação por ergot) ou pelo frio (lesão 
por congelamento). O ergot produz intensa vasoconstrição arteriolar periférica e 
danifica os capilares, levando à trombose e ao infarto. A intoxicação de bovinos 
por festuca (uma gramínea do gênero Poaceae) tem patogênese e lesões 
similares. A lesão por frio envolve o congelamento e a ruptura de células pela 
formação de cristais de gelo intracelular e extracelular, e a lesão de vasos 
sanguíneos leva à isquemia e ao infarto caracterizado pela necrose de 
coagulação. Na gangrena seca, depois da necrose há depleção de água nos 
tecidos resultando em mumificação. Não há proliferação de bactérias, pois os 
tecidos secos não fornecem um ambiente favorável. Macroscopicamente o tecido 
fica retraído, seco e de coloração amarronzada a enegrecida. 
 • Gangrena gasosa: é também um exemplo de proliferação bacteriana que 
produz toxinas no tecido necrótico, mas nesse caso as bactérias são anaeróbicas, 
normalmente micro-organismos como Clostridium perfringens e Clostridium 
septicum. Essas bactérias são introduzidas através de ferimentos perfurantes em 
músculos ou tecidos subcutâneos. Dessa forma, o tecido necrótico proporciona 
um ambiente. Macroscopicamente os tecidos afetados apresentam coloração 
avermelhada escura a enegrecida, com presença de bolhas de gás e exsudato 
líquido que pode conter sangue. Microscopicamente as lesões são caracterizadas 
por necrose de coagulação dos músculos, presença de exsudato 
serossanguinolento e formação de bolhas de gás. 
Necrose Gordurosa: Os três tipos de necrose gordurosa - necrose gordurosa 
enzimática, necrose gordurosa traumática e necrose gordurosa abdominal dos 
bovinos: 
 • Necrose gordurosa enzimática: também conhecida como necrose gordurosa 
pancreática, refere-se à destruição da gordura da cavidade abdominal e 
normalmente da gordura adjacente ao pâncreas devido à ação de lipases 
pancreáticas ativadas no líquido pancreático, que escaparam dos ductos do 
pâncreas. 
 • Necrose gordurosa traumática: é vista quando o tecido adiposo é esmagado. 
Ocorre na gordura adjacente ao canal pélvico de novilhas, em decorrência de 
distocia, e no tecido subcutâneo lesionado, por exemplo, na gordura subcutânea 
e intramuscular sobre o esterno dos bovinos que ficam em decúbito. 
 • Necrose da gordura abdominal dos bovinos: é caracterizada por grandes 
massas de necrose gordurosa no mesentério, omento e retroperitonialmente. A 
causa é desconhecida e pode não ser detectada até a necropsia. 
Macroscopicamente, a gordura afetada fica com aspecto 
esbranquiçado/amarelado, firme e gredoso. Histologicamente, os solventes de 
lipídios usados nas preparações de cortes histológicos emblocados em parafina 
não removem a gordura necrótica. Os adipócitos necrosados são eosinofílicos, 
mas tornam-se basofílicos, caso os ácidos graxos livres reajam com Ca21 para 
formar um sabão (saponificação da gordura). 
Destino do tecido necrótico? A necrose estimula uma reação inflamatória 
importante nos tecidos vizinhos viáveis, portanto, o foco necrótico normalmente 
é circundado por uma faixa bem delimitada de leucócitos (linha branca) e por 
hiperemia decorrente da inflamação (linha vermelha). O propósito é que ocorra 
a digestão (através das enzimas heterolíticas dos leucócitos) e liquefação do 
tecido necrosado para que seja removido por macrófagos e circule para o interior 
de vasos sanguíneos e linfáticos, e, então, haja a substituiçãopor tecido normal 
(regeneração) ou por tecido conjuntivo fibroso (cicatrização). Um fragmento do 
material necrótico, especialmente ósseo, pode resistir à degradação e formar um 
material sequestrado. Isso pode causar irritação crônica e atrasar o reparo. 
Apoptose: morte celular programada, em que há início do processo de morte 
celular autoinduzida. A apoptose pode ser patológica ou fisiológica, e é apenas 
um dos tipos de morte celular programada. Ocorre, por exemplo, nos animais em 
desenvolvimento (embriogênese e crescimento normal) e eliminação de células 
imunológicas. A apoptose ocorre em uma variedade de circunstâncias 
patológicas, incluindo doenças virais, involução glandular devido a bloqueio de 
ductos, alterações imunológicas por linfócitos T e como um componente de lesão 
causada por hipóxia e por algumas substâncias químicas e drogas.