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De que forma as células respondem a uma lesão específica? As células podem responder de formas diferentes; sempre que sofrem processo de lesão, comumente começam a apresentar alterações regressivas (degenerações). Quando está nesse processo, sofre degeneração, que é um acúmulo intracelular – por algum motivo, começa a acumular alguma coisa (água, gordura, proteína...). Em processos degenerativos, há um mecanismo de acúmulo intracelular. Esse acúmulo não é um acúmulo normal, é excessivo. Alterações progressivas: função celular aumentada. Alterações regressivas: fundão celular diminuída. Degenerações. DEGENERAÇÕES são “alterações regressivas, morfológicas e funcionais da célula, podendo ser temporárias ou progredir para a morte celular”. “São lesões reversíveis decorrentes de alterações bioquímicas que resultam em acúmulo de substâncias no interior das células”. Processos degenerativos são reversíveis, mas vão até a célula atingir um limite. A função celular reduz! Ou seja, difere da hipertrofia, em que se aumenta tudo de forma proporcional; no processo degenerativo, ela aumenta de tamanho, mas tá acumulando alguma coisa. Assim, sua função está reduzida. Por exemplo: se tá cheia de água, reduz a função por causa da dificuldade no transporte, fica tudo mais lento dentro da célula. Processo reversível, a célula está com função diminuída. Reversíveis, em resposta a um processo de lesão celular e função celular diminuída (e, portanto, o tecido como um todo). Uma degeneração clássica é a esteatose hepática; uma das coisas que as células podem acumular é a gordura. Degenerações Entre a célula normal e a morte celular. Classificadas de acordo com a natureza da substancia acumulada: -Água e eletrólitos (degeneração hidrópica) -Proteínas (degeneração hialina ou mucóide) -Lipídios (esteatose e lipidose) -Carboidratos (glicogenoses e mucopolissacaridoses). Os processos degenerativos serão dessas substâncias. Esses quatro componentes fazem parte naturalmente da célula. Acúmulos intracelulares Também pode-se classificar se vem do acúmulo de substância comum ou anormal (exógena, como as proteínas de um vírus, ou endógena, como as proteínas da própria célula). Essas substâncias são enquadradas: -Constituinte celular normal em excesso -Substancia anormal (exógena/endógena) -Pigmentos. São um tipo de acúmulo, mas não entram no conceito de degeneração porque são irreversíveis. Esse acúmulo (pode incluir pigmento) pode ser transiente (processos degenerativos) ou permanente (pigmentos). Além disso, podem ser altamente tóxicos. Podem se acumular tanto no citoplasma como no núcleo. No citoplasma está o fagolisossomo – o fagossomo, quando está dentro da célula, atrai lisossomos, que se fundem ao fagossomo = > fusão é o fagolisossomo. Algumas vezes, os lisossomos não conseguem digerir o que tá. No núcleo, estão acumuladas proteínas, principalmente moléculas de RNA. Além disso, pode-se acumular vírus, seu material genético. Contudo, é mais comum acumular no citoplasma. Mecanismos gerais de acúmulo intracelular 1 Alteração do metabolismo normal da célula. Um exemplo clássico é a esteatose hepática; nos hepatócitos se recebe ácidos graxos/triglicerídeos, liberando-o já metabolizado. Com alguma alteração nesse metabolismo normal, por alguma razão o hepatócito começa a acumular gordura; por exemplo, se vem um excesso de gordura, ou mesmo se ele ficou lento por algum processo. Um dos mecanismos de acúmulo, portanto, é o metabolismo anormal. 2 Deficiência de uma enzima Pode vir de alteração genética, de exposição a uma substância química, e também de patologia. A enzima procura o substrato e quebra; se ele não for quebrado, perde o destino, acumula-se. Se tiver problema na enzima, acumula o substrato dentro da célula. Uma das doenças do teste do pezinho é a fenilcetonúria; algumas pessoas que tem a doença possuem um problema genético na produção da enzima que quebra a fenilalanina; caso a consumam, não consegue quebrar, fica dentro, e é altamente tóxica para os neurônios. 