Patología General: "Inflamación Aguda y Crónica + Reparación Celular"

 

Inflamación y Reparación Celular

 

• La inflamación es la respuesta defensiva, del sistema inmunológico de un organismo, al daño causado a sus células y tejidos por patógenos bacterianos y por cualquier otro agresor de naturaleza biológica, química, física o mecánica.
• La inflamación es la interacción de células a gran escala como consecuencia habrá un cambio en la cantidad de células, tipo de células y cambios vasculares. Esto ocurre por liberación de sustancias pro-inflamatorias.
• La respuesta inflamatoria se entremezcla de forma estrecha con el proceso de reparación (regeneración).
• Durante el proceso de inflamación (destruye, diluye y localiza al agente lesivo) y  se pone en marcha el proceso de cicatrización.

Objetivos de la Inflamación

• Iniciar una cadena de acontecimientos que ayuden a curar y reconstruyan el tejido lesionado.
• Evitar que las infecciones se propaguen deforma incontrolada.
• Eliminar del organismo de la causa inicial de lesión (microbios, etc)
• Librar del organismo las consecuencias de la lesión (Células, tejido necrótico).

Componentes de la inflamación                     

• Componentes vascular: Vasos sanguíneos, Plasma. 
• Componentes celular: Leucocitos Polimorfonucleares (PMN) o granulocitos(Neutrófilos, Eosinófilos, Basófilos). Leucocitos mononucleares o agranulocitos que son Monocitos: Linfocitos T Reguladores: (ayudadores y supresores), Linfocitos T Efectores: (actúan en reacciones inmunitarias), linfocitos B: Secretan las Inmunoglobulinas (IgM, IgG, IgA e IgE) son células plasmáticas, Macrófagos (Tej. conjuntivo).
• Otros: Plaquetas, Mastocitos (Tej. conjuntivo), Fibroblastos (Tej. conjuntivo)

Etapas de la Respuesta Inflamatoria

1. Reconocimiento del agente lesivo
2. Reclutamiento de leucocitos
3. Retirada o eliminación del agente
4. Regulación de la respuesta
5. Resolución (reparación)
6. Eliminación del estímulo nocivo. Empieza la Reparación de tejido lesionado, o una lesión persistente (Inflamación crónica).

Manifestaciones externas de la Inflamación

Signos Cardinales:

• Calor, rubor y tumor: Se expresa durante Cambios vasculares y reclutamiento celular.
• Dolor y Perdida de función: Durante la elaboración de mediadores y el daño mediado por leucocitos.

Inflamación Aguda

• Se inicia de forma rápida en minutos y dura poco, unas horas o días.
• Consigue eliminar con éxito la responsable del daño.

Componentes agresores para la inflamación aguda

   a. Las infecciones: Bacterianas, víricas, fúngicas, parasitarias.

   b. Los traumatismos: contusos y penetrantes, agentes físicos y químicos.

 

Evolución:
1. Alteración Vascular:

• Alteración en el calibre vascular: que dan lugar al aumento del flujo sanguíneo (vasodilatación) esto causa enrojecimiento (eritema) y aumento de calor es una características de Inflamación Aguda.
• Aumento de la permeabilidad vascular: Son proteínas plasmáticas que abandonan la circulación. Esta inducido por la histamina, cininas, y otros mediadores. El escape de líquido a través de los vasos sanguíneos (edema). 




1. Dilatación vascular: Causa eritema y calor.
2. Extravasación de Proteínas Plasmáticas: edema.
Fuente: Patología de Robins.

2. Acontecimientos celulares:

• Los leucocitos comienzan a acumularse en la superficie del endotelio vascular:
• Marginación y Rodamiento: Es la acumulación de leucocitos en la periferie de los vasos, y están mediadas por moléculas de adhesión selectinas.
• Adhesión y Transmigración: Adhesión al endotelio (Integrinas), (activados por mediadores: Histamina, IL-1 y TNF). Las integrinas en la membrana de leucocitos que interactúan con ligando de células endoteliales y son activados por citocinas: Quimiocinas.
• Migración de los leucocitos: Los leucocitos migran a través de pared vascular, accionado por las Quimiocinas, cruzan las membranas basales vasculares. 



Marginación y migración de leucocitos
Fuente: C Milikowsky, I Berman. Atlas de Histopatología

• Quimiotaxis: Los leucocitos migran hacia los tejidos de infección o lesión por sustancias quimiotácticas; productos bacterianos (péptidos), Citocinas (Quimiocinas), Complemento (C5a), productos de la vía metabólica (lipoxigenasa del ácido araquidónico (AA). El tipo de leucocito que migra es según la edad es según la edad de la respuesta inflamatoria (exudado celular): las primeras 6 a 24 horas (Neutrófilos), continuando 24 a 48 horas (monocitos; macrófagos reemplazando a los neutrófilos).





