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Maria Eduarda de Alencar – Odontologia 2019.2 Adaptações Celulares Introdução → Para dar o diagnóstico e orientar a terapia na prática clínica, os patologistas identificam alterações na aparência macro ou microscópica (morfologia) das células e tecidos, e as alterações bioquímicas nos fluidos corporais (como o sangue e a urina); → Normalmente as células mantêm um estado normal – homeostasia. Entretanto, em situações de estresse, elas ajustam sua estrutura e função para se adaptarem às demandas de alterações e desse estresse extracelular – do ambiente; • Células Lábeis - Continuam a se multiplicar durante a vida toda. São tipos celulares que o núcleo se divide de forma rápida e com extrema facilidade. Ex.: Células dos órgãos hepáticos; • Células Estáveis - Sua capacidade de replicação dos núcleos permanece em descanso na maior parte do tempo, mas isso muda rapidamente quando se recebe um estímulo adequado; • Células Permanentes - Não possuem a capacidade de se dividir. Em casos de reconstrução original de uma área lesada com células permanentes, ocorrerá à substituição delas por tecido conjuntivo. Ex.: Neurônios e as células musculares; OBS.: As células permanentes não sofrem adaptação, apenas as lábeis e estáveis. → Adaptações Celulares: São alterações reversíveis em número, tamanho, fenótipo, atividade metabólica ou das funções celulares em resposta às alterações no seu ambiente; • Adaptações Fisiológicas - Normalmente representam respostas celulares à estimulação normal pelos hormônios ou mediadores químicos endógenos. Ex.: Aumento da mama e do útero, induzido por hormônio, durante a gravidez; • Adaptações Patológicas - São respostas ao estresse que permitem às células modularem sua estrutura e função escapando, assim, da lesão. Tais adaptações podem ter várias formas distintas; → Estresse: Resposta adaptativa inespecífica, geral e sistêmica que o organismo monta frente a diferentes agressões por agentes físicos, químicos, biológicos ou emocionais; → Se a capacidade adaptativa é excedida ou se o estresse externo é inerentemente nocivo, desenvolve-se a lesão celular, esta pode ser de dois tipos: • Lesão Celular Reversível - Nesse tipo, as células retornam a um estado basal estável, no caso dos miócitos, por exemplo, aqueles que estão lesados de forma reversível não estão mortos e são morfologicamente normais, porém, eles perdem temporariamente sua função contrátil; • Lesão Celular Irreversível - Um estresse grave, persistente e de início rápido resulta em lesão irreversível e morte das células afetadas, no caso das células cardíacas, por exemplo, essa manutenção de estresse leva ao infarto; → A morte celular é um dos eventos mais cruciais na evolução da doença em qualquer tecido ou órgão. É resultante de várias causas, incluindo isquemia – redução do fluxo sanguíneo – infecções, toxinas e reações imunes. Mas ela constitui também um processo essencial e normal na embriogênese, no desenvolvimento dos órgãos e na manutenção da homeostasia. Tipos de Adaptações Celulares → Alterações do Volume Celular: Hipertrofia e Hipotrofia/Atrofia; → Alterações da Proliferação Celular: Hiperplasia, hipoplasia e aplasia – a = ausência – desenvolvimento imperfeito ou incompleto de qualquer órgão animal ou vegetal; → Alterações da Diferenciação Celular: Metaplasia; → Alterações da Proliferação e Diferenciação Celular: Displasia e Neoplasia – proliferação celular autônoma, em geral acompanhada de perda ou redução da diferenciação. Hipertrofia → É o aumento do tamanho das células que resulta em um aumento do tamanho do órgão. Na hipertrofia então não existem células novas, apenas células maiores, contendo quantidade aumentada de proteínas estruturais e de organelas; • Causas - Aumento da demanda funcional; - Fatores de crescimento ou estimulação hormonal específica; → As células que sofrem hipertrofia possuem capacidade limitada de replicação, ao contrário das que sofrem hiperplasia. Esses dois eventos adaptativos podem ocorrem em conjunto, e os dois geram macroscopicamente um órgão aumentado – hipertrófico – com arquitetura inalterada, mas com aumento no fluxo sanguíneo e linfático; • Condições - O fornecimento de O2 e de nutrientes deve suprir as novas exigências das células; - As células devem ter suas organelas e sistemas enzimáticos íntegros. Células lesadas não conseguem hipertrofiar-se como as células normais; - Células cuja atividade depende de estimulação nervosa só podem hipertrofiar se a inervação estiver preservada; • Tipos - Hipertrofia Fisiológica: Ocorre em certos órgãos e em determinadas fases da vida como fenômenos programados. Ex.: Hipertrofia da musculatura uterina na gravidez; - Hipertrofia Patológica: Não é programada e surge por estímulos variados: Ex1.: Hipertrofia do miocárdio, ocorre quando há sobrecarga do coração por obstáculo ao fluxo sanguíneo – hipertensão arterial – ou do volume de sangue – insuficiência valvar; Ex2.: Hipertrofia da musculatura esquelética, ocorre devido a um grande esforço físico – atletas, trabalhadores; Ex3.: Hipertrofia da musculatura lisa da