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Fisiopato Pigmentação e calcificação Conceitos • Bilirrubina indireta é o meso que não conjugada • Lesão hepática é caracterizada por aumento de bilirrubina indireta (hepatócitos “morrem” e a bilirrubina não se liga ao ácido glicurônico) • Estercobilina e urobilina são produtos de degradação da bilirrubina (bilirrubina não é formada) • Hemosiderina e ferritina são as duas principais formas de armazenamento de ferro • Hemossiderose sistêmica = aumento da absorção de ferro, em anemias hemolítica e após transfusão de sangue repetidas. O pigmento acumula nos macrofagos do fígado, baço, medula óssea, linfonodos mais espartanamente nos da derme, pâncreas e rins • Hemocromatose = hemocromatose hereditária é causada por defeitos em vários genes. Na grande maioria dos pacientes, a anormalidade está no gene HFE, e a doença é transmitida por herança autossômica recessiva (hemocromatose tipo 1) • Coloração de perl = colora ferro Pigmentos biliares - É um pigmento amarelo ou alaranjado (o acúmulo ocorre nas células de Kupffer, dentro dos hepatócitos) - Se parece com a hematoidina (aa diferença é que está não forma cristais) - Se desenvolve através do catabolismo do grupo heme da hemoglobina e outras hemoproteínas - Bilirrubina se forma através da degradação de hemácias no baço, fígado e na medula óssea (macrófagos fagocitam a hemácia, transformam o grupo heme em biliverdina e logo após em bilirrubina). A bilirrubina formada vai para o plasma como bilirrubina indireta/não conjugada (se liga a albumina), é exocitada pelos macrofagos chega nos hepatocitos e sofre ação enzimática se tornando bilirrubina direta/conjugada (se junta ao ácido glicurônico) e vai para vesícula biliar - Como o pigmento pode se desenvolver : 1. Aumento da produção de Bb, como ocorre na anemia hemolítica 2. Redução na captação e transporte de Bb pelos hepatócitos 3. Diminuição na conjugação da Bb, por carência de enzimas envolvidas neste processo 4. Baixa excreção celular de Bb 5. Obstrução biliar 6. Combinação de lesões hepáticas. Fisiopato Hematoidina - Desprovida de ferro (ocorre degradação da hemoglobina e o ferro se liga com lipídeos) - É um pigmento castanho, amarelado, alaranjado - É constituída de lipídeos e um pigmento semelhante a Bb - Aparece a partir do final da segunda semana ou terceira semana após o sangramento - São cristais de cor variando de amarelo- ouro, amarelo-alaranjado, vermelho- - alaranjado ou marrom dourado - Diferença da bilirrubina = formação de cristais Hemosiderina - Possui cor de ferruginosa ou amarelo- dourada - A degradação da ferritina no citosol libera ferro. Quando há excesso de ferro, micelas de ferritina se agregam e formam a hemosiderina - A formação de hemosiderina envolve as seguintes etapas: 1. Incorporação da ferritina no citosol sob forma de agregados pelo retículo endoplasmático liso 2. Fusão dos vacúolos autofágicos com lisossomos, formando lisossomos secundários 3. Degradação enzimática da apoferritina 4. Persistência de agregado maciços e insolúveis de ferro, constituindo a hemosiderina. Pigmento malárico - A hemoglobina ingerida pelo plasmódio sofre proteólise por meio de hidrolases ácidas. O heme é sequestrado sob a forma de matriz cristalina insolúvel (hemozoína), após sofrer agregação das subunidades de dímeros de ferriprotoporfirina, processo conhecido como biomineralização ou biocristalização. - Grânulos castanho-escuros, acumula- se nos macrófagos do fígado, baço, medula óssea, linfonodos e de outros locais, aí permanecendo por muitos anos - Tem cor castanha escura (mesma cor da hemosiderina) Fisiopato Pigmento esquistossomotico - O pigmento esquistossomó;co origina-se no tubo digestivo do Schistosoma a partir do sangue do hospedeiro, o