PATOLOGIA OGÓLNA

ZMIANY WSTECZNE

1.Martwica: definicja, przyczyny, patomechanizm, wykładniki morfologiczne  (Basia)

MARTWICA (necrosis) obejmuje ciąg zmian morfologicznych zachodzących po śmierci komórki w żywym organizmie. Po śmierci całego organizmu tkanki ulegają autolizie.

polega na: postępującej destrukcji, głównie enzymatycznej i denaturacji białek komórek nieodwracalnie uszkodzonych.

1. martwica skrzepowa (necrosis coagulativa) Najczęściej występuje, polegająca na denaturacji białek w obrzmiałej obumarłej komórce, w której dochodzi do stopniowego rozpadu jądra i organelli cytoplazmatycznych głównie w wyniku katabolizmu enzymatycznego.

Na wytworzenie pełni zmian morfologicznych martwicy trzeba czasu.

Maskroskopowo martwa tkanka jest żółtawa i szaro-żółtawa, jest homogenna, matowa. Barwa może się  zmieniać, jeśli dojdą procesy gnicia.

Histologicznie martwa tkanka jest homogenna, eozynochłonna, z niewidocznymi komórkami. Zmiany te oczywiście narastają powoli w ciągu 1-2 dni, podczas których obraz komórek ulega postępującej degradacji. Ultrastrukturalnie zmiany widoczne są  wcześniej.

Morfologicznie prócz martwicy skrzepowej (np. zawał), wyróżniamy martwicę rozpływną (necrosis colliquativa), w której przeważa enzymatyczna destrukcja (liza) komórki nad denaturacją białek.

Wyróżniamy także martwicę serowatą (caseificatio), martwicę enzymatyczną tkanki tłuszczowej czy zgorzel (gangraena).

Zawał serca – martwica skrzepowa. Widoczne są tylko bezpostaciowe, eozynochłonne zarysy obumarłych włókien mięśniowych.

Martwica rozpływna mózgu. Widoczne zapadnięte ognisko martwicy przy braku normalnej struktury mózgu. Serowacenie. Gruźlica serowata płuc. Widoczne blado kwasochłonne, bezpostaciowe ognisko mas serowatych w płucu, otoczone pasmem ziarniny gruźliczej. Płuco w sąsiedztwie zmiany z cechami niedodmy. Martwica enzymatyczna tkanki tłuszczowej okołotrzustkowej (tzw. martwica Balsera, cytosteatonecrosis). Martwa tkanka ma całkowicie zatarty rysunek komórek. Szarawe masy to mydła wapniowe (mydła sodowe i potasowe już zostały wypłukane).

Martwica skrzepowa (necrosis coagulativa) w swej najczęstszej postaci, jaką jest zawał, charakteryzuje się tym, że długo widoczne są cienie obumarłych komórek w postaci kwasochłonnych kul czy (w mięśniu sercowym) pasm. Prawdopodobnie koagulacja białek zachodzi tu w silnie zakwaszonej tkance, co hamuje aktywność lityczną enzymów. Obraz taki może utrzymywać się przez szereg dni, po czym ta pierwotnie sucha martwa tkanka chłonie więcej wody, ulega fragmentacji i uprzątnięciu przez leukocyty i makrofagi. Nie zapominajmy, że martwa tkanka wywołuje reakcję zapalną. Martwica skrzepowa jest najczęściej skutkiem niedokrwienia tkanek (z wyjątkiem mózgu).

