Pigmentazioni patologiche endogene Patologia generale veterinaria Anno accademico 2015-2016 Francesca Millanta, DVM [email protected] Pigmentazioni endogene Classificazione: Melanine melanosi Lipofuscine lipofuscinosi Emoglobina emosiderosi, ematoidina, ematina, ittero e porfirosi Melanosi Melanina: pigmento cellulare contenuto in diversi tessuti pelle, peli, occhio, leptomeningi, mucosa buccale (alcune razze di bovini e canini) colora i tessuti in giallo-bruno o nero Melanosi • Cromogeno = Tirosina (pidrossifenilalanina) • DOPA (3,4 diidrossifenilalanina) • per Tirosinasi (polinelossidasi) • DOPA-chinone • Melanoproteine Melanosi Il melanocita ed i melanofagi: Melanoblasto (precursore) Melanociti (origine neuroectodermica) localizzati negli strati basali dell’epidermide La melanina è prodotta nei melanosomi di 0,5 µm di diametro I melanofagi possono immagazzinare la melanina ma non produrla Melanocita Eumelanina (nera-marrone) Feomelanina (rossastra) Melanosi Caratteristiche biochimiche: Nei melanociti un enzina OSSIDASI agisce su un pigmento incolore o CROMOGENO, questo è un polimero fenolico Melanosi Regolazione neuroendocrina: Effetto melanocita stimolante MSH (Melanocyte-stimulating Hormone) e ACTH Effetto melanocita inibitore Surrenali (cortisonici) Melanosi Regolazione neuroendocrina: Azione pigmentotropa Ormoni sessuali Raggi ultravioletti Arsenico Sostanze fenoliche (ac. picrico, è un chinone e viene polimerizzato) Melanosi Meccanismo d’insorgenza: Alterazione dei processi Formazione della melanina Trasporto del pigmento Dispersione del pigmento (Patologie da diluizione del colore) Melanosi Melanosi patologiche: Melanosi maculosa Neoplasie (Melanomi) Pseudomelanine Acanthosis nigricans Melanodermia Melanosi Regolazione neuroendocrina: effetto stimolante sui melanociti MSH (melanocyte-stimulating hormone) e ACTH Effetto inibitorio sui melanociti Ormoni surrenalici (corticosteroids) Melanoma Corazza Corazza melanoma Tumori sia benigni "Melanocitomi" che maligni "melanomi” Possono insorgere in varie sedi, tipo cute, cavità orale, dita, occhi Il comportamento biologico (malignità) varia a seconda della sede di insorgenza Acanthosis nigricans Dermatite del cane con acantosi, ipercheratosi e accumulo di pigmento nell’epidermide e nel derma papillare Melanodermia Aumento della pigmentazione della cute Abbronzatura..nevi MORBO DI ADDISON (ipocorticosurrenalismo) < funzionalità surrenalica > Secrezione di MSH Depigmentazioni patologiche Albinismo (gatto, topo, cavallo, etc.) Leucodermia chiazze cutanee ipocromiche morbo coitale maligno del cavallo (vulva, scroto e regione perianale) Stati carenziali (rame, molibdeno, lisina) Lipofuscinosi Pigementi lipidici: Lipocromi o carotenoidi esogeni derivati dai vegetali Lipofuscine pigmenti intracellulari giallo-bruni derivati dai lipidi per ossidazione Lipofuscinosi Lipofuscine: Fisiologiche Macrofagi nello stroma ovarico Patologiche Ossidazione e polimerizzazione di lipidi insaturi (deterioramento ossidativo) Lipofuscinosi Lipofuscine: Colore giallo-bruno Sono pigmenti autofluorescenti Lipofuscinosi Rene di bovino con lipofuscinosi Lipofuscinosi Autofluorescenza delle lipofuscine Lipofuscinosi Lipofuscine: Pigmenti da usura in organi atrofici per “senilità” o “malattie cachettizzanti” es. atrofia bruna del cuore, fegato e testicolo Lipofuscinosi Lipofuscinosi primarie: Sono tesaurosi Giovanili Malattia di Batten del setter inglese “idiozia amaurotica giovanile” Senili Malattia di Kuff del cane danese Lipofuscinosi Malattia di Batten, positività ai coloranti per lipidi (Sudan) Lipofuscinosi Malattia di Batten, depositi di lipofuscine al M.E. Lipofuscinosi Lipofuscinosi secondarie: Yellow fat Disease Carenza di vitamina E ed aumento di ac. grassi insaturi (suino, cavallo, coniglio, visone e gatto) il pigmento si