3 Mutação de uma proteína Quando o polipeptídio sai do ribossomo, ainda não está funcional. Precisa passar pelo processo de amadurecimento. Pode haver um problema no processo de dobramento da proteína, então o polipeptídio não recebe as alterações pós-traducionais, e então ele fica inativo, sem destino, sem função, fica apenas vagando. A proteína ativa precisa estar no formato final quaternário; a primária não tem função alguma, e aí ela fica se acumulando na célula. 4 Incapacidade de degradar partículas fagocitadas Um exemplo é o macrófago. Acumula o que não consegue degradar, não tem enzima para degradar, então fica com aquilo acumulado. TIPOS DE ACÚMULO -Água (degeneração hidrópica ou parenquimatosa) -Lipídios (degeneração gordurosa) -Proteínas (degeneração hialina) -Muco (degeneração mucóide) -Carboidratos (degeneração glicogênica) 1. ÁGUA (DEGENERAÇÃO HIDRÓPICA) Também chamada de degeneração vacuolar, degeneração granular, tumefação turva, degeneração albuminosa (quando descobriram, acharam que era albumina, mas era água, só que o nome ficou – não é degeneração proteica), edema intracelular, degeneração parenquimatosa. São sinônimos. É a mais comum. Acúmulo de água e eletrólitos no citoplasma, sendo mais comum nas células dos rins, do fígado e do coração. Células tumefeitas, volume aumenta. Empaledecimento: diminui oxigênio e nutrientes, compressão dos vasos. A região do tecido fica mais clara, branca, porque as células estão cheias de água e porque um grupo de células maior começam a empurrar os vasos sangüíneos próximos, o que faz com que a oferta de sangue da região diminua. Com menos sangue, reduz oxigênio e nutrientes. A curto prazo, pode passar muito tempo: pode começar a comprometer a chegada de oxigênio e nutrientes, acumulando também metabólitos secundários. Ou seja: a curto prazo e numa extensão pequena, o prejuízo não é tão grande. Bomba de sódio e potássio é a grande responsável pelo controle hidroeletrolítico da célula. Todo acúmulo celular está associado a uma alteração nela. Dentro da célula, tem mais K+ e fora tem mais Na+. A bomba não é de via única, faz acoplado: entra um K+ enquanto retira um Na+. Qualquer coisa que altere automaticamente vai deixar que a osmose atue sozinha, deixando tudo na mesma concentração, o que significa que a concentração de Na+ dentro da célula aumentará, e ele tem muita afinidade pela molécula de água, arrastando a molécula de água e causando o acúmulo de água, carreado justamente pelo Na+ que entrou. Patogenia: Comprometimento da regulação do volume celular; bomba de Na+/K+ retenção do Na+ e redução do K+. Etiologia: -Queda de ATP: anóxia, falta de substratos (se falta a enzima, falta ATP, então a bomba não funciona), destruição de ATPase. Qualquer coisa que atrapalhe a disponibilidade de ATP. A bomba de Na+/K+ é um processo ativo, precisa de energia. Se falta, ela é comprometida. -Lesão da membrana: vírus, toxinas bacterianas. Danifica fisicamente a membrana; qualquer coisa que altere fisicamente a membrana, altera automaticamente o funcionamento da bomba. -Perda acentuada de eletrólitos (K+): vômitos e diarréias. A perda de potássio acentuada no sangue (meio extracelular) leva a um mau funcionamento da bomba porque não tem o potássio para puxar pra dentro, então não consegue pegar o sódio e colocar pra fora. Redução da disponibilidade de potássio —> bomba não tem como puxar —> não tem como jogar fora o sódio. -Integridade da mitocôndria: mitocôndria é essencial na produção de ATP; várias condições interferem na produção da mitocôndria. -Hipertermia: maior consumo de ATP. Com hipertermia, células do corpo aumentam metabolismo e consumo energético, o que causa oferta reduzida de ATP, o que leva ao mau funcionamento dabomba de Na+ e K+. Células hepáticas com acúmulo de água 2. LIPÍDIOS: DEGENERAÇÃO GORDUROSA Dividida em dois grandes grupos: acúmulo de triglicerídeos (esteatose) ou de colesterol e/ou fosfolipídio (lipidose, que tem outras subcategorias). Esteatose ocorre nos hepatócitos, as lipidoses ocorrem em outras