Corso di Laurea in Odontoiatria e Protesi Dentaria PATOLOGIA GENERALE ___________________________________________________________________________________________________ Salvatore Meola, S.C. Anestesia e Rianimazione, Azienda Osped.-Univ. “OO.RR.” di Foggia [email protected] 1 Patologia cellulare … PATOLOGIA CELLULARE 2 Patologia cellulare … Danno cellulare e processi regressivi La microscopia ottica ha consentito di osservare alterazioni cellulari rappresentanti l’espressione del danno subito dalle cellule. Queste sono indicate come processi morbosi e possono essere distinte in • Processi morbosi regressivi • Processi morbosi degenerativi 3 Patologia cellulare … Processi regressivi Sono modificazioni morfologiche sempre successive ad alterazioni biochimiche e, pertanto, sono considerate “alterazioni del metabolismo”. Degenerazione grassa Tesaurismosi lipidiche Degenerazione vacuolare Rigonfiamento torpido Ialinosi Amiloidosi Alterazioni metabolismo lipidico Alterazioni metabolismo idrico-salino e/o energetico Alterazioni metabolismo proteico Glicogenosi Pigmentazioni patologiche Alterazioni metabolismo carboidrati Alterazioni metabolismo pigmenti 4 Patologia cellulare … ATROFIA(*) Detta più propriamente ipotrofia, indica letteralmente la mancanza di trofismo. Può essere riferita alla cellula, ad un tessuto, ad un organo o a tutto l’organismo e può essere distinta in : • Fisiologica Localizzata/generalizzata • patologica (*)ATROFIA: diminuzione di volume, di materiale, di massa protoplasmatica. 5 Patologia cellulare … Atrofia fisiologica localizzata • Timo nella pubertà IRREVERSIBILE • Utero dopo il parto • Ghiandole mammarie dopo l’allattamento • Ghiandole sessuali, mammelle e utero dopo la menopausa • Muscoli nell’inattività fisica REVERSIBILE 6 Patologia cellulare … Atrofia fisiologica generalizzata Fenomeno tipico della senescenza, accompagnato generalmente dall’accumulo intracellulare di pigmenti (lipofuscine). 7 Patologia cellulare … Atrofia patologica localizzata Fenomeno prodotto da quelle cause che portano ad un rallentamento del metabolismo cellulare. • • • • • • • Alterazioni locali del circolo (*) (ischemia, stasi) Ipofunzione cellulare per diminuzione delle richieste funzionali Compressione dei tessuti (tumori, abnorme accumulo di materiale: amiloidosi) Ostruzione dotti escretori (ureteri, ghiandola mammaria) Fattori tossici che danneggiano il metabolismo Ipossia Alterazioni endocrine (atrofia di tiroide, surreni ed ovaie da ipofunzione ipofisaria) (*) Nella atrofia localizzata da insufficiente apporto di sangue, la riduzione di volume del sangue si associa generalmente ad un aumento del t. connettivo (es.: cuore e rene) 8 Patologia cellulare … Esempi particolari di atrofia patologica localizzata Febbre prolungata … Dimagramento … Atrofia muscolare Inattività Abnorme utilizzazione proteine Aumento escrezione derivati azotati 9 Patologia cellulare … Esempi particolari di atrofia patologica localizzata Distruzione ipofisi Riduzione produzione ormoni trofici per organi bersaglio Atrofia tiroide, gonadi e surreni 10 Patologia cellulare … Atrofia patologica generalizzata Consegue alla carenza persistente di apporto nutritivo (inanizione). Dipende generalmente dalla utilizzazione dei grassi dei depositi ma, in seguito, è in rapporto al progressivo depauperamento dei tessuti. I vari organi diminuiscono di volume (soprattutto fegato e milza, in minor misura reni e cuore) Cause: • Digiuno • Mancato apporto alimentare • Anoressia (fattori psicologici e nervosi) • Impossibilità organica ad utilizzare gli alimenti assunti in quantità normale 11 Patologia cellulare … L’atrofia generale dell’organismo può aumentare progressivamente fino a giungere al grado estremo, la cachessia che è caratterizzata da: • Profonda astenia muscolare • Anemia grave • Exitus 12 Patologia cellulare … SENESCENZA Fase cronologica della vita delle cellule e dell’organismo che precede la