accumula nei macrofagi Degenerazione lipoidea epatica dei salmonidi meccanismo identico Lipofuscinosi Lipofuscinosi secondarie: Necrosi parenchimali Necrosi cerebrale e distomatosi. In questa parassitosi si accumulano anche liposiderine. Emosiderosi Emoglobina (cromoproteina porfirinica) costituita da globina+eme Globina = componente proteica EME = ferroprotoporfirinico Emosiderosi Per degradazione dell’emoglobina Ferro e globina: Anello porfirinico: riutilizzati pigmenti biliari Emosiderosi Disturbi del catabolismo dell’emoglobina: Ferro Pigmenti biliari Porfirine Molecola intera emosiderosi ittero porfirosi ematina, ematoidina, etc. Emosiderosi Metabolismo del ferro: Assorbito da cellule intestinali Combinato come Fe++ (ferroso) ad una proteina cellulare, l’apoferritina Ferritina Emosiderosi Metabolismo del ferro: Trasportato nel sangue legato a β-globulina Transferrina Ceduto ad apoferritina nei diversi tessuti a formare nuovamente ferritina Emosiderosi Metabolismo del ferro Emosiderosi Ferritina Emosiderina contiene il 23% di Fe non evidenziabile in M.O. ammassi intracellulari di molecole di ferritina contenuti in lisosomi “siderosomi” presente fisiologicamente per emocateresi Emosiderosi Formazione dell’emosiderina Emosiderosi Siderosoma Emosiderosi Emosiderina Colore giallo-oro bruno, insolubile in H2O evidenziabile con la colorazione di Perls Blu-azzurro con trattamento con ferrocianuro di K e HCl Emosiderosi Fegato, emosiderosi (Ematossilina-Eosina) Emosiderosi Rene, emosiderosi (Perls) Emosiderosi Definizione: Processo patologico caratterizzato da a) accumulo eccessivo negli organi emocateretici b) comparsa di pigmento in cellule e tessuti dove di norma è assente Emosiderosi Localizzata Generalizzata Emosiderosi Localizzata: Alla periferia di focolai emorragici od in organi in preda a stasi cronica Emosiderosi Generalizzata: Aumento patologico della distruzione dei globuli rossi a) iperemolisi b) emorragie interne profuse Emosiderosi generalizzata Cause: Infettive Anemia infettiva equina, piroplasmosi ed anaplasmosi Tossiche Veleno di vipera Abs emolizzanti Carenziali Deficit di rame e cobalto nei bovini Emoglobine patologiche Emorragie: Emoglobina ridotta Blu Sovrapposizone con ematoidina Verde Emoglobine patologiche Rene di capra con nefrosi emoglobinurica Emoglobine patologiche Ematoidina: Colora di giallo i tessuti Pigmento privo di Fe Extracellulare, presente nei tessuti necrotici Precipitato della bilirubina Emoglobine patologiche Ematina: Pigmento bruno nero perché Fe++ (ferroso) viene ossidato a Fe+++ (ferrico) Nella metaglobulinemia sangue color cioccolato Pigmentazioni patologiche Ittero Ittero Ittero Ittero Metabolismo della bilirubina: Principale prodotto del catabolismo dell’EME 70-90% EME < mioglobina < ferroproteine sono coinvolte le cellule del s.r.e. Ittero Nelle cellule del s.r.e.: emoglobina emocromogeno biliverdina bilirubina insolubile (citotossica) Ittero Ittero bilirubina insolubile + albumina circola nel sangue sinusoide epatico Ittero EPATOCITA dissociazione albumina-bilirubina per entrata nell’epatocita legame con proteine carrier (ligandina) Ittero trasporto al r.e. che contiene UDP glucuroniltransferasi coniugazione con ac. glucuronico Ittero bilirubina di-glucuronide diffusione nel canalicolo biliare escrezione con la bile INTESTINO Ittero Nell’intestino è metabolizzato a: A) Stercobilinogeno e stercobilina B) Urobilinogeno Ittero A) Stercobilinogeno riassorbito nel sangue e rieliminato dal fegato con la bile (circolazione entero-epatica) Ittero A) Urobilinogeno riassorbito nel sangue ed escreto con le urine Circolo entero-portale Ittero • Fasi di formazione del pigmento biliare 1) Fase extraepatica o preepatica genesi reticolo-endoteliale e passaggio nel sangue Ittero • Fasi di formazione del pigmento biliare 2) Fase