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ETIOPATOGÊNESE GERAL DAS LESÕES ● Lesões e doenças são provocadas por causas de (agressões) muito diversas ● Dependendo da intensidade do tempo de ação e da constituição do organismo (capacidade de reagir) qualquer estimulo da natureza pode produzir lesão ● As causas de lesões e doenças são divididas em dois grandes grupos: - Exógenas: do meio ambiente - Endógenas: do próprio organismo ● Como as lesões resultam quase sempre da interação do agente agressor com os mecanismos de defesa do organismo é frequente a associação de causas exógenas e endógenas na origem de uma lesão ou doença ● Criptogênica/idiopática/ essencial: lesão ou doença sem causa conhecida ● Causas exógenas: - agentes físicos - químicos - biológicos - desvios de nutrição ● Causas endógenas: - patrimônio genético - mecanismos de defesa do organismo - fatores emocionais influenciados pelo ambiente social ● Agentes físicos: - força mecânica (trauma) - radiações - variações de temperatura - alterações da pressão atmosférica ● Agentes químicos: - agentes tóxicos como agrotóxicos - poluentes ambientais - medicamentos e drogas ilícitas ● Agentes biológicos: - micoplasmas (Micoplasmas são procariontes onipresentes que diferem de outros procariontes porque são desprovidos de parede celular) - riquétsias (são um tipo de bactéria que consegue viver apenas no interior de células de outros organismos.) - vírus - bactérias - protozoários - metazoários (são os animais pluricelulares, ou seja, aqueles cujo organismo é constituído por várias células) ● Não há doenças mas sim doentes já que um mesmo agente etiológico pode causar lesões e evoluir de modo distinto em diferentes pessoas ● As agressões (causas de lesões e doenças) atuam por mecanismos diversos como: - redução da disponibilidade de oxigênio às células - radicais livres - anormalidades em ácidos nucleicos (DNA e RNA) e proteínas - resposta imunitária - disturbios metabolicos HIPOXIA E ANOXIA ● Hipóxia: é a diminuição dos níveis de oxigênio da célula ● Anoxia:é a ausência total de oxigênio celular ● Isquemia parcial com hipóxia: obstrução vascular que reduz o fluxo sanguíneo ● Isquemia total com anoxia:obstrução vascular que causa interrupção do fluxo sanguíneo ● Quando surge hipóxia as células modificam seu metabolismo no sentido de adaptar-se a essa condição se é ultrapassada a capacidade adaptativa surgem lesões reversíveis ou irreversíveis ● Frente à hipóxia as células procuram adaptar-se mediante mudança na maneira de utilizar energia e o ATP passa a ser consumido sobretudo em atividades de bombas iônicas e em sínteses celulares ● Essa adaptação promove: - aceleração da glicólise - aumento da captação de glicose - inibição da gliconeogênese e da síntese de ácidos graxos, de triglicerídeos e de esteróides - ocorre a ativação do HIF-1 que regula a transcrição de vários genes entre os quais genes de enzimas da glicólise - ativação da eritropoetina do GLUT-4 que é o transportador da membrana citoplasmática - ativação do VEGF que é o fator de crescimento do endotélio vascular - ativação da NO sintetase no endotélio vascular ● O HIF-1 é o principal indutor do aumento de resistência à hipóxia em tecidos submetidos a isquemia transitória, ele induz a expressão de vários genes inclusive os de proteínas do choque térmico (HSP) e de proteínas antiapoptóticas que aumentam a capacidade da célula de resistir a agressões especialmente por aumento da capacidade antioxidante e antiapoptotica ● A hipóxia induz também outros mediadores e receptores que ativam rotas intracelulares ativadoras de genes que aumentam a adaptação não só a hipóxia como também a outras agressões, como adenosina, opióides, bradicinina, PGE, endotelina, noradrenalina e TNF-α participam nos processos iniciais de ativação dos mecanismos de adaptação à hipóxia. A ligação dessas moléculas a seus receptores ativa rotas intracelulares que estimulam membros da família das MAP cinases que induzem fatores de transcrição ativadores de genes que favorecem a sobrevivência de células e inibem a apoptose ● Lesões reversíveis induzidas por hipóxia: - redução de bombas eletrolíticas dependentes de ATP o que leva a retenção de Na + no citosol, aumento da osmolaridade e expansão isosmótica do citoplasma (inicia-se a lesão denominada degeneração hidrópica) - alteração da permeabilidade a outros íons especialmente Ca ++ que saem dos depósitos (retículo liso e mitocôndrias) alcançam o citosol e ativam proteínas cinases Ca ++ calmodulina-dependentes as quais levam a desarranjo no citoesqueleto - oferta excessiva de acetil-CoA nas mitocôndrias com cadeia respiratória parcialmente inativadas provoca acúmulo deste que favorece a síntese de ácidos graxos podendo levar ao acúmulo de triglicerídeos sob a forma de pequenas gotas no citosol (esteatose) gordura no FIGADO ● Degeneração: cessada a hipóxia a célula recompõe a atividade metabólica reajusta o equilíbrio hidroeletrolítico e volta ao aspecto normal ● Até o aparecimento de lesões irreversíveis podem ser encontradas as seguintes modificações: - as membranas celulares se alteram por perda de moléculas estruturais e pela