morte. Processo di deterioramento determinato geneticamente e regolato da precise leggi biologiche, che si manifesta nella: • Diminuzione del trofismo • Aumento della sensibilità o diminuzione del grado di resistenza degli agenti lesivi (diminuzione della vitalità della capacità vitale) Senescenza Cellulare Dell’organismo 13 Patologia cellulare … Senescenza dell’organismo Detta anche invecchiamento, è caratterizzata da una serie di modificazioni di tipo degenerativo che si stabiliscono a carico dei vari tessuti, organi e sistemi. Esempi: Cute subisce Alterazioni tessuto elastico: riduzione forza tensile e frammentazione fibre elastiche Diminuzione tessuto adiposo causano Riduzione elasticità cute 14 Patologia cellulare … Riduzione elasticità cute Cute Alterazione pigmenti cutanei Alterazione annessi cutanei Riduzione numero neuroni Sistema Nervoso Accumulo lipofuscine < risposta a stimoli e velocità riflessi Perdita sostanza ossea Ossa Calcif. dischi intererbra. Aumento fragilità ossea Riduz. trabecole oss. 15 Patologia cellulare … Obliteraz. vasi renali per arteriosclerosi Reni Riduzione numero nefroni Fibrosi glomerulare Enfisema Polmoni Infiamm. cr. bronchi Insufficienza respiratoria < elastic. parenchima Diminuzione elasticità Occlusione vaso ed arresto flusso emat. Vasi (dopo arterioscl.) Riduzione veloc. Flusso ematico 16 Patologia cellulare … Ipotrofia parenchima Sterilità Testicoli/ovaie Processi fibrosi 17 Patologia cellulare … Senescenza della cellula Normalmente, alcune cellule muoiono continuamente e spontaneamente, mentre altre cellule (es: cell. nervose) si dividono e si differenziano precocemente senza mai invecchiare. In questi casi, il loro ciclo vitale corrisponde al ciclo vitale dell’intero organismo. Accrescimento e moltiplicazione cellule allo NASCITA DOPO LA MITOSI stato germinativo (indifferenziate) Fase di differenziazione DURATA VITA Ciclo cellulare CELLULARE Fase di attività funzionale Fase della senescenza e fase terminale della vita MorteMORTE e distruzione 18 Patologia cellulare … Cellula madre Cellula figlia immatura Cellula figlia Cellula figlia Divisione cellulare con conservazione del carattere indifferenziato di cellula germinativa (es.: compartimento proliferante cellule Cellula figlia Cellula figlia blastiche del midollo osseo) Cellula figlia immatura Cellula figlia Cellula figlia Divisione cellulare con progressiva differenziazione Cellula figlia Cellula figlia 19 Patologia cellulare … Differenziazione Biochimica Morfologica significa significa Sintesi di costituenti chimici specifici Esempi: Sintesi di componenti strutturali Sintesi emoglobina per i globuli rossi Sintesi cheratina per epitelio cutaneo 20 Patologia cellulare … Differenziazione Periodo di tempo variabile Reversibile Periodo di tempo variabile Irreversibile Cellula matura funzionalmente attiva Senescenza e morte 21 Patologia cellulare Durata di vita dell’organismo … Durata di vita delle cellule Morte cellule epatiche 96 ore dopo morte dell’animale Cellule muscolari da ore a giorni dopo morte animale Cellule nervose 1 ora dopo morte animale 22 Patologia cellulare … Manifestazioni di senescenza a livello subcellulare STRUTTURA/ORGANO MANIFESTAZIONE Membrana plasmatica Diminuzione progressiva fino a perdita permeabilità selettiva Cellule nervose, miocardio, tubuli renali Accumulo di lipofuscine (pigmento di usura) Mitocondri Accumulo di fini granuli lipidici Reticolo endoplasmatico e ribosomi delle cellule nervose Diminuzione corpi di Nissl 23 Patologia cellulare … Patogenesi della senescenza Presumibilmente, la causa della senescenza è riconoscibile in alterazioni del metabolismo delle macromolecole proteiche la cui causa primaria è da ricercare nelle leggi biologiche che regolano la vita degli esseri viventi. Particolare importanza è attribuita ai radicali liberi responsabili di un eccessivo aumento dei fenomeni di perossidazione, con conseguenti progressive modificazioni delle membrane cellulari. 