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Resumo de Patologia - Morte Celular Ana Flávia Leite ________________________________ Morte celular Conceito: é um mecanismo natural que ocorre tanto para remoção de células desnecessárias ou potencialmente prejudicadas, quanto em resposta a um grave dano ou lesões irreversíveis. O fator de ocorrência não pode ser estabelecido apenas por critérios morfológicos, assim, a morte da célula pode ser fisiológica ou patológica também. A morte celular é um processo e pode ser classificada como necrose ou apoptose, mas não é sinônimo de necrose. Necrose: Ocorre quando a agressão é suficientemente forte para interromper as funções vitais da célula. A necrose é a morte celular seguida de autólise (destruição de células ou tecidos por suas próprias enzimas), portanto, após haver a morte celular, a célula irá se autodestruir devido a uma instabilidade na membrana lisossômica. Desse modo, haverá um "derrame" de enzimas digestivas, tendo como consequência a digestão da parte orgânica da célula e sua destruição. Portanto, o aspecto morfológico da necrose resulta da digestão das células necróticas por suas próprias enzimas (autólise) ou de enzimas derivadas dos leucócitos (heterólise). •Alterações citoplasmáticas As células necróticas exibem aumento da eosinofilia (isto é, coloração rósea do corante eosina) perdendo a basofilia (basofilia refere-se à coloração azul do corante hematoxilina). A célula pode ter aparência homogênea mais vítrea do que as células viáveis, principalmente por causa da perda de partículas de glicogênio. À microscopia eletrônica (ME), as células necróticas caracterizam-se pela descontinuidade das membranas das organelas e das membranas plasmáticas, pela dilatação acentuada das mitocôndrias com a presença de grandes densidades amorfas, pelo rompimento dos lisossomos e figuras de mielina intracitoplasmáticas. •Alterações nucleares As alterações nucleares assumem um dos três padrões, todos devidos à degradação da cromatina e do DNA: -A basofilia da cromatina pode esmaecer (cariólise), provavelmente devido à atividade da desoxirribonuclease (DNase). -Um segundo padrão é a Picnose caracterizada pela retração nuclear e aumento da basofilia; o DNA se condensa em uma massa sólida e encolhida. -No terceiro padrão, a cariorrexe,o núcleo picnótico sofre fragmentação. Dentro de 1-2 dias, o núcleo da célula morta desaparece totalmente. A microscopia eletrônica (ME) mostra profundas alterações nucleares que culminam na dissolução do núcleo. Mecanismos etiopatológicos na necrose O aspecto da lesão varia de acordo com a causa, embora necroses produzidas por diferentes agentes possam ter aspecto semelhante. Os agentes agressores produzem necrose por: (1) redução de energia, seja por obstrução vascular (isquemia, anóxia), seja por inibição dos processos respiratórios da célula; (2) produção de radicais livres; (3) ação direta sobre enzimas, inibindo processos vitais da célula (agentes químicos e toxinas); (4) agressão direta à membrana citoplasmática, criando canais hidrofílicos pelos quais a célula perde eletrólitos. Necrose gangrenosa: Não é um padrão específico de morte celular, mas o termo ainda é usado comumente na prática clínica. Em geral, é aplicado a um membro, comumente a perna, que tenha perdido seu suprimento sanguíneo e que sofreu necrose de coagulação, envolvendo várias camadas de tecido. Quando uma infecção bacteriana se superpõe, a necrose de coagulação é modificada pela ação liquefativa das bactérias e dos leucócitos atraídos (resultando na chamada gangrena úmida). Gangrena seca: Desidratação da região atingida, especialmente quando em contato com o ar, origina a gangrena seca, tomando a área !esada aspecto de pergaminho, semelhante ao observado em tecidos de múmias (o processo é também conhecido pelo nome de mumificação). Gangrena seca ocorre preferencialmente nas extremidades de dedos, de artelhos e da ponta do nariz, na maioria das vezes em consequência de lesões vasculares como as que ocorrem no diabetes melito. A zona de gangrena seca tem cor escura, azulada ou negra devido à impregnação por pigmentos derivados da hemoglobina, sendo comum a presença de uma linha nítida (reação inflamatória) no limite entre o tecido morto e o tecido não lesado. Gangrena úmida ou pútrida: decorre de invasão da região necrosada por microrganismos anaeróbios produtores de enzimas que tendem a liquefazer os tecidos mortos e a produzir gases de odor fétido que se acumulam em bolhas juntamente com o material liquefeito. Esse tipo de gangrena é comum em necroses do tubo digestivo, pulmões e pele, onde condições de umidade a favorecem. Absorção de produtos tóxicos da gangrena pode provocar reações sistêmicas fatais, induzindo