Migración leucocitaria
Fuente: Robins. Patología



Rodamiento leucocitario.

Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=bw_s9StbkAg

 

• Activación de leucocitos:
• Aumentan muchas funciones como:
• Fagocitosis de las partículas.
• Producción sustancias que destruyen microbios fagocitados y eliminan tejidos muertos (productos leucocitarios: enzimas lisosómicas, especies reactivas de oxígeno y nitrógeno).
• Producción de mediadores que amplifican la reacción inflamatoria (metabolitos ácido araquidónico y citocinas).
• Agentes Exógenos: Productos bacterianos.
• Agentes Endógenos: Complemento (C5), Leucotrieno (b4), Citocinas (Quimiocinas).
• Fagocitosis:
• Los leucocitos se unen a los microorganismos y células muertas y los ingieren a través de receptores de superficie.
• Etapas de la fagocitosis:
• Reconocimiento y unión de la partícula al leucocito.
• Interiorización, con la formación de una vacuola fagocítica.
• Destrucción (causada por radicales libres: ROS, NO generados por leucocitos y enzimas) y degradación del material ingerido.

  

  Fagocitosis
  Fuente: Robins. Patología

Resultados de la Inflamación Aguda:

Resolución:

    1. Lesión de corta duración.

    2. No ha habido daño tisular o este es mínimo (sin cicatriz).

    3. Se elimina con éxito restos celulares y microbios por los macrófagos.

    4. Células parenquimatosas lesionadas se regeneran.

    5. Reabsorción del líquido de edema por los linfáticos.

Fuente: Stevens A. Anatomía Patológica

Cicatrización y sustitución de tejido conjuntivo (fibrosis):

    1. Sucede ante una destrucción grande de tejido.

    2. Se produce ante tejidos que no se pueden regenerar o con exudado

        abundante fibrina.

    3. Se produce crecimiento de tejido conjuntivo hacia la zona de la lesión que

        se convierte en una masa de tejido fibroso (fibroso).

Progresión de la respuesta a inflamación crónica:

    1. Puede producirse tras inflamación aguda o ser una respuesta crónica

        desde el inicio.

    2. No se consigue resolver inflamación aguda, persistiendo el agente lesivo.

 

MEDIADORES QUÍMICOS DE LA INFLAMACIÓN

1. Aminas Vasoactivas: Primeros mediadores liberados.

• Histamina:
• Producido por:
• Mastocitos, Tej. Conjuntivo, pared de los vasos, basófilos y plaquetas. Se libera estímulos físicos y reacciones inmunitarias.
• La degradación de los Mastocitos se puede dar por: el calor, picadura de insectos, traumatismo, radiaciones, C3a, C5a, drogas, etc.
• Función:
• Produce dilatación y aumento de la permeabilidad de arteriolas.
• Vasoconstricción de arterias de mayor calibre.
• Otras funciones: contracción de la musculatura lisa, induce la producción de mucus, produce prurito. 

• Serotonina:
• Distribuida en las plaquetas, su función es similar a la Histamina. Su función principal es ser neurotransmisor.

2. Proteasas Plasmáticas:

• Sistema del Complemento:
• Constituido por 20 proteínas, cuya concentración esta en el plasma.
• Actúa en la Inmunidad innata y adquirida.
• Los factores derivados afectan en: Fenómenos vasculares, Adhesión y quimiotaxis y activación de leucocitos, fagocitosis.

3. Sistemas de las Cininas:

• Bradicinina:
• Función: Incrementa la permeabilidad vascular, contracción del musculo liso, dilatación de los vasos sanguíneos y dolor su acción es de corta duración.
• Sistema de Coagulación: Presenta dos vías que confluyen, culminando en la activación de la Trombina y formación de fibrina.

4. Metabolitos del Acido Araquidónico:

• Se encuentra en los fosfolípidos de la membrana  celular.
• Durante la inflamación se destruyen las membranas por acción de la fosfolipasa, que está en los lisosomas de los leucocitos.
• También llamados eicosanoides, son  sintetizados mediante dos clases:
• Vía de las ciclooxigenasas:
• Origina PROSTANGLANDINAS: PG2-PGD2-PGF2-PG12-TXA2: Mediador de síntesis inmediata. Es un potente vasodilatador además participan en la patogenia del dolor y fiebre. Se originan en los leucocitos y Plaquetas. Su síntesis es inhibida por agentes antiinflamatorios no esteroideos AINES.
• Vía de la lipooxigenasa:
• Origina LEUCOTRIENOS: Mediador de síntesis inmediata. Son potentes agentes quimiotacticos para los neutrófilos, así como la agregación y adhesión de los leucocitos en el endotelio venular, genera radicales libres de oxígeno y liberación de enzimas lisosomales, vasoconstricción intensa, broncoespasmo y aumento de la permeabilidad vascular y se origina en los leucocitos.