24 Patologia cellulare … Influenze genetiche (instabilità genetica per mutazioni) Squilibrio metabolico per accumulo di detriti o perdita di enzimi Cause di senescenza del nucleo e del citoplasma Attivazione enzimi lisosomiali Radicali liberi: incremento notevole perossidazione membrane cellul. 25 Patologia cellulare … MORTE CELLULARE e NECROSI MORTE SOMATICA MORTE CELLULARE Cessazione della vita indicata dalla prolungata mancanza delle principali attività fisiologiche: respirazione, circolazione, attività nervosa. Evento terminale di una serie di modificazioni della vita della cellula che, inizialmente, possono essere reversibili, successivamente diventano irreversibili e portano alla scomparsa della cellula come entità biologica. NECROSI CELLULARE Aspetto della morte associato sempre ad alterazioni patologiche e rilevabile, sul piano morfologico, come perdita della struttura cellulare. Il termine “morte” si applica sia alle cellule, sia all’organismo; il termine necrosi solo a cellule o tessuti. 26 Patologia cellulare NECROSI CELLULARE È la morte cellulare accidentale, che coinvolge contemporaneamente gruppi più o meno estesi di cellule, facenti parte di un tessuto o di un organismo. È un “omicidio”, un processo passivo che la cellula “subisce” in seguito ad un insulto esterno. … MORTE CELLULARE (Apoptosi) A differenza della necrosi l’apoptosi è un processo attivo, durante il quale la cellula stessa accende uno specifico programma che ne determina la morte, una sorta di suicidio. Importante normalmente in processi fisiologici e di sviluppo perché elimina cellule non funzionali o strutturalmente inutili 27 Patologia cellulare … NECROSI CELLULARE 28 Patologia cellulare … NECROSI CELLULARE 29 Patologia cellulare … NECROSI CELLULARE 30 Patologia cellulare … NECROSI CELLULARE 31 Patologia cellulare … L’identificazione della morte cellulare con metodi morfologici non è sempre possibile perché le cellule possono morire anche senza presentare modificazioni apprezzabili del loro aspetto morfologico microscopio. Può essere identificata con metodi citologici molto semplici (colorazione con bleu tripan, nigrosina, ecc.) da parte del citoplasma e del nucleo, segno della incapacità della cellula di opporsi alla penetrazione passiva di sostanze estranee. L’assenza della sola attività respiratoria non è segno sufficiente ad indicare la vitalità di una singola cellula. Invece, l’incapacità della cellula a mantenere costante il proprio milieu interno contro le variazioni della composizione dell’ambiente esterno può essere considerata espressione della morte cellulare. Altri segni importanti della morte cellulare sono: l’edema e la perdita della mobilità. 32 Patologia cellulare … L’esatta comprensione del meccanismo della morte cellulare è più semplice rispetto a quella della necrosi. ESEMPIO Nella degenerazione grassa l’accumulo di lipidi è sicuramente secondario ad alterazioni del metabolismo dei lipidi e può essere identificato con metodi morfologici e chimici. Nella necrosi, quando essa si è stabilita, non vi sono indicazioni orientative o segni particolari che possano indirizzare ad una particolare lesione biochimica. 33 Patologia cellulare … La necrosi si riferisce comunemente a tutte le cellule di un tratto di organo, appartenenti a più tessuti. Può interessare: • Una parte più o meno estesa di un organo • Un’area limitata dell’organismo (es.: dopo occlusione di un vaso terminale) • Singole cellule sparse (necrobiosi) • Gruppi di cellule sparse irregolarmente nel parenchima (necrosi focale) • Ammassi di cellule a sede definita (necrosi zonale) • Vaste zone dell’organo (necrosi massiva) 34 Patologia cellulare … Caratteristiche delle cellule necrotiche: • Sono più piccole rispetto alle cellule vive • Contengono granulazioni • Sono fortemente eosinofile • Le membrane sono poco evidenti • Il nucleo, piccolo, presenti segni di cariolisi, carioressi, … 35 Patologia