células, principalmente nos macrófagos. Esteatose Acúmulo anormal de triglicerídeos no interior das células parenquimatosas (fígado). É normal para os hepatócitos pegar os ácidos graxos livres pegar os triglicerídeos, associar com a apoproteína e jogar na corrente. Por algum motivo, isso fica alterado. Etiologia: Toxinas, desnutrição, diabetes, obesidade, anóxia, alcoolismo, distúrbios genéticos. Algo disso vai alterar alguma etapa da via de metabolização. Defeito em qualquer evento de metabolização dos ácidos graxos no fígado. Causas da esteatose: -Agentes tóxicos que lesionam o RER granular. O RER tem como principal função a produção de proteínas; se há lesão, fica comprometida a produção da apoproteína que se associa ao triglicerídeo para que ele saia do hepatócito. Assim, se tem problema no RER, o triglicerídeo fica na célula. Observe que, num corte histológico, o aspecto da gordura fica bem redondo, uniforme, regular. No da água, era mais irregular, dá pra ver alguns constituintes... não fica a “bolha” de gordura, que empurra todas as organelas para o lado. Por isso que dá para distinguir. -Álcool: aumenta a concentração do Acetil CoA, que, em altas concentrações, induz a síntese de ácidos graxos, o que leva ao acúmulo. Se chega muito ácido graxo, o hepatócito continua a trabalhar na velocidade dele, então fica se acumulando. -Paracetamol: fármaco que causa hepatotoxicidade. Toda e qualquer substância química, a depender da concentração, causa hepatotoxicidade, mas o paracetamol faz isso até em pequena quantidade. Quando ele é processado no fígado, gera um componente muito tóxico, então a glutationa o quebra/cliva em duas moléculas inofensivas. Só que, com o aporte muito grande de paracetamol, acaba o estoque da glutationa, então o componente se acumula, gerando toxicidade. -Aumento da síntese de lipídios: lipólise e ingestão. Ingestão: com uma dieta rica em lipídios, o hepatócito continua trabalhando no ritmo dele, então se acumula. Com o aumento da lipólise, as células procuram energia nos adipócitos, o que aumenta o aporte de ácidos graxos que chegam ao hepatócito. Também pode ocorrer com processo de desnutrição, inanição, diabetes... Anorexia também pode causar esteatose por aumento da lipólise. -Desnutrição proteica/obesidade: síntese de apoproteínas e mobilização do tecido adiposo. Sem proteína disponível, tem esteatose. -Inanição (desnutrição acentuada – já tá acabando tudo, é de longo prazo): aumento da mobilização de ácidos graxos. Se começa a mobilizar muito, joga uma enxurrada deles nos hepatócitos. -Anóxia: inibe a oxidação de ácidos graxos. O oxigênio é necessário para a via dos ácidos graxos. Sem ele, a via não vai funcionar bem. -Carência de fatores nitrogenados e ATP: é um processo ativo, então qualquer coisa que leve à ausência de ATP gera um problema na via. -Alterações do citoesqueleto: as substâncias envolvidas na via dos ácidos graxos têm o citoesqueleto como partícipes da movimentação delas; sem ele, ou com ele alterado, o encontro fica mais demorado, então a via fica mais lenta e, por isso, há um acúmulo. O álcool causa alteração no citoesqueleto. Citoesqueleto não só dá a forma da célula, mas serve como corrimão para a célula, para as organelas. Sem ele, as moléculas ficam vagando, à mercê de um encontro randômico. Lâmina e fígado com esteatose. Lipidose São acúmulos de gordura na forma de colesterol ou de fosfolipídio, que são encontrados principalmente nas membranas plasmáticas. Assim, são encontrados em todos os tipos de células; mas são mais encontrados nas células responsáveis por fazer limpeza celular, isto é, os macrófagos e, em menor grau, os neutrófilos (estes morrem muito rápido). Macrófagos tem tendência de acumular principalmente nas artérias (arteriosclerose) e na pele. A gordura/lipídios/colesterol, ao se acumular, forma os cristais de colesterol, como navalhas, que podem chegar a romper o tecido. Aterosclerose Arteriosclerose ≠ Aterosclerose A 1ª é a redução da complacência e elasticidade das artérias. Perde rigidez, fica flácida —> sangue fica