5. Factor Activador de Plaquetas:

• Es un mediador bioactivo derivado de los fosfolípidos. Estimula la permeabilidad vascular y produce vasoconstricción y broncoconstricción.

6. Citocinas o Citoquinas (Quimiocinas):

• IL-1, TNF: son mediadores inflamatorios que inducen a las síntesis de moléculas de adhesión endotelial. Participan en las respuestas agudas con fiebre y perdida de apetito. Se originan en los macrófagos y linfocitos. El TNF da lugar a la agregación y cebado de neutrófilos causando respuestas aumentadas.  Participan en la inducción a la Quimiotaxis.

 7. Oxido Nítrico:

• Factor liberado de las células endoteliales su función es inducir la relajación del músculo liso.

8. Constituyente Lisosómicos de los Leucocitos.

• Radicales libres derivados del Oxigeno.
• Su acción son las lesiones celulares endoteliales y aumento de la permeabilidad vascular. Son derivados de los leucocitos después de la fagocitosis.

Mediadores químicos.
Fuente: Robins. Patología.

Patrones Morfológicos de la inflamación

• Adoptan diferente morfología dependiendo de la gravedad de la inflamación, del agente etiológico, del tejido afectado, etc.

Inflamación Serosa:

• Es una inflamación leve.
• Predominio de líquido sobre células y fibrina.
• Se presenta con un exudado pobre en proteínas, y un líquido claro que se reabsorbe con lentitud.
• Ej. ampollas dérmicas por quemaduras o traumas, lesiones producidas por Herpes tipo I.



Inflamación serosa.
Fuente: C Miliwosky, I Berman. Atlas de Histopatología

Inflamación Fibrinosa:

• Se produce en las lesiones extensas.
• Hay aumento de la permeabilidad vascular y pasa agua y proteínas de alto peso molecular, como fibrina.
• Ej.: lesiones ulcerativas de mucosa bucal, etc.
• Predomina la fibrina sobre elementos celulares y líquidos.
• La fibrina forma una red en la que quedan atrapados los glóbulos rojos y otras partículas.
• La evolución del exudado fibrinoso puede ser la resolución por fibrinólisis.
• Si no se elimina la fibrina se estimula al crecimiento de fibroblastos y de vasos sanguíneos produciéndose la organización que conduce a la Fibrosis o Cicatrización fibrosa.



Inflamación Fibrinosa
Fuente: C Milikowsky, I Berman. Atlas de Histopatología

Inflamación Supurativa o Purulentas:

• Se caracteriza porque existe formación PUS, daño intenso en los tejidos, hay salida masiva de líquido rico en proteínas, leucocitos PMN tipo neutrófilos migran, fagocitan bacterias vivas y muertas, restos de tejidos e incluso lecucocitos PMN muertos y se ve necrosis por licuefacción (formando PUS).
• Predominio de células PMN, sobre líquido y fibrina.
• Las inflamaciones purulentas pueden pueden presentarse en clínica como: Abscesos y Flemón.

• Inflamación purulenta o supurativa circunscrita o abscesada:
• Absceso: Es la acumulación localizada de pus, circunscrita por un proceso inflamatorio agudo y rodeado de una malla de tejido conjuntivo fibroso. En que la necrosis es la licuefacción.
• Inflamación purulenta difusa o flemosa:
• Flemón: Es una acumulación de pus difusa, no tiene limites definidos, ocupa espacios anatómicos como músculo, hueso, aponeurosis.
• Inflamación Seudomembranosa:
• Se caracteriza por formar una seudomembrana que se adhiere a las mucosas. Esta seudomembrana esta formada por exudado fibrinoso, tejidos necróticos, leucocitos y bacterias. Ej.: Candidiasis aguda seudomembranosa.

  

  Inflamación purulenta o supurativa (acumulación de neutrófilos; PUS)
  Fuente: C Milikowsky, I Berman. Atlas de Histopatología
  
  
  MAPA CONCEPTUAL INFLAMACIÓN AGUDA
  
  

  

   

Inflamación Crónica

• Es de respuesta persistente y destructora, la reacción en el tejido es celular con predominio de fagocitos y células de la línea linfoidea.
• Lo principal es el infiltrado celular.
• Cuando el estímulo nocivo persiste, se produce la inflamación crónica.
• Tiene duración prolongada (semanas o meses) en este periodo coexisten: la inflamación, las lesiones tisulares y los intentos de cicatrización.
• Cursa con escasa expresión clínica o asintomática.
• Se resuelve finalmente por cicatrización además por otros mecanismos como angiogénesis, fibrinólisis, infiltrado leucocitario.
• Es la causa de enfermedades humanas como: Artritis reumatoide, la ateroesclerosis, TBC, Fibrosis pulmonar.
• Relacionada con la progresión de cáncer.
• La inflamación crónica es muy frecuente en la boca y probablemente el problema de patología mas prevalente en la población, Ej.: la gingivitis y la periodontitis crónica.