cellulare … Materiale necrotico Fluido Corpuscolato Modalità di eliminazione Drenaggio per via linfatica Fagocitosi mediante macrofagi 36 Patologia cellulare … La necrosi estesa di segmenti di arti o di parti di organi a contatto diretto (cute) o indiretto (polmoni) con l’ambiente esterno può essere sede di invasione da parte di microrganismi anaerobi (germi della putrefazione). Necrosi = gangrena Gangrena secca Gangrena gassosa Es.: trombosi, congelamento, compressione, funicolo ombelicale. Se invasione da germi produttori di gas. Gangrena umida Se il focolaio non si dissecca subito (stasi, edema) ed intervengono enzimi idrolitici lisosomiali = fluidificazione. 37 Patologia cellulare … Dal punto di vista istologico: Necrosi Da coagulazione Da colliquazione Denaturazione proteine Fluidificazione componenti cellule morte Mantenimento architettura = necrosi strutturata Sovvertimento architettura = necrosi caseosa Primaria Secondaria 38 Patologia cellulare … Alla base della distruzione della cellula ci sono i fenomeni di autolisi e i fenomeni di denaturazione. Se gli enzimi litici sono inattivati (denaturazione) non si verificano rapide modificazioni. Se gli enzimi rimangono attivi si può avere la dissoluzione (autolisi) della struttura del tessuto. AUTOSILI: processo di lisi delle strutture cellulari, prodotto dagli enzimi idrolitici liberati dai lisosomi. Oltre a distruggere le strutture cellulari, libera dalla cellula numerosi polipeptidi, ivi compresi i mediatori della flogosi. DENATURAZIONE DELLE PROTEINE: priva il materiale necrotico della sua azione lesiva e lo trasforma in una massa relativamente innocua, che può persistere per lungo tempo ed agire come un blando irritante. 39 Patologia cellulare … Importanza della prevalenza dei due processi (autolisi e denaturazione) CATARATTA Rottura precoce capsula cristallino Rottura tardiva capsula cristallino Prevalenza dell’autolisi Prevalenza della denaturazione IRITE Assenza effetti lesivi tessuti viciniori 40 Patologia cellulare … DANNO CELLULARE RIPARAZIONE DEL DANNO CELLULA NORMALE (equilibrio dinamico cellulare) Danno cellulare Alterazione equil.dinam. cell. Buona riserva funzionale DANNO CELLULARE REVERSIBILE Buona capacità adattamento Scarsa riserva funzionale DANNO CELLULARE AssenteIRREVERSIBILE capacità adattamento MORTE CELLULARE 41 Patologia cellulare … Eziopatogenesi del danno cellulare IPOSSIA: difetto intracellulare di ossigeno. Le principali cause sono: a)- diminuzione o mancato apporto di ossigeno b)- diminuita capacità funzionale sistema trasporto ossigeno (emoglobina – es.: intossicazione da monossido di carbonio; anemie ed emorragie gravi) c)- blocco catena respiratoria intramitocondriale (avvelenamento da cianuro, ecc.) AGENTI FISICI: a)- traumi b)- temperature basse (rallentamento metabolismo … cristallizzazione acqua intracellulare) c)- alte temperature (coagulazione delle proteine) d)- energia radiante (fenomeni di eccitazione e ionizzazione) e)- energia elettrica 42 Patologia cellulare AGENTI CHIMICI: … diventano patogeni quando i fluidi divengono ipertonici AGENTI BIOLOGICI: tossine batteriche e virali LESIONI GENETICHE RISPOSTA IMMUNE 43 Patologia cellulare … Danno a livello molecolare I principali livelli d’azione sono: • Metabolismo energetico: interferenza con il ciclo di Krebs interferenza con la fosforilazione ossidativa In tutti questi casi, l’effetto terminale consiste in una minore disponibilità di ATP intracellulare con ripercussione su tutti i processi cellulari energia-dipendenti. • Processi di sintesi: interferenza con la sintesi di proteine, agendo su DNA, RNA o sulla produzione di ATP. 44 Patologia cellulare … Danno a livello sub strutturale Sia esso reversibile o irreversibile, il danno sub strutturale si manifesta sempre con le stesse alterazioni elementari a carico di mitocondri, reticolo endoplasmatico, nucleo, ecc.. Dopo 15’-20’ da azione stimolo lesivo (tossici, ipossia, calore, radiazioni, …) Rigonfiamento mitocondriale Frammentazione creste mitocondriali Timeline Ispessimento membr. plasmatiche Dopo 30’-60’ Alteraz. Reticolo endoplasmatico (dilatazione cisterne, distacco ribosomi, ecc.) Dopo 8h Scomparsa lisosomi Formazione vacuoli autofagici Espressione danno irreversibile Alteraz. Strutture adesione intercellulari (desmosomi) 45 Patologia cellulare … Danno a livello sub strutturale Le alterazioni del nucleo sono sempre presenti sia nel danno sub-letale, sia in quello letale. Tutte le modificazioni elencate in precedenza mancano se la morte della cellula avviene bruscamente (es.: fissazione con formalina di un pezzo anatomico). Point of no return È un problema ancora irrisolto anche se si ritiene che esso possa differire da tessuto a tessuto. Probabilmente il segnale espressione del suo raggiungimento è dato dal livello di ATP intracellulare. 46 Patologia cellulare … DEGENERAZIONI CELLULARI RIGONFIAMENTO CELLULARE (o Rigonfiamento torbido o Degenerazione vacuolare) È il più frequente e precoce segno di lesione reversibile della cellula e può essere prodotto da molteplici agenti eziologici: • • • Agenti fisici (aumento della temperatura) Agenti chimici (tossici) Agenti biologici (batteri) Si riscontra in moltissime condizioni patologiche (febbre, infezioni, intossicazioni, ustioni, digiuno, ecc.). Può restare come tale, regredire o costituire la fase iniziale di un danno più grave (degenerazione grassa) che può portare fino alla morte della cellula. 47 Patologia cellulare … Osservando preparati istologici non fissati e immersi in acqua, Virchow si accorse che alcune cellule erano gonfie e contenevano numerose granulazioni che nascondevano il nucleo, conferendole un aspetto opaco (“torbido”). Rudolf Ludwig Karl Virchow (1821-1902) Quindi, introdusse il termine di rigonfiamento torbido che estese a tutte le cellule che diventano più grandi e granulose, ritenendo che i granuli fossero materiale proteico assorbito ma non assimilato. 48 Patologia cellulare … Successivamente, l’uso di preparati fissati e colorati e l’uso della microscopia in contrasto di fase evidenziarono che: 1. Il rigonfiamento torbido non è una alterazione cellulare ben definita ma comprende molti aspetti morfologici, tutti espressione di danno cellulare 2. I granuli possono essere: a)- accumulo di proteine variamente associate a componenti lipidici, precipitate nel citoplasma b)- aspetto morfologico del rigonfiamento mitocondriale 49 Patologia cellulare … Studiando i mitocondri isolati, osservò poi che, mentre il rigonfiamento aumenta, la torbidità diminuisce e si riscontra più frequentemente. Pertanto, è più corretto parlare di rigonfiamento cellulare; esso sembra dovuto ad accumulo intracellulare di sodio ed aumento dell’assunzione di acqua. … ed è la risposta della cellula agli agenti lesivi che alterano la permeabilità cellulare e danneggiano i meccanismi che presiedono al mantenimento dei gradienti di concentrazione ionica. Degenerazione vacuolare – cellula ad anello con castone 50 Patologia cellulare … Se possiamo assimilare il rigonfiamento cellulare ad una forma di “edema della cellula”, la forma più grave di edema cellulare prende in nome di DEGENERAZIONE VACUOLARE o idropica e consiste nell’accumulo “distrettuale” di acqua con formazione di vacuoli in corrispondenza dei canali del reticolo endoplasmatico o nei mitocondri. 51 Patologia cellulare … DEGENERAZIONE GRASSA (o steatosi) Il termine fu introdotto da Virchow per indicare un accumulo abnorme di lipidi, visibili al microscopio, in cellule parenchimali che normalmente ne contengono quantità limitate. Virchow distinse due tipi di steatosi: 1. La infiltrazione caratterizzata dalla presenza di una sola goccia di grasso nel citoplasma 2. La degenerazione caratterizzata da numerose e piccole gocce. 