2. Martwica rozpływna jest typowa dla mózgu. Poza mózgiem niektóre bakterie i grzyby powodują martwicę rozpływną, a w wirusowym zapaleniu wątroby martwica skrzepowa hepatocytów, rozpływna i apoptoza (ciałka Councilmana) sąsiadują ze sobą. W martwicy rozpływnej dochodzi do całkowitego rozpłynięcia się martwej tkanki w gęstą kleistą masę skutkiem enzymatycznego strawienia komórek i tkanki. W niektórych zapaleniach do takiej martwicy prowadzą napływające masowo granulocyty kwasochłonne. Martwa rozpuszczona tkanka wymieszana z milionami granulocytów obojętnochłonnych to ropa (pus).
3. Martwica serowata (caseificatio), inaczej serowacenie to charakterystyczny typ martwicy skrzepowej w gruźlicy (spotykany także w kile czy w ziarnicy złośliwej i niektórych nowotworach). Są to białe, kruche masy podobne do sera. Histologicznie martwa tkanka jest całkowicie amorficzna, homogenna, kwasochłonna. W gruźlicy martwicy tej towarzyszy specjalna ziarnina. W kile (w kilaku) masy martwicze nie są takie kruche, a są „gumiaste”, ponieważ w kilaku (gumma) nie do końca strawione są włókna elastyczne naczyń.
4. Martwica enzymatyczna tkanki tłuszczowej (cytosteatonecrosis) najczęściej występuje w tkance tłuszczowej okołotrzustkowej. W ostrym zapaleniu trzustki (pancreatitis acuta) uczynniane są w trzustce enzymy trzustkowe, które trawią trzustkę oraz otaczającą tkankę tłuszczową (są tam bowiem i proteazy, i lipazy, i nukleazy, etc). Martwa tkanka jest kredowo biała (na miejscu pozostają mydła wapniowe, mydła sodowe i potasowe są wypłukiwane). Towarzyszą temu wylewy krwawe i nacieki zapalne. Jest to istotny wskaźnik tego, że zmiany zaszły za życia. Czasem na sekcji stwierdzamy podobne zmiany, jednak bez zażyciowego odczynu zapalnego czy wylewów, jako zmiany agonalne lub pośmiertne. Ostre zapalenie trzustki („choroba ucztujących”) jest groźna dla życia, chociaż teraz lepiej potrafimy zapobiec szerzeniu się zmian martwiczych i większość przypadków leczy się bez chirurgicznego otwarcia brzucha, co dawniej było konieczne. Czasami martwica tkanki tłuszczowej występuje odlegle od trzustki, np. w tkance tłuszczowej podskórnej (enzymy trzustkowe mogą krążyć we krwi i wywoływać zmiany z dala od trzustki).
5. Zgorzel (gangraena) jest typem martwicy tkanki, w której zachodzi gnicie. Jest to efekt zakażenia bakteriami beztlenowymi z rodzaju Clostridium.

·         W zgorzeli suchej (gangraena sicca) mamy właściwie mumifikację martwej tkanki początkowo bladej, potem czerniejącej (powstają siarczki żelaza w gniciu). Do wystąpienia mumifikacji konieczne jest wysychanie tkanki. Zgorzelinowy palec może sam odpaść skutkiem tzw. samoamputacji. Dzieje się tak, gdyż na granicy tkanki martwej i żywej gromadzą się leukocyty trawiące tkankę (martwica stymuluje reakcję zapalną). Klasycznym przykładem zgorzeli suchej jest tzw. stopa cukrzycowa. Miażdżyca tętnic i mikroangiopatia małych naczyń u cukrzyków sprzyja martwicy z niedokrwienia, do której szybko dołączają się bakterie gnilne

·         Zgorzel wilgotna (gangraena humida) powstaje w tkankach bez możliwości wysychania. Klasyczne przykłady to zgorzel miazgi zębowej, czy też zgorzel jelita (uwięzła przepuklina, wgłobienie, skręt jelit). W skręcie jelit dochodzi do zablokowania odpływu krwi (zaciskane są cieńsze naczynia żylne), podczas gdy nadal tłoczona jest do pewnego momentu krew tętnicza. Dochodzi do martwicy krwotocznej, a zawarte w jelicie bakterie beztlenowe rozpoczynają proces gnicia. Jest to więc zgorzel wilgotna. Po otwarciu jamy brzusznej chirurg widzi czarne zgorzelinowe pętle jelita (znów siarczki żelaza), które usuwa. W przeciwnym razie doszłoby do rozlanego zapalenia otrzewnej.

·         Zgorzel gazowa wywołana jest przez bakterie (Clostridium oedematis maligni) mogące produkować gaz szerzący się w tkance w postaci pęcherzyków. Przyspiesza to rozprzestrzenianie się zgorzeli gazowej.

3. Stłuszczenie i otłuszczenie: przyczyny, wykładniki morfologiczne  (Basia)

Stłuszczenie (steatosis) to gromadzenie kropli tłuszczów prostych w cytoplaźmie, towarzyszy mu o rozpad tłuszczów i zwiększenie poziomu wolnych kwasów tłuszczowych w uszkodzonej komórce. Stłuszczenie jest pospolite zwłaszcza w komórkach o bogatym metabolizmie tłuszczowym (wątroba, mięśnie, w tym mięsień sercowy).