incapacidade de repor os componentes perdidos, com o desacoplamento dos micro filamentos do citoesqueleto da membrana esta reduz sua resistência mecânica e pode se romper com facilidade - membranas formam figuras em bainha de mielina por demolição de partes das membranas do retículo endoplasmático - alterações nas membranas da mitocôndria levam a expansão da matriz interar e ao desaparecimento de cristas formando estruturas floculares; a lesão mitocondrial leva a abertura dos poros de permeabilidade transicional permitindo a saída de íons que resulta em diminuição do potencial de membrana e redução da fosforilação oxidativa. Se a alteração na permeabilidade mitocondrial torna-se irreversível cessam a atividade de ATPase e síntese de ATP essa alteração representa o chamado ponto de não retorno - os lisossomos tornam-se turmefeitos (turvos)e perdem a capacidade de conter suas hidrolases que são liberadas no citoplasma e iniciam a autólise (digestão dos componentes celulares que permite evidenciar que a célula morre; quando as enzimas lisossômicas passam para o citosol a célula já está morta não ● A lesão irreversível causada por hipoxia/anoxia mais grave é a necrose ● A hipóxia moderada pode levar a apoptose em vez de induzir degeneração e/ou necrose por causa da liberação do citocromo C e de outras proteínas mitocondriais ativadoras de caspases pelo aumento da permeabilidade mitocondrial ● Efeitos da reperfusão/ Lesão induzida por reperfusão: - tecidos mantidos em isquemia prolongada mostram agravamento da lesão quando são oxigenados (por exemplo pelo restabelecimento do fluxo sanguíneo) - esse paradoxo é explicado pela formação de radicais livres de oxigênio a partir das primeiras moléculas de O2 que chegam aos tecidos após a recuperação do fluxo sanguíneo - a formação desses radicais é facilitada pela presença no tecido isquêmico de grande quantidade de xantina oxidase originada da xantina desidrogenase por ação de proteases durante a hipóxia - a xantina oxidase transforma O2 em superoxido do qual se originam outros radicais capazes de peroxidar membranas e produzir lesões irreversíveis essas observações são confirmadas porque porque o alopurinol (inibidor da xantina oxidase) e a superóxido-dismutase (transforma o superóxido em H2O e O2 impedem o aparecimento de lesão de reperfusão após isquemia experimental - Outros mecanismos envolvidos são: ➢ maior captação de Ca++ pelas células anóxicas em virtude da volta do fluxo sanguíneo aumentando a quantidade desse íon nos tecidos ➢ produção de radicais livres pelos leucócitos na parede vasos ➢ chegada súbita de plasma produzindo choque osmótico nas células e a ruptura de suas membranas favorecendo a irreversibilidade do processo ● Hipóxia de curta duração induz lesões degenerativas que se recuperam rapidamenteapós a reperfusão ● Degeneração mais intensa provocada pela hipóxia de duração intermediária agrava-se a reoxigenação ● Lesões produzidas por anoxia duradouras são pouco alteradas após a reperfusão embora com a reoxigenação ocorra ampliação da lesão nas suas margens RADICAIS LIVRES ● Os radicais livres são moléculas que apresentam um elétron não emparelhado no orbital externa o que as torna geralmente muito reativas com outras moléculas incluindo lipídios, proteínas e ácidos nucleicos ● Lipídeos, bases púricas e pirimídicas de ácidos nucleicos e resíduos de metionina, histidina, cisteína e lisina de proteínas são especialmente disponíveis para formar radicais livres os quais podem iniciar reações em cadeia que levam a formação de novos radicais amplificando a sua capacidade de produzir lesões ● Diversas agressões produzem lesões por liberar radicais livres: - substâncias químicas produzem radicais livres quando são metabolizadas nas células - radiações ionizantes os geram ionizando a água - a fumaça do cigarro e alguns alimentos oxidados os contém ● As células possuem vários sistemas antioxidantes: - superóxido-dismutase (SOD) que acelera a conversão de O2 em O2 e H2O de forma muito mais acelerada do que a conversão espontaneamente - catalase enzima tetramérica que contém heme e que catalisa a decomposição de H2O originando H2O e O2 - sistema antioxidante dependente de glutationa (GS) formando pela glutationa-oxidase (GPO) e glutationa-redutase (GPR) sendo a deficiência genética de de GPO ou de GPR resulta em anemia hemolítica intensa agravada por infecções e substâncias oxidantes - hidroperóxido fosfolípido glutationa-peroxidase que reduz lipídeo-hidroperóxidos a hidróxidos - vitaminas C e E - outras moléculas como taurina, bilirrubina, citrico, acido urico e carotenoides também removem ácidos livres ● Quando esse equilíbrio se rompe que por aumento da produção dos radicais livres que por redução nos mecanismos antioxidantes inicia-se um processo de estresse oxidativo que é causa importante de inúmeras lesões ALTERAÇÕES EM ÁCIDOS NUCLEICOS E PROTEÍNAS ● Anormalidades proteicas estão na base de numerosas lesões e doenças, defeitos na quantidade e/ou função de proteínas resultam de agressões variadas como estresse oxidativo e por modificações na expressão gênica por mecanismos genéticos ● Alterações na qualidade ou na