Leziunile celulare reversibile

Leziunile celulare reversibile

Leziunile celulare reversibile sunt o pierdere a homeostaziei prin agresiuni diverse care determina modificari biochimice si / sau morfologice reversibile (leziunile sunt usoare si daca se opreste actiunea agresiva celulele revin la normal) sau nu (chiar daca se opreste actiunea agentului agresor celulele nu mai revin la normal).

Cauzele care produc aceste leziuni pot fi endogene si / sau exogene. Ele pot sa actioneze prin urmatoarele mecanisme:

Stimulul normal actioneaza prelungit sau excesiv

Actiunea toxinelor sau a altor substante care inhiba functiile vitale: fosforilarea oxidativa, sinteza proteica, etc

Deficienta de O₂, si / sau metaboliti sau nutrienti esentiali.

Cauzele exogene ale agresiunii celulare pot fi fizice (caldura, frig sau iradiere), chimice (droguri, etc.) sau factori biologici (toxine, virusuri, bacterii, etc.).

Cauzele endogene ale agresiunii celulare pot fi defecte genetice, metaboliti, hormoni, cytochine si alte substante bioactive.

Hipoxia (hipo = mai putin decat) care poate sa ajunga pana la anoxie (ana = fara) este o disproportie intre necesarul (poate mai ridicat) si aportul (poate mai scazut) de oxigen.

Cauzele de hipoxie / anoxie pot sa apara prin:

- aport insuficient de O₂: scaderea concentratiei O₂ la mare altitudine;

- obstructia cailor respiratorii: strangulare, innecare;

- oxigenare inadecvata a sangelui din pulmoni: boli pulmonare;

- transport inadecvat a oxigenului in sange: anemie;

- insuficienta perfuzie a sangelui in tesuturi: ischemia din insuficienta cardiaca;

- inhibarea respiratiei celulare (blocarea utilizarii O₂ - cianidele blocheaza enzimele respiratorii).

Oxigenul este esential pentru respiratia aerobica; hipoxia impiedica o fosforilare oxidativa normala, reducand capacitatea mitocondriilor de a genera ATP; fara acest compus macroergic functiile vitale nu pot fi mentinute (scade semipermeabilitatea membranei celulelor si implicit scade activitatea pompei enzimatice Na/K ATPaza si din lichidul interstitial Na si apa intra in celule, iar K iese din celule). Celulele hipoxice se tumefiaza ceea ce se numeste modificare hidropica / intumescenta clara (descrisa prima oara de E. Craciun in 1943, pe biopsiile hepatice din hepatita virala acuta) si este tipic reversibila.

1. Degenerescenta hidroprotidica prin hidratare in exces

1.1. Intumescenta clara (I.C.)

Definitie: E. Craciun a identificat (1943) acest tip de leziune, in Hva. pe biopsii hepatice prin aspiratie cu ac fin. Fragmentele "foarte proaspete" trebuie sa fie fixate imediat, si sa provina din procese patologice recente, putin sau slab distructive, hepatice, renale, de muschi striat, miocard, nevrax.

Macroscopic: se constata organomegalie. Microscopic se descriu: epitelii inegal tumefiate, cu aspect moniliform, clarificate, cu limite celulare precise, cu nucleu bine colorat si structurat; citoplasma este clara si putin colorata). Evolutie: Intumescenta clara poate precede alte distrofii (intumescenta tulbure, etc.). De asemenea poate fi urmata de ameliorare clinica si anatomica (de ex. ficatul revine la dimensiuni normale).

Diagnosticul diferential ia in discutie degenerarea vacuolara: vacuolele sunt net delimitate si se insotesc de modificari nucleare predominant ireversibile.

In concluzie: Intumescenta clara are caracter incipient si tinde spontan spre o vindecare totala.

Intumescenta tulbure

Definitie: este o leziune clasica a citoplasmei, descrisa de Virchow mai ales in tesuturile glandulare, in boli toxicoinfectioase, septicemii, intoxicatii recente cu evolutie grava.

Macroscopic, organele cresc in dimensiuni si greutate; capsula fibroasa este mai subtire, destinsa, sub tensiune. La sectiune, organul se destinde, consistenta si elasticitatea sunt diminuate iar friabilitatea este crescuta. Cantitatea de sange este scazuta (tesuturile au o nuanta palida). Suprafata de sectiune are un aspect tulbure, neclar, transluciditatea este pierduta rezultand un aspect de "carne fiarta".

Microscopic, epiteliile sunt cu celule voluminoase (intumescente) cu citoplasma intens eozinofila (contin granule mai multe, mai apropiate, corespunzator mitocondriilor balonizate). Nucleii sunt picnotici (mai mici si intens colorati) sau in rhexa (nucleii sunt mai mari iar cromatina este dispusa in gramezi).