choque do tipo séptico. Gangrena gasosa: é secundária à contaminação do tecido necrosado com germes do gênero Clostridium que produzem enzimas proteolíticas e lipolíticas e grande quantidade de gás, sendo evidente a formação de bolhas gasosas. A gangrena gasosa é comum em feridas infectadas e foi muito frequente na Primeira Guerra Mundial, quando geralmente era fatal. Necrose coagulativa: -É a forma de necrose tecidual na qual a arquitetura básica dos tecidos mortos é preservada por, pelo menos, alguns dias. A necrose de coagulação é característica de infartos (áreas de necrose isquêmica) em todos os órgãos sólidos, exceto o cérebro. -Os tecidos afetados adquirem textura firme. -A lesão desnatura não apenas as proteínas estruturais, como também as enzimas, bloqueando assim a proteólise das células mortas; como resultado, células sem núcleo (anucleadas) e eosinofílicas persistem por dias ou semanas. Os leucócitos são recrutados para o sítio da necrose e suas enzimas lisossômicas digerem as células mortas. Finalmente, os restos celulares são removidos por fagocitose. Necrose caseosa: É encontrada mais frequentemente em focos de infecção tuberculosa. A área de necrose caseosa é frequentemente encerrada dentro de uma borda inflamatória nítida; essa aparência é característica de um foco de inflamação conhecido como granuloma. O termo caseoso (semelhante a queijo) é derivado da aparência branco-amarelada da área de necrose. Esse tipo de necrose é comum na tuberculose, mas pode ser encontrado também em outras doenças, como a tularemia. Ao exame microscópico, pela coloração de hematoxilina e eosina, o foco necrótico exibe uma coleção de células rompidas ou fragmentadas, com aparência granular amorfa rósea. Diferentemente da necrose de coagulação, a arquitetura do tecido é completamente obliterada (desaparece), e os contornos celulares não podem ser distinguidos. Necrose liquefativa: É observada em infecções bacterianas focais ou, ocasionalmente, nas infecções fúngicas porque os micróbios estimulam o acúmulo de células inflamatórias e as enzimas dos leucócitos a digerirem (“liquefazer”) o tecido. Por motivos desconhecidos, a morte por hipóxia, de células dentro do sistema nervoso central, com frequência leva a necrose liquefativa. Seja qual for a patogenia, a liquefação digere completamente as células mortas, resultando em transformação do tecido em uma massa viscosa líquida. Finalmente, o tecido digerido é removido por fagocitose. Se o processo foi iniciado por inflamação aguda, como na infecção bacteriana, o material é frequentemente amarelo cremoso e é chamado de pus. Necrose gordurosa: Refere-se a áreas focais de destruição gordurosa, tipicamente resultantes da liberação de lipases pancreáticas ativadas na substância do pâncreas e na cavidade peritoneal. Isso ocorre na emergência abdominal calamitosa conhecida como pancreatite aguda. Nesse distúrbio, as enzimas pancreáticas que escapam das células acinares e dos ductos liquefazem as membranas dos adipócitos do peritônio, e as lipases dividem os ésteres de triglicerídeos contidos nessascélulas. Os ácidos graxos liberados combinam-se com o cálcio, produzindo áreas brancas gredosas macroscopicamente visíveis (saponificação da gordura), que permitem ao cirurgião e ao patologista identificar as lesões. Ao exame histológico, os focos de necrose exibem contornos sombreados de adipócitos necróticos com depósitos de cálcio basofílicos circundados por reação inflamatória. Apoptose Conceito: A apoptose é uma via de morte celular (como um suicidio) no qual as células destinadas a morrer ativam enzimas que degradam seu próprio DNA e as proteínas nucleares e citoplasmáticas. A membrana plasmática da célula apoptótica permanece intacta, mas é alterada de tal maneira que a célula e seus fragmentos tornam-se alvos atraentes para os fagócitos. Rapidamente, as células mortas e seus fragmentos são removidos antes que seus conteúdos extravasem e, por isso, a morte celular por essa via não induz uma reação inflamatória no hospedeiro. A apoptose difere da necrose, que é caracterizada pela perda da integridade da membrana, digestão enzimática das células, extravasamento dos conteúdos celulares e, frequentemente, uma reação no hospedeiro. Entretanto, a apoptose e a necrose algumas vezes coexistem, e a apoptose induzida por alguns estímulos patológicos progride para a necrose. A morte por apoptose é responsável pela perda de células em vários estados patológicos: •Lesão de DNA A radiação, as drogas citotóxicas anticâncer, os extremos de temperatura e mesmo a hipóxia podem lesar o DNA diretamente ou através da produção de radicais livres. Se os mecanismos de reparo não podem competir com a lesão, a célula dispara mecanismos intrínsecos