quantidade de proteínas são causa frequente e importante de lesões e doenças ● Deficiência de uma enzima leva ao acúmulo do seu substrato o que resulta em doença de depósito (por exemplo glicogenose, mucopolissacarídeos etc) ● Anormalidades em proteínas contráteis provocam doenças musculares (por exemplo distrofias), defeitos em algumas proteínas estruturais (por exemplo hemoglobina) causam efeitos variados inclusive morte do indivíduo, alterações na expressão de proteínas envolvidas no controle do ciclo celular podem resultar em neoplasias REAÇÃO IMUNITÁRIA ● Os alvos principais da resposta imunitária são moléculas estranhas ao organismo as quais estão contidas em agentes infecciosos ou em moléculas endógenas alteradas por estresse oxidativo ou por agressões exógenas sobre as células ou a matriz extracelular ● Como a resposta imunitária é capaz de destruir ou eliminar agentes vivos ela também é causa muito comum de lesões de doenças pois pode agredir células e tecidos normais ● Alterações para mais ou para menos na função do sistema imunitário estão na origem de muitas doenças quando ele está deficiente surgem doenças infecciosas see atua de forma desregulada mas mais aparecem doenças por autoagressão AGENTES FÍSICOS FORÇA MECÂNICA ➔ A ação da força mecânica sobre o organismo produz vários tipos de lesões genericamente denominadas lesões traumáticas ➔ As principais lesões traumáticas são: - abrasão ou ferida abrasiva caracterizada pelo arrancamento de células da epiderme por ação e fricção ou esmagamento por um instrumento mecânico - laceração, separação ou rasgo de tecidos por excessiva força de estiramento como ocorre na pele ou por ação da força de um impacto externo que pode lacerar músculos, tendões ou vísceras internas - contusão ou ferida contusa na qual o impacto é transmitido através da pele aos tecidos subjacentes levando a ruptura de pequenos vasos com hemorragia e edema mas sem solução de continuidade da epiderme - incisão ou corte é a lesão produzida por ação de uns instrumento com borda afiada esta é uma ferida mais extensa do que profunda - perfuração produzida por um mecanismo por instrumento pontiagudo sendo ferida mais profunda do que extensa - fratura caracterizada por ruptura ou solução de continuidade de tecidos duros como ósseo e cartilaginoso ➔ A força mecânica provoca lesões por romper estruturas celulares e teciduais com liberação de moléculas que induzem resposta inflamatória importante no reparo do dano ocorrido ➔ Se não causa ruptura de estruturas ela exerce pressão sobre as células distendendo suas membranas onde existem mecanorreceptores que ativados liberam mediadores responsáveis pela resposta local, acompanha as lesões traumáticas com intensidade proporcional à gravidade do traumatismo ➔ Em grandes traumatismo , esmagamentos e traumas pequenos seguidos de hemorragia intensa pode se instalar o estado de choque condição na qual há hipoperfusão de todos os tecidos nesse caso o choque pode ser provocado por mecanismos neurogênicos (choque neurogênico) e/ou hipovolemia decorrente de hemorragias ➔ Traumatismo extenso ou múltiplo libera grande número de moléculas sinalizadoras de agressão que induzem a síntese de mediadores da resposta local (inflamação) em tal quantidade que gera resposta inflamatória sistêmica capaz de isoladamente provocar choque de modo semelhante ao que ocorre quando agentes infecciosos penetram na corrente sanguínea ➔ Embolia gordurosa: resulta de traumatismos em locais ou estruturas contendo tecido adiposo especialmente em ossos ricos em medula óssea formado por pequenas gotículas de gordura os êmbolos são encontrados principalmente nos capilares pulmonares no encéfalo e as vezes nos rins ➔ Embolia gasosa: após traumatismos quando o ar insuflado para as cavidades é pressionado para a luz de veias rotas chegando a circulação pulmonar VARIAÇÕES DE PRESSÃO ATMOSFÉRICA ➔ Um indivíduo suporta melhor o aumento de pressão atmosférica (até 3x a normal) do que a sua diminuição, redução de 50% da pressão atmosférica é suficiente para produzir manifestações graves ➔ Síndrome de descompressão: em condições hiperbáricas os gases existentes do ar se dissolve em maior quantidade no plasma e nos líquidos intra e extracelulares, quando ocorre a descompressão rápida os gases dissolvidos formam bolhas no sangue (originando êmbolos gasosos que obstruem pequenos vasos pulmonares, cerebrais, etc) nos tecidos (enfisema intersticial) e dentro de células. É o que ocorre na síndrome de descompressão, condição patológica frequente no passado em mergulhadores e em profissionais que trabalham na instalação de sondas submarinas em plataformas de petróleo ou na construção de pontes ➔ Efeitos de grandes altitudes: em altitudes elevadas a condição hiperbárica reduz a tensão de O2 nos alvéolos pulmonares o que provoca hipoxia. O organismo reage com vasoconstrição periférica que desvia o sangue para a circulação esplâncnica e aumenta a quantidade de sangue que chega aos pulmões, a hipóxia lesa o endotélio vascular e favorece o aparecimento de edema que pode ser generalizado especialmente nos membros e na face ou localizado nos pulmões e no encéfalo. Há