4.3 Celbeschadiging en Celdood

Question 1

Welke 2 vormen van celschade kunnen er optreden

Answer 1

• Reversibele
• Irreversibele

Question 2

Wat gebeurt er bij irreversibele celschade?

Answer 2

• Necrose
• Apoptose
• Autofagie (cellen eten dode buurcellen op)

Question 3

Wat gaat er allemaal verloren bij irreversibele celschade?

Answer 3

• Verlies van mitochondriale functies
• Verlies van de membraanstructuur
• Verlies van DNA, chromatide structuur

Question 4

Wat zijn de oorzaken van celdood?

Answer 4

• Langdurig O2 gebrek
• Mechanisch
• Ioniserende straling, warmte/koude, stroomstoot
• Chemicaliën, toxische stoffen
• Infecties (leukocyten gemedieerde schade)
• Genetische defecten (bijv. stapelen, herstel van defecten)

Question 5

Waar hangt de schade van de cel vanaf?

Answer 5

Mate van de stress waaraan de cel wordt blootgesteld:
- Aard
- Duur
- Intensiteit

Wel afhankelijk van celtypen, sommige cellen zijn er beter bestand tegen dan andere cellen.

Dood lichaam betekent niet dode cellen en organen (transplantatie)

Question 6

Hoe wordt de TTC kleuring gebruikt?

Answer 6

Het verschil in kleuring tussen dood (wit) en levend (rood) weefsel, want de re-perfusie van uitgewassen enzymen duurt 2-4 uur

Question 7

Wat gebeurt er bij necrose in de cel?

Answer 7

• DNA gaat klonteren
• Organellen zwellen op
• Op celmembraan ontstaat blebs en snoeren soms af
• Lysosomen vervallen waardoor er allemaal enzymen vrijkomen

Question 8

Wanneer gaat de cel vooral over in apoptose?

Answer 8

Bij DNA schade (accumulatie of misvorming van proteïnen)

Question 9

Welke soorten necrose zijn er?

Answer 9

• Liquefactie necrose (colliquatie of vervloeiings necrose, vaak bij herseninfarct)
• Coagulatie necrose
• Gangreneuze necrose (ledematen)
• Verkazende necrose (tuberculose)
• Vet necrose (saponificatie)
• Fibrinoïde necrose (bloedvaten)

Question 10

Wat zijn de kenmerken van een Liquefactie necrose?

Answer 10

• Visceuze massa
• Vooral in de hersenen, longen of het hart (na mdma)
• Geassocieerd met infectie
• Lokale hydrolyse, cystevorming en pus
• Na de celdood is er veel eiwitafbraak, ontstekingscellen en fagocytose (celdebris)
• Eiwit afbraak -> Autolyse
• Ontstekingscellen -> Heterolyze

Question 11

Wat zijn de kenmerken van Coagulatie necrose?

Answer 11

• Structuur van de cel blijft herkenbaar, maar cel is dood
• Gebeurt vooral bij hartspiercellen na een infarct
• Na de celdood is er vochtophoping, eiwit denaturatie en cellulaire morfologie

Question 12

Waar komt vet necrose vooral voor?

Answer 12

In de buikholte door het stuk gaan van de pancreas

Question 13

Hoe kan Fibrinoïde necrose ontstaan?

Answer 13

• In de bloedvaten door een auto-immuunziekte
• Behandeling van atherosclerose met drug eluting stent om doorbloeding te herstellen

Question 14

Wat voor celdood vindt er plaats in het hart na een infarct?

Answer 14

• Coagulatie necrose
• Apoptose

Question 15

Welke markers komen vrij na een hartinfarct (op volgorde van hoe lang ze in de bloedbaan blijven)?

Answer 15

• Fatty acid binding protein H-FABP (1-24 uur na MI, snelle klaring & release na reperfusie) -> Niet-klinisch gebruikt
• Creatine phosphokinase CK-MB (2-48 uur na MI)
• Lactaat dehydrogenase (1-7 dagen na MI)
• Troponine T en I (2 uur - 7 dagen na MI)

Question 16

Waarvan zijn de markers afhankelijk net wanneer ze vrijkomen in de bloedbaan?

Answer 16

• Verschillende groottes
• Waar in de cel ze vrijkomen
• Waar het aan vastzit

Question 17

Wanneer worden de biomarkers ook vrijgelaten?

Answer 17

Na rekanalisatie van het hart. Het afgifte van circulerende marker wordt vergemakkelijkt door re-perfusie

Question 18

Welke marker is de gouden standaard voor celschade aan het hart?

Answer 18

Troponine, omdat ze moeilijk door de nieren komen en dus lang in de bloedbaan blijven

Question 19

Wanneer komt apoptose allemaal voor?

Answer 19

• Fysiologisch bij embryogenese
• Fysiologisch bij volwassenen
• Pathologisch (DNA-schade)

Question 20

Wanneer komt apoptose fysiologisch voor bij embryogenese?