que induzem a apoptose. Nessas situações, a eliminação da célula pode ser melhor alternativa do que arriscar em mutações no DNA lesado, o que pode progredir para uma transformação maligna. Esses estímulos nocivos causam apoptose se a lesão é leve, mas doses maiores do mesmo estímulo resultam em morte celular por necrose. A indução de apoptose em células cancerosas é um efeito desejado dos agentes quimioterápicos, muitos dos quais funcionam danificando o DNA. •Acúmulo de proteínas anormalmente dobradas As proteínas impropriamente dobradas podem surgir de mutações nos genes que codificam essas proteínas ou devido a fatores extrínsecos, como a lesão causada por radicais livres. O acúmulo excessivo dessas proteínas no RE leva a uma condição conhecida como estresse do RE, que culmina em morte apoptótica das células. •Lesão celular em certas infecções, particularmente as infecções virais, nas quais a perda de células infectadas é devida em grande parte à morte apoptótica que pode ser induzida pelo vírus (como nas infecções por adenovírus e vírus da imunodeficiência humana) ou pela resposta imune do hospedeiro (como na hepatite viral). •Atrofia patológica no parênquima de órgãos após obstrução de ducto, como ocorre no pâncreas, na parótida e no rim. Via intrínseca e extrínseca de ativação da apoptose: A via intrínseca se caracteriza quando uma célula é capaz de sozinha, iniciar os eventos que culminarão na morte celular. Enquanto isso, a via extrínseca se caracteriza pela necessidade da existência de uma outra célula – geralmente um linfócito – que exerce o papel de “avisar” que o processo apoptótico deve ser iniciado. A apoptose intrínseca se caracteriza por uma alteração intracelular, causada por danos ao material genético e pela retirada de hormônios, por exemplo. Nesse caso, a mitocôndria exerce o papel de liberar substâncias pró-apoptóticas no citoplasma, como o citocromo C. Esse citocromo é o responsável por ativar a pró-caspase 3, a qual passa a ser a aspase-3-ativa, que indica eventos apoptóticos. Quando se trata da via extrínseca da apoptose, observa-se a ação de uma outra célula, a qual exerce o papel de incitar a célula em questão a sofrer apoptose celular. Nesse caso, ocorre a interação entre dois tipos de receptores: o FAS, que existe na membrana da célula a sofrer apoptose, e o FAS-ligante, que está localizado na membrana plasmática dos linfócitos. Essa interação entre os dois receptores leva à ativação da pró-caspase 8, a qual passa a assumir a forma de caspase - 3-ativa e caspase-6-ativa. O papel da família Bcl-2, das caspases, e do citocromo c na apoptose: A apoptose resulta sempre da ativação de proteases, as quais induzem modificações funcionais e morfológicas na célula. Desse modo, as ativações dessas enzimas podem ocorrer devido a ativação direta de caspases, alterações de mitocôndrias, e a ção de proteínas citosolícas reguladores do apoptose. As capa zes são enzimas responsáveis por clivar proteínas com resíduos de ácido aspártico, sua função é liderar os eventos que cu lminam na apoptose celular. A ação delas permite que o processo apoptótico ocorra de maneira bem-feita, o que é fundamental para que se evite algumas complicações que p odem ocorrer com a célula, como a perpetuação de alguma mutação. A s caspases iniciadoras correspodem às de número 8, 9 e 10 e são responsáveis por ativar mais pró -caspases. Já as caspases executoras são as de número igual a 3 e 6, e exercem um papel fundamental na apoptose: a ativação das endonucleases (enzimas responsáveis por clivar o material genético). A fragmentação do DNA ocorre concomitantemente com a formação dos corpos apoptóticos, os quais são degradados mediante a ação de macrófagos e fagócitos. Quanto ao papel do citocromo na apoptose, ele é responsável por recuperar a caspase 9 que inicia a apoptose. Quanto ao papel da família Bcl-2, trata-se de um grupo de proteínas com papel antiapoptótico, no qual irá regular a permeabilidade da membrana, como ela é antiapoptótico, irá aumentar a permeabilidade da membrana, uma vez que, não irá liberar o citocromo c, e esse não irá ativar a s cap tases, portanto não ocorrerá a apoptose na célula. Diferença de apoptose e necrose: Quando a célula sofre uma agressão ela possui dois caminhos: morrer (entrar em apoptose) ou sobreviver (sofrer necrose), essa decisão irá depender da intensidade dos agentes agressores. A apoptose é um processo organizado, no qual o conteúdo da célula é processado e compactado em pequenos pacotes de membrana para "coleta de lixo" por células do sistema imunológico, não causa inflamação, Ao contrário da necrose (morte por lesão), no qual o conteúdo da célula é expelido e causa inflamação.
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