ainda taquipneia na tentativa de compensar a baixa tensão do O2 como geralmente nas regiões mais altas a umidade do ar é menor e as temperaturas são baixas há maior risco de haver desidratação especialmente se o indivíduo é submetido a exercício físico. As principais síndromes em pessoas não adaptadas às grandes altitudes são: - doença aguda da altitude que pode aparecer quando se está acima de 3mil metros caracterizada por dor de cabeça, lassidão,anorexia, fraqueza e dificuldade para dormir - edema pulmonar e cerebral da altitude que surgem em algumas pessoas em altitudes acima de 3 mil metros resulta de aumento da permeabilidade vascular pulmonar e cerebral induzido por hipóxia - edema sistêmico das alturas que atinge face e membros e é encontrado em algumas pessoas sobretudo mulheres regredindo rapidamente com o retorno a altitudes menores ➔ Variações súbitas de pressão atmosférica decorrentes de uma explosão produzem lesão por meio do deslocamento abrupto do ar, da água ou de corpo sólido e essas lesões produzidas dependem do tipo de órgão atingido, órgãos sólidos são mais resistentes mas órgãos ocos com conteúdo hidroaéreo são muito vulneráveis (pulmões e órgãos do trato digestivo). Nos pulmões ocorre ruptura alveolar hemorragias múltiplas deslocamento dos epitélios brônquico e bronquiolar e edema acentuado VARIAÇÕES DE TEMPERATURA ➔ O organismo suporta melhor o abaixamento do que a elevação de temperatura corporal ➔ Ação local de baixa temperatura: a ação do frio localizada em uma parte do corpo produz lesões que dependem da rapidez com que ocorre a diminuição da temperatura e se ela é suficiente ou não para congelar a água nos tecidos, um membro submetido por tempo prolongado a baixa temperatura apresenta: - vasoconstrição, oligoemia (Situação em que há diminuição do volume de sangue ou do aporte de sangue para determinada região), hipóxia e lesões degenerativas decorrentes da redução do fornecimento de O2 - lesão endotelial causada por hipóxia que aumenta a permeabilidade vascular e provoca edema - se o resfriamento persiste a vasoconstrição aumenta a anoxia se agrava e surge necrose na extremidade do membro atingido a qual tende a ser progressiva - com o aumento da intensidade do frio desaparece o controle nervoso da vasomotricidade instalando-se vasodilatação arteriolar e venular e com isso surgem hiperemia e aumento da quantidade de sangue no leito capilar e nas vênulas mas a velocidade circulatória diminui razão pela qual a hipóxia se acentua - se a água se congela no interior das células ocorre desequilíbrio eletrolítico grave que altera funções vitais como a respiração e muitas macromoléculas perdem sua atividade tudo isso conduz à morte celular - o organismo submetido a baixas temperaturas tente se adaptar mediante a produção de maior quantidade de calor, a adaptação é temporária e se não há pretensão adequada a temperatura corporal começa a abaixar instalando-se hipotermia (temperatura corporal abaixo de 35°), nessa situação há vasoconstrição periférica , palidez acentuada e redução progressiva da atividade metabólica de todos os órgãos especialmente do encéfalo e da medula espinhal. - a causa de morte no resfriamento é geralmente determinada pela falência cardiorrespiratória por inibição dos centros bulbares que comandam a respiração e a circulação ➔ Ação local de altas temperaturas: a ação local do calor produz queimaduras cuja gravidade depende da extensão e da profundidade da lesão. O calor causa lesão por vários mecanismos: - liberação de histamina de mastócitos a qual produz vasodilatação e aumento da permeabilidade vascular (edema) - liberação da substância P de terminações nervosas aferentes - ativação das calicreínas plasmática e tecidual com produção de bradicinina que aumenta a vasodilatação e o edema - lesão direta da parede vascular que pode aumentar o dema, produzir hemorragia e levar a trombose de pequenos vasos resultando em isquemia e necrose - ação direta sobre células produzindo degeneração hidrópica quando a temperatura ultrapassa 52° C e isso se deve ao aumento de ATP que acelera as reações enzimáticas sem que haja aumento proporcional do fornecimento de oxigênio (hipóxia relativa), se a temperatura se eleva acima de 55° há morte celular em decorrência da desnaturação de proteínas e de modificações profundas de atividades metabólicas ➔ As queimaduras são classificadas em: - queimadura de primeiro grau caracterizada por hiperemia, dor e edema moderado na pele mas sem necrose - queimadura de segundo grau na qual ocorre necrose da epiderme e bolhas dermoepidérmicas - queimadura de terceiro grau em que há necrose da epiderme e da derme podendo atingir tecidos mais profundos ➔ Queimaduras extensas podem levar a: - estado de choque o qual tem componentes neurogênico (dor intensa) e hipovolêmico (perda de plasma na área queimada) - resposta inflamatória sistêmica (liberação de grande quantidade de mediadores na área atingida) - inflamação da área queimada que pode ser seguida de septicemia por causa da redução dos mecanismo de defesa locais (a própria pele) e sistêmicos pois há diminuição da imunidade celular da capacidade de produzir