2. Buněčná smrt Flashcards
Nekróza
intravitální odumření tkáně či orgánu
vždy patologická, neregulovaná
Apoptóza
řízený proces odumření buňky
obnova buněk
i patologie
Nekroptóza
znaky regulované smrti, ale signální cesty jsou odlišné od drah apoptózy
Nekróza
vývoj změn několik hodin
fyziologicky při likvidaci nádorových bb u kterých je inaktivovaná apoptóza
Reverzibilní fáze nekrózy
snížení OxFos, nevyužité energetické zásoby
přesuny iontů
buněčný edém, zduření organel
steatóza
výduť membrán
shlukování chromatinu
snížení energie, proteosyntézy
poškození cytoskeletu
buněčný edém makroskopicky
kalné zduření
steatóza
nemetabolizované lipidy
při ztrátě zásobení O2, nebo toxin
jaterní parenchym, kardiomyocyty
myelinové figury
stočené fosfolipidy z membrán buněk v cytoplazmě
vzhled tkáně reversibilní nekrózy
mírně zvětšené
tužší, světlejší
zakalený vzhled (propustnost světla)
Ireversibilní fáze nekrózy
definitivní ztráta životaschopnosti buněk v případě, že působení noxy pokračuje
Průběh ireversibilní nekrózy
dezintegrace membrán
ztráta mikrotubulů
změny mitochondrií
změny tinkčních vlastností
barvitelnost
bazofilní struktury (ribozom) se rozpadají
změny proteinů cytoplasmy
EOSINOFILNÍ
MK mohou vázat Ca -> kalcifikace
Přechod fází
porucha integirty membránových systémů
-> umožní enzymatické natrávení
Biochemické projevy
obsah uvolní do EC a krve
využití v diagnostice -> zvýšené enzymy
Hepatocyty
AST
ALT
LDH
Kardiomyocyty
LDH
kreatinkináza
Klinické projevy
vzestup sedimentace, teploty
leukocytóza
edém, vředovatění
Rozpad jader
karyolýza
karyohexe
pyknóza
Karyolýza
obsah jádra se rozpouští a vyplavuje
endonukleázy degradují DNA
Karyohexe
jádro fragmentuje až vymizí
Pyknóza
kondenzace chromatinu
jádro zmenšuje až se rozpadne
Změny v okolí nekrózy
retentivní steatóza (parenchymové orgány)
zánět v okolí
demarkace -> ohraničení
úklidová reakce
Úklidová reakce
makrofágy, exsudace monocytů a neutrofilů
dystrofická steatóza
neutrofily před rozpadem
žlutý lem v okolí nekrózy
Hojení
v závislosti na rozsahu
resorpce nekrózy -> jizva
inspizace
Inspizace
ztráta vody a elektrolytů, zmenšení objemu
Příčiny nekrózy
fyzikální (trauma)
chemikálie (selektivní nekróza)
biologické (mikroorg, toxiny)
ischemie, hypoxie (ischemická nekróza)
imunitní poruchy (autoim., alergie)
selektivní nekróza
nekrotizace určité tkáně, jejího kompartmentu nebo specializované struktury
chlorid rtuťnatý -> prox. tubuly ledvin
Ischemická nekróza
= infarkt
myokard, střevo, ledvina, slezina, plíce
malacie mozkové tkáně
Rozdělení nekrózy
prostá
kolikvační (malacie)
koagulační
hemoragická
kaseifikační
Zankerova vosková
tukové tkáně
fibrinoidní
kostní tkáně
Prostá nekróza
určitý kompartment tkáně
kůže, svaly při uzávěru tepen
silný stimul může poškodit i dermis
makroskopicky nevýrazná
mikroskopicky - ztráta barvitelnosti, eosinofilie
Kolikvační nekróza
natrávení a zkapalnění
absces, mozková malacie (bílá)
tkáně chudé na tuk, více vody
masivní autolýza a heterolýza
konečné stádium -> pseudocysta
Pseudocysta
patologická dutina bez výstelky
ohraničená tkáň kde byla nekróza