parede de órgãos ocos, como a parede do trato intestinal com obstruções do trato digestivo – inflamações, neoplasias, etc.; Ex4.: Hipertrofia dos neurônios; Ex5.: Hipertrofia de hepatócitos; → Os estímulos que levam a hipertrofia atuam em numerosos genes, os quais codificam diversas proteínas, entre elas fatores de crescimento, receptores de fatores de crescimento e proteínas estruturais; → Sejam quais forem os estímulos, a hipertrofia alcança um limite quando o aumento da massa muscular não pode mais compensar a sobrecarga. Se o estímulo for cessado a célula volta ao normal – hipertrofia reversível – caso não seja cessado ou atenuado a adaptação pode progredir para uma lesão celular funcionalmente significativa. Hipotrofia → A hipotrofia ou atrofia é a diminuição do tamanho da célula, pela perda de substância celular. Quando um número suficiente de células está envolvido, todo o tecido ou órgão diminui em tamanho, tornando-se atrófico; • Causas - Diminuição da carga de trabalho; - Perda na inervação; - Diminuição do suprimento sanguíneo; - Nutrição inadequada; - Perda da estimulação endócrina; - Envelhecimento – atrofia senil; - Os mecanismos da atrofia consistem em uma combinação de síntese proteica diminuída – ocorre por causa da redução da atividade metabólica – e degradação proteica aumentada nas células – ocorre principalmente via ubiquitina- proteossoma; OBS.: Via ubiquitina-proteossoma, principal mecanismo da hipotrofia. A deficiência de nutrientes e o desuso ativam as ligases da ubiquitina, as quais conjugam as múltiplas cópias do pequeno peptídeo ubiquitina às proteínas celulares e direcionam essas proteínas para a degradação nos proteossomas. • Tipos - Hipotrofia Fisiológica; - Hipotrofia Patológica; - As alterações celulares fundamentais – retração da célula para um tamanho menor no qual a sobrevivência seja ainda possível, um novo equilíbrio adquirido entre o tamanho da célula e o ambiente/estresse em que ela se encontra – são as mesmas embora alguns estímulos sejam fisiológicos e outros patológicos; → As consequências da hipotrofia dependem da sua intensidade, do setor atingido e do contexto em que ela acontece. Em muitas situações, a atrofia é acompanhada também pelo aumento da autofagia, onde a célula privada de nutrientes digere seus próprios componentes no intuito de encontrar nutrição e sobreviver, isso resulta no aumento do número de vacúolos autofágicos. Hiperplasia → Consiste no aumento do número de células de um órgão ou de parte dele, por aumento da proliferação e/ou por diminuição da apoptose. Hiperplasia só acontece em órgãos que contêm células com capacidade replicativa, ocorre simultaneamente com a hipertrofia e sempreem resposta ao mesmo estímulo; → Como na hipertrofia, o órgão afetado fica aumentado de volume e de peso. Em órgãos com hiperplasia – fisiológica ou patológica – ocorrem aumento na síntese de fatores de crescimento e de seus receptores, além da ativação de rotas intracelulares de estímulo para divisão celular; • Causas - Aumento da sobrecarga de trabalho; - Assim como na hipertrofia, a hiperplasia é desencadeada por agentes que estimulam funções celulares; OBS.: Uma mesma causa pode gerar hipertrofia e hiperplasia ao mesmo tempo. • Condições - O fornecimento de O2 e de nutrientes deve suprir as novas exigências das células; - As células devem ter suas organelas e sistemas enzimáticos íntegros. Células lesadas não conseguem hipertrofiar-se como as células normais; - Células cuja atividade depende de estimulação nervosa só podem hipertrofiar se a inervação estiver preservada; • Tipos - Hiperplasia Fisiológica: Existem dois tipos, a hiperplasia hormonal – estimulada por hormônios, por exemplo, a proliferação do epitélio glandular da mama feminina na puberdade e durante a gravidez – e a hiperplasia compensatória – crescimento o tecido residual após remoção ou perda da porção de um órgão, por exemplo, as células do fígado após uma remoção parcial; - Hiperplasia Patológica: A maioria é causada por estimulação excessiva hormonal – quando existe hiperfunção da hipófise, por exemplo, todas as glândulas-alvo dos hormônios produzidos em excesso entram em hiperplasia – ou por fatores de crescimento – hiperplasias inflamatórias, em alguns casos, há liberação excessiva de fatores de crescimento e proliferação celular exagerada, ocorrendo hiperplasia do epitélio ou do tecido conjuntivo; • Hiperplasia x Neoplasia - A capacidade de hiperplasia tem limite. As células hiperplásicas não se multiplicam indefinidamente e conservam os mecanismos de controle da divisão celular. Hiperplasia é também reversível, se a causa é eliminada, a população celular volta ao nível normal; - Em uma neoplasia, a proliferação celular é autônoma e independe da ação de um agente estimulador; - Nem sempre é possível saber se há ou não um agente atuando para explicar o aumento da taxa de multiplicação celular. Por esse motivo, muitas vezes não é possível distinguir com segurança uma hiperplasia de um tumor benigno. Hipoplasia → Diminuição da população celular de um tecido, de um órgão ou de parte do corpo. Estruturalmente