Inflamación Crónica: Predominio de linfocitos, células del plasma y macrófagos.
Fuente: Atlas de Histopatología. Milikiowsky y Berman.

Causas:

• Infecciones persistentes (micobacterias, hongos y parásitos): Estos inducen una reacción de hipersensibilidad tardía. Puede causar un patrón específico llamado reacción granulomatosa.
• Enfermedades Autoinmunes: Trastornos inmunitarios contra los propios tejidos del individuo. Ej.: Artritis reumatoide, Síndrome Sjogren,  lupus eritematoso, esclerosis múltiple. Respuestas inmunitarias no reguladas frente a microbios. Ej.: Enf. inflamatoria intestinal.
• Exposición prolongada a agentes tóxicos, exógeno o endógenos.

Características:

1. Células mononucleares: macrófagos, linfocitos y células plasmáticas.
2. Destrucción tisular: por células inflamatorias y por el agente lesivo.
3. Intentos de reparación: mediante sustitución de tejido conectivo y en especial, mediante la proliferación de vasos pequeños (angiogénesis), formación de tejido fibroso.
4. Mediadas por citoquinas: Fiebre, leucocitos con neutrofilia, perdida de peso.
5. Formación de: abscesos, sinus, fístula, ulcera, celulitis.

Células de la Inflamación crónica y sus mediadores:

Células mononucleares:

• Macrófagos:
• Constituye el sistema Fagocito mononuclear o (retículo -endotelial).
• Puede persistir con varios macrófagos; durante varios años en el tejido, sin dividirse ni ser reemplazados.
• En todos los tejidos, los macrófagos actúan como filtros para la materia particulada, microbios y células senescentes, así como de centinelas para alertar a los componentes del sistema inmunitario adaptativo (linfocitos T y B).
• Existen dos factores quimiotácticos para los macrófagos: por linfocitos sensibilizados (del grupo de las linfoquinas) y otro por el complemento.
• Tipos de macrófagos:
• Macrófagos epitelioides: Tras activación. Es alargada, de núcleo ovalado, con capacidad de multiplicarse, esta célula es poco fagocitada pero activa en la pinocitosis y excitosis.
• Células gigantes (por efecto de IL-4, INF): formada por unión de varios macrófagos (por fusión de sus membranas celulares), con una vida corta y sin capacidad de multiplicarse. Ej.: TBC y se conoce como célula de Langhans; también en lesiones causadas por sustancias exógenas insolubles (talco, ligaduras) o sustancias endógenas insolubles (grasa, queratina).

Tipos de Inflamación Crónica:

• Inflamaciones recurrentes: con evidentes signos de reparación llamadas inflamaciones crónicas reagudizadas, e histológicamente tienen las características de agudas: exudado (PMN de crónicas: macrófagos y linfocitos, con tejido de granulación.
• Inflamaciones crónicas granulomatosas: se caracteriza por acumulación de macrófagos modificados (células epitelioides).

Inflamación Granulomatosa.
Fuente: Atlas de Histopatología. Milikiowsky y Berman.

• Granuloma:
• La palabra granuloma no es muy correcta por el sufijo "oma" se ha dejado casi exclusivamente para las neoplasias.
• El granuloma se refiere a formaciones nodulares, como "gránulos" que se pueden ver bien delimitados, incluso a simple vista o con una lupa, con un diámetro de más o menos 1mm, de color blanquecino-amarillento y típicos de este de inflamaciones.
• Los granulomas mas evolucionados aparecen rodeado de fibroblastos.
• Ej. TBC, sífilis, actinomicosis y reacciones de cuerpo extraño.
• El monocito evoluciona a macrófago, que es más activo y tiene gránulos mas potentes, citoplasma mas amplio, más retículo endoplasmico rugoso, más mitocondrias y un núcleo alargado (células epitelioide). 

  

  Granuloma. Colección de macrófagos epiteliales con abundante citoplasma eosinofilo palido y bordes irreconocibles rodeados por un aro de linfocitos.

  
• Con frecuencia las células epitelioides se fusionan y forman CÉLULAS GIGANTES en la periferie de los granulomas, están constituidas por una masa de citoplasma que contiene 20 o más núcleos dispersos llamadas CÉLULAS GIGANTES DE CUERPO EXTRAÑO, si se disponen en la perifierie se denominan CÉLULAS GIGANTES TIPO LANGHANS.

Célula gigante de Langhan.
Fuente: Atlas de Histopatología. Milikiowsky y Berman.