52 Patologia cellulare … CELLULA NORMALE STEATOSI ENTITA’ LIEVE ENTITA’ GRAVE MORTE CELLULARE 53 Patologia cellulare … L’abnorme accumulo di grasso nel fegato può portare ad un aumento di volume dell’organo che, in casi estremi, può raggiungere il peso di 3-4 Kg, sino eccezionalmente a 5-6 Kg. Colpisce generalmente i tubuli renali prossimali. L’organo colpito diventa giallastro. Può essere dovuta a veleni chimici, a profonda anossia o ad eccessivo riassorbimento di lipoproteine nelle malattie renali. Può essere diffusa alle fibre miocardiche o dare un aspetto striato per alternanza di fibre normali con fibre giallastre (cuore tigrato). Può essere secondaria ad ipossia o all’azione di sostanze tossiche (es.: tossina difterica). 54 Patologia cellulare … Principali cause di steatosi IPOSSIA ALIMENTAZIONE E MALATTIE CACHETTIZZANTI L’iper-alimentazione o un’alimentazione abnorme per eccesso di lipidi può causare steatosi (patè de foie gras d’oie” – non realizzabile nell’uomo). Nel diabete e nel digiuno la deficienza di carboidrati si accompagna ad un aumento della mobilizzazione degli acidi grassi dei depositi. L’eccesso di cortisone può causare steatosi mediante attivazione della lipolisi nei depositi ed un maggior apporto di lipolisi al fegato. 55 Patologia cellulare … TOSSICI sono steatogeni alcuni veleni (es.: fosforo giallo, tetracloruro di carbonio) e l’alcool. TOSSINE BATTERICHE 56 Patologia cellulare … Patogenesi della Steatosi PATOGENESI Meccanismi che provocano un aumento della sintesi dei trigliceridi Meccanismi che causano una diminuzione della secrezione di trigliceridi dalla cellula sotto forma di lipoproteine 57 Patologia cellulare … PIGMENTI Sono sostanze colorate, in parte costituenti normali delle cellule (emoglobina, melanina), in parte anormali (melanine abnormi). Le principali forme di pigmentazione patologiche sono: 1. Accumulo nei tessuti di pigmenti in quantità superiori alla norma (emosiderina) 2. Presenza di pigmenti in cellule normalmente prive (bilirubina nei nuclei grigi della base del’encefalo) 3. Riscontro di pigmenti abnormi (melanine abnormi) 4. Accumulo di pigmenti provenienti dall’esterno. 58 Patologia cellulare … PIGMENTI Esogeni Endogeni Organici Inorganici 59 Patologia cellulare … PIGMENTI ESOGENI Penetrano nell’organismo per diverse vie: orale, aerea, sottocutanea, intramuscolare, endovenosa, ecc.. Si accumulano nel citoplasma (raramente negli spazi extracellulari) come granuli o ammassi. Es. 1: Antracosi Accumulo di polveri di carbone nel parenchima polmonare che assume specifica colorazione. Polmone nero o polmone dei minatori 60 Patologia cellulare … Es. 2: Silicosi Accumulo di piccole particelle di silice (0,5-3 µ) in forma cristallina o allo stato colloidale amorfo, inalate per 10-15 anni. Il danno cellulare è mediato dei macrofagi chiamati ad eliminare la silice; la liberazione degli enzimi lisosomiali in essi contenuti, danneggia le cellule parenchimali adiacenti e stimola la moltiplicazione fibroblastica con formazione di reazioni granulomatose. Es. 3: asbestosi, argirismo o argiria (Sali di argento), … 61 Patologia cellulare … PIGMENTI ENDOGENI Sono costituiti da: melanine, emosidrine, porfirine, lipofuscine, ematina, bilirubina, ecc.. Melanine Nell’uomo, la loro sintesi è sotto il controllo di surreni, ormoni sessuali ed ipofisi con l’ACTH. Le principali alterazioni del metabolismo sono: 1. L’albinismo (melanociti incapaci ad ossidare la tirosina per difetto di tirosinasi) 2. La vitiligo (mancanza congenita di melanociti) 3. L’oocronosi (deficienza ereditaria di acido omogentisinico-ossidasi, con accumulo di alcaptoni e colorazione brunastra di cartilagini, cute, connettivi para articolari, ecc.) Considerevole accumulo di melanina nei melanociti si riscontra nei nevi cutanei e nel melanoma. 