anticorpos dos níveis séricos de complemento (por ativação excessiva da via alternativa) os níveis plasmáticos de fibronectina e da ativdade de macrofagos ➔ Se o indivíduo é submetido a temperaturas elevadas pode haver elevação progressiva de temperatura corporal o que se denomina hipertermia, quando a temperatura atinge ou ultrapassa 40° há vasodilatação periférica fechamento de anastomoses, arteriovenosas , abertura de capilares e sequestro de grande quantidade de sangue na periferia iniciando o quadro de insuficiência circulatória periférica (choque térmico clássico). A hipóxia decorrente da insuficiência circulatória causa lesões no sistema nervoso podendo o paciente apresentar convulsões facilitado pelo abaixamento do limiar de excitabilidade de neurônios induzido por altas temperaturas CORRENTE ELÉTRICA ➔ Os efeitos lesivos da corrente elétrica decorrem de alguns mecanismos: - disfunção elétrica em tecidos que ocorre especialmente no miocárdio, nos músculos esqueléticos e no tecido nervoso - produção de calor de acordo com a resistência oferecida pelos tecidos e esses efeitos dependem de vários fatores entre os quais: ➢ tipo de corrente, corrente alternada é mais lesiva do que a contínua ➢ quantidade de corrente que passa pelo corpo dependente da voltagem e da resistência ➢ o trajeto seguido pela corrente pois a corrente alternada de pequena amperagem pode ser falta se passa pelo encéfalo ou pelo coração ➢ a duração da agressão visto que a liberação de calor é tanto maior quanto maior o tempo de passagem da corrente ➢ superfície de contato se pequena pode produzir queimadura profunda porém se na mesma intensidade mas em superfície grande pode não lesar a pele RADIAÇÕES ➔ As radiações são emissões de energia que se propaga como onda eletromagnéticas ou como partículas ➔ As lesões produzidas por radiações ionizantes no ser humano resultam de: - inalação ou ingestão de poeira ou alimentos que contêm partículas radioativas o que ocorre em trabalhadores de minas onde são abundantes minerais radioativos como o rádio - exposição a radiações com fins terapêuticos ou diagnósticos - contato acidental com radiações emanadas de artefatos nucleares como reatores aparelhos de radioterapia ou de radiodiagnóstico - bombas nucleares ➔ As radiações ionizantes lesam os tecidos por dois mecanismo: - ação direta sobre as macromoléculas especialmente lipídeos, carboidratos e ácidos nucléicos nas quais podem produzir quebras, novas ligações e ionização de radicais alterando a função dessas moléculas - ação indireta produzindo radicais livres a partir da ionização da água ➔ As lesões produzidas por radiações dependem de vários fatores entre os quais: - dose e tempo de exposição sendo doses repetidas são mais lesivas do que a mesma dose aplicada de uma só vez - oxigenação dos tecidos pois quanto maior a disponibilidade de O2 maior a radiossensibilidade - substâncias radiossensibilizantes como os análogos de bases orgânicas pirimídicas as quais aumenta o poder lesivo das radiações - elementos que removem radicais livres como a cisteína e cisteamina exercem efeito radioprotetor - diferentes fases do ciclocelular as quais tornam as células mais ou menos radiossensíveis Os tecidos com maior atividade mitótica são geralmente os mais radiossensíveis e os primeiros a apresentar alterações após radiações Níveis de radiossensibilidade Tipo de tecido Muito alta linfóide hematopoiético (medula óssea), gônadas Alta epitélio gastrointestinal, folículos pilosos, epitélio alveolar, epitélio tubular renal Média endotélio, epitélios glandulares (mama, pâncreas, glândulas salivares), epitélio da bexiga, cartilagem e ossos em crescimento, tecido nervoso encefálico Baixa osso e cartilagem maduros e nervos periféricos ➔ Efeitos locais de radiações ionizantes: - as alterações produzidas pelas radiações são denominadas lesões actínicas, dependendo da dose e do tempo de irradiação pode surgem lesões agudas (imediatas), lesões crônicas e lesões tardia - na fase aguda encontram-se: ➢ lesões degenerativas que vão desde degeneração hidrópica e necrose ➢ se são células com grande atividade mitótica há inibição da proliferação e aparecimento de mitoses atípicas ➢ além disso são frequentes células com núcleos pleomórficos resultantes de aneuploidia e poliploidía, células gigantes com núcleos bizarros também são comuns ➢ alterações vasculares ➢ aumento de permeabilidade vascular (edema) pode haver ruptura da parede, hemorragia, formação de trombos e lesões decorrentes de obstrução do vaso ➢ na fase tardia os vasos apresentam proliferação endotelial e fibrose hialina da parede com redução da luz ➢ migração de fagoticos (neutrofilos e macrofagos( que removem as células mortas e iniciam os estímulos para a cicatrização ➔ Irradiação total do corpo: - a irradiação total do corpo pode produzir desde pequenas alterações funcionais até uma doença aguda grave seguida de morte, além de complicações tardias como aumento da incidência de câncer e aceleração do envelhecimento ➔ Irradiação do corpo no período pré-natal e de crescimento pós-natal: - se a irradiação ocorre na fase da blástula e portanto antes da implantação do ovo é