encealomalacie, absces
Absces
dutina vyplněná hnisem
Koagulační nekróza
tkáně bohaté na proteiny -> nerozpadají se v tekutinu ale solidní masa
denaturace strukturálních proteinů, enzymů -> blokace proteosyntézy
infarkt
denaturace bílkovin
Typicky koagulační
hypoxická smrt buněk v orgánech bohatých na bílkoviny
játra, ledviny, myokard, slezina (parenchym)
Koagulační makroskopicky
povařené maso
tuhá, nažloutlá
průnik tkáňové tekutiny -> edém
klínovitý tvar (ledvina)
Hemoragický lem
okolo ložiska
překrvené vlásečnice
Hemoragická nekróza
masivní prokrvácení nekrotické tkáně
průnik moku s erytrocyty a plasmou
následek stázy krve při obstrukci žíly
podtlak -> obstrukce koncové tepny -> reflux do okolní tkáně
Hemoragická makroskopicky
červenofialová
když následek ischémie -> červený infarkt
Červený infarkt tkáně
plíce
slezina
nadledviny
Hemoragická infarzace
blokáda žilního odtoku
orgán je nekrotický, prostoupen krví
tenké střevo při trombóze v. portalis
Kaseifikační nekróza
specifické chronické granulomatózní záněty
imunopatologická reakce IV. -> přecitlivělost
TBC, syfilis, mykózy
Kaseifikační makroskopicky
zrnitá, nažloutná, žervé
ohraničení specif. granulační tkání -> Langerhans, epiteoidní
šedobílá, sušší, drolivá, mazlavá
později kalcifikace
Kolikvace kaseifikační nekrózy
heterolýza kaseózní nekrózy makrofágy může vést k druhotnému zkapalnění
jako hnisání
Zankerova vosková nekróza
koagulační nekróza kosterních svalů u infekcí (tyfus, tetanus)
jako povařené, prokrvácené, praskají
ztráta pruhování
hrudkovitý rozpad
Nekróza tukové tkáně
uvolnění pankreatických enzymu (pankreas, peritoneum)
posttraumatická nebo Balserovy
Balserovy nekrózy
vznikají působení pankreatických enzymů na tukovou tkáň pankreatu
akutní
Fibrinoidní nekróza
regresivní změna vazivové tkáně (pojivo, stěny cév)
imunitní podnět (přecitlivělost II. a III.)
revmatoidní artritida (srdce, klouby)
polyaeteritis nodosa, kolagenózy (lupus)
deponace imunokomplexů v cévní stěně -> narušení integrity
druhotná trombotizace
Nekróza kostní tkáně
kostní tkáň i dřeň (vazivo, tuk)
trauma, ischémie, ozařování, kortikoidy
idiopatické (u dětí)
hemoragický charakter
Další vývoj nekrózy
destrukce enzymy neutrofilů
granulace (vlásečnice, fibroblasty)
demarkace polymorfonukleáry, makrofágy
podle velikosti ložiska
Malé ložisko
podle tkáně
Játra, vazivo, kost
regenerace
Myokard, CNS
reparace jizvou
ztráta cév, fibrocyty, vazivo
Mozek, pankreas
kolikvace
pseudocysta
Velké ložisko
ohraničení vazivem -> opouzdření
zahuštění, kalcifikace (TBC granulomy)
sekvestrace
sekvestr plave v pseudocystě, na povrch -> vřed, jizva
Sekvestrace
heterolýzou oddělená nekrotická tkáň od vitální
Gangréna
sekundárně pozměněná nekróza
vysychání, infekce
Gangrény
suchá
vlhká
plynatá sněť
Suchá gangréna
fyziologicky pupečník
mumifikace
končetiny při cévním uzávěru (DK)
Tkáň při suché
chladná, bez pulzu
zbarvení do tmavě hnědé/černé, ztvrdne
demarkační lem
Vlhká gangréna
hnilobné bakterie (proteus)
navazuje na koagulační
plíce, střevo (appendix), nádory, diabetická noha
život ohrožující stav