 

• Granuloma en Odontología: Enfermedades Crónicas Perirradiculares con área de rarefacción.

http://www.iztacala.unam.mx/rrivas/NOTAS/Notas8Patperiapical/rargranuloma.HTML

Renovación y reparación Tisular: (Regeneración, curación y fibrosis)

• La reparación se da en dos procesos: regeneración y curación.
• Se produce un proceso conocido como Organización y Reparación que concluye con cicatriz.
• La regeneración consiste en una restitución de los tejidos perdidos.
• La curación restaura las estructuras originales implica depósitos de colágeno y formación de cicatriz.

Mecanismos:

• Regeneración:
• Se refiere al crecimiento de células y tejidos para reemplazar estructuras perdidas.
• Este proceso se consiste en un crecimiento compensador más que en una verdadera regeneración.
• Permite la recuperación completa del tejido lesionado siempre que sus células madre no se destruyan.
• Reparación:
• Suele incluir una combinación de regeneración y formación de cicatriz mediante el deposito de colágeno.
• La cicatrización y regeneración en la reparación tisular depende de la capacidad del tejido de regenerarse y de la extensión de la lesión.
• Curación:
• Es una respuesta tisular frente a una herida, frente a procesos inflamatorios en órganos internos, frente a necrosis celular en órganos incapaces de regeneración.
• Tiene dos procesos: La regeneración y el deposito de tejido fibroso o tejido de cicatrización no especializado. (ante lesión grave que daña la trama de la matriz extracelular: MEC).
• La formación de cicatrices se da por factores de crecimiento y citocinas que inducen la proliferación de fibroblastos y la síntesis de colágeno.

Fuente: Patología Estructural y Funcional. Robbins y Cotran

Secuencia de cambios producidos Histológicamente:

1. Los capilares existentes del tejido no lesionado forman nuevos capilares hacia la zona lesionada, que tiene macrófagos, fibroblastos y miofibroblastos.
2. Los macrófagos fagocitan el exudado inflamatorio y el tejido muerto.
3. Los tejidos lesionados son sustituidos por un tejido de granulación vascular.

Proceso de Reparación con curación, formación de cicatrices y fibrosis:

1. Una respuesta inflamatoria con eliminación de tejido dañado o muerto.
2. Proliferación y migración de células parenquimatosas y de tej. conectivo.
3. Formación de vasos sanguíneos nuevos (angiogénesis)y tej. de granulación
4. Síntesis de proteínas en la MEC y depósito de Colágeno.
5. Remodelación tisular.
6. Contracción de la herida.
7. Adquisición de la Resistencia de la herida.



Fuente: Anatomía Patológica de Alan Stevens.

Fuente: Anatomía Patológica de Alan Stevens.

 

Fuente: Anatomía ¨Patológica de Alan Stevens.

Formación de cicatrices:

• La formación de citocinas liberadas en el sitio de la lesión inducen la proliferación de fibroblastos y la migración hacia la nueva trama de tejido de granulación, de nuevos vasos sanguíneos y MEC.
• Procesos que participan en la formación de cicatriz:
• Migración y proliferación de fibroblastos hacia el lugar de la lesión.
• Deposito de MEC.
• Remodelación tisular.

Cicatriz. Fuente: Atlas de Histopatología.

Queloide. Atlas de Histopatología.

Fases de la cicatrización de una herida cutánea. Inflamación, proliferación y maduración.
Fuente: Patología Estructural y Funcional. Robins y Cotran.

Fuente:

1. Garcia P. Inflamación. Revista Academia Ciencias Exactas Fisicas. España. Vol.102. N°1, pp 91-159, 2008

2. Fisiopatología de la Inflamación.

3. Guía de la Inflamación.

4. Robbins, Cotran. Patología Estructural y funcional. Barcelona. 8° edición. Elsevier. 2010

5. V Kumar, A Abbas, N Fausto, R Mitchell. Robbins Patología Humana. 8° edición. Elsevier Saunders.

6. C Milikowski, I Berman, Atlas de Histopatología. Marbán.
7. A Stevens. Texto y Atlas Anatomía Patológica. Madrid. 1994

 

 

 





Patología General "Lesión y adaptación celular"

Lesión y Adaptación Celular 

 

Las células normales modifican constantemente su estructura y se pueden diferenciar y especializar manteniendo un estado estable llamado homeostasis. 

• Lesión: Las lesiones empiezan con alteraciones moleculares o estructurales de las células como respuesta al estrés creciente.
• En respuesta al estrés la célula puede:

                                            1. Lesionarse de modo reversible (adaptación)

                                            3. Lesionarse de modo irreversible (muerte celular)

 

CAUSAS DE LA LESIÓN CELULAR:

• Pueden ser desde violencia física como también una causa endógena como una mutación genética sutil que produce la falta de una enzima vital que altera la función metabólica normal.