qual é ingerido pelo verme adulto como fonte de nutrientes. - A hemozoína é regurgitada pelo verme adulto, intermitentemente, na circulação sanguínea do hospedeiro (o verme utiliza das hemácias para sua sobrevivência e o grupo heme não é digerido, assim se junta ao ferro. Por fim o verme regurgita o precipitado da degradação do grupo heme) Melanina - A melanina é um pigmento cuja cor varia do castanho ao negro, sendo amplamente encontrada em peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos, bem como nas plantas - Serve como proteção contra a radiação ultravioleta B (fotoproteção), ação antioxidante, absorção de calor, cosmética... - Existem dois tipos de melanina: a eumelanina (insolúvel, de cor castanha a negra, com ação fotoprotetora e antioxidante) e a feomelanina (solúvel em solução alcalina, de cor amarela a vermelha, igualmente com efeito antioxidante) - É formada pela transformação da tirosina (melanogenese) - Surge através da exposição ao sol ou estímulo de medicamentos gerando assim um aumento da melanogenese. - Lesões hiperpigmentadas mais comuns são as efélides (sardas), os nevos e os melanomas - A disfunção de uma ou mais etapas da melanogênese pode causar hiperpigmentação melânica através de : medicamentos (sulfonamidas, hidantoína, cloroquina, levodopa), anticoncepcionais orais, metais pesados (arsênico, bismuto, ouro, prata) e agentes quimioterápicos (ciclofosfamida, 5- fluorouracil, doxorrubicina, bleomicina). - A hipopigmentação pode ser congênita (p. ex., albinismo) ou adquirida (p. ex., vitiligo). Fisiopato Ácido homogentísico - Decorre de mutações no gene que codifica a enzima ácido-homogentísico 1,2-dioxigenase - Trata-se de um pigmento em forma de grânulos de cor castanho-avermelhada ou amarelada - Ocorre na alcaptonúria Lipofuscina - Pigmento de desgaste, pigmento do envelhecimento e ceroide, a lipofuscina é um marcador biológico de envelhecimento celular. - A lipofuscina aparece como grânulos intracitoplasmáticos, pardo-amarelados, autofluorescentes e PAS-positivos - É um produto de degradação de organelas envelhecidas/lesadas (como proteínas glicadas, com ligações cruzadas entre as moléculas, fosfolipídeos, ácidos graxos, colesterol e metais) Antracose e siderose - São pigmentações exógenas - Encontrada em trabalhadores de minas de carvão ou fumantes e em praticamente todo indivíduo adulto morador nas grandes ou médias cidades onde exista certo grau de poluição atmosférica - Decorre do acúmulo progressivo do pigmento produz coloração negra nas partes afetadas, em forma de manchas irregulares no parênquima dos pulmões, na pleura e nos linfonodos do hilo pulmonar - A antracose decorre de um acúmulo de produtos degradação da queima de combustíveis fosseis e carvão - A siderose decorre da inalação de ferro Fisiopato Argirose - Decorre do acúmulo de sais de prata - A deposição de sais de prata em tecidos. Quando se deposita nos olhos, é conhecida como argirose. - A causa: impregnação mecânica da pele por partículas de prata em indivíduos que trabalham com esse metal e, raramente, uso de brincos. Outras fontes de argiria são tratamento odontológico com amálgama (mistura metálica de mercúrio e prata) Tatuagem - Corantes orgânicos (tinta da china, negro de fumo ou fuligem, carmim), sais de metais e solventes à base de água e álcool. - Os elementos mais identificados nas tintas são óxido de ferro, carbono, cobalto, crômio, cobre, cádmio, mercúrio, alumínio, titânio e corantes azoaromáticos - Colora macrofagos (pode gerar um aumento dos linfonodos no caso de inflamação) Calcificação - Lipídeos e fosfato se agregam com cálcio (hidroxiapatita) Pigmentação endógena - Hematoidina - Bilirrubina - Hemosiderina - Pigmento malárico - Pigmento Esquistossomótico - Melanina - Acido homogentísico - Lipofuscina Pigmentação exógena - Argiria - Tatuagem - Antracose Calcificação distrófica - Afeta vários órgãos - Ocorre uma lesão celular que gera degeneração e leva a uma necrose (qualquer tipo de necrose). A necrose gera uma perda de proteção osmótico/coloidal da célula e ocorre uma precipitaçãode sais de cálcio - Pode ser uma lesão extracelular ou intracelular Fisiopato Calcificação metastática - Decorre de uma alteração do processo de controle do cálcio plasmático (regulação do cálcio) Cálculo/concreções/litíase - São massas sólidas, esféricas, ovais ou facetadas, compactas, de consistência argilosa a pétrea. - Na vesícula: proporções variáveis de colesterol, bilirrubinato, sais orgânicos e inorgânicos de cálcio e sais biliares. - No rim: cálcio, oxalato de cálcio e o oxalato de cálcio, ácido urônico ou por fosfato de amônio e magnésio. Raramente por cistina. - É diferente de calcificação Fisiopato Resumo Pigmentação - Processo de formação e/ou acúmulo de pigmentos em certos locais do organismo - Pode ser resultado de alterações bioquímicas pronunciadas - Pode ser endógenas (resultam de hiperprodução e acúmulo de pigmentos sintetizados no próprio organismo) e exógenas (pigmentos diversos que penetram no organismo juntamente com o ar inalado, alimentos deglutidos ou introduzidos por via parenteral) Pigmentações endógenas I) Pigmentações hemoglobínicas : Pigmentos biliares (bilirrubina - Bb) - Pigmento amarelo - Produto do catabolismo do grupo heme da hemoglobina e outras hemeproteinas - Bb é um pigmento que se acumula muito nas mucosas - Para que a Bb possa ser liberada a partir da hemoglobina, é necessário que a fração heme (ferro-por-fibrina IX) seja separada da fração proteica (globina) da molécula de hemoglobina. Em seguida, abre-se o anel porfirínico do heme pela ação da enzima hemeoxidase, resultando na formação de biliverdina, ferro e CO. A biliverdina é rapidamente reduzida em Bb - Hemácias -> hemoglobina -> grupo heme -> biliverdina -> bilirrubina indireta -> corrente sanguínea -> excreção nos canalículos biliares - ↑ produção de Bb -> ↓capitação/ transporte de Bb pelos hepatócitos -> ↓excreção = obstrução da eliminação canalicular Pigmento hematoidina - É constituída por uma mistura de lipídeos e um pigmento semelhante á Bb que se forma em focos hemorrágicos, após a degradação das hemácias extravasadas pelos macrofagos locais - Desprovida de ferro - Cristais de cor amarelo-ouro/vermelho- alaranjado/amarelo-alaranjado - Não passa por transferência em macrofagos Pigmento hemossiderina - É também um pigmento que resulta da degradação da hemoglobina e que contem ferro - Hemossiderina e ferritina são as duas principais formas de armazenamento de ferro - Ocorre em consequência do aumento da absorção intestinal do ferro, observado especialmente nas anemias hemolíticas e após transfusão de sangue repetidas - Quando há oferta excessiva de ferro, a ferritina forma a hemossiderina - Cor ferruginosa (castanho-escuro) ou amarelo-dourado - Acumula-se no citoplasma das células - É usada a coloração de Perls (deixa o ferro azul) - Patologia : hemocromatose (maior absorção de ferro -> o pigmento se acumula nos macrofagos do fígado, baço, medula etc) * Ferro corporal -> 60-70% (hemoglobina das hemácias), 10% (mioglobina) e 20-30% (armazenados como ferritina e hemossiderina) Fisiopato Pigmento malárico - Produzido a partir da degradação da hemoglobina pelos parasitas da malária durante sua evolução no interior das hemácias - A hemoglobina ingerida pelos plasmodium sofre proteólise - O grupo heme é sequestrado sob forma de matriz cristalina insolúvel (hemozóina) - Grânulos castanho-escuro acumulam-se nos macrofagos do fígado/baço/medula óssea permanescendo por anos Pigmento