intraepatica assunzione bilirubina dagli epatociti e coniugazione con ac. glucuronico Ittero • Fasi di formazine del pigmento biliare 3) Fase postepatica o metaepatica immissione ed eliminazione con la bile Ittero In condizioni fisiologiche: scarsa quantità di bilirubina nel sangue Quando la bilirubina circola in quantità eccessiva nel sangue IPERBILIRUBINEMIA Ittero In caso di iperbilirubinemia il pigmento infiltra i tessuti cute, arteria, sclera, tessuti necrotici affinità della bilirubina per le fibre elastiche NB: le grosse arterie sono gialle per presenza di numerose fibre elastiche, il SNC non si colora Ittero Ittero • 1) Bilirubina libera reazione positiva (viola) dopo trattamento con alcool bilirubina indiretta Ittero • 1) Bilirubina coniugata reazione positiva (viola) subito bilirubina diretta Ittero: classificazione • 1) Preepatico o emolitico 2) Epatocellulare o epatotossico 3) Metaepatico o da stasi o ostruttivo o da ritenzione Ittero emolitico E’ caratterizzato da: > bilirubina a reazione Van der Berg indiretta > stercobilinogeno feci ipercoliche > urobilinogeno Ittero epatotossico E’ caratterizzato da: < stercobilinogeno urobilinogeno circolante feci ipocoliche urobilinuria Ittero da stasi E’ caratterizzato da: assenza stercobilinogeno feci acoliche assenza urobilinuria Pigmentazioni patologiche Porfirosi Malattie ereditarie o acquisite, rare, dovute ad alterazione della sintesi dell’emoglobina ed altri cromoprotidi (esempio citocromi) Pigmentazioni patologiche Porfirosi Ogni porfiria è caratterizzata da > produzione di porfirine e precursori (ALA, etc.) Porfirosi: sintesi emoglobina Porfirosi A) Acquisite B) Ereditarie Porfirosi A) Acquisite: Non si notano pigmentazione e fotosensi bilizzazione (causate da Pb e esaclorobenzene) NB Pb inibisce enzimi coinvolti nella sintesi dell’eme > ALA Porfirosi B) Ereditarie: Porfirosi eritropoietica Protoporfirosi eritropoietica Porfirosi epatica Altri pigmenti fluorescenti Porfirosi eritropoietica Causa: Gene autosomico recessivo Gene autosomico dominante (uomo/bovino) (gatto/suino) < uroporfirinogeno III cosintetasi > Porfirine tipo I Porfirosi eritropoietica Porfirosi eritropoietica Sintomi: Anemia emolitica < ciclo vitale Fotosensibilizzazione dermatiti per esposizione solare Accumulo in ossa e denti color rosso bruno e fluorescenza rosso-vivo alla luce UV Protoporfirosi eritropoietica Causa: Gene autosomico recessivo (bovino) Gene autosomico dominante (uomo) < eme-sintetasi > Protoporfirina III nel plasma, eritrociti e feci Protoporfirosi eritropoietica Protoporfirosi eritropoietica Sintomi: Anemia emolitica assente Fotosensibilizzazione dermatiti per esposizione solare Accumulo in ossa e denti assente Porfirosi epatica Causa: Gene autosomico dominante > ALA-sintetasi > ALA e profobilinogeno (uomo) Porfirosi epatica Porfirosi epatica Sintomi: Anemia emolitica Fotosensibilizzazione Accumulo in ossa e denti assente assente assente Pigmenti fluorescenti • • • • Sostanze fotodinamiche che trasformano l’energia radiante assorbita in energia radiante di > lunghezza d’onda (luminosa, termica, etc.) • Processi ossidativi Pigmenti fluorescenti Sintomi: Anemia emolitica assente Effetti fotosensibilizzazione irritazione, iperemia, edema, fotofobia, congiuntivite) Accumulo in ossa e denti assente Pigmenti fluorescenti Filloeritrina: Negli erbivori si forma nell’intestino da clorofilla Assorbita dal sangue venoso portale Escreta dal fegato con la bile Pigmenti fluorescenti Filloeritrina: Vegetali epatotossici causa di filloeritrosi Piante in Sud Africa (Tribulus, Lantana) Trifoglio, sorgo, brassicacee in maturazione Miceti che invadono le piante (Pytomyces chartarum) Pigmenti fluorescenti Medicinali causa di fotosensibilizzazione primaria: Fenotiazina, acridinici Eosina Usata come denaturante in alimenti zootecnici