    Clasificación de los estímulos lesivos:

• Hipoxia (Falta de oxígeno):

• Comprende la disminución de la respiración oxidativa siendo la causa:
• Perdida del riego sanguíneo que se produce cuando se interrumpe la circulación arterial o venosa Ejm: Vasculopatía o coágulos.
• Agentes Físicos:
• Comprenden Traumas mecánicos, temperatura extrema (congelación y quemaduras), cambios en presión atmosférica, radiación y descargas eléctricas.
• Agentes Químicos y fármacos:
• Venenos (arsénico, cianuro, sales Hg), contaminantes ambientales, insecticidas, asbesto, alcohol, narcóticos.
• Agentes Infecciosos:
• Virus, bacterias, hongos y parásitos.
• Reacciones Inmunológicas:
• Las reacciones inmunitarias pueden producir lesión celular. Ejm: reacción anafiláctica.
• Alteraciones genéticas:
• Malformaciones congénitas (Síndrome Down), Disminución de vida del hematíe (anemia falciforme).
• Desequilibrio nutricional:
• Anorexia, exceso nutricional, ateroesclerosis, diabetes.

MECANISMOS DE LA LESIÓN CELULAR:

• La respuesta celular a estímulos lesivos depende del tipo de lesión, su duración y su intensidad.
• Las consecuencias de la lesión celular dependen del tipo, estado y adaptabilidad de la célula.

1. Depleción de ATP:

• La disminución de síntesis de ATP se asocia con lesión hipóxica y química.
• Comprende:
• La reducción de la actividad de la bomba de Na (transporte activo) de la membrana plasmática produciendo la acumulación intracelular de Sodio (ganancia de solutos y aumento de agua) dando como resultado Tumefacción celular y dilatación del retículo plasmático.
• El metabolismo energético esta alterado (cesa la fosforilación oxidativa por disminución del oxígeno). El metabolismo anaeróbico de la Glucolisis (acumula ácido láctico y fosfatos reduciendo el pH intracelular dando lugar a la disminución de la actividad de muchas enzimas celulares).
• Falla la bomba de calcio dando lugar a la entrada de Ca+2.
• Desprendimiento de los Ribosomas del Reticulo endoplasmatico rugoso dando lugar a una reducción en la síntesis proteica. Esto produce daño irreversible en las mitocondrias y las membranas lisosomales y las células sufren necrosis.
• Las células privadas de oxígeno o glucosa, las proteínas pueden plegarse erróneamente puede dar lugar a una lesión celular e incluso muerte.

2. Daño Mitocondrial:

• La mitocondrias se lesionan por:
• Aumento de calcio Ca+2 intracelular.
• Estrés oxidativo.
• Degradación de fosfolípidos. 
• La transición a la permeabilidad de la membrana se vuelve irreversible siendo un golpe mortal para la célula.
• El daño mitocondrial puede asociarse a la salida del citocromo c al citosol desencadenando la vía de la muerte apoptótica en el citosol.

3. Aumento del Calcio intracelular y perdida de la homeostasia del Calcio:

• La isquemia y ciertas toxinas producen aumento de calcio citosólico debido al flujo de calcio por la membrana plasmática y la liberación de las mitocondrias y del retículo endoplásmico.
• El aumento de calcio activa las enzimas:
• ATPasas (aceleran la ATP).
• Fosfolipasas (producen lesión en la membrana).
• Proteasas (rompen las proteínas de membrana y citoesqueléticas).
• Endonucleasas (fragmentan el DNA y la cromatina).
• Aumenta la permeabilidad mitocondrial e induce a la apoptosis.
• No siempre es un episodio que produzca una lesión celular irreversible.

4. Acumulación de Radicales libres:

• El subproducto de la respiración celular es una forma reactiva de oxigeno. Algunas de estas son los radicales libres (especie de oxígeno no reactivo)que dañan:
• lípidos
• proteínas
• Ácidos nucleicos
• Un desequilibrio entre los sistemas generadores y limpiadores de radicales libres da lugar al estrés oxidativo. Produciendo lesión celular muchas veces observada en muchas afecciones patológicas.
• El daño que provoca los radicales libres contribuye a diversos lesiones como:
• Lesión química por radiación
• Lesión isquemia - reperfusión
• Envejecimiento celular
• Muerte microbiana por fagocitos
• La energía producida con los radicales libres reacciona con moléculas adyacentes y con productos inorgánicos u orgánicos:
• proteínas
• lípidos
• hidratos de carbono
• moléculas de membrana
• Ácidos nucleicos
• Los radicales libres inician reacciones autocatalíticas (las moléculas con las que reaccionan se vuelven radicales libres) propagando el daño en cadena.
• Reacciones relevantes en la lesión celular:
• Peroxidación lipídica de membranas
• Modificación oxidativa de proteínas
• Lesiones en el DNA

 