possível que eliminação do embrião sem que a mãe perceba ter ocorrido sua formação - já a irradiação no período embrionário pode acarretar grande número de malformações dependendo do estágio de desenvolvimento do embrião, durante esse período é comum abortamento após a irradiação - irradiação durante o período fetal pode determinar manifestações observadas somente após o nascimento, redução de células neuronais levando o retardo mental, depleção (perda de elementos fundamentais do organismo) de células gonadais causando disfunção reprodutiva, alteração em áreas de crescimento dos ossos, resultando em distúrbios do crescimento pós-natal e aumento da incidência de cânceres na infância e na adolescência especialmente leucemias e linfomas LUZ SOLAR ➔ A radiação infravermelha produz calor sendo responsável em parte por queimaduras solares ➔ As radiações ultravioleta são as mais potencialmente lesivas pois os raios UV diminuem o número de células de Langerhans da epiderme e reduzem as respostas imunitárias local e sistêmica especialmente a imunidade celular ➔ Os raios UVA (entre 290 e 320 nm) e UVB (entre 320 e 400 nm) são os responsáveis pelas lesões provocadas pela luz solar que podem ser agudas ou crônicas. Entre as agudas tem-se hipertermia (insolação, internação por choque térmico) e queimaduras estas se manifestam por eritema ( rubor da pele ocasionado pela vasodilatação capilar), edema e mais raramente formação de bolhas em seguida surgem descamação e hiperpigmentação ➔ Os efeitos crônicos são mais importantes , os raios UVB tem ação melanogênica e induzem pigmentação são os responsáveis principais por fenômenos de fotossensibilização e associam-se ao envelhecimento acelerado e provocam lesões proliferativas incluindo neoplasias (carcinomas e melanomas), agindo por período prolongado os raios UVB induzem enrugamento da pele a qual se torna progressivamente coriacea (como pele curtida) e portanto chamado envelhecimento cutâneo precoce ➔ Os raios UVA causam degeneração em células da epiderme e alterações no seu DNA o que pode provocar lesões proliferativas benignas ou de malignidade variável (epitelioma basocelular, carcinoma de células escamosas e melanomas) ➔ Fotossensibilização: - reações de fotossensibilização são induzidas por substâncias que se depositam na pele e por absorverem raios UV podem ser ativadas originar radicais livres e ter efeitos tóxicos sobre células epidérmicas com isso causam eritema, edema e às vezes bolhas essa sequência constitui uma reação do tipo fototóxica - outras vezes uma substância se deposita na pele e por ação do raios UV é ativada e forma radicais que funcionam como haptenos os quais se ligam a proteínas da epiderme e induzem uma resposta imunitária do tipo celular desencadeando reações semelhantes às da dermatite de contato, surge eczema em geral dias após a exposição a substância e a luz solar período em que se está montando a resposta imunitária o quadro é uma dermatite eczematosa com vermelhidão, edema, prurido e formação de bolhas trata-se de uma reação tipicamente fotoalérgica - a fotossensibilização pode ocorrer em doenças sistêmicas como o lúpus eritematoso no qual a exposição aos raios UV pode induzir a atividade da doença, nas porfirias os depósitos de protoporfirinas na pele induzem reações fototóxicas na pelagra há exacerbação dos efeitos epidérmicos na radiação solar com eritema edema e hiperpigmentação SOM (RUÍDOS) ➔ Uma pessoa submetida a ruídos fortes apresenta distúrbios de audição caracterizados por perda progressiva da capacidade de distinguir sons de frequência mais alta ➔ Ruídos muito altos induzem lesões nas células ciliadas do órgão de corti as quais são responsáveis pela acuidade auditiva AGENTES BIOLÓGICOS ● Um agente biológico pode produzir lesão por meio dos seguintes mecanismos: - ação direta por invasão de células nas quais proliferam e pode causar morte é o efeito citopático que pode ocorrer por infecção com muitos microorganismos especialmente virus e alguns tipos de riquetsias, bacterias e protozoarios - substância tóxica (toxinas) liberadas pelo agente infeccioso são as exotoxinas de bactérias de micoplasmas e de alguns protozoários - componentes estruturais ou substâncias armazenadas no interior do agente biológico e liberado após sua morte e a desintegração são as toxinas endógenas ou endotoxinas - ativação de componentes do sistema proteolítico de contato (sistema de complemento) iniciando uma reação inflamatória no local da invasão - indução de resposta imunitária aos diferentes antígenos do agente infeccioso (antígenos de superfície de estrutura ou de excreção) - antígenos do invasor podem aderir à superfície celular ou de outras estruturas teciduais que se tornam alvo da ação de anticorpos e da imunidade celular dirigida aos epitopos desses antígenos - integração ao genoma celular e alterações na síntese proteica o que pode levar a neoplasias LESÕES PRODUZIDAS POR VÍRUS ➔ Para penetrarem nas células os vírus ligam-se a receptores de superfície celular razão pelo qual há vírus espécie-específicos e vírus célula-específicos ➔ Em geral os vírus penetram nas células por endocitose ou por fusão do