Evolutia este fie spre vindecare, ca si intumescenta clara, fie (prin comasarea si contopirea granulelor protidice cu pierderea de apa) se produce o incarcare hipergranulara cu degenerarea acestora si aparitia citopicnozei.

Diagnosticul diferential ia in discutie:

a. degenerarea hipergranulara cu minus de hidratare: granulele persista sub actiunea solutiilor slab acide sau slab alcaline; nucleii au leziuni ireversibile;

b. alterari cadaverice incipiente (autoliza este prezenta in toata masa organului).

c. alimentatie hiperproteica.

1.3. Intumescenta vacuolara (spumoasa)

Definitie: prezenta de spatii rotunde in citoplasma, fara continut vizibil in procedurile curente (coloratiile pentru grasimi sau glicogen sunt negative), pe seama degradarilor intracitoplasmatice prin ruperea lizozomilor. In epiteliile glandulare vacuolele sunt fie la polul bazal al celulelor (in celulele exocrine) fie distribuite neregulat (in celulele endocrine sau in fibrele miocardice). La ME aspectele reversibile care tind spre ireversibilitate sunt:

destinderea hialoplasmei, invaginatii ale membranei plasmatice cu aparitia de vacuole hipoxice;

destinderea asociata cu invaginari ale membranei mitocondriale ceea ce produce o scadere a producerii de compusi macroergici;

destindere asociata cu invaginari ale RER ceea ce compromite sinteza proteica si o crestere a Ca²⁺ hialoplasmic / citosol (provine din fluidul extracelular, din RER, sau din mitocondrii) care activeaza enzime din hialoplasma si amplifica efectele adverse ale hipoxiei: activarea de ATP-aze reduce depozitele energetice; activarea de fosfolipaze implica eliberarea de fosfolipide din sistemul de membrane; activarea de proteaze implica liza proteinelor citoscheletale).

Scaderea depozitelor de ATP implica automat cresterea de AMP si activarea glicolizei (respiratie anaeroba) care goleste depozitele de glicogen si determina scaderea pH (in urma glicolizei anaerobe intervine o acumulare de acid lactic care se combina cu radicali fosfati (din ATP si fosfolipide). Mediul acid inhiba toate enzimele, in afara de cele lizozomale care se elibereaza (hidrolazele lizozomale) producand autoliza celulei sau leziuni ireversibile. Leziunile ireversibile se pot ameliora prin reoxigenare, dar reoxigenarea brutala (de exp. restabilirea circulatiei printr-un vas ocluzat) determina leziuni de reperfuzie date de radicalii liberi de O₂.

Radicalii liberi sunt atomi sau molecule instabile, cu electroni nepereche pe stratul extern al moleculelor, care se autopropaga prin reactii autocatalitice. Acestia se formeaza normal, in cantitati mici, in timpul respiratiei celulare si sunt inactivati de antioxidanti naturali sau degradati de enzime. In celulele lezate actiunea acestora poate sa nu fie destul de eficienta si atunci radicalii liberi se acumuleaza in cantitati toxice. Cei mai cunoscuti radicali liberi derivati din O₂ sunt: O₂ ; H₂O₂; OH . Radicalii liberi de O₂ distrug celulele prin variate mecanisme, cele mai importante fiind:

peroxidarea lipidelor: vizibil mai ales in lezarea membranei plasmatice;

cross-link - area protreinelor care produce inactivarea enzimelor;

spargerea ADN-ului si blocarea in acest fel a transcriptiei cu generarea de mutatii genetice

Schematic:

Radicalul  Enzima inactivanta

Superoxid O----- ----- ---- Superoxid dismutaza

Hydrogen peroxidHO- Catalaza
Glutation
peroxidaza
Vit.C
Vit.E

Hidroxil OH

2. Degenerescenta hidroproteica cu minus de hidratare

2.1. Hipergranularea simpla este o acumulare de granule rotunde, egale, mici, dense, in citoplasma (semne de suferinta), fara modificari de talie a celulei, de etiologie asemanatoare celor din intumescenta clara.

Evolutia este variabila.

Diagnosticul diferential se face fie cu intumescenta tulbure (are volumul celular marit), fie cu degenerarea hipergranulara (are leziuni nucleare), fie cu celule care in mod normal au numeroase granule de secretie (epitelii secretorii) sau de glicogen.

2.2. Hipergranularea degenerativa nucleul are leziuni grave; corpul celulei este mult mai mic; colorabilitatea creste mult din cauza citopicnozei, a citorhexei sau chiar a citolizei.