 5. Defectos de Permeabilidad de la membrana:

• Es la perdida precoz de la permeabilidad selectiva de la membrana, produciendo daño de esta, siendo una característica común de la mayoría de formas de lesión celular.
• Varios Mecanismos bioquímicos producen daño en la membrana:
• Disfunción mitocondrial
• Perdida de fosfolípidos de la membrana
• Anormalidades citoesqueléticas
• Especies de oxígeno reactivo
• Productos de la descomposición de los lípidos
• El daño en la membrana plasmática produce:
• Perdida del equilibrio osmótico
• Perdida de proteínas, enzimas, coenzimas y ácidos ribonucleicos.
• La lesión en las membranas lisosomales da lugar a la liberación de:
• Enzimas: RNasas, DNasas, proteasas, fosfatasas, glucosidasas y captesinas.
• Produciendo: perdida de ribonucleoproteína, desoxirribonucleo-proteína y glucógeno y las células mueren por necrosis

  

  Mecanismos de Lesión celular
  Fuente: Robbins y Cotran. Patología Estructural y Funcional. 8va edición.

 

TIPOS DE LESIÓN CELULAR:

 

Lesión Reversible:

• Se considera que una lesión es reversible cuando el factor de estrés se elimina a tiempo, la célula es capaz de superar esa agresión y recupera su integridad estructural y funcional.
• Patrones de lesión reversible:
• Tumefacción o hinchazón (cambio morfológico)
• cambio graso
• Cambios funcionales y morfológicos ante la lesión celular con:
• Disminución de síntesis de ATP.
• Perdida de la integridad de la membrana.
• Defectos en síntesis de proteínas.
• Daño en el citoesqueleto
• Daño en el ADN.
• La respuesta adaptativas reversibles:
• Atrofía: Disminución en el tamaño y función de las células.
• Hipertrofía: Aumento de tamaño de células individuales.
• Metaplasia: Sustitución de una célula adulta por otra célula
• Hipérplasia: Aumento del numero de células en un tejido u órgano.
• La célula puede compensar estos trastornos con ciertos límites, disminuyendo es estimulo lesivo, volverá la normalidad.

 

Lesión Irreversible:

• Es una lesión persistente o excesiva y provoca:
• Daño en todas la membranas celulares.
• Hinchazón de lisosomas.
• Vacuolización de las mitocondrias.
• Mitocondrias con capacidad reducida de producir ATP.
• Ingresa a la célula el calcio extracelular y los almacenes de calcio intracelular se vacían, produciendo activación de enzimas que pueden catabolizar membranas, proteínas, ATP y ácidos nucleicos produciendo:
• Perdida continua de proteínas, coenzimas y ARN a través de la membrana plasmática.
• Perdida de metabolitos celulares que son responsable de la reconstitución de la ATP.
• Fenómenos que caracterizan la Lesión Irreversible (muerte celular):
• Incapacidad de revertir la disfunción mitocondrial (falta de fosforilación oxidativa y producción de ATP).
• Desarrollo de intensos trastornos en la función de la membrana, degradando los componentes citoplásmicos y nucleares provocando muerte celular mediante  dos tipos: Necrosis y Apoptosis.
  

   
• Necrosis:
• Muerte celular patológica.
• Es el conjunto de cambios morfológicos: por (enzimas celulares letalmente lesionadas y desnaturalización de proteínas).
• El daño en membranas es intenso (células necróticas se escapan y pueden provocar inflamación al tejido circundante)
• Las células necrótica tienen apariencia homogénea mas cristalina (perdida de glucógeno).
• Citoplasma celular de aspecto apolillado por la degradación de las organelas que fueron alteradas por las enzimas adoptando un aspecto vacuolizado del citoplasma.
• Finalmente las células muertas se calcifican. Estas células muertas se sustituyen por grandes masas de fosfolípidos arremolinados (figuras de mielina).
• Cambios nucleares:
• Cariólisis (disminución de la tinción nuclear), Picnosis (Se condensa ADN en una masa sólida, encogida y basófila.), Cariorrexis (Fragmentación de los núcleos picnótico.

  

  Cariorrexis (Fragmentación de núcleos)
  Fuente: Milikowsky y Berman. Atlas de Histopatología.

 

Picnosis (Condensación ADN en una masa solida)
Fuente: Milikowsky y Berman. Atlas de Histopatología.

• En 1 o 2 días el núcleo de la célula necrótica desaparece totalmente.
• Tipos de Necrosis:
• Necrosis por coagulación:
• Acidosis intracelular (desnaturaliza a las proteínas y enzimas) esto provoca una respuesta inflamatoria (Proceso visible). 
• Presencia de burbujas en la membrana.
• Se conserva la estructura del tejido. Ejm: Infarto del miocardio, Muerte hipóxica en los tejidos.

Necrosis Coagulativa
Fuente: Milikowsky y Berman. Atlas de Histopatología.