envelope com a membrana plasmática ➔ Após penetrar em células o ácido nucleico viral entra em replicação e passa a comandar os principais mecanismos de síntese da célula agora da dirigidos para a produção de componentes do vírus cuja montagem se faz no citoplasma onde seu ácido nucleico é envolto por proteínas do capsídeo sua saúde pode se dar após a morte da célula ou por eliminação ativa através da membrana (exocitose) ➔ Uma doença viral inicia-se com a entrada do vírus ao organismo que se faz pelo trato digestivo, pelas vias respiratórias, por inoculação da pele, pela picada de artrópodes, pela mordida de animais ou por soluções de continuidade deixadas por pequenos traumatismos, nesse processo o vírus necessitavencer as barreiras naturais existentes na pele e em mucosas. Um vírus pode também ser inoculado diretamente no sangue ➔ A disseminação do vírus se faz pelas vias sanguíneas, linfática ou axonal ➔ Por ação direta o vírus penetra nas células e pode causar: - infecção abortiva na qual o vírus penetra na célula mas não consegue se replicar não causando lesão grave - infecção persistente com síntese contínua e eliminação do vírus produzindo a chamada infecção lenta ou arrastada com lesões celulares cumulativas que demorar a ter expressão clínica - infecção latente em que o vírus se incorpora ao genoma do hospedeiro e pode permanecer quiescente até ser estimulado a entrar em atividade - infecção lítica na qual o vírus prolifera e causa morte da célula hospedeira ➔ Por ação indireta os vírus produzem lesões sobretudo por mecanismos imunitários ➔ As infecções virais sempre evocam resposta imunitária celular, a inflamação subsequente caracteriza-se por infiltrado de leucocitos mononucleares (linfocitos e macrofagos) LESÕES PRODUZIDAS POR BACTÉRIAS ➔ A capacidade das bactérias de produzir lesões denominada patogenicidade ou virulência dependa da expressão de genes existente no cromossomo bacteriano ou em um plasmídeo que codificam os chamados fatores de virulência este que caracterizam formas ou cepas virulentas de bactérias muitas vezes atuam por mecanismos ainda desconhecidos. Na maioria das bactérias os fatores de virulência estao relacionados com: - facilitação da invasividade do microrganismo - inibição de fatores humorais inespecíficos de defesa - inibição da resposta imunitária protetora - resistencia a ação de fagocitos - produção de toxinas ➔ Para facilitar sua invasão as bactérias: - produzem substâncias antibióticas (bacteriocinas) que eliminam componentes da microbiota normal e favorecem a competição para o microrganismo externo especialmente a aderência às células epiteliais - liberam enzimas que facilitam a passagem da bactéria através do muco e do glicocálice e a sua disseminação no interstício - possuem moléculas de adesão que ficam na sua superfície em componentes especiais denominados fímbrias ou pili as quais permitem ao microorganismo reconhecer estruturas na superfície das células e a elas aderir ➔ Toxinas bacterianas: podem ser classificadas como: - exotoxinas: produzidas por bactérias gram-positivas e gram-negativas que são proteínas sintetizadas e liberadas pelas bactérias durante a fase exponencial do seu crescimento e tem efeito citopático - endotoxinas: polissacarídeos de bactérias gram-negativas ou peptideoglicanos de bactérias gram-positivas são liberadas após a desintegração da bactéria LESÕES POR OUTROS AGENTES INFECCIOSOS ➔ Em agressões causadas por protozoários, fungos e helmintos, os mecanismos de produção das lesões são semelhantes aos descritos para vírus e bactérias com ação direta do parasito sobre tecidos ou ação indireta por meio de resposta imunitária AGENTES QUÍMICOS ● Agentes químicos que sejam substâncias tóxicas quer sejam medicamentos podem provocar lesões por dois mecanismos: - ação direta sobre células ou interstício que resulta em degeneração ou morte celular, alterações do interstício e modificações no genoma induzindo transformação maligna (efeito carcinogênico), quando atuam na vida intra uterina podem determinar erros do desenvolvimento (efeito teratogênico) - ação indireta atuando como antígeno ou como hapteno induzindo resposta imunitária humoral ou celular responsável pelo aparecimento de lesões ● Seja um medicamento ou uma substância tóxica o efeito do agente químico depende de vários fatores: - doses, vias de penetração - transporte - armazenamento - metabolização e excreção - particularidades do indivíduo como idade gênero, estado de saúde, momento fisiológico e constituição genética ● Lesões e efeitos previsíveis: - idade (indivíduos muito jovens e idosos são mais vulneráveis - capacidade de metabolizar o agente que pode estar aumentada ou diminuída - existência de doença concomitante (insuficiência renal pode reduzir a excreção) - presença de outros agentes químicos (ou fármacos) associados que podem ter efeito potencializador ou inibidor ● Mecanismos gerais de lesão por agentes químicos: - Absorção: substâncias químicas penetram no organismo pelas vias cutâneas, mucosa (digestiva, respiratória ou urogenital) ou parenteral (intradérmica, subcutânea, intramuscular ou intravenosa). A absorção se faz através da