62 Patologia cellulare … Accumulo di pigmenti melanici si osserva anche nella gravidanza e nell’insufficienza surrenalica. Es.: Morbo di Addison E’ la insufficienza corticosurrenale cronica primitiva e consiste nella severa riduzione, a carattere permanente e irreversibile, della increzione degli ormoni elaborati dal corticosurrene e che sono: 1. I glucocorticoidi, (come il cortisolo) che controllano lo zucchero (glucosio), diminuiscono la risposta immunitaria, e aiutano il corpo a rispondere allo stress; 2. I mineralocorticoidi, (come l’aldosterone) regolano l’equilibrio di sodio e potassio; 3. Gli ormoni sessuali, androgeni (maschio) e gli estrogeni (femmina), pregiudicano lo sviluppo sessuali L’aumentata produzione di ATCH da essa derivante, determina una iperpigmentazione melanica caratteristica. 63 Patologia cellulare … Emosiderina E’ una sostanza di deposito del ferro nell’organismo e si presenta come un pigmento di colore giallo brunastro. Risulta dalla aggregazione di micelle di FERRITINA, complesso formato da una proteina (apoferritina) con idrossido di ferro. 64 Patologia cellulare … Forme di accumulo del ferro in eccesso Piccole quantità Ferritina Grandi quantità Emosiderina Il pigmento si manifesta solo quando il citoplasma contiene più ferro di quanto ne possa essere legato dall’apoferritina. 65 Patologia cellulare … Emosiderosi: accumulo patologico di ferro ed emosiderina Emosiderosi localizzata Emorragie profuse o piccole emorragie da stasi generalizzata cause Aumentato assorbimento di ferro alimentare Inibizione utilizzazione del ferro Anemie emolitiche e trasfusioni Variazione del colore: rosso bluastro; blu verdastro; giallo dorato (bilirubina, biliverdina,emosiderina). 66 Patologia cellulare … Emocromatosi: eccesso di origine alimentare (60-80 gr. VS 4,5-5 gr.) Nella maggior parte dei casi, l’eccesso di ferro non arreca danni alla funzionalità delle cellule parenchimali, mentre distrugge i macrofagi con liberazione del pigmento e degli enzimi lisosomiali nell’ambiente extracellulare e conseguente danno parenchimale. In organi quali la milza, attorno al pigmento si crea una reazione fibrosa che porta alla formazione di noduli sidero-fibrotici. Se l’accumulo è eccessivo, si possono avere anche manifestazioni epatiche e pancreatiche. 67 Patologia cellulare … Lipofuscine Sono granuli intra-citoplasmatici di pigmento giallo brunastro, derivanti dalla autoossidazione di lipidi insaturi con successiva formazione di residui granulari insolubili. I costituenti lipidici deriverebbero da costituenti subcellulari di cellule sofferenti, attaccati dagli enzimi lisosomiali. 68 Patologia cellulare … Meccanismo produzione lipofuscine DANNO PROLUNGATO CELLULA FORMAZIONE LIPOFUSCINE SOFFERENZA CELLULARE FUSIONE VACUOLI CON LISOSOMI VACUOLI AUTOSOMICI ATTORNO A COSTITUENTI SUBCELLULARI 69 Patologia cellulare … Altri pigmenti endogeni Porfirine Ematina 70 Patologia cellulare … PATOLOGIA DEL TESSUTO CONNETTIVO È una matrice complessa interposta tra le cellule parenchimali e il sistema vascoloematico periferico. Svolge funzioni di: • Filtro dinamico • Sostegno • Controllo omeostatico È il tessuto più adatto al mantenimento della continuità strutturale in virtù di due particolari caratteristiche: • Ubiquitarietà • Capacità proliferativa 71 Patologia cellulare … Ha una elevata reattività visibile soprattutto nella flogosi e nei processi riparativi. Perdita di sostanza o distruzione di t. connettivo Perdita di t. connettivo specializzato (es: t. osseo) Perdita o distruzione cellule parenchimali Rigenerazione t. connettivo 72 Patologia cellulare … Composizione del Tessuto Connettivo Il tessuto connettivo è prevalentemente NON CELLULARE. I costituenti non cellulari sono: 1. La sostanza fondamentale 2. Le fibre 3. Il fluido interstiziale Le cellule sono: 1. 2. 3. 4. 