·      Np: Stłuszczenie wątroby alkoholika. Widoczne duże „puste” miejsca po wypłukanym tłuszczu (tkanka przeprowadzona przez rozpuszczalniki tłuszczowe: alkohol i ksylen). Jest to tzw. stłuszczenie grubokropelkowe.

·      Np: Wątroba w zespole Reya (uszkodzenie wątroby i mózgu u dzieci z infekcją wirusową, prawdopodobnie mające związek z leczeniem aspiryną). W przeciwieństwie do ryciny 1-4. hepatocyty mają cytoplazmę obfitującą w liczne, drobne kropelki tłuszczu -  stłuszczenie drobnokropelkowe.

·      Np: Otłuszczenie serca. Pomiędzy włókna mięśnia sercowego wnika typowa tkanka tłuszczowa. W krańcowych przypadkach, zwłaszcza przy zajęciu przegrody międzykomorowej, może wystąpić tzw. kardiomiopatia arytmogenna.

Stłuszczenie (steatosis) Tłuszcz gromadzi się w cytoplaźmie stłuszczałych komórek w formie triacylogliceroli. Stłuszczenie dotyczy bardziej narządów o bogatym metabolizmie tłuszczów, w tym wątroby. Najczęstszą przyczyną stłuszczenia wątroby jest nadużycie alkoholu.

Inne  przyczyny to:

niedotlenienie (np. w niewydolności krążenia), cukrzyca, otyłość, toksyny. Uszkadzające wątrobę zapałki z fosforem z początku tego wieku odeszły w cień historii.

W normalnych warunkach wolne kwasy tłuszczowe napływają do wątroby z pokarmem. Tu są one estryfikowane do triacylogliceroli, przerabiane do fosfolipidów, cholesterolu czy metabolizowane z wytworzeniem ciał ketonowych. Do tłuszczów przerabiane być mogą fragmenty dwuwęglowe. Wydalenie triacylogliceroli z wątroby wymaga związania z apolipoproteinami i dopiero lipoproteiny dostają się do krwi. Każdy z wymienionych etapów może ulegać zaburzeniu i być przyczyną stłuszczenia wątroby. Samo stłuszczenie jest zmianą odwracalną.

Morfologicznie stłuszczenie widoczne jest jako krople tłuszczu w cytoplazmie. W normalnym preparacie histologicznym tłuszcz jest wypłukany (ksylen, alkohol) z pozostawieniem wakuoli. Dla uwidocznienia tłuszczu winniśmy dysponować tkaną świeżą lub utrwaloną w formalinie ( a nie w alkoholu). W preparacie mrożakowym tłuszcz barwimy najprościej Sudanem III. Nie jest to barwienie chemiczne. Sudan rozpuszcza się w tłuszczach lepiej niż w słabym roztworze alkoholu i z roztworu przechodzi do tłuszczu.

·         Wątroba masywnie stłuszczała (steatosis hepatis completa), np. w zatruciu fosforem, jest powiększona i cięższa (3-6 kg). Dla niewydolności krążenia i przewlekłego przekrwienia wątroby charakterystyczna jest dwubarwna wątroba, tzw. wątroba muszkatołowa, w której centrum zrazika jest przekrwione, a obwód zawiera stłuszczone hepatocyty. Nieregularne pola stłuszczeń wymieszane z wybroczynami krwawymi i ogniskami martwic stwierdza się w wątrobie w tzw. rzucawce ciężarnych. Dla podostrego alkoholowego zapalenia wątroby charakterystyczne jest zlewanie się stłuszczenia w większe kule tłuszczowe. Alkohol stymuluje akumulację tłuszczu w hepatocytach poprzez szereg mechanizmów. Tłuszcz częściowo pochodzi z wolnych kwasów tłuszczowych mobilizowanych w zwiększonym tempie z magazynów „obwodowych”. Alkohol jest substratem wysokokalorycznym i służy do produkcji tłuszczu w komórkach wątrobowych (neolipogenesis). Alkohol ponadto hamuje enzymy lipolityczne, dezorganizuje transport tłuszczu w hepatocytach i hamuje syntezę białek i wydzielanie tłuszczu z hepatocytów w formie lipoprotein.