membrana das células por difusão simples, por transporte facilitado ou por transporte ativo. A absorção de uma substância é influenciada por sua natureza (peso molecular, estado físico-químicas, solubilidade) e pelas condições do local de contato com o organismo ( a pele mais hidratada ou lesada favorece a absorção cutânea, a presença de alimentos no trato digestivo e o estado da circulação enterica influenciam a absorção intestinal). Substâncias gasosas e voláteis são facilmente absorvida pela via respiratória tanto na mucosa brônquica como no epitélio alveolar - Transporte e distribuição: uma vez absorvido o agente químico alcança a circulação sanguínea diretamente ou passando antes pela circulação linfática. No sangue a substância se dissolve no plasma (quando hidrossolúvel) ou se conjuga com proteínas plasmáticas ou se conjuga com proteínas plasmáticas. A distribuição do agente químico nos tecidos depende do fluxo sanguíneo por terem maior perfusão, encéfalo, coração, fígado e rins recebem maior quantidade das substâncias - Armazenamento: agentes químicos podem se depositar em tecidos e ficar armazenados por períodos variáveis às vezes longos - Biotransformação: os agentes químicos são geralmente metabolizados no organismo antes de serem excretados. O metabolismo da substância pode inativa-la ou originar metabólitos de maior atividade lesiva. A capacidade de biotransformação de um organismo é variável e influenciada por vários elementos como idade (em fetos e recém-nascidos o sistema de biotransformação é imaturo), fatores genéticos,. Após a biotransformação o agente químico pode ter sua atividade reduzida ou aumentada ● Excreção: - os agentes químicos dependem também da constituição genética e do estado funcional do organismo POLUENTES AMBIENTAIS POLUENTES DO AR ❏ Os poluentes do ar exercem efeitos nocivos especialmente sobre o sistema respiratório, alvo direto de contaminantes inalados com o ar inspirado ❏ Para se protegerem as vias respiratórias tem grande capacidade de defesa contra poluentes do ar possuindo um sistema eficientes de remoção de partículas que penetram pela inspiração ❏ Muitos poluentes do ar especialmente a fumaça do cigarro agride o aparelho mucociliar ❏ Monóxido de carbono (CO): - A toxicidade do CO está relacionada com a alta afinidade que tem pela hemoglobina com a qual se combinam formando carboxihemoglobina que se torna incapaz de transportar oxigênio e inibe a dissociação da oxi-hemoglobina nos tecidos - a consequência é hipoxia tecidual sistêmica que provoca lesões degenerativas, edema e hemorragias por lesão endotelial mais intensas e frequentes em órgãos mais sensíveis à hipóxia ❏ Dióxido de enxofre (SO2): - produz broncoconstrição reduzindo a função respiratória ❏ Ozônio: - origina-se normalmente da ação de raios ultravioleta de menor comprimento de onda sobre o oxigênio nas camadas mais altas da atmosfera - irrita as vias respiratórias podendo inclusive causar edema pulmonar grave - os mecanismos responsáveis pelas lesões produzidas pelo ozônio estão relacionados com sua capacidade de gerar radicais livres especialmente por se combinar com lipídios insaturados de membranas ❏ Óxido nitroso: - tem efeitos semelhantes aos do ozônio - é irritante e pode produzir edema pulmonar quando inalado em grandes concentrações ❏ Hidrocarbonetos e aldeídos: - causa tosse, cefaleia e irritação dos olhos e das mucosas bucal e respiratória - os mais abundantes são formaldeídoe acroleína que são altamente irritantes e responsáveis pelo odor da poluição - a acroleína é muito mais irritante do que o formaldeído existindo na fumaça do cigarro ❏ Poeiras: - quando inaladas podem produzir lesões pulmonares denominadas pneumoconioses ❏ Fumaça de cigarro: - o tabagismos está relacionado diretamente ao aumento de risco para carcinoma broncopulmonar e para canceres de laringe, faringe, esofago, boca e em menor intensidade bexiga e pancreas - A principal causa de doença pulmonar obstrutiva crônica e um dos mais importantes fatores de risco de aterosclerose é o acúmulo de placas de gordura, cálcio e outras substâncias nas artérias. Esses depósitos dificultam a passagem de sangue dos vasos, o que chega a causar infartos, derrames e até morte súbita) e cardiopatia isquêmica - o calor da fumaça a acroleína e a nicotina inibe os movimentos ciliares ❏ Solventes orgánicos: - usado na fabricação de colas, vernizes e tintas sendo utilizados como removedores em vários tipos de limpeza industrial ou doméstica - como são geralmente voláteis tais solventes podem contaminar o ar no local de trabalho favorecendo sua inalação pelos trabalhadores POLUENTES DA ÁGUA E DO SOLO ❏ Metais pesados: - atingem o ambiente através de efluentes industriais podendo contaminar água e alimentos - os principais metais pesados são chumbo, mercúrio, arsênio e cádmio ❏ Pesticidas: - os pesticidas que incluem grande número de substâncias utilizadas como inseticidas, herbicidas, raticidas, fumigantes e fungicidas são substâncias fabricadas com a finalidade de serem tóxicas para as pragas mas que inevitavelmente o são também para os seres humanos -
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