turbulento. Comum em hipertensão crônica: a artéria perde rigidez em decorrência da hipertensão. Pode causar a aterosclerose. A 2 é a formação da placa de ateroma, que é basicamente uma placa de gordura e outros constituintes na parede da artéria. Forma mais frequente da arteriosclerose (pode ocorrer em consequência à arteriosclerose), forma placas de gordura, cálcio e outros elementos nas paredes das artérias. É um tipo de lipidose. Aterosclerose Quando há um aumento de LDL na corrente sanguínea, ele, além de causar dano endotelial na artéria (causando inflamação), penetra dentro da artéria e, oxidado, é fagocitado pelos macrófagos. Os macrófagos ficam cheios de lipídios, com aspecto espumoso (foam cells), gerando processo de inflamação, que começa a recrutar várias células, induzir proliferação de fibroblastos, e tudo isso (macrófagos+plaquetas+fibrinas) forma um grande acumulado, além de ser um processo com muita morte celular. Assim, esse processo de morte celular atrai cálcio, que também se deposita. A placa de ateroma não é só gordura, é todo esse apanhado de elementos. Quanto mais cresce, mais oclui a artéria. O colesterol se deposita na forma de cristais; pode romper a parede da artéria, formar um trombo, e então esse trombo pode ir a um vaso de menor calibre e oclui-lo. A lipidose em si ocorre dentro do macrófago; mas todas as outras coisas ficam na parede da artéria. O cristal vai romper a parede da artéria, soltando um trombo, que entra na corrente sanguínea. Se acumula dentro da artéria. Esquema ilustrativo sobre aterosclerose. ROS significa espécies reativas de oxigênio. Lipidose na pele Algumas pessoas apresentam xantomas (nos tendões) e xantelasmas (na pele). Os macrófagos, por algum motivo (geralmente associado à dislipidemia), depositam-se no tecido subepitelial da pele ou nos tendões. Acúmulo de colesterol nos macrófagos. Geralmente no tecido conjuntivo subepitelial da pele e tendões. Característicos do estado de hiperlipidemia. Apesar de ser um processo reversível, muitas vezes esse depósito é removido com cirurgia. Note o aspecto espumoso do corte histológico. Lipidoses – inflamação e necrose Todo processo inflamatório ocorre com morte celular (necrose = morte celular não programada —> automaticamente chama macrófago). Todo processo de inflamação crônica pode estar associado com lipidose, pois os macrófagos vão fagocitar tudo aquilo ali (MP cheia de lipídios, restos celulares são fagocitados), então podem ficar cheios de gordura. 3. PROTEÍNAS – DEGENERAÇÃO HIALINA Pode se apresentar, morfologicamente falando, como vacúolo, gotas acidófilas arredondadas ou agregados no citoplasma. Possuem morfologias ≠, vai depender da proteína que se acumula. Acúmulo de proteína parece uma gotícula. Hyalos = vidro, parecia com vidro. O acúmulo pode ocorrer dentro ou fora da célula. ME: meio extracelular – estrutura amorfa, fibrilar ou cristalina. Depósitos anormais podem ocorrer (extracelular). Substrato morfológico de várias doenças importantes. Causas -Condensação de filamentos intermediários (filamentos intermediários são partes do citoesqueleto da célula). Quando se solta, se despolimeriza e fica acumulado. -Acúmulo de material virótico. Toda infecção viral implica multiplicação do vírus, então nesse momento a célula vai estar com acumulo de proteínas. -Corpos apoptóticos: quandoa célula sofre apoptose, esta não desengatilha inflamação, a célula apenas regride. A célula reduz e, como são constituídas basicamente por proteínas, resta apenas um corpo de acúmulo de proteína, que é fagocitado/limpado pelo macrófago. É rico em proteína —> macrófago fagocita essas proteínas. -Proteinúria – epitélio tubular renal por endocitose excessiva. Passando muita proteína pelo epitélio tubular, então esse excesso acaba acumulando dentro dele. É comum. -Síntese excessiva de proteínas secretórias normais: plasmócito, imunoglobulina, corpúsculo de Russell. A célula tem um papel de secretar e, por algum problema, começa a produzir muito e a acumular. Um exemplo clássico é o corpúsculo de Russell: os plasmócitos (Lø B ativado) começam a produzir muitos anticorpos, que se acumulam dentro da célula. Produz os anticorpos, mas não consegue soltar, então ela fica muito cheia. Corpúsculo de Russell: acumulo de anticorpos no plasmócito. Anticorpos são proteína pura. Corpúsculo de Mallory: citoesqueleto todo despolimerizado. Destruição do citoesqueleto (filamentos intermediários). Hepatócitos de alcoólatras crônicos, esteato-hepatite não- alcoólica e carcinoma hepatocelular. Se tem o citoesqueleto despolimerizado, também vai se relacionar à esteatose: degeneração hialina pode levar à esteatose se for no hepatócito, que tenderá a acumular triglicerídeo também. -Defeitos no dobramento de proteínas. 4. Glicogênio: degeneração glicogênica Armazena na forma de glicose ou glicogênio. Células que armazenam são presentes no fígado e nos músculos, então será nessas células que será mais comum de acumular excessivamente. Ocorre nas células do fígado, rins, músculos esqueléticos e coração. Depósitos intracelulares: anormalidades no metabolismo da glicose ou glicogênio. Túbulos renais na diabetes melito: reabsorção de glicose presente em excesso no filtrado glomerular. Causas mais comuns: -Defeitos de enzimas (processo de degradação). Falta de enzimas que quebram o glicogênio, e continua a armazenar, mas sem a enzima que o quebra. -Acúmulo excessivo de glicose. Alimentação, diabetes descompensada. Ou não tá quebrando ou tá recebendo muito! Corpúsculo hialino de Mallory. OBS: “corpúsculo” = acúmulo de proteína, mas podem ter aspectos diferentes no microscópio. 5. PIGMENTOS Lembrar que é um simples acúmulo, não é degeneração. Constituintes normais (melanina) ou anormais (exógenos, como a tatuagem). Mesmo o exógeno geralmente não induz resposta inflamatória. São inócuos. Um exemplo clássico é a antracose (pulmão – fuligem do carvão se deposita nas células pulmonares e, uma vez que se depositam, não tem mais como retirar, não tem enzima para degradar após o acúmulo, não tem medicamento para tirar). Apesar de o pigmento não causar problema em si (não causa inflamação), vai reduzir as trocas gasosas, o que causa insuficiência respiratória. Fumo tem uma concentração menor, a fuligem é muito mais forte, por isso que a doença é mais comum em quem trabalha com fuligem. Túbulos renais do diabético descompensado. Reabsorção excessiva da glicose se acumula no filtrado glomerular. O túbulo fica inchado; quando o patologista quer diferenciar de proteína, usa outro corante que não H/E. Lembra muito a do citoesqueleto/proteína. Fotos da glicogenose hepática: acúmulo nos hepatócitos e em outras células. Parece com acumulo de proteínas e com o da água, fica mais espalhado. Doença de von Gierke. Alteração na glicose-6-fosfatase, enzima que degrada o glicogênio. Na célula muscular, o glicogênio se acumula mais concentradamente – a morfologia vai variar de célula para célula, portanto. No muscular fica mais concentrado, isolado. Pigmentos exógenos Exemplos são o carbono, poeira de carvão (antracose), tatuagem. Pigmentos endógenos Pigmentos hemoglobínicos, melanina, ácido homogentísico, lipofuscina (ponto laranja/amarelo na figura do slide, produzida normalmente pelo envelhecimento celular, ocorre principalmente com a peroxidação lipídica – na pele, com o tempo passa a ficar ineficiente e vai acumulando o pigmento. Muito comum em coração e fígado de idosos). Lipofuscina: pigmento de desgaste ou de senescência. Proteína e lipídeos. Sinal de peroxidação lipídica e danos por radicais livres. Intracitoplasmático. Fígado e coração de idosos. Melanina Melanoma é excesso de pigmento em um processo cancerígeno. Para ser melanoma, é um processo muito intenso, localizado. Oxidação da tirosina nos melanócitos. Aumento do número de melanócitos normais e neoplásicos. Melanogênese ↑, eliminação da melanina ↓. A melanina fica se renovando. Com o bronze, a melanina não é perdida, perde o bronze porque tem a renovação celular; a célula sozinha, sem patologia, não consegue tirar.
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