Answer 20

• Bij morfogenese
• Bij de ontwikkeling van het neurale netwerk
• Bij de self-tolerance van het immuunsysteem

Question 21

Wanneer komt apoptose fysiologisch voor bij volwassenen?

Answer 21

• Bij de menstruatie
• Bij afstoting van darmcellen
• Bij het afsterven van huidcellen

Question 22

Hoe gaat apoptose in werking?

Answer 22

Cellen worden verdeeld in blebs, zodat het doodmaken van de cellen veel gemakkelijker gaat

Hierdoor ontstaat er bij apoptose geen ontsteking, in vergelijking met necrose

Question 23

Wat zijn de 2 routes van apoptose?

Answer 23

• Mitochondriaal (groei factor, DNA schade, fout gevormde eiwitten)
• Death receptor (receptor (Fas, TNF) die eiwitten maakt die voor het induceren van apoptose zorgen)

Question 24

Wat is NETose?

Answer 24

Extrusie van DNA door neutrofielen bij leukocyten waarbij DNA wordt bedekt met bacteriële stoffen, pro-trombogeen (vWF) en zichzelf daarmee uit de cel stoot en daardoor de celdood induceert

Question 25

Wat kan NETose veroorzaken?

Answer 25

Een infectie

Question 26

Wat gebeurt er bij (Ir)reversibele celschade in de hartcel?

Answer 26

Mitochondriën functioneert niet goed -> Oxidatieve fosforylering omlaag -> ATP omlaag -> Anaerobe glycolyse stijgt -> Glycogeen en pH daalt, lactaat stijgt

Mitochondriën functioneert niet goed -> Oxidatieve fosforylering omlaag -> ATP omlaag -> Verminderde Na-pomp functie -> Influx van Ca, water en Natrium -> Efflux van Kalium -> Minder eiwitsynthese en slechter plasmamembraan -> Intracellulaire plasmamembraan schade -> contractieverband necrose

Question 27

Wat zijn de cellulaire aanpassingen na een infarct?

Answer 27

• Hypertrofie: Bestaande cellen worden groter en ook de myocyten worden groter en binuclear
• Hyperplasie: Proliferatie fibroblasten en verbindweefseling, Geen toename van celaantallen door proliferatie myocyten, nieuwe myocyten minimaal. Dus niet toename hartcellen, maar fibroblasten

Question 28

Wat is het verschil in grootte (Size) van de cel bij necrose en apoptose?

Answer 28

• Necrose: Cel zwelt op en veel cellen raken affected
• Apoptose: Cel wordt kleiner en alleen eigen cel is affected

Question 29

Hoe worden de celresten opgenomen (Uptake) bij necrose en apoptose?

Answer 29

• Necrose: Macrofagen neemt de cel resten op met wat inflammatie
• Apoptose: Buurcellen nemen de cel resten op zonder inflammatie reactie

Question 30

Wat is het verschil van membraan (Membrane) bij necrose en apoptose?

Answer 30

• Necrose: Membraan verliest integriteit en cellysie ontstaat
• Apoptose: Membraan vormt blebs, maar behoudt integriteit en gaat apoptoselichaampjes vormen

Question 31

Wat is het verschil in organellen (Organelles) tijdens necrose en apoptose?

Answer 31

• Necrose: Organellen zwellen op en lysosomen lekken en DNA degradeert willekeurig
• Apoptose: Mitochondriën laten pre-apoptische eiwitten vrijkomen en chromatiden condenseren en het DNA degradeert

Question 32

Wanneer komt apoptose pathologisch voor?

Answer 32

• DNA-schade door: Ioniserende straling, zuurstofradicalen
• Ophoping van fout gevouwen eiwitten
• Leukocyte gemedieerde celdood (bijv. virus infecties)

Question 33

Wat gebeurt er bij O2 gebrek van de hartspier?

Answer 33

1) ATP concentratie daalt
2) Ion-gradiënten over (plasma) membraan daalt
3) Eiwitsynthese omlaag
4) Plasmamembraan beschadiging
5) Intracellulaire membraan beschadiging
6) Massale Ca2+ influx (Ca-paradox of O2 paradox)
7) Contractieverband necrose, inflammatie

Vanaf stap 5 is de schade irreversibel

Question 34

Wat zijn de determinanten van zuurstofgebrek (pathofysiologie van ischemie)?

Answer 34

• Volledige vs. partiële vaatobstructie
• Alternatieve bloedtoevoer (collateraal flow)
• Acute vs. geleidelijke obstructie
• Gevoeligheid voor O2 tekort
• Preconditionering, remote

Question 35

Welke transplantaties kunnen er plaatsvinden?

Answer 35

Transplantatie van organen:
- Hart, nieren
- Lever, longen
- Pancreas, dunne darm

Transplantatie van weefsels
- Huid
- Bot, kraakbeen en pezen
- Hoornvlies
- Hartkleppen en grote bloedvaten
- Bloed, beenmerg en stamcellen