• Necrosis por licuefacción:
• Digestión enzimática.
• Se da Infecciones bacterianas o fúngicas por que los microbios estimulan acumulación de células inflamatorias.
• Se digiere totalmente las células muertas. (Transformación del tejido en una masas viscosa y líquida en inflamación aguda: material amarillo cremoso con leucocitos muertos; pus).
• Ejm: Hipoxia del SNC (infartos cerebrales), pancreatitis necróticas.
• Los PMN de una reacción inflamatoria aguda poseen hidrolasas capaces de digerir a las células muertas.
• Las células inflamatorias aguda, en respuesta a una infección bacteriana, provoca la muerte y la disolución rápida del tejido.
• El resultado es a menudo un Absceso: Cavidad formada de tejido sólido (forma una cápsula fibrosa a su alrededor.

Necrosis Licuefactiva
Fuente: Milikowsky y Berman. Atlas de Histopatología.

• Necrosis caseosa:
• Es una forma de necrosis por coagulación es de color blanco forma de queso mantecoso, células fragmentadas, reacción granulomatosa (reacción inflamatoria).
• No conserva sus perfiles celulares.
• Presenta granuloma.
• Arquitectura del tejido totalmente alterada. Ejm: TBC.

Necrosis Caseosa
Fuente: Milikowsky y Berman. Atlas deHistopatología.

• Necrosis Gangrenosa:
• Se aplica a necrosis de un miembro (miembro inferior)
• Perdida de aporte sanguíneo.
• Necrosis grasa:
• Células grasas necróticas combinadas con el calcio rodeados de una reacción inflamatoria.
• Presencia de Triglicéridos en el tejido adiposo. Ejm: Pancreatitis.

Necrosis Grasa
Fuente: Milikoswky y Berman. Atlas de Histopatología.

 

• Apoptosis
• Es una vía de muerte celular programada.
• Las células destinadas a morir activan enzimas que:
• Degradan ADN
• Degradan Proteínas nucleares
• Degradan Citoplasma
• Disolución nuclear.
• La membrana permanece intacta pero su estructura esta alterada, lo que facilita reconocimiento para la fagocitosis.
• La célula se elimina rápidamente por tanto, su contenido no se escapa y no provoca inflamación.
• No es asociada necesariamente a lesión celular. 
• Características de la Apoptosis:
• Escisión de proteínas.
• Fragmentación de DNA.
• Reconocimiento fagocítico.
• Apoptosis en situaciones fisiológicas:
• Destrucción celular durante embriogénesis
• Involución hormonodependiente en el adulto: Ciclo menstrual, atresia menopausia, etc
• Eliminación celular en las poblaciones celulares proliferativas
• Muerte de células del huésped que han cumplido su propósito: Neturófilos en respuesta inflamatoria aguda.
• Eliminación linfocitos autorreactivos potencialmente dañino.
• Muerte celular inducida por linfocitos T citotóxicos, mecanismo de defensa contra virus y tumores. 
• Apoptosis en situaciones patológicas:
• Muerte producida por una lesión. Ej.: Radiación.
• Lesión celular en enfermedades víricas Eje: Hepatitis Vírica.
• Atrofia patológica en los órganos parenquimatosos. Ej.: Glándula Parótida, Páncreas.
• Muerte celular en tumores.
• Morfología:
• Encogimiento celular
• Condensación de cromatina
• Formación de protrusiones citoplasmáticas
• Fagocitosis de las células apoptóticas habitualmente por macrófagos

Cronología de los cambios bioquímicos y morfológicos en la lesión celular.
Fuente: Robbins y Cotran. Patología Estructural y Funcional. 8va edición.

 

MAPA CONCEPTUAL DE LESIÓN Y ADAPTACIÓN CELULAR

NOTA:
Patología en Odontología: LESIÓN IRREVERSIBLE (Necrosis Pulpar)

 

La necrosis Pulpar es consecutiva a cualquier afección(Infección microbiana, traumatismos, isquemia) pulpar.

GENERALMENTE ASOCIADA A TRASTORNOS CIRCULATORIOS.

La pulpa necrosada se puede modificar y ser reabsorbida. En caso de infección bacteriana la pulpa muerta sufre licuefación, reblandecimiento, putrefación y gangrena.

HALLAZGOS MACROSCÓPICOS:

En la cámara pulpar se encuentra un tejido retraído con cambios de coloración, y

ligeramente reblandecido.

HALLAZGOS MICROSCOPICOS:

Se observa restos celulares fragmentados, infiltrado inflamatorio.



FUENTE:

1. Robbins. Cotran. Patología Estructural y Funcional. Elsevier.
2. Universidad Católica de Chile. Patología General. Lesión y adaptación Celular.

3. De Juan J. Introducción Biopatología. Universidad de Alicante. España
4. Gonzales F. Guía de Lesión y muerte celular. Universidad Central de Venezuela. 20/11/2008