Tkáň při vlhké
zápach, cárovitý rozpad
špinavě zelená -> H2S + Hb -> verdoHB
prosáknutí do cirkulace -> toxémie
Plynatá gangréna
plynotvorné klostridie
po traumatech, zanesení do tkáně -> anaerobní prostředí
netraumatická -> diabetici, alkoholici, ateroskleróza
toxin mění glykogen na metan -> dutinky (třaskají)
extrémní rychlost
myonekróza
toxiny do cirkulace
toxémie
Alfa toxin
lecitináza
Tkáň při plynaté
edém
od tmavého zarudnutí přes bronzovou po černou
Apoptóza
programovaná buněčná smrt
regulovaná, koordinovaná aktivace enzymů
štěpení DNA, proteinů
zachování buněčných membrán
Apoptotická tělíska
mají membránu
fagocytované
nevzniká zánět
Fyziologické podmínky
odumření opotřebených buněk
obnova buněk (střevo, dřeň)
selekce buněk IS ve folikulech
zánik hormonálně řízené tkáně -> endometrium
Patologické podmínky
poškození buněk
ztráta působení růstových faktorů (lymfocyty)
poškození DNA
porucha skládání proteinů
infekční onemocnění
Poškození DNA
genotoxický stres
TP53 -> protein p53 blokuje cyklus v G1 -> reparace
p53 stimuluje pro faktory BCL2 (BAC a BAX)
bez reparace -> apoptóza
Protein misfolding
stres ER
zvýšená tvorba chaperonů
akumulace abnormálních -> neurodegenerativní onemocnění
Nemoci
Alzheimier -> AB amyloid
Crutzfelt-Jacob -> priony
Morfologické změny
svrašťování, zahuštění cytoplazmy
kondenzace organel, chromatinu
cytoplasmatické výchlipky (blebs), zaškrcení a separace
apoptotická tělíska
bez zánětu
Mechanismy apoptózy
kaspázy (proteázy)
vnitřní cesta -> mitochondrie
vnější cesta -> buněčné receptory
Vntiřní cesta
hlavní
permeabilní membrána mitochondrie uvolní proapoptotický cytochrom C kde aktivuje kaspázy
Antiapoptotické faktory
BCL2, BCL-XL, MCL1
v zevní mem. mitochondrie, mem. ER, cytosolu
brání úniku cyt C
Proapoptotické faktory BAC a BAX
membrána permeabilizuje, tvoří průchody do cytoplazmy
Apoptozomy
váží kaspázu 9 a štěpí ji na funkční enzymy
aktivace dalších kaspáz
Vnější cesta
receptory smrti
cytoplasmatická doména smrti
FasR + FasL (T-lymf) -> FADD -> prokaspázy 8, 10
Exekuční fáze apoptózy
po přeměně iniciačních kaspáz (8,9,10) se aktivují exekuční kaspázy 3, 6
aktivace DNAázy
Anoikis
forma programované smrti
buňka se uvolní integriny z ECM a ostatních buněk
střevní epitelie
zabraňuje kolonizace dalších tkání
Nekroptóza
rysy nekrózy i apoptózy ( spíš N)
zduření, ztráta integrity membrán
deplece ATP, ROS, uvolnění lysosomálních enzymů
spouštěna programovanými drahami ale NEvyústí v aktivaci kaspáz
Začátek nekroptózy
podobný vnější cestě apoptózy
receptory FasR a TNFR1
akktivace kaspázy 8 ale dál ne
TNFR1 a TNF
RIP1, RIP3, kaspáza 8
nekrozóm
komplex RIP molekul po selhání aktivace kaspázy 8
poškodí ATP, ROS, zduření, permeabilita, DNA poškození
přerušení energetického zdroje buňky
Nekroptóza kde
odbourávání růstové chrupavky
zánik hepatocytů -> steatohepatitida
akutní pankreatitida
poškození perfuzí
neurodegenerativní choroby -> parkinson
Pyropóza
forma programované smrti
IL-1 -> mediátor zánětu, chemotaxe
rozvoj horečnatého stavu
produkty mikrobů aktivují inflamazóm -> aktivace kaspázy 1