não há alterações, entretanto, a região afetada é menor e menos pesada que o normal; → Há várias formas de hipoplasia. Durante a embriogênese, pode ocorrer defeito na formação de um órgão ou de parte dele, hipoplasia pulmonar, por exemplo; • Causas - Após o nascimento, hipoplasia resulta de diminuição do ritmo de renovação celular, aumento da taxa de destruição das células ou ambos os fenômenos; • Tipos - Hipoplasia Fisiológica: As mais comuns são a involução do timo a partir da puberdade e a de gônadas no climatério. Na senilidade, ao lado de hipotrofia também existe hipoplasia de órgãos, por aumento de apoptose; - Hipoplasia Patológica: As de maior interesse são as da medula óssea provocadas por agentes tóxicos ou por infecções, resultando na anemia aplásica, acompanhada ou não de redução do número das demais células sanguíneas. Outra hipoplasia importante é de órgãos linfoides na AIDS ou em consequência de destruição de linfócitos por corticoides. Esse tipo de hipoplasia pode ser reversível, exceto as anomalias congênitas → Assim como na hipotrofia, as consequências da hipoplasia dependem da sua intensidade, do setor atingido e do contexto em que ela acontece. Muitas vezes as duas ocorrem ao mesmo tempo, embora comumente se utilize o termo hipotrofia para se referir a um órgão de volume reduzido. Metaplasia → Alteração reversível no qual um tipo celular adulto – geralmente epitelial – é substituído por outro tipo celular adulto. Uma célula sensível a determinado estresse é substituída por outro tipo de celular capaz de sobreviver no novo ambiente; → Geralmente a metaplasia é induzida por via de diferenciação alterada das células-tronco nos tecidos; → Pode acontecer também em células mesenquimais, mas nesse caso ele normalmente é uma reação a alguma alteração patológica e não uma resposta adaptativa ao estresse. Ex.: Osso formado em tecidos moles; • Causas - Agressões mecânicas repetidas, como as provocadas por próteses dentárias mal ajustadas no epitélio da gengiva ou da bochecha; - Irritação por calor prolongado, como a causada no epitélio oral e do esôfago por alimentos quentes, ou a provocada no lábio pela haste de cachimbo; - Irritação química persistente, como acontece com a fumaça do cigarro na mucosa respiratória; - Inflamações crônicas, como nas mucosas brônquica e gástrica ou no colo uterino; • Tipos mais frequentes - Transformação de epitélio estratificado pavimentoso não ceratinizado em epitélio ceratinizado; - Transformação de epitélio pseudoestratificado ciliado em epitélio estratificado pavimentoso, ceratinizado ou não; - Transformação de epitélio mucossecretor em epitélio estratificado pavimentoso, com ou sem ceratinização; - Transformação de epitélio glandular seroso em epitélio mucíparo; - Transformação de tecido conjuntivo em tecido cartilaginoso ou ósseo; - Transformação de tecido cartilaginoso em tecido ósseo; → Como regra geral, o tecido metaplásico é mais resistente a agressões. Entretanto, a longo prazo, essa modificação pode gerar problemas, como a redução das funções/falta de proteção – na metaplasia escamosa da árvore brônquica de fumantes há prejuízo na produção de muco e desaparecimento dos cílios, importantes mecanismos de defesa contra infecções – e a transformação maligna do epitélio se o estresse que induziu a metaplasia persistir. Displasia → É uma condição adquirida caracterizada por alterações da proliferação e da diferenciação celulares acompanhadas de redução ou perda de diferenciação das células afetadas; → As displasias podem estar associadas a metaplasia ou se originarem dela; • Metaplasia x Displasia - Na metaplasia um tecido assume as características de outro tipo de tecido, mas esse novo tecido, que substituiu o anterior – mais sensível – mantem as características morfológicas e funcionais já esperadas; - Na displasia tem-se uma instabilidade celular, não há modificação no tipo celular e sim uma modificação na célula. A célula não consegue se diferenciar como ela deveria, caracterizando um pleomorfismo celular; → Nas displasias epiteliais, por exemplo, ocorrem aumento da proliferação celular e redução na maturação das células, que podem apresentar algumas atipias celulares e morfológicas; → As mais importantes são as displasias mucosas, como do colo uterino, de brônquios e gástrica, pois muitas vezes precedem os cânceres que se formam nesses locais; → A displasia é um processo mais complexo e com mais alterações na expressão de genes que regulam a proliferação e a diferenciação das células, razão pela qual muitas displasias são consideradas lesões pré-cancerosas. Displasias leves são consideradas reversíveis, já as avançadas muitas vezes já passam a ser classificadas como uma neoplasia. Quanto mais grave a displasia, maior o risco de sua evolução para um câncer; → O termo displasia é empregado também para indicar outros processos patológicos onde a patogênese é variada e pouco conhecida – defeitos malformativos, como a displasia renal, ou de doenças proliferativas acompanhadas de distúrbios morfológicos, como a displasia óssea.
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