5. Fibroblasti Istiociti Cellule linfoidi Eosinofili Plasmacellule Costituenti chimici specifici sono: 1. Glicoproteine 2. Mucopolisaccaridi acidi e neutri 73 Patologia cellulare … La sostanza fondamentale È costituita da aggregati macromolecolari costituiti da particelle in parte molto grandi (10-30 Ǻ) e, in parte, molto grandi (1.000-5.000 Ǻ), che formano un sistema colloidale. Contrae rapporti con tute le superfici e, in corrispondenza dell’interfacie con le cellule ed i vasi, si condensa formando le membrane basali. Il liquido interstiziale, parte integrante della sostanza fondamentale, contiene cellule derivate dal sangue, dalla linfa e dalle cellule: acqua, elettroliti, proteine, ormoni, vitamine, glucosio, aminoacidi, ecc.. Ǻ = Angström, corrispondente a 0,1 nanometri o 1x10 −10 metri 74 Patologia cellulare … La sostanza fondamentale … Le fibre collagene conferiscono contemporaneamente la caratteristica della resistenza e della elasticità. Sono immerse nella sostanza fondamentale e si rinnovano in continuazione. Sono prodotte dai fibroblasti. 75 Patologia cellulare … LESIONI CONNETTIVO LESIONI SISTEMICHE LESIONI ELEMENTARI DEGENERATIVE • • • • Degenerazione mucoide Necrosi fibrinoide Ialinosi Amiloidosi REATTIVE • Malattie del collagene • Infiammazione • Fibrosi • Sclerosi 76 Patologia cellulare … DEGENERAZIONE MUCOIDE E’ l’accumulo abnorme di mucopolisaccaridi acidi e il conseguente aumento di acqua del tessuto connettivo e non va confusa con la mucinosi (aumento di produzione di muco da parte di cellule normali o tumorali). Si riscontra nelle fasi iniziali delle lesioni sistemiche del tessuto connettivo ed è generalmente reversibile. DEGENERAZIONE FIBRINOIDE Accumulo, nel connettivo della parete dei vasi, di glicoproteine, fibrina e globuline plasmatiche, frammenti di fibre collagene e polisaccaridi Può essere considerato una forma di risposta generale del tessuto connettivo al danno. 77 Patologia cellulare … IALINOSI Termine generico che indica l’accumulo di materiale ialino (vitreo, omogeneo, acidofilo), costituito da sostanze proteiche associate a glucidi e lipidi, a livello dell’interstizio (ialinosi connettivale) e delle cellule parenchimali (ialinosi intracellulare). La ialinosi connettivale ha sede nelle membrane dei vasi arteriosi e capillari di milza e rene e nell’interstizio di distretti organici in senescenza (es.: ovaie). La ialinosi intracellulare consiste nella presenza di inclusioni ialine nelle cellule parenchimali, in conseguenza di stimoli lesivi di varia natura, senza che si verifichi insufficienza funzionale della cellula. 78 Patologia cellulare … AMILOIDOSI Accumulo di materiale abnorme detto amiloide, che comporta indurimento ed aumento di volume dell’organo colpito. È una sostanza proteica a struttura fibrillare alla quale si mescolano, in piccole quantità, sostanze di derivazione plasmatica o tessutale (globuline, polisaccaridi, ecc.). Si descrivono forme primarie e secondarie, localizzate e diffuse. L’organo colpito, di aspetto vitreo, omogeneo e grigiastro, acquista consistenza solida ed elastica. 79 Patologia cellulare … L’accumulo può avvenire in forma di strie, piccoli noduli e placche. Nella milza il deposito amiloideo è a strisce (milza lardacea o a prosciutto) o sotto forma di noduli biancastri (milza a sagù). L’accumulo di amiloide può comprimere il parenchima circostante provocando la comparsa di fenomeni degenerativi che vanno dalla atrofia alla necrosi. Le forme secondarie sono così definite perché sono spesso associate ad infezioni croniche purulente. 80 Patologia cellulare … Lo studio sulla natura dell’amiloide hanno dimostrato che le fibrille sono catene polipeptidiche simili alle catene leggere delle immunoglobuline ma più piccole rispetto ad esse. La minor lunghezza delle catene dell’amiloide rispetto alle catene leggere delle Ig è dovuta a: Forme primarie: delezione di una porzione di DNA Forme secondarie: formazione in eccesso di catene leggere normali che vengono degradate dagli enzimi lisosomiali generando i frammenti costituenti l’amiloide. 81 Patologia cellulare … LESIONI CONNETTIVO LESIONI SISTEMICHE LESIONI ELEMENTARI DEGENERATIVE • • • • Degenerazione mucoide Necrosi fibrinoide Ialinosi Amiloidosi REATTIVE • Malattie del collagene • Infiammazione • Fibrosi • Sclerosi 82