esquistossomótico - É originado no tubo digestivo do Schistossoma a partir do sangue do hospedeiro, o qual é ingerido pelo verme adulto como fonte de nutrientes - A hemozoína é regurgitada pelo verme adulto na circulação sanguínea do hospedeiro - Grânulos castanho escuro se acumulam nas células de kupffer II) Melanina - Pigmento de cor variante do castanho ao negro (se diferencia do ferro através da coloração de perls) - Fenilalanina -> tirosina -> melanina - Hiperpigmentação (sardas e melanoma) e hipopigmentação (albinismo e vitiligo) melanicas - Lumelanina (insolúvel, de cor castanho a negro) e feomelanina (solúvel, de cor amarela a vermelho) III) Ácido homogentísico - Trata-se de um pigmento que se forma em pacientes com alcaptonúria - Se caracteriza pela formação de grânulos de cor castanho-avermelhada - Prejuízo no catabolismo da fenilalanina e tirosina - Acúmulo desse acido no plasma, pele e urina IV) Lipofuscina - Pigmento de desgaste, envelhecimento - Marcador biológico do envelhecimento celular - Produto de degradação de organelas envelhecidas - A Lipofuscina aparece como grânulos intracitoplasmaticos, pardo-amarelada, autofluorescentes e PAS positivo - Radicais livres -> formação de Lipofuscina Pigmentações exógenas I) Antracose e siderose - Antracose = acúmulo de produtos da degradação da queima de combustíveis fosseis e carvão ; é comum em trabalhadores de minas, fumantes e moradores de cidades poluídas ; tem coloração negra e manchas irregulares no parênquima dos pulmões - Siderose = produto de inalação de ferro II) Argirose - Acúmulo de sais de prata em tecidos - Causas : impregnação mecânica da pele por minúsculas partículas de prata em indivíduos que trabalham com esse metal e tratamento odontológico com amálgama III) Tatuagem - Introdução de pigmentos insolúveis na derme - Macrofagos fagocitam corantes orgânicos - Pode causar aumento do linfonodos Fisiopato Calcificação patológica - Ocorre quando sais de cálcio são depositados em tecidos frouxos não- osteoides, enrujecendo-os - Apesar de essencial, o cálcio é um elemento potencialmente tóxico para as células. Por essa razão, existem mecanismos que visam conservar o cálcio intracitoplasmatico em nível rigidamente baixo - (colágeno) normal <- calcificação -> patológica (substratos celulares e extracelulares) I) Calcificação distrofica - Afeta os tecidos lesados e não depende dos níveis plasmáticos de cálcio e fósforo - Ocorre especialmente em tecido conjuntivo fibroso hialinizado de lesões antigas de progressão lenta, como na parede de vasos (placas ateromatosas), em tendões, em valvas cardíacas, tumores e áreas de necrose - Não depende dos níveis plasmático de cálcio e fósforo - Lesão celular -> degeneração -> necrose -> perda da proteção osmótica/coloidal da célula -> precipitação de sais de cálcio II) Calcificação metastatica - Absorção aumentada de cálcio por excesso de vitamina D, osteólise, hiperparatireoidismo e mobilização excessiva de cálcio do ossos por imobilização prolongada - Ocorre em órgãos com ambiente mais ácidos ou com muito fosfato - Usa-se a coloração de Von Kossa (para cortar o cálcio) - A precipitação de sais em tecidos normais resulta de um estado de hipercalcemia - Glândula tireoide libera calcitonina -> reduz nível de cálcio no sangue -> se o nível de cálcio cai abaixo do ponto de ajuste -> glândula para-tireoide libera o paratormonio -> aumenta o nível de cálcio no sangue -> se o nível de cálcio subir acima do ponto de ajuste -> glândula tiroide libera calcitonina (e o processo se repete) Cálculos (litíase) - É diferente de calcificação - Na vesícula : colesterol, bilirrubinato, sai orgânicos e inorgânicos de cálcio e sais biliares - No rim : cálcio, oxalato de cálcio, acido uronico, fosfato de amônia e magnésio