·      W sercu stłuszczenie może być równo rozlane w kardiomiocytach (np. w błonicy, na skutek działania egzotoksyny błoniczej albo w znacznym niedotlenieniu). W niedotlenieniu może też wystąpić tzw. serce tygrysie (cor tigrinum), w którym (zwłaszcza pod wsierdziem) występują pasma stłuszczeń (miejsca bardziej odległe od naczyń) z ciemniejszymi pasmami bez stłuszczenia.

Choroby przebiegające ze stłuszczeniem:

1. Gangliozydoza GM2 ( choroba Tay i Sachs): uwarunkowana genetycznie, często u Żydów Aszkenazyjskich, niedostateczna aktywność β- heksominidazy, która bierze udział w rozkładaniu gangliozydu GM2, który gromadzi sie w lizosomach, neuronach mózgu i siatkówki, neurony rozkładają sie i a ich zawartość jest wchłaniana przez makrofagi, dziecko jest niewydolne ruchowo, umysłowo, ślepe, umiera przed 4 rż. 
2. Choroba Niemanna i Picka: małą aktywność sfingomielinazy prowadzi do gromadzenia się sfingomieliny w makrofagach( komórki Niemanna i Picka, średnicy 20-40µm), czasem w neuronach. Opóźnienie umysłowe, niedorozwój, śmierć w niemowlęctwie.
3. Choroba Gauchera: spadek aktywnośći glukocerebrozydazy i gromadzenie glukocerebrozydu przez makrofagi wątroby, śledziony, szpiku, i przez neurony. Śmierć w wyniku skazy krwotocznej płytkowej,
4. Zwyrodnienie cholesterolowe: genetycznie uwarunkowany wzrost stężenia lipoprotein we krwi w hiperlipoproteinemii, lub nabyty podczas ciąży, cholestazy, cukrzycy, niedoczynności tarczycy, zespole nerczycowym.

Otłuszczenie (lipomatosis) polega na wrastaniu tkanki tłuszczowej między komórki miąższowe danego narządu (np. serce, trzustka). W sercu ma to znaczenie szczególnie w komorze prawej i przegrodzie, gdzie duża ilość tkanki tłuszczowej w krańcowych przypadkach może być odpowiedzialna za wystąpienie zaburzeń rytmu i tzw. kardiomiopatię arytmogenną.

4.Autoliza a martwica, różnice morfologiczne (Basia)

Martwica – łac. necrosis, ang. necrosis

Z gr. ο̉ νεκρός (ho nekros) -  1. trup, martwy, 2. konający + gr. „-οσις” (-osis) lub „-ασις” (-asis) - gr. przyrostek rzeczownikowy oznaczający 1. „właściwość, treść”; a także 2. „chorobę”.

Stan śmierci niektórych obszarów narządów, tkanek i/lub pojedynczych komórek, który dokonał się w żyjącym organizmie i mający swoje wykładniki morfologiczne.

Czynniki martwicorodne:

egzogenne:

§         fizyczne ( uraz, niskie/wysokie temperatury, promieniowanie mikrofalowe, UV, jonizujące, energia elektryczna)

§         chemiczne (kwasy, zasady, sole, metale ciężkie i inne)

§         biologiczne (mikroorganizmy, pasożyty, jady bakteryjne)

endogenne:

§         niedotlenienie

§         niedokrwienie

§         toksemia metaboliczna (np. mocznica, cholemia, uszkodzenie reperfuzyjne)

§         endotoksemia bakteryjna

martwica programowana (apoptoza)

polega na: postępującej destrukcji, głównie enzymatycznej i denaturacji białek komórek nieodwracalnie uszkodzonych.

Autoliza (gr. αυτό samo i λύσις rozszczepienie) – proces rozpadu komórek i narządów wewnętrznych spowodowany przez lityczne enzymy wewnątrzkomórkowe. Pod wpływem zewnętrznego bodźca przerwana zostaje ciągłość wszystkich błon lizosomalnych, enzymy lityczne wydostają się do wnętrza komórki i rozkładają zawarte w niej substancje. Komórki mózgu, śledziony, wątroby, nerek ulegają rozpadowi do kilku minut po zgonie. Hemoliza krwi następuje po 3 godzinach. Wzrasta przepuszczalność naczyń krwionośnych, przenika

przez nie barwnik krwi i powoduje brunatne zabarwienie błony wewnętrznej tętnic. Serce, macica, ścięgna i węzły chłonne ulegają rozpadowi najpóźniej.

5.              Apoptoza: mechanizmy (